3. Химия

3. Химия

Доктор Стивен МакГрат склоняется над компьютером в углу, глубоко посаженные глаза под блестящей лысиной щурятся за прямоугольными очками для чтения на карту Британии и схему, где цветом показаны вещи, которые на идеальной планете – или на той, которая получила шанс начать все сначала, – не обнаруживаются в растениях, нравящихся животным. Он указывает на нечто желтое.

«Это, к примеру, общее накопление цинка с 1843 года. Никто другой не может увидеть этих тенденций, потому что наши образцы, – добавляет он, и его грудь слегка раздувается, – самый длинный тестовый архив в мире».

Из запечатанных образцов озимой пшеницы с поля, называемого Броадбалк, одного из старейших в Ротамстеде, они знают, что исходные 35 миллионных долей цинка, присутствовавших в почве, к настоящему моменту практически удвоились. «Это идет из атмосферы, потому что на данные контрольные участки ничего не вносилось – ни удобрений, ни навоза или осадков сточных вод. Но концентрация выросла на 25 миллионных долей».

А на тестовых фермерских участках, где исходно также было 35 миллионных долей цинка, теперь их уже 91. К 25 миллионным долям из промышленных выбросов, приносимых ветром, что-то добавляет еще 31.

«Навоз. Коровы и овцы получают цинк и медь с кормом для поддержания здоровья. За 160 лет, таким образом, содержание цинка в почве увеличилось практически вдвое».

Если люди исчезнут, не будет и пропитанного цинком дыма заводов, и уже никто не станет кормить скот минеральными добавками. Но все равно МакГрат считает, что даже в мире без людей отложенные нами в землю металлы останутся надолго. Как много потребуется времени дождям на их выщелачивание, будет зависеть, по словам МакГрата, от их состава.

«В глинистых почвах они останутся в семь раз дольше, чем в песчаных, потому что те не так свободно пропускают воду». Торф, столь же плохо пропускающий воду, может удерживать свинец, серу и хлорорганические соединения, подобные диоксинам, еще дольше, чем глина. Карты МакГрата показывают горячие очаги покрытых торфом вершин холмов на английских и шотландских болотах.

Люди обнаружили свинец давно, но лишь недавно поняли, как он действует на нервную систему, развитие обучения, слух и общую деятельность мозга.

Даже песчаные почвы могут удерживать вредные тяжелые металлы, если к ним подмешаны осадки сточных вод. В пропитанной ими земле выщелачивание металлов падает по мере формирования химических связей; вывод происходит в основном через корни. Используя архивные образцы ротамстедской моркови, свеклы, картофеля, лука-порея и различного зерна, обрабатываемых с 1942 года осадками сточных вод Западного Мидлсекса, МакГрат вычислил, как долго добавленные нами в почву металлы останутся в ней, – предполагая, что урожай все же будет собираться.

Из картотечного ящика он достает таблицу, содержащую плохие новости. «Я считаю, что без выщелачивания цинк останется на 3700 лет».

Столько же времени потребовалось людям, чтобы дожить с бронзового века до сегодняшнего дня. В сравнении с тем, насколько останутся другие металлические загрязнители, это недолго. Кадмий, случайная примесь к минеральному удобрению, по словам МакГрата, останется на вдвое большее время – на 7500 лет, столько прошло с тех пор, как люди занялись ирригацией Месопотамии и долины Нила.

Дальше хуже. «Более тяжелые металлы, такие как свинец и хром, не так легко усваиваются растениями, и они не поддаются выщелачиванию. Они просто связываются». Свинцу, которым мы столь неосторожно засыпали весь верхний слой почвы, потребуется почти в 10 раз больше времени на исчезновение, чем цинку, – 35 тысяч лет. Если отсчитать 35 тысяч лет назад – это было за несколько ледниковых периодов до нас.

По непонятным химическим причинам самым упрямым является хром: МакГрат насчитал для него 70 тысяч лет. Токсичный для мембран слизистых оболочек или в случае проглатывания, хром просочился в нашу жизнь в основном из кожевенного производства. Меньшие объемы поступили из стареющих хромированных водопроводных кранов, тормозных колодок и каталитических преобразователей. Но в сравнении со свинцом хром несущественен.

Люди обнаружили свинец давно, но лишь недавно поняли, как он действует на нервную систему, развитие обучения, слух и общую деятельность мозга. Он также вызывает заболевания почек и рак. В Британии римляне плавили свинец из горнорудных жил для изготовления труб и чаш – ядовитый выбор, предположительно приведший многих к смерти или сумасшествию. Использование свинцовых труб продолжалось всю промышленную революцию – исторические дождевые водостоки Ротамстеда с витиеватыми фамильными гербами все еще из свинца.

Но старые трубы и выплавка добавляют лишь несколько процентов свинца в нашу экосистему. Поймут ли инопланетные гости, что посетят нас в следующие 35 тысяч лет, что это автомобильное топливо, промышленные выбросы и сжигающие уголь тепловые электростанции изрыгали свинец, который они обнаружают повсюду? И поскольку никто не будет собирать выросшее на насыщенных металлами полях после нашего ухода, МакГрат предполагает, что растения станут их поглощать, а затем возвращать обратно по мере смерти и разложения в замкнутом цикле.

За счет фокусов с генами как табак, так и растение, называемое резуховидка Таля, были модифицированы для поглощения и выделения одного из самых опасных токсинов из числа тяжелых металлов – ртути. К сожалению, растения не могут откладывать тяжелые металлы глубоко в землю, откуда мы их исходно выкопали. Выдохни ртуть, и она выпадет дождем в другом месте. Это похоже на то, что, по словам Стива МакГрата, произошло с ПХД – полихлорвиниловыми дифенилами, когда-то использовавшимися в пластмассах, пестицидах, растворителях, фотокопировальной бумаге и гидравлических жидкостях. Изобретенные в 1930 году, в 1977-м они были запрещены, так как наносили вред иммунной системе, моторике и памяти, а также вносили непредсказуемые изменения в половую систему.

Поначалу казалось, что запрет ПХД сработал: архив Ротамстеда ясно показывает, как их присутствие в почве падало в 1980-х и 1990-х, пока в новом тысячелетии практически не приблизилось к доиндустриальному уровню. К сожалению, оказалось, что они всего лишь были отнесены ветром из умеренных регионов, в которых использовались, а затем выпали как химические камни, встретившись с холодными воздушными массами Арктики и Антарктики.

В результате уровень ПХД повысился в грудном молоке эскимосских и лапландских матерей, а также в жировых тканях тюленей и рыбы. Вместе с другими притягивающимися к полюсам устойчивыми органическими загрязнителями (У03), такими как полибромдифенильные огнезащитные средства (полибромистый дифенилэфир, ПБДЭ, например), ПХД подозреваются в вине в увеличении численности полярных медведей-гермафродитов. Ни ПХД, ни ПБДЭ не существовали, пока их не вызвали к жизни люди. Они состоят из углеводородов, связанных с химически высокоактивными элементами, именуемых галогенами, такими как хлор и бром.

Английский акроним для УОЗ – POP – звучит беззаботно, а жаль, потому что это в высшей степени серьезные соединения, созданные, чтобы быть весьма стабильными. ПХД были жидкостями, используемыми для смазки длительного действия; ПБДЭ – изоляцией, не дававшей пластмассе плавиться; ДДТ – пестицид, продолжавший убивать. В качестве таковых их трудно уничтожить; некоторые, такие как ПХД, практически не показывают признаков разложения под действиями бактерий.

Пока флора будущего несколько тысяч лет будет заниматься круговоротом металлов и УОЗ, некоторые растения окажутся устойчивыми; другие приспособятся к металлическому привкусу в почве, как зелень, растущая вокруг гейзеров Йеллоустоуна (правда, у нее на это ушло несколько миллионов лет). Третьи, однако, – как и люди – умрут от свинцового, селенового или ртутного отравления. Некоторые из поддавшихся будут слабыми членами видов, которые со временем станут сильнее, приобретя новые характеристики: устойчивость к ртути или ДДТ. А некоторые виды не сумеют приспособиться и полностью исчезнут.

После нашего ухода длительные эффекты всех удобрений, внесенных нами в пашни с тех времен, когда Джон Лоус начал торговать ими вразнос, будут разными. Некоторые почвы, кислотность которых подавлялась годами нитратов, растворяемых до азотной кислоты, могут восстановиться за несколько десятков лет. На других, в которых, к примеру, природная концентрация алюминия была доведена до ядовитых пропорций, не будет расти ничего, пока палая листва и микробы не создадут нового слоя почвы.

Но худшее воздействие фосфаты и нитраты оказывают, однако, не на поля, а там, куда стекает с них вода. Даже на несколько тысяч километров ниже по течению озера и дельты рек задыхаются под перекормленными водными сорняками. Простая ряска превращается в цветущие водоросли весом в несколько тонн, высасывающие столько кислорода из пресной воды, что все, что в ней плавало, умирает. Когда водоросли отцветают, их разложение ускоряет процесс. Прозрачные заводи превращаются в воняющие серой грязные лужи; эстуарии заболачивающихся рек раздуваются в огромные мертвые зоны. Одна из них, растянувшаяся у Мексиканского залива в устье Миссисипи, подкармливаемая пропитанными удобрениями отложениями во всем течении от Миннесоты, по размеру превышает Нью-Джерси.

В мире без людей резкое прекращение использования всех искусственных удобрений мгновенно снимет огромное химическое давление с богатейших в биологическом плане зон на Земле – областей, где крупные реки, несущие огромные запасы природных питательных веществ, встречаются с морями. За один вегетационный период мертвый пух от Миссисипи до дельты Сакраменто, Меконга, Янцзы и Нила начнет тонуть. Повторные смывания химического туалета приведут к очистке воды. Рыбак из дельты Миссисипи, восставший из мертвых всего лишь через десять лет, будет потрясен увиденным.

Данный текст является ознакомительным фрагментом.