Отдельные яды
Обновлено: 03.06.2024
Российский экологический оператор заявил, что если батарейку не сдать на переработку, то она с большой вероятностью попадает на полигон, где ржавеет, в течение года разлагается, а затем начинает выделять разные яды
МОСКВА, 23 августа. /ТАСС/. Российский экологический оператор (РЭО) провел опрос среди россиян и выяснил, что 63% граждан неправильно выбрасывают использованные батарейки, которые относятся к опасным видам отходов. При этом ежегодно в стране выбрасывают около миллиарда батареек, сообщила во вторник пресс-служба РЭО.
Как пояснили в пресс-службе, если батарейку не сдать на переработку, то она с большой вероятностью попадает на полигон, где ржавеет, в течение года разлагается, а затем начинает выделять разные яды. Опасные вещества попадают в землю, затем в воду, а потом в реки, моря и озера. Дальше опасные вещества могут попасть в овощи и фрукты, а затем - в организм человека. Если батарейку сжечь, то она отравит еще и воздух. Чтобы не допустить вреда окружающей среде, батарейки нужно собирать, а потом сдавать на переработку. Для этого необходимо найти пункт сбора в своем городе, при этом они есть в некоторых крупных магазинах. Что касается регоператоров по обращению с отходами, то они не смогут выделять батарейки из общего мусорного потока, так как они очень маленькие.
После того, как батарейки попадают в пункт приема, их отвозят на завод, где их сортируют и отправляют на конвейерную линию. По этой линии батарейки едут в дробилку, которая их измельчает. Затем магнитом отделяют металл. А все, что осталось, нейтрализуют, то есть делают неядовитым. Из батареек можно получить полезные материалы, из которых изготавливаются новые продукты. Из свинца могут сделать проволоку, из графита - краску, а из марганца - лак, которым можно покрыть тумбочку или шкаф. Из 100 батареек можно сделать 100 карандашей, один столовый набор из вилки и ложки или килограмм удобрений, рассказали в РЭО.
"В прошлом году вопрос об утилизации опасных отходов не задавался в ходе опроса. Респонденты отвечали на общий вопрос по поводу выбрасывания отходов. Результаты прошлого и нынешнего годов показали, что в разные контейнеры для раздельного сбора отходы выбрасывают 22% (2021 год) и 24% (2022 год), в разные контейнеры, а также относят отдельные фракции в пункты приема - 10% (2021) и 12% (2022), выбрасывают все в один контейнер или мусоропровод - 47% и 54%, ответили другое - 21% и 10% соответственно", - добавил глава PR-департамента РЭО Дмитрий Бойко.
С 1 марта 2022 года в России начала действовать единая система обращения с отходами I и II классов опасности, в том числе батареек, аккумуляторов и ртутных ламп. В соответствии с федеральным законом "Об отходах производства и потребления" за обращение отходов I и II классов опасности отвечает ФГУП "Федеральный экологический оператор" (ФЭО, входит в Росатом), он занимается этим самостоятельно или с привлечением операторов.
Судебно-медицинская экспертиза. Взаимодействие яда и организма (Енцов Д.В.)
В результате действия яда на организм нарушается нормальная функция клеток, органов и тканей, что всегда сопровождается расстройством здоровья.
Течение отравлений бывает острым, подострым и хроническим. Их могут вызывать одни и те же яды. Острым называют быстро проходящее отравление (в течение минут, часов). Относительно быстро проходящее отравление, например, в течение нескольких дней, называют подострым. Хронические отравления — это такие, которые возникают в результате длительного действия небольших доз одного и того же вещества.
Отравление некоторыми ядами может возникнуть непосредственно вслед за приемом яда, который обладает рефлекторным эффектом. Он проявляется вследствие раздражения ядом чувствительных нервных окончаний в месте приложения яда, вызывая токсический шок. Такая картина наблюдается при отравлениях едкими ядами. Большинство ядов обладает резорбтивными свойствами, которые проявляются главным образом после всасывания яда в кровь. Резорбтивные яды, как правило, обладают избирательным действием. При этом яд, циркулируя по всему организму, действует преимущественно на некоторые органы и ткани: на гемоглобин крови (кровяные яды), головной и спинной мозг (цереброспинальные яды), сердце (интракардиальные) и т.д. Различают первичное и последовательное действия ядов, причем под первым понимают изменения, возникающие от непосредственного воздействия ядов на какой-то орган или ткань, а под вторым — расстройство функции других органов и тканей в связи с первичным повреждением. Например, гемолиз крови является первичным действием гемолитических ядов, а нарушение функции почек и расстройство отделения мочи развиваются в результате их последовательного действия.
Отравления обычно сопровождаются отдельными последствиями, которые рядом авторов названы метатоксическим действием ядов. Оно связано с нахождением ядов в организме и его непосредственным влиянием на ткани. Метатоксическое действие сулемы выражается в длительно протекающих поражениях почек и почечной недостаточности, развивающихся через несколько дней после отравления, когда яд из организма уже выведен.
Приведенные данные лишь в общем виде показывают взаимодействие ядов и организма человека. Большинство ядов проявляют высокую биологическую активность. Это связано с избирательностью их действия, способностью влиять на отдельные звенья тонких биохимических процессов, происходящих в организме. Например, действие мышьяка основано на нарушении окислительных процессов в тканях (вследствие блокады сульфгидрильных групп ферментных систем); синильная кислота подавляет деятельность дыхательного фермента тканей, вступая во взаимодействие с цитохромоксидазой; фосфорорганические вещества воздействуют на фермент холинэстеразу и через нее на передачу возбуждения по нервным путям и т.д. Поэтому точки приложения ядовитого действия различны. Так, одни из синоптических ядов влияют непосредственно на аксон, блокируя передачу нервного импульса (тетраодотоксин), другие подавляют выделение ацетилхолина на окончаниях аксона (ботулотоксин), третьи нарушают контакт ацетилхолина в мышце (кураре), четвертые тормозят расщепление ацетилхолина (зарин). Только среди ядов, действующих на ферменты, различают 13 групп соединений, каждая из которых в свою очередь состоит из нескольких веществ.
Яды, попадая в организм, обычно в той или иной степени нейтрализуются, окисляются, восстанавливаются, соединяются с другими веществами и т.д. При введении нескольких ядов действие каждого из них может усиливаться (синергисты) или уменьшаться (антагонисты). Например, снотворные и алкоголь, принятые в одном растворе, взаимно усиливают действие друг друга, кислота и щелочь — взаимно ослабляют. На свойствах определённых веществ ослаблять или полностью разрушать в организме токсические свойства ядов основано применение антидотов и различных способов этиотропного лечения отравлений.
Освобождение организмов от ядов может происходить вскоре после их введения (рвота, промывание желудка и др.) или через органы выделения: почки (растворимые в воде и нелетучие яды), легкие (газообразные и летучие вещества), печень (мышьяк, наркотики, спирты), слизистую оболочку желудка (морфин, стрихнин), стенку кишечника (ртуть, мышьяк), слюнные железы (соли тяжелых металлов, пилокарпин, бертолетова соль), с потом (фенол, галоиды), с грудным молоком (морфин, алкоголь, мышьяк) и т.д.
Выделяясь из организма, яд может действовать на ткани в местах выделения, поражая органы выделения. Так, при отравлений препаратами ртути наблюдается поражение почек (нефроз), толстых кишок (язвенный колит), десен (ртутный стоматит).
Полезный яд для катализаторов
Некоторые важные соединения существуют в двух «зеркальных» формах, которые могут кардинально отличаться по свойствам, и для синтеза только одной из них нужно использовать соответствующую форму «зеркального» катализатора. У последнего также важно отделить нужное, что бывает очень непросто сделать. Московские ученые придумали специальный яд, который отравляет половину молекул катализатора, чтобы заблокировать синтез нежелательной «зеркальной» формы продукта. Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда.
Многие ценные органические молекулы — лекарства, ароматизаторы, гербициды — имеют несимметричное строение и существуют в форме двух «зеркальных» отражений, которые относятся друг к другу как правая и левая рука. Они называются энантиомерами. Свойства «правой» и «левой» молекулы отличаются: одна из них может оказаться лекарством, а другая — ядом. Потому получение молекул только в одной форме — очень важная задача, и усилия ученых в этой области были отмечены в прошлом году Нобелевской премией. Ее лауреаты Бенджамин Лист и Дэвид Макмиллан разработали асимметрический органокатализ, который позволяет синтезировать «зеркальные» молекулы из обычных, используя «зеркальные» катализаторы — ускорители реакции.
«Для синтеза “правой” или “левой” формы конечного вещества используют соответствующую форму катализатора — “правую” или “левую”. Однако и сами катализаторы надо как-то разделить на отдельные энантиомеры. Год назад мы разработали для этого специальную молекулярную руку, способную вылавливать нужный катализатор из смеси. В этом процессе очень важна избирательность — ошибки могут дорого стоить, особенно если мы будем синтезировать лекарства или препараты для сельского хозяйства»,— рассказывает руководитель проекта по гранту РНФ Дмитрий Перекалин, доктор химических наук, заведующий лабораторией Института элементоорганических соединений имени А. Н. Несмеянова (Москва).
В своей новой работе группа химиков из ИНЭОС пошла дальше и решила не разделять смесь катализаторов, а просто дезактивировать одну из их «зеркальных» форм. Для этого авторы разработали специальные яды, которые связывали и тем самым блокировали только «левые» молекулы. В результате не требовалось очищать смесь и «вылавливать» необходимое. Интересно, что структуру и избирательность яда можно подобрать под конкретный случай, используя методы квантово-химического моделирования.
То, насколько хорошо работает предложенный подход, авторы проверили в реакции циклопропанирования, которую широко используют для получения инсектицидов — препаратов для борьбы с насекомыми-вредителями. Некоторые из ядов настолько эффективно блокировали одну из форм катализатора, что нужный, «правый», продукт был получен с выходом 98%.
«В целом этот подход поможет расширить возможности химического синтеза, так как позволяет использовать многочисленные катализаторы, которые пока не удается разделить на “правые” и “левые” обычными способами»,— подводит итог Дмитрий Перекалин.
Российские химики научились блокировать молекулы с эффективностью 98%
Фото: Дмитрий Перекалин
Многие ценные органические молекулы — лекарства, ароматизаторы, гербициды — имеют несимметричное строение и существуют в форме двух «зеркальных» отражений, которые относятся друг к другу как правая и левая рука. Они называются энантиомерами. Свойства «правой» и «левой» молекулы отличаются: одна из них может оказаться лекарством, а другая — ядом. Потому получение молекул только в одной форме — очень важная задача, и усилия ученых в этой области были отмечены в прошлом году Нобелевской премией. Ее лауреаты Бенджамин Лист и Дэвид Макмиллан разработали асимметрический органокатализ, который позволяет синтезировать «зеркальные» молекулы из обычных, используя «зеркальные» катализаторы — ускорители реакции.
«Для синтеза “правой” или “левой” формы конечного вещества используют соответствующую форму катализатора — “правую” или “левую”. Однако и сами катализаторы надо как-то разделить на отдельные энантиомеры. Год назад мы разработали для этого специальную молекулярную руку, способную вылавливать нужный катализатор из смеси. В этом процессе очень важна избирательность — ошибки могут дорого стоить, особенно если мы будем синтезировать лекарства или препараты для сельского хозяйства»,— рассказывает руководитель проекта по гранту РНФ Дмитрий Перекалин, доктор химических наук, заведующий лабораторией Института элементоорганических соединений имени А. Н. Несмеянова (Москва).
«В целом этот подход поможет расширить возможности химического синтеза, так как позволяет использовать многочисленные катализаторы, которые пока не удается разделить на “правые” и “левые” обычными способами»,— подводит итог Дмитрий Перекалин.
Использованы материалы статьи «Asymmetric Cyclopropanation of Electron-rich Alkenes by the Racemic Diene Rhodium Catalyst: the Chiral Poisoning Approach»; Evgeniya A. Trifonova, Nikita M. Ankudinov, Denis A. Chusov, Yulia V. Nelyubina, Dmitry S. Perekalin; журнал Chemical Communication, май 2022 г.
Растительные яды на войне
Гаспаро Дициани. Геракл поражает отравленной стрелой кентавра Несса, похитившего его жену Деяниру
С давних пор вечно воюющие люди старались получить преимущество, сделав своё оружие более опасным и смертоносным. И, разумеется, многие обращали свой взор в сторону всевозможных ядов природного происхождения. Однако опытным путём удалось выяснить, что отравить человека не так уж и легко, причём не только мышьяком и кантареллой, о чём было рассказано в цикле статей о римском папе Александре VI Борджиа и его детях – Чезаре и Лукреции, но даже пресловутым «Новичком» (если, конечно, поверить, что вещества этой группы действительно использовались против Скрипалей и Навального). И потому мы не читаем рассказов о том, как воины какого-то персидского владыки или византийского стратига перед сражением окунают мечи и стрелы в чан с отравой, заботливо приготовленной древними военными токсикологами. Отравленное оружие – это непременный атрибут какого-нибудь страшного тайного общества вроде низаритского ордена ассасинов. И кинжал одного из последних федаев, совершившего в 1272 году в Акре покушение на английского принца Эдварда, разумеется, был отравлен. Рецепт этого яда, известного каждому уважающему себя ассасину, конечно же, утерян: никто не захотел разбогатеть, открыв секрет его изготовления Бейбарсу, Саладину, Ги де Лузиньяну или монгольскому хану Хулагу, воины которого захватили более 40 низаритских крепостей. Впрочем, симптомы раненого Эдварда и эффективность хирургического лечения (иссечение некротических тканей) явно указывают, что в данном случае имела место банальная раневая инфекция. Микробы и выделяемые ими токсины действовали не хуже самого опасного яда, а местные инфекционные осложнения при отсутствии антибиотиков нередко переходили в сепсис.
Византийский император Иоанн II Комнин якобы также погиб от случайно выпущенной в него отравленной стрелы, причём случилось это во время охоты. Интересно, зачем использовать яд на охоте? Чтобы попытаться отравить мясом убитого животного кого-то из гостей? Ведь чтобы убить крупного зверя, концентрация яда должна быть достаточно велика. Или это такой изощрённый способ самоубийства охотника?
Когда было совершено покушение на Ибрагима-пашу – великого визиря султана Сулеймана Великолепного, также утверждали, что в него была выпущена отравленная стрела, хотя никаких данных, подтверждающих эту версию, нет. Но, сами понимаете, кто же в здравом рассудке будет пытаться убить великого визиря обычной стрелой? Его и отравленная не взяла.
Кадр из сериала «Великолепный век»: ранение великого визиря Ибрагима
Другими хранителями тайн боевых ядов объявляются всевозможные аборигены и туземцы. Ну а как ещё могли объяснить европейцы высокую смертность во время своих походов и экспедиций? Не такими же скучными причинами, как инфекционные болезни и раневые инфекции, осложняющие даже малейшую рану – и всё это на фоне влажной тропической жары, хронической усталости и авитаминозов. Но современные фармакологи скептически относятся даже к рассказам об эффективном применении знаменитого кураре. Дело в том, что в применяемых индейцами концентрациях этот яд опасен лишь для мелких животных – и то часто не убивает их, а лишь обездвиживает на некоторое время. Небольшая лёгкая стрела, наконечник которой смочен таким ядом, имеет низкую кинетическую энергию и проникает лишь в верхние слои кожи, где мало кровеносных сосудов и плохо идёт всасывание. Взрослый человек почувствует лишь небольшую боль в месте попадания стрелы, на общем состоянии это никак не скажется. И потому эффектные кадры приключенческих фильмов, где здоровенный мужик падает при попадании в руку миниатюрной стрелы, выпускаемой из трубки путём форсированного выдоха, не имеют ничего общего с реальностью.
Вообще же, «недостатками» практически всех природных ядов, мешающими их боевому применению, являются недостаточная скорость наступления действия, низкая концентрация в применяемых объёмах, а также быстрое разрушение, нестойкость.
Давайте попробуем разобраться с природными ядами и попытками их практического применения. Синтетических ядов в этой статье мы касаться не будем.
Яды в Библии
О ядах упоминается ещё в Библии, причём древнееврейские слова со значением «яд» на русский язык традиционно переводятся как «желчь» и «полынь». Например, Иеремия, 9:15:
«Посему так говорит Господь Саваоф, Бог Израилев: вот, Я накормлю их, этот народ, полынью, и напою их водою с желчью.»
И пресловутая библейская «звезда Полынь» – не предсказание катастрофы на Чернобыльской атомной станции – это просто «Ядовитая звезда». А «чернобыль», один из видов растения полынь (неизвестный в Палестине) – трава горькая, но не ядовитая. Вспомним «Откровение Иоанна Патмосского»:
«И третья часть вод сделалась полынью, и многие из людей умерли от вод, потому что они стали горьки…»
Буквальный перевод будет следующим:
Змеиный яд в Библии обозначается отдельным словом «рош».
Кроме того, в «Книге Чисел» 11:33 есть рассказ об отравлении иудеев мясом диких перепёлок. Самое поразительное, что он оказался правдивым: профессор Сержон, директор Алжирского отделения Пастеровского института, выяснил, что в Судане есть растение, в зёрнах которого содержится яд, который не действует на перепёлок, но накапливается в их мясе. Но об использовании ядов в военных целях в Библии благоразумно не рассказывается: в самом деле, зачем подрывать доверие к сборнику священных текстов?
Отравленные стрелы Геракла
А вот Геракл успешно использовал стрелы, наконечники которых были смочены ядом убитой им лернейской гидры. Но к этому рассказу и сами эллины относились весьма снисходительно: мол, богу можно, однако, «что позволено Юпитеру, то не позволено быку». Да и лернейских гидр больше нет. Проверить, насколько смертоносны их выделения, теперь невозможно. Геракл, кстати, и погиб от этого яда: поразил отравленной стрелой кентавра Несса, возжелавшего его жену Деяниру, а тот перед смертью «открыл женщине тайну»: его кровь – это любовное зелье страшной силы.
Франц Фон Штюк. Геркулес убивает кентавра Несса
Деянира пропитала отравленной кровью рубашку мужа, и страдания Геракла были так велики, что он предпочёл совершить самосожжение. Лук и стрелы он подарил некоему Филоктету, однако яд гидры, видимо, уже был просроченным – совсем как «Новичок», которым незадачливые Петров и Боширов якобы отравили Скрипалей и, видимо, также и Навального (почему нет? чем нелепей ложь, тем больше шансов, что в неё поверят обыватели). Однако вернёмся к Филоктету, который, поранившись по пути в Трою стрелой с просроченным ядом, не умер, но стал так вонять, что спутники высадили его на острове Лемнос.
Филоктет на картине Гийома Гийоан-Летьера. Птица на дереве исходящего от него «аромата», кажется, тоже не вынесла. Надеюсь, что она не умерла, а находится в глубоком обмороке
Позже Филоктет всё же к стенам Трои приплыл и убил подаренной Гераклом стрелой Париса. Однако думается, что этот смазливый хлюпик и так бы помер, без яда гидры – если не от ранения, то от раневой инфекции.
Кстати, известное всем слово токсин («toxikon») имеет греческое происхождение и означает «яд».
Другой великий герой древности, Рустам, отравленной стрелой из тамарискового дерева убил неуязвимого богатыря Исфандияра. Но это опять эпос – теперь иранский, «Шахнаме».
Рустам и Исфандияр, сцена из Шахнаме
Что касается реальной истории, и в Элладе, и в Древнем Риме, и в государствах других народов, если верить авторам всевозможных трудов и хроник, людей травили часто и с большим удовольствием – политических противников, надоевших супругов, слишком долго живущих родственников и так далее. Об этом можно было бы написать довольно увесистую книгу (таковые, впрочем, уже написаны, и не одна). Но мы говорим сейчас о военном применении ядов и потому не будем рассматривать политические и бытовые убийства, которые, как считают, совершались с помощью отравлений. Отметим только, что к рассказам о погубивших множество людей коварных отравителях надо относиться с известной степенью осторожности. Ведь до появления современных представлений о гигиене и эры антибиотиков любой человек, даже самый богатый и знатный, легко мог умереть от инфекционного заболевания, симптомы которого часто понимали за признаки отравления – благо что недостатка во врагах у влиятельных людей не было. Да и внезапно развивающиеся тромбоэмболии лёгочной артерии, инфаркты миокарда и нарушения мозгового кровообращения никто не отменял. Мы уже говорили об этом в статьях о семье Борджиа и упоминали, рассказывая о Екатерине Медичи. Сегодня же мы поговорим о ядах, которые использовались для нанесения на оружие (чаще всего – стрелы) и попытаемся оценить степень их эффективности.
Акокантера абиссинская
В Африке кенийцы, танзанийцы, руандийцы, эфиопы и сомалийцы для изготовления отравленных стрел использовали концентрированный сок Акокантеры абиссинской. Название главного действующего вещества этого яда – уабаин. Оно происходит от сомалийского слова waabaayo – «ядовитая стрела». Уабаин содержится в корнях, стеблях, листьях и семенах акокантеры, а вот его плоды съедобны. Другим источником уабаина является строфант благородный. Уабаин – очень древний яд. Первые упоминания о его применении содержатся ещё в трудах Теофраста, который жил в III веке до новой эры. Действие уабаина системное: попадая в кровь, он вызывает приступы сердцебиений, аритмию, одышку, подёргивание мышц шеи и грудной клетки. При большой концентрации яда – около 200 мг, может наступить остановка сердца, но это возможно лишь при одновременном ранении человека десятком стрел. Согласно португальским источникам, такие стрелы были применены аборигенами в 1505 году при защите ими Момбасу (коралловый остров в Индийском океане, где сейчас находится одноимённый город, второй по величине в Кении). Однако, как вы знаете, применение и кенийцами, и другими африканцами стрел, наконечники которых были смочены концентрированным раствором уабаина, не мешало европейцам неизменно побеждать их. Вот и португальцы на острове Момбасу, будучи ранены отравленными стрелами, не падали во время атаки, как подкошенные. Раненые испытывали дополнительные неприятные ощущения, но многие из них продолжали сражаться, и остров был захвачен. Применение стрел с уабаином имело смысл при охоте на мелких животных. Но оказать серьёзное влияние на ход сражения с сильным противником они не могли.
Кураре
Этот яд уже упоминался в начале статьи. Индейцы Центральной и Южной Америки для его получения использовали не одно, а десятки растений, содержащие нужные вещества. Из корня Chondrodendron tomentosum получался самый сильный яд – Тубо-кураре. Кора Strychnos castelniaeana и деревьев вида Chondrodendron использовалась для производства Пот-Кураре. Из коры Strychnos toxifera делали Калабаш-кураре. Разные племена добавляли в кураре дополнительные компоненты – ядовитых насекомых и червей, а также частицы ядовитых земноводных и рептилий. Смысл таких добавок был в увеличении токсичности яда, развитии воспаления в области раны, нарушении процессов свёртывания крови. Однако основное действующее вещество – именно кураре. Оно является миорелаксантом, парализующим дыхательные мышцы. Яд может показаться просто идеальным, но недостатком является низкая концентрация: чтобы свалить взрослого мужчину нужно не менее 200 микролитров – от 3-5 капель в зависимости от веса противника. В общем, чтобы достичь необходимого эффекта, конкистадора или «расхитителя гробниц» нужно просто утыкать стрелами.
Кстати, на процессе над правыми эсерами, начавшемся вскоре после покушения на Ленина Ф. Каплан, выяснилось, что организовавшая его группа Григория Семенова использовала кураре, который был нанесён в насечки на пулях.
А. М. Герасимов. «Выстрел в народ»
Так что, рассказывая об отравленных пулях, которые при покушении на Ленина использовали враги новой власти, большевики говорили чистую правду. Но эта попытка дополнительного отравления была заведомо обречена на провал, потому что кураре разлагается при высокой температуре и при выстреле был нейтрализован пороховыми газами. В общем, учебник по химии господам правым эсерам следовало почитать, а не только труды почитаемых ими Чернышевского, Михайловского и Лаврова.
В следующей статье мы продолжим рассказ о природных ядах и попытках их применения.
Читайте также: