Если вы читаете эти строки под светом люминесцентной лампы, то будьте уверены – дорогу к знаниям вам открывает ртуть. Не в одиночку, конечно. Однако именно ее парами (вместе с инертными газами) заполнены лампы дневного света. Когда на электроды, которые находятся внутри, подается ток, они начинают разогреваться и испускать электроны. Между ними подается импульс высокого напряжения, в стеклянной колбе оживает ультрафиолетовое излучение, которого мы не видим. В видимый свет его преобразует люминофор – вещество, которым покрыта лампа изнутри. Такие лампы освещают не только рабочие места и учреждения, но и улицы, фасады, они используются в световой рекламе. До того, как жидкокристаллические экраны начали подсвечиваться светодиодами, эту работу выполняли люминесцентные лампы. Их есть за что любить – они экономичны, долго служат, отличаются большой светоотдачей, при этом свет рассеянный, и ему можно придавать разные оттенки. Люди научились этому не сразу. Первая ртутная лампа, которую запатентовал в 1901 году американский инженер-электрик Питер Купер Хьюитт, излучала сюрреалистический сине-зеленый свет, под которым живые напоминали мертвецов. Но она была эффективнее и в восемь раз экономичнее ламп накаливания, которые тогда применялись, поэтому изобретение попало на предприятия и в офисы. Изобретение Хьюитта комбинировалось в одной люстре с обычными лампами, чтобы компенсировать несовершенство спектра. Ртутная лампа располагалась горизонтально, и, чтобы зажечь ее, надо было дернуть за веревочку – наклонить колбу, чтобы ртуть (а ее было много, почти килограмм) перетекла к электроду. Потом в лампах накаливания стали использовать вольфрамовую нить (кстати, ее поначалу тоже делали с участием ртути), и экономичность ламп Хьюитта оказалась под вопросом. Компания-производитель пыталась убедить потребителей, что именно сине-зеленый свет полезен для здоровья глаз, но куда там. Однако, как мы знаем, до ртутного реванша оставалось недолго. Широкое коммерческое использование люминесцентных ламп началось в 1930-е годы благодаря компании General Electriс, которая купила патент у немецкого изобретателя Эдмунда Гермера. Именно он и его коллеги предложили увеличить давление в лампе и покрыть ее флуоресцентным порошком. А в Советском Союзе были свои разработчики: в 1951 году коллектив физиков наградили за создание люминесцентных ламп Сталинской премией.
Свет – не единственное, что дают ртутные лампы. Если стекло заменить на кварцевое, получится лампа для дезинфекции. Если использовать другой люминофор или темное увиолевое стекло (оно же стекло Вуда), получится лампа черного света, которая излучает ультрафиолет. С ее помощью дерматологи выявляют заболевания кожи, а криминалисты – биологические и химические следы преступлений (подробнее о криминалистических методах читайте в этом номере на с. 68). И по такому же принципу работают инсектицидные лампы – насекомые слетаются на мягкое ультрафиолетовое свечение и гибнут.
Яд
Если в других сферах ртуть используется вопреки своей токсичности, то в сельском хозяйстве – благодаря ей. Здесь главная роль ртутных соединений – протравливание семян перед посевом. Цели – повысить всхожесть, убить возбудителей болезней, сделать профилактику вероятных будущих заболеваний (грибных или бактериальных), а также предотвратить диверсию вредителей, живущих в почве. От протравливания на 10–15 % зависит и сохранность урожая. Сколько ртути участвует в таком процессе? К примеру, на влажную обработку семян, которые будут посеяны на одном гектаре, уходит примерно два грамма. Когда-то ртутные соединения применялись и для обработки «взрослых» растений, сейчас эта практика сокращена, но препараты, содержащие ртуть, все равно используются: в качестве фунгицидов (от грибковых болезней), гербицидов (от сорняков), слаймицидов (от слизи).
Быт
Где сегодня не могут совсем обойтись без ртути, так это в хлорной промышленности – она стала одним из самых активных потребителей «живого серебра». Ртутные катоды используются при выработке хлора и едкого натра методом электролиза поваренной соли. Причем именно ртутный метод (который, правда, сейчас вытесняется из-за дороговизны и экологических требований) позволяет получать наиболее чистый хлор. А уж хлор где только не применяется: и в металлургии для производства чистого титана или олова, и в производстве соляной кислоты, лекарств или удобрений, и для обеззараживания воды, и при создании вездесущего ПВХ – поливинилхлорида, из которого делают что угодно, от искусственной кожи до строительных материалов.
Также ртуть и ее соединения «работают» в батарейках, датчиках, переключателях, вакуумных насосах (устройствах для создания вакуума), полярографах (приборах для электрохимического анализа веществ и процессов), детонаторах (гремучая ртуть – инициирующее взрывчатое вещество). С глубокой древности ртутный минерал киноварь использовался для получения пигмента, который украшал и древнеримские интерьеры, и средневековые рукописи, и древнерусские иконы. И до недавних пор соединения ртути входили в состав специальных необрастающих красок для морских судов – чтобы подводные части не заселялись водорослями.
Золото
Звучит немного алхимически, но так и есть: с помощью ртути можно извлекать из руд металлы, которые образуют с элементом № 80 сплавы, или амальгамы. Этот древнейший способ очистки золота, открытый еще в античности, в XVI веке запустил гиперинфляцию по всей Европе. С ним добыча благородных металлов расширялась в Южной Америке и Центральной Европе, а производство серебра вообще подскочило в 60 раз всего за полвека. И вплоть до 20-х годов прошлого столетия амальгамация оставалась основным методом извлечения золота и серебра из горных пород. Сейчас он применяется в непромышленной золотодобыче – мелкомасштабной и кустарной. И если крупные предприятия вынуждены использовать альтернативные, менее опасные способы извлечения благородного металла – без ртути, то мелкие добытчики и кустари от нее отказываться не готовы, ведь тогда процесс станет куда более затратным и медленным. При этом на непромышленные предприятия приходится до трети золота, добываемого в мире ежегодно – с помощью тысячи тонн ртути и как минимум 100 млн работников, включая детей; в основном это жители развивающихся стран. Вот о ком можно сказать буквально: «Над златом чахнет».
«Все есть яд, и все есть лекарство» – автор этих слов, средневековый врач и оккультист Парацельс, не делал исключения для ртути: он писал о ее лечебных свойствах и считал, что сам человек, подобно металлам, состоит из серы, соли и ртути. Истории ртути в медицине посвящена отдельная статья в этом номере «ММ». А сейчас мы только вспомним о том, что все ртутные препараты были запрещены в России в 1998 году. Хотя в больницах ртути по-прежнему довольно много: там работают ртутные тонометры, в кабинетах и палатах регулярно включают кварцевые лампы, которые нужны не только для обеззараживания помещений, но и для лечения ЛОР-заболеваний, в дерматологии или хирургии. Ртутьсодержащее соединение тиомерсал используется как консервант во многих вакцинах. А вот во времена молодости наших родителей ртуть была популярным мочегонным, антипаразитарным, слабительным средством, одним из сильнейших антисептиков. И до 1963 года ею лечили сифилис. «Ртутная мазь – великое средство», – уверен булгаковский Бомгард, земский доктор из «Записок юного врача». «Вам дадут шесть пакетиков мази. Будете втирать по одному пакетику в день», – наставляет он мужика, а тот даже не подозревает о серьезности своего диагноза – как и большинство заболевших в окрестных деревнях. Но Бомгард решает бороться с сифилисом и неграмотностью. В этом рассказе ртуть – практически атрибут прогресса. Но сегодня подтверждением цивилизованности становится постепенный отказ от нее.
