Химия, изменившая мир

Но вернемся к 2,4-Д. В самый разгар Второй мировой войны в лабораториях Великобритании и США проводились исследования по возможности уничтожения картофельных полей на территории нацистской Германии с помощью нового соединения. Предполагалось, что все растения после такой обработки погибнут, а население и солдаты останутся без пропитания. Впрочем, от идеи отказались, так как бомбардировка городов была эффективнее, да и немецкая наука могла бы ответить симметрично, и тогда бы пострадало сельское хозяйство стран антигитлеровской коалиции.

Несмотря на то что идею применения 2,4-Д как «уничтожителя» урожая в свое время отвергли по техническим, политическим и моральным причинам, власти США вспомнили о ней позже, в период войны во Вьетнаме, когда гербицид распылялся над тропическими лесами для уничтожения растительности. Бои в джунглях сильно затрудняли продвижение армии Соединенных Штатов, а вьетнамские снайперы искусно использовали природные укрытия и непроходимые заросли региона. В августе 1961 года президент Кеннеди санкционировал применение химикатов для уничтожения растительности в Южном Вьетнаме, а через шесть месяцев с аэродрома Таншоннят взлетели три самолета ВВС США, несущие на борту почти 14 тонн боевого гербицида Agent Orange, — так началась операция Ranch Hand. В состав Agent Orange входил знакомый нам 2,4-Д, только норма его расхода в 10 раз превышала стандартные полевые. Результаты по уничтожению зеленой растительности оказались великолепными. Около 50 тыс. тонн препарата в бочках с оранжевой полосой на боку срочно перебросили в войска. Известно, что из-за спешки 2,4-Д для Agent Orange синтезировался по упрощенной технологии и содержал большое количество диоксинов, которые вызывали рак и генетические мутации у соприкасавшихся с ними людей. Из-за воздействия диоксинов пострадало значительное число как вьетнамцев, так и американских солдат, работавших с препаратом.

После трагической истории с диоксином химические компании пересмотрели требования к производству 2,4-Д, и гербицид вновь стал завоевывать страны и континенты как безопасное и надежное средство для сельскохозяйственного производства.

Удивительно, но препараты на основе 2,4-Д использовались не только в качестве гербицидов. Их все-таки в небольшом количестве применяли в сельском хозяйстве в качестве регуляторов роста и развития растений. Препараты на основе 2,4-Д использовали для стимуляции цветения и дружного созревания растений, для предупреждения раннего опадания плодов садовых деревьев, применяли для предотвращения полегания риса. Как уже упоминалось, этот эффект связан с двойственной активностью вещества: в зависимости от концентрации 2,4-Д может быть ядом или стимулятором. В обоих случаях он действует на механизм синтеза природного гормона — гетерауксина.

С этим свойством связан еще один интересный эпизод, который произошел в другой части света — на Африканском континенте.

В Египте на великой реке Нил стоит знаменитая Асуанская плотина — жизненно важное гидросооружение для всего Египта. Вдоль реки расположены сотни полей, на которых после появления в арсенале крестьян «убийцы сорняков» началась интенсивная и беспощадная борьба с широколистными сорными растениями на пшеничных полях. Активное применение препарата привело к тому, что постепенно вместе со стоками часть 2,4-Д попадала в Нил. Разбавляясь до минимальных концентраций, препарат проявлял свои рострегулирующие свойства. В результате этого на Ниле бурно разрослись водный гиацинт и другие растения, которые начали угрожать работе ГЭС. Решением этой проблемы стало сокращение объемов применения 2,4-Д-препаратов на полях вблизи Нила.

Так долгое время 2,4-Д занимал лидирующее место по масштабам производства и применения. Но ежегодное использование на одних и тех же полях против одних и тех же сорняков привело к появлению резистентности у некоторых видов сорных растений. Сорняки (виды щирицы, пикульника, виды ромашки, подмаренник цепкий, василек синий, виды яснотки, фиалка полевая и многие другие) научились выживать после обработки гербицидом и продолжали конкурировать с культурой, отбирая у нее питательные элементы, свет и воду. Поэтому в настоящее время разработаны специальные антирезистентные программы, в которых 2,4-Д применяется в смеси с гербицидами из других химических классов либо применяют многокомпонентные гербициды. Поэтому в наши дни в чистом виде знаменитый препарат почти не применяется, зато количество многокомпонентных препаратов, в которых используется и 2,4-Д, постоянно растет.

Открытие Робертом Покорни 2,4-Д, несомненно, изменило ход истории и развития современного сельского хозяйства, это открытие по праву признано мировой наукой одним из величайших достижений агрохимии XX века.

О нем вы слышали