Мыло можно легко сделать из обычных природных материалов, оно совершенно необходимо, чтобы избежать множества болезней. Как показывают санитарные исследования в развивающихся странах, почти половины случаев заражения желудочно-кишечными и респираторными инфекциями можно было избежать, если бы люди просто мыли руки.
Сырьем для производства всех видов мыла служат масла и жиры. Так что если, готовя утром завтрак, вы брызнули на рубашку жиром от бекона, чтобы отстирать его, вам, как ни странно, понадобится вещество, также полученное из жира. Мыло удаляет жирные пятна с одежды и смывает насыщенный бактериями жир с кожи за счет того, что оно легко смешивается и с жирными соединениями, и с водой, которые не смешиваются между собой. Такую легкость в общении мылу придают молекулы особого типа: у них длинный углеводородный хвост, который хорошо соединяется с жирами и маслами, и электрически заряженная голова, быстро растворяющаяся в воде. Молекула масла или жира сама по себе состоит из трех углеводородных цепочек жирных кислот, прикрепленных к соединительному блоку. В производстве мыла ключевой момент — сапонификация, то есть разрыв химических связей, соединяющих три жирные кислоты. Это делается с помощью щелочей, обширного класса веществ, которые гидролизируют сцепляющие мостки в молекулах. Щелочи — противоположность кислот, и при соединении эти вещества друг друга нейтрализуют, образуя воду и соль. Так, обычная поваренная соль, хлорид натрия, получается нейтрализацией щелочи (гидроксида натрия) соляной кислотой.
Следовательно, для приготовления мыла нужно получить соль жирной кислоты путем гидролизации жира щелочью. Хотя жир и вода не смешиваются, соль жирной кислоты умеет внедрять свой длинный углеводородный хвост в жир, оставляя снаружи голову, растворяющуюся в воде. Облаченная в щетину этих длинных молекул капелька масла закрепляется в воде, которая ее пытается отторгнуть, и таким образом жир можно отделить от кожи или материи и смыть. На флаконе с «укрепляющей, оживляющей, увлажняющей чистой морской свежестью» — гелем для душа у меня в ванной — перечислено около тридцати составляющих. Но при всех пенообразующих, стабилизирующих, консервирующих, желирующих и сгущающих добавках активным агентом остается мягкое мылоподобное поверхностно-активное вещество (ПАВ) на основе кокосового, оливкового, пальмового или касторового масла.
Таким образом, перед гражданами постапокалиптического мира, где производства химических реактивов больше нет, остро встает вопрос, где раздобыть щелочь. На их счастье, пережившие апокалипсис могут обратиться к старинным способам химической экстракции и к такому не самому очевидному сырью, как зола.
Сухие остатки костра состоят в основном из негорючих минеральных компонентов: это они придают белый цвет золе. Первый шаг к восстановлению примитивного химического производства восхитительно прост: бросьте золу в котел с водой. Черная недогоревшая угольная пыль всплывет на поверхность, а поскольку многие древесные минералы нерастворимы, они в виде осадка выпадут на дно. Но вам нужно заполучить те, которые растворяются.
Снимите с поверхности и удалите угольную пыль, а водный раствор слейте в другую посуду, стараясь, чтобы туда не попал осадок. Выпарите воду из второй посудины путем кипячения или, если вы находитесь в жаркой стране, вылейте раствор в широкие мелкие сосуды и оставьте на солнце испаряться. После выпаривания воды в сосудах останется белый кристаллический осадок, похожий на соль или сахар, так называемый поташ (именно от английского народного слова
Белый кристаллический осадок на самом деле состоит из нескольких компонентов, но главный, добытый из древесного пепла, — это карбонат кальция. Если вместо дров вы сожжете охапку высушенных водорослей и повторите тот же процесс экстракции, то соберете кальцинированную соду, карбонат натрия. Для жителей западных побережий Шотландии и Ирландии сбор и пережигание водорослей не первое столетие остаются важным доходным промыслом. Водоросли также содержат йод, темно-фиолетовое вещество, которое окажется весьма полезным для обеззараживания ран и для фотографического процесса, к которому мы еще вернемся.
Описанным способом можно собрать около 1 г карбоната кальция или натрия с каждого килограмма сожженных дров или водорослей — это около 0,1 %. Однако поташ и кальцинированная сода — настолько нужные вещества, что на их выпаривание и очистку стоит потратить усилия, к тому же выпаривать можно на огне, уже разведенном для каких-то иных целей. Древесина служит удобным хранилищем этих веществ, дело в том, что корневая система дерева десятилетиями собирает воду и растворенные в ней минералы с огромного объема почвы и огонь помогает эти минералы концентрировать.