Современные яды: Дозы, действие, последствия

Современные яды

ДОЗЫ,
ДЕЙСТВИЕ,
ПОСЛЕДСТВИЯ

Modern Poisons 

A BRIEF INTRODUCTION TO 
CONTEMPORARY TOXICOLOGY

Washington | Covelo | London

Alan Kolok

Современные яды

ДОЗЫ,
ДЕЙСТВИЕ,
ПОСЛЕДСТВИЯ

Алан Колок

Москва
2017

Перевод с английского

ISBN 978-5-9614-5868-8 (рус.)
ISBN 978-1610-9-1382-9 (англ.)

Все права защищены. Никакая часть этой книги не может 
быть воспроизведена в какой бы то ни было форме 
и какими бы то ни было средствами, включая размещение 
в сети Интернет и в корпоративных сетях, а также запись 
в память ЭВМ для частного или публичного использования, 
без письменного разрешения владельца авторских 
прав. По вопросу организации доступа к электронной библиотеке 
издательства обращайтесь по адресу mylib@
alpina.ru

© Alan Kolok, 2016
 
Published by arrangement with Island Press
© Издание на русском языке, перевод, 
оформление. ООО «Альпина Паблишер», 2017

УДК 574.5:574.6
ББК 24.4:20.18
 
К61

Переводчик Мария Кульнева
Научный редактор Елена Ванисова
Редактор Антон Никольский

Колок А.

К61  
Современные яды: Дозы, действие, последствия / Алан Колок ; Пер. с англ. — М. : 
Альпина Паблишер, 2017.— 215 с.

ISBN 978-5-9614-5868-8

Если в Средние века отравляющие вещества, природные и синтетические, применялись 
точечно, то в наше время они производятся и используются в промышленных 
масштабах. Сегодня химикаты или их следы можно обнаружить почти везде. Мы потребляем 
их с пищей, наносим на кожу и волосы. Наша одежда, дома, машины, любимые 
гаджеты — все это создается с «участием» опасной для здоровья химии.
О том, что происходит в мире токсикологии сейчас, как и для чего ученые разрабатывают 
всё новые смертоносные яды, под какими красивыми масками они нам преподносятся, 
как проникают в наш организм и какие последствия вызывают, и, конечно, 
о тех маленьких бездумных преступлениях против окружающей среды, которые мы 
ежедневно совершаем не задумываясь, рассказывает в своей книге профессор Алан 
Колок.

УДК 574.5:574.6
ББК 24.4:20.18

Оглавление

Предисловие ......................................................................................................................7

Благодарности ..................................................................................................................11

Глава 1
Все зависит от дозы ................................................................................................13

Глава 2
Природа химических веществ ..............................................................................23

Глава 3
Человек как животное ...........................................................................................31

Глава 4
Химические путешествия: абсорбция ................................................................39

Глава 5
Защита организма ...................................................................................................49

Глава 6
Большие путешествия: загрязнение....................................................................57

Глава 7
Частицы-путешественницы ..................................................................................65

Глава 8
Природные яды: растительные и животные токсины .....................................73

ОГЛАВЛЕНИЕ

Глава 9
Металлы: дар и проклятие ...................................................................................81

Глава 10
Горение .....................................................................................................................91

Глава 11
Лекарства, наркотики и токсикология зависимости .......................................99

Глава 12
70 000 лет пестицидов .........................................................................................109

Глава 13
История регуляторных мер ................................................................................119

Глава 14
Низкодозированные химические канцерогены ............................................. 129

Глава 15
Стойкие органические загрязнители и «Безмолвная весна» .................... 139

Глава 16
Токсичные средства гигиены ..............................................................................147

Глава 17
Определение пола: химические вещества и репродукция ........................... 155

Глава 18
Воздействие на самой ранней стадии: трансгенерационная токсикология ....
165

Глава 19
Еще раз о природных ядах ................................................................................. 175

Глава 20
Устойчивость к химикатам .................................................................................181

Послесловие
Выходя за рамки токсикологии .........................................................................191

Литература .....................................................................................................................195

Предисловие

Токсикология — междисциплинарная область исследований. Другие 
предметы, например анатомию, можно изучать более или менее как 
самостоятельную дисциплину, не привлекая большого количества 
сведений из других научных сфер. Студентам можно рассказывать 
о строении и расположении костей, мышц или внутренних органов, 
не упоминая, к примеру, о химическом составе скелета или биомеханических 
основах мышечной активности. Токсикология же изучает 
вредное воздействие различных химических веществ на живые организмы, 
поэтому ее нельзя причислить исключительно к сфере биологии 
или химии. Она скорее представляет собой пересечение этих 
двух дисциплин.
Кроме того, токсикология — прикладная наука, отражающая изменения 
в окружающей среде и потребностях общества. С начала своего 
формирования, то есть уже более 500 лет, токсикология неразрывно 
связана с медициной. Врачи, сталкивавшиеся с ужасными последствиями 
отравлений, пытались понять механизмы действия яда на человека, 
в результате чего были сформулированы два общих принципа: 
воздействие яда зависит от дозы, и природа химических веществ раскрывается 
в их структуре. На ранних этапах развития токсикологии 
происходил постоянный обмен идеями с ее более милосердной сестрой — 
фармакологией, изучавшей полезное действие лекарственных 
веществ на организм. Действительно, эти две дисциплины очень 

ПРЕДИСЛОВИЕ

прочно переплетены друг с другом; терапевтический эффект многих 
лекарств может обратиться во вред, если превысить дозировку или 
время воздействия.
Несмотря на историческую связь токсикологии с медициной, меняющаяся 
природа взаимодействий человеческого общества с химикатами 
изменила и контекст понятия токсичности. В старину воздействие 
ядов на людей было, как правило, индивидуальным. Контакт 
с ядовитым плющом, поедание несъедобных грибов или укус змеи 
могли привести к тяжелым последствиям или даже смерти; однако это 
происходило с отдельными людьми в отдельные моменты времени. 
Даже ранние исторические опыты в области металлургии и иных отраслей 
промышленности могли повлиять лишь на ограниченное число 
людей, работавших на небольших и относительно изолированных 
производствах. На протяжении долгих веков воздействие ядов было 
скорее личной проблемой, нежели общественной.
Все изменилось с наступлением индустриальной революции. С развитием 
тяжелой промышленности, в частности металлургии, и увеличением 
добычи полезных ископаемых началось масштабное загрязнение 
почв, воды и воздуха. Теперь воздействию вредных химических веществ 
подвергались уже не отдельные люди, а целые сообщества. Токсикология 
объединилась с эпидемиологией — разделом медицины, изучающим 
возникновение и распространение болезней в определенных человеческих 
популяциях. Начались исследования, призванные оценить опасность 
различных загрязняющих веществ для человеческого общества.
Химическая революция, более поздний отпрыск революции промышленной, 
породила огромное разнообразие химических веществ, 
попадающих в окружающую среду, и еще более изменила лицо современной 
токсикологии. Изначально воздействующие на человека химикаты 
имели природное происхождение или являлись относительно 
простыми видоизменениями существовавших в природе со единений, 
получавшимися, к примеру, при обогащении руд или сжигании древесного 
или ископаемого топлива. Начавшееся в начале XX в. развитие 
промышленного органического синтеза обогатило мир токсикологии 
новыми группами веществ, которые, как оказалось, ведут 
себя совершенно иначе, чем природные соединения. Вместо того 
чтобы быстро разлагаться в естественной среде, они сохраняются 

ПРЕДИСЛОВИЕ 
 9

неизменными — в некоторых случаях на протяжении многих десятков 
лет. Более того, эти вещества стали обнаруживать в тканях различных 
животных в самых неожиданных местах.
С ростом объема и разнообразия загрязняющих веществ стала 
меняться и сама природа токсической реакции. Когда-то подавляющее 
большинство эффектов, которые оказывали на человека яды, — 
к примеру, при укусе змеи или пчелы, — были острыми и быстротечными, 
однако в современную эпоху существует все больше примеров 
воздействия долговременного и проявляющегося далеко не сразу. 
Такие загрязнители, наряду с лекарствами и средствами личной гигиены, 
стали действовать как непредусмотренные сигналы для клеток 
организма, нарушая их взаимодействие. Это приводит к таким 
неприятным последствиям, как канцерогенез, репродуктивная дисфункция, 
нарушения внутриутробного развития. Хуже всего то, что 
эти последствия проявляются спустя продолжительное время после 
того, как химический сигнал исчезает, — иногда даже у детей или 
внуков человека, подвергшегося воздействию яда. Когда ущерб становится 
очевидным, химического «взломщика» уже и след простыл.
Тройная угроза современных ядов — их глобальное распространение, 
огромное разнообразие и длительное неявное воздействие с отсроченными 
последствиями — сильно усложняет ситуацию в сфере 
токсикологических исследований. Поэтому нет ничего удивительного 
в том, что природа объектов исследований современной токсикологии 
не всегда ясна не только неспециалистам или студентам, но и серьезным 
ученым. Зачастую возникает неверное понимание метаболического 
пути, транспорта, абсорбции, выделения и биологической 
активности токсичных веществ.
Сложность понимания токсикологии, в силу описанных выше причин, 
стала поводом к написанию этой книги. Моя цель — внести 
немного ясности в существующий хаос и представить современные 
достижения в этой сфере таким образом, чтобы они были понятны 
непрофессионалу. Вероятно, кому-то материал книги покажется чересчур 
упрощенным, однако я не стремился создать исчерпывающий 
учебник по токсичным веществам, а всего лишь хотел познакомить 
широкий круг читателей с некоторыми тонкостями и нюансами современной 
токсикологии.

Благодарности

Эта книга посвящается трем группам людей. Первая — мои коллеги, 
которые помогали в создании книги: Шеннон Бартелт-Хант, Шерри 
Чирек, Стивен Ресс, Кристин Кутукэш, Пол Дэвис, Элинор Роган, Филип 
Смит, Джереми Уайт и Хейко Шенфусс. Спасибо вам за редакторскую 
помощь и комментарии. Вторая — мой брат, сестра и мать, 
которые вежливо интересовались у меня, когда же книга будет окончена? 
Да, дорогая моя семья, после долгих лет этот момент наступил. 
И наконец, спасибо за терпение моим жене и сыну, Венди и Джареду. 
Они лучше других знают, что я имею в виду.