Представьте, что однажды утром вы проснулись в мире без единого специалиста-химика. Допустим, их всех забрал суперзлодей Танос или ленивый школьник загадал желание, чтобы химия не существовала. А может быть, все химики разом бросили свою работу и начали забастовку.
Конечно, в реальности это вряд ли случится, но прочтя наш путеводитель по научному апокалипсису в Умном журнале вы поймете, почему ученый-химик — одна из важнейших профессий в нашем мире. А еще вы сможете объяснить это ребенку и вдохновить его на будущие открытия.
Топливо и энергия
Отсутствие химиков вы заметите сразу, как только встанете с кровати и решите включить свет. До 75% всей электроэнергии в России добывается за счет сжигания нефтепродуктов и природного газа. Прежде чем это топливо попадет в котлы электростанций, его нужно тщательно подготовить и переработать, а все эти процессы ежедневно контролируют нефтехимики. А еще на современных ТЭЦ используются сложные химические процессы очистки газов.
Энергией солнца или ветра также не удастся воспользоваться без помощи химиков. Для производства ветряков и кремниевых панелей нужны высокотехнологичные материалы (но об их дефиците мы поговорим позднее). Атомная энергетика тоже не спасет человечество от кризиса. Выделение урана и плутония из руд, их эффективная переработка и обогащение — одни из сложнейших задач современных химиков-неоргаников. Только гидроэлектростанции, как старейшие источники энергии, смогут работать без постоянного участия химиков. Первое утро в новом мире точно пройдет без чашки кофе.
Добраться до работы или школы вам тоже, скорее всего, не удастся. Современное топливо для автомобилей — это сложная смесь веществ, которую производят на нефтеперерабатывающих заводах. Ежедневно химики бьются над каждым процентом эффективности разделения сырой нефти на фракции, а еще изучают оптимальные составы бензина и дизеля для двигателей. Если их работа остановится, к вечеру на заправках крупных городов не останется ни капли горючего. Наступит транспортный коллапс.
Вода
От утреннего душа в мире без химиков тоже придется отказаться. Прежде чем попасть в наши краны, вода проходит сложный процесс химической очистки и обеззараживания. Ее хлорируют или обрабатывают озоном для уничтожения бактерий и вирусов, а мельчайшую взвесь удаляют химической коагуляцией, объединяя отдельные частицы в более крупные.
Если хотя бы один из процессов на станциях очистки вод перестанет работать, города столкнутся с дефицитом питьевой воды. В Москве или Санкт-Петербурге проблему можно будет решить по-старинке, набрав воду из реки, отфильтровав и прокипятив. А вот такие страны как Мальта почти полностью зависят от опреснения морской воды, поддерживать которое невозможно без знаний химии.
Сейчас 40% населения Земли страдает от нехватки питьевой воды. Если мы резко прекратим пользоваться химическими технологиями, даже в развитых странах начнется жажда.
Еда
Вас раздражало, что вся еда в супермаркете “состоит из химии”? Теперь у человечества нет такой науки, а значит, надо срочно скупать гречку. Через неделю после исчезновения пищевых технологов на планете начнется голод.
Даже самые простые продукты, такие как хлеб или сосиски, содержат консерванты. Без них пища может испортиться, даже не доехав с завода до полок магазинов, тем более, без электричества мы больше не можем рассчитывать на холодильники. Эмульгаторы позволяют смешанным продуктам, таким как йогурты, не разлагаться на составные части, а без регуляторов кислотности еда будет быстро становиться невкусной.
Однако отсутствие пищевых добавок — не главная проблема. Производство еды сейчас устроено так, что сначала первичное сырье разбирается на отдельные компоненты, которые долго хранятся и занимают мало места, а затем из них собирают новые продукты. Молоко разделяют на масло и сухую смесь, из зерна добывают крахмал, фруктовые соки высушивают до концентрата, из растений выделяют ароматизаторы — именно поэтому состав продуктов в магазине выглядит так сложно. За все эти процессы отвечают химики.
Почему человечество так все усложнило? Дело в том, что нас слишком много, и мы потребляем еду вдали от мест, где она растет. Чтобы накормить 7 миллиардов человек, нужна сложная логистика и технологические решения, благодаря которым пища не портится и не пропадет даром. “Натуральные” продукты, сделанные по старинным рецептам, будут стоить космически дорого.
Но и это еще не все — в мире без химиков нам будет не хватать даже таких простых продуктов, как гречка и пшеница. Высокие урожаи возможны только благодаря научному подходу к земледелию и глубокому изучению процессов в почвах и растениях. Человечество не смогло бы обеспечить всех сельскохозяйственной продукцией без удобрений, пестицидов и ускорителей роста, которые создают химики. С исчезновением ученых наши урожаи вернутся к уровню конца XIX века, а значит фермеры будут производить в 3-5 раз меньше зерновых культур, и до 10 раз меньше овощей.
Лучший способ выжить в мире без химиков — найти землю и возделывать ее самостоятельно всей семьей, как делали крестьяне XIX века. О другой работе, скорее всего, придется забыть.
Материалы
Почти все окружающие нас предметы сделаны с использованием искусственных материалов. Пластмасса, синтетические волокна, лаки и краски, ДСП — всего этого бы не было без достижений химиков XX века. Не будем перечислять все возможные проблемы — просто оглянитесь вокруг и подумайте, что в вашей квартире сделано из камня, металла или цельного дерева?
Вряд ли без помощи химиков кому-либо удастся построить здание выше 5 этажей, ведь современный бетон сильно отличается от смесей, применявшихся еще в Древнем Риме.
А еще в мире без химиков мы не сможем хранить даже небольшие количества добытой электроэнергии, ведь все аккумуляторы действуют на основе химических реакций.
Медицина
Если вы пережили первые несколько месяцев апокалипсиса и наладили быт — постарайтесь не болеть как можно дольше. Мир без химиков — почти то же самое, что мир без врачей.
Все лекарства из вашей аптечки синтезируются или выделяются из натурального сырья с помощью сложных химических процессов. За каждым великим биологом или врачом, открывшим лекарство, стоят химики, которые смогли наладить производство нужного вещества в промышленных масштабах.
Без антибиотиков даже обычная простуда может стать для вас смертельной. Ржавые гвозди и грязные острые предметы лучше обходить стороной — заражение крови приведет к гангрене или столбняку. А еще помните, что даже лечение зубов будет происходить без анестезии.
Вывод
Без химиков наша цивилизация вернется к уровню технического развития начала XIX века. Насладиться путешествием во времени не получится — ведь 200 лет назад нас был всего 1 миллиард, а в 2021 году уже 7,6 миллиарда. Человечеству придется срочно восстанавливать потерянные знания и воспитывать миллионы ученых.
А если вы хотите, чтобы ваш ребенок сам ощутил важность профессии химика и узнал больше о химических технологиях, запишите его в Летние городские лаборатории. На смене по химии ребята целых 5 дней будут постигать основы этой науки в игровой форме. Никаких учебников - только эксперименты.
____________
Sciencely — это образовательные программы для детей 7-16 лет в онлайне и офлайне, а также наборы для научных экспериментов. Мы, выпускники естественнонаучных факультетов МГУ и молодые врачи, делаем непонятное понятным и для ребят, и для родителей. Занимайтесь и будьте с нами: https://scly.me/us