Анастасия Волчок – От пробирки до кастрюли: Как ученые разрабатывают продукты, которые мы едим каждый день (страница 9)
Рис. 12. Знаки частных ассоциаций органического земледелия: SA, Bioland, Demeter
Все эти знаки сообщают о том, что в продуктах нет даже следовых количеств пестицидов. С другой стороны, овощи и фрукты, которые проходят обработку агрохимией, тоже должны быть безопасны. Этого можно добиться, надо только следить, чтобы концентрация загрязняющих веществ в растительной пище, мясе и молоке не превышала предельно допустимых уровней. Для каждого соединения такой уровень устанавливается отдельно. Для этого ученые в опытах с животными выясняют, сколько вещества можно съесть, не нанеся вреда здоровью. Опираясь на эти данные, государственные органы проверяют качество продукции, выходящей на рынок, и выдают ей соответствующие сертификаты или декларации соответствия.
Количество контролируемых пестицидов и их статус в разных странах различаются. Где-то законы более строгие, где-то менее. В одной стране пестицид может быть разрешен, а в другой – находиться под запретом. Иногда это создает трудности для ферм, работающих на экспорт. Их продукция может соответствовать внутреннему законодательству, но не удовлетворять требованиям других рынков.
В 2012 г. непростая ситуация сложилась с поставками апельсинового сока из Бразилии в Соединенные Штаты. Тогда американское FDA (Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США) обнаружило в импортируемом соке карбендазим – фунгицид, запрещенный в США из-за его канцерогенности. В результате крупные компании, такие как Coca-Cola и PepsiCo, отказались от услуг бразильских поставщиков, и цены на сок в стране резко подскочили. Между тем пока «ядовитый» сок обсуждала вся Америка, в других странах он продолжал продаваться. В частности, в России никто не изымал бразильский сок из продажи. В нашей стране содержание карбендазима в пищевых продуктах регулируется только Гигиеническими нормативами содержания пестицидов в объектах окружающей среды. Этот документ определяет карбендазим как допустимый компонент пищевых продуктов, если содержание химиката не превышает максимально допустимого уровня. Помимо России применение карбендазима разрешено в 24 странах Европейского союза и запрещено в Австралии.
Чтобы контролировать содержание пестицидов в продуктах сельского хозяйства, важно уметь эффективно их обнаруживать. Ученые прикладывают немало сил, чтобы выделять и идентифицировать в разнородных образцах очень и очень малые количества опасных химикатов. Хроматографы и хромато-масс-спектрометры с высокой чувствительностью и специфичностью, которые для этого используют, стоят очень дорого. В последних вещества сперва разделяют на фракции, а затем выявляют отдельные компоненты смесей, ориентируясь на молекулярную массу их ионизированных молекул. Хромато-масс-спектрометрия по чувствительности превосходит все прочие методы и позволяет определять вещества в пробах в концентрациях 10–8–10–5 мкг/л[61].
Непревзойденный по чувствительности метод мониторинга пестицидов на сегодня – хромато-масс-спектрометрия высокого разрешения (она регистрирует соединения с концентрацией 10–9 мкг/л и ниже). Один из анализаторов для его осуществления, Orbitrap, придумала группа российских ученых из СПбПУ, а собрал его в 2005 г. российский физик Александр Макаров, работавший в компании Thermo Fisher Scientific в Германии. Благодаря новому подходу исследователи из Испании в 2012 г. обнаружили и проанализировали более 350 пестицидов в образцах меда[62]. Другими методами удавалось выявить в составе меда лишь до 116 различных химикатов[63].
Пестициды в меде – еще одна верхушка айсберга, под которой таится не просто проблема, а огромная беда для мирового сельского хозяйства: потеря насекомых-опылителей. Биологи уже давно пытались донести до широкой общественности, что многие важные для человека виды насекомых погибают, но относительного успеха удалось достичь лишь несколько лет назад. Осенью 2017 г. в уважаемом научном журнале
С этого момента сознание людей начало меняться. То, что человек должен заботиться о тиграх и пандах, известно даже дошкольникам: неуклюжий пухлый мишка на плакате сразу побуждает нас проявить эмпатию. Насекомым повезло меньше, они недостаточно миловидны. При этом за гибелью диких пчел, мух, комаров и ос, ответственных за опыление, неизбежно последует продовольственный кризис. Конечно, полностью фрукты и овощи не исчезнут, но их количество сильно уменьшится, они станут дороже. Урожаи яблок, абрикосов, вишни, персиков, манго, слив, груш, миндаля и авокадо заметно сократятся. А с дынями, тыквами, киви, арбузами и какао-бобами придется и вовсе попрощаться. Зато мы сможем вдоволь есть рис и хлеб – злаки опыляются самостоятельно.
Своеобразной лакмусовой бумажкой, показавшей, что дело плохо и ситуацию необходимо исправлять, стала привычная человеку медоносная пчела. Люди веками разводили пчел, чтобы делать мед, а заодно и для опыления – сегодня их массово перевозят от поля к полю на грузовиках, беря с фермеров плату за труд этих маленьких работников.
Благодаря тому, что пчелы так долго были у человека в найме, их численность не вызывала опасений, но в последнее время даже забота пчеловодов перестала помогать. Несмотря на присмотр и лечение, живущие в ульях «домашние» пчелы погибают, и никто точно не может сказать, почему именно. Проблема в том, что причина не в одном, а во многих факторах сразу.
Разумеется, первое, что приходит на ум, – пестициды. Системные инсектициды способны проникать в сосудистую систему растений и распространяться по ней. При этом растения, обработанные такими препаратами, становятся ядовитыми для насекомых. Например, тиаметоксам (С8Н10ClN5О3S) воздействует на Н-холинорецепторы нервной системы разнообразных вредителей, что приводит к нарушению передачи сигнала от нервов к мышцам и вызывает у жертв судороги и параличи, приводящие к смерти[65]. Этот и другие препараты нового поколения – неоникотиноиды – были разработаны немецкой компанией Bayer и сразу завоевали рынок благодаря силе их действия. Но беда в том, что эти ядохимикаты не избирательны. Тот же тиаметоксам известен высокой токсичностью по отношению к пчелам: он буквально разрушает пчелиные семьи – рои пчел улетают из ульев и не возвращаются. Под действием тиаметоксама у пчел нарушается координация движений, они не могут найти дорогу домой. Поэтому в ЕС запрещено применять его на открытом воздухе. Из-за другого неоникотиноида – клотианидина – в 2008 г. очень много пчел погибло во Франции, Нидерландах и Италии. Виновник был найден, и Bayer выплатила пчеловодам компенсацию[66]. В то же время неоникотиноиды используются повсеместно, часто ими обрабатывают семена, и фермеры изначально получают растения, пропитанные ядом. Пестициды этого класса так прочно закрепляются в окружающей среде, что их находят не только в овощах, но и в воде, и в детском питании, и в моче у людей. Но если люди могут в любой момент начать выбирать для себя биопродукты, у насекомых такой возможности нет.
Страдают пчелы и от пестицидов других категорий. Например, самый главный промышленный гербицид глифосат (компания Monsanto, сейчас принадлежащая Bayer, производит его под торговой маркой «Раундап») вызывает у пчел нарушения кишечной микрофлоры.
Знатоки научной фантастики порой любят сравнивать Monsanto со злой корпорацией BioSyn Genetics из серии фильмов «Мир юрского периода»[67], и повод к этому дает как раз их бестселлер: в пакете Monsanto есть и «Раундап», и семена, которые к нему устойчивы. Выдуманная BioSyn Genetics на киноэкране занималась схожими фокусами: разрабатывала генетически модифицированные зерновые и одновременно – огромную саранчу, которая съедала на своем пути все, кроме ГМ-сортов той же фирмы. Аналогия как будто напрашивается сама собой. Но мотивы Monsanto, в отличие от ее «темного близнеца», лишены какого-либо коварства. «Раундап» придумывали не для того, чтобы истребить пчел или все растения, кроме генетически измененных коммерческих сортов. Он появился, потому что возник спрос на комплексную технологию. Monsanto дает сельхозпроизводителям то, чего они хотят: готовые решения, куда входят и семена, и подходящие гербициды, и удобрения. В частности, ее невосприимчивая к «Раундапу» генетически измененная соя Roundup Ready (линия GTS 40–3–2), появившись на рынке в 1996 г., произвела эффект разорвавшейся бомбы и через 10 лет почти полностью вытеснила природные сорта с американского рынка. Сейчас волшебные соевые бобы от Monsanto активно используются в пищу в большинстве стран, включая Россию.
То, что пчелы стали больше болеть, вызвано и тем, как их эксплуатируют. Поскольку пчел все время перевозят с места на место в ульях, такие заболевания, как варроатоз, виновники которого – паразитические клещи