"Жизнь - это совокупность химических реакций". Интервью с Н.П. Тарасовой

В марте мы празднуем, пожалуй, один из прекраснейших праздников — 8 марта. Международный женский день. День весны, возрождения, обновления, день, посвященный матерям, бабушкам, девушкам и девочкам. И, конечно, наш портал не смог обойти стороной женщин-ученых, чей труд обогащает науку с каждым днем! Мы поговорили с выдающимися учеными, внесшими вклад в отечественную и мировую науку. Приятного чтения! И с наступающим праздником, милые дамы!

Воспоминания о химии многих заставляют невольно съежиться. Действительно, на фоне литературы и даже математики, химия в школе казалась чем-то особенным и непостижимым. Но нельзя не согласиться с учеными-химиками, что в их науке много красоты, ведь химия — это жизнь. Благодаря различным реакциям и превращениям одного вещества в другое зародилась наша Солнечная система и наш дом — Земля. Да и мы сами — результат химических реакций и самый настоящий биохимический реактор. Химия и сегодня продолжает изучать самые разные процессы и превращения. И, конечно, химия ищет ответы на волнующие вопросы: как сделать любое производство более экологичным, как эффективнее использовать чистые источники энергии, как избежать большого количества отходов. Решить эти и другие вопросы помогут принципы зеленой химии. Об этом и многом другом — интервью с Наталией Павловной Тарасовой.

— Наталия Павловна, когда говорят о зеленой химии, то сразу вспоминают вас как главного эксперта, который развивал и продолжает развивать это направление и в России, и в мире. Когда и почему вы заинтересовались этой областью?

— Я сама всегда очень скептически отношусь к тому, когда выделяют одного человека как самого главного эксперта. Наука — это настолько многопрофильное занятие, что, как правило, экспертов бывает много. Но есть те, кто может заявить о том или ином направлении и создать организационные структуры, которые будут его продвигать. А это уже не совсем экспертиза. Именно поэтому, как мне кажется, коллеги вспоминают меня в связи с организацией, например, кафедры ЮНЕСКО «Зеленая химия для устойчивого развития» в РХТУ им. Д.И. Менделеева. Эта кафедра действительно была, пожалуй, первой в мире и единственной в стране.

Я пришла к зеленой химии через так называемую глобальную проблематику устойчивого развития. Оно предполагает гармоничное и сбалансированное развитие, процесс экономических и социальных изменений, при котором природные ресурсы, направление инвестиций, ориентация научно-технического развития, развитие личности и институциональные изменения согласованы друг с другом и укрепляют нынешний и будущий потенциал для удовлетворения человеческих потребностей и устремлений. Проще говоря, речь идет о глобальных проблемах человечества, которые необходимо решать уже сейчас, чтобы обеспечить достойное будущее следующим поколениям.

С самого начала было совершенно ясно, что химические процессы — одни из ключевых процессов, которые не только обеспечивают удобство современной цивилизации, но и выживание биосферы как очень сложной системы. Все догадываются, — или, по крайней мере, некоторые, — что жизнь — это совокупность химических реакций, поэтому, когда говорят, что химия вредна, я всегда отвечаю: «Посмотрите на себя, вы — биохимический реактор».

В 1972 году появляется знаменитая работа «Пределы роста» — доклад Римскому клубу о перспективах развития человечества. Рабочую группу возглавлял в те годы молодой ученый Деннис Медоуз. Так вышло, что мой учитель Геннадий Алексеевич Ягодин с ним встретился. Идеи устойчивого развития Геннадия Алексеевича очень впечатлили. А вместе с ним вдохновились и мы, молодые ученые, которые учились и работали с ним. Поэтому мой приход в зеленую химию пришелся на восьмидесятые годы. Тогда еще даже не было понятия «зеленая химия», только появлялись первые формулировки. Как научное направление оно было сформулировано в середине девяностых после публикации книги Джона Уорнера «Зеленая химия». Уорнер и его коллега Пол Анастас в рамках деятельности Международного союза по теоретической и прикладной химии (ИЮПАК) сформулировали 12 принципов «зеленой химии». Поэтому, когда я возглавила этот союз в 2016 году, то предприняла все усилия для того, чтобы зеленая химия, проблематика и цели устойчивого развития стали ключевыми в работе химиков всего мира.

Нам удалось создать комитет, который координирует работу всех отделений ИЮПАК в области зеленой химии для устойчивого развития. В нашей стране это направление стало активно развиваться в том числе благодаря появлению журнала «Химия в интересах устойчивого развития», основанного в 1993 году в Новосибирске Валентином Афанасьевичем Коптюгом.

Все усилия привели к тому, что при упоминании целей устойчивого развития естественно вспоминают и о зеленой химии. А мы лишь продолжаем развивать то, что когда-то пришло в голову ведущим химикам, поскольку любой квалифицированный химик — «зеленый».

— Глобальные проблемы и их решение с помощью химии — не слишком ли тяжела ноша и ответственность?

— Вы как молодой человек когда-нибудь ощущали, что какая-либо ноша для вас тяжела? Это все зависит от воспитания, от формирования жизненной позиции. Должна сказать, что в Менделеевском университете жизненная позиция у тех, кто хорошо учился и пытался действительно приобрести знания, была очень активной.

Среди них известный академик Валерий Алексеевич Легасов, Жорж Абрамович Коваль, посмертно получивший звание Героя России. Его деятельность связана с Лос-Аламосом в период создания ядерных проектов у нас и в Штатах.

— Вы упомянули, что зеленая химия заинтересовала химиков, но, как мне кажется, она все чаще звучит и в повестке экономистов, представителей власти. Почему именно сейчас такой большой интерес к этому направлению?

— Действительно, химики стали проводниками этих идей. Любое действие запускается за счет либо внутреннего давления, либо внешнего. В случае химиков и зеленой химии превалировало внешнее давление. Я неоднократно поднимала тему хемофобии, и мне кажется, что ее распространение связано с недостатками современного образования. Известный факт: когда люди чего-то не знают и не понимают, они этого боятся. Химия — сложная наука, и поэтому проще обвинить ее во всех смертных грехах. Поэтому химики должны были сформировать некую ответную реакцию. Во многом ее результатом стало появление зеленой химии.

Сегодня изменения в окружающей среде и в структуре биосферы очевидны. Появляются новые патогены, а часть биологических видов исчезает навсегда. Все это последствия изменений, связанных в том числе и с химической структурой окружающей среды.

А, как мы знаем, политики откликаются на давление масс. Совсем недавно я принимала участие в круглом столе, который был проведен в рамках Третьего экологического форума в Челябинске, где проблемы окружающей среды стоят достаточно остро. Все участники говорили о необходимости защиты атмосферы, о чистом воздухе, о мусоре и других важных проблемах. Время пришло.

Если говорить об экономистах, то нельзя отрицать, что они понимают то, как зарабатываются деньги, и откуда они берутся. И статистика показывает, что продукция зеленой химии, ее стоимость на международных рынках, экспоненциально возрастает.

— В рамках устойчивого развития какие решения предлагает зеленая химия?

— Существуют так называемые 12 принципов. Для тех, кто интересуется этой наукой, эти принципы напоминают заповеди. На самом деле они достаточно просты и основаны на экономии энергии, экономии сырья, использовании возобновляемого сырья (то есть растительного происхождения). Каждый из принципов так или иначе связан с промышленностью. Сформулирован принцип о значимости систем мониторинга в реальном времени, что в случае непредвиденной ситуации позволит быстро принять верное решение. Другой замечательный принцип связан с экономией атомов, согласно которому, все атомы, вступившие в реакцию, должны быть реализованы в конечном продукте. Каждый из 12 принципов фактически обуславливает создание новых технологий. Три года назад мы проводили социологическое исследование среди химических предприятий нашей страны. Все крупные предприятия и большинство средних нацелены на реализацию этих принципов на практике.

— Вы неоднократно говорили о хемофобии. Есть ли положительные сдвиги?

— Положительные примеры, конечно же, есть. Но иногда огорчает уровень публикаций в средствах массовой информации, в интернете, когда люди, которые называют себя экспертами, но на самом деле глубоко в проблеме не разбираются, предоставляют недостоверные сведения, которые начинают распространяться среди аудитории. Это меня сильно беспокоит.

Кроме того, экология как предмет была изъята из программ средней школы. Хорошо, что в вузах появляются дисциплины, посвященные не экологии в целом, а скорее проблематике устойчивого развития и зеленой химии. Здесь важно четко разделять биологическую фундаментальную науку экологию и то, что волнует людей: что будет, если конкретное предприятие произведет конкретный продукт. И с этой точки зрения огромная ответственность лежит на средствах массовой информации.

— Как сегодня это направление представлено в РХТУ?

— Поскольку мы были пионерами, то, начиная с 80-х годов прошлого века, дисциплины по промышленной экологии, обращению с отходами были введены во все учебные программы. С тех пор мы сильно продвинулись — возникли межфакультетские образовательные курсы. Например, сейчас у студентов есть возможность прослушать курс, посвященный планетарным границам. Также есть курс, связанный непосредственно с зеленой химией, ее ролью в развитии человечества. И, конечно, есть обязательные курсы: «Проблемы устойчивого развития», «Экологические проблемы современности», которые преподают на всех факультетах РХТУ.

— В 2019 году в России, как и во всем мире, праздновали Год Периодической таблицы Менделеева. Поистине, грандиозное событие в том числе с точки зрения популяризации науки. Как вы считаете, повлияло ли оно на школьников и студентов?

— Я была председателем Организационного комитета и сопредседателем Международного управляющего комитета по проведению этого года, и фактически мое письмо в ЮНЕСКО от имени ИЮПАК инициировало процедуру официального рассмотрения вопроса в ЮНЕСКО и ООН. Благодаря усилиям международной общественности нам удалось заинтересовать множество людей по всему миру. Поразительное единение. Ведь открытие Дмитрия Ивановича Менделеева обогатило не только химию. Оно продемонстрировало предсказательную силу науки.

Самыми яркими событиями, с моей точки зрения, стали лекции крупных ученых, например, Юрия Цолаковича Оганесяна, в честь которого назван 118-й элемент Периодической таблицы. Он единственный ныне живущий человек в мире, у которого есть собственный элемент. Когда он выступал с лекцией в Китае (это была публичная лекция в Китайском музее науки и технологии в Пекине с интернет-трансляцией), его слушали одновременно более 250 тысяч человек. Огромное количество мероприятий прошло в Соединенных Штатах Америки, Канаде, в Индии и даже в Антарктиде. В России состоялся Менделеевский съезд — крупнейшее мероприятие, объединяющее ученых из разных стран и областей наук.

Кстати сказать, доход от рекламных кампаний во время Международного года Периодической таблицы химических элементов, по некоторым оценкам, приблизительно составил 49 миллионов долларов (5,2 миллиарда упоминаний в различных средствах массовой информации, включая электронные).

В Японии, например, проводилась акция «Периодическую таблицу в каждый дом». На стадионах в Соединенных Штатах выкладывали таблицы в рамках флешмобов. Правда, некоторые организаторы были не очень грамотными и, порой, ограничивались 104 элементами, что было забавно. И самое яркое воспоминание связано с совершенно блестящим закрытием Международного года в Токио — последнее крупное мероприятие допандемической эры на планете. И, когда дети передавали созданные ими периодические таблицы крупнейшим ученым, создателям новых элементов, зал аплодировал стоя.

— Что для вас значит это мероприятие?

— Я вновь убедилась, что человек с идеей, полезной для человечества, всегда сможет ее реализовать.

— Какие планы на сегодня? Стоит ли ожидать подобных грандиозных мероприятий?

— Сегодня мы вместе с коллегами из Международного союза по теоретической и прикладной физике и других ведущих организаций обсуждаем возможность проведения Международного года фундаментальной науки для устойчивого развития. Вопрос будет рассматриваться в 2021 году в ООН. Если ООН примет соответствующую резолюцию, то такой год будет организован. И мне кажется, это станет хорошим наследием Года Периодической таблицы в 2019 году и Международного года химии в 2011 году. Ведь фундаментальная наука для устойчивого развития — это как раз ответ на вопрос, который вы мне задавали ранее: почему политики, экономисты и прочие вдруг стали обращать внимание на глобальные проблемы. Потому что фундаментальная наука подняла эту проблему и показала, что, если ее сейчас не решать, то отдаленные последствия могут быть гораздо более сложными.

— На какие химические направления помимо зеленой химии стоит обратить внимание?

— Суть в том, что зеленая химия — это концепция, которая относится ко всем направлениям. Другой вопрос, какие направления будут развиваться интенсивно. Как мне кажется, химия наноразмерных структур продолжит свое развитие, поскольку вся жизнь основана на таких размерах. И если нам удастся создать так называемые природоподобные технологии, которые не наносят окружающей среде никакого ущерба, а фактически повторяют то, что создала эволюция за миллиарды лет, то это станет настоящим прорывом. Большое внимание направлено на фармацевтическую химию. Сегодня очевидно, что те страны, у которых был фундаментальный задел в области создания новых лекарств или вакцин, продвигаются вперед; остальные, к сожалению, должны ждать, когда их обеспечат соответствующими лекарствами.

Интересные направления появляются в рамках нефтехимии и газохимии, поскольку если их рассматривать не как источники энергии, можно обнаружить другие области использования этих сложных систем, созданных природой. Например, получение целевых продуктов на основе нефти и газа.

— Как вы оцениваете взгляды нынешнего поколения на будущее Земли?

— Ясно, что все люди смотрят на это по-разному. Существует некое условное распределение. Справа — те, кто осознал важность проблем окружающей среды, кто считает себя частью биосферы, поэтому стараются делать так, чтобы не нанести ей вреда. С другой стороны, те, кому все равно; они живут сегодняшним днем. Объяснения могут быть разными: либо глубокая нищета, либо полная безграмотность. И есть основная масса — посередине. Задача тех, кто справа, — а это ученые, люди из сферы образования, политики, принимающие решения, средства массовой информации — притягивать середину вправо. Самая важная фундаментальная задача на сегодняшний день. Чем сильнее будет давление, чем сильнее люди будут ощущать то, что их сегодняшние действия сказываются на судьбе их внуков и правнуков, тем быстрее мы уйдем в сторону мира без загрязнения окружающей среды, мира, где ум, интеллект и знания будут цениться выше денег.

— В чем для вас красота химии?

— Красота химии — в ее логичности и непредсказуемости.