Помоги проекту - поделись книгой:
Так что нефть была известна по всему миру давным-давно – чуть ли не пять тысяч лет назад. Но с пониманием ее свойств и сущности долгие тысячелетия были проблемы. Странно, но кажется, что они не до конца разрешены и сегодня.
Если порыться в справочниках и словарях, то можно прийти к такому усредненному определению:
Нефть – горючая маслянистая жидкость естественного происхождения, обнаруживаемая в осадочных породах земной коры. Она представляет собой сложную смесь сотен веществ. Ценны в ней, естественно, углеводороды различной молекулярной структуры, но их содержание в этой смеси может быть очень различным. Чем больше легких, особо ценных фракций, тем более «легкой» считается нефть.
Вообще-то их великое множество – сортов и разновидностей нефти, но цена их определяется от печки – вернее, от нефтяных вышек в Техасе и в Северном море. (ОПЕК, правда, оперирует своей собственной «корзиной».)
Кроме «тяжести» и «легкости», разновидности нефти разнятся по своей «кислости – сладости» – то есть проценту содержания серы и прочей гадости, но прежде всего – серы. Много серы – и нефть считается «кислой», ее труднее и дороже перерабатывать.
Но почти во всех видах есть какое-то количество серы и хлора, и их приходится беспощадно удалять, потому что достаточно того, что при сгорании нефтепродуктов выбрасывается в атмосферу столь большое количество углекислого газа – одного этого уже нефти не могут простить. Не хватало еще травить Землю серой и хлоркой.
Нефть из одного месторождения не похожа на другую. Даже выкачанная на соседних вышках может иногда достаточно сильно отличаться. Поэтому никакой формулы нефти вывести невозможно. Хотя те, кто хорошо учился в школе и любил химию, могут вспомнить, что в ее состав входят так называемые парафиновые, нафтеновые и ароматические углеводородные соединения. То есть так или иначе, а речь идет о разных комбинациях углерода (С) и водорода (Н), но комбинаций этих великое множество, всех не перечислить.
Нынешняя цивилизация вся построена на них – на углеводородах. Сначала, правда, это был «папаша»-уголь (углерод с примесями), потом пришла пора нефти и природного газа, производных углерода и водорода: CH – цэ-аш.
Даже странно, что на площадях городов еще не воздвигнуты монументы и памятники этому сочетанию латинских букв. Почему нет станций метро его имени, вокзалов и аэропортов, заводов и фабрик, гигантских ферм и так далее, названных в его честь? Почему не распевают по радио и телевидению песни: «Здесь ничего бы не стояло, когда бы не было цэ-аш!»?
Углерод и водород, соединяясь, обретают при этом вдруг принципиально иное качество, захватывают, запирают в себе огромное количество энергии, которую человек научился с относительным успехом отпирать.
Но расплата за это тоже велика. Во-первых, возникает болезненное привыкание общества к дешевым, легко добываемым энергоносителям (см. «Экскременты дьявола»). Во-вторых, углерод – он из тех, кто быстро умеет находить новых партнеров.
Оставшись без своего компаньона водорода, он тут же находит себе другого – кислород. И они вместе создают сильную семью – углекислый газ, с которым так трудно справиться. И вот вам, пожалуйста, парниковый эффект во всей красе, загрязнение атмосферы, всемирное изменение климата, таяние вечных льдов и так далее и тому подобное. Правда, справедливости ради надо сказать, что и газообразный цэ-аш (строго говоря, СН4), метан, попадая в атмосферу, портит ее даже больше…
Интересное обстоятельство насчет этих самых парафиновых (они же метановые, они же алкановые) соединений: в их молекулах может быть весьма разное число атомов углерода. В большинстве случаев – от 5 до 40.
Чем длиннее цепочка, тем больше вязкость и выше температура плавления и кипения. Что же удивляться в таком случае, что эти самые парафиновые углеводороды ведут себя так по-разному. И кстати, на изготовление парафина как такового идут отходы, а лучшее, самое ценное содержимое отдается бензину (при числе атомов углерода от пяти до восьми) или керосину и в итоге драгоценному авиационному горючему, а более тяжелые парафиновые углеводороды идут на топливо и смазочные материалы. На сам парафин как таковой идут молекулы аж с 25 атомами, а на асфальт – с 35.
Но крайне важно для современной нефтяной индустрии искусство расщеплять, расщелкивать эти молекулы, превращая тем самым какой-нибудь плебейский асфальт в куда более знатные легкие, ценные нефтепродукты, годящиеся для отопления и даже приведения в движение двигателей. Называется этот процесс по-английски крекинг (cracking), то есть именно разгрызание, расщепление.
Так что в каком-то смысле нефть – это общее название для очень сильно отличающихся друг от друга тягучих, вязких горючих жидкостей. Например, воды в ней может быть совсем чуть-чуть, так, след какой-то, едва устанавливаемый специальной аппаратурой, а может быть довольно много – десятая часть. Та же история с растворенными газами – или их в нефти совсем крошечное количество, или – до 4 процентов. И по количеству солей разные виды нефти очень сильно отличаются. Весьма различно и количество так называемых механических примесей – глины, песка, известняка.
Найдутся в ней и металлы – железо, никель, медь и ванадий.
И вот эта дикая, невозможная смесь и оказалась волшебным двигателем прогресса (или, в зависимости от точки зрения, проклятием) человечества.
Неудивительно, что все эти разные нефти и выглядят, и пахнут, и ведут себя совершенно по-разному. Одни бегут быстро по нефтепроводу, другие еле ползут и нуждаются в специальном стимулировании. Одни воспламеняются только при очень высокой температуре – до 125 градусов Цельсия! Другим достаточно, чтобы чуть-чуть потеплело, – и готово дело, загорятся при умеренных, бытовых градусах.
С температурами испарения и замерзания нефти вообще бог знает что творится. (Мороз по коже и жар в голове.) Закипают и, следовательно, переходят в газообразную форму существования разные виды нефти при самых разных температурах – это может быть и 40, и, например, 200 градусов по Цельсию, а у некоторых видов требующаяся для испарения температура так высока, что вообще не поддается измерению – ничего себе разброс! Одни разновидности могут застыть, стать фактически пластмассой уже при 30 градусах тепла, а другим для этого же требуется мороз ниже 50. Разве можно при этом считать их единым веществом? И главное, как после этого прикажете с ними обращаться? Как будто они, эти нефти, с разных планет к нам прилетели… А может быть, так и есть?
Но экономистов, акционеров и брокеров волнует другое – те самые «тяжесть» или «легкость», «кислота» или «сладость». Чем «легче» нефть (то есть чем больше в ней ценных углеводородов и меньше всяких бесполезных или малополезных примесей), тем она дороже. Точно так же и «сладкая» – стоит ощутимо дороже «кислой», содержащей много серы. Понятно почему: с «тяжелыми» и «кислыми» гораздо больше возни при переработке.
Всемирные эталоны – WTI и Brent. Последняя тоже названа в честь нефтяного месторождения в Северном море. А то, в свою очередь, нарекли именем птицы – черной казарки. С другой стороны, название «Brent» при желании можно расшифровать и как аббревиатуру названий пяти нефтеносных пластов. Правда, слово «Brent» в таком случае должно писаться по-другому.
Так или иначе, но две трети продаваемой в мире нефти оцениваются по отношению к этой эталонной «птичке».
А вот российская нефть весьма «тяжела». А потому усредненная Urals (вот ведь до чего дошли – родной Уральский горный хребет официально по-английски именуем!) продается с ощутимой скидкой по сравнению с «легкими» сортами.
Вернее, так было раньше на протяжении многих лет, и так теоретически должно было бы быть всегда, но в мировой торговле нефтью происходят некие очень странные вещи, и наступает момент, когда корявые картофелины третьего сорта стоят дороже, чем отборный, чистый картофель сорта первого или высшего. Эти моменты сами по себе – важный симптом ненормального положения на рынке нефти в последние годы (см. «Как ею торгуют»).
Обычно у нефти есть два спутника – один более легкий, он располагается над ней. Это соперник и все чаще заместитель нефти, наследный принц – природный газ. Другой спутник потяжелей, соответственно располагается снизу – это соленая вода. От последней, конечно, мало толку, энергии из нее не извлечешь, но соляные образования часто помогали геологам ориентироваться в поисках нефтяных месторождений на ранних этапах, пока не были изобретены более совершенные способы разведки нефти. Так что спасибо и соли, она тоже сыграла свою роль в нефтяной эпопее.
Откуда она взялась?
Самая распространенная теория состоит в том, что нефть имеет органическое происхождение.
Ее разделяет подавляющее большинство специалистов. Не то чтобы большинству так уж редко свойственно ошибаться, но идти против течения нелегко. Тем более что у «органиков» есть очень сильные аргументы. Например, близкий родственник нефти – уголь – уж очень сильно смахивает на окаменевшее дерево. Логично предположить, что и другой накопитель энергии тоже должен был бы иметь сходное, биологическое происхождение, но в отличие от угля, побывав при этом почти в преисподней – сначала в морских глубинах, а потом в подземных. И продолжался процесс ее формирования многие миллионы лет.
В таком случае нефть есть порождение жизни, что наводит на следующее рассуждение. Если одна форма жизни поглощает другую, то она все равно ее как бы продолжает. Если тигр слопал антилопу, то она живет в хищнике и его потомстве. Или: дерево на вашей могиле вырастет, и вы продолжитесь березкой. Вас съедят черви, червей съест птичка, а птичку кошка, и вы будете отчасти кошкой. Круговорот жизни в истории и времени. Не очень научно, но передает суть идеи. Так вот, получается, что древняя примитивная форма жизни, планктон, оставила нам наследство – себя – в виде нефти.
Так и представляю себе господина Планктона, завещающего детям: мы не зря жили на этом свете, и все мы не умрем. А превратимся в цэ-аш. И когда-нибудь, через миллионы лет какая-нибудь другая милая семья зальет нами полный бак и рванет на выходные на природу.
Правда, для того, чтобы это случилось, планктона должно было быть совершенно колоссальное, несусветное, немереное количество в древних мировых океанах. Затем перегной из бывшего планктона и водорослей должен был подвергаться долгой термической обработке и высокому давлению. Происходило это вроде бы так: останки эти должны были выпасть в осадок на морское дно, а потом оказаться достаточно глубоко под другими осадками и в итоге – под землей. И вот там под влиянием очень высоких температур и давления происходил так называемый диагенез, органика постепенно переплавлялась в темное воскообразное вещество кероген – прародитель углеводородов. Затем тому керогену предстояло начать испаряться, переходить в газообразное состояние. При некоторых условиях часть этого газообразного вещества как-то конденсировалась в нефть, а другая его часть становилась природным газом.
Но есть еще и особое мнение – меньшинства, по-прежнему сомневающегося в органическом происхождении нефти. Интересно, что самый знаменитый русский химик в истории Дмитрий Менделеев поначалу верил в биологический корень, а потом разуверился. Выдвинул иное объяснение: он предположил, что нефть возникла в результате проникновения воды в земные глубины, где, испаряясь, она взаимодействовала с углеродистыми металлами (карбидами), и водород соединялся с углеродом. Есть и космическая теория, согласно которой углеводороды остались в газовой оболочке Земли с ее звездных времен, затем их поглотила расплавленная магма, а во время формирования земной коры они конденсировались в нефть. (Эта теория существует в нескольких вариантах.) Ее сторонники указывают на подтвержденные факты существования углеводородов в космосе, за пределами Земли. Огромное их количество было обнаружено межпланетной станцией «Кассини» на одном из спутников Сатурна – Титане. Выяснилось, что имеющиеся там углеводородные богатства во много раз превосходят все земные запасы нефти и газа. Правда, по предположениям, это в основном сжиженный метан – СН4… Но, во-первых, это еще не доказано, а во-вторых, природный газ на 98 %, собственно, и есть метан. И с нефтью они как-никак близкие, кровные родственники! Так что же, ехидно вопрошают противники органической версии, на Титане тоже свой какой-нибудь планктон водился и тоже себя где-то хоронил для потомков, или как? А ведь никаких признаков или следов существования жизни на спутнике Сатурна что-то не видно…
Даже тот факт, что ванадий и никель – два самых любимых нефтью металла – очень часто встречаются в растениях и животных, сам по себе тоже еще ничего не доказывает. В нефти также иногда можно обнаружить небольшие, крохотные количества сохранившихся микроскопических кусочков скелетов, дерева, спор, угля и всяких других биоэлементов. Но и это может говорить о долгих сроках и маршрутах путешествий нефти в земных недрах, где она могла сталкиваться – в разных пластах – и перемешиваться с оказавшимися в осадках следами жизни.
Как бы то ни было, но невольно приходит в голову, что в любом случае мы все – паразиты Солнца и так или иначе пользуемся его энергией или напрямую, или в виде конденсата. То есть нефть, какого бы она ни была происхождения, – это своего рода жидкий природный аккумулятор, заряженный энергией, хранящий ее в определенном количестве для дальнейшего использования. Правда, на зарядку этого аккумулятора уходили миллионы лет, а исчерпать его оказалось возможным меньше чем за двести. К тому же он одноразовый, снова не подзарядишь. Хуже того, при его использовании происходит, с одной стороны, болезненное привыкание к красивой, удобной жизни, а с другой – выбрасывается много вредного в атмосферу. И вот вдруг выясняется, что красивая жизнь может кончиться, а атмосфера тем временем безвозвратно отравлена.
Вроде бы совсем не вызывает споров заключительная фаза образования нефти – ясно, что это могло происходить только при очень высоких температурах и при большом давлении. Причем такой термической обработке, под давлением, потомок древней жизни, ее расплавленная «душа» – кероген – должен был подвергаться на протяжении миллионов лет.
Если бы этот процесс был известен в древности, некоторые религии могли бы предположить, что это души грешников переплавляются в геенне огненной.
Считается, что таинство рождения нефти должно происходить где-то между километром и 6 километрами под поверхностью Земли. Чем глубже, чем ближе к геотермальным силам, тем горячее. Температура требовалась от 65 до 150 градусов по Цельсию. Ниже температурной границы кероген оставался керогеном. Выше верхней он превращался в газ. Между этими двумя границами рождалась нефть.
…И все-таки. Связь между нефтью и жизнью явно есть. Ведь она прежде всего – углеводород, хоть и самый знаменитый, самый изощренный и богатый из це-ашей. А значит, дитя углерода.
Мать-углеродица
Было бы славно, если бы название это существовало в русском языке в женском роде – углеродица. Тогда была бы понятнее метафора: все эти гениальные дети рождаются в прочном, стабильном браке с могучим супругом – водородом, с которым мать-углеродица умеет образовывать прочные атомные связи, вбирая при этом, запечатывая в своем союзе огромную, яростную энергию.
Человек легко научился эту энергию извлекать, разрушая, сжигая огнем углеродно-водородный союз. И на этом умении и построена вся современная цивилизация, все наши цирлихи-манирлихи, права человека, сытные обеды и отдыхи на теплых курортах.
Но это только часть тайны. Главная мистерия в том, что углерод совершает удивительный круговорот в природе, в мире, во Вселенной. Он – что-то типа связующего и передаточного звена, смысла которого мы до конца не постигли. Можем констатировать только то, что лежит на поверхности.
Официально его зовут по-латински carboneum. Провозглашен химическим элементом Антуаном Лавуазье в 1787 году, но известен был и в эпоху Античности – тогдашние мыслители не обладали аппаратурой, чтобы подробно исследовать его характеристики, но подозревали за ним необыкновенные свойства.
Как ни странно, его совсем немного в нашем мире – в земной коре меньше одного процента. Но он играет совершенно ключевую роль во множестве органических и неорганических процессов, составляющих суть существования Земли. Если Бог есть, то углерод, похоже, избранный им химический элемент.
Прошу прощения за нижеследующий текст у тех, кто хорошо успевал в школе по химии: ничего принципиально нового они не услышат, но и их призываю взглянуть на углерод свежим взглядом и задуматься над его роковой судьбой и ролью. И даже, извините за высокопарность, над его тайной.
С одной стороны, он вполне самодостаточен, прекрасно живет себе в одиночку в трех формах. Во-первых (со всякими примесями, но все же в основе своей оставаясь самим собой), это древесный уголь и антрацит. Во-вторых, графит. И в-третьих, извините, он – лучший друг девушек, тот, который навсегда, самый прочный из известных человеку натуральных материалов. Да-да, алмаз, бриллиант – это самый что ни на есть чистейший углерод, carboneum, химический элемент С, атомный номер шесть, что значит: в его ядре шесть протонов.
Именно количество протонов и определяет различия, качества и странности всех химических элементов, из которых построена Земля и мы с вами. В случае углерода это означает не только то, что он как раз может принимать эти удивительные формы – от угля до алмаза, – но и легко вступает в мощные и прочные союзы. Для этого, правда, есть другая категория – вспомните опять школьную химию – валентность. Происходит это слово от немецкого
В справочниках написано, что органическую химию назвали так потому, что в момент ее возникновения весь известный людям углерод происходил из органики. Но похоже, что придумавшие эту науку в любом случае попали в точку, хотя связь здесь, возможно, обратная: жизнь «делается» из углерода, а не наоборот. Уж не знаю, с чем его сравнить, с кирпичом или цементом, или и тем и другим, вместе взятыми, но именно эти кирпичики лежат в фундаменте и растительной клетчатки, и всех наших протеинов и белков, и ДНК. И даже зловредных вирусов, вроде COVID-19. Если этот стройматериал валяется где-то в земной коре или же на дальних планетах и звездах пока без применения, это не отменяет того факта, что жизнь без него не построишь. Может быть, и бывает углерод вне жизни, но без элемента С, без карбониума, живого не бывает. По крайней мере, в нашем, земном понимании.
Существует углеродный круговорот. При сгорании или окислении энергоносителей углерод соединяется с кислородом, становится углекислым газом, который поглощают растения (при условии солнечного освещения происходит фотосинтез). Растения возвращают в атмосферу необходимый для дыхания кислород (и образуют растительные углеводы, которыми кормят белковую жизнь). Люди и животные выделяют углекислый газ и метан, а умирая, живые организмы возвращают углерод земле, где он теоретически снова превращается в уголь-газ-нефть, которые мы сжигаем…
И это, видимо, только часть более сложного цикла, охватывающего и процессы, происходящие в земной коре, и даже (в масштабах миллиардов и триллионов лет), может быть, и в космосе.
Разве что иногда удается отдельным «карбонариям» сбежать, вырваться из цикла и стать, например, невероятной красоты бриллиантами.
Нефть в таком случае – любимая, самая богатая, самая выпестованная дочь углерода и водорода, ведь для ее изготовления нужны очень специальные условия и миллионы лет терпения.
Но вообще из-за столь первостепенного участия углерода во всех биологических процессах трудно избавиться от ощущения, что и нефть в любом случае – часть жизни, что она сама отчасти –
Как забрать ее у земли
«Вызрев» под землей, нефть стремится вырваться на поверхность. Значительной ее части это исторически удавалось, и тогда ее постепенно поедали бактерии, участвующие в обороте углерода в природе. Но другая часть нефти «застревала», попадала в ловушку ближе к поверхности. Все уже зависело от пористости земной породы. Ловушки эти стали тем, что мы называем месторождениями. И дело геологов – их находить.
В наше время сначала надо заниматься аэрофотосъемкой. Потом в перспективных местах новейшие сейсмографы «прощупывают» подземную кору. То есть устраиваются такие небольшие взрывчики, и сейсмографы фиксируют, как так называемые упругие волны через различные участки проходят. Есть еще и способы, основанные на различной электропроводимости разных пород, магнитная разведка и так далее. И только потом начинают бурить. Если попадешь прямо в месторождение, то нефть может выплеснуться фонтаном, иногда с такой силой, что это даже может быть опасным. Но чаще нефть приходится из-под земли выкачивать насосами.
Название нефтяной вышки по-английски произошло от имени палача. Не простого, конечно, а знаменитого. Пишется это слово так: «derrick». Томас Деррик трудился в конце XVI – начале XVII века в основном в Тауэровской тюрьме и казнил в общей сложности более 3000 человек. Кроме того, он изобрел новую, более совершенную форму виселицы, напоминающую подъемный кран. По ассоциации с этим агрегатом некоторые типы кранов стали называться дерриками. Такая вот образовалась подсознательная связь: смотрят люди на кран, а думают о виселице. Потом название это распространилось и на нефтяную вышку.
Русский ответ на это: само слово «вышка» имеет разговорное значение – смертная казнь (от «высшей меры наказания»). В Баку много лет издавалась знаменитая газета нефтяников под таким названием, и помнится, когда люди за пределами отрасли впервые сталкивались с ней, то непременно криво усмехались, название казалось им неожиданным и зловещим.
Это все, конечно, дурацкое случайное совпадение. Современные англичане не вдумываются в этимологию слова «деррик», а в России ассоциируют свое название с высотой, на которую забирается это техническое сооружение. А вот люди с «нефтью на уме», пожалуй, найдут в звучании символику: вышка – это высшая мера, в смысле главный символ нашей цивилизации.
Вышка, естественно, стоит над скважиной, а та, грубо говоря, представляет собой глубокую и узкую дыру. Но современные технологии позволяют бурить под любыми углами к горизонту и даже горизонтально – под землей! Это очень экономный и щадящий окружающую среду способ бурения. Но только надо знать более или менее наверняка, куда и зачем ты пробиваешься.
Если нефть не хочет сама выплескиваться наружу, то ее качают. Самая распространенная картинка на экранах телевизоров в последнее время – это станок-качалка, а самая заметная его деталь – так называемая «голова ослика», неустанно совершающая характерное кивательное движение.
Но бывает, что просто насосов уже недостаточно. Тогда приходится прибегать ко всяким ухищрениям: закачивать под землю, в пласт, воду или газ, чтобы они искусственно создавали там давление и выпихивали разленившуюся нефть на поверхность.
Как правило, то, что выливается из скважины, – это еще не нефть. Эта жидкость обычно содержит еще и газ, и воду. Смесь нуждается в обработке, все три компонента должны быть отделены друг от друга, чтобы газ и нефть можно было отправить куда надо – по трубопроводам или в цистернах.
Весьма важная категория – это так называемый коэффициент нефтеотдачи месторождения: отношение запасов нефти, которые можно извлечь экономически выгодными способами, к общему количеству нефти, залегающей под землей. Двадцать лет тому назад нефтяники вынуждены были мириться с коэффициентом в 30 процентов. Но технологии не стоят на месте, выдумываются всякие новые хитрые способы подкачки, и сегодня в среднем эта величина достигает уже процентов 45. Но, если вдуматься, это до обидного мало. Стыдно человечеству не придумать способа, как выжимать из месторождений если не всю нефть до капли, то почти. Если этого добиться, то проблема нехватки нефти может, кстати, отодвинуться на неопределенный срок.
Потомки арабского ладана
У арабов в минувшие века было распространено благовоние, которое они называли «аль-любан аль-джауи», или, если проглатывать артикли, то «любан джауи» – то есть буквально «яванский ладан». Вроде как родом прямо с острова Ява. В общем, был это некий ароматический нефтепродукт. От арабов его получили испанцы и итальянцы, они так это название исковеркали, что стало получаться: «бан-джауи», потом и вовсе «бензаи», затем «бензой», и наконец из этого всего, уже при немецком, кажется, участии, вышел «бензин».
Но дальше – больше. При переходе в разные языки, в силу какого-то недоразумения, это слово обрело разные значения. В русском оно стало означать продукт переработки нефти, который по-английски называется либо «петрол» (в Англии), либо «газолин» (в США). То есть производное той самой легкой фракции нефти, которую в конце XIX века считали никчемной и сжигали. Иначе говоря – горючее для автомобилей, мотоциклов, водных катеров и так далее. И что особенно важно – для танков и грузовиков.
А то, что по-английски называется «бензин», по-русски зовется иначе – «бензол». Бесцветная жидкость, разумеется, тоже углеводород, с приятным запахом, в нем шесть атомов углерода и столько же водорода. Из него делают лекарства, пластмассы, красители, пестициды, резину и много чего другого. Например, взрывчатые вещества.
Чтобы усилить путаницу, надо добавить, что бензол входит в состав бензина, играя в нем очень важную роль, повышая октановость.
И кроме того. В Германии, Венгрии, Чехии, Сербии и Хорватии, Турции, в Скандинавских странах, а также Папуа – Новой Гвинее и множестве других государств бензин тоже называют бензином. Что говорит в поддержку того мнения, что в русский и другие славянские (и не только славянские) языки это слово пришло из немецкого, а туда, видимо, из итальянского. Но у итальянцев его взяли и те, кто стал называть так бензол. Произошло достаточно типичное раздвоение после лингвистической «развилки».
Как это часто бывает, оригинальничают французы – у них бензин называется «эссанс» (от эссенции). Им проще. А вот бедные арабы, оставшиеся без своего яванского ладана, получили назад свое собственное слово исковерканным до неузнаваемости – «аль-бинзин». Причем часто одним и тем же словом называют оба вещества – и бензин, и бензол, что, конечно, вносит изрядную путаницу. Впрочем, арабам не привыкать к филологическим трудностям из-за сложных отношений между классическим литературным языком и множеством диалектов, на которые к тому же оказали воздействие разные европейские наречия.
Авторы справочников подчеркивают, что в любом случае Берта Бенц тут ни при чем. Несмотря даже на то, что именно она, первая в мире, проехала от Мангейма до Пфорцгейма в 1888 году на одной из первых в мире машин с двигателем внутреннего сгорания, преодолев расстояние в 106 километров. С целью якобы навестить свою мать. Причем сделала она это тайно от своего мужа – гениального изобретателя Карла Бенца, который, собственно, и сконструировал тот самый двигатель и поставил его на ту самую повозку.
Но в конструкции явственно проявлялось «происхождение» аппарата – тот факт, что Карл Бенц создал свое предприятие на базе велоремонтной мастерской.
Машина та сильно смахивала на большой трехколесный велосипед. Между двумя задними колесами был установлен четырехтактный двигатель того именно типа, что в 1862 году изобрел самоучка Николаус Отто. Мотор был соединен с задней осью традиционной велосипедной цепью.
Но устроить на этом «моторвагене» многокилометровый пробег никто не решался. Очередная неудача (а их с самодвижущимися аппаратами к тому времени было уже немало) – и публика, и без того побаивавшаяся «дьявольского изобретения», могла, пожалуй, потребовать его запретить! Карл был весь в долгах, откуда было взять средства на усовершенствования механизма, шасси и корпуса, было непонятно… И вот тут-то в дело решила вмешаться бесстрашная Берта. Она не побоялась аварии, которая была вполне вероятна и чревата опасностью для жизни и здоровья. По дороге люди шарахались от машины в суеверном ужасе, ей пришлось докупать топливо в аптеках, где оно в те времена традиционно продавалось как лекарство и как чистящее средство. Мало того, пришлось чинить тормоз, а на крутых подъемах машина не справлялась, приходилось толкать ее в горку. Так что предприятие действительно было отчаянным, но завершилось полным триумфом. Изобретение мужа получило огромное паблисити. Автопробег Берты решил судьбу и автомобиля, и мужа. В средствах с тех пор особого недостатка не было…
Берта подсказала Карлу и крайне важное решение – оборудовать автомобиль коробкой передач, чтобы одолевал подъемы.
Почему-то машина лучше продавалась во Франции и там же приняла участие в первых в истории автогонках на маршруте Париж – Руан.
И все же слово «бензин» не имеет никакого отношения к супругам Бенцам, несмотря даже на то, что их фамилия пишется латиницей: Benz, и в сознании немцев между этим именем и горючей жидкостью, возможно, и образовалась некая ассоциативная связь.
Тем, кому надоели лингвистика и ассоциативные связи, и кто соскучился по химии и связям межатомным – посмотрите, сколько всяких загадок окружают бензин-бензол! Даже ученые до конца не могут решить, как он устроен, и некоторые объяснения его небанального поведения до сих пор именуются гипотезами. Например, гипотеза Лайнуса Полинга, который предположил, что сила бензола – в электронном облаке, которое охватывает все шесть атомов углерода. Полинг даже предложил изображать бензол в виде шестиугольника с вписанной окружностью. Бензол ведет себя не так, как другие соединения того же класса – ненасыщенные углеводороды. То есть при каких-то условиях он похож на насыщенные, которые по своей ленивой природе (цепочка замкнута, трудно присоединять и быть присоединенным), от пресыщенности, не желают вступать в реакции замещения. А вот бензол не потерял вкуса к активной жизни.
Но вообще его строение стало большим сюрпризом для химиков, когда выяснилось, что шесть «вставших в круг» по периметру атомов углерода присоединили к себе столько же атомов водорода. А что же происходит с остальными электронами? Ведь помните, у углерода их четыре! Они что, так и болтаются, что ли? Разумеется, нет. Углеродные атомы соединились не одним, как можно было ожидать, а несколькими электронами. Вот от этого и получается то самое загадочное электронное облако. Чтобы объяснить эту необычную структуру, к каким метафорам только ни прибегали. Например, шесть обезьян, ухвативших друг друга за хвосты. Или проглотившая свой хвост змея. А помешанные на этнокультурной мистике готовы были увидеть в этой структуре чуть ли не прообраз звезды Давида! (Хотя шестиугольные звезды во многих древних культурах встречаются.)
А вообще – неисповедимы пути Господни. Ну, или природы, или кто там всем командует. Зачем, почему и как такая штуковина, такое чудо из чудес создалось? Или родилось? И было ли время, когда его не было на свете? И кстати, как насчет углерода? Всегда ли он существовал, или у него тоже есть дата рождения? Но тогда из чего и почему он родился?
Так или иначе, но бензол ведет себя довольно агрессивно. В том числе и попадая в человеческий организм. Он начинает там активничать, видоизменяться и видоизменять. Прямо как некая зловредная бактерия или вирус. И вызывает чудовищную кучу всяких неприятностей – даром что пахнет приятно, дурманит слегка…
Бензол что-то нехорошее проделывает в печени, копается в почках, поражает легкие, сердце, мозг. Особенно сильно его воздействие на спинной мозг – отсюда его ассоциация с анемией, лейкемией и другими болезнями крови. Он даже способен вмешаться в структуру человеческой ДНК, круша хромосомы, вызывая странные мутации.
При длительном регулярном контакте, пусть даже с малыми дозами, можно заработать много различных форм рака, в том числе редкого. Например, повышенная подверженность всяким таким хитрым и страшным болезням была отмечена среди водителей грузовиков, перевозивших бензол.
В общем, вполне сравнимо с эффектом радиации.
Ну а если получить большую дозу разом, то симптомы таковы: тошнота, головокружение, потеря сознания. И смерть, – фатальная доза, впрочем, очень индивидуальна.
И вот представьте себе: еще в начале ХХ века бензол широко применялся как афтершейв. А что – и дезинфицирует, и запах приятный, и лицо после скобления бритвой приятно холодит…
Кроме того, он широко использовался как промышленный растворитель, гениально выгонял кофеин из зерен (первые опыты с производством кофе «декафеинейтед»). Говорят, добавлял к аромату кофе некий очень тонкий оттенок…
И конечно, бензол играл и играет важную роль в бензине. Одно время его заменили свинцом, но тот оказался еще опаснее – по крайней мере, в тех дозах, что необходимы для эффекта (снижение так называемого нокинга – это когда мотор сбивается с ритма, с такта, детонирует, «стучит»). И бензол вернули в бензин. Правда, дозы его теперь законодательно строго ограничены (менее одного процента) и в США, и в ЕС. Но еще даже в 70-е годы во многих западных странах бензол свободно (и недорого) продавался в хозяйственных магазинах, бакалейных лавках, на автозаправках и мойках. А что, полезная штука, много чего может делать, например посуду чистить, пятно вывести, да мало ли что еще… Теперь, конечно, ядовитый бензол купить несколько сложнее. Но все равно в итоге небезвредные его количества обнаруживаются в атмосфере больших городов, попадая туда из табачного дыма, из выхлопных газов и всяких ароматных промышленных процессов. Насколько это страшно, сколько болезней вызывает, науке пока не известно.
Но вообще я сосредоточился на бензоле просто как на примере удивительного и не до конца объясненного поведения производных нефти.
А что же брат бензин? Это он больше всего привязывает к нефти род человеческий. И он же дает ужасное количество вредных выбросов в атмосферу – главный отравитель воздуха. Если бы удалось найти ему замену, то и проблема поиска альтернативы традиционным энергоносителям стояла бы уже не так остро. (Хотя без пестицидов или какого-то эквивалента тоже не обойтись.)
Один из давно уже известных заменителей бензина, кстати, рапсовое масло. Правда, в нем тоже содержится ядовитое вещество – эруковая кислота. Но сила ее опасного воздействия на человека не идет ни в какое сравнение с красавцем бензолом… А в пищевых видах рапсового масла эту зловредную кислоту теперь почти совсем вытравили. Исторически рапсовое масло веками использовалось и в Европе, и в Азии в лампах для освещения, потом, с изобретением паровозов и пароходов, оно пошло на очистку и смазку. И наконец, пришло время его новой профессии – биодизельное топливо. Однако пока как энергоноситель рапс еще дороговат. К тому же выяснилось, что увеличение площадей под биологическое горючее ведет к повышению цен на продукты питания и росту числа голодающих в этом мире. В общем, борьба за место заместителя бензина пока еще впереди.
Но вот еще одна загадка – рапс в диком виде не встречается. И судя по археологическим раскопкам, и в древности дикого рапса тоже не было. Кажется, его вывели в достопамятные времена где-то в Англии, скрестив сурепку с огородной капустой. Это же надо было додуматься до такого…
Как ее открыли
Возможно, современная история нефти всерьез началась в 1894 году.
В то время нефть хоть уже вовсю и добывали, и продавали, но была она главным образом источником керосина – важного, конечно, средства освещения, сильно улучшившего человеческую жизнь. Но до вершителя судеб цивилизации было еще далеко. Да и с керосином не все было так просто: когда его в первый раз повезли морем в Европу, экипаж судна пришлось сильно напоить. В трезвом виде моряки смертельно боялись этого опасного груза.
Легкие же, бензиновые, фракции, получавшиеся как побочный продукт, вообще считались вещью бесполезной и чаще всего уничтожались.
Поделиться книгой: