مولکول‌هايي که مسير تاريخ بشر را تغيير دادند

[رزیتا]

مولکول‌هايي که مسير تاريخ بشر را تغيير دادند

همه مولکول‌ها خواص يکساني ندارند. برخي مولکول‌ها جان ميليون‌ها نفر را نجات داده اند، برخي محيط زيست را به نابودي کشانده‌اند و برخي ديگر جهان ما را رنگين کرده اند. در اينجا چند مولکول را انتخاب کرديم که مسير تاريخ بشر را تغيير داده اند.‏


پني سيلين (‏R-C9H11N2O4S‏)

در سال 1928 که «الکساندر فلمينگ»، ميکروب شناس بريتانيايي، پني سيلين را به طور اتفاقي کشف کرد، هيچ گاه نمي‌توانست تأثير آن را بر پزشکي نوين تصور کند. فلمينگ دريافت که در ظرف پتري حاوي کپک، باکتري رشد نمي‌کند. به اين ترتيب وي نخستين آنتي بيوتيک جهان را کشف کرد. پيش از دهه 1940 که استفاده از پني سيلين رواج يافت، زخم و جراحت و بيماري‌هايي مانند سيفيليس مرگبار بود، اما از زمان استفاده از اين دارو، تاکنون جان 200 ميليون نفر از مرگ نجات يافته است.‏



سديم کلريد (‏NaCl‏‏)‏

نمک مسير تمدن نوين بشر را هموار کرد. بشر از چهار هزار سال پيش از نمک براي نگهداري سبزي و گوشت استفاده مي‌کرد. پيشينيان ما توانستند با استفاده از نمک مواد غذايي را براي روزگار سختي ذخيره کنند، به سفرهاي طولاني بروند و در وضعيت‌هاي آب و هوايي دشوار زنده بمانند. علاوه بر اين يکي از اجزاي مهم براي توليد مواد شيميايي مختلف از جمله صابون و کاغذ است. تقاضا براي مصرف نمک چنان بالا است که فقط در سال 2006، 240 ميليون تن نمک توليد شد.‏



پتاسيم نيترات (‏KNO3‎‏)‏‏

پتاسيم نيترات يکي از اجزاي مهم باروت است و بشر توانست با استفاده از آن گلوله را از اسلحه شليک کند، به همين دليل چهره ميدان جنگ تغيير کرد. امروزه حدود 500 ميليون قبضه سلاح سبک در اختيار مردم است که باعث مي‌شود دست کم هزار فقره قتل در هر روز اتفاق بيفتد. به احتمال بسيار، فرمول باروت در قرن هشتم کشف شد، اما براي نخستين بار در قرن سيزدهم براي شليک توپ از آن استفاده شد.‏



آسپيرين (‏C9H8O4‎‏)‏‏

آسپيرين پرکاربردترين دارو در جهان است و هر ساله بيش از 100 ميليارد قرص از آن مصرف مي‌شود. جزء فعال اين دارو که در پوست درخت بيد يافت مي‌شود، از قرن پنجم پيش از ميلاد براي درمان سنتي بيماري‌ها استفاده مي‌شد. اما تا سال 1897 که «فليکس ‌هافمن» شيميدان آلماني آسپيرين را به روش آزمايشگاهي به شکل خالص و پايدار آن توليد کرد، استفاده از آن فراگير نشد. اين دارو نخستين داروي سنتزي جهان نيز محسوب مي‌شود. هم اکنون آسپيرين براي درمان بيماري‌هاي بسيار گوناگون، از تب و آرتروز (التهاب مفاصل) گرفته تا پيشگيري از حمله قلبي، سکته و جنون کاربرد دارد.‏



سديم استئارات (‏NaC18H35O2‎‏)

بسيار دشوار است که چگونگي زندگي بشر را پيش از ابداع صابون تصور کنيم. در آن زمان هم رعايت دقيق بهداشت براي جلوگيري از رشد و گسترش بيماري‌ها بسيار مهم بود. راز کارکرد جادويي سديم استئارات (جزء فعال صابون) کمک به حل شدن چربي در آب است. طبق نظر بنياد کودکان سازمان ملل، شستن دست‌ها با صابون با کاهش آلودگي‌ها، از حدود 4/1 ميليون فقره مرگ در هر سال مي‌کاهد.‏



سيليسيم (‏Si)‏

ساخت نخستين ترانزيستور سيليکوني در سال 1954 راهي را آغاز کرد که امروزه به بازار جهاني 160 ميليارد دلاري صنايع نيمه رسانا ختم شده است. سيليسيم يکي از اجزاي مهم تراشه‌هاي رايانه‌اي و مدارها است و تخمين مي‌زنند هم اکنون در جهان بيش از يک ميليارد رايانه فعال است. از سيليسيم در سلول‌هاي خورشيدي، تجهيزات ضد آب، ساخت مهر، مواد منفجره و ايمپلنت‌هاي سينه استفاده مي‌شود.‏



لاستيک (‏C5H8‎‏)‏‏

قرن‌هاي متوالي از شيره گياهان براي توليد لاستيک طبيعي استفاده مي‌کردند. اما در سال 1839 که «چارلز گودير» روشي يافت که ويژگي‌هاي استحکام، ماندگاري و کشساني آن را تقويت کند، استفاده از لاستيک به شدت گسترش يافت. «المر بولتون» شيميدان امريکايي در سال 1931، روشي براي ساخت لاستيک مصنوعي ابداع کرد تا اين که در سال 2005، 21 ميليون تن لاستيک توليد شد که 56 درصد از کل اين مقدار صرف توليد تاير و تيوب چرخ خودروها شده است.

از ديگر کاربردهاي لاستيک مي‌توان به توليد دستکش، نوار لاستيکي و بالن اشاره کرد. حتي برخي از راکت‌ها و موشک‌ها را نيز با انرژي حاصل از سوخت‌هاي سنتزي پايه پلاستيک پرتاب مي‌کنند.‏



دي اکسيد سيليسيم (‏Sio2‎‏)‏‏

دي اکسيد سيليسيم که يکي از اجزاي اصلي تشکيل دهنده شيشه است، از حدود پنج هزار سال پيش از ميلاد کاربرد داشت. امروزه شيشه‌هاي موجود در جهان حدود چهار ميليارد مترمربع را مي‌پوشاند. شيشه همچنين در ساخت لوله آزمايش، تلسکوپ، ميکروسکوپ، آينه و لنز دوربين‌ها کاربرد دارد.‏



پلي تن (‏n(C2H4‏ ‎‏

پلي تن که يکي از انواع پلاستيک‌ها با بيشترين کاربرد است، در ساخت کيسه‌هاي فروشگاهي، مفاصل مصنوعي و بطرهاي پلاستيکي کاربرد دارد. حتي آدامس را هم با اين ماده مي‌سازند. امروزه استفاده از پلي تن چنان فراگير شده است که تصور زندگي بدون آن دشوار است.

اما در سال 1933 که «اريک فاست» و «رجينالد گيبسون» شيميدانان انگليسي اين ماده را کشف کردند، گمان کردند اين محصول فقط يک ماده زائد است. اما پس از گذشت 70 سال هر ساله بيش از 60 ميليون تن پلي تن توليد مي‌شود. اما اين ماده يک جنبه ناخوشايند هم دارد که تعداد زياد گورستان‌هاي زباله است، چرا که چند صد سال طول مي‌کشد تا اين ماده تجزيه شود.‏



د.د.ت (‏C14H9CL5‎‏)‏‏

در دهه‌هاي 1950 و 1960 از د.د.ت براي نابودي مالاريا در اروپا و شمال امريکا استفاده کردند که به گفته سازمان بهداشت جهاني به دنبال اين برنامه حدود 25 ميليون نفر از مرگ نجات يافتند. با اين همه از همان دهه 1940 دانشمندان نسبت به خطرهاي استفاده از د.د.ت هشدار دادند و آزمايش‌هاي دقيق در همان زمان درباره حشره‌کش‌هاي آلي کلردار، خطرناک بودن آن را براي انسان‌ها، حيوانات و محيط زيست آشکار ساخت. در نتيجه استفاده از اين ماده در بسياري از کشورها ممنوع يا محدود شده است.‏



مورفين (‏C17H19NO3‎‏)‏‏

مورفين را که يک ضد درد بسيار کارآمد است، نخستين بار «فردريک سه تورنر» داروساز آلماني در سال 1804 تهيه کرد.

اين دارو تا به امروز مهم‌ترين داروي به کار رفته براي کاهش درد در بيماري‌هاي کشنده همچون سرطان بوده است. هيچ داروي ديگري آثار ضد درد طولاني مدت و موثري همانند مورفين ندارد. با اين همه، 80 درصد از کل جمعيت دنيا فقط به شش درصد از توليد جهاني آن دسترسي دارند. از مورفين توليد شده، بيش از هرچيزي به عنوان يکي از اجزاي مهم ماده مخدر غيرقانوني هروئين استفاده مي‌کنند که گردش مالي آن را بيش از 100 ميليارد دلار در سال تخمين مي‌زنند.‏



آمونياک (‏NH3‎‏)

جمعيت رو به افزايش جهان در ابتداي قرن بيستم نمي‌توانست آمونياک کافي براي توليد کود زمين‌هاي کشاورزي فراهم کند. اما پس از کشف يک شيوه توليد انبوه آمونياک، با نام روش «هابي»، امروزه حدود دو ميليارد نفر از مردم جهان از گرسنگي نجات يافتند. هر ساله حدود 100 ميليون تن آمونياک به عنوان ماده اوليه کود توليد مي‌شود. البته آمونياک يکي از اجزاي مهم به کار رفته در مواد منفجره نيز محسوب مي‌شود.‏



آهن (‏Fe)‏‏

‏90 درصد از کل توليد فلز در جهان، مربوط به آهن است. بدون آهن، از خطوط انتقال نيرو و پالايشگاه هم خبري نبود. آهن يکي از اجزاي مهم خودروها، قطار، هواپيما، کشتي، يخچال، ماشين ظرفشويي و رايانه است. آهن در توليد حشره کش، تصفيه آب و فاضلاب و توليد آمونياک به کار مي‌رود.‏

آهن را از 3500 سال پيش ذوب مي‌کردند، اما از سال 1856 که «هنري بسمر» مهندس انگليسي روش کم هزينه‌اي را براي توليد انبوه فولاد از آهن ارائه کرد، کاربرد آن به شدت افزايش يافت. فقط در سال 2007، 1900 ميليون تن سنگ آهن توليد شد که 98 درصد آن براي توليد فولاد به کار رفت.‏



اتانول (‏C2H6O)‏

اگر کسي سرگيجه داشته باشد، همه چيز را دو تا ببيند و بي دليل جذب کسي شود، به احتمال بسيار، الکل نوشيده است. هم اکنون در جهان حدود دو ميليارد نفر الکل مي‌نوشند. مورخان حدس مي‌زنند بشر اتفاقي و هنگامي که آب باران به انبار غله راه يافت سپس نور خورشيد آنها را تخمير کرد، الکل را کشف کرد. مشروبات باعث کاهش کمرويي، کاهش درد و تغيير خلقيات مي‌شود. مصرف الکل سومين عامل مرگ و مير در کشورهاي توسعه يافته است.‏



سولفوريک اسيد (‏Hcso4‎‏)‏

ميزان توليد سولفوريک اسيد در هر کشوري، معيار مناسبي براي سنجش توانايي‌هاي صنعتي آن کشور است، زيرا براي توليد تقريباً همه مواد صنعتي، در برخي از مراحل، استفاده از اين ماده خورنده ضروري است. اين ماده در معدن کاري، توليد فولاد، پالايش نفت و توليد مواد شيميايي، همچنين توليد کود، مواد پاک کننده و پلاستيک کاربرد دارد. با اين توصيف، عجيب نيست که اين ماده به عنوان «سلطان مواد شيميايي» معروف است.

سولفوريک اسيد در قرن هشتم کشف شد، اما در سال 1740 که «جان روباک» شيميدان انگليسي روشي براي توليد انبوه آن ابداع کرد، به مقدار زياد در دسترس قرار گرفت. توليد سولفوريک اسيد در جهان در سال 2005 را حدود 193 ميليارد تن تخمين مي‌زنند.‏



پروژستين (‏C21 H30 O2‎‏)

پروژستين ماده اصلي قرص‌هاي ضدبارداري است. ابداع اين ماده باعث شده از تعداد زيادي بارداري ناخواسته جلوگيري شود. «کارل جراسي» اتريشي در سال 1951 براي نخستين بار اين ماده را تهيه کرد. پروژستين با شبيه سازي اثر هورمون پروژسترون از آزادسازي تخمک جلوگيري مي‌کند. بين سال‌هاي 1965 تا 1995 ميزان زاد و ولد از 9/4 به 8/2 کودک به ازاي هر زن کاهش يافت که عامل اصلي آن قرص‌هاي ضدبارداري است. امروزه بيش از 70 ميليون زن در سراسر جهان از اين قرص استفاده مي‌کنند.‏



کربن دي اکسيد (‏CO2)‏

‏«جوزف بلک» شيميدان اسکاتلندي اين گاز گلخانه‌اي مهم را در دهه 1750 کشف و جداسازي کرد. در آن هنگام، انتشار گاز ‏Co2‎‏ توليد بشر حدود سه ميليون تن در سال بود، اما در سال 2005 فقط از راه سوختن سوخت‌هاي فسيلي انتشار آن به 9/7 ميليارد تن رسيد.

کربن دي اکسيد که پس از بخار آب دومين گاز گلخانه‌اي مهم محسوب مي‌شود، گرما را در جو سياره زميني به دام مي‌اندازد و با اثر گلخانه‌اي باعث افزايش دماي زمين مي‌شود. انتشار گازهاي گلخانه‌اي همچنان ادامه دارد و در صورتي که تغيير قابل توجهي در اين وضعيت صورت نگيرد، انتظار مي‌رود سطح آب درياها افزايش يابد، پديده‌هاي خشن جوي روي دهد و انقراض‌هاي گسترده‌اي صورت گيرد که نتيجه آن گرمايش سريع جهان است.‏

منبع: اطلاعات