مولكول‌هايي كه‌حيات‌بشر را تغيير دادند

واضح آرشیو وب فارسی:جام جم آنلاین: مولكول‌هايي كه‌حيات‌بشر را تغيير دادند
جام جم آنلاين: برخي از مولكولها با پيدايش خود مسير تاريخ حيات بشر را به شيوه هايي متفاوت، حيات بخش يا مخرب تغيير داده اند كه هر دو نوع سير تكاملي و غير قابل توقفي را در پيش گرفته اند.

مولكولها به شيوه هاي يكساني خلق و مصرف نمي شوند، برخي از آنها جان بيليونها نفر را نجات داده اند ، در برابر بلاياي طبيعي مقاومت كرده اند و برخي ديگر جهان را به مكاني رنگارنگ تبديل كرده اند. در عين حال برخي ديگر جان بسياري را به خطر انداخته و به بحراني جهاني تبديل شده اند.

از جمله اين مولكولها كه تحول بزرگي در زندگي انسان ايجاد كرده اند مي توان به ساختارهاي زير اشاره كرد:

پنيسيلين (R-C9H11N2O4S): زماني كه ميكروبيولوژيست انگليسي الكساندر فلمينگ اين ساختار مولكولي را در سال 1928 به وجود آورد، تصوري از تاثير اين ساختار بر علم پزشكي مدرن نداشت. وي تاثير ضد باكتري اين ماده را درك كرده و اولين آنتي بيوتيك جهان را كشف كرد. قبل از گسترش جهاني استفاده از اين دارو در دهه 1940، جراحتها و بيماريهايي باكتريايي بيماريهايي كشنده به شمار مي رفتند و از زمان استفاده از اين دارو تا به حال آنتي بيوتيك ها جان 200 ميليون نفر را از مرگ نجات داده اند.

سديم كلرايد (NaCl): مي توان ماده نمك را ماده اي ناميد كه مسير تمدن مدرن را هموار كرد. از 4 هزار سال پيش اين ماده به عنوان ماده نگهدارنده مواد غذايي مانند سبزيجات و گوشت مورد استفاده قرار مي گرفته و به اين شكل پيشينيان امكان ذخيره نامحدود مواد غذايي، مسافرتهاي طولاني مدت و زندگي در شرايط سخت را داشتند. اين ماده همچنين يكي از عوامل اصلي توليد مواد شيميايي مانند صابون و كاغذ به شمار مي رود. مصرف اين ماده در سال 2006 به حداكثر ميزان خود رسيده و طي اين سال 240 ميليون تن نمك توليد شده است.

نيترات پتاسيم (KNO3): نيترات پتاسيم به عنوان يكي از اجزاي اصلي توليد باروت زندگي بشر را به واسطه توليد انواع سلاح هاي كشنده با بحران مواجه ساخت. امروزه بالغ بر 500 ميليون سلاح دستي در دست افراد مختلف در گردش است كه روزانه مرگ بالغ بر هزار انسان را در بر دارد. اين ماده كه استفاده مفيد نيز از آن ممكن بوده است براي اولين بار در قرن 8 ميلادي ابداع شد و تا قرن 13 ميلادي استفاده از آن رواج نيافت.

آسپيرين (C9H8O4): اين ساختار يكي از پر مصرف ترين داروها در سراسر جهان بوده و سالانه بالغ بر 100 بيليون ورق از اين دارو مورد استفاده بيماران قرار مي گيرد. عنصر فعال سازنده اين دارو كه از پوست درخت بيد به دست مي آيد به عنوان يك داروي قومي در قرن 5 قبل از ميلاد مورد استفاده قرار مي گرفته است. با اين حال تا سال 1897 زماني كه شيميدان آلماني فليكس هافمن آسپيرين را به شكلي خالص و پايدار توليد كرد مورد استفاده جهاني قرار نگرفت. اين دارو به عنوان اولين داروي تركيبي جهان نيز شناخته مي شود. اين دارو در حال حاضر به منظور درمان بسياري از دردها از تب و آرتروز گرفته تا جلوگيري از حمله هاي قلبي، سكته و جنون مورد استفاده جهاني قرار مي گيرد.

استئارات سديم (NaC18H35O2): استفاده از اين ماده منجر به اختراع يكي از پاكيزه ترين مواد در حيات بشر شد. صابون! اين ماده در تركيب صابون به حل شدن چربي در آب كمك مي كند. بر اساس گزارش يونيسف، استفاده از صابون در شستشوي دست سالانه از 1.4 ميليون مرگ در جهان جلوگيري مي كند.

سيليسيوم (Si): در سال 1954 اولين ترانزيستور سيليكوني بنيان گذار تجارت جهاني 160بيليون دلاري مواد نيمه هادي شد. سيليسيوم يا سيليكون يكي از اصلي ترين اجزاي تشكيل تراشه هاي رايانه اي و مدارهاي الكتريكي هستند در شرايطي كه در حال حاضر بالغ بر يك بيليون رايانه در سطح جهان در حال استفاده است. اين ماده ارزشمند در تجهيزات حياتي ديگري از جمله سلولهاي خورشيدي، مواد ضد آب و ضد انفجار مورد استفاده قرار مي گيرند.

لاستيك (C5H8): لاستيك طبيعي براي قرنها از عصاره گياه آن به دست مي آمده است اما استفاده وسيع از لاستيك پس از زماني آغاز شد كه چارلز گودير در سال 1839 روشي را براي استحكام بخشي، انعطاف پذيري و مقاومت در اين ماده طبيعي ارائه كرد. در سال 1931 شيميدان آمريكايي المر بولتون نمونه اي تركيبي از اين ماده مفيد را توليد كرده و در سال 2005 بالغ بر 21 ميليون تن از اين ماده در شكل تاير و تيوب توليد و 56 درصد از نياز جهاني اين ماده را پوشش داد. از ديگر مصارف امروزي اين ماده مي توان به انواع پوشش هاي لاستيكي، نوارهاي لاستيكي، و بالنها اشاره كرد.

دي اكسيد سيليسيوم (SiO2): از اجزاي اصلي توليد انواع شيشه بوده و از 5هزار سال قبل از ميلاد مورد استفاده قرار مي گرفته است. تمامي قطعات شيشه اي كنوني موجود در جهان چهار بيليون متر مربع را پوشش خواهند داد كه اين مسافت نشان دهنده اهميت و مصرف بالاي اين ماده در جهان است. اين ماده در پيشرفتهاي علمي نيز به واسطه حضور در تجهيزاتي از قبيل اوان ميكروسكوپها، تلسكوپها، آينه ها و لنز دوربينها نقشي موثر را ايفا كرده است.

پلي اتيلن (C2H4): اين ماده در بسياري از كالاهاي امروزي مانند انواع مفاصل مصنوعي، بطري هاي پلاستيكي و حتي در ماده اي مانند آدامس يافت مي شود. در واقع اين ماده به گونه اي با زندگي انسان درآميخته است كه زندگي بدون آن بسيار سخت به نظر مي آيد. با اين حال زماني كه در سال 1933 دو شيميدان انگليسي به نامهاي اريك فاوست و رگينالد گيبسون آن را كشف كردند تصوري به جز يك ماده زائد از آن نداشتند. با گذشت 70 سال از آن تاريخ توليد اين ماده سالانه به 60 ميليون تن رسيد و هم اكنون مشكلي كه اين ماده از خود به جا گذاشته است، دوره 100 ساله از بين رفتن آن در طبيعت است.

د.د.ت (C14H9Cl5): اين ماده در دهه هاي 1950 تا 1960 نقشي حياتي در از بين بردن بيماري مهلك مالاريا در آمريكاي شمالي به عهده داشت و طي اين دوره 25 ميليون زندگي را از مقابله با مرگ حفظ كرد. با اين حال تحقيقات بر اساس تاثيرات مضر و زهرآلود اين ماده بر روي انسان و محيط زيست از دهه 1940 مورد بررسي قرار گرفته و در حال حاضر استفاده از آن در بسياري از كشورها ممنوع و يا محدود شده است.

مورفين (C17H19NO3): اين مسكن قوي براي اولين بار در سال 1804 توسط فردريش سرترنر آلماني كشف شد و تا به امروز به عنوان يكي از اصلي ترين مسكن هاي قوي در تخفيف يا از بين بردن درد در بيماري هاي سخت از جمله سرطان مورد استفاده قرار مي گيرد. در حال حاضر 80 درصد از جمعيت جهان تنها به 6 درصد از توليد اين ماده دسترسي دارد. متاسفانه مصرف اين دارو در توليد مواد مخدر از قسمتهاي غم انگيز تاريخچه توليد مورفين است.

آمونياك (NH3): در اوايل قرن بيستم، بشر به دنبال روشي براي توليد آمونياك به منظور افزايش باروري در محصولات كشاورزي خود بود. پس از كشف شيوه توليد انبوه آمونياك به نام هابر، 2 بيليون نفر در جهان از گرسنگي نجات يافتند. در مقابل توليد سالانه 100 ميليون تني اين ماده نقشي اساسي را در آلودگي محيط زيست به خود اختصاص داده است.

آهن (Fe): آهن امروزه 90 درصد از توليدات فلز جهان را به خود اختصاص داده است. بدون حضور اين ماده انسان از خطوط انرژي و پالايشگاه هاي نفت برخوردار نبود. اين ماده به صورت گسترده در صنايع مختلف مورد استفاده قرار مي گيرد. آهن براي اولين بار در 3 هزار و 500 سال پيش توسط بشر گداخته شده و مورد استفاده قرار گرفت. در سال 1856 شيوه توليد انبوه اين ماده كشف شده و در سال 2007 به تنهايي بالغ بر يك ميليون و 900 هزار تن از اين ماده در جهان توليد شد.

اسيد سولفوريك (H2SO4): ملقب به پادشاه مواد شيميايي بوده و در صنايع مختلفي از صنايع فلز، معدن، پالايش نفت، پلاستيك و مواد شوينده مورد استفاده قرار مي گيرد. اين ماده در قرن 8 ميلادي كشف شده و آغاز استفاده تجاري از آن به سال 1746 باز مي گردد. توليد سالانه اين ماده در سال 2005، 193 ميليون تن برآورد شده است.

دي اكسيد كربن (CO2): شيميدان اسكاتلندي در دهه 1750 موفق به جداسازي اين گاز گلخانه اي شد. در حال حاضر دي اكسيد كربن توليد شده توسط انسان از 3 ميليون تن تجاوز مي كند. اين ماده به عنوان دومين گاز گلخانه اي عامل افزايش گرماي جهاني شناخته شده است. توليد رو به افزايش اين ماده كه براي محيط زيست بسيار خطرناك است نيازمند تفكر جدي و ارائه راه حلهاي موثر خواهد بود.

مهر
يکشنبه 22 دي 1387

این صفحه را در گوگل محبوب کنید

[ارسال شده از: جام جم آنلاین]

[مشاهده در: www.jamejamonline.ir]

[تعداد بازديد از اين مطلب: 93]