Токсичные книги викторианской эпохи могли отравить читателей, показало новое исследование

Недавнее исследование Университета Липскомб показало, что многие яркие книги викторианской эпохи содержат токсичные красители, которые могут отравить читателей. Эти опасные химические вещества, содержащиеся в пигментах, используемых для шрифта или иллюстраций книг, остаются скрытой опасностью даже спустя более чем столетие.

В то время как предыдущие исследования выявляли ядовитые вещества в исторических текстах, ученые Липскомба представили новый метод анализа на осенней встрече Американского химического общества (ACS) в Денвере, штат Колорадо, в 2024 году. Этот метод предлагает новый подход к обнаружению этих потенциально смертоносных материалов.

“Эти токсичные красители все еще могут представлять серьезную опасность в университетских библиотеках, публичных коллекциях или на частных книжных полках, – говорит Эбигейл Хоерманн, студентка химического факультета Университета Липскомб.

Хотя этим книгам уже много веков, их токсичные материалы все еще могут быть опасны, особенно если тканевые обложки соприкасаются с кожей или химические вещества попадают в воздух”.

“Наша цель – создать простой метод оценки риска, который представляют эти книги, и дать рекомендации по их безопасному хранению”, – пояснил Хоэрманн.

Исследование началось с того, что Хоерманн и другие студенты под руководством доцента химии Джозефа Вайнштейна-Уэбба попросили библиотекарей библиотеки Липскомба Биман проанализировать пигменты в книгах XIX и начала XX веков.

Одним из особо опасных веществ, использовавшихся в этот период, был медный ацетоарсенит, или зелень Шееле, – краситель на основе мышьяка, широко применявшийся в викторианском обществе. Этот пигмент использовался в обложках книг, обоях и тканях, и, по слухам, сыграл роль в смерти Наполеона во время его изгнания на Эльбе.

Мышьяк был настолько распространен в викторианскую эпоху, что его даже прописывали в качестве средства для лечения различных недугов, включая рак, астму и кожные заболевания. Однако его присутствие в таких предметах повседневного обихода, как сахар или мука, приводило к частым случайным отравлениям. Случались и преднамеренные отравления, и только в 1840 году, когда химик Джеймс Марш разработал тест Марша, мышьяк удалось надежно обнаружить. Этот прорыв помог сократить использование мышьяка в преступлениях и привел к регулированию продажи мышьяка в Великобритании в 1851 году.

Отравление мышьяком остается глобальной проблемой, от которой сегодня страдают около 140 миллионов человек. Симптомы включают боль в груди, головные боли, кашель и диарею, а для лечения обычно используется хелатная терапия, выводящая токсин из организма.

Свинец, еще один токсичный элемент, также часто использовался в пигментах викторианской эпохи. Карбонат свинца (II), например, давал блестящий белый цвет и использовался в красках и косметике. Однако отравление свинцом было обычным явлением, часто возникавшим в результате использования свинца в водопроводе, столовом серебре и даже при производстве вина. Попадание свинца внутрь организма, вдыхание или контакт с кожей может вызвать серьезные проблемы со здоровьем, включая головные боли, тошноту и судороги.

Исследовательская группа Университета Липскомб использовала передовые методы для анализа токсичных соединений в книгах библиотеки. Эти методы включали рентгеновскую флуоресценцию (XRF) для обнаружения тяжелых металлов в красителях, оптико-эмиссионную спектроскопию с индуктивно связанной плазмой (ICP-OES) для измерения концентрации металлов и дифракцию рентгеновских лучей (XRD) для определения конкретных молекул пигментов, содержащих эти металлы. Если рентгеновская дифракция уже использовалась для проверки обоев и тканей, то к книжным красителям она была применена впервые.

Результаты исследования показали наличие свинца и хрома в книгах, особенно в виде хромата свинца(II) – желтого пигмента, который широко использовал Винсент Ван Гог. Обнаруженные уровни свинца и хрома в некоторых книгах превышали пределы безопасности, установленные CDC, что представляет значительную опасность для здоровья при вдыхании или проглатывании в течение длительного времени. Такое воздействие может отравить читателей и привести к серьезным проблемам со здоровьем, таким как бесплодие или рак.

“Это исследование показывает, как предыдущие поколения неосознанно подвергали себя воздействию опасных материалов, и как эти яды могут быть опасны и сегодня”, – отметила Вайнштейн-Уэбб.

В ответ на эти выводы сотрудники библиотеки Beaman приняли незамедлительные меры, чтобы закрыть зараженные книги, снизив риск воздействия, пока исследовательская группа продолжает выявлять другие вредные элементы.

В будущем Хоерманн и ее команда намерены разработать метод, который позволит библиотекам проверять свои фонды на наличие токсичных веществ, не повреждая книги.