Download - эиж 6-2009a

ЭК

ОЛ

ОГИ

Я И

ЖИ

ЗНЬ

6(9

1)’2

009

ЖИЗНЬ СОЗДАЕТ ПЛАНЕТЫ? • БИОСФЕРА СТАВИТ ПРЕДЕЛЫ • РОССИЯ — ГЕРМАНИЯ: КРИЗИС ПОБУЖДАЕТ К ПАРТНЕРСТВУ • ВОДОРОСЛИ КАК ИСТОЧНИК ЭНЕРГИИ • МОДЕЛИ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЭВОЛЮЦИИ • ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ • СОХРАНИМ ЛИ ЛЕСОПАРКИ МОСКВЫ? • «МЕГАПРОЕКТЫ» И РАНИМЫЙ СЕВЕР • НИТРАТЫ В ПИЩЕ И ВОДЕ • ВКУС МАРМЕЛАДА • СОБЫТИЯ, ИНФОРМАЦИЯ, РЕГИОНАЛЬНАЯ МОЗАИКА, ЭКОНОВОСТИ МОСКВЫ

«Экология и жизнь»Современный журнал о мире, в котором мы живем

Подписка во всех отделениях связи

cover.indd 1cover.indd 1 25.05.2009 11:44:1625.05.2009 11:44:16

Празднование Всемирного дня окружающей среды привносит человеческий фактор в решение глобальных и региональных экологических проблем. Этот праздник дает народам мира возможность активно содействовать устойчивому и справедливому развитию, делом участвовать в сохранении окружающей среды, в обеспечении безопасного и благополучного будущего.

5 июня — День экологаВсемирный день окружающей среды

Гиппотерапия включает в себя элементы конного спорта и является своего рода альтернативой реабилитационной терапии. Когда человек сидит верхом на лошади, нагрузка равномерно распределяется на все его мышцы, кроме того, задействованы зрение, сенсорная система.

Специалисты утверждают, что при помощи гиппотерапии лечатся различные виды заболеваний, в том числе и хронические, например, сердечно-сосудистые нарушения, заболевания центральной нервной системы.

Гиппотерапия — что это такое?

Фото В.Е. Блохина


В.Н. СНЫТНИКОВЖизнь создает планеты?

Наш День

День эколога, или Всемирный

день окружающей среды, еже-

годно отмечается 5 июня во всех

европейских странах, а теперь

уже и у нас в России — второй

раз.

Этот праздник был установлен

в 1972 г. по инициативе Гене-

ральной Ассамблеи ООН.

В полку защитников приро-

ды — сотрудники Министерства

природных ресурсов, Природо-

охранной прокуратуры, департа-

ментов природопользования, а

также других государственных и

общественных экологических

организаций. Эта славная когор-

та, как и армия, сильна поддерж-

кой народа. Она встретила свой

профессиональный праздник с

сонмом сложных проблем в об-

ласти охраны окружающей среды

и большими надеждами на бу-

дущее.

Среди сложных проблем —

слабое, в сравнении с прошлыми

десятилетиями, природоохран-

ное законодательство, поскольку

основные институты (экологиче-

ская экспертиза и контроль) в

стране либо ослаблены, либо не

действуют.

Но и в этих условиях под дав-

лением экологов и обществен-

ности принят ряд государствен-

ных решений в области усиления

экологического контроля, в том

числе и за реализацией промыш-

ленных проектов, выполняются

программы по созданию новых

особо охраняемых природных

территорий.

И все же по-прежнему актуа-

лен вопрос о создании единого

экологического ведомства в стра-

не. Не менее важно включить

наконец в федеральные государ-

ственные образовательные стан-

дарты основы экологических

знаний — они должны стать не-

отъемлемой частью народного

менталитета.

К. Андерс: «Россия — перспективный партнер»Интервью с директором экологических выставок LEIPZIGER MESSE.

71

Т.А. ТРИФОНОВА, С.М. ЧЕСНОКОВА, О.Н. РЯЗАНЦЕВАНитраты в пище и воде

80

4

24

М.М. ШАЦ«Мегапроекты» и ранимый СеверГеоэкологические проблемы Якутии.

В.Н. Снытников. Жизнь создает планеты?Астрокатализ как стартовый этап геобиологических процессов.

V.N. Snytnikov. Does life create planets?Astrocatalysis as a starting point of geobiological processes. 4Н.Н. Чаплыгин. Фактор «невозможного» и перспектива отношений человека и природыN.N. Chaplyghin. The factor of «impossibility» and prospects of relationship between a human and nature 12Рыцарь научной популяризацииThe knight of science popularization 17

В.Б. Иванов. Энергоэффективность, энергобезопасность и ВИЭКак повернуть государство «лицом» к альтернативной энергетике.

V.B. Ivanov. Power efficiency, power safety and renewable energy sourcesHow to turn the state to alternative power engineering. 18Глобальная энергия — 2009Global Energy — 2009 22К. Андерс: «Россия — перспективный партнер»Интервью с директором экологических выставок Leipziger Messe.

Claudia Anders: Russia is a promising and long-term partner«E&L» interviews the director of international eco-exhibitions of Leipziger Messe. 24События, информацияNews, events 28ТехнопаркTechnopark 30Н.М. Щеголькова. Водоросли с приставкой «эко»Они дают шанс для решения злободневных проблем человечества.

N.M. Shchegolkova. Fuel from water plantsA chance to solve the pressing issues of the mankind. 32

Дарвиновские чтенияDarwinian readingsВ.И. Назаров. На пути к экосистемной теории биологической эволюцииТеория эволюции продолжает динамично развиваться.

V.I. Nazarov. On the way to the ecosystem theory of biological evolutionThe theory of evolution still develops dynamically. 36РецензииBook reviewsВ.М. Неронов, К.С. Сперанская. Культура сохранения биологического разнообразияV.M. Neronov, K.S. Speranskaya. The culture of preserving biodiversity 40Альбом биоразнообразияAlbum of biodiversityН.Д. Коваленко. ЖемчужницыN.D. Kovalenko. Pearl oysters 44

ОБРАЗОВАНИЕ ДЛЯ УСТОЙЧИВОГО РАЗВИТИЯEDUCATION FOR SUSTAINABLE DEVELOPMENT

ЭКОНОМИКА И УПРАВЛЕНИЕSUSTAINABLE DEVELOPMENT: ECONOMY & MANAGEMENT

ЭКОЛОГИЯ. ЧЕЛОВЕК. ОБЩЕСТВОECOLOGY HUMAN BEING SOCIETY

Рекомендован Министерством образования РФ для образовательных учреждений в 2000 г.

Содержание 6(91)’2009

Журнал зарегистрирован в Федеральной службепо надзору за соблюдением законодательствав сфере массовых коммуникацийи культурного наследия.Свидетельство ПИ № ФС77–18978 от 24.11.2004.№ 6(91)’2009 г.Выходит с 1996 г.

Журнал входит в Перечень ведущих рецензируемыхнаучных журналов и изданий ВАК.

Школы Москвы обеспечиваютсяподпиской при поддержкеДепартамента природопользованияи охраны окружающей среды г. МосквыАдрес редакции: 117648, Москва, а/я 28тел./факс: (495) 319—0247, 319–9233e-mail: [email protected]сайт в Интернете:http://www.ecolife.ru

Сведения о публикациях входятв «Реферативный журнал» и базы данных ВИНИТИи публикуются в международнойсправочной системе по периодическими продолжающимся изданиям«Ulrich’s Periodicals Directory».При перепечатке ссылка на журналобязательна. Рукописи не возвращаютсяи не рецензируются.Подписано в печать 22.05.09 г.Формат 84х108 1/16. Усл. печ. л. 6.Тираж 21 600 экз. Заказ 1164.Отпечатано в ОАО «Кострома»© АНО «ЖУРНАЛ «ЭКОЛОГИЯ И ЖИЗНЬ»

УчредительАвтономная некоммерческаяорганизация (АНО) «ЖУРНАЛ «ЭКОЛОГИЯ И ЖИЗНЬ»Моисеевский советГ.А. Заварзин,академик РАН (биология)А.Б. Куржанский,академик РАН (процессы управления)А.А. Петров,академик РАН (математика, экономика)В.С. Степин,академик РАН (философия)В.А. Лекторский,академик РАН (философия)

РедколлегияЖ.И. Алферов, А.М. Амирханов,С.И. Барановский, Ю.В. Гуляев,Н.С. Касимов, А. Луке (Испания),Н.Н. Марфенин, Б.М. Миркин, Н.Н. Михеев, В.М. Неронов, И.Г. Поспелов, А.А. Соловьянов, К. Тиссен (Германия), В.И. Трухин, Г. Шеер (Германия), С.А. Шоба, Г.А. Ягодин, А.А. Ярошинская

Главный редакторА.Л. СамсоновЗам. главного редактораЮ.Н. ЕлдышевОтветственный секретарьВ.И. ВальковРедакторТ.С. РепинаХудожественное оформлениеА. Врадий, В. БлохинКомпьютерная версткаИ.Г. ПатрашковаИсполнительный директорВ.Е. БлохинСвязи с общественностьюВ.А. КолодинаСайт в ИнтернетеС.А. Тягунов

В.И. Данилов-Данильян. Водные ресурсы России и мираЭкологический, экономический, политический и социальный аспекты проблемы.

V.I. Danilov-Danilyan. Water resources in Russia and in the worldEnvironmental, economic, political and social aspects of the problem. 48Публичная лекция в Москве Фримена ДайсонаFreeman John Dyson — public lecture in Moscow 54Дарвиновские чтенияDarwinian readingsЮ.Н. Елдышев. Меняется ли темп эволюции?Yu.N. Eldyshev. Is the speed of the evolution changing? 55Отовсюду обо всемFrom everywhere about everything 58Климат нестабилен по вине человека?Does a man change the climate? 60

И. Прошкина. На отдых — в БурятиюI. Proshkina. Vacation in Buryatia 64И. Кузнецов. Тяжелый случай с «легкими» МосквыСохраним ли столичные лесопарки?

I. Kuznetsov. Moscow «lungs»Shall we preserve recreational forests of the capital? 67М.М. Шац. «Мегапроекты» и ранимый Север Геоэкологические проблемы Якутии, возникающие при освоении природных ресурсов.

M.M. Shats. «Megaprojects» and vulnerable NorthExploitation of the natural resources causes geoecological problems in Yakutia. 71Региональная мозаикаRegional mosaic 78

Т.А. Трифонова, С.М. Чеснокова, О.Н. Рязанцева. Нитраты в пище и водеT.A. Trifonova, S.M. Сhesnokova, O.N. Ryazantseva. Nitrates in food and in water 80Новости медициныNews of medicine 85О.Б. Горюнова, Н.С. Марквичев. Комары — вне закона

O.B. Goryunova, N.S. Markvichev. Mosquitoes — outlaw 89Здоровое питаниеHealthy nutritionИ. Кузнецов. Желейный, фруктовый, ягодный…I. Kuznetsov. Jelly, fruit, berry… 91Литературные страницыLiterary pagesАлександр Смирнов. ЭнтропияAlexander Smirnov. Entropy 94

ЗДОРОВЬЕ И ОКРУЖАЮЩАЯ СРЕДАHEALTH AND ENVIRONMENT

РЕГИОНЫ И ГОРОДАREGIONS AND CITIES

ГЛОБАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫGLOBAL PROBLEMS

Table of Contents 6(91)’2009

Recommended for educational institutions by the Ministry of Education and Science of the Russian Federation

FounderIndependent non-commercialOrganization «Journal«Ecology and Life»

The Moisseyev CouncilAcademician G.A. Zavarzin

(biology),

Academician A.B. Kurzhanskiy

(control processes),

Academician A.A. Petrov

(mathematics, economics),

Academician V.S. Stepin

(philosophy),

Academician V.A. Lektorskiy

(philosophy)

Editorial BoardZh.I. Alferov, A.M. Amirkhanov,

S.I. Baranovskiy, Yu.V. Gulyaev,

N.S. Kassimov, A. Luque (Spain),

N.N. Marfenin, B.M. Mirkin,

N.N. Mikheyev, V.M. Neronov,

I.G. Pospelov, K. Thiessen (Germany),

V.I. Trukhin, H. Scheer (Germany),

S.A. Shoba, A.A. Soloviaynov, G.A, Yagodin,

A.A. Yaroshinskaya

Editor-in-chiefA.L. Samsonov

Deputy editor-in-chiefYu.N. Eldyshev

Executive secretaryV.I. Val’kov

EditorT.S. Repina

Art designA. Vradiy, V. Blokhin

Computer designI.G. Patrashkova

Chief executiveV.E. Blokhin

PR managerV.A. Kolodina

Web siteS.A. Tyagunov

«Ecology and Life» has been published since 1996

Circulation — 21 600 copies

Postal address: P. B. 28, Moscow, 117648,

Russian Federation

Tel./fax: +7 (495) 319—0247, 319–9233

e-mail: [email protected]

Web site: http://www.ecolife.ru

Refer to the journal when reprinting.

Articles are not reviewed and returned.

4 ЭКОЛОГИЯ И ЖИЗНЬ · 6(91)’2009

Экология Человек Общество

ЖИЗНЬ создает планеты?Астрокатализ как стартовый этап геобиологических процессов

В.Н. СнытниковИнститут катализа им. Г.К. Борескова СО РАН, Новосибирск[email protected]

В естествознании к настоящему времени получен широкий круг сведений об эволюции окружающего мира. Вселенная родилась в результате Большого взрыва 13,7 млрд лет назад вместе со своим временем, пространством и веществом. Она последовательно про-ходила этапы инфляции, отрыва вещества от излучения, темной эпохи, рождения галактик и звезд первого поколения, звездного нуклеосинтеза химических элементов, взрывов звезд и формирования в молекулярных облаках звезд следующих поколений вместе с планетными системами. Около Солнца на планете Земля, появившейся 4,56 млрд лет назад, природные процессы привели к биологической органической жизни.

5http://www.ecolife.ru

Одна из наиболее крупных проблем современ-

ной науки связана с происхождением жизни

во Вселенной и в частности на Земле — когда,

где и как? Принципиальные ответы на эти вопросы

получены современным естествознанием. Когда? —

Не ранее появления первых звезд во Вселенной, так

как кроме водорода и гелия не было химических эле-

ментов жизни — углерода, кислорода, азота. Где? —

Для земной жизни — в Солнечной системе в первые,

но самые загадочные 600 млн лет от начала ее фор-

мирования. В противном случае существовал бы

механизм переноса огромных масс биологических

соединений (для сухого биологического вещества на

Земле не менее 2,5·1018

г по углероду) от одной пла-

неты к другой или от звезды к звезде, что весьма про-

блематично. Как? — В непрерывном процессе само-

организации материи от одного этапа к следующему

при ее эволюции.

Найденные ответы требуют от исследователей

своей дальнейшей конкретизации. Для земной

жизни необходимо сузить указанные временные и

пространственные рамки и вместе с тем проследить

и детализировать стадии самоорганизации вещества,

которые привели к возникновению жизни. Какие-то

из этих стадий тщательно исследованы, к примеру,

звездный синтез химических элементов с их косми-

ческой распространенностью, другие стадии на се-

годня только намечены. По-видимому, одним из

таких наименее изученных этапов самоорганизации

вещества является этап абиогенного синтеза первич-

ных предбиологических соединений, приведший к

«миру РНК».

Абиогенный синтез и самоорганизацияВ исследованиях абиогенного синтеза первичного

органического вещества на Земле прежде всего сле-

дует ответить на вопрос, является ли эта проблема

планетарной (гипотеза Опарина–Холдейна) или

космической (гипотеза Аррениуса, или «панспер-

мии»). Для ответа могут быть привлечены данные об

общих свойствах самоорганизации из различных, в

том числе внешне не связанных между собой науч-

ных областей.

По физической терминологии самоорганизация

происходит в открытой системе при изменении ква-

зиравновесных внутренних или внешних параметров

с потерей устойчивости. В неустойчивом состоянии

флуктуации в системе усиливаются с появлением

широкого спектра новых состояний. Среди этих со-

стояний отбираются те, которые удовлетворяют из-

менившимся внешним и внутренним условиям и

которые формируют новое макроскопическое со-

стояние системы. В новом состоянии флуктуации

приходят к своему термодинамическому значению

для новых макроскопических параметров, опреде-

ляемых внутренними процессами, а также обменом

веществом и энергией с внешними системами.

Самоорганизация может произойти с усложнением

структуры исходной системы или с ее разрушени-

ем — биология и другие науки представляют тому

множество различных примеров. Последователь-

ность этапов самоорганизации составляет процесс

эволюции открытых систем или развития в природе.

Одна из первых теорий эволюции открытых систем

была создана Дарвином.



Эффективность отдельного этапа самоорганиза-

ции, определяемая как отношение массы новой си-

стемы к массе исходного вещества, составляет не-

сколько процентов. Так, для Большого взрыва отно-

шение наблюдаемого вещества к общему количеству

гравитирующей материи оценивается в 4%. Для про-

цесса термоядерного синтеза отношение элементов

массивнее гелия к наблюдаемому веществу состав-

ляет приблизительно 2% и т. д. При увеличении

массы порожденной системы, изымающей энергию

или массу из исходной системы выше значений в не-

сколько процентов, происходит разрушение исхо-

дной системы. К примеру, в иерархических пищевых

цепях действует закон 10% Линдемана предельного

отношения хищников к жертвам.

В химических не самоорганизующихся процессах,

в частности для целенаправленного синтеза аммиа-

ка, отношение целевого продукта ко всему потреб-

ленному сырью и использованному веществу при

высокоразвитом производстве достигает 30%.

Химические технологии тонкого органического син-

теза по аналогичному показателю, как правило, не

достигают и 1%, а часто имеют на порядки меньшие

показатели. Поэтому возникает вопрос: сколько со-

временный химик-технолог должен взять простей-

шего сырья и материалов, чтобы получить в завод-

ских условиях находящиеся на поверхности Земли

2,5·1018

г биополимеров состава биологического ве-

щества (CH2O)

106(NH

3)

16H

3PO

4? Сколько стадий син-

теза подобных биополимеров можно запланировать

при существующей эффективности синтезов на этих

стадиях?

Подчеркнем, что «синтез» понимается как появ-

ление нового качества, как этап самоорганизации.

Если предположить в качестве оценки всего 10 ста-

дий с высокими 10%-ными выходами продукта на

каждой, то необходимое количество исходных ве-

ществ для синтеза органического вещества достиг-

нет 1028

г — больше массы Земли, составляющей

6·1027

г! Из этой оценки следуют как минимум три

вывода. Во-первых, число стадий самоорганизации

на химическом этапе эволюции от простых химиче-

ских соединений к «миру РНК» должно находиться

в пределах нескольких единиц. Во-вторых, абиоген-

ный синтез первичных органических соединений

должен включать в себя на порядки бо' льшую массу

простых соединений С, N, О, чем их имеется на по-

верхности Земли и в ее коре. В-третьих, для высокой

производительности синтеза эволюция на первых

химических этапах должна быть каталитической

с включением твердой фазы. Для самого синтеза

должен быть указан реактор подобно тому, как звез-

ды представляют собой реакторы синтетических

элементов. И поэтому вопрос об абиогенном синтезе

первичного пребиотического вещества скорее всего

может найти свое решение как астрофизическая или

астрохимическая проблема.

Астрофизика, астрохимия и астрокатализ.Протопланетный аккреционный дискОперировала ли природа столь большими, как 10

28 г,

массами «сырья» для органических синтезов? На

этот вопрос следует ответить утвердительно. В еди-

ном процессе формирования Солнца вместе с его

планетной системой участвовало исходных веществ

порядка 1033

г, что оценивается по массе Солнца.

Около 2% их веществ приходится на элементы тяже-

лее гелия, из которых наибольшая часть падает на С,

N, О (табл. 1). Но на Земле недостает элементов С,

N, О относительно их космической распространен-

ности порядка 10 масс Земли, а водорода и гелия не

хватает еще больше — около 100 масс Земли. Когда и

как Протоземля потеряла основное количество эле-

ментов «жизни» Н, С, N, О? Ясно, что этот вопрос

тесно связан с вопросом о происхождении и ранней

эволюции планет. Чтобы получить ответ, необходи-

мо рассмотреть протозвездно-протопланетную ста-

дию формирования Солнечной системы 4,56 млрд

лет назад, когда масса вещества в протопланетном

диске была сравнима с массой Солнца.

Рис. 1. Протозвезда — кокон с протопланетным аккреционным диском в молекулярном облаке

Элемент Содержание Элемент Содержание1H 2,66·10

10Fe 9,0·10

5

4He 1,80·1019

S 5,0·105

O 1,84·107

Al 8,5·104

C 1,11·107

Ca 6,25·104

N 2,31·106

Ni 4,78·104

Mg 1,06·106

P 5,7·103

Si 1,00·106

K 3,7·103

Таблица 1. Относительная космическая распространенность по числу атомов некоторых наиболее обильных элементов. Число атомов [Si] = 106

Источник: Войткевич Г.В., Кокин А.В., Мирошников А.Е., Прохоров В.Г.

Справочник по геохимии. — М.: Недра, 1990.


По современным представлениям формирование

протозвезды начинается в холодном молекулярном

облаке состава космической распространенности

элементов. Элементы тяжелее гелия входят в состав

пыли. Это формирование происходит при развитии

гравитационной джинсовской неустойчивости с гра-

витационным коллапсом вещества в ядро будущей

протозвезды. Вокруг ядра протозвезды при падении

пыли на экваториальную плоскость вместе с увле-

каемым газом формируется протопланетный аккре-

ционный диск, который вращается вокруг ядра

(рис. 1). Через этот относительно тонкий газопыле-

вой диск на ядро поступает вещество, которое увели-

чивает его массу. По достижении протозвездой при-

мерно 0,1 массы Солнца в ее глубине начинаются

термоядерные реакции, чему способствуют углерод

и другие элементы. Лучистая энергия с поверхности

протозвезды поступает в протопланетный диск и

материнское молекулярное облако, повышая темпе-

ратуру окружающего вещества.

На стадии, когда масса протозвезды становится

сравнимой с массой Солнца, усиливающееся излу-

чение и звездный ветер сбрасывают окружающее

вещество. После этого звезду можно увидеть в опти-

ческом диапазоне. Через протопланетный диск на

протозвезду может проходить масса вещества, сопо-

ставимая с массой звезды. Время формирования

звезды солнечной массы — порядка 1 млн лет. Для

звезд типа Солнца диаметр протопланетного диска

оценивается в 100–200 AU. Ряд астрофизических

моделей показывает, что температура газа на орбите

Юпитера достигает 100–200 К, температура газа на

орбите Земли — до 1000 К, а его давление — свыше

10–4

атм.

Пылинки молекулярного облака имеют характер-

ный диаметр 0,1 мкм и многослойное строение. Их

внутреннее ядро размером порядка 10 нм состоит из

тугоплавких неорганических соединений на основе

соединений кремния, магния, железа (табл. 2), как

следующих по распространенности элементов после

азота, углерода, кислорода. Ядро покрыто сконден-

сированными органическими соединениями и ги-

дридами азота, углерода, кислорода, в частности

водой, в порядке их летучести. Двигаясь с перифе-

рии протопланетного диска к центру по спиральным

траекториям, при повышении температуры пылин-

ки последовательно теряют свои летучие компонен-

ты, освобождая неорганическое ядро. При этом

такие частицы и тяжелые органические соединения

накапливаются в аккреционном диске за счет очень

сильного центрифужного эффекта относительно во-

дорода и гелия как газов-носителей. Значение цен-

трифужного параметра составляет на орбите Земли

величину Z = (m1 — m

2)V

2/kT ~ 2000, где m

1 — масса

пылинки, m2 — масса молекулы водорода, V — ско-

рость движения, Т — температура газа. Кроме того,

как нами было экспериментально показано на мате-

риалах земного и метеоритного происхождения с

железом и кремнием, более или менее воспроизво-

дящих распространенность элементов в космосе,

наночастицы обладают хорошей каталитической ак-

тивностью в реакции синтеза Фишера–Тропша. Для

этого синтеза железо на диоксиде кремния представ-

ляет собой классический промышленный катализа-

тор. В этой реакции из водорода и моноксида угле-

рода, следующего по распространенности в космосе

газа после водорода и гелия (табл. 2), синтезируются

углеводороды, в том числе и сложные с высокой тем-

пературой кипения. При появлении на поверхности

частиц сложных углеводородов пылинки начинают

легко слипаться между собой, как комки пластили-

на. Такое слипание с нарастанием «снежного кома»

приводит к увеличению размеров и появлению тел

диаметром 1–10 м. Начиная с этих размеров, тела

переходят в режим движения вокруг протозвезды

с редкими столкновениями между собой и космиче-

скими относительными скоростями, превышающи-

ми скорость звука в конденсированных телах.

Столкновение тел в этих условиях будет приводить

к их дроблению и разрушению.

Формирование протопланетОтсутствие столкновительного механизма укрупне-

ния тел до сотен километров оказалось принципи-

альной трудностью развитых ранее сценариев про-

исхождения планет. Для решения этой проблемы

нами предложен другой возможный механизм, свя-

занный с развитием гравитационной неустойчиво-

сти в двухфазной системе газ и твердые тела, диаметр

которых порядка 1 м. Число таких тел в Солнечной

системе может быть оценено исходя из массы планет

с поправкой на величину газовой компоненты газо-

вых планет-гигантов. Обычная гравитационная

джинсовская неустойчивость для газа в протопла-

нетном диске не может развиться из-за высоких

Таблица 2. Ориентировочные составы газа и неорганической твердой фазы в протопланетном диске, исходя из космической распространенности элементов в Солнечной системе

Источник тот же.

Газовые компоненты, % об.

Компоненты твердой фазы, % мас.

H2

71–77 SiO2

33 CaO 2,32

Не 21–27 FeO 22 Na2O 0,72

СО 10–4* MgO 23 Cr2O

30,49

N2, Н

2O, Н

2СО ~ 10–5* FeNi 8,9 P

2O

30,38

HCN, HNC, NH3,

СO2, CH

3OH

~ 10–6* FeS 6,17 MnO 0,24

* По отношению к Н2

Al2O

32,53 TiO

20,11

Около 100 Около 100



температур. В рое тел, двигающихся с космической

скоростью вокруг протозвезды, на первый взгляд

неустойчивость также не может развиться из-за вы-

соких относительных скоростей. Но при движении

ансамбля тел в газе, тормозящем и выравнивающем

их относительные скорости, и при некотором крити-

ческом значении средней массы тела снова возника-

ют условия для единовременного объединения тел в

сгустки. Размеры сгустков определяются тепловой

скоростью газа, средней массой тела и числом тел в

единице объема. Формирующиеся сгустки сопоста-

вимы по размерам с Солнцем. Давление основных

газовых компонентов (водорода и гелия) под воздей-

ствием самосогласованного гравитационного поля

увеличивается, что обеспечивает высокое абсолют-

ное содержание в сгустках соединений кислорода,

азота и углерода и нелетучих веществ.

Области развития гравитационных неустойчиво-

стей предположительно и были местом зарождения

крупных, многокилометровых первичных тел и про-

топланет. Вместе с тем в этих сгустках с подвижной

твердой фазой мог осуществляться каталитический

абиогенный синтез органических соединений. Следы

этих процессов следует искать в метеоритах и асте-

роидах, на спутниках планет, там, где не было гео-

логической эволюции. Так как время изменения со-

держания химических соединений в реакциях орга-

нического синтеза редко превышает часы или дни

при нормальных условиях, то темпы химической

эволюции на этой стадии были очень высокими —

на уровне нескольких лет. Соответственно «мир

РНК» предположительно существовал именно в этих

условиях. Если же гипотеза о следах колоний микро-

организмов в метеоритах* получит свое подтвержде-

ние, то и жизнь в Солнечной системе зародилась на

этом временном этапе. Тогда последующие периоды

могут рассматриваться как борьба живых существ за

выживание в условиях катастрофических изменений

внешних условий, в том числе и при формировании

планет, за счет усложнения своей организации и соз-

дания сообщества организмов, биосферы, в услови-

ях потерь подавляющей части первично синтезиро-

ванного органического вещества.

Итак, стадия «астрокатализа» для первичного

абиогенного синтеза основной массы органических

соединений соответствует этапу формирования

крупных тел в Солнечной системе. Главный резуль-

тат наших исследований по астрокатализу сводится

к выводу, что абиогенный синтез первичных органи-

ческих соединений проходил непосредственно при

формировании первичных тел и протопланет при

развитии гравитационной коллективной неустойчи-

вости с одновременным объединением множества

малых тел. Иначе говоря, каталитические процессы

формируют планеты Солнечной системы.

Вычислительные эксперименты на суперкомпьютерахОдин из наиболее подходящих инструментов для

изучения этапа астрокатализа — математическое

моделирование с проведением вычислительных экс-

периментов на суперкомпьютерах. Для этого име-

ются развитые математические модели физико-

химической динамики многофазных реагирующих

сред с учетом гравитации в виде систем уравнений

математической физики.** Математическая модель

предполагаемого гравитационного механизма фор-

мирования протопланет при развитии неустойчиво-

сти включает в себя уравнение Власова—Лиувилля

динамики малых тел, уравнения газовой динамики и

уравнение Пуассона для самосогласованного грави-

тационного поля. Решение таких уравнений произ-

водится на сетке методом крупных частиц в ячейке

для уравнения Власова, методом частиц для газоди-

намических уравнений и комбинированным мето-

дом или быстрым преобразованием Фурье для урав-

нения Пуассона. Сложность математической модели

для вычислительных экспериментов состоит в ее не-

стационарности и пространственной трехмерности.

Более того, для уравнения Власова должны быть по-

лучены нестационарные решения в шестимерном

фазовом пространстве. В задачах на развитие не-

устойчивости отсутствует непрерывная зависимость

решения по параметрам. Такие задачи относятся к

некорректным (по Адамару) и требуют для своего

развития особых подходов, ориентированных в пер-

вую очередь на выполнение фундаментальных физи-

ческих законов сохранения. Тем не менее основные

начальные трудности были преодолены. Досто-

верность созданных программ для численного моде-

лирования подтверждена комплексом перекрестных

методов проверки получаемых численных решений,

многолетней по длительности и трудоемкости.

Некоторые результаты расчетов представлены на

рисунках, на которых приведены распределения ло-

гарифма плотности твердых тел в экваториальной

плоскости вокруг протозвезды для (рис. 2) и вокруг

(рис. 3) новой образовавшейся структуры. Моменты

времени, для которых приведены плотности веще-

ства, соответствуют поздней стадии гравитационной

неустойчивости, вышедшей на уровень нелинейного

насыщения. На этой стадии в экваториальной пло-

скости диска на фоне средней плотности образова-

* См. Розанов А.Ю. Цианобактерии и, возможно, низшие грибы в метеоритах// Соросовский образовательный журнал. 1996. № 11. С. 61–65.

** Снытников В.Н., Вшивков В.А., Кукшева Э.А. и др. Трехмерное численное моделирование нестационарной гравитирующей си-стемы многих тел с газом// Письма в астрономический журнал. 2004. Т. 30. № 2. С. 146–160.


лись разлетающиеся сгустки вещества из свободно

двигающихся тел (рис. 2), которые связываются

общим самосогласованным гравитационным полем.

Такие сгустки из твердых частиц в плотной атмо-

сфере водорода и гелия представляют собой уеди-

ненные волны — солитоны, которые могут двигаться

по ходу вращения и против него, к центру притяже-

ния и от него на периферию. Эти волны формируют-

ся коллективным движением частиц. Частица захва-

тывается в волну, находится в ней некоторое время

и уходит. Другие частицы могут просто пролететь

мимо или образовать систему колец, спутников во-

круг сгустков, как на рис. 3.

В этих сгустках давление газа на какие-то проме-

жутки времени и в зависимости от расстояния до

протозвезды превышает десятки атмосфер. Высокое

давление водорода и гелия означает умеренные тем-

пературы в волне, так как эти газы обладают высо-

кой теплопроводностью. Большое количество гелия

(свыше 20%) поставляет энергию для эндотермиче-

ских реакций и снимает тепло экзотермических ре-

акций.

Волна действует как великолепный химический

реактор, устроенный по типу промышленных реак-

торов с «псевдоожиженным» катализатором. Это

один из самых эффективных, но вместе с тем слож-

ных в эксплуатации типов промышленных реакто-

ров. Космический реактор по давлению и темпера-

туре реагентов был близок к условиям лабораторных

каталитических реакторов. Поэтому химические ре-

акции первичного синтеза органического вещества

нужно изучать при их параметрах. По другим пара-

метрам, связанным с теплообменом и воздействием

излучения, в земных условиях нет устройств, близ-

ких к моделируемому космическому реактору.

Дальнейшая эволюция вещества в уединенной

волне достаточно очевидна. При увеличении массы

органических соединений волна способна схлоп-

нуться в сгусток вещества. В ближней к Солнцу зоне

сгусток двигается, теряя водород, гелий и легкую

органику под действием солнечного ветра и излуче-

ния. В дальней зоне Юпитер и холодные внешние

планеты сохраняют эти газы. Затем сгусток превра-

щается в планету, вступая в геологическую или при



подходящих условиях в геобиологическую эволю-

цию. Основная масса органического вещества и ме-

тана из зоны первичного синтеза разрушается, попав

на Солнце и развеиваясь в космосе. Однако тяжелые

и сложные органические соединения при огромной

своей концентрации могли сохраниться в дальней-

ших катаклизмах и стать основой для возникнове-

ния и питания биологического сообщества. Причем

естественный отбор молекул с автокаталитическими

свойствами, по предположению В.Н. Пармона*, на-

чинается на стадии потерь и снижения количества

«пищи». Важно, что отбор на химической стадии

может происходить не только в обычных земных

условиях, но и в космосе.

Еще один важный вопрос: насколько предопреде-

лено образование планет? В изучаемой модели раз-

вития гравитационной неустойчивости самооргани-

зация вещества развивается детерминированно в

одном направлении. Детерминированность здесь

понимается как неизбежность возникновения волн

плотности на нелинейной стадии развития неустой-

чивости. Но место возникновения уединенной волны

плотности зависит от начальных, принятых в расче-

тах функций распределения тел по скоростям.

Поэтому в использованной модели координаты воз-

никновения солитонов представляют собой случай-

ные величины с некоторой вероятностью в зависи-

мости от удаления от центрального тела. При воз-

никновении волн плотности на орбите Венеры тем-

пература среды определит условие испарения воды и

органических соединений. На орбитах Марса при

низком давлении, невысоком гравитационном поле

и относительно низких температурах осуществляют-

ся условия возгонки и потери органических веществ

и воды в окружающее пространство. По-видимому,

на орбитах Земли при ее массе утрачивается восста-

новительная атмосфера из водорода и гелия, но

удерживаются вода и другие газы. В дальнейшем не-

обходима детализация расчетной модели с учетом

дополнительных физико-химических процессов, что

связано с важностью определения возможной зо-

ны распространения жизни в Солнечной системе.

В частности, входит ли Марс в эту зону с возможно-

стью проверки получаемого ответа автоматическими

спутниками?

Реактор абиогенного синтеза предбиологических соединенийТаким образом, для абиогенного синтеза первичных

органических соединений наиболее подходят усло-

вия в «космическом каталитическом реакторе» про-

топланетного диска со следующими характеристи-

ками. Это реактор с псевдоожиженной кипящей

твердой фазой и восстановительной водород-

гелиевой атмосферой, в которой давление газа до

или свыше 10 атм. Размеры «гранул» твердой фазы

составляют порядка 1–10 м. Эта фаза представляет

собой соединения, включающие в качестве основ-

ных SiO2 — MgO — Fe. У нее каталитически активная

огромная поверхность, на которой на определенных

расстояниях от протозвезды конденсируются вода

и другие соединения. Размеры реактора на разных

временных этапах — от 107 км (0,1 AU) до десятков

диаметров Солнца (0,01 AU). Ввод энергии в зону

реактора осуществлялся излучением протозвезды

при нагреве поверхности протопланетного диска.

Охлаждение зоны синтеза при экзотермических

Рис. 2. Многочисленные сгустки вещества в околозвездном диске, сформировавшиеся при развитии гравитационной неустойчивости. Расчет на суперкомпьютере

Рис. 3. Кольцеобразная структура из частиц твердой фазы вокруг сгустка вещества. Образование спутников около планет. Расчет на суперкомпьютере

* Пармон В.Н. Пребиотическая фаза зарождения жизни// Вест. РАН. 2002. Т. 72. № 11. С. 976–983.


реакциях происходило посредством водорода и

гелия. Время существования реактора синтеза хими-

ческих соединений составляет порядка 10 лет.

Конечное состояние по химическим соединениям —

высокомолекулярные органические соединения,

Н2O и другие гидриды элементов, возможно, «мир

РНК». Конечное состояние по физическим услови-

ям — многокилометровые тела в восстановительной

атмосфере. Число таких структурных образований,

как реактор синтеза химических соединений, опре-

деляется деталями развития гравитационной не-

устойчивости в двухфазной среде диска. На началь-

ной стадии развития неустойчивости это число

может составлять несколько единиц и более.

Место абиогенного синтеза пребиотических сое-

динений на временной шкале основных этапов са-

моорганизации (эволюции), приведших к появле-

нию жизни на Земле, представлено в табл. 3.

Для получения дальнейших данных по астроката-

лизу необходимы: 1) характеристики околозвездных

дисков, которые могут быть получены посредством

наблюдательных астрофизических методов; 2) срав-

нительная планетология, изучение Солнечной си-

стемы, в том числе активным зондированием косми-

ческими аппаратами; 3) лабораторное эксперимен-

тальное моделирование процессов, связанных с

авто- и каталитическим синтезом предбиологиче-

ских соединений; 4) исследование реакций синтеза

нуклеотидов и других соединений для «мира РНК» в

условиях «астрокатализа» (высокие давления, уме-

ренные температуры, восстановительная водородно-

гелиевая атмосфера, тепловое излучение, реактор

кипящего слоя); 5) математическое моделирование

физико-химических процессов в околозвездных

дисках и формирования Протоземли; 6) другие на-

правления, исследования и результаты.

Таким образом, проблема абиогенного синтеза

первичного пребиотического вещества на поверх-

ности Земли может эффективно решаться с приме-

нением методологии и подходов катализа. Ката-

литические исследования предполагают изучение в

лабораторных условиях химических реакций, в том

числе на установках in situ с привлечением физиче-

ских методов, синтез и исследование катализаторов,

создание и изучение различных типов каталитиче-

ских реакторов с их массо- и теплообменом, разра-

ботка и изучение всего технологического процесса

синтеза, включая процессы дезактивации и регене-

рации катализатора. Каждый из этих этапов связан с

другими, причем часто эти связи носят нелинейный

характер. Поэтому широко используются методы

математического моделирования. Комплекс подхо-

дов и методология исследований для изучения хими-

ческого этапа эволюции вещества в протопланетном

диске могут рассматриваться как область астрока-

тализа.

Кроме того, в настоящей работе сделана попытка

обосновать утверждение, по которому первичные

органические соединения синтезируются в допла-

нетной околозвездной среде, а планеты формируют-

ся в местах каталитического синтеза органических

соединений.

Исследования в этом направлении были поддер-

жаны академиками Н.Л. Добрецовым, Г.А. Завар-

зиным и В.Н. Пармоном по программе Президиума

РАН «Происхождение и эволюция биосферы»

(№ 18–2), грантом Минобрнауки РНТ.2.1.1.1969

и НШ-6526.2006.3.

В заключение автор выражает искреннюю благо-

дарность члену-корреспонденту РАН А.Ю. Розанову

за многочисленные и исключительно полезные об-

суждения, а также за поддержку, оказанную автору

и коллективу сотрудников, которые совместно ра-

ботают по рассмотренной проблеме в институтах

СО РАН.

Продолжительность, лет

Этап Результат

4,5

6 м

лр

д

10–100 тыс. Гравитационный коллапс в молекулярном облаке. Протозвезда — кокон

с протопланетным

аккреционным диском.

1 млн Протопланетный аккреционный диск.

Формирование первичных тел.

Формирование звезды.

Звезда

и протопланеты,

рой тел.

Отдельные

стадии

до 10 лет.

Астрокатализ, абиогенный синтез первичного

органического вещества.

Химическая эволюция, «мир РНК», зарождение жизни.

60 млн Столкновительная релаксация в Солнечной системе, дегазация первичных

тел, формирование Солнечной системы с планетами.

Солнечная система

с планетами.

500–600 млн Дегазация Земли, дифференциация вещества планеты, формирование

коры, космическая бомбардировка.

Земная кора.

3,9 млрд Геобиологическая эволюция. Развитие жизни.

Таблица 3. Календарь основных этапов эволюции, приведших к появлению жизни на Земле



Жизнь практически во всех своих повседнев-

ных проявлениях свидетельствует о той оза-

боченности, в какой находится человече-

ское сообщество в связи с экологическими пробле-

мами, повсюду приобретающими все более острый,

разнообразный и масштабный характер.

По поводу возможности их решения существует

широкий разброс мнений. Здесь и надежды одних на

усиление «положительной экологической роли»

новых производственных технологий, до сего време-

ни неизвестных, и уверенность других в способности

мирового сообщества повернуть вектор глобального

развития в сторону обеспеченной экологической

безопасности, т. е. сохранения биосферной устой-

чивости. Перспективы существования общества в

большинстве случаев подразумеваются как благо-

приятные в экологическом смысле, т. е. подразуме-

вается, что человеческое сообщество способно

успешно преодолеть все возникающие на пути его

развития экологические затруднения.

Но можно рассмотреть экологические возможно-

сти эволюции человека с иной позиции. Она состоит

в том, что основанием для рассуждений приняты не-

преложные факты существования реальных обсто-

ятельств жизни человека, накладывающих на него

в ходе эволюции непреодолимые ограничения.

Рассмотрим такого рода обстоятельства на прин-

ципиальном уровне.

БиосфераЕстественная биосфера с течением времени изменя-

ется в параметрах и свойствах. Но при этом она де-

монстрирует по отношению к сфере человеческой

деятельности постоянство в одном — в своем абсо-

лютном системном совершенстве, уровень которого

невозможно достичь при попытках искусственного

воспроизведения и регулирования биосферы.

Установлено, например, что у человека нет ника-

ких шансов овладеть в сколько-нибудь обозримом

будущем возможностью оперировать в необходимой

мере потоками информации, проходящими через

живое вещество, контролирующее биосферу. Су-

ществует и убедительное энергетическое обоснова-

ние практической невозможности техногенной регу-

ляции окружающей среды. В случае такой попытки

до 99% энергетической мощности человеческой ци-

вилизации и 99% труда самого человека, направлен-

ного на управление мощностью цивилизации, будут

ФАКТОР «НЕВОЗМОЖНОГО» и перспектива отношений человека и природы

Н.Н. Чаплыгинпрофессор, доктор технических наук Институт проблем комплексного освоения недр РАН


затрачиваться только на стабилизацию окружающей

среды. Это не оставляет обществу достаточных ре-

сурсов для дальнейшего развития.

Управление природой человеку не под силу при

любом уровне его интеллекта и технического разви-

тия. Это закономерно. Человек представляет собой

определенную функцию биосферы, ее часть, а часть

по определению не в состоянии управлять целым.

Потому не будет преувеличением сказать, что «био-

логический» человек никогда не сможет выйти за

рамки общего процесса биосферной эволюции,

оставаясь все более деятельным его компонентом.

Экологическая проблема как постоянное выражение процесса взаимодействия человека и природыВ каком бы направлении ни происходило развитие

цивилизации и от каких бы факторов оно ни зависе-

ло, эволюции общества закономерно будет сопут-

ствовать формируемый им техногенез, причем реак-

ция биосферы будет адекватна характеру последнего.

Только результаты непрерывно совершающегося

глобального физического взаимодействия природ-

ной и технической геосфер могут дать объективное

выражение экологических результатов человеческо-

го бытия и служить основой для их достоверных ко-

личественных оценок.

В указанном взаимодействии состоит первопри-

чина глобальной экологической проблемы, которая

в принципе неустранима в течение всего времени

существования человечества независимо ни от каких

локальных положительных достижений в охране

окружающей среды и рациональном природополь-

зовании.

Эволюция человекаЧеловек на протяжении всей своей истории приспо-

сабливался к изменяющимся биосферным услови-

ям, главным образом посредством такого невольно-

го «изобретения», как цефализация, — эволюционно

обусловленного увеличения и развития мозга и важ-

ных функций нервной системы, включая прогрес-

сивное усложнение сознательной деятельности че-

ловека с развитием структур, ответственных за речь

и тонкое различение объектов и понятий. На опре-

деленной ступени развития именно цефализация

позволила человеку преодолеть грань, отделяющую

возможность «использовать случайный шанс» в сло-

жившейся без его участия ситуации от «изобрете-

ния» и «организации» как форм преднамеренной

деятельности.

С проявлением в человеке такой избирательной

способности он, в отличие от всего иного живого,

обрел способность «свертывать» для себя природное

многообразие условий существования в одну инте-

грированную экологическую нишу. Освоение чело-

веком экологически разнящихся природных компо-

нентов происходит путем дифференциации в нем не

столько морфологических, физиологических при-

знаков его организма, сколько технических средств,

представляющих по сути его самого, включая в свой

обиход при необходимости в качестве таковых и от-

дельных подходящих микро- и макропредставителей

живого мира.

Тем самым благодаря цефализации человек пред-

стает перед всем фундаментально отличным от него

биологическим сообществом единственным видом,

представители которого реализуют свои развиваю-

щиеся возможности, дифференцируя их в себе путем

усложнения работы мозга, а вне себя — технически-

ми средствами. Это позволяет наиболее полно реа-

лизовать эволюционно закрепленную в человеке

цель его существования — увеличение степени лич-

ной свободы преднамеренной деятельности.

Высшей общей мерой интеллектуального разви-

тия человека и вместе с тем непреодолимой для него

в каждый данный момент времени гранью является

не что иное, как уровень совершенства создаваемой

им техники.

Константа «освоение недр»Итак, в стремлении осваивать Землю и околоземное

пространство человек нуждается в технике. Создание

же техники требует различных ресурсов в глобаль-

ных объемах. Осуществляя техническое строитель-

ство, человек употребляет широкий ряд незамени-

мых ресурсов, используя для этого в первую очередь

недра нашей планеты. Освоение недр приобрело,

таким образом, значение важного, постоянно дей-

ствующего и незаменимого компонента общего эво-

люционного процесса.

Поскольку освоение недр находится в начале всей

хозяйственной цепи мировой экономики, то обу-

словленная именно этим видом деятельности эколо-

гическая проблематика выражает для человека ре-

альное «первородное» содержание всего явления

взаимодействия биосферы и техносферы.

Освоение недр — особая сфера человеческой дея-

тельности, их специфика как объекта хозяйственно-

го использования ярко выражена и неустранима.

Ресурсы недр (георесурсы), во-первых, всегда терри-

ториально локализованы, во-вторых, они конечны,

будучи ограниченными пределами таких локальных

участков, и, в-третьих, невоспроизводимы в природ-

ном качестве и состоянии. Поэтому исчерпание

одних источников георесурсов требует вовлечения в

эксплуатацию иных, расположенных на других, как

правило, все более отдаленных территориях, где со-

хранились естественные или мало измененные эко-

системы. Известные трудности с освоением богатств



земных недр непрерывно возрастают по причине

снижения содержания полезных компонентов в из-

влекаемых из недр ресурсах, усложнения веществен-

ного и химического состава последних, перемеще-

ния горных работ на все более значительную глуби-

ну. Все это приводит в конечном итоге к увеличению

объемов как добычи и переработки полезных иско-

паемых для производства единицы товарной про-

дукции, так и вместе с тем отходов.

В связи с этим развитие природной минерально-

сырьевой и топливно-энергетической ресурсной

базы сопровождается непременным техногенным

освоением новых площадей (в среднем 10 тыс. га на

одно горное предприятие по добыче твердого полез-

ного ископаемого), чему неизбежно сопутствует

угнетение на них естественных экосистем. Из этого

следует, что освоение недр любыми технологиями

в принципе не может не иметь постоянного про-

странственного расширения, которое, охватывая во

все большей степени планету, с неизбежностью со-

кращает площади, занятые естественной биотой, и

деформирует новые участки геологической среды,

изменяя ее природные свойства.

«Ресурсно-технологическая» константаЦефализация позволила человеку создать техниче-

ские средства, облегчающие ему существование тем,

что дало возможность выполнять все больший объем

внешней работы.

Сам человек обладает невысокой собственной

энергетической мощностью (100–300 Вт). Тем не

менее она оказывается вполне достаточной для

того, чтобы иметь в своем распоряжении технику,

энерговооруженность которой несоизмеримо пре-

вышает его внутреннюю. При этом выполняемая

человеком за счет указанной трансформации колос-

сальная внешняя работа стала возможной только

ценой использования в применяемых различного

рода технологиях биосферных ресурсов в количе-

стве, эквивалентном выигрышу в энергии. В ресурс-

ном же отношении взаимодействие человека и при-

роды не только неэффективно, но и отличается вы-

сокой расточительностью.

Наши исследования, выполненные на примере

горнодобывающей промышленности, показали, что

совокупная ресурсная продуктивность горного про-

изводства (величина, обратная общей ресурсоемко-

сти товарной продукции) с учетом потребления при-

родных ресурсов не превышает значений 0,33–0,54.

Следовательно, освоение месторождений твердых

полезных ископаемых происходит по выраженному

экстенсивному типу, когда наращивание производ-

ства товарной продукции требует превосходящего

более чем вдвое прироста основных производствен-

ных ресурсов.

Наряду с этим установлено соотношение факто-

ров различной природы, влияющих на динамику

изменения ресурсной продуктивности получения

товарной продукции в минерально-сырьевом секто-

ре отечественной экономики: экстенсивных (за счет

только увеличения физических объемов применяе-

мых ресурсов) и интенсивных (оказывающих влия-

ние на этот показатель в силу более высокого научно-

технического уровня производства). Экстенсивная

составляющая доминирует во всех случаях, ее доля

колеблется по предприятиям в границах 80–100%.

Техническое же совершенство горного производ-

ства, как показывает анализ, оказывается суще-

ственно менее влиятельным фактором: для боль-

шинства предприятий доля интенсивной составляю-

щей изменяется в диапазоне от 0 до 20%, нередки

и проявления деинтенсификации производства.

Так же оценена емкость горного производства по

каждому виду ресурсов, используемых при освоении

недр. Фактором, определяющим в наибольшей мере

уровень ресурсной продуктивности горных техноло-

гий, во всех случаях являются основные производ-

ственные фонды, т. е. материально-технические ре-

сурсы.

Следующие по значимости ресурсы — это геоло-

гическое пространство, необходимое для размеще-

ния производства в недрах, и численность производ-

ственного персонала. Что касается природных ре-

сурсов, то со временем и с понижением горных

работ вся их совокупность и каждый вид в отдель-

ности испытывают под действием освоения недр

преимущественно возрастающую техногенную на-

грузку. Исследования вместе с тем показывают, что с

позиции ресурсной продуктивности повышение

мощности применяемой горной техники, традици-

онно рассматриваемое как основное направление ее

совершенствования, представляет собой, так же

как и для производства в целом, процесс экстенсив-ного типа, поскольку увеличение мощности машин

требует опережающего роста ресурсного обеспе-

чения.

На этих конкретных примерах можно видеть, что

высокая эффективность использования человеком

его внутренней энергии для себя не подкрепляется

столь же эффективным способом существования

человека в биосфере как биологического вида: выи-

грыш человека в расходовании собственной энергии

на достижение необходимых результатов технически

всегда достигается ценою соответствующего «прои-

грыша» биосферы в ресурсах. Совершенствование

же техники, осуществляемое в распространенных в

настоящее время направлениях и формах, не только

не смягчает конфликт между природой и человеком,

но и обостряет его, поскольку техногенная эволю-

ция (техногенез) с неизбежностью сокращает в опе-


режающем темпе необходимое для жизни природное

ресурсное пространство.

Экономическая константаВ том, как осуществляется пользование недрами в

настоящее время, основным побудительным моти-

вом является рыночный интерес, стремление поль-

зователя недр удовлетворить запросы потребителя

полезных ископаемых экономически наиболее эф-

фективным для себя способом в складывающихся

рыночных условиях. Рыночное хозяйствование по

своей «природе» практически нечувствительно к тем

угрозам для человека, какие исходят от изменяемой

им биосферы. Этот факт известен в современной

экономической теории как один из видов «провалов

рынка», когда в рыночной цене товаров и услуг авто-

матически не отражается экономическая цена при-

родных ресурсов.

Но биосфера «не понимает» языка экономики,

она существует в силу не социально-экономических,

а иных, естественных законов. Действительное взаи-

модействие биосферного и технического начал свое-

го бытия человек обнаруживает как процесс ресурс-

ного обмена (замещения), прежде всего на техноло-

гическом уровне. Именно ресурсное, т. е. физиче-

ское взаимодействие обеих геосфер выступает как

первичный источник общественного экологическо-

го неблагополучия, проявляющегося во всех воз-

можных видах и случаях. Поэтому экологическая

сторона взаимного влияния биосферы и техносферы

не может быть с достаточной полнотой описана,

объяснена и оценена в стоимостных категориях.

В указанном несоответствии наглядно выражает-

ся свойственная только человеку и неустранимая

особенность его поведения, а именно стремление

наиболее полно реализовать генетически закреплен-

ную в нем цель существования — не ограниченное

условиями биосферной устойчивости увеличение

степени личной свободы преднамеренной деятель-

ности. Желаемый с биосферных позиций переход

человека на существование в рамках природно-

ресурсных ограничений противоречит генетической

определенности развития его самого, ведущей к ми-

нимизации выполняемой им с помощью техники

внешней работы.

Время как константаЧеловек, рассматриваемый как часть биосферы, за-

кономерно подчиняется ритму, задаваемому биохи-

мическими процессами. Этим определяется для него

биологическое время. В нем длится биологическая

жизнь человека, происходит физиологическое обе-

спечение его деятельности. Его существование имен-

но в таком времени подчеркивает в нем общность с

миром живого, подчеркнем — бессознательного.

Но рассматривая человека как существо, облада-

ющее сознанием, надо отметить, что операционное

поле человеческого разума не находится под влияни-

ем только биологического ритма. По ходу биологи-

ческого времени человек, воздействуя посредством

техники на биосферу и на самого себя, объективно

принужден к существованию еще и в ином ритме,

свойственном миру искусственного, созданному им

самим. Это заставляет его приспосабливаться к вре-

менному ритму, в котором фиксируется изменение и

длится развитие техники и техносферы в целом.

И этот ритм — ритм функционирования техносфе-

ры. Его задает вся масса согласованно управляемой

человеком работающей техники, в таком ритме фик-

сируется последовательность смены ее состояний.

Технологическое время задается новыми машинами,

пополняющими и развивающими общественную

(глобальную) технологию, и синхронизирует собой

всю совокупность материальных процессов, в каких

раскрывается созидательная человеческая жизнь.

Двойственность времени, в каком существует че-

ловек, влечет последствия и для него самого, и для

биосферы. Жизнь одновременно в двух временных

измерениях предъявляет человеку ряд требований и

доставляет возможности, не свойственные ему по

биологической природе. Человек переносит эту вре-

менную рассогласованность собственной жизни на

геологические процессы в меру того, как он — гео-

логическая сила — реализует свое влияние на при-

родную среду. Поскольку процессы происходят в

технологическом времени, то их режим становится

все более активным в сравнении с естественным.

Это соответствующим образом изменяет природную

структуру геологических факторов и обстановок раз-

личного порядка.

Поскольку техносфера с ускорением охватывает

планету и поглощает ее ресурсы, то пространство,

в котором жизнь человека подчиняется ходу техно-

логического времени, также расширяется и уплотня-

ется независимо от его воли событиями общечело-

веческой технической природы.

Ноосфера как константаСейчас большинством научного сообщества разде-

ляется понимание ноосферы как высшей стадии

эволюции биосферы, обусловленной возникновени-

ем и развитием в ней цивилизованного человечества.

В этом делается акцент на необходимости разумной

организации взаимодействия природы и человека

в противоположность воздействию на нее, приводя-

щему к ухудшению состояния окружающей среды.

Под разумной принято понимать организацию, ко-

торая позволяет сохранить эволюционный тип био-

сферы, где возник и может существовать, сохраняя

свое здоровье, человек как вид.



Взаимодействие между миром естественного и

миром искусственного, наблюдаемое на планете,

неопровержимо свидетельствует о таком изменении

биосферы, которое достигло к настоящему времени

уровня, опасного для человека и всего живого. За

ним, при сохранении того, как развиваются собы-

тия, следует ожидать деформацию механизмов, под-

держивающих глобальную устойчивость биосфер-

ных процессов. Несомненно, увеличение масштаба

и глубины поражения природной среды в результате

неизбежного и непрерывного роста в перспективе

потребления ресурсов недр (на чем сходятся мнения

всех специалистов) только усиливает опасность

такой угрозы. В итоге человек, формируя техносфе-

ру, сам превращает биосферу из «лона человечества»

в среду, все более ему необходимую, но уже противо-

стоящую.

Принципы организации и функционирования

биосферы и техносферы не могут быть сведены друг

к другу, именно в этом состоит первичная и неустра-

нимая причина глобальной экологической пробле-

мы. Человеческое сообщество даже теоретически не

в состоянии современными ему ресурсоемкими, как

было показано на примере освоения недр, способа-

ми и средствами преодолеть усиление негативного

воздействия собственной деятельности на окружаю-

щую среду. Дальнейшая утрата биосферой глобаль-

ной устойчивости под действием техногенеза, судя

по всему, неизбежна.

Доступная пониманию человека и создаваемая по

его замыслу техносфера и есть сфера человеческого

разума — ноосфера, и для того чтобы ее рассматри-

вать как высшую форму биосферной эволюции с

участием цивилизованного человека, нет объектив-

ных оснований.

В каком же направлении следует ожидать даль-

нейшего развития ноосферы?

Со временем рост разрушительной мощи теряю-

щей устойчивость биосферы и ухудшение для чело-

века качества природной среды неизбежно приоб-

ретут значение жизненной важности. Человек будет

вынужден, чтобы сохранить себя как вид, направ-

лять все большее количество ресурсов на принятие

превентивных и компенсирующих мер. Создание и

поддержание искусственной среды своего постоян-

ного существования, обретение при этом способно-

сти собственного организма противостоять угрозам

со стороны биосферы и адаптироваться к жизни в

усложняющейся искусственной среде — вот какие

проблемы со временем станут, судя по всему, ключе-

выми для человека.

Что касается жизни человека в искусственной

среде и его адаптации к ухудшающимся природным

условиям существования, то для составления опре-

деленного мнения об этом необходимо принять во

внимание следующее. Уже сейчас достаточно убеди-

тельных свидетельств реальной способности челове-

ка значительно расширить собственные функцио-

нальные возможности путем искусственной («техни-

ческой» в общем смысле) трансформации своего

организма, для чего используются прорывные до-

стижения в области медицины, биологии, биотехно-

логии и генной инженерии, нанотехнологий, искус-

ственного интеллекта, роботизации и т. д. Число

подобных свидетельств быстро увеличивается со

временем. Заметим также, что эволюцию человека в

форме цефализации можно рассматривать неизмен-

ной до тех пор, пока он сам не создаст возможность

оперировать данным ему природой генетическим

аппаратом, преобразовывать искусственным, пред-

намеренным образом свое биологическое содержа-

ние. Человек, искусственно трансформирующий са-

мого себя в организм с заданными новыми свойства-

ми, — это уже результат не естественной, а инициа-

тивной эволюции. Судя по достигнутым результатам,

относящимся к затронутой проблеме, можно ожи-

дать, что реальные предпосылки для устойчивого

движения в данном направлении могут быть созда-

ны уже в не столь отдаленном будущем.

После этого логика взаимодействия человека и

природы сложится, по всей вероятности, совершен-

но иной, предметно судить об этом сейчас весьма

затруднительно. Можно лишь с определенной уве-

ренностью предположить, что человек, изменяя себя

и свое жизнеобеспечивающее окружение, по своей

воле, хотя и вынужденно, будет двигаться к еще

более тесному сближению с техникой, превращая

себя в ее биологизированную часть.

Интенсификация и изменение человеком приро-

ды собственной эволюции задают все более мощные

дополнительные импульсы развитию техносферы

(следовательно, ноосферы), увеличивающие, в свою

очередь, глубину и масштабы противостояния чело-

века природе. В кругу изложенных обстоятельств

формируется реальная экологическая логика челове-

ческого поведения, и в силу ее — предвидимый в

общих чертах конечный результат соответствующего

эволюционного процесса. Исходя из этого, видимый

сейчас участок траектории развития взаимодействия

человека и природы может закончиться на человеке,

все более глобально и глубоко трансформирующем

себя самого, продолжающем пренебрегать биосфе-

рой как естественной средой обитания и развития и

поглощаемом техникой. Человек будет усиливать

свою роль биологизированного системообразующего

компонента, функционально связующего естествен-

ную среду обитания. Возможно, со временем этот

путь будет осознан как тупиковый, и тогда начнется

новый этап взаимоотношений человека и природы.

Каким он будет, покажет время…


Что такое профессия научного жур-

налиста и как она выглядит сегод-

ня? Появление в Интернете по-

пуляции научных блоггеров — новая

реальность, которая активно обсуждает-

ся в авторитетном научном журнале

«Nature».* Эта и многие другие приметы

времени в фокусе внимания представи-

тельного форума научной журналисти-

ки — VI Всемирного конгресса научных

журналистов, проходящего с 30 июня по

2 июля в Лондоне. В этой связи хотелось представить

российскому читателю символическую и почти ле-

гендарную фигуру из мира научной журналисти-

ки — Джона Мэддокса, к сожалению, недавно ушед-

шего из жизни.

На протяжении многих десятилетий Джон

Мэддокс (John Maddox) был образцом научно-

го журналиста, популяризатора науки (ученые и на-

учные журналисты во всем мире знали и звали его

просто по инициалам — JM).

За выдающиеся достижения на поприще популя-

ризации науки английская королева удостоила его

рыцарского звания, а Лондонское Королевское об-

щество сделало своим почетным членом — случай

уникальный для научного журналиста. Но до по-

следнего дня своей жизни (12 апреля 2009 г.)

Д. Мэддокс оставался для всех, кто его знал, не

столько сэром Джоном, не столько академиком,

сколько коллегой и недостижимым образцом пре-

данности научной журналистике и слияния с ней.

Он был главным редактором журнала «Nature» в

1966–1973 и 1980–1995 годах и смог превратить этот

журнал в самый известный и уважаемый в научном

мире, в своеобразный «инкубатор нобелевских лау-

реатов».

Он придумал изощренную систему закрытого на-

учного рецензирования поступающих статей и их

отбора, что позволило многократно повысить досто-

верность публикуемых материалов и сделало «Nature»

самым популярным научным изданием в мире (боль-

шинство нобелевских лауреатов по физике, физио-

логии и химии впервые опубликовали свои пионер-

ские работы именно в этом журнале).

На протяжении почти четырех десятилетий Джон

Мэддокс каждую неделю рассказывал на своих стра-

ничках редактора о самом важном в мировой науке,

стремясь сделать эти результаты как можно более

понятными для «простых смертных». Не менее важно

и то, что он, проработав до «Nature» несколько лет

редактором отдела науки в газете

«Guardian», привнес журналистские на-

выки в научную периодику и научную

популяризацию, которые до этого ста-

рались не иметь с журналистикой ниче-

го общего.

Получив блестящее физическое об-

разование в Оксфорде, Мэддокс удиви-

тельным образом совмещал в себе та-

лант ученого (он не один год преподавал

физику в Университете Манчестера) и

яркого журналиста. Откуда он черпал силы (вечно

замышлял сделать больше, чем мог физически, и в

итоге успевал сделать все), осталось одной из его не-

разгаданных тайн.

О ритме его жизни можно судить, например, по

тому, как, приезжая в 1990-е годы в очередной раз в

командировку в Россию, он ухитрялся за трое суток

встретиться с десятками ученых и организаторов

российской науки в десятках институтов Москвы,

Санкт-Петербурга и Новосибирска и сетовал, что не

успевает добраться до Екатеринбурга и Владивосто-

ка. А через считанные дни его рассказ об этих встре-

чах появлялся в свежем номере журнала, который

с нетерпением ждали во многих странах мира.

Неменьшей загадкой оставалось и то, как он ухи-

трялся «вынюхивать» еще только намечающиеся

точки роста в мировом естествознании и с неверо-

ятной скоростью впитывать новые идеи, которые

подчас были еще не вполне ясны и самим авторам.

Он не признавал запретных тем в науке — для

Джона Мэддокса истина была важнее респектабель-

ности. В 1988 г. журнал опубликовал статью фран-

цузского иммунолога Ж. Бенвениста, который

утверждал, что вода может сохранять активность в

отсутствие примеси — только как «память» о разбав-

лении, что вызвало бурю в научном мире.

Он написал немало книг и очень хотел увидеть

русское издание хотя бы одной из них — «What re-

mains to be discovered» (на русский это можно пере-

вести как «Границы непознанного»). В редакции

нашего журнала эта книга была прочитана с огром-

ным удовольствием, тем более что получена она

была от автора с автографом. К сожалению, сейчас,

как и в 1999 г., когда мы ее получили, «на дворе стоит

кризис» и нет возможности ее издать, хотя такое из-

дание стало бы достойным памятником Джону

Мэддоксу — доблестному рыцарю научной популя-

ризации, возможно, последнему из могикан класси-

ческой научной журналистики.

Ю.Н. ЕлдышевА.Л. Самсонов

Рыцарь научной популяризации

* Cм. http://www.nature.com/news/2009/ 090318/full/458274a.html

Джон Мэддокс(1925–2009)

Экономика и управление


Вынесенные в заголовок по-

нятия в последнее время все

чаще звучат в выступлениях

политиков различного ранга, не

сходят со страниц газет и журна-

лов. Интуитивно, в общежитей-

ском смысле они кажутся всем

понятными. Но так ли на самом

деле прост их смысл? Почему

одна экономика считается «энер-

гоэффективной», а другая — нет,

почему одна страна вправе счи-

тать, что обладает энергетической

безопасностью, а другая — нет?

Да и нельзя, описывая эти важ-

нейшие для любой экономики

показатели, использовать только

черные и белые краски, прихо-

дится сравнивать уровни эффек-

тивности и безопасности, а зна-

чит, названные величины нужно

как-то измерять, и эти единицы

измерения тоже должны быть по-

нятны всем.

Для начала посмотрим, как

определяют эти понятия норма-

тивные документы, например,

современные ГОСТы:

• «Показатель энергетической

эффективности — абсолютная,

удельная или относительная ве-

личина потребления и потерь

энергетических ресурсов для

продукции любого назначения

или технологического процесса»

(ГОСТ Р 51380-99);

• «Коэффициент полезного

использования энергии — отно-

шение всей полезно использу-

емой в хозяйстве (на участке,

энергоустановке и т. п.) энергии

к суммарному количеству израс-

ходованной энергии…» (ГОСТ

Р 51387-99).

Есть и другие определения

энергоэффективности, но для

наших целей будет достаточно и

этого. Сразу видно, что в нем не

учтено, где и как производят эту

самую продукцию — предполо-

жим, в Норильске или Новорос-

сийске. Ясно, что на отопление и

освещение в Норильске энергии

расходуется гораздо больше, чем

в Новороссийске, поэтому, каза-

лось бы, энергоэффективность в

Норильске заведомо будет ниже.

На самом деле это, конечно, не

так. Ведь если производственная

технология в Норильске совер-

шеннее, то на выпуск одной и той

же продукции там потребуется

меньше времени, чем в Ново-

российске (производительность

труда окажется выше), так что на

единицу продукции может быть

в итоге потрачено меньше всех

видов энергии (электричества,

тепла, подачи воды, воздуха и

т. д.). В этом случае и энергоэф-

фективность в Норильске будет

выше.

Даже из этих общих рассужде-

ний понятно, что с энергоэффек-

тивностью все не так уж просто.

Прежде всего нашей экономике

(да и всей нашей жизни) нужен

системный, четко организован-

ный механизм и способ опреде-

ления энергоэффективности, и

только на основе такого коррект-

ного определения имеет смысл

анализировать энергетическую

эффективность технологий про-

изводства той или иной продук-

ции или услуг. При отсутствии

четко определенных процедур и

инструментов, метрологической

службы выводы могут быть не-

верными, а действия, основанные

на них, ошибочными и даже вред-

ными.

Сегодня в большинстве разви-

тых и стремительно развиваю-

щихся стран энергоэффектив-

ность считается одним из важней-

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНОСТЬ, энергобезопасность и ВИЭВ.Б. Ивановпредседатель рабочей группы по энергоэффективности и ВИЭ при Комитете по энергетической политике РСПП, доктор технических наук, профессор


ших показателей экономического

развития, за которым при выпол-

нении любых проектов в рамках

принятых государственных про-

грамм следят специальные орга-

низации. Для сбора информации

(статистического учета) там при-

влекают разнообразные институ-

циональные, кадровые, инстру-

ментальные, методологические и

другие ресурсы, разработаны и

приняты специальные стандарты

и законы. Мы же пока в этом от-

ношении отстаем очень сильно и

все еще не уделяем должного вни-

мания характеристике, которая

в будущем может стать главным

показателем уровня развития го-

сударства.

Не лучше обстоят дела и с

определением нашей энергетиче-

ской безопасности. Вот как она

трактуется в проекте Энергети-

ческой стратегии России — 2030:

• Энергетическая безопас-

ность — это состояние защищен-

ности страны, ее граждан, обще-

ства, государства, экономики от

угроз надежному топливо- и энер-

гообеспечению. Эти угрозы опре-

деляются как внешними (геопо-

литическими, макроэкономиче-

скими, конъюнктурными) факто-

рами, так и собственно уровнем

развития и состоянием энергети-

ческого сектора страны.

• Энергетическая безопасность

определяется тремя «до» (доста-

точность, доступность, допусти-

мость). Ресурсная достаточность

определяет физические возмож-

ности обеспечения энергоресур-

сами национальной экономики;

экономическая доступность —

рентабельность такого обеспече-

ния при соответствующей конъ-

юнктуре цен; экологическая и

технологическая допустимость —

возможность и целесообразность

добычи, производства и потреб-

ления энергоресурсов в рамках

существующих технологий и эко-

логических ограничений.

Но вновь и вновь возникает во-

прос, как измерить эти «защи-

щенность», «достаточность», «до-

ступность» и «допустимость».

Ведь без измерений этих характе-

ристик их не удастся сравнить для

разных государств и регионов.

Кроме того, к приведенным выше

определениям следует добавить

еще одно, введя понятие регио-

нальной энергетической безопас-

ности (о значении этого показа-

теля будет сказано ниже).

Мера безопасностиПри рассмотрении вопросов го-

сударственной энергетической

безопасности (национальной без-

опасности в области энергетики)

достаточность энергетических ре-

сурсов, объектов генерации, ли-

ний передачи энергии для успеш-

ного выполнения государствен-ных задач (оборона, обеспечение

внутреннего порядка и беспере-

бойной деятельности всех секто-

ров экономики и социальной

сферы — науки, образования, ме-

дицинского обслуживания, уст-

ранения последствий чрезвычай-

ных ситуаций и т. д.) измеряется

сроком, в течение которого пере-

численные задачи успешно вы-

полняются при нарушении обыч-

ных схем энергоснабжения.

Региональную энергетическую

безопасность определяет доста-

точность энергетических ресур-

сов, объектов генерации, линий

передачи энергии для успешного

выполнения основных муници-пальных задач (срочная медицин-

ская помощь, противопожарная

защита, поддержание правопо-

рядка, устранение последствий

чрезвычайных ситуаций, обеспе-

чение населения необходимыми

для поддержания жизни и здоро-

вья продуктами и материалами),

которую тоже измеряют сроком, в

течение которого перечисленные

задачи успешно выполняются при

отключении региона от привыч-

ных каналов подачи энергии.

В этом случае любой гражда-

нин может без особых инстру-

ментов измерить энергетическую

безопасность, просто-напросто

наблюдая за тем, как обеспечива-

ется медицинская помощь, ту-

шатся пожары и т. д. в тех случаях,

когда поставка энергии или энер-

гетических ресурсов обычным

образом по каким-то причинам

нарушается. Во всяком случае,

именно так измеряют энергетиче-

скую безопасность в странах ЕС,

в США, Канаде, Японии и мно-

гих других развитых странах.

Известны и нормативные сро-

ки — в настоящее время это пол-

тора месяца, в ряде стран стоит

задача в ближайшем будущем уве-

личить этот срок до трех месяцев.

Это известно налогоплательщи-

кам, и когда они слышат слова об

энергобезопасности, у них всегда

есть возможность примерить го-

сударственные нормы к своему

быту.

Залог безопасности — диверсификация источниковВ России с ее огромной террито-

рией, около 80% которой не обе-

спечены централизованным энер-

госнабжением, а протяженность

газо- и нефтепроводов, железно-

дорожных путей составляет мно-

гие десятки тысяч километров,

региональная энергетическая без-

опасность оказывается наиболее

низкой и уязвимой. Вот лишь

один пример. В морозную зиму

2006/2007 года в ряде деревень

Ульяновской области, от которой

я был избран депутатом в Госу-

дарственную Думу, несмотря на

проведенные туда газовые трубы,

газ до домов жителей не доходил.

Пришлось посылать тревожные

телеграммы в Правительство РФ,

которые, впрочем, тоже не слиш-

ком помогли, ибо лимит газа для

области был сокращен, в резуль-

тате чего люди отчаянно мерзли в

собственных домах.

Нетрудно представить себе

множество таких сценариев, ког-

да централизованная подача газа

или подвоз угля, мазута, бензина



и солярки на какое-то время пре-

кратится, так что качество жизни

придется поддерживать без цен-

трализованного энергоснабже-

ния. Понятно, что особенно тяж-

ко это будет делать, если причины

сбоев — серьезные природные

или техногенные катастрофы

либо военные действия. Именно

поэтому энергетическая безопас-

ность страны и ее регионов — по-

нятие стратегическое и должна

обеспечиваться в первую очередь,

иными словами, постоянно нахо-

диться среди основных приорите-

тов центральной и региональных

властей.

Не секрет, что одним из наи-

более эффективных инструмен-

тов обеспечения энергетической

безопасности могло бы стать при-

менение местных энергетических

ресурсов, прежде всего возобнов-

ляемых источников энергии

(ВИЭ). В то же время не вызывает

сомнения, что при наличии до-

ступных и сравнительно дешевых

угля, нефти, газа и трубопрово-

дов, ГЭС и ЛЭП применение аль-

тернативных источников энергии

(солнечных батарей, ветровых

электрогенераторов, геотермаль-

ной энергии и других ВИЭ) в на-

стоящее время остается неконку-

рентоспособным и в обозримом

будущем вряд ли сможет заметно

изменить «большую энергетику».

(Впрочем, это не касается отдель-

ных районов, не имеющих цен-

трализованного энергоснабже-

ния, — там экономика автоном-

ной и возобновляемой энергети-

ки имеет иной смысл, но это

отдельная тема, требующая де-

тального рассмотрения.) Заме-

нить же при необходимости цен-

трализованно поставляемые ре-

сурсы или энергию возобновляе-

мыми источниками — реальный

и эффективный инструмент энер-

гетической безопасности.

А как у «них»?Наглядный пример такого подхо-

да к федеральной и региональной

энергетической безопасности де-

монстрирует энергетическая по-

литика США (рис. 1). Так, сопо-

ставляя прогнозируемый объем

производства биоэтанола на

2007–2027 гг. с объемом планиру-

емых государственных закупок

топлива в США за тот же период,

можно увидеть, что эти значения

практически совпадают. Почему

здесь выбран именно 2027 г.? По-

тому что к этому времени США

планируют завершить расшире-

ние стратегического нефтяного

резерва до 1,5 млрд баррелей

(свыше 200 млн т). А если выде-

лить из топливных государствен-

ных закупок объем, предназна-

ченный для нужд Министерства

обороны (на него приходится

более 80% госзакупок), то карти-

на станет еще красноречивее: за-

планированный объем производ-

ства биоэтанола (в энергетиче-

ском выражении) в этот период

примерно равен объему закупок

топлива для Министерства обо-

роны США плюс объем нефти

для расширения государственно-

го стратегического нефтяного ре-

зерва.

Думается, баланс понятен без

комментариев. Выводя биотоп-

Рис. 1. Прогноз производства и потребления биоэтанола в США в ближайшие десятилетия


ливо на топливный рынок, госу-

дарство оставляет его стабиль-

ным, несмотря на значительное

увеличение закупок нефти для го-

сударственного резерва и нужд

Министерства обороны. Более

того, так оно пытается еще и сни-

зить цены на нефть в период мак-

симальных закупок в нефтяной

резерв. Почему именно таким

способом? Дело в том, что основ-

ные потребители жидкого топли-

ва в вооруженных силах США —

это авиация (53%) и флот (32%).

Быстро перестроить их на потре-

бление новых видов топлива не

под силу даже США, поэтому

американскую авиацию (особен-

но истребительно-штурмовую)

на биоэтанол в ближайшем буду-

щем перевести не удастся. К тому

же стратегический резерв топлива

США, размещенный в основном

в заброшенных соляных шахтах

на побережье Мексиканского за-

лива, формируется исключитель-

но из нефти. Сегодня запас в

692 млн баррелей нефти (без ма-

лого 100 млн т) позволяет США

обходиться без ее импорта почти

два месяца. Ближайшая цель —

довести этот срок до трех ме-

сяцев (аналогичная цель и у

стран ЕС).

Нужно отметить, что биотоп-

ливо планируется применять там,

где подвоз традиционных мотор-

ных топлив может оказаться за-

трудненным, а биоресурсы нахо-

дятся в пределах относительно

легкой и дешевой транспортной

доступности.

Весьма красноречивы в этом

смысле и прогнозы Агентства

энергетической информации

США, согласно которым в бли-

жайшие несколько десятилетий

структура энергетического балан-

са в стране не претерпит особых

изменений (рис. 2). Как видно из

приведенных диаграмм, доля во-

зобновляемой энергетики в сред-

несрочном прогнозе остается для

США в пределах 8–9%, а доля

традиционных энергоносителей

(газ, нефть, уголь) лишь слегка

уменьшается. Это свидетельству-

ет о том, что до середины XXI

века ВИЭ останутся лишь инст-

рументом энергетической без-

опасности.

Что касается России, то доля

ВИЭ в настоящее время составля-

ет менее 1%, и хотя в начале этого

года принято решение к 2020 г.

довести их долю в электроэнерге-

тике до 4,5%, стратегические цели

применения ВИЭ в нашей стране

до сих неясны — то ли это авто-

номное энергоснабжение удален-

ных районов, то ли параллельная

с традиционной энергетика, то

ли инструмент региональной без-

опасности. Это ни в уже приня-

тых документах, ни в рассматри-

ваемом проекте Энергетической

стратегии страны до 2030 г. не

разъясняется.

Выводы и перспективыС учетом сказанного энергетиче-

скую безопасность страны в це-

лом, несмотря на широкий спектр

и богатые запасы источников

энергии, нельзя признать удо-

влетворительной — слабым зве-

ном остается энергетическая без-

опасность отдельных регионов.

Она могла бы выглядеть гораздо

более впечатляющей, если бы

основывалась на широкой дивер-

сификации используемых энер-

гоносителей и масштабном ис-

пользовании ВИЭ. Впрочем, как

уже не раз отмечалось, тезис этот

справедлив, когда речь идет имен-

но об энергетической безопасно-

сти, а не об экономической целе-

сообразности. Так вот, с точки

зрения энергетической безопас-

ности страны, довольно тревож-

но, что доля ВИЭ в общем энер-

гетическом балансе сегодня у нас

составляет 0,7%, тогда как, на-

пример, в Норвегии — 45%,

в Дании — треть, а в США вклад

ВИЭ составляет 13,5%, в основ-

ном за счет ГЭС малой мощ-

ности.

По мнению ряда экспертов, в

России важным альтернативным

источником энергии могли бы

стать атомные электростанции

(АЭС) малой мощности — свое-

образные «атомные батарейки»,

размещаемые, например, на судах

или в отслуживших свое шахтах

для запуска ракет. Впрочем, эта

тема заслуживает отдельного об-

стоятельного разговора. Здесь же

остается лишь повторить, что,

хотя в планах развития отече-

ственной энергетики предусмот-

рено увеличение доли ВИЭ к

2020 г. до 4,5%, даже этот более

чем скромный показатель пока

кажется недостижимым. Причин

много, и одна из главных — «лег-

комысленный» настрой государ-

ства по отношению к ВИЭ в

целом и «протестный» настрой

общества по отношению к атом-

ной энергетике в частности.

Ученым и специалистам предсто-

ит еще немало потрудиться, чтобы

изменить его.

Рис. 2. Прогноз изменения вкладов разных видов энергоресурсов в мировом энергетическом балансе на протяжении первых трех десятилетий XXI века



Лауреатами международный

премии «Глобальная энер-

гия» за 2009 год стали бри-

танский и два российских ученых.

Профессор Брайан Дадли Спол-

динг (Великобритания) удостоен

премии «за многочисленные ори-

гинальные концепции процессов

тепломассопереноса, ставшие ба-

зой практических расчетов в ме-

ханике жидких сред и энергети-

ке», а академики РАН А.Э. Кон-

торович и Н.П. Лаверов — «за

фундаментальные исследования

и широкое внедрение методов по-

исков, разведки и разработки ме-

сторождений нефти, газа, урана,

научное обоснование и открытие

крупнейших провинций энерге-

тического минерального сырья».

Учрежденная в 2002 г. Между-

народная премия «Глобальная

энергия» — единственная в мире

научная награда за достижения в

сфере энергетики. Первыми лау-

реатами в 2003 г. стали профессор

Университета Иллинойса Ник

Холоньяк, вице-президент РАН

академик Г.А. Месяц и научный

сотрудник компании «Titan Pulse»

(США) Ян Дуглас Смит, а в

прошлом году премию получили

академики РАН Э.П. Волков и

О.Н. Фаворский и канадский

профессор Клемент Боуман.

Лауреатами этой премии ста-

новились ученые из США, Ка-

нады, Англии, Германии, Фран-

ции, Японии, Исландии и Рос-

сии.

Профессор Сполдинг — уче-

ный с мировым именем, созда-

тель современной теории тепло-

обмена в условиях наличия турбу-

лентных потоков. Именно эти

процессы во многом определяют

эффективность энергетических

установок. Отмеченные премией

работы российских ученых связа-

ны с геологоразведкой. Академик

А.Э. Конторович, работая в Си-

бири, многое сделал для внедре-

ния современных методов поиска

и разработки месторождений

нефти, газа, урана. Он детально

изучил механизмы образования

залежей, а его работы привели

к открытию целого ряда место-

рождений. Вице-президент РАН

Н.П. Лаверов — автор многих

работ по разведке нефти, газа и

особенно урана. Он разработал

ряд технологий глубокого захоро-

нения облученного ядерного то-

плива (ОЯТ), предоставляющего

возможность надежного и без-

опасного его хранения в течение

длительного времени.

Как отметил на пресс-

конференции по случаю присуж-

дения премии «Глобальная энер-

гия» за 2009 г. член попечитель-

ского совета премии, помощник

Президента России, член наблю-

дательного совета госкорпорации

«Росатом» А.В. Дворкович, рос-

сийская инициатива, направлен-

ная на то, чтобы сделать пробле-

мы энергетической безопасности

одним из приоритетов междуна-

родного сообщества, уже стала

основой мировой энергетики, эта

тема постоянно присутствует на

всех международных форумах,

Брайан Дадли Сполдинг (1923 г. р.):создал теорию тепломассопереноса с учетом про-

цессов горения;

предложил новые модели турбулентности и развил

объединенную теорию турбулентности;

разработал первый в мире пакет программ по

вычислительной гидродинамике для многофазных

потоков, турбулентности, турбулентного горения,

радиационного переноса, объединенной механики

жидкости и твердого тела;

создал основы вычислительной гидродинамики как инструмента для

практических расчетов в энергетике, теплотехнике и многих других областях

с учетом движения среды, горения и процессов тепломассопереноса;

автор 15 книг, более 300 научных публикаций.


включая саммиты «большой вось-

мерки» или «большой двадцатки».

Эта позиция определяет многие

действия страны и растущую

год от года значимость премии

«Глобальная энергия».

По его словам, цены энергоре-

сурсов, перспективы атомной

энергетики во многом определя-

ют как политику отдельных стран,

так и геополитическую ситуацию

в целом. Для России энергети-

ка — безусловный приоритет,

один из основных секторов эко-

номики. Новые технологии, соз-

даваемые сегодня, в том числе

благодаря разработкам лауреатов

премии «Глобальная энергия»,

должны превратить энергетиче-

ский сектор в одну из главных

областей роста российской эко-

номики.

Вручение премии, которую

журналисты уже окрестили «энер-

гетическим нобелем», состоится

в июне в рамках Экономического

форума в Санкт-Петербурге.

Размер премии составит 30 млн

руб., которые разделят между лау-

реатами поровну.

Александр Эммануилович Конторович (1934 г. р.):один из авторов современной теории образования

нефти и газа;

разработал новые методы количественной оценки

структуры энергоресурсов (распределение месторож-

дений по запасам, прогноз нефте- и газоносности);

на его оценках перспективности крупнейших нефте-

газоносных бассейнов Евразии (Западно-Сибирского,

Лено-Тунгусского, Лено-Вилюйского, Енисей-

Хатангского — в России; Таримского — в Китае;

Амударьинского — в Средней Азии) основаны многие прогнозы запасов

здешних месторождений;

один из разработчиков «Стратегии экономического развития Сибири»,

«Энергетической стратегии России до 2020 г.»;

автор более 30 монографий, 8 изобретений и патентов.

Николай Павлович Лаверов (1930 г. р.):разработал теорию эволюции процессов уранового

рудообразования;

один из авторов государственной системы учета

и структурирования запасов минерального сырья;

участвовал в организации изданий первых ежегод-

ных обзоров минеральных ресурсов мира, содержа-

щих анализ основных тенденций их потребления

и восполнения;

создал концепцию зарождения и развития урано-

носных провинций, позволившую впервые в мировой практике сформули-

ровать основные критерии поисков месторождений урана;

один из создателей нового научного направления — радиоэкологии;

разработал технологии захоронения высокотоксичных отходов в глубо-

ких слоях земной коры;

автор многих монографий, научно-методических и учебных разработок

для вузов, изданных не только в России, но и в других странах.

В последние годы основные научные интересы связаны с анализом

ресурсного потенциала топливно-энергетического комплекса России, науч-

ным обоснованием стратегии его развития в переходных условиях, поиском

экономических решений, направленных на повышение эффективности раз-

ведки и освоения новых источников углеводородов.

ЭКОСИСТЕМЫ, ОРГАНИЗМЫ, ИННОВАЦИИ11-я конференция (сессия стендовых сообщений)24 июня. Москва, Россия. Биофак МГУ им. М.В.ЛомоносоваКонтакты: 119991, Москва, Воробьевы горы, Биологический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова, к. 169Тел.: 8-903-973-19-31E-mail: saostro[at]online.ru, ar55[at]yandex.ruhttp://docs.google.com/Edit?id=dcgs5qwz_1g8r2gcc7

КОМПЛЕКСНАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ — 2009Всероссийская специализированная выставка29–31 июля. Ижевск, РоссияТематические разделы: средства спасения в чрезвычайных ситуациях; технические средства обеспечения безопасности; экологическая безопасность; системы и средства пожарной безопасности; безопасность на дорогах; промышленная безопасность и охрана труда; безопасность дома и офиса.Организатор: Выставочный центр «Удмуртия»Контакты: Тел.: (3412) 25-44-65, 25-48-68, 25-48-33, 25-47-33, 25-48-74E-mail: [email protected]://www.safe.vcudmurtia.ru/

ЭКОГИДРОМЕТ – 2009Экологические и гидрометеорологические проблемы больших городов и промышленных зонV Международная конференция7–9 июля. Санкт-Петербург, РоссияОрганизатор: Российский государственный гидрометеорологический университетКонтакты: 195196, Санкт-Петербург, Малоохтинский просп., д. 98, кафедра прикладной экологии РГГМУТел: (812) 224-06-97Email: [email protected]://ecohydromet.rshu.ru/

РОЛЬ СИБИРИ И ДАЛЬНЕГО ВОСТОКА В ГЛОБАЛЬНОМ РАЗВИТИИМеждународная экономическая конференция в рамках Байкальского экономического форума8–10 июля. Улан-Удэ, РоссияОрганизаторы: Совет Федерации ФС РФ и органы государственной власти Республики БурятияКонтакты: 103426, Москва, ул. Б. Дмитровка, д. 26, Аппарат Совета ФедерацииE-mail: [email protected], [email protected]Тел. (3012) 212-714Факс: (3012) 211-023

РУССКАЯ ФИЛОСОФИЯ В ГОРИЗОНТЕ СОВРЕМЕННОГО МИРАНаучная конференция15–17 июля. София, БолгарияРабочие языки — русский и болгарскийОрганизатор: философский факультет Софийского университета им. св. Климента ОхридскогоКонтакты: Цветина Рачева, кафедра философииРБ, София, 1504, бул. Царя Освободителя, 15, философский факультет Софийского университета им. св. Климента Охридского, каб. 62E-mail: [email protected]: 00359 895635726; 00359 886901795

Выставки, научные конференции

июнь-июль 2009



— Не могли бы вы кратко рассказать российским читателям о том, как задумывались выстав-ки «TerraTec» и «Enertec», каковы их история, основные цели и за-дачи?

— Выставка «TerraTec» впервые

прошла в 1992 г., вскоре после

объединения Германии, и сразу

же вызвала огромный интерес,

ибо в то время в восточной части

страны одной из наиболее акту-

альных проблем была признана

необходимость достичь тех эко-

логических стандартов, которые

уже давно и успешно действовали

на Западе. Это касалось прежде

всего очистки сточных вод, под-

готовки питьевой воды и утили-

зации отходов (особенно состоя-

ния полигонов). Кроме того,

крайне остро стояла и пробле-

ма рекультивации загрязненных

почв.

С 2001 г., когда проблема отхо-

дов еще более обострилась, зара-

ботала и выставка «Enertec». Если

так можно выразиться, она и воз-

никла из отходов, ибо на началь-

Клаудиа Андерс: «Россия — перспективный партнер»В конце января в Лейпциге (ФРГ), в знаменитом выставочном комплек-се «Лейпцигская ярмарка», прошли две крупнейшие специализирован-ные выставки по природоохранным технологиям и энергетике: «TerraTec» и «Enertec». Уже не раз основным информационным партне-ром выставок от России выступает журнал «Экология и жизнь». Представители журнала побеседовали с директором выставок госпо-жой Клаудией Андерс.


ном этапе главной темой выстав-

ки и основным критерием для

отбора экспонатов и экспонентов

на нее стало именно получение

энергии из отходов как один из

способов их утилизации. До по-

явления «Enertec» устройства для

получения энергии из отходов, а

также немногочисленные в то

время иные примеры техноло-

гий применения альтернативных

и возобновляемых источников

энергии (ВИЭ) были представле-

ны на «TerraTec», но места для них

там выделялось, честно говоря,

маловато. Сейчас-то получением

и применением энергии из отхо-

дов в Европе уже трудно кого-

нибудь удивить. Но тогда подлин-

ного энергетического рынка в

Германии еще не было, и в этом

секторе действовали только мо-

нополии.

— Как, по-вашему, удалось ли этим выставкам содействовать раз-витию такого рынка?

— Наши выставки всегда были

и остаются «зеркалом» и «увели-

чительным стеклом» рынка, кон-

центрирующими и ярко демон-

стрирующими не только его до-

стижения, но и «болевые точки».

На мой взгляд, только здесь

можно увидеть то, что на самом

деле происходит на рынке. Все

представленные на выставке те-

мы — это то, что на данный мо-

мент наиболее актуально для об-

щества. Например, в последнее

время в центре внимания на

«Enertec» — проблема децентра-

лизации энергопроизводства и

энергоснабжения.

Сейчас уже можно признаться,

что в начале 1990-х годов, сразу

после объединения, многое в вос-

точных землях делалось непра-

вильно. Взять хотя бы напряжен-

ную ситуацию с очисткой воды.

Вместо того чтобы думать об эф-

фективности водопотребления,

исходили из того, сколько воды

потребляли в ГДР. Сегодня, ко-

нечно, водоснабжение и водопо-

требление стали гораздо более

эффективными. Рынок стал бурно

развиваться, и это нашло свое от-

ражение на наших стендах.

Впрочем, проблема качествен-

ной очистки сточных вод остается

весьма актуальной для страны.

В Германии около 80% населения

подключены к централизованной

канализации. Между тем и в этой

сфере рынок и состояние окру-

жающей среды диктуют необхо-

димость децентрализации. Из-

менения, вызывающие такую не-

обходимость, происходят по всей

Германии, а не только на востоке

страны. Население стремительно

стареет, люди покидают деревни

и перебираются в города. В райо-

нах, где дома еще не подключены

к централизованной канализа-

ции, сегодня всерьез думают над

тем, как решить эту проблему с

наименьшими затратами. Один

из вариантов — районная сеть,

подключенная к центральной

сети и работающая «по лими-

ту», со строгими ограничения-

ми (мощность централизованных

сетей и их очистных устройств

уже давно на пределе), второй —

маленькие города и окружающие

их селения самостоятельно инве-

стируют деньги в децентрализо-

ванные системы. В идеале каж-

дый населенный пункт мог бы

иметь собственные системы

очистки стоков, мощность кото-

рых реально соответствовала бы

потребностям.

— Какими вам видятся дальней-шее развитие «TerraTec/Enertec» и перспективы сотрудничества с Рос-сией?

— «TerraTec» — стабильная вы-

ставка, «Enertec» переживает пе-

риод стремительного роста. Мы

сейчас все больше внимания уде-

ляем изучению рынков на Вос-

токе. И Россия, конечно, — одно

из самых перспективных направ-

лений такого поиска. Наш давний

и постоянный партнер — Санкт-

Петербург. В последнее время

очень тесные отношения устано-

вились у нас с Башкирией. Мы

хотели бы и в будущем надеяться

на расширение и углубление со-

трудничества с российскими ре-



гионами. Уже сейчас несколько

германских компаний, занимаю-

щихся организацией близких по

тематике выставок, все активнее

пытаются наладить тесное со-

трудничество с восточноевропей-

ским рынком. Мы тоже в значи-

тельной степени ориентируемся

на него. Это находит свое отраже-

ние и в нашей программе, рас-

считанной на специалистов.

— Вы упомянули о конкурентах. Речь идет о выставке в Кельне?

— Что касается воды и отхо-

дов, то в Германии это прежде

всего Кельн, но, на мой взгляд,

«TerraTec» значительно шире

охватывает эти проблемы.

— На прошлой выставке (март 2007 г.) была впервые организована отдельная экспозиция «GeoNet» (гео- и экоинформационные систе-мы различных уровней и специали-зации). Все больше внимания на выставке и многочисленных семи-нарах в ее рамках уделяется раз-витию такого стремительно наби-рающего популярность направле-ния, как «green-business» («зеленый бизнес»), — оно все больше воспри-нимается как новая парадигма научно-технического прогресса. Что, по вашему мнению, лежит в основе этих интересных перемен в работе выставки?

— С точки зрения общемиро-

вых тенденций, рассуждать о по-

добных вещах можно долго и в

разных аспектах. Я, пожалуй,

ограничусь чисто прагматической

постановкой вопроса. Дело, на-

пример, в том, что число между-

народных компаний (компаний с

международным охватом, дей-

ствующих во многих странах, на

разных континентах), которые

принимают участие в «TerraTec»,

увеличивается от одной выставки

к другой примерно на 15%. Это

хорошая динамика, вселяющая в

нас гордость, но это же заставляет

самым тщательным образом от-

слеживать все самые современ-

ные тенденции, чтобы соответ-

ствовать ожиданиям участников.

Кроме того, если вести речь об

экологии, то не секрет, что нас,

конечно, прежде всего интересует

экспорт немецких технологий в

другие страны. Мы считаем, что

достигли многого в этой сфере и

наши стандарты могли бы помочь

другим. В поисках перспектив на

других рынках (в первую очередь

в Восточной Европе и в бывших

республиках СССР) германский

бизнес тоже вынужден все боль-

ше «зеленеть».

— Похоже, что впечатляющие достижения Германии в природо-охранной сфере во многом опреде-ляются не только уровнем развития технологий, но и в известном смыс-ле наличием ярко выраженной по-литической воли. Не допускаете ли вы, что такие выставки могли бы продвигать не только «зеленые» технологии, но и «зеленую» идео-логию?

Не один лишь уровень развития технологий определяет отношение к экологии в обществе. В частно-сти, не менее важный фактор — финансы. В рамках вашей выстав-ки было бы интересно узнать и о различных финансовых инстру-ментах.

— Это, бесспорно, главный во-

прос, на который приходится ис-

кать ответ перед тем, как начать

любое новое дело. Конечно, мы

стараемся уделять этим пробле-

мам все более серьезное внима-

ние. Так, на прошлой выставке

мы провели представительную

пресс-конференцию, на которой

речь шла о механизмах финанси-

рования очистки сточных вод.

Вопросы финансирования при-

родоохранной сферы — одна из

центральных тем многочислен-

ных деловых мероприятий, про-

водимых в рамках и нынешней

выставки.

— А насколько активно на мно-гочисленных форумах, проводимых в рамках выставки, обсуждаются вопросы экологического права, экологического образования, про-свещения и воспитания?

— Эти вопросы у нас затраги-

ваются регулярно, причем не

только в ходе проведения выста-

вок «TerraTec/Enertec», но и, на-

пример, на различных деловых

мероприятиях в Торговой палате

Лейпцига при обсуждении наших

взаимоотношений с Россией.

Такие вопросы все больше инте-

ресуют немецких бизнесменов,

задумывающихся о присутствии

на российском рынке, получении

аккредитации в России, специ-

фике налогового законодатель-

ства в вашей стране.

— Насколько вы заинтересова-ны в полноценном участии в вы-ставках (и прежде всего в «Enertec») таких крупных партнеров, как, на-пример, «Газпром» или энергетиче-ские компании, прежде входившие в состав РАО ЕЭС?

— И «Газпром», и некоторые

другие ваши структуры из сферы

энергетики уже представлены на

выставке делегациями, но у них

нет отдельных стендов. Мы ждем

гораздо большего от сотрудниче-

ства с такими компаниями, кото-

рые сегодня во многом определя-

ют европейскую энергетическую

безопасность.

Экология, охрана окружающей

среды, энергетика — очень ста-

бильный рынок, где рост рабочих

мест не прекращается даже сей-

час, в условиях жесточайшего

кризиса. И не только в Германии,

но и во многих других странах.

— Не так давно Генеральный секретарь ООН Пан Ги Мун вы-сказал предположение, что выход из нынешнего кризиса — в перехо-де к более «зеленой» экономике.

— Мы разделяем эти надежды.

Отчасти именно поэтому мы и

проводим эти две крупнейшие

выставки одновременно. В цен-

тре внимания «TerraTec» — защи-

та окружающей среды, экология,

новые технологии очистки вы-

бросов и стоков, новые техноло-

гии утилизации отходов. Здесь,

как я уже отмечала, экспоненты в

первую очередь ищут новые


рынки, рынки будущего, особен-

но в Восточной Европе, включая

Россию и страны СНГ. Безус-

ловный приоритет «Enertec» —

возобновляемые источники энер-

гии. Эта выставка вызывает все

больший интерес. По сравнению

с прошлой выставкой ее площадь

даже увеличилась на 10%. Много

внимания на этой специализиро-

ванной выставке уделено таким

еще не слишком широко извест-

ным направлениям, как геотер-

мия, топливные элементы, со-

вместное получение и использо-

вание тепловой и электрической

энергии, природного газа и био-

газа и т. д.

Особое внимание на этой

выставке — энергосбережению.

В разных странах ВИЭ использу-

ют по-разному. Мы знаем, что

ископаемые источники энергии

будут использовать и в будущем,

но ВИЭ могут оказаться особенно

интересными, например, при пи-

ковых нагрузках. ВИЭ — достой-

ная альтернатива «углеводород-

ной» энергетике. Именно это мы

и хотим продемонстрировать в

рамках выставки. Сегодня в

Германии многие воспринимают

«Enertec» как симбиоз достиже-

ний крупных производителей

энергии и поставщиков новых

технологий ВИЭ. Ни на одной

выставке в Германии вы не увиди-

те такой широты охвата проблем

современной энергетики, как на

«Enertec».

— То есть вы стремитесь свести производителей и венчурные раз-работки? Мы обратили внимание на то, что на выставке представле-но довольно много разновидностей электромобилей. А как представле-ны здесь производители аккумуля-торов?

— Это направление прило-

жения своих усилий наши произ-

водители электроэнергии «от-

крыли» для себя сравнительно

недавно. Они сознают, что надо

активнее сотрудничать с произво-

дителями электромобилей, что-

бы повышать конкурентоспособ-

ность электромобилей, которые с

более совершенными аккумуля-

торами могли бы быстро завое-

вать новые рынки. Пока, на мой

взгляд, в этой сфере активности

нам недостает.

— То, что мы сейчас обсужда-ем, — основные темы нашего жур-нала. Думается, наше информаци-онное партнерство могло бы стать стимулом для развития многих пер-спективных технологий. Не секрет, что в последние годы Россия пре-вратилась в один из крупнейших и перспективных рынков для авто-производителей всего мира. Нет со-мнения, что еще более впечатляю-щими могли бы стать перспективы электромобилей в нашей стране.

— Отрасль, которая сейчас на-

ходится в состоянии глубокого

кризиса, которая пострадала едва

ли не сильнее всех остальных, —

это, конечно, автопром. Отрасли,

которые, на мой взгляд, в Гер-

мании кризис пока не затронул

или затронул в меньшей степе-

ни, — это экология, защита окру-

жающей среды и возобновляемые

источники энергии. Они предла-

гают услуги, направленные на

снижение затрат, повышение эф-

фективности и т. д.

А теперь у меня вопрос к вам.

Как вы ощущаете этот кризис

в России во время пребывания

в Германии?

— В России, к сожалению, все наоборот — прежде всего экология и альтернативная энергетика могут оказаться в числе наиболее постра-давших областей. Правда, руково-дители государства неоднократно заявляли, что государственные программы сворачиваться не будут, что все намеченное к исполнению, включая научно-технические про-граммы, будет продолжено. Про-грамма «внедрения» возобновляе-мой энергетики стала первым до-кументом, подписанным в 2009 г. Владимиром Путиным.

Честно говоря, нам кажется, что в Германии кризис хотя и ощуща-

ется, но не столь остро. Главное же — в Германии он может даже повысить темпы продвижения по пути к «зеленой» экономике, а вот о России мы этого сказать пока не можем.

— Именно поэтому я так рада

плодотворному сотрудничеству

между Лейпцигской ярмаркой,

нашими выставками и россий-

скими партнерами, между Рос-

сией и Германией. Не случайно на

необходимость укрепления наше-

го сотрудничества обращалось

особое внимание и на прошедшей

в январе в Берлине «Зеленой не-

деле», в рамках которой прошли

несколько крупных российско-

германских форумов с участием

руководителей обеих стран. То,

что мы на выставке «TerraTec»

сегодня имеем такого партнера,

как Нижегородская область, —

обнадеживающий знак, показы-

вающий, что наше сотрудниче-

ство с российским рынком до-

статочно надежно.

— Нам хотелось бы по мере своих сил способствовать укрепле-нию этого сотрудничества. У нас очень хорошие отношения с пред-ставительством Лейпцигской яр-марки в Москве, но мы были бы рады наладить и прямые контакты, оказывая прямую помощь в поиске партнеров в России. Например, в Москве сейчас уделяют огромное внимание вопросам диверсифика-ции энергоснабжения, рассматри-ваются самые неожиданные про-екты.

— Мы очень рады, что на вы-

ставке «Enertec» есть большой

стенд Москвы. Это хороший знак,

и мы надеемся, что и впредь

Москва и Россия будут самыми

активными участниками наших

выставок.

— Спасибо за беседу. Всегда будем рады общению с вами — как в Лейпциге, так и в Москве.

Беседовали А.Л. Самсонов и Ю.Н. Елдышев,

записала Л.В. Чернышева.


ЭКОИНФО События, информация

Переговоры по климату: прогресс есть, но результаты скромныеВ Бонне завершился раунд пе-

реговоров стран — участниц Ра-

мочной конвенции ООН по из-

менению климата (РКИК), цель

которых — подготовить новое

международное соглашение, ре-

гламентирующее выбросы парни-

ковых газов с 2013 г., после окон-

чания действия Киотского про-

токола. В них приняли участие

более 2000 делегатов из 190 стран

мира. Почти две недели они об-

суждали, какое снижение выбро-

сов парниковых газов должно

стать целью соглашения в долго-

срочной и краткосрочной пер-

спективе, в каком формате будут

участвовать в нем развивающиеся

страны, каким будет финансовый

механизм нового соглашения, на

какой срок оно должно быть за-

ключено и т. д. Предполагается,

что проект нового соглашения

будет готов к декабрю этого года,

чтобы его можно было принять на

встрече в Копенгагене.

Особенностью данного раунда

переговоров было активное уча-

стие новой администрации США,

заявившей о твердой решимости

всемерно способствовать заклю-

чению нового соглашения к концу

этого года. США подтвердили

свою готовность снизить выбросы

к 2020 г. на 15% от нынешнего

уровня, а к 2050 г. — на 80%.

Россия же, соглашаясь с тем, что

глобальные выбросы парниковых

газов к середине века надо сни-

зить вдвое, свою «дорожную

карту» до 2050 г. представить еще

не готова. И хотя сейчас выбро-

сы России на треть ниже уров-

ня 1990 г., пока они растут

(правда, медленнее, чем ВВП в

2000–2007 гг.).

Осуществление обнародован-

ных планов по энергоэффектив-

ности и энергосбережению, более

широкому использованию возоб-

новляемых источников энергии и

утилизации попутных газов могло

бы замедлить и даже остановить

рост выбросов. Однако для их

снижения требуются дополни-

тельные стимулы, прежде всего

национальная система торговли

выбросами СО2 с рыночными ме-

ханизмами регулирования, кото-

рая может быть связана с работа-

ющей европейской или создавае-

мой американской системами.

Как считают многие независи-

мые эксперты, в Бонне достигну-

то продвижение по многим тех-

ническим вопросам, но значимых

принципиальных результатов по-

ка нет. Более того, позиции раз-

витых и развивающихся стран

(рост выбросов в последних сво-

дит на нет все усилия по сокраще-

нию выбросов первыми) по-

прежнему разнятся очень сильно.

Впрочем, исполнительный секре-

тарь РКИК Иво де Бур считает,

что в Бонне был достигнут значи-

тельный прогресс. «Странам уда-

лось сблизить свои позиции по

многим практическим направле-

ниям, например, по вопросу о

согласовании действий по адап-

тации к последствиям изменения

климата», — заявил Иво де Бур,

убежденный в том, что это боль-

шой шаг вперед.

На переговорах обсуждались и

вопросы, связанные с сокраще-

нием эмиссии парниковых газов,

в частности, за счет роста площа-

ди лесов. Много внимания было

уделено и проблемам, затрудняю-

щим сотрудничество промыш-

ленно развитых и развивающихся

государств в деле развития и пе-

редачи экологически чистых тех-

нологий. До итоговой конферен-

ции в Копенгагене пройдут еще

четы-ре раунда переговоров (бли-

жайший — 1–12 июня снова в

Бонне). К этой встрече все стра-

ны — участницы РКИК должны

подать свои предложения по

основным пунктам нового согла-

шения, чтобы уже в июне можно

было сформулировать основные

положения текста проекта ново-

го соглашения.

Во время переговоров в Бонне

Росгидромет подготовил первый

выпуск ежемесячного бюллетеня

«Изменение климата» (см. http://

meteorf.ru) с информацией о

новых докладах и статьях, конфе-

ренциях, последними научными

данными по проблеме изменения

климата.

Соб. инф.

Как избавиться от «мусорной угрозы»Количество непереработанных

и необезвреженных отходов в

России за последние 10 лет воз-

росло на 16% и сегодня оценива-

ется примерно в 82 млрд т, отме-

тила в ходе прошедших парла-

ментских слушаний председатель

Комитета Государственной Ду-

мы РФ по природным ресурсам,

природопользованию и эколо-

гии Н.В. Комарова, подчеркнув,

что, если в Европе перерабаты-

вается более половины отходов,

то в России — около трети про-

мышленных отходов и менее

4% ТБО. По мнению Н.В. Ко-

маровой, чтобы преодолеть «му-

сорную угрозу», необходимо, во-

первых, развивать эффективную

систему обращения с отходами,

сводящую к минимуму негатив-

ное воздействие на природу и че-

ловека, и, во-вторых, стимулиро-

вать вторичную переработку от-

ходов.

По оценкам экспертов, разви-

вая раздельный сбор отходов, их

сортировку, вторичную перера-

ботку, компостирование и прес-

сование, можно объем бытовых

отходов снизить в 20 с лишним

раз. Между тем Правительство

Москвы намерено в ближайшие

годы построить шесть новых му-

соросжигательных заводов, наде-

ясь лет через пять сжигать более

90% бытовых отходов столицы.

При этом не учитывается, что

после сжигания несортированно-

го мусора образуется высокоток-

сичная зола (по объему — около

трети), которую придется снова


вывозить на один из мусорных

полигонов. По мнению же эколо-

гических НПО, сжигать несорти-

рованные отходы совершенно не-

допустимо. Это не решение про-

блемы, а создание новых, еще

более серьезных экологических,

социальных и экономических

проблем.

На федеральном уровне необ-

ходимо срочно принять закон об

ответственности производителей

упаковки за ее утилизацию. О ре-

гламентации обращения с упа-

ковкой и о принятии закона об

упаковке депутаты дискутируют

уже почти 10 лет. Ведь именно на

упаковку приходится до 80% объ-

ема бытовых отходов, хотя сама

она потребителю, как правило, не

нужна — это лишь средство, по-

могающее доставить товар потре-

бителю.

«Тигровый» саммит в год ТиграНа прошедшем в Москве совеща-

нии по повышению эффективно-

сти охраны тигра и леопарда за-

меститель главы Росприроднад-

зора Алексей Акулов заявил, что

проблема сохранения исчезаю-

щих амурского тигра и дальнево-

сточного леопарда в России стоит

настолько остро, что требует «не-

медленного вмешательства на

самом высоком уровне».

Экологическая организация

Всемирный фонд дикой природы

(WWF) России предложила Пра-

вительству Российской Федера-

ции провести во Владивостоке в

2010 г. (год Тигра по китайскому

календарю) Всемирный саммит

по сохранению тигра на уровне

глав правительств с участием 13

государств, где еще сохранились

популяции этого редкого хищ-

ника.

WWF предлагает провести сам-

мит именно в России, так как

Российская Федерация — един-

ственная страна, где численность

тигра не сокращается. К саммиту

WWF предлагает разработать ряд

конкретных мер, включая созда-

ние Российско-Китайского тран-

сграничного заповедника, рас-

ширение территории Всемирного

природного наследия в ареале

тигра, начать совместную с ки-

тайскими коллегами программу

реинтродукции тигра в северо-

восточном Китае. В Правитель-

стве РФ поддержали идею WWF

России о проведении во Вла-

дивостоке международного фо-

рума.

По материалам информагентств

Вирусы-сборщикиЧеловеку необходимы источники

энергии не только мощные и де-

шевые, но и использующие как

можно меньше токсичных ве-

ществ. В этом на помощь челове-

ку пришли вирусы-бактериофаги,

они стали маленькими сборщи-

ками литиевых аккумуляторов и

справились со своей задачей, не

только создав аккумуляторы, от-

вечающие современным требова-

ниям по мощности и времени

жизни, но и сделав процесс сбор-

ки экологически чистым.

Генетически модифицирован-

ные вирусы могут быть использо-

ваны в создании нового типа гиб-

ких, мощных, дешевых и экологи-

чески безопасных литиевых бата-

рей для питания самых разных

устройств — от мобильных теле-

фонов до автотранспорта, утверж-

дают авторы исследования, опу-

бликованного в журнале «Science».

Ученые из Массачусетсского тех-

нологического института под ру-

ководством профессора Анджелы

Белкер показали, как с помощью

безвредных для человека генети-

чески модифицированных ви-

русов-бактериофагов, инфициру-

ющих бактерии, запустить про-

цесс самосборки рабочих элек-

тродов литиевого аккумулятора.

Получающийся в ходе двухста-

дийного процесса материал обла-

дает высокой электронной прово-

димостью и скоростью перезаряд-

ки за счет разветвленной структу-

ры, в которой каждая вирусная

частица, способная принимать и

отдавать ионы лития, связана с

углеродной нанотрубкой, хорошо

проводящей электрический ток.

Аккумулятор, собранный на

основе таких «вирусных» электро-

дов, продемонстрировал мощ-

ность и емкость на уровне самых

совершенных современных акку-

муляторов, а также отсутствие

деградации параметров при, как

минимум, ста циклах переза-

рядки.

Экотехнологии в телевизорахОтветственность за охрану окру-

жающей среды начинается с до-

машней техники! Органы власти

многих стран предпринимают се-

рьезные меры по уменьшению

выброса углерода, устанавливая

новые стандарты потребления

энергии для домашних приборов.

Европейская комиссия недавно

объявила о выпуске новых ин-

струкций для классификации

энергопотребления телевизоров,

для того чтобы недобросовестные

производители больше не имели

возможности поставлять эти при-

боры в Европу. Все телевизоры

теперь будут сопровождаться

значком энергопотребления, как

и посудомоечные машины, холо-

дильники. Эти стандарты помогут

не только привлечь внимание по-

требителей к проблемам выбро-

сов, но и принять обдуманное ре-

шение при покупке новых при-

боров.

В прошлом самыми значитель-

ными энергопотребителями в

наших домах считались только

такие крупные бытовые прибо-

ры, как холодильники и системы

нагрева, однако сегодня появи-

лось множество электронных

устройств, которые существенно

увеличивают счета за электро-

энергию. Самым энергопотреб-

ляющим прибором является теле-

визор. Только за последние три

года наблюдается более чем

50%-ное увеличение доли теле-

визоров в общем объеме исполь-

зованной дома электроэнергии.

Все это обусловлено главным об-

разом растущей популярностью

телевизоров с большим экраном

наряду с увеличившимся исполь-

зованием самих телевизоров по

сравнению с прошлым десятиле-

тием.

Так как телевизор теперь при-

знается одним из главных домаш-

них электроприборов, произво-

дители этих устройств чувствуют

большую ответственность при

проектировании энергосберегаю-

щих и экологичных продуктов.

Являясь ведущим производите-

лем на глобальном рынке плоско-

панельных дисплеев, компания

«LG» предпринимает активные

действия, чтобы снизить энерго-

потребление производимых ею

телевизоров путем развития ин-

новационных энергосберегаю-

щих функций. В телевизорах

«LG» экономия энергии достига-

ет 70%.

Солнечные батарейки используют ИКНет батареек? Нет света? — Нет

проблем. Скоро вы сможете пол-

ностью зарядить свой мобильный

телефон с помощью пластиковой

солнечной батареи, построенной

с таким расчетом, чтобы погло-

щать свет и тепло внутри поме-

щения, что сделает эту техноло-

гию воистину беспроводной.

Такой футуристический сценарий

на несколько лет приблизился

к реализации после создания Те-

дом Сарджентом и коллегами в

Университете Торонто пластико-

вой инфракрасной (ИК) солнеч-

ной ячейки. Это открытие позво-

ляет создавать дешевые и эффек-

тивные солнечные фотовольтаи-

ческие элементы, производящие

больше энергии в расчете на за-

траченные средства, чем топлив-

ные элементы.


ЭКОИНФО Технопарк


Мировое сельское хозяйство называют одним

из главных источников парниковых газов.

А внутри аграрной отрасли в качестве од-

ного из главных виновников часто указывают на

молочное животноводство.

Однако вклад сельского хозяйства в выбросы пар-

никового газа (метана, окиси азота и двуокиси угле-

рода), например, в Великобритании составляет 7%,

а недавний отчет Европейской ассоциации молоч-

ной промышленности показал, что молочному жи-

вотноводству можно приписать всего 3% мировых

выбросов. Сокращение выбросов окиси азота мо-

лочными хозяйствами с 1990 г. составило 21% и во

многом достигнуто благодаря меньшему использо-

ванию азотных удобрений и улучшениям в обработ-

ке и хранении навоза.

Британские фермеры успешно снижают уровень

выбросов углерода, а отраслевая наука изучает, что

можно сделать для решения проблемы выбросов, ис-

следует возможность применения таких методов,

как использование ингибиторов азота и растений

с повышенной способностью усваивать азот или

требующих меньшего его количества для роста.

Метан — это газ, который чаще всего связывают с

молочным животноводством, и его выбросы умень-

шаются с ростом надоев от одной коровы и сокраще-

нием поголовья стада. Но выбросы можно умень-

шить, также и уменьшая уровень замещения в стаде

и повышая плодовитость коров. В будущем могут

появиться новые корма, разработанные с целью сни-

жения выделения метана (что может означать корма,

щадящие первый отдел желудка животных), и новые

добавки, такие как дрожжи и экстракты растений,

которые помогут сократить выбросы метана.

Выбросы двуокиси углерода связаны главным об-

разом с энергетическим обеспечением ферм, поэто-

му сократить их можно, меняя технологию с целью

экономии топлива и эффективно используя энергию

для отопления, подачи воды и освещения.

Важно также сохранять углерод в форме лесов и

биомассы.

Выведение пород скота, которые дольше сохраня-

ют продуктивность, а также экономия или макси-

мально эффективное использование азотных удо-

брений уже дают результаты.

В стране разработан целый ряд нормативов влия-

ния углерода, но необходимы отраслевой стандарт

и сертификация. Поэтому на симпозиуме предста-

вителей молочной промышленности по проблемам

изменений климата участники договорились о со-

вместной работе с организациями по сертификации,

чтобы молочные хозяйства могли уверенно прини-

мать эффективные меры.

Экологические проблемы, с которыми сталкива-

ются фермеры и которые связаны с водой, метаном,

электроэнергией и отходами, приобретают все более

важное значение для всей молочной промышленно-

сти, включая производство продуктов питания.

Щведской компанией «ДеЛаваль» разработана стра-

тегия, которая направлена на создание гармоничной

с точки зрения экологии животноводческой структу-

ры — «Sustainable Dairy Farming» («Устойчивое мо-

лочное фермерство»). Она заключается в целостном

подходе, в основе которого четыре взаимосвязанные

составляющие: окружающая среда, забота о живот-

ных, социальная ответственность и рентабельность

хозяйства.

В компании убеждены, что фермеры могут произ-

водить больше молока лучшего качества с меньшим

ущербом для окружающей среды, и предлагают ре-

шения, способные повысить устойчивость ферм.

Парниковый эффект и фермерыПрактический подход в сельском хозяйстве

Что нужно делать для сокращения выбросовОкись азота:

• не держать скот на сырой земле;

• перейти с твердого навоза на жижу:

• использовать ингибиторы нитрификации;

• перейти на внесение в почву более своевременных

азотных удобрений;

• использовать растения, лучше усваивающие азот.

Метан:• уменьшить уровень замещения;

• повышать плодовитость скота;

• добиваться роста удоев;

• управлять рационом и добавками.

Двуокись углерода:• минимизировать сжигание топлива;

• изменить методы культивации;

• сохранять леса.



Не покажется ли вам слиш-

ком сильным утверждение

о том, что «развитие про-

мышленного культивирования

водорослей находится в «эпицен-

тре» научно-технических и управ-

ленческих решений по выходу

человечества из эколого-энер-

гетического кризиса»?

И все же это так.

Начнем, однако, по порядку.

Проблема парниковых газовПовышение количества парнико-

вых газов (ПГ) в атмосфере часто

считают основной причиной из-

менения климата на Земле.

Международное энергетическое

агентство в докладе 2008 года

обещает к 2030 г. катастрофичес-

кий рост средних температур

на Земле при условии сохране-

ния роста потребления углеводо-

родов.

Обеспокоенность мирового со-

общества накоплением в атмо-

сфере парниковых газов — основ-

ной движущий момент объедине-

ния усилий развитых и развиваю-

щихся стран по согласованному

ограничению объемов выбросов

ПГ и проведению мероприятий

по увеличению их поглощения.

Основными в перечне ПГ явля-

ются СО2

(около 80% от общего

объема ПГ), а также метан (СН4),

доля которого составляет 18–20%

от общего количества парнико-

вых газов.

На современном этапе разви-

тия технологий очистки именно

углекислый газ практически не

удаляется из выбросов, ибо его

токсичность несравнимо ниже

токсичности других газов. Со-

отношение эмиссий ПГ природ-

ной (не зависящей от хозяйствен-

ной и иной деятельности челове-

ка) и антропогенной (включаю-

щей индустриальные выбросы,

вырубку лесов, землепользование

и пр.), по ряду экспертных оце-

нок, определяется как 80% и 20%.

Однако глобальный баланс угле-

рода до сих пор не определен.

Важность утилизации углекис-

лого газа может быть подтвержде-

на уже тем, что в 2007 г. на заседа-

нии Межправительственного ко-

митета по изменению климата

миллиардер Ричард Брэнсон

предложил награду в 25 млн долл.

за технологию, которая позволит

снизить уровень углекислоты в

атмосфере.

ВОДОРОСЛИ с приставкой «ЭКО»Они дают шанс для решения злободневных проблем человечества

Н.М. Щегольковадоктор биологических наук Московское государственное унитарное предприятие «Мосводоканал» [email protected]


Преимущества биологического пути решения проблемыКиотский протокол впервые

предложил комплекс экономиче-

ских механизмов для стимулиро-

вания роста энергоэффективно-

сти, сбережения ресурсов, в том

числе энергосбережения. Его ра-

тификация привела в действие

механизм регулирования уровня

ПГ через квоты: страна — участ-

ница договора, осуществляющая

снижение содержания ПГ любым

способом, получает финансовые

поощрения, пропорциональные

количеству удаляемых из атмо-

сферы газов. Средства эти могут

(и должны!) быть использованы

на переоснащение энергетики,

промышленности и т. п.

Предлагаемые способы зарабо-

тать эти деньги можно условно

разделить на технические и био-

логические.

Технические решения. NASA вы-

делены средства на разработку

плана по созданию «солнечного

зонтика». Предполагается, что

«зонтик» будет состоять из облака

небольших космических аппара-

тов в виде тарелок, которые раз-

местятся между Землей и Солн-

цем, уменьшая солнечную энер-

гию, достигающую Земли. Сле-

дующим предложением является

снижение поступления солнеч-

ной энергии на поверхность

Земли посредством выброса в ат-

мосферу пыли от «искусственно-

го» вулкана. К технологиям реге-

нерации CО2 относятся методы:

химического поглощения с помо-

щью жидкостей алканол-ами-

новой группы, химического по-

глощения на основе цеолита, ад-

сорбции на основе цеолита, мем-

бранной сепарации и т. д. Методы

сжижения CО2 в настоящее время

уже достаточно хорошо разрабо-

таны, однако в этой области стоит

задача снижения динамической

энергии сжижения (например, на

основе использования нагрева и

охлаждения сжиженного природ-

ного газа). Что касается техноло-

гий хранения, то они предусма-

тривают сжатие CО2 до 300 атм. и

выше при температуре 0–100 °С.

Основная проблема — колоссаль-

ная материалоемкость аппаратов

и отсутствие потребителя такого

количества сжиженного СО2.

На алжирском газодобываю-

щем предприятии в пустыне Са-

хара уже созданы башни десорб-

ции углекислоты. Здесь СО2 хи-

мически отделяют от природного

газа, направляемого на европей-

ские рынки. Затем CO2 закачива-

ют под землю на глубину 2 км.

Создаются масштабные проек-

ты по закачиванию углекислоты в

океанские глубины. Ученые-био-

логи, однако, выступили с крити-

кой подобного проекта: крупные

выбросы СО2 в океан нарушат

разницу между температурой

воды на поверхности и более глу-

бокими ее слоями, что повлечет

за собой трагические последствия

для морской биоты.

Представляется, что подобные

проекты неосуществимы практи-

чески в силу чрезмерной их энер-

гозатратности, притом некоторые

из них смертельно опасны для

живых обитателей Земли. (Зака-

чивание СО2 в океан приведет к

катастрофическому подкислению

воды. Просачивания СО2 из под-

земных хранилищ способны при-

вести к гибели всего дышащего

кислородом на значительных тер-

риториях.) Оценочный расчет по-

казывает: если выбрать техни-

ческий путь утилизации СО2,

бо' льшая часть производимой че-

ловечеством энергии будет без-

возвратно потрачена на избавле-

ние атмосферы от СО2. Главное

же в том, что устраняются лишь

симптомы «климатической бо-

лезни», а не ее причина. Причина

же состоит в том, что в атмосферу

с «немыслимой» для метаболиз-

ма экосистем скоростью выбра-

сывается освобожденный угле-

род, в течение миллионов лет на-

копленный в виде ископаемого

топлива за счет фотосинтеза в ав-

тотрофных живых организмах.

Биологические решения. Вторым

направлением снижения ПГ в ат-

мосфере является ассимиляция

ПГ живыми организмами. Сово-

купная биомасса Земли состав-

ляет примерно 2,4·1012

т (около

0,01% массы всей биосферы, 97%

из этого количества — растения,

3% — животные). Углекислый газ

ассимилируется фотоавтотрофа-

ми и хемоавтотрофами. Посколь-

ку энергия света в совокупности

во много раз превосходит энергию

химических связей, в глобальных

расчетах баланса углерода учиты-

вают лишь первичную продукцию

фотоавтотрофов (наземные и вод-

ные растения, многоклеточные

водоросли и микроводоросли).

Гибель автотрофов привела бы

к гибели всего живого на Земле.

Наряду с фотосинтезом в био-

сфере происходит такое же по

масштабам окисление органиче-

ских веществ в процессах дыха-

ния и разложения на всех тро-

фических уровнях. Экосистемы,

участвующие в поглощении СО2,

имеют две особенности: высокую

продуктивность и возможность

частичного выведения биомассы

в биосферный резерв. Таким ре-

зервом являются донные отложе-

ния в морских и водно-кон-

тинентальных экосистемах, лес-

ная почвенная подстилка и по-

чвенный гумус, торф в болотах.

Устойчивость глобального кли-

мата подрывается не только вы-

бросами ПГ, но и разрушением

естественной биоты. На протяже-

нии миллиардов лет существова-

ния жизни среднеглобальная

приземная температура колеба-

лась от 10 до 20 °С, и основная

часть гидросферы находилась в

жидкой фазе. Наблюдаемая устой-

чивость земного климата одно-

значно указывает: ненарушенная

биота Земли была способна обе-

спечивать эту устойчивость.

Ныне человечество стоит на

перепутье: какое из двух направ-



лений избрать, дабы решить про-

блему избытка ПГ. Аргументы в

пользу сохранения биоты (как

главного регулятора климата)

весомей аргументов, поддержи-

вающих техническое решение

проблемы. Весомость эту убеди-

тельно подтверждает энергоэф-

фективность фотосинтеза, пре-

вышающая все известные про-

цессы преобразования энергии.

Центральное место в системе фо-

тосинтеза занимают первичные

фотопроцессы, т. е. реакции, в

которых энергия света, поглоща-

емая пигментами фотосинтези-

рующего организма, преобразует-

ся в энергию химических связей.

Именно здесь находятся «энерге-

тические ворота жизни», где про-

исходит стыковка физических,

биологических, биохимических,

физиологических процессов, ко-

торые и создают энергетическую

основу жизни на Земле и сопро-

вождаются выделением кислоро-

да как побочного продукта фото-

синтеза. Недавно удалось изме-

рить эффективность начальных

процессов фотосинтеза. Оказа-

лось, что процесс фотосинтеза

осуществляется с практически

100%-ной эффективностью!

Отчего же в статьях и моногра-

фиях, изданных 10–30 лет назад,

постоянно повторялся тезис о не-

возможности заменить в значи-

тельной мере ископаемое топливо

биомассой? Биомассе отводилось

не более 10% от всех источников

энергии. Обоснованием этому,

видимо, служили низкая энерго-

эффективность процессов полу-

чения и переработки биомассы,

необходимость использовать

огромные площади для воспроиз-

ведения биомассы и высокие

транспортные затраты на достав-

ку биомассы к месту переработки.

Становилось очевидно: произ-

водство биомассы для энергетики

нерентабельно.

Вроде бы выглядит убедитель-

но. Но! Все это присуще лишь

наземным экосистемам (напри-

мер, при переработке сельскохо-

зяйственного или лесного сырья в

биоэтанол и биодизель). При ин-

тенсивном земледелии всегда из

почв теряется гумус, что ведет к

увеличению содержания СО2 в

атмосфере. Восполнение гумуса

осуществляется (частично) за счет

биомассы, которую современные

технологии предлагают использо-

вать как биотопливо. Признано,

что эмиссия СО2 с поверхности

почв — один из мощнейших ис-

точников углекислоты, и незна-

чительные нарушения почвенно-

го дыхания могут привести в гло-

бальном масштабе к существен-

ным изменения концентрации

СО2 в атмосфере. Значит, исполь-

зование наземных экосистем для

получения биотоплива лишь усу-

губляет избыточность ПГ.

При классификации источни-

ков биомассы с точки зрения по-

лучения биотоплива (с учетом со-

временного глобального экологи-

ческого состояния) необходимо

выделять:

потенциальную возможность

образования биомассы в сравне-

нии с используемым ископаемым

топливом (по количеству органи-

ческого вещества);

продуктивность источника

биомассы (максимальный при-

рост биомассы в единицу времени

на единице площади);

нарушает или не нарушает

естественную консервацию орга-

нического вещества в биосфере

изъятие биомассы для нужд энер-

гетики.

Последний показатель являет-

ся важнейшим при экологиче-

ской оценке биотоплива. Даже

при некоторой неопределенности

оценки углеродного биосферного

баланса очевидно (и это уже от-

мечалось), что в поглощении СО2

наиболее ощутимо участвуют эко-

системы, имеющие две особен-

ности: высокую продуктивность

и возможность перевода части об-

разованной биомассы в биосфер-

ный резерв. Основным углерод-

ным резервом биосферы, как уже

отмечалось, являются гумус, дон-

ные отложения, торф.

Дестабилизацией биогеохими-

ческого баланса чревато и ис-

пользование твердых бытовых от-

ходов (ТБО) и осадка сточных вод

в качестве биотоплива. В есте-

ственных экосистемах, надо за-

метить, утилизацию и трансфор-

мацию органического вещества

выполняют почвы. В городских

экосистемах, в связи с удалением

трав и почвенной подстилки и с

тем, что продукты жизнедеятель-

ности обитателей города поступа-

ют в канализацию, утилизацию

органики выполняют вместо

почвы другие подсистемы: очист-

ные сооружения стоков, полиго-

ны и заводы по переработке ТБО.

Здесь технологические процессы

и геохимические потоки от со-

оружений встраиваются в суще-

ствующие природные процессы.

Осадок сточных вод и ТБО — это

антропогенный углеродный ре-

зерв биосферы.

Изъятие органических веществ

из наземных экосистем, как есте-

ственных, так и антропогенных,

неизбежно повышает уровень ПГ.

Во избежание кризисной ситуа-

ции в качестве биотоплива следу-

ет использовать биомассу, про-

изведенную не «по плану био-

сферы». Для этого необходимо

значительное повышение про-

дуктивности биомассы по сравне-

нию с биомассой, образующейся

естественным путем.

Оценка возможной продуктив-

ности большинства имеющихся

источников биомассы составляет

не более 1–5 кг биомассы в год на

1 м2. Исключение составляют ми-

кроводоросли. Их продуктив-

ность в промышленных биореак-

торах может достигать 200 кг био-

массы в год на 1 м2. При этом их

изъятие из биосферы для нужд

энергетики не нарушает есте-

ственную консервацию органиче-

ского вещества. Крайне важно:

только прирост микроводорослей


среди всех названных источников

биомассы может позволить заме-

нить на 100% сжигаемое ископае-

мое топливо. И лишь водоросли,

полученные искусственным путем

(в том числе и водоросли антро-

погенно эвтрофированных водо-

емов), относятся к источникам

биомассы, производство которых

не нарушает естественную кон-

сервацию органического веще-

ства в биосфере.

Так что делать с водорослями?Понятие «водоросли» — не систе-

матичное, а биологическое. Во-

доросли (Algae) — сборная группа

организмов, основная часть кото-

рых (по современным представ-

лениям) состоит в царстве

Растений (Plantae), в котором она

представлена двумя подцарства-

ми: багрянки, или красные водо-

росли — Rhodobionta, и настоящие

водоросли — Phycobionta. Осталь-

ные организмы, относимые к во-

дорослям, сейчас к растениям не

относят: синезеленые и прохло-

рофитовые водоросли выделяют в

самостоятельную группу или от-

носят к бактериям, а эвгленовые

водоросли иногда числят в под-

царстве животных (простейшие).

Многообразие способов пита-

ния водорослей позволяет им за-

нимать широкие ареалы и разно-

образные экологические ниши.

Суммарные запасы раститель-

ной биомассы суши следует опре-

делять в 2402,5 млрд т, а в Миро-

вом океане — в 0,17 млрд т. Ины-

ми словами, сухая масса всех во-

дорослей в Мировом океане в

каждый момент в 15 000 раз (оце-

ночно) меньше суммарного запа-

са сухой фитомассы суши. Однако

темпы воспроизводства фитомас-

сы на суше и в воде существенно

различаются: продукция фито-

массы на суше составляет около

7% от наземной биомассы, а в

Мировом океане она составляет

более 30 000% от биомассы. То

есть водорослям принадлежит до

80% всей органики, ежегодно

продуцирующейся на планете.

Интерес к продукционной гид-

робиологии возник в 1970-е го-

ды. Он был стимулирован двумя

опасностями, возникшими перед

человечеством: недостаток пита-

ния и антропогенное эвтрофиро-

вание водоемов. В ходе научных

изысканий гидробиологи выде-

лили наиболее продуктивные во-

доросли, определили основные

количественные показатели по

первичной продуктивности раз-

личных экосистем, оптимальные

режимы для максимальной про-

дуктивности водорослевых сооб-

ществ. Именно в 1970-е намети-

лись проекты получения топлива

на основе водорослей (во Фран-

ции, Германии, Японии, США и

ряде других стран). Но тогда эти

технологии сочли дорогостоящи-

ми. Взлетевшие с тех пор цены на

нефть плюс достижения биохи-

мической науки и технологии

вдохнули новую жизнь в отверг-

нутые ранее проекты: 5 лет назад

в мире возник «бум» технологий

по выращиванию водорослей.

Для культивирования микро-

водорослей разработаны про-

мышленные реакторы открытого

и закрытого типа. Наиболее про-

дуктивными оказываются закры-

тые системы, состоящие из про-

зрачных труб, в которых водорос-

ли принудительно перемещаются.

В этих реакторах за сутки воз-

можно увеличивать биомассу в

20–30 раз за счет высокой удель-

ной поверхности клеток водорос-

лей (именно она позволяет осу-

ществлять получение энергии и

продуктов питания из водорослей

быстрее, чем из других организ-

мов).

Культивирование водорослей — это шансНаиболее распространенными

продуктами загрязнения атмо-

сферы и поверхностных вод явля-

ются соединения азота, фосфора,

серы (биогенных элементов), ко-

торые поступают вместе с выбро-

сами и стоками от предприятий

энергетики и коммунальных

очистных сооружений. Поэтому

на очистку от них тратятся огром-

ные средства. Среди загрязняю-

щих выбросов львиную долю со-

ставляют выбросы энергетиче-

ской отрасли.

В живых организмах содер-

жится, по сути, «вся таблица

Менделеева». Некоторые элемен-

ты (водород, кислород, углерод,

азот, фосфор) являются основой

жизни, а другие (медь, хром, ко-

бальт и т. д.) имеются в организ-

мах в очень малых количествах.

Организмы способствуют мигра-

ции химических элементов прямо

(выделение кислорода в атмосфе-

ру, окисление и восстановление

различных веществ в почвах и

гидросфере) и косвенно (восста-

новление сульфатов, окисление

соединений железа, марганца и

т. п.). Биогенная миграция атомов

вызвана тремя основными про-

цессами: обменом веществ, ро-

стом и размножением организ-

мов. Прирост живой биомассы

всегда сопровождается поглоще-

нием биогенных элементов из

окружающей среды. Таким обра-

зом, культивирование водорослей

помимо ассимиляции углерода

неизбежно сопровождается по-

глощением азота, фосфора, серы

и других токсичных соединений,

которые выбрасываются в био-

сферу. Некоторые из них являют-

ся парниковыми газами.

Следовательно, промышлен-

ное культивирование водорослей

для получения биотоплива реша-

ет три злободневные проблемы

человечества: снижает количество

парниковых газов в атмосфере,

загрязненность атмосферы и по-

верхностных вод, способствует

замене ископаемых источников

энергии на возобновляемые.

А теперь главный вопрос: как

скоро воспользуется человечество

этим шансом?


Образование для устойчивого развития Дарвиновские чтения

Как ни парадоксально, теорию биологической

эволюции все еще преподают на уровне зна-

ний 70-летней давности. Однако вопреки тако-

му состоянию дел в образовании наука об эволюции

продолжала динамично развиваться и начиная с 60-х

годов XX века обогатилась комплексом выдающихся

открытий. На их базе сформировалась новая, си-

стемная модель эволюции, альтернативная совре-

менному дарвинизму. Значительная доля этих дости-

жений принадлежит отечественным ученым.

За последние 35 лет диаметрально изменились

наши представления о наследственности, изменчи-

вости, естественном отборе, порядке развертывания

и направленности эволюции, механизмах и трактов-

ке видообразования. Изменилась и методология

описания эволюции. Вместо ее сугубо редукцио-

нистской интерпретации, основанной на статистико-

вероятностных процессах и воплощенной в синтети-

ческой теории (СТЭ), пришло системное понима-

ние, признавшее всю полноту значения активности

индивида в определении судьбы своего рода со-

образно универсальным биологическим законам.

В такой оценке преобразований популяционистский

подход утратил свою роль и вновь восторжествовал

типологический, как это было в XIX веке. В поле

зрения эволюционистов опять оказался целостный

живой организм вместе с данными всех наук, изуча-

ющих его, — морфологией, анатомией, эмбриологи-

ей, биологией индивидуального развития.

Биологи привыкли связывать функцию наследо-

вания исключительно со специфическими молеку-

лами нуклеиновых кислот — ДНК и РНК. Это одно-

сторонний и потому неверный взгляд. Обобщив

данные молекулярной генетики и биологии разви-

тия, член-корреспондент РАН Леонид Корочкин в

2002 г. определил: связующим звеном между поколе-

ниями бисексуальных организмов выступают цито-

плазма, архитектоника яйцеклетки и материнский

геном и только в совокупности. Генетические изме-

нения являются не столько фундаментом эволюции,

как недавно считалось, сколько ее продуктом.

Решающий вклад в альтернативную теорию видо-

образования, подорвавшую самую основу СТЭ,

внесли российские ученые — генетик академик

Юрий Алтухов и антрополог Юрий Рычков. В 1972 г.

они открыли двойственность в структурно-функ-

циональной организации генома высших (эукариот-

ных) организмов. Оказалось, в нем существуют две

группы генных локусов: одна из них кодирует белки,

ответственные за весь огромный внутривидовой по-

лиморфизм, другая — мономорфные и инвариант-

ные, обусловливающие отсутствие соответствующей

изменчивости наследственных признаков во всех

подразделениях вида и на всем его ареале. Белки

второй группы как раз и определяют кардинальные

жизненные функции, свойственные только данному

виду как уникальному образованию. Иными слова-

ми, они выражают видовые признаки, отличающие-

ся в силу своей особой жизненной важности высо-

кой консервативностью.

Мономорфной частью генома, поскольку она не

обнаруживает изменчивости и, значит, недоступна

для изучения, до Алтухова и Рычкова никто не инте-

ресовался, хотя на ее долю приходится от половины

до двух третей объема генома. Только существенная

реорганизация этой его части, происходящая в ред-

ких случаях (при системных мутациях, дупликации

генов и полиплоидизации), может послужить при-

чиной возникновения нового вида. Что касается по-

лиморфной части, то она обеспечивает адаптивную

На пути к экосистемной теории биологической эволюцииВ.И. Назаровдоктор биологических наук, главный научный сотрудник Института истории естествознания и техники РАН


«стратегию» вида, прямого отношения к его эволю-

ции не имеющую.

Описанное открытие имело важное следствие.

Московский палеоботаник Сергей Мейен устано-

вил: новый вид рождается с тем же набором подви-

дов и рас, что существовали у его предка. Они пере-

ходят к нему по наследству. Эту закономерность

ученый назвал транзитивным полиморфизмом. Она

касается, по его мнению, не только видового уровня

организации, а носит универсальный характер: так-

сон любого уровня, вплоть до порядка, наследует

внутреннюю структуру его предка со всеми принад-

лежащими ей признаками. Иными словами, таксо-

номическое разнообразие порождает такое же.

Подобная особенность эволюции делает понятным,

почему в живой природе преобладают параллелиз-

мы, а не дарвиновская дивергенция.

Углубленное изучение параллелизмов позволило

Мейену вскрыть их повторяющуюся (рефренную)

структуру и сделать главный вывод: лежащие в их

основе тенденции сходного эволюционного преоб-

разования признаков у разных таксонов составляют

непреложный закон морфологии (типологии).

Последний отражает системную природу объектов и

проявляется совершенно независимо от условий

внешней среды. Этот вывод раздвинул рамки извест-

ного закона академика Николая Вавилова о гомоло-

гических рядах в наследственной изменчивости и

подвел под него единую причинную основу.

Формирование новой модели эволюции в огром-

ной мере определялось эпохальными завоеваниями

молекулярной генетики, а именно: открытиями си-

стемной организации генома, немутационных форм

изменчивости, мобильных генетических элементов

и горизонтального переноса генетической информа-

ции, системных и «направленных» мутаций, хромо-

сомного видообразования, роли стресса в эволюции

и пр. В рамках краткой статьи нет возможности опи-

сать все вновь установленное и поневоле придется

ограничиться лишь выборкой.

Как показали американские генетики Джек Кинг,

Томас Джукс и нобелевский лауреат Мотоо Кимура,

между генотипической (молекулярной) и морфоло-

гической эволюцией нет прямого соответствия, их

разъединяют события, происходящие на эпигенети-

ческом уровне. После установления этого факта пре-

жде всего утрачивают смысл всякие попытки описы-

вать эволюцию с помощью генов, их точковых мута-

ций и частот, как это предлагается в механистиче-

ской модели СТЭ. Что касается эпигенетической

сферы, то в ней были открыты две новые, неканони-

ческие, формы изменчивости. Все началось с уста-

новления российским генетиком Михаилом Голу-

бовским двухкомпонентной структуры генома эука-

риот — облигатной (ОК) и факультативной (ФК).

Фракции первой относительно устойчивы, второй,

напротив, весьма изменчивы. Обе находятся в тес-

ном взаимодействии — между ними происходит

свободная миграция информационных молекул. Это

взаимодействие и служит, согласно Голубовскому,

главным источником наследственных изменений в

природе. Поток информации «факторы среды

ФК» приводит к изменениям структурных компо-

нентов генома, которые он назвал вариациями.

Вторая форма изменчивости получила название ди-

намической, или эпигенетической. Она связана с

изменением генной активности, или оперативной

памяти генотипа.

С открытием этих форм изменчивости, более

мощных, чем мутации, и преобладающих в природе,

стал понятнее механизм таких явлений, как длитель-

ные модификации и массовые изменения направ-

ленного характера, лежащие в основе практически

мгновенного видообразования.

В свете новых данных о строении и функциониро-

вании генома получило, наконец, признание откры-

тие американским генетиком, нобелевским лауреа-

том Барбарой МакКлинток нестабильности генома

и существования особого класса мобильных генети-

ческих элементов (МГЭ), или, как их еще называют,

транспозиционных. Они способны перемещаться по

геному, встраиваться в определенные локусы и вы-

зывать мутации соответствующих генов, чья частота

может превышать обычную в тысячи раз. Когда это

происходит, в популяциях наблюдаются массовые

изменения определенного характера, о которых еще

в 1922 г. писал академик Лев Берг. Подобный мутаге-

нез в природных популяциях (инсерционный) те-

перь уже обстоятельно изучен. По данным Голу-

бовского, на сегодняшний день у дрозофилы изве-

стно свыше 30 семейств МГЭ, их доля в геноме

Dr. melanogaster достигает около 15%.

Как выяснилось, во взаимном обмене транспози-

ционными элементами участвуют организмы раз-

личных групп независимо от их систематической

близости, и в биосфере существует общий для всего

живого генофонд, из которого любой вид может чер-

пать нужную ему генетическую информацию. На

этой основе родились концепция горизонтального

переноса генетической информации и представле-

ние об информационном факторе эволюции, объяс-

нившие факты внезапного видообразования и рево-

люционизировавшие все наши знания о ней.

Биологические виды предстали как потенциально

открытые генетические системы. Сама же молеку-

лярная генетика неузнаваемо преобразилась. В от-

личие от классической ее в обиходе часто стали на-

зывать «подвижной».

В строящуюся модель эволюции органично вошло

понятие стресса, выдвинутое в 1936 г. канадским па-


Образование для устойчивого развития Дарвиновские чтения

тологом Гансом Селье и разрабатывавшееся им на

протяжении полувека. Он определил его как не-

специфический ответ организма на любые сильные

воздействия, сопровождающийся перестройкой его

защитных систем. Главной причиной возникнове-

ния нервного напряжения служит, по его мнению,

отклонение любого жизненно значимого параметра

внутренней или внешней среды организма от опти-

мального уровня, нарушающее его гомеостаз. При

умеренном воздействии на животных стресс стано-

вится механизмом их выживания, стимулируя поиск

полезных защитных реакций и нужных форм пове-

дения.

Стрессорные факторы могут и непосредственно

воздействовать на геном, побуждая его к быстрой,

существенной и целесообразной реорганизации

(геномный стресс), осуществляемой с участием тех

же МГЭ. Основатель возрастной отечественной фи-

зиологии Илья Аршавский высказал предположе-

ние о возможном общем механизме таких измене-

ний: организм сам находит нужное, затем подыс-

кивает ему подходящее генетическое основание.

Московский эволюционист Юрий Чайковский, под-

державший эту идею, выразил уверенность, что клет-

ка с ее системой наследственной памяти способна

ответить на вызов среды активным и упорядочен-

ным генетическим поиском (этим термином он обо-

значил изготовление новых генетических текстов),

а не пассивно «ждать» случайной адаптивной му-

тации.

Один из возможных сценариев генетического

поиска представил упомянутый Михаил Голубов-

ский. Стресс повышает активность генов в ФК, вы-

зывает их магнификацию (увеличение числа), повы-

шающую вероятность включения их дополнитель-

ных копий в ОК как соматических, так и половых

клеток. Включение последних в ОК происходит сту-

пенчато на протяжении нескольких поколений.

Вначале, если стрессорное давление сохраняется,

наследование копий совершается нестабильно, но

через пять-семь поколений становится устойчивым.

Процесс при этом носит направленный, определен-

ный характер.

Системные мутации, прокламированные немец-

ким генетиком Рихардом Гольдшмидтом и бельгий-

ским эмбриологом Альбером Дальком, долгое время

оставались продуктом умозрения, пока томский

генетик Владимир Стегний не обнаружил их в 1979 г.

у малярийных комаров. Они приводили к трансфор-

мации архитектоники яйцеклетки и выражались из-

менением хромосомно-мембранных отношений и

состоянием хромоцентра. Гетерозиготность по архи-

тектонике генома ни разу не отмечалась, и это сви-

детельствовало о его исключительно скачкообраз-

ном (сальтационном) преобразовании.

Главными причинами системной мутации, как

выяснилось, выступает нарушение гомеостаза вну-

тренней среды организма и окружающей его экоси-

стемы, скорее даже последней (особенно в случае

экстремальных температур). В этих условиях попу-

ляция переходит к близкородственному размноже-

нию, в ней активизируются МГЭ, усиливается мута-

генез, и через 1–2 поколения она становится гомо-

зиготной по всем хромосомам и генным локусам —

происходит рождение нового вида. Что касается

вариационной и эпигенетической изменчивости, то

можно с известной степенью вероятности предпо-

ложить, что они возникают с помощью механизма,

аналогичного иммуногенезу.

Современная наука вплотную подошла к отрица-

нию какой бы то ни было созидательной роли есте-

ственного отбора и его значения как фактора эволю-

ции (Голубовский, Корочкин, Чайковский, фран-

цузский зоолог Вандель, шведский онтогенетик

Лима-де-Фария). Этот вывод — прямое следствие

того, что тезис о наличии в природе внутривидовой

конкуренции и борьбы за существование, из кото-

рых отбор в свое время был выведен, не получил

подтверждения. В книге «Эволюция не по Дарвину»

(М., КомКнига, 2005) автора этих строк приведены

многочисленные доводы и факты, противоречащие

концепции отбора и основанной на нем доктрине

селекционизма в целом. С обнаружением моно-

морфной видоспецифической части генома стало

ясно: популяционно-генетические процессы в эле-

ментарных популяциях с эволюцией никак не связа-

ны и, следовательно, не могут больше рассматри-

ваться ареной действия естественного отбора.

Последний, таким образом, лишается субстрата.

С конца 1960-х годов в эволюционную теорию из

экологии стал проникать взгляд, по которому осо-

бые свойства сложных систем не могут быть объяс-

нены свойствами составляющих их компонентов

(Юрий Вяткин, Алексей Мамзин, Кирилл Хайлов,

Юрий Чернов). Новое видение соответствующих

процессов развития стали связывать с признанием

организующего и преобразующего воздействия на

систему данного уровня вышележащей системы.

Иными словами, согласно СТЭ, пружина эволюции

начинает раскручиваться с самого низшего, элемен-

тарного, уровня — со случайных мутаций, изменяю-

щих генетический состав популяции и далее якобы

постепенно ведущих к видообразованию и возник-

новению групп более высокого систематического

ранга. Такую направленность причинности можно

назвать «восходящей», а сам процесс — идущим

«снизу». В теории, отражающей принципы систем-

ности, все происходит в обратном направлении.

Первоначальный импульс к эволюционному изме-

нению возникает в наивысшей системе «Солнце —


Земля», улавливается биосферой как нижележащей

системой и далее ее компонентами — конкретными

биоценозами, а те в свою очередь побуждают к из-

менению входящие в них виды. Такую направлен-

ность эволюционной причинности уместно назвать

«нисходящей», а сам процесс — идущим «сверху».

В этом случае, естественно, сфера действия случай-

ности значительно сужается.

О том, что эволюционные события совершались

на нашей планете именно так, свидетельствует, на-

пример, геологическая летопись. Данные палеонто-

логии дают документальное подтверждение: момен-

ты биосферных кризисов и резкой смены биот на

переломных рубежах фанерозоя в целом неплохо со-

впадают с периодичностью геологических кризисов,

а также с климатическими и солнечными цикла-

ми — 30 и 180 млн лет. Так, по данным американских

палеонтологов Дэвида Раупа и Джека Сепкоского

(1984), на протяжении последних 250 млн лет гео-

логической истории зарегистрировано девять бес-

спорных пиков вымирания, следующих друг за дру-

гом с четкой периодичностью — 26 млн лет в мезозое

(230–67 млн лет назад) и кайнозое (60–70 млн лет

назад) и 34 млн лет в палеозое (570–230 млн лет

назад). Данной периодичности соответствует и на-

рождение в течение фанерозоя новых отрядов жи-

вотных, представленных московским палеобиоло-

гом Валентином Красиловым. Не менее важно и

другое свидетельство. Можно считать доказанным,

что первоначально жизнь на Земле возникла не

в форме отдельных протоорганизмов, а в виде со-

обществ — примитивных прокариотных экосистем.

В этой связи уместно сослаться на авторитетное

мнение микробиолога академика Георгия Заварзи-

на, высказанное в его трудах.

Уверен: в новых учебниках и учебных пособиях

эволюционный процесс станут описывать именно в

таком порядке — начиная с изменений вышележа-

щих систем. Это будет общая теория развития всего

живого, в которой собственно видообразование зай-

мет место, принадлежащее ему в биологической

иерархии.

В России экосистемную теорию эволюции (ЭТЭ)

с 1969 г. первым начал разрабатывать упомянутый

Красилов (сам он называл ее гипотезой). Согласно

его взглядам, старт радикальным эволюционным

преобразованиям в биосфере дают периодические

колебания параметров орбиты Земли, оси ее враще-

ния и ротационного режима. Последние приводят

к изменениям климата и активизации тектониче-

ских процессов, оказывающихся механизмом, запу-

скающим дестабилизационные события в экосисте-

мах и создающим в них стрессовую, кризисную си-

туацию. К этому добавляется смена полярности

магнитного поля Земли, к изменениям которого все

живое особенно чувствительно. Начинается фаза

эволюции, названная ученым некогерентной (рас-

согласованной).

В этой фазе в экосистемах происходят крупные

негативные перемены, описываемые в привычных

терминах экологии: вместо выживания наиболее

приспособленных (доминантных форм) происходит

их вымирание, вместо продолжения сукцессии — ее

прекращение, вместо роста продолжительности ин-

дивидуальной жизни — ее укорочение и высокая

смертность видов-пионеров. Падает продуктивность

и растет мертвая масса. Однако именно в кризисные

периоды закладывается фундамент будущего про-

гресса. В силу ослабления межвидовой конкуренции

создаются условия для эволюционного эксперимен-

тирования на базе генетического поиска и резкого

увеличения масштабов изменчивости. В это время

рождаются жизнеспособные монстры (типа стего-

завров или птеродонтов), появление которых в фазе

когерентной эволюции (при стабильных экосисте-

мах) было бы гораздо менее вероятным. Важно осо-

знать: в эволюционном эксперименте будут задей-

ствованы не отдельные виды, а их большинство в

сообществе, и в результате после кризиса его состав

почти полностью обновится. Фактически это будет

новая экосистема. Судя по данным палеонтологии,

так оно и было на рубежах силура (440 млн лет

назад), карбона (350 млн лет назад), юры (190–195

млн лет назад) и кайнозоя (60–70 млн лет назад).

В периоды биотических кризисов и в фазе некоге-

рентной эволюции происходили самые крупномас-

штабные события: появление эукариотической клет-

ки, многоклеточности, раздельнополости и полового

размножения, планов строения, теплокровности,

появление цветка, плаценты, интеллекта и соответ-

ственно новых типов организации — по-видимому,

возникновение новых высших таксонов взамен вы-

мерших. Обращение к документальному изучению

кризисных событий в истории Земли и биосферы —

замечательная новация в науке новейшего времени.

Ни классический, ни современный дарвинизм с

их приверженностью принципу униформизма кри-

зисами не интересовались. Они не видели в них ни-

чего качественно специфичного и склонны были

рассматривать эволюцию как процесс, идущий без

особых перерывов и революционных потрясений,

что было методологически ошибочным.

Все сказанное, возможно, убедит читателя, что

старая неодарвинистская модель биологической

эволюции, будучи несовместимой с новой эмпири-

ческой базой и научными реалиями XXI века, долж-

на быть пересмотрена. Ее место призвана занять

экосистемная теория эволюции, хотя сегодня в ней

еще немало белых пятен.


Образование для устойчивого развития Рецензии

Книгу «Навстречу культуре

сохранения биологического

разнообразия» (под ред.

Гонзало Халффтера, Серхио Гева-

ры и Антонио Мелика. Моногра-

фии третьего тысячелетия. Т. 6. —

Сарагоса, Арагонское энтомоло-

гическое общество (АЭО), 2007.

360 с.)* подарил Российскому ко-

митету по Программе ЮНЕСКО

«Человек и биосфера» (МАБ)

профессор Г. Халффтер (G. Half-

fter), многие годы руководивший

Национальным комитетом МАБ

Мексики, большой друг академи-

ка В.Е. Соколова, поддерживаю-

щий до настоящего времени тес-

ные связи с российскими специа-

листами. Мы искренне благодар-

ны профессору Халффтеру за

ценный подарок и решили доне-

сти до всех интересующихся за-

поведным делом содержание этой

интересной книги, так как в ней

подробно рассматриваются про-

блемы, с которыми приходится

регулярно сталкиваться на терри-

тории России, где имеются, как и

в Латинской Америке, разно-

образные природные объекты,

получившие международное при-

знание.

В книге опубликованы мате-

риалы конференции «Стратегия

сохранения международно при-

знанных охраняемых территорий:

биосферные резерваты, участки

Всемирного наследия и объекты

Рамсарской конвенции в странах

Латинской Америки», которая

состоялась 25–27 октября 2005 г.

в г. Халапа, Мексика. В соответ-

ствии с программой конферен-

ции в книге выделено 7 разделов

и 36 глав (в каждой главе есть ре-

зюме на английском языке).

Культура сохранения биологического разнообразия

В.М. НероновИнститут проблем экологии и эволюции им. А.Н. Северцова РАН,

К.С. СперанскаяГеографический факультет МГУ им. М.В. Ломоносова

* Gonzalo Halffter, Sergio Guevara & Antonio Melic (eds.). Hacia una cultura de conservaciо' n de la diversidad biolо' gica. Monograf i' as Tercer Milenio. Vol. 6. — Zaragoza, Sociedad Ento-mologica Aragonesa (SEA), 2007. 360 р.


Некоторые из крупных животных, обитающих в основном на охраняемых территориях: большая панда, полярный медведь, белый носорог. Без этих видов невозможно представить биоразнообразие животного мира Земли


Образование для устойчивого развития Рецензии

Книга издана в серии моногра-

фий Арагонского энтомологиче-

ского общества (Испания) при

поддержке различных организа-

ций Мексики, ЮНЕСКО/МАБ и

Министерства охраны окружаю-

щей среды Испании.

Во вводном разделе рассмотрен

международный опыт сохранения

биоразнообразия на охраняемых

территориях, описаны междуна-

родные соглашения и приведены

примеры разных типов охраняе-

мых территорий, получивших

международное признание. Дан

список таких территорий, находя-

щихся под защитой ЮНЕСКО, в

Латинской Америке и Испании.

Второй раздел посвящен ос-

новным международным про-

граммам, связанным с сохране-

нием биоразнообразия. Приведе-

ны карты биосферных резерватов,

их списки по странам Латинской

Америки и Карибского моря.

Также дается оценка степени

представленности наземных эко-

систем в охраняемых территори-

ях: меньше всего из них прихо-

дится на тропические полулисто-

падные леса и пампу (21% и 19,3%

соответственно). Проведено срав-

нение распределения охраняемых

экосистем по экорегионам, типам

растительности и ландшафтным

выделам. Обоснована необходи-

мость создания в Мексике эколо-

гических сетей охраняемых тер-

риторий регионального и между-

народного уровня значимости.

В третьем разделе говорится об

охраняемых территориях, их изу-

чении, планировании и управле-

нии. В частности, проанализиро-

ваны сведения о распределении

видового разнообразия млекопи-

тающих в провинции Мисьонес

(Аргентина) и даны рекоменда-

ции по более детальным исследо-

ваниям этой территории; описа-

ны возможности прогнозирова-

ния улова сардин в Калифор-

нийском заливе по многолетним

изменениям численности мор-

ских птиц на охраняемых терри-

ториях; обоснованы преимуще-

ства микробассейнового подхода

для развития сельских поселений

в биосферном резервате «Ла

Мичилья» (Мексика). Здесь же

описана разработка планов по

размещению охраняемых терри-

торий в лесу Лакандона (Мекси-

ка); дана оценка состояния био-

разнообразия на полузасушливых

землях биосферного резервата

«Барранка де Метцтитлан» (Мек-

сика); дан анализ влияния туриз-

ма на состояние биосферного ре-

зервата «Торрес дель Пайне»

(Чили) и окружающей его терри-

тории. Для восстановления чис-

ленности редких видов рассма-

триваются положительные сторо-

ны и недостатки реинтродукции

в природу особей, выращенных в

неволе. Описан метапопуляцион-

ный подход для сохранения реву-

нов (Alouatta palliata mexicana) в

биосферном резервате «Лос Тук-

стлас» (Мексика). В этом же раз-

деле приведены материалы о раз-

нообразии флоры национального

парка «Ордеса и Монте Пердидо»

(Испания, Центральные Пире-

неи), который одновременно яв-

ляется биосферным резерватом и

участком Всемирного природно-

го наследия ЮНЕСКО.

В главах четвертого раздела

речь идет о роли охраняемых тер-

риторий в обеспечении устойчи-

вого развития. Дана оценка эф-

фективности подходов по предот-

вращению изменений в земле-

пользовании и уменьшению

деградации почв, предлагаемых

биосферными резерватами Мек-

сики; описана программа устой-

чивого развития при сохране-

нии водно-болотного угодья «Ла

Манча — Эль Льяно» из списка

Рамсарской конвенции; проана-

лизирована роль охраняемых при-

родных территорий в сохранении

и исследованиях популяций оле-

ней в Мексике; описана стратегия

устойчивого использования рыб-

ных ресурсов в биосферном ре-

зервате «Бока де Чилапа и боло-

та Центла» в Мексике и об управ-

лении заболоченными террито-

риями «Лагуна Ла Попотера»

(Рамсарское угодье с 2005 г.), их

значении для сохранения биораз-

нообразия и устойчивого регио-

нального развития. Таким обра-

зом, в данном разделе показано,

что польза от разных типов охра-

няемых территорий распростра-

няется далеко за их пределы и без

них невозможно сохранять и под-

держивать на надлежащем уровне

биоразнообразие при постоянном

воздействии человека.

Пятый раздел посвящен соци-

альным проблемам, связанным с

охраняемыми территориями. От-

мечены недочеты законодатель-

ства, отсутствие инициативы со

стороны государственных орга-

нов и некоторые конфликтные

ситуации при создании и управ-

лении охраняемыми территория-

ми; рассматриваются современ-

ные масштабы сведения лесов в

бассейне Амазонки в Бразилии и

предлагаются возможные реше-

ния по устранению негативных

последствий этого процесса. До-

полнительно представлены дан-

ные об участии местных жителей

в охране тропических лесов и эко-

систем в биосферном резервате

«Чамела-Куиксмала» (Мексика)

и о значении будущего нацио-

нального парка для социально-

экономического развития терри-

тории Лос Монегрос (Испания).

В заключительной главе этого

раздела на примере развития рай-

она Сьерра Горда де Керетаро в

Мексике говорится о необходи-

мости координации деятельности

всех возможных участников при

устранении социальных проблем,

крайне важных для обеспечения

охраны природы.

В шестом разделе рассматрива-

ются перспективы совершенно

нового подхода к сохранению

биоразнообразия за счет создания

«архипелагов» из охраняемых тер-

риторий, связанных между собой

экологическими коридорами.


Дано детальное описание особен-

ностей формирования подобных

территорий, зачем они нужны,

каковы их функции; приведены

данные о проектируемых «архи-

пелагах» Эль Сальто дель Агуа

Льовида и на побережье Веракрус

(Мексика). Отдельно рассматри-

ваются морские охраняемые тер-

ритории, имеющие свои принци-

пиальные отличия от наземных

ОПТ, которые необходимо учи-

тывать при их создании.

Последний, седьмой раздел

книги содержит материалы еще

об одном инновационном подхо-

де в Программе МАБ — создании

городских охраняемых террито-

рий. На примере города Халапа в

Мексике и острова Санта Ка-

тарина в Бразилии рассматрива-

ются вопросы управления подоб-

ными территориями с учетом их

взаимосвязей с городскими ин-

фраструктурами. Обоснована не-

обходимость создания городской

охраняемой территории «Серро

де лас Куебрас» в Коатепеке в

Мексике. На основе опыта био-

сферного резервата «Зеленый

пояс Сан-Пауло» (Бразилия) в

качестве инструмента управления

городскими охраняемыми терри-

ториями предлагается использо-

вать экосистемный подход, раз-

работанный в рамках Конвенции

о биоразнообразии.

Рассмотренная книга содер-

жит значительный объем инфор-

мации о разных типах охраняе-

мых природных территорий, их

назначении, преимуществах, про-

блемах, возникающих в процессе

их создания и управления ими.

Эти данные убедительно показы-

вают, насколько успешно в стра-

нах Латинской Америки биосфер-

ные резерваты, национальные

парки, участки Всемирного на-

следия и Рамсарские водно-

болотные угодья выполняют свои

функции по охране биоразно-

образия.

Главы книги иллюстрированы

многочисленными черно-белыми

и цветными графиками, карто-

схемами, планами местности,

фотографиями, что облегчает по-

нимание содержания глав. Не-

сомненно, сами данные, описан-

ные подходы и результаты раз-

личных экспертных оценок будут

полезны для специалистов по за-

поведному делу и сотрудников

известных российских охраняе-

мых территорий, получивших

международное признание, даже

в том случае, если по своим при-

родным особенностям и соци-

ально-экономическим характе-

ристикам они отличаются от опи-

санных в книге.

К сожалению, современное

положение с бюджетным финан-

сированием российских биосфер-

ных резерватов и других охраняе-

мых природных территорий, по-

лучивших международное при-

знание, а также деятельности

самого Российского комитета

МАБ не позволяет ставить вопрос

об издании этой книги на русском

языке. Как показывает опыт по

рассмотрению заявок на перевод

некоторых весьма полезных книг,

изданных в рамках Программы

МАБ, это просто нереально. Пока

в России трудно найти добро-

вольных спонсоров, подобных

тем, которые щедро поддержали

издание этой книги в Мексике и

Испании и благодаря которым

ценный опыт, описанный в дан-

ной книге, стал доступен специа-

листам в разных странах мира.

Кстати сказать, Мексика и

Испания занимают сейчас веду-

щее место в мире по числу утверж-

денных ЮНЕСКО биосферных

резерватов. При этом роль Ис-

пании в укреплении Всемирной

сети биосферных резерватов

после проведения международ-

ных конгрессов в Севилье (1995)

и Мадриде (2008) при поддержке

правительства Испании, спонсо-

ров и ЮНЕСКО вообще чрезвы-

чайно высока. Хочется надеяться,

что и наша страна последует этому

примеру.

Дела заповедные

Власти Забайкалья обратились в

Правительство РФ с просьбой об-

разовать национальный парк

«Чикой» в Красночикойском

районе края. Предполагается, что

площадь нового ООПТ превысит

700 тыс. га. Пакет документов по

образованию парка направлен в

федеральные ведомства.

Будущий национальный парк

будет располагаться в буферной

зоне Байкальской природной тер-

ритории, где сохранились уни-

кальные участки горной тайги, от

экологического состояния кото-

рых зависит чистота рек, впадаю-

щих в самое глубокое пресновод-

ное озеро планеты.

Сохранение животных и расте-

ний в междуречье реки Чикой и

ее притока Чикокон дает возмож-

ность пополнения редких видов

флоры и фауны за пределами

особо охраняемой зоны. На тер-

ритории предполагаемого нацио-

нального парка «Чикой» в насто-

ящее время обитают более 50

видов млекопитающих, 260 видов

птиц, встречаются реликтовые

дубы. Именно эти места называ-

ют «кедровым раем» (из-за боль-

ших урочищ сибирского кедра)

или «Забайкальской Швейца-

рией» (из-за множества живопис-

ных водопадов, горных рек и

озер).

Планируется, что националь-

ный парк станет градообразую-

щим объектом экономики мест-

ного муниципалитета.

Эколого-экономическое обо-

снование проекта национального

парка «Чикой» было подготовле-

но еще в 2003 г. Однако сложность

заключалась в том, что вблизи

предполагаемых границ парка на-

ходится месторождение урана

«Горное», а кроме того, в Красно-

чикойском районе ведется золо-

тодобыча.


Образование для устойчивого развития Альбом биоразнообразия

ЖемчужницыН.Д. Коваленко[email protected]

Природа проявила буйную фантазию, создавая 126 тыс. видов этих ныне живущих существ и 45–50 тыс. видов давно вымерших — их находят в виде окаменелостей. Речь идет о моллюсках и их жилищах-раковинах.

«Molluskus» — на латыни «мягкий», отсюда и название их — «мягкотелые». По количеству видов среди ныне живущих моллюски занимают высокую третью ступеньку (после насекомых и червей). Среди них встречаются гиганты, достигающие полутора метров, и совсем крохотные, измеряемые несколькими миллиметрами.

Автор выражает благодарность Ивану Николаевичу Болотову,

доктору биологических наук, сотруднику Института экологических проблем Севера

УрО РАН за предоставленные материалы.


Тысячи лет наибольшее вни-

мание людей привлекали

улитки и двустворчатые

моллюски в качестве пищи. Ар-

хеологи на местах древних стоя-

нок людей раскопали так назы-

ваемые кухонные кучи — огром-

ные скопления пустых раковин

мидий, устриц, гребешков, воз-

раст самых древних из них более

25–30 тыс. лет. Но моллюски вы-

зывали не только гастрономиче-

ский интерес. За тысячи киломе-

тров от моря были обнаружены

бусы из просверленных морских

раковин.

Моллюски поражают разно-

образием форм и окраски своих

жилищ. Недаром многие коллек-

ционируют раковины — сказоч-

ные игрушки от Посейдона. Ре-

кордсменами по стоимости рако-

вин считаются конусы «Слава

морей» и «Слава Индии», их в

коллекциях всего мира насчиты-

вается всего несколько десятков.

Но во все времена раковины

привлекали внимание не только

коллекционеров. Аристотель на-

писал трактат о моллюсках, Лео-

нардо да Винчи изучал строение

ракушек гастропод и даже ис-

пользовал полученную законо-

мерность при сооружении винто-

вой лестницы.

Ракушки принимали участие и

в экономической жизни — слу-

жили в качестве денег. В торговых

сделках главная роль принадле-

жала знаменитым Cypraea moneta

и Cypraea annulus (ципрея монета

и ципрея золотое кольцо, назван-

ная так за оранжевую каемочку

вокруг вершинки), более извест-

ным как каури. Небольшая, с

гладкой поверхностью, очень

прочная, эта ракушка не требова-

ла обработки. Гладкость ее по-

верхности сохраняется из-за осо-

бенности строения данного мол-

люска: поверхность ракушки це-

ликом обволакивается мантией,

так что она оказывается внутри

тела моллюска и тем сохраняется

ее блеск.

Так как каури служила мелкой

разменной монетой, ее носили в

мешочках или нанизывали на

шнурки по 12, 20, 40, 100 штук в

зависимости от принятой систе-

мы счета. Эта экзотическая де-

нежная единица оказалась самой

долговечной среди всех видов из-

вестных денег и, может быть,

единственной денежкой, которую

не пытались подделывать. Каури

впервые стала использоваться в

Китае за 1500 лет до н. э. и про-

держалась в отдельных странах

до 1800 г. — больше трех тысяче-

летий!

Каури использовалась в торго-

вых делах Африки, Азии, Европы,

Северной и Южной Америк как

монета для расплаты за неболь-

шие покупки. На Руси каури в

качестве денег имела ограничен-

ное хождение в «безмонетных»

XII–XIV веках. В новгородских,

псковских археологических рас-

копках, в кладах и захоронениях

Прибалтики, Сибири, Поволжья

встречается заморская красавица,

привезенная с берегов далеких

океанов — Индийского и Тихого.

Вот только именовали ее на Руси

по-своему, в разных областях она

называлась ужовкой, жуковиной,

жерновкой и гажьей (змеиной)

головкой.

Раковины принимали участие

и в политике. В V веке до н. э. в

Афинах раз в год граждане соби-

рались на площади и выбирали

правителя. Каждый голосующий

приносил с собой «бюллетень» —

створку ракушки, при голосова-

нии бросал ее в одну из двух куч,

одна из которых означала «да»,

другая «нет», т. е. согласен или не

согласен.

Создатель жемчугаСуществуют многочисленные ле-

генды, мифы, сказки о ракушках,

и, пожалуй, самые многочислен-

ные и романтические истории от-

носятся к жемчугу и перламутру.

Но само возникновение жемчуга

в легендах не связывается с ис-

тинным его создателем — не-

взрачным моллюском, обитате-

лем раковины.

Из 25–30 тыс. видов двуствор-

чатых моллюсков, обитающих в

морях всех климатических зон

от тропических морей до Аркти-

ки и Антарктики, только 20%

живут в пресных водах рек и озер.

Среди причудливых раковин

есть очень простая, всем знако-

мая раковина продолговатой

овальной формы — Margaritifera Мargaritifera (жемчужница жемчу-

гоносная). Странно, но природа

почему-то упрятала разнообраз-

ные яркие раковины в глубину

непроглядного морского царства,

а напоказ в прозрачную неглубо-

кую речную воду поместила про-

стенькую Маргаритиферу. Имен-

но этой скромной обитательнице

рек Северо-Запада России мы

были обязаны в прошлом изоби-

лием русского жемчуга.

Раковина жемчужницы слабо-

выпуклая, состоит из двух ство-

рок, соединенных на «спине»

сильным мускулом, по размеру

редко превышает 10–12 см,

темно-коричневого цвета (у мо-

лодых моллюсков бывает более

светлой, желто-зеленой).

Жемчужница растет очень мед-

ленно, к семи годам она достигает

размера лишь в 3–4 см, только в

20 лет становится способной про-

изводить потомство.

Возраст моллюска можно опре-

делить по количеству слоев на

раковине, которые видны на верх-

ней створке речных жемчужниц,

подобно годовым кольцам на

пнях деревьев. Слои возникают

из-за того, что периоды интен-

сивного летнего роста раковины

в теплой воде (широкие более

светлые полосы) чередуются с за-

миранием активной строитель-

ной деятельности моллюска в

зимний период (узкие темные

полоски).

На морских раковинах теплых

морей таких четких годовых слоев

не наблюдается.


Образование для устойчивого развития Альбом биоразнообразия

Обычно жемчужницы обитают

на дне реки на небольшой глуби-

не. Они зарываются в грунт, из

которого торчит только нижняя

часть раковины, иногда покры-

тый водорослями. Моллюски-

жемчужницы большие приверед-

ницы: они живут только в реках

с чистой, мягкой водой. В реках,

куда сбрасываются промышлен-

ные отходы или на которых про-

водится лесосплав, искателям

жемчуга делать нечего.

Двустворчатые моллюски, в

том числе жемчужницы, питают-

ся планктоном, остатками водо-

рослей, извлеченными из мор-

ской или речной воды. За сутки

один моллюск пропускает через

себя до 50 л воды, тем самым очи-

щая ее от мелкой живности, а

большая колония моллюсков в

годы маловодья может отфиль-

тровывать до 90% воды, в годы

«высокой» воды процент, конеч-

но, меньше. Квадратный метр

морского или речного дна, сплошь

покрытый колонией моллюсков,

фильтрует до 200 м3 воды в сут-

ки. По существу, они являются

живыми, очень эффективными

фильтрами. Вот и получается, что

со всех точек зрения выгодно со-

хранять условия для разведения

стада одомашненных моллюсков:

это и жемчуг, и ценный пищевой

продукт, и фабрики по очист-

ке воды, не требующие энерго-

затрат.

Ювелиры относят жемчуг к

драгоценным камням (сама жем-

чужина достаточно прочная, ее

трудно разбить, жемчуг имеет

значение 3–4 по шкале твердости

Мооса). По существу жемчужина

не является камнем, однородным

по минеральному составу, как

алмаз, топаз, рубин. Перламутр и

жемчуг состоят из смеси минера-

ла арагонита (карбонат кальция)

и органического вещества конхи-

олина. Так что формалисту есть

основания не относить жемчуг к

драгоценным «камням», он явля-

ется порождением живой мате-

рии, растет в раковинах моллю-

сков, способных создавать перла-

мутр.

Выращивание жемчужины

моллюском в раковине происхо-

дит только в экстремальных усло-

виях. Моллюск создает жемчуг,

защищаясь от вторжения «врага»

в свое тело или жилище. Это чаще

всего безобидная случайная пес-

чинка, обломочек раковины, лю-

бой другой небольшой предмет

или любопытный мелкий обита-

тель морского и речного дна, про-

никший в раковину вместе с во-

дой. Одолеть непрошеного гостя

силой, вытолкнуть за пределы

своей раковины моллюск не в со-

стоянии, у него принципиально

иной вид защиты — изолировать

нежеланного гостя, окутать его

плотной оболочкой, которая уже

есть минерал, созданный живым

организмом. Моллюск вынужден

мириться с присутствием жемчу-

жины, при этом у него даже по-

верхность раковины из-за нее

искривляется, горбится. Ловцы

жемчуга знают эту примету: в ра-

ковине с гладкой ровной поверх-

ностью меньше шансов обнару-

жить жемчужину.

Чем старше моллюск, тем круп-

нее жемчужина. Похоже, непри-

миримый моллюск так и трудится

всю жизнь, враждуя с непроше-

ным гостем и покрывая перламу-

тром слой за слоем безвинную

песчинку. Но почему в ядре мно-

гих жемчужин не имеется этой

самой песчинки? Немецкий зоо-

лог Ф. Альвердес в конце XIX

века получил жемчуг, экспери-

ментально вводя кусочки эпите-

лия мантии в тело моллюска.

Эпителий — наружный слой ман-

тии моллюска, вырабатывающий

перламутр. Ученый догадался, что

главное в образовании жемчуга в

естественных условиях заключа-

ется во внедрении эпителиальных

клеток внутрь мантии моллюска.

Песчинка или что-то другое, по-

падая в раковину, затягивает вме-

сте с собой клетки эпителия

внутрь тела моллюска, которые

продолжают свою деятельность,

обволакивая песчинку. Если клет-

ки эпителия по какой-либо при-

чине «продавятся» в мантию без

всякого постороннего предмета,

то клетки эпителия будут продол-

жать свою работу, создавая пер-

ламутр. В результате возникнет

безъядерная жемчужина, не име-

ющая в центре «чужака». Вот так

живой организм порождает чу-

десное каменное творение.

ЖемчугЖемчужных «охотничьих угодий»

в мире довольно много, в первую

очередь это тропические теплые

воды: Персидский залив, побере-

жье Центральной Америки, Ка-

лифорнийский залив, лагуны

Полинезии, северное побережье

Австралии… Двустворчатые мор-

ские моллюски, порождающие

жемчуг, водятся и в теплых, и в

холодных морях. Пресноводные

двустворчатые моллюски обитают

в зонах с умеренным климатом —

в водах Германии, Шотландии,

Норвегии, Прибалтики, Финлян-

дии, Северного Китая, Северной

Америки.

В России жемчужные ракови-

ны были распространены в 200

реках и озерах многих губерний:

Архангельской, Псковской, Яро-

славской, Новгородской, Перм-

ской, Симбирской, Петербург-

ской, на побережье Северного

Ледовитого океана. Жемчужницы

встречались и в бассейнах рек

центральной области, на Дону,

Волге, Днепре. Россия до начала

XX века имела самые богатые

промыслы речного жемчуга в

Европе.

Жемчуг очень разнообразен по

окраске: ослепительно-белый,

золотисто-желтый, розовый, кре-

мовый, бронзовый, зеленоватый,

с лиловыми и фиолетовыми от-

тенками, черный. Настоящий

черный встречается чрезвычайно

редко, черным чаще называют

серый или коричневый. На Руси


жемчуг зеленоватых и сиреневых

оттенков назывался кафинским,

добывался на Черноморском по-

бережье вблизи Кафы (тепереш-

ней Феодосии). Специалисты

различают до 120 цветов и оттен-

ков жемчуга.

На окраску жемчуга влияют

многие факторы: в первую оче-

редь окраска перламутра внутри

раковины, температура воды и ее

состав, даже пища, которой пита-

ется моллюск. Японский ученый

Сейичи Сака проделал экспери-

мент, меняя водоросли при пита-

нии моллюсков. Если корм состо-

ял из бурых, зеленых и диатомо-

вых водорослей, то в перламутре

преобладали голубовато-зеленые

тона, если водоросли были крас-

ные, то в перламутре появлялись

красноватые оттенки. Ученому

удалось получить полосатый пер-

ламутр, в котором чередовались

слои с разными оттенками.

Розовый и кремовый жемчуг

Персидского залива с давних пор

и до настоящего времени счита-

ется лучшим в мире, его находят в

раковинах моллюска Pinctada vulgaris. Этот моллюск мелкий, он

редко бывает крупнее 8 см, но

самый ценный жемчуг выращи-

вает именно он. У северных бере-

гов Австралии обитает более

крупный моллюск Pinctada maxima, достигающий в отдель-

ных случаях 30–36 см, и жемчу-

жины встречаются крупнее, чем в

Персидском заливе, но основной

промысел на австралийском по-

бережье заключается в сборе пер-

ламутровых раковин.

Форма жемчужины зависит от

места, где она зарождается в ра-

ковине моллюска. Если посто-

ронний предмет между ракови-

ной и телом моллюска и вместе с

эпителием втягивается внутрь, то

со временем он равномерно по-

крывается со всех сторон слоями

перламутра, и образуется идеаль-

ная сферическая поверхность.

Если песчинка попадает в муску-

листую «ногу», которой моллюск

прикрепляется ко дну, то чаще

всего образуется каплевидная или

грушевидная форма жемчужины.

Но случается и так, что соринка

или песчинка укрепляется на

створке раковины с внутренней

ее стороны, тогда перламутром

покрывается только та часть, ко-

торая обращена к телу моллюска,

место крепления к раковине оста-

ется без перламутра. Такой жем-

чуг называли на Руси «плашка-

ми», из них изготавливали вста-

вочки для колец, серег, браслетов.

Теперь такой жемчуг называют

«блистер».

У жемчужин есть особенность,

нехарактерная для камней —

у них ограничен срок жизни.

Считается, что средняя ее продол-

жительность составляет 150–200

лет после извлечения из ракови-

ны. Однако эта цифра противоре-

чит фактам. В Историческом

музее, в Троице-Сергиевой лавре,

в музеях Московского Кремля, в

Новгородском музее, Государ-

ственном Эрмитаже хранятся вы-

шитые жемчугом одежды, пред-

меты церковной утвари, много-

численные кубки, подносы, юве-

лирные изделия и другие вещи,

украшенные жемчугом. Большин-

ству из них по 300–400 и более

лет, но они в хорошей сохранно-

сти, не покрыты трещинками, не

утратили своего блеска и привле-

кательности. Эти экспонаты хра-

нятся в условиях, обычных для

музеев, но без доступа воздуха

жемчуг «выживает» значительно

дольше. При раскопках Помпеи

были обнаружены серьги с почти

не изменившимся жемчугом, ко-

торые пролежали под толщей

пепла и лавы со дня извержения

Везувия в 79 г. н. э. В 1900 г.

Бостонский музей изящных ис-

кусств приобрел бронзовую ста-

туэтку Афродиты (датируется по-

разному, от 146 до 500 г. до н. э).

Жемчужные серьги на статуэтке

находятся в прекрасном состоя-

нии.

Продолжительность «молодо-

сти и красоты» жемчужины опре-

деляется сохранностью конхио-

лина, входящего в состав перла-

мутра. Как всякое органическое

вещество, он недолговечен, со

временем разлагается, высыхает,

при длительном хранении пре-

вращается в порошок. Потому

жемчужина «заболевает», «старе-

ет», теряет иризацию — одно из

основных своих достоинств для

ювелирного дела. Эффект ириза-

ции существует благодаря тому,

что клетки конхиолина образуют

каркас жемчужины — тонкую

сетку, в мелких ячейках которой

(неразличимых простым глазом)

осаждаются микроскопические

кристаллики арагонита. Арагонит

и конхиолин образуют несколько

тысяч микроскопических слоев, в

которых наблюдаются сложные

процессы «игры» света: явления

отражения и преломления. В ре-

зультате и возникает радужное

мерцание на поверхности жемчу-

жин, свойственное только им.

В жемчужинах слои располагают-

ся концентрически, а в перламу-

тре — параллельно.

Жизнь жемчуга можно про-

длить, если не подвергать его дли-

тельному воздействию солнечно-

го света, избегать резких перепа-

дов влажности и температуры

воздуха. Жемчужины — каприз-

ные красавицы, они не любят за-

грязнения и химического воздей-

ствия, например духов, лака для

волос, пота.

(Окончание следует.)

Глобальные проблемы


Водные ресурсы России и мира Экологический, экономический, политический и социальный аспекты

В.И. Данилов-Данильяндиректор Института водных проблем РАН, член-корреспондент РАН


Безопасная вода — основа безопасности страныУ безопасности страны, связан-

ной с ее обеспеченностью водны-

ми ресурсами, есть немало аспек-

тов. Один из наиболее важных —

уровень снабжения населения

питьевой водой и ее качество.

И здесь у нас проблем хватает.

По оценкам экспертов, лишь 1%

источников питьевой воды в стра-

не соответствует первой катего-

рии качества, иными словами,

воду из них можно пить без допол-

нительной подготовки. Это озна-

чает, что вода, полученная от

остальных 99% источников, нуж-

дается в серьезной обработке,

которую должны проводить спе-

циализированные организации —

водоканалы. Но за исключением

Москвы и Санкт-Петербурга в

России практически нет водока-

налов, которые могли бы выпол-

нять ее на должном уровне.

Кроме того, в России весьма

неблагополучно обстоят дела с

защитой от вредных воздействий

поверхностных и подземных вод.

У нас практически не снижается

объем сброса загрязненных вод в

поверхностные водоемы, а если и

снижается в отдельных местах, то

не из-за внедрения более совер-

шенных технологий очистки, а

только из-за спада производства.

Крайне опасным становится и то

обстоятельство, что гидротехни-

ческие сооружения уже давно

ремонтируются гораздо медлен-

нее, чем изнашиваются.

Опасные загрязнения, выяв-

ленные не так давно на Амуре и

Иртыше, заставили обратить вни-

мание еще на одну немаловажную

проблему. Речь идет об угрозе

национальной безопасности из-за

переноса загрязнений по круп-

ным трансграничным водотокам.

Эта угроза сегодня представляет-

ся настолько серьезной, что не

так давно проблему на своем засе-

дании рассматривал Совет безо-

пасности страны. Увы, загрязнен-

ность трансграничных вод растет

особенно быстро, но до сих пор

предпринять что-либо карди-

нальное в этом смысле нашей

стране не удавалось.

Как глава экспертного совета

при Росводресурсах, рассматри-

вающего, в частности, инвести-

ционные проекты, связанные,

например, со строительством

защитных дамб и плотин, не могу

обойти вниманием и проблемы

экологической экспертизы про-

ектов, осуществляемых в стране.

На мой взгляд, уровень этой

экспертизы удручающе низок.

В Москве и Петербурге он отве-

чает современным требованиям,

но в провинции качество экспер-

тизы во многих случаях неудо-

влетворительно. Подчас прихо-

дится сталкиваться с такими про-

ектами, что, как говорится, воло-

сы дыбом встают. Например,

авторы могут «не обратить вни-

мания» на то, что если возвести

предлагаемую ими «защитную

дамбу», произойдет масштабное

подтопление прибрежной терри-

тории (хотя это прекрасно пони-

мают даже школьники из эколо-

гических кружков).

Не питаю я особых иллюзий и

по поводу широко разрекламиро-

ванной программы «Чистая вода»,

Рис. 2. Регионы, испытывающие нехватку в воде (по данным на 2000 г.)

Рис. 1. Строительство крупных (объемом более 0,1 км3) водохранилищ в ХХ веке



которая, как уверяют ее разработ-

чики, поможет обеспечить регио-

ны качественной питьевой водой.

На моей памяти это уже четвертая

программа с подобными громки-

ми названиями, но о первых трех

сегодня предпочитают не вспо-

минать. Ее главный недостаток —

невнимание к экологии, надежда

на то, что все проблемы питьево-

го водоснабжения можно решить

техническим путем на станциях

водоподготовки, хотя даже с чисто

экономической точки зрения во

многих случаях гораздо эффек-

тивнее охранять воду в источни-

ке, чем «очищать» на станциях

водоподготовки.

Развитие водопользования: достижения и проблемыВ XX веке (и особенно за послед-

ние 50 лет) воздействие человека

на водный цикл планеты только

за счет гидротехнического строи-

тельства достигло глобального

масштаба. К 1950 г. в мире насчи-

тывалось 5000 плотин высотой

более 15 м. Сейчас таких плотин

более 45 тыс. За последние полве-

ка в мире возводили в среднем по

две крупные плотины в день

(рис. 1). Не менее важно и то, что

из разнообразных водных источ-

ников ежегодно отбирается около

5000 км3 (5·10

12 т) воды — по массе

это на порядок больше всех видов

остального добываемого и пере-

мещаемого природного вещества

в совокупности.

Впрочем, даже с учетом упо-

мянутых выше проблем Россия

остается одной из немногих стран

в мире, которым в обозримом

будущем не угрожает нехватка

пресной воды. Сейчас по обеспе-

ченности водными ресурсами на

душу населения Россия занимает

среди крупных стран мира третье

место (после Канады и Брази-

лии — см. табл.).

Между тем, по данным ООН,

уже сегодня около 1,1 млрд чело-

век в мире испытывают катастро-

фическую (постоянную и острую)

нехватку воды, а еще около 1 млрд

человек, как говорят специали-

сты, находятся в состоянии вод-

ного стресса — ощущают нехват-

ку воды время от времени (рис. 2).

По оценкам экспертов, к середи-

не XXI века с дефицитом воды

столкнутся около 40% жителей

планеты, т. е. 4–5 млрд человек,

что в конечном счете приведет

к коренной перестройке реально-

го сектора мировой экономики.

По всем сценариям мирового раз-

вития, основанным на результа-

тах модельных расчетов, доступ-

ные запасы пресной воды будут

год от года снижаться, а ее потре-

бление продолжит стремительно

расти (по нескольким причинам),

так что кривые, описывающие

изменения этих характеристик со

временем (рис. 3), при экстрапо-

ляции пересекаются (в разных

сценариях это происходит в

2025–2040 гг.). На самом деле

ситуация будет выглядеть скорее

так, как изображено на рис. 4.

Экономическое процветание

развитых стран в значительной

степени зиждется на умелом

использовании так называемого

эффекта масштаба, сводящегося

к тому, что отдача каждой следую-

щей единицы затрат увеличивает-

ся с ростом объемов производ-

ства. Этот эффект наиболее ярко

проявляется в обрабатывающей

промышленности (особенно при

массовом производстве) и в дру-

гих высокотехнологичных отрас-

лях. А вот в природопользовании

все оказывается наоборот — и в

водопользовании, и при эксплуа-

тации минеральных и биологиче-

Рис. 3. Изменение со временем доступных запасов пресной воды (с учетом их снижения из-за загрязнения) и потребности в ней

Водоемкость продукции разных стран

В 2002 г. удельная водоемкость

экономики (м3/год на 1 долл. ВВП)

составляла:

· в Великобритании — 0,007

· в Швеции — 0,012

· в Беларуси — 0,22

· в России — 0,3.

По сравнению с 1990 г. этот по-

казатель в России вырос вдвое,

в Швеции не изменился, а в

Великобритании вдвое сократился

(а ведь ни одна из этих стран не

ощущает дефицита воды).

Страны Ресурсы речного стока (км3/год)

Водообеспеченность (тыс. м3 в год на человека)

Канада 3420 109

Бразилия 8120 42,2

Россия 4348 28,7

США 3048 10,6

Китай 2700 2,1

Индия 2037 1,7

Современные ресурсы речного стока и водообеспеченность некоторых стран


ских ресурсов, и в землепользова-

нии отмеченная закономерность

перекрывается иными фактора-

ми, так что в итоге действует закон

убывающей эффективности —

чем больше мы добываем и потре-бляем, тем дороже обходится еди-ница добываемого и потребляемого ресурса.

Горькие уроки водопользова-

ния не позволяют оставить без

внимания и становящиеся все

более настойчивыми попытки

реанимировать идею переброски

части стока сибирских рек на юг и

торговать водой как сырьевым

ресурсом. Ведь, как показывают

оценки, забор воды из природных

источников в стране и так состав-

ляет 67 км3/год — в 130 раз боль-

ше годовой добычи нефти.

Для стран, испытывающих

дефицит воды, наиболее эффек-

тивным способом ослабить его

станет не ввоз воды, а импорт

водоемкой продукции. Прежде

всего — зерна. Что касается тор-

говли водой, о которой так любят

рассуждать не слишком сведущие

в этих вопросах люди, то она, как

и раньше, будет вестись в основ-

ном в масштабах бассейнов. За

пределы бассейна воду будут

поставлять мало и редко. Ведь

главная особенность рынка воды

заключается в том, что затраты на

ее транспортировку, как правило,

намного выше, чем стоимость

самой воды, а кроме того, они

скачкообразно возрастают при

попытках транспортировать воду

за пределы бассейна. Поэтому

водой нельзя торговать так, как

торгуют, например, нефтью.

Рис. 4. Возможная динамика глобального водопотребления и доступных запасов пресных вод (с учетом их загрязнения)

Вода в нашей жизниКак известно, 2005–2015 гг. провозглашены ООН Международным десяти-

летием действий «Вода для жизни».

Общий объем воды на Земле составляет примерно 1,4 млрд км3, из кото-

рых лишь 2,5%, т. е. около 35 млн км3, приходится на пресную воду. Большая

часть запасов пресной воды сосредоточена в многолетних льдах и снегах

Антарктиды и Гренландии, а также в глубоких водоносных горизонтах,

а главными ее источниками остаются озера, реки, почвенная влага и неглу-

бокие резервуары подземных вод. Доступная для эксплуатации часть этих

ресурсов оценивается примерно в 200 тыс. км3 — менее 1% запасов пресной

воды и лишь 0,01% всей воды на Земле. Ситуация усугубляется тем, что зна-

чительная их доля размещена вдали от населенных территорий.

Сегодня 263 трансграничных озерных и речных бассейна расположены на

территории 145 стран и охватывают почти половину поверхности планеты.

Огромные трансграничные резервуары пресной воды заключены и в под-

земных водоносных горизонтах.

В мире достаточно пресной воды для удовлетворения потребностей всех

жителей Земли, но беда в том, что вода распределена неравномерно и часто

тратится впустую. В некоторых регионах запасы пресной воды, пригодной

для питья, в последнее время резко сократились в результате ее загрязнения

отходами деятельности человека, промышленности, сельского хозяйства и

коммунальными стоками. С 1900 г. человечество уничтожило половину

мировых водно-болотных угодий — основных возобновляемых источников

пресной воды. Серьезное влияние на снабжение пресной водой во многих

регионах окажет и изменение климата.

Многие страны уже сталкиваются с растущей нехваткой воды. Проблема

дефицита пресной воды может стать одной из самых острых уже к середине

ХХI века. Поскольку каждая страна будет стремиться по мере своих сил удо-

влетворить резко возрастающие потребности в воде, эксперты не исключают

в будущем учащения «водных конфликтов». Но, как показывает опыт, наи-

более эффективный способ распределения водных ресурсов — сотрудниче-

ство, а не конфликты. За последние 60 лет было подписано более 200 меж-

дународных соглашений по воде и лишь в 37 случаях отмечались конфликты

между государствами из-за воды.

Сегодня около 700 млн жителей в 43 странах получают воду в объеме,

ниже минимальных потребностей человека. В 39 странах основная часть

необходимой воды поступает из-за границы. По оценкам экспертов ООН,

уже сегодня дефицит пресной воды, включая сельскохозяйственные и про-

мышленные нужды, оценивается в 230 км3 в год, а к 2025 г. вырастет в 6–8

раз (до 1,3–2 трлн м3). К этому времени почти 2 млрд человек будут жить в

странах или регионах с абсолютной нехваткой воды, где на человека будет

приходиться менее 500 м3 воды в год. В связи с этим многие эксперты отме-

чают особую актуальность международных мер, направленных на управле-

ние возобновлением водных ресурсов. Дело в том, что уникальная особен-

ность водных ресурсов состоит в том, что до некоторого предела интенсив-

ность их возобновления пропорциональна интенсивности использования.

Между тем нехватка воды все чаще вынуждает использовать небезопас-

ные источники. По данным ВОЗ, низкое качество воды повышает риск диа-

реи, холеры, брюшного тифа, дизентерии, сальмонеллеза и др. желудочно-

кишечных, вирусных и бактериальных инфекций, а также способствует раз-

витию таких болезней, как трахома, чума и сыпной тиф. Кроме того, из-за

нехватки воды люди вынуждены запасать ее и хранить — часто в неподходя-

щих для этого условиях. Это, в свою очередь, повышает риск загрязнения

воды и способствует размножению комаров, переносящих лихорадку Ден-

ге, геморрагическую лихорадку, малярию и многие другие болезни.



Рынки воды всегда будут локаль-

ными (региональными), так что

смягчение дефицита воды в стра-

нах, где он уже имеет место и

будет все больше усиливаться,

станет возможным за счет широ-

кого внедрения водосберегаю-

щих технологий и благодаря отка-

зу от производства водоемкой

продукции и замещению ее

импортом.

Переброска гигантских объе-

мов воды на большие расстояния

крайне невыгодна и с экологиче-

ской точки зрения.

Итак, чтобы исправить при-

родную неравномерность распре-

деления водных ресурсов по суше,

нужно транспортировать не воду,

а водоемкую продукцию. Зачем

везти 4000 т воды, если можно

привезти 1 т химволокна, произ-

веденного с использованием этой

воды там, где она есть? На-

растающий дефицит воды станет

одним из основных факторов

начала масштабной перестройки

структуры мировой экономики.

Этот процесс определит исклю-

чительно благоприятные условия

для стран, богатых водой,

поскольку будет сопровождаться

неизбежно резким ростом спроса

(и соответственно цен) на водо-

емкую продукцию. Потенци-

альные экспортеры водоемкой

продукции окажутся в положе-

нии, аналогичном тому, которое

обеспечивает благоденствие ны-

нешних экспортеров нефти.

Правда, воспользоваться этим

шансом можно будет только при

условии серьезной подготовки к

развитию экспортных водоемких

производств. Водоемкая продук-

ция — это не сырье, ее надо про-

извести, причем эффективно, что

в современной экономике воз-

можно только на высокотехноло-

гичном оборудовании и при уме-

лой организации производства.

Производство водоемкой про-

дукции попросту невозможно без

значительных затрат воды, в свя-

зи с чем уже сейчас даже весьма

состоятельные и развитые страны

не в силах обеспечить рост соот-

ветствующих отраслей, если нет

свободных резервов воды (а их

уже нет ни в Западной, ни в

Центральной Европе, ни в США,

ни в Японии, ни в Китае, ни в

Южной Корее). И немудрено —

ведь чтобы получить тонну стали,

надо затратить минимум 20 м3

воды, для производства тонны

бумаги — 200 м3, тонны пшени-

цы — 1000 м3.

Огромных затрат воды требует

и производство электроэнергии.

Так, теплоэлектростанция сред-

ней мощности (1 ГВт — стандарт-

ный по нынешним временам

энергоблок, на крупных ТЭС

таких блоков сегодня насчитыва-

ется до 8) потребляет за год 1 км3

воды, причем треть ее испаряется

и не возвращается в водный

источник, а такая же по мощно-

сти АЭС — даже 1,6 км3/год.

Приходится учитывать и то, что,

В поисках водыИз-за нехватки воды число мигрантов может к середине века возрасти на

700 млн человек, говорится в третьем докладе ООН «Вода в меняющемся

мире», подготовленном к V Всемирному водному форуму (Стамбул, 16–22

марта 2009 г.). Два предыдущих доклада были представлены на таких же

форумах в Киото (Япония) в 2003 г. и Мехико (Мексика) в 2006 г.

Недостаток водных ресурсов будет увеличиваться прежде всего из-за

роста населения планеты. Его численность, достигшая 6,6 млрд человек,

ежегодно увеличивается примерно на 80 млн, а потребность в питьевой

воде — на 64 км3. По некоторым оценкам, 90% из 3 млрд человек, на кото-

рые вырастет население мира к 2050 г., составят жители тех стран, которые

и сегодня ощущают дефицит чистой воды, отмечается в докладе. Основной

прирост населения обеспечат страны Африки к югу от Сахары (32%) и

Южной Азии (30%), население которых к концу века составит половину

населения мира.

Продолжится и урбанизация — переселение в города, жители которых

потребляют гораздо больше воды и чувствительнее к ее нехватке. Ныне

в мире насчитывается около 200 млн мигрантов (в 2000 г. их было 175 млн).

Все больше людей перебираются в города и прибрежные районы, где фак-

торы, вызвавшие нехватку воды, могут проявиться наиболее сильно. В XX

веке население городов увеличилось с 220 млн до 2,8 млрд человек. В бли-

жайшие десятилетия число горожан вырастет еще на 1,8 млрд человек.

В городах будут проживать 60% землян. Около 95% этого роста составят

жители развивающихся стран.

Водные перспективы: взгляд из МПРМинистр природных ресурсов и экологии РФ Юрий Трутнев, выступая

в марте на Всемирном водном форуме в Стамбуле, заявил, что объем

загрязнений, поступающих в поверхностные водоемы России со сточными

водами, к 2020 г. сократится в 2,5 раза. По его словам, за последние 5 лет

расход воды на единицу ВВП сократился вдвое. В России, которая ныне

председательствует в Хельсинкской комиссии по Балтийскому морю, «осу-

ществляется масштабная программа строительства очистных сооружений

в рамках Плана действий по Балтийскому морю». В 2008 г. подписано согла-

шение с Китаем о сохранении трансграничных водоемов.

Министр считает, что плавучие атомные электростанции, спроектирован-

ные в России, позволят одновременно с выработкой энергии решить про-

блему опреснения морской воды, что уже в недалеком будущем могло бы

утолить жажду многих регионов.


хотя гидроэнергетика дает при-

близительно седьмую часть всей

электроэнергии в стране, гидро-

потенциал Европейской части

России (как и в остальной Европе)

практически исчерпан. По совре-

менным оценкам, в Сибири он

используется примерно на 50%,

однако там энергия обходится все

дороже: дорожают земля, строи-

тельные работы, резко растут рас-

ходы на сопутствующее сооруже-

нию ГЭС и созданию водохрани-

лищ масштабное переселение

людей.

Наша страна по водоемкости

продукции (затратам воды на

производство единицы продук-

ции) относится к мировым

«середнякам», заметно отставая

от передовых стран. Водоемкость

у нас примерно такая же, как и в

США, но сравнивать имеет смысл

с «передовиками» в этой области,

например с Великобританией.

Стратегическое значение водных ресурсовНе секрет, что вода имеет страте-

гическое значение для мировой

экономики, и ее роль в экономи-

ке будущего многократно возрас-

тет. Россия в обозримом будущем

останется в этом смысле одной из

самых богатых стран.

Одна из стратегических задач

управления развитием россий-

ской экономики состоит в том,

чтобы определить, какие отрасли

наиболее перспективны в этом

отношении, создать наиболее

благоприятные условия для их

развития, синхронизированного

с ожидаемыми неизбежными

сдвигами на мировом рынке.

Растущее отставание от развитых

стран в высокотехнологичных

производствах в постиндустри-

альном мире надо преодолевать

не вообще, а в ориентации на

объективные преимущества, ко-

торые Россия может получить в

сравнении с другими странами.

Вполне вероятно, что именно

производство водоемкой продук-

ции могло бы оказаться важней-

шим и даже доминирующим

направлением для российской

экономики в «постнефтяную» эру.

Эти отрасли, на мой взгляд, и

должны стать основными прио-

ритетами развития экономики и,

следовательно, основными «за-

казчиками» на развитие высоких

технологий, подготовку специа-

листов, перестройку инфраструк-

туры и т. д.

Сегодня, кроме Бразилии,

России и Канады, в мире вообще

нет стран с заметным потенциа-

лом роста выпуска водоемкой

продукции. Россия же занимает

второе место в мире по валовым

запасам водных ресурсов (после

Бразилии), причем значение

этого показателя для страны в

будущем при умелом хозяйство-

вании и бережном отношении к

воде не снизится (прежде всего

из-за сокращения численности

населения в стране). Соответ-

ственно и возможности произво-

дить водоемкую продукцию на

экспорт у нас очень велики и

будут только расти. А ведь у нас

и помимо богатейших запасов

воды есть многое для того, чтобы

успешно производить водоемкую

продукцию: есть металлические

руды и углеводороды, химичес-

кое сырье и энергия, самые боль-

шие в мире запасы древесины.

Как бы то ни было, шансы на

лидерство в этом секторе миро-

вого рынка у России очень вы-

соки.

* * *

В заключение вернусь к тому, с

чего начал. Среди упомянутых

многочисленных аспектов вод-

ной безопасности страны есть два

важнейших. С одной стороны, мы

должны вдоволь напоить населе-

ние, промышленность, сельское

хозяйство, а также по возможно-

сти защитить их от стихийных

бедствий, связанных с водой. А с

другой стороны, поскольку воды

у нас много, а в мире — мало, на

нас вскоре многие будут смотреть

(и уже смотрят) завистливыми

взорами. Поэтому не менее важ-

ный аспект водной безопасности

для нас — рационально использо-

вать свои водные ресурсы для

разумного удовлетворения по-

требностей мировой экономики.

Это не только даст нам доход —

большой и надежный, но и обе-

зопасит от тех неприятных дей-

ствий, которые могут последовать

за завистливыми взглядами.



Один из самых известных физиков-теоретиков

нашего времени и мыслителей планетарного

масштаба, профессор Принстонского уни-

верситета Фримен Дайсон (Freeman Dyson) высту-

пил в конце марта с публичной лекцией в Москве, в

конференц-зале Физического института им. П.Н. Ле-

бедева Российской академии наук. Лекция с вызы-

вающим названием «Еретические мысли о науке и

обществе» вызвала огромный интерес прежде всего

парадоксальными подходами к важнейшим пробле-

мам современности и неожиданными сценариями

будущего. Среди тем, затронутых Дайсоном, особое

внимание привлекли анонсированные парадоксы:

• глобальное потепление — не бедствие, а благо

для человечества;

• ускоряющийся благодаря генной инженерии

обмен генами дает надежды на совершенно новые

линии биологической эволюции, одним из основ-

ных направлений которой в будущем может стать

миниатюризация (живые организмы станут разви-

ваться в том же духе, что и электронные приборы,

т. е. с тенденцией к уменьшению массы и размеров),

так чтобы в итоге Солнечную систему заселили ква-

дриллионы разумных существ;

• модифицированные продукты навсегда покон-

чат с голодом и бедностью и позволят резко изме-

нить соотношение городского и сельского насе-

ления.

Говоря о глобальном потеплении, Дайсон заявил,

что проблему глобального потепления способна

решить генная инженерия: поглотить излишки пар-

никовых газов могли бы специально выведенные

растения, способные быстро их усваивать.

По словам Дайсона, около половины не занятой

населенными пунктами земной суши ежегодно «при-

поднимается» на 0,3 мм. Это происходит за счет

поглощения растениями углекислого газа и нако-

пления органики в результате фотосинтеза. Про-

фессор вновь и вновь обращал внимание слушателей

на то, что заметно сократить выбросы парниковых

газов в атмосферу можно, для начала просто изме-

нив ряд агротехнических приемов, применяемых в

сельском хозяйстве, и создав при помощи генной

инженерии растения, которые смогут активно по-

глощать парниковые газы.

Дайсон убежден, что глобальное потепление, если

оно действительно происходит, может принести

человечеству только пользу. Он отметил, что 6000 лет

назад в Европе на месте современных хвойных лесов

росли лиственные, в ныне безжизненной Сахаре

было влажно, полно растительности и обитало мно-

жество животных, а ведь в то время климат на Земле

был самым теплым за весь межледниковый период.

Поэтому вполне вероятно, что увеличение содержа-

ния парниковых газов может привести к такому же

сценарию потепления, и, возможно, такой вариант

будет предпочтительнее для человечества.

Кроме того, по мнению Дайсона, дарвиновская

теория естественного отбора и борьбы за выживание

действовала отнюдь не во все времена биологиче-

ской эволюции. Он считает, что в эпоху зарождения

жизни на Земле особенностью эволюции было то,

что генетическая информация свободно переноси-

лась внутри сообществ, т. е. способом передачи гене-

тической информации был «горизонтальный» обмен

генами между организмами внутри одного поколе-

ния, а не ставшая впоследствии привычной передача

генов от родителей к потомкам. Эволюционная же

теория Дарвина начала работать с тех пор, когда

появилась клетка, отказавшаяся делиться своими

генами с другими. Но, по мнению Дайсона, сейчас

биологическая эволюция завершается, и ей на смену

идет культурная, которая осуществляется гораздо

активнее. Развитие в последние десятилетия биотех-

нологий позволило вновь ввести практику горизон-

тального переноса генетической информации, что и

позволяет высказать предположение о возможной

смене дарвиновской эволюции.

Профессор Принстонского университета, лауреат

Темплтоновской премии (самая большая в мире пре-

мия за интеллектуальные достижения) Дайсон счи-

тается одним из наиболее ярких и парадоксальных

интеллектуалов нашего времени. Наибольшую

известность ему принесли так называемые «сферы

Дайсона» — гипотетические астроинженерные объ-

екты, исполинские оболочки, которые могли бы

окружать некоторые звезды. По гипотезе Дайсона,

цивилизации на определенном (весьма высоком)

уровне развития способны использовать такие со-

оружения для полной утилизации энергии светила.

Дайсон также хорошо известен в научном мире и

своими яркими результатами в более «приземленных

областях». Он автор ряда фундаментальных трудов

по квантовой электродинамике, теории магнетизма

(предложил формализм спиновых волн Дайсона),

теоретической ядерной физике (распределение

Дайсона для энергетических спектров ядер), космо-

логии поздней Вселенной и многих других выдаю-

щихся работ. Широкую публичную известность ему

принесли мировоззренческие статьи и книги, затра-

гивающие ключевые вопросы происхождения чело-

века и Вселенной, мышления и генетики. Дайсону

принадлежит знаменитое изречение «Бог — это ра-

зум, переросший границы нашего понимания».

Публичная лекция в Москве Фримена Дайсона

Дарвиновские чтения Глобальные проблемы


Сообщения о необычно

быстрой эволюции того или

иного вида животных или

растений в последнее время появ-

ляются все чаще. Так, в прошлом

году не только в научной литера-

туре, но и в СМИ не раз рассказы-

валось об ускоренной эволюции

похожих на ящериц клювоголо-

вых пресмыкающихся (гаттерий,

или туатаров), птиц (вьюрков),

бабочек и некоторых сорных рас-

тений. Большой интерес вызвали

и недавно обнародованные ре-

зультаты работ, авторы которых

доказывали, что рыболовство и

охота, как и другие факторы изме-

нения условий среды обитания,

ускоряют эволюцию тех живот-

ных, на которых охотятся, в не-

сколько (до четырех) раз. В связи

с этим поневоле возникает воп-

рос, в чем кроется подлинная

причина этого примечательного

феномена: в росте общественного

внимания к подобной проблема-

тике, стремительно совершен-

ствуемых технических возможно-

стях наблюдений или же действи-

тельно мы имеем дело с все более

ярко проявляющейся тенденцией

и налицо ускорение эволюции

многих видов?

А уже в этом году одновремен-

но две научные группы сообщили

о новых удивительных результа-

тах: влиянии муравьев на эволю-

цию ящериц и рекорде скорости

появления новых видов у птиц.

Так что к приведенному выше

перечню стремительно эволюци-

онирующих видов добавились

новые, в том числе заборные игу-

аны, или сцелопорусы (Sceloporus),

у которых из-за многолетнего

соседства с агрессивными огнен-

ными муравьями (Solenopsis invicta) удлинились лапы и замет-

но изменилось поведение взрос-

лых особей.

Огненные муравьи появились

на юго-востоке США, где уже

давно обитает упомянутый вид

игуан, случайно (принято счи-

тать, что их завезли из Южной

Америки в 30-х годах прошлого

века). Это оказалось для конти-

нента подлинным бедствием.

Дело в том, что в Северной

Америке у представителей вида

Solenopsis invicta совсем нет есте-

ственных врагов (питающихся

ими хищников, коих в Южной

Америке довольно много). Се-

годня «захватчики» заполонили

уже 130 млн га в 14 штатах.

Плодятся эти насекомые с чудо-

вищной скоростью: в колонии

при одной королеве может нахо-

диться до 250 тыс. рабочих. При

этом в некоторых местах на пло-

щади всего в 4 тыс. м2 могут сосу-

ществовать до 10 колоний.

Агрессивные муравьи жалят

людей. Их яд вызывает болезнен-

ные воспаления. Белые, запол-

ненные жидкостью пузыри зажи-

вают несколько дней. В особой

группе риска насчитывается около

полумиллиона человек на юго-

востоке США — они либо чрезвы-

чайно чувствительны к муравьи-

ному яду, либо он вызывает у них

аллергические реакции. Наносят

муравьи и огромный экономиче-

ский ущерб, удивительно быстро

уничтожая провода (с особым

аппетитом они «поглощают» элек-

трическую проводку). По оценкам

экспертов, «урон», наносимый

огненными муравьями, достигает

6 млрд долл. в год и сопоставим с

ущербом от крупного стихийного

бедствия.

Многие эксперты в США пола-

гают, что если в ближайшее время

не найти управу на огненных

муравьев, то уже вскоре добрая

половина суши будет принадле-

жать им. Особую тревогу специа-

листов вызывает то, что до сих

пор не удалось найти эффектив-

ного химического противоядия

от муравьев.

Пока основные надежды в

борьбе с муравьями возлагаются

на мух-горбаток (Phoridae), спо-

собных откладывать яйца у них

под «кожей». Через несколько

дней из яиц рождаются личинки

и выделяют фермент… обезглав-

ливающий муравья. После этого

личинка продолжает развиваться,

используя голову как гнездо.

Муравьиными врагами при-

знаны около 20 разновидностей

мух Phoridae, и в настоящее время

энтомологи выбирают наиболее

эффективные. Три разновидно-

сти были выпущены ранее в юго-

восточных штатах, четвертый

присоединится к ним в этом году.

Кроме того, биологи с 2002 г. изу-

чают синтезированный в лабора-

тории вирус SINV-1, считающий-

ся весьма перспективным био-

пестицидом (как выяснилось, за

три месяца он уничтожает зара-

женные колонии муравьев).

Пока же муравьи досаждают не

только людям. Довольно крупная

игуана (ее длина около 10 см)

погибает от 12 укусов. Муравьи,

убив жертву всего за минуту, затем

быстро обгладывают ее до косто-

чек (как выяснилось, белок необ-

ходим их потомству). Пытаясь

спастись от врагов, ящерицы вы-

работали особую тактику защиты:

при нападении муравьев они

начинают подпрыгивать и дер-

гаться, стремясь стряхнуть жаля-

щих насекомых, после чего убега-

ют. Муравьи не успевают забрать-

Меняется ли темп эволюции?Ю.Н. Елдышев

Глобальные проблемы Дарвиновские чтения


ся под чешуйки на теле пре-

смыкающихся и впрыснуть яд в

мягкие ткани.

В экспериментах сотрудники

Университета Пенсильвании

(Льюистаун) изучали поведение

взрослых особей (по 20 мужских и

женских) из четырех популяций

заборных игуан (как тех, что еще

не имели опыта общения с огнен-

ными муравьями, так и тех, чье

«знакомство» с ними длится уже

23, 54 и даже 68 лет). Как выясни-

лось, в тех популяциях, что уже

давно сосуществуют с муравьями,

задние конечности игуан намного

длиннее, а поведение при встрече

с муравьями гораздо агрессивнее.

Так, больше половины сцелопо-

русов из Арканзаса (в этом штате

огненных муравьев почти нет)

просто не реагировали на насеко-

мых. И хотя в ходе эксперимента

ни одна ящерица не пострадала

(беспечных особей ограждали

от муравьев еще до того, как те

успевали причинить им вред),

свыше 80% представителей рода

Sceloporus из Алабамы, где огнен-

ные муравьи терроризируют всех

уже 68 лет, не дожидаясь контак-

та, заблаговременно пускались

наутек. Именно у этих ящериц

лапы оказались заметно длиннее,

чем у других, что, по мнению уче-

ных, стало результатом очень

быстрого естественного отбора:

лишь те более «приспособлен-

ные» особи, что смогли выжить

после нападения огненных мура-

вьев (стряхнуть их с себя и удрать),

получили возможность передать

свои гены потомству.

Впрочем, ученые решили про-

верить свое предположение,

наблюдая за игуанами-«подрост-

ками». Ведь если это приобретен-

ный признак и подобному пове-

дению можно научиться, то моло-

дые особи, независимо от места,

где они родились, не станут реаги-

ровать на опасность, поскольку не

имеют опыта общения с муравья-

ми. Если же черта закрепилась в

ходе эволюции, то прыгать и дер-

гаться должны будут представите-

ли только из тех мест, где муравьи

уже давно «тренируют» игуан.

Результат оказался неожидан-

ным — все молодые сцелопорусы,

независимо от места рождения,

весьма активно защищались от

муравьев.

Ученые заключили, что любых

(даже неядовитых) муравьев мо-

лодняк игуан воспринимает как

опасность и выбирает максималь-

но активные способы защиты.

По мере же взросления в тех

местах, где огненных муравьев

нет, потребность в такой «бур-

ной реакции» у ящериц отпадает,

и признак атрофируется, ибо

чешуйки на теле взрослых особей

служат достаточно надежной за-

щитой от других насекомых, а

излишние прыжки и броски, как

нетрудно догадаться, могли бы

выдать ящерицу (неподвижная

ящерица обычно почти незамет-

на на выбранном ею фоне) и при-

влечь внимание других хищни-

ков. Ну а там, где «свирепствуют»

огненные муравьи, закрепление

этих навыков спасает жизни и

передается из поколения в поко-

ление.


В итоге ученые пришли к выво-

ду, что ими открыт еще один

феномен скоростной адаптации к

изменившимся условиям окру-

жающей среды. В планах авто-

ров — подробно снять движения

сцелопорусов на специальную

камеру, чтобы уточнить, как

именно более длинные задние

лапы помогают ящерицам защи-

титься от муравьев. Пока же они

ограничились предположением,

что эта физиологическая особен-

ность позволяет ящерицам эф-

фективнее стряхивать ползающих

по телу муравьев и быстрее убе-

гать от них.

Ряд экспертов, узнав о резуль-

татах этого исследования, опу-

бликованных в начале 2009 г., уже

высказали соображения о том,

что, если уж ящерицы смогли так

быстро приспособиться к опасно-

му соседству, то к сравнительно

плавным изменениям климата и

подавно сумеют адаптироваться.

А если распространить эти рас-

суждения на остальные виды, то

опасения по поводу негативного

влияния глобального потепления

на биоразнообразие могут ока-

заться неоправданными.

Еще одно открытие из серии

«рекордов эволюции» совершили

сотрудники Американского музея

естественной истории (American

Museum of Natural History), сооб-

щившие в статье, опубликован-

ной в начале года в авторитетном

научном журнале «Proceedings of

the National Academy of Sciences»,

что белоглазки из отряда воро-

бьиных оказались рекордсменами

среди пернатых по скорости обра-

зования новых видов (по мнению

некоторых специалистов, рекорд

для всего животного мира при-

надлежит рыбкам цихлидам: око-

ло тысячи новых видов всего за

500 тыс. лет).

Представители семейства бело-

глазок (Zosteropidae) встречаются

в Восточном полушарии почти

повсюду. Они давно привлекают

внимание исследователей своим

поразительным разнообразием.

Еще около 30 лет назад известные

биологи Эрнст Майр и Джаред

Даймонд, путешествуя по Соло-

моновым островам, подметили,

что в отличие от остальных птиц

эти на каждом острове имеют

какие-то особые отличия. По сло-

вам Кристофера Филарди, руко-

водителя нынешних исследова-

ний, которые тоже проводились

на Соломоновых островах, под-

час на соседних островах, разде-

ленных полоской воды шириной

всего в пару километров, обитают

разные популяции, принадлежа-

щие к разным видам. Другие

птицы легко преодолели бы это

расстояние и обменялись генами

с аборигенами, но белоглазки

почему-то избегают таких кон-

тактов.

Авторы решили, что причина

может крыться на молекулярном

уровне, и подробно изучили ядер-

ную и митохондриальную ДНК

представителей разных видов.

Этот анализ привел их к заключе-

нию, что, хотя белоглазок можно

найти во многих районах Азии,

Африки и Океании, большинство

из ста с лишним их видов эволю-

ционировали совсем недавно.

По мнению авторов, эта неверо-

ятная готовность к изменениям в

основном определяется наслед-

ственностью самих птиц, прису-

щими только им особенностями.

Стайность, способность выживать

в самых разных условиях, раннее

наступление фертильности у жен-

ских особей (всего четыре месяца

по сравнению с годом у большин-

ства тропических птиц) — лишь

некоторые из них. Впрочем, как

считают некоторые эксперты, не

менее важно и то, что белоглазки

не только быстро образуют новые

виды, но и способны распростра-

няться на дальние расстояния.

Увы, даже тщательный анализ

особенностей ДНК пока не позво-

лил ученым с уверенностью отве-

тить на вопрос, связаны ли эти

удивительные особенности с уни-

кальностью семейства Zostero-pidae, или же их, как и упомяну-

тых выше игуан, действительно

удалось застать в период ускорен-

ной эволюции.

По материалам elementy.ru, membrana.ru и информагентств


ЭКОИНФО Отов сю ду обо всем

Глобальное потепление и глобальное потемнениеВслед за глобальным потеплени-

ем ученые предупреждают о гло-

бальном потемнении: за 30 лет

количество солнечного света,

достигающего поверхности Зем-

ли, снизилось почти всюду.

В статье, опубликованной в

журнале «Science», приведены

данные об атмосфере, собранные

с 3250 метеорологических стан-

ций, расположенных по всему

миру. Исследователей интересо-

вали изменения в атмосфере за

1973–2007 гг. Основная причина

снижения прозрачности атмо-

сферы — микроскопические час-

тицы (например, сажа, образую-

щаяся при сжигании топлива).

Ученые и прежде полагали, что

рост промышленного производ-

ства ведет к увеличению количе-

ства частиц в верхних слоях

атмосферы и, следовательно, к

снижению ее прозрачности.

Однако в 2005 г. в журнале

«Science» была опубликована ста-

тья, в которой утверждалось, что

в 1990-х годах прозрачность

атмосферы повысилась, что при-

вело к увеличению количества

попадающего на земную поверх-

ность солнечного света и усиле-

нию глобального потепления.

Теперь удалось установить, что

прежние взгляды оказались вер-

ны, а эта публикация базирова-

лась на данных, относящихся к

Европе, где после распада Со-

ветского Союза резко упало про-

мышленное производство, что и

«очистило» небеса.

Авторы отмечают, что подоб-

ное «противоречие» результатов

объясняется и недостаточной

изученностью климатических

эффектов, вызываемых присут-

ствием дисперсных частиц в

атмосфере. Они, например, могут

способствовать образованию ка-

пель и облаков, помогая тем

самым отражать часть солнечного

тепла обратно в космос, что от-

части компенсирует глобальное

потепление. В то же время, погло-

щая солнечный свет, сажа нагре-

вается, разогревая верхние слои

атмосферы и, наоборот, усиливая

потепление.

«Резвые» аккумуляторыКак утверждают сотрудники Мас-

сачусетсского технологического

института в статье, опубликован-

ной в журнале «Nature», им уда-

лось разработать материал, поз-

воляющий заряжать за 10–20 с

литий-ионные аккумуляторы,

широко используемые в боль-

шинстве портативных устройств

(например, мобильных телефонах

и ноутбуках). Такие аккумулято-

ры славятся большой емкостью,

однако прежде на их зарядку ухо-

дило несколько часов.

Считалось, что время зарядки

определяют медленные ионы

лития, но компьютерные расчеты

показали, что они, напротив,

должны перемещаться очень

быстро, однако для этого надо,

чтобы ион с поверхности попал в

один из «туннелей» в материале.

В итоге ученые создали своего

рода «кольцевую дорогу» для

ионов лития, которая позволяет

ионам перемещаться по поверх-

ности, пока они не достигнут

«туннеля». Сам материал с таки-

ми свойствами был создан еще

пять лет назад, теперь же иссле-

дователи лишь изменили техно-

логию его получения. Ожидается,

что в продажу новые аккумулято-

ры поступят через два-три года.

Тверже алмазаПолученный американскими и

китайскими учеными специально

обработанный лонсдейлит про-

демонстрировал рекордную твер-

дость. Он оказался на 58% тверже

алмаза.

Лонсдейлит представляет собой

одну из аллотропных форм угле-

рода. Его кристаллическая решет-

ка напоминает решетку алмаза. За

это он получил второе имя — гек-

сагональный алмаз. Отличие в

том, что в его элементарной ячей-

ке четыре атома, а у алмаза —

восемь.

Авторы попытались объяснить

необычайную твердость лонсдей-

лита, выявленную в недавних

тестах и необъяснимую с точки

зрения известных моделей. Им

пришлось создать собственную

модель, учитывавшую так назы-

ваемые поперечные силы, возни-

кающие в кристаллической ре-

шетке под давлением. Ученые

считают, что при сжатии связи

между атомами в решетке лонс-

дейлита перестраиваются особым

образом. При этом объем образца

сохраняется, а его твердость с

ростом давления только увеличи-

вается.

Воздействуя на лонсдейлит

определенными нагрузками, ис-

следователям удалось довести

твердость полученного материала

до крайне высоких значений: осо-

бым образом обработанный обра-

зец разрушался лишь при давле-

нии 152 гигапаскаля (алмаз — при

97 ГПа).

Исследователи не верят, что

новый материал найдет широкое

применение. Это связано с край-

ней сложностью его получения.

Однако они допускают, что ком-

позитные материалы на основе

лонсдейлита могут оказаться

доступнее.

Органика под морским дномВ результате анализа проб, взятых

в районе подводных хребтов у

Гавайских островов, шведские

ученые обнаружили под морским

дном окаменелости, которые

могут свидетельствовать о суще-

ствовании неизвестных форм

жизни.

В каналах и вкраплениях образ-

цов породы ученые обнаружили

нитевидные структуры. Они были

прикреплены к внутренним стен-

кам каналов или содержались в

зернах таких минералов, как каль-

цит, аргонит или гипс. Авторы


работы изучили найденные образ-

цы с помощью разных спектро-

скопических методов. Выяс-

нилось, что содержание углеро-

да в окаменелостях составляло

10–50%. Причем углерод не вхо-

дил в состав карбонатов — остат-

ков неорганической угольной

кислоты.

По мнению исследователей,

углерод в этих структурах имеет

органическое происхождение.

Обнаруженные в окаменелостях

этилен, фосфаты и молекулы, по

структуре сходные с липидами,

подтверждают это предположе-

ние. Как заключили авторы,

результаты их работы подтверж-

дают, что живые организмы могут

(или могли) обитать в глубинах

под морским дном, и указывают

на необходимость дальнейших

исследований.

Что вызвало «кембрийский взрыв»Первые многоклеточные орга-

низмы появились на Земле более

635 млн лет назад — по меньшей

мере на 100 млн лет раньше, чем

полагали до сих пор, установила

международная группа исследо-

вателей из Калифорнийского

университета (Риверсайд) и ряда

других научных центров. В древ-

них осадочных породах на юге

Омана они обнаружили аномаль-

но большое количество стерои-

дов, произведенных губками.

Авторы заключили, что данные

ископаемые — свидетельство рас-

пространенности губок на дне

морей задолго до так называемого

кембрийского взрыва (в отложе-

ниях возрастом около 540 млн лет

обнаружено резкое возрастание

содержания останков многих

видов организмов, отсутствую-

щих в более древних породах).

Это открытие поможет лучше

понять, когда же появились пер-

вые многоклеточные. Губки раз-

виваются на морском дне, на мел-

ководье, а затем распространяют-

ся в более глубокие воды. Это

значит, что уже тогда в воде было

достаточно растворенного кисло-

рода.

По мнению авторов, «климати-

ческий шок» в позднем протеро-

зое (в период с 1 млрд по 542 млн

лет назад на Земле царил ледни-

ковый период, и льды доходили

до экватора) кардинально повли-

ял на древние экосистемы в океа-

не, изменив протекавшие в нем

химические процессы. А это, в

свою очередь, вызвало стреми-

тельное распространение живот-

ных, обитающих на морском дне.

Создание водохранилищ уменьшает угрозу землетрясений?Водохранилища влияют на сейс-

мическую активность, но лишь в

тех регионах, где угроза землетря-

сений существует и без них, при-

чем водохранилища снижают

мощность толчков, считают рос-

сийские эксперты. Так они про-

комментировали статью в журна-

ле «Science», в которой приводи-

лось мнение ряда геофизиков,

считающих, что землетрясение

магнитудой 7,9 в китайской про-

винции Сычуань, унесшее в мае

2008 г. свыше 80 тыс. жизней,

могло быть спровоцировано соз-

данием водохранилища непода-

леку от эпицентра.

Директор НИИ гидротехники

им. Б.И. Веденеева Евгений

Беллендир убежден: «Водохрани-

лища могут влиять на возникно-

вение сейсмической активности

территории, но только в том слу-

чае, если она и до этого отлича-

лась высокой сейсмической

активностью. При этом землетря-

сение будет меньше, чем могло

бы быть».

Директор Центра геодинами-

ческих наблюдений Института

«Гидропроект» Анатолий Савич

полагает: «Сами по себе водохра-

нилища спровоцировать земле-

трясения не могут. Они могут

лишь спровоцировать разрядку

накопившегося напряжения. Ес-

ли район тектонически спокоен,

то никаких землетрясений не

будет. Если же в районе накопи-

лось тектоническое напряжение,

водохранилище может ускорить

этот процесс. Но поскольку водо-

хранилище ускоряет разрядку,

выделяется меньше энергии, т. е.

землетрясение будет менее интен-

сивным».

Главный научный сотрудник

Института физики Земли имени

О.Ю. Шмидта РАН Алексей

Марчук считает землетрясения,

вызванные заполнением водохра-

нилищ ГЭС, явлением весьма

маловероятным: «Землетрясения

наблюдались только на 32 из 40

тыс. крупных плотин и только

при глубинах водохранилищ

свыше 100 м».

Экологический светофорОпытный образец устройства,

позволяющего прямо на улице

оценить состояние экосистемы,

разработали сотрудники и студен-

ты Университета Анд (Богота) во

главе с Эрнандо Барраганом.

«Когда мы говорим о темпера-

туре 25 °C, каждый представляет,

что имеется в виду. Но когда речь

заходит, например, о концентра-

ции 2,1 частицы СО2 на миллион,

мало кто понимает, что это зна-

чит, — объясняет Барраган. — Это

относится и к таким важным

характеристикам состояния окру-

жающей среды, как влажность,

давление воздуха и т. д. Мы не

способны их легко воспринимать.

Нужны новые информационные

системы визуализации подобных

данных, наподобие светофора,

облегчающие их восприятие».

По мнению разработчиков,

если вместо непонятных цифр и

символов (или наряду с ними)

люди увидят хорошо знакомые

сигналы (например, «красный»,

«желтый» или «зеленый»), инфор-

мация будет восприниматься

гораздо легче.

По материалам «ScienceDaily», «Inhabitat», lenta.ru и др.



— Какие факты глобального изменения климата отражены в исследованиях и включены в чет-вертый оценочный доклад?

— Мы все даже на бытовом

уровне ощущаем последствия

глобального потепления — так,

например, зимы стали теплее.

Если же обратиться к научным

данным, то и они показывают,

что 11 из 12 последних лет явля-

ются самыми теплыми за весь

период инструментальных наблю-

дений за глобальной температу-

рой (с 1850 г.). За последнее сто-

летие изменение средней гло-

бальной температуры воздуха

составило 0,74 °С, причем линей-

ный тренд температуры в послед-

ние 50 лет почти вдвое превышал

соответствующее значение для

столетия. Если говорить о России,

то зимние месяцы на большей

части нашей страны за последние

20 лет были в среднем на 1–3 гра-

дуса теплее, чем зимы в предыду-

щее двадцатилетие.

Изменение климата не означа-

ет простое повышение температу-

ры. Под устоявшимся термином

«глобальное изменение климата»

понимают перестройку всех гео-

систем. А потепление рассматри-

вают лишь как один из аспектов

изменений. Данные наблюдений

свидетельствуют о повышении

уровня Мирового океана, таянии

ледников и вечной мерзлоты,

усилении неравномерности вы-

падения осадков, изменении ре-

жима стока рек и других глобаль-

ных изменениях, связанных с

неустойчивостью климата.

Значимые изменения прои-

зошли не только в средних кли-

матических характеристиках, но

и в изменчивости и экстремаль-

ности климата. Палеоклимати-

ческие данные подтверждают

необычность происходящих кли-

матических изменений, по край-

ней мере, для последних 1300 лет.

— Как составляется научный прогноз климата? Как строятся климатические модели?

— Одной из важнейших в

современной климатологии явля-

ется задача предсказания измене-

ний климата в ближайшие столе-

тия. Сложный характер процес-

сов, происходящих в климати-

ческой системе, не допускает

использования экстраполяции

прошлых тенденций или стати-

стических и прочих чисто эмпи-

рических методов для получения

перспективных оценок. Необ-

ходимо строить сложные модели

климата для получения таких оце-

нок. В подобных моделях специа-

листы стараются учесть все про-

цессы, влияющие на погоду и

климат, наиболее полным и точ-

ным способом. Более того, объ-

ективность прогнозов повышает-

ся, если использовать несколько

разных моделей, поскольку каж-

дая модель имеет свои особенно-

сти. Поэтому в настоящее время

проводится международная про-

грамма по сравнению прогнозов

изменений климата, полученных

Климат нестабилен по вине человека?

Отклонения среднегодовых значений температуры приземного возду-ха (в °C) для сценария A1B осредненных за 2080–2099 гг. по сравнению с 1980–1999 гг. в модели ИВМ

Особенный рост интереса к изменению климата отмечается с конца прошлого столетия. Связано это с нарастанием изменений в природе, очевидным уже на уровне простого обывателя. Насколько эти измене-ния обусловлены естественными процессами, а насколько связаны с деятельностью человека? Сегодня разобраться в этом нам поможет беседа со специалистами — ведущими научными сотрудниками Ин- ститута вычислительной математики РАН. Евгений ВОЛОДИН и Николай ДИАНСКИЙ, с которыми мы сегодня беседуем, занимаются в институте моделированием климата и являются российскими участниками Международной группы экспертов по изменению климата (Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC).


с помощью различных моделей

климата по сценариям, предло-

женным МГЭИК, возможных

будущих изменений содержания

в атмосфере парниковых газов,

аэрозолей и других загрязняющих

веществ. Институт вычислитель-

ной математики Российской ака-

демии наук (ИВМ РАН) участвует

в этой программе. Всего в ней

затронуты около двух десятков

моделей из разных стран, где

области науки, необходимые для

создания таких моделей, получи-

ли достаточное развитие: из США,

Германии, Франции, Великобри-

тании, России, Австралии, Кана-

ды, Китая…

Главными компонентами моде-

ли климата Земли являются моде-

ли общей циркуляции атмосферы

и океана — так называемые

совместные модели. При этом

атмосфера служит главным «гене-

ратором» изменений климата, а

океан — основным «накопите-

лем» этих изменений. Созданная

в ИВМ РАН модель климата вос-

производит крупномасштабную

циркуляцию атмосферы и Ми-

рового океана в хорошем соответ-

ствии с данными наблюдений и с

качеством, не уступающим совре-

менным климатическим моделям.

Главным образом это достигается

за счет того, что при создании и

настройке моделей общей цирку-

ляции атмосферы и океана уда-

лось добиться того, что эти моде-

ли (в автономном режиме) до-

статочно хорошо воспроизводят

климатические состояния атмо-

сферы и океана. Более того, пре-

жде чем приступать к прогнози-

рованию будущих изменений

климата, наша климатическая

модель, так же, как и другие,

верифицировалась (проще гово-

ря, проверялась) на воспроизве-

дении прошедших изменений

климата с конца XIX века по

настоящее время.

— И каковы результаты модели-рования?

— Нами было проведено

несколько экспериментов по сце-

нариям МГЭИК. Наиболее важ-

ные из них три: условно говоря,

это пессимистический сценарий

(А2), когда человеческое сообще-

ство будет развиваться, не обра-

щая внимания на окружающую

среду, умеренный (А1В), когда

будут накладываться ограничения

типа Киотского протокола, и

оптимистический (В1) — с еще

более сильными ограничения-

ми антропогенного воздействия.

Причем по всем трем сценариям

В 1988 г. была учреждена Межправительственная группа экспертов по изме-

нению климата (МГЭИК) под эгидой Всемирной метеорологической органи-

зации (ВМО) и программы ООН по окружающей среде (UNEP). В задачи

МГЭИК входят оценки имеющейся научной и социально-экономической

информации об изменении климата и его воздействиях и выработка реко-

мендаций для правительств по принятию мер для смягчения последствий

изменения климата. Каждые 6–7 лет МГЭИК публикует оценочные доклады,

в которых отражены результаты комплексного исследования климатических

изменений, их причин и возможных последствий, а также оценка потенциа-

ла по принятию адаптационных мер и снижению антропогенного воздей-

ствия на климатическую систему как на глобальном, так и на региональном

уровнях.

Первый оценочный доклад МГЭИК подготовила в 1990 г. Представленные

в нем выводы подтвердили факт изменений климатической системы Земли,

которые с большой вероятностью вызваны деятельностью человека. Первый

оценочный доклад лег впоследствии в основу Рамочной конвенции ООН

об изменении климата. Свой четвертый доклад МГЭИК представила в

2007 г. В нем содержатся последние научные данные по проблеме измене-

ния климата.

Изменение по времени площади морского льда в Северном полушарии (млн км2) для модели ИВМ. Синей линией показаны результаты контрольного эксперимента (концентрации парниковых газов приняты на доиндустриальном уровне), зеленой линией — реальные концентрации в ХХ веке, а также результаты экспериментов для сценариев B1 (желтая линия), A1B (оранжевая), A2 (красная)



предполагается, что объемы сжи-

гания топлива (а следовательно, и

выбросы углерода в атмосферу)

будут расти, только более или

менее быстрыми темпами.

Согласно пессимистическому,

самому «теплому» сценарию,

среднее потепление у поверхно-

сти в 2151–2200 гг. по сравнению

с 1951–2000 гг. составит около

5 градусов. При более умеренном

развитии оно составит около

3 градусов.

Значительное потепление кли-

мата произойдет и в Арктике.

Даже по более оптимистичному

сценарию во второй половине

XXI века температура в Арктике

вырастет примерно на 10 градусов

по сравнению со второй полови-

ной XX века. Не исключено, что

уже менее чем через 100 лет поляр-

ные морские льды будут сохра-

няться лишь зимой, а летом будут

таять.

В то же время, согласно нашей

и другим моделям, в ближайшем

столетии интенсивного роста

уровня океана наблюдаться не

будет. Дело в том, что таяние

материковых льдов Антарктиды и

Гренландии будет в сильной сте-

пени скомпенсировано увеличе-

нием выпадения снега в этих

регионах, связанным с увеличе-

нием осадков при потеплении.

Основной вклад в повышение

уровня океана должно давать рас-

ширение воды при повышении

температуры.

Результаты экспериментов с

моделью климатической системы

ИВМ РАН по прогнозированию

изменений климата вместе с ре-

зультатами по другим зарубеж-

ным моделям вошли в отчет

МГЭИК, удостоенный совместно

с А. Гором Нобелевской премии

мира 2007 г.

Следует отметить, что к насто-

ящему времени только результа-

ты, полученные с помощью моде-

ли климата ИВМ, представлены

от России в четвертом отчете

МГЭИК.

— Говорят, что европейская погода рождается в Атлантике — это действительно так?

— Погодные события, проис-

ходящие над Северной Атлан-

тикой, безусловно, сильно влия-

ют на Европу. Это происходит

потому, что в умеренных широ-

тах от поверхности Земли до

15–20 км в основном ветер дует

с запада на восток, т. е. воздуш-

ные массы приходят в Европу

чаще всего с запада, с Атлантики.

Но это происходит не всегда, и

вообще выделить какое-либо

одно место, где полностью фор-

мируется европейская погода,

нельзя.

Европейская погода как явле-

ние крупномасштабное формиру-

ется общим состоянием атмосфе-

ры Северного полушария. Естес-

твенно, Атлантика занимает в

этом процессе значительное ме-

сто. Однако здесь более важно

не собственная изменчивость

(отклонение от годового хода)

циркуляционных океанических

процессов в Северной Атлантике,

а то, что атмосфера как суще-

ственно более изменчивая среда

использует Северную Атлантику

в качестве энергетического резер-

вуара для формирования собст-

венной изменчивости.

Здесь мы переходим от пред-

сказания и моделирования кли-

мата к предсказанию и моделиро-

ванию погоды. Надо разделить

эти две проблемы. В принципе и

для той и для другой задачи

используются примерно одни и те

же модели, описывающие дина-

мику атмосферы. Различие состо-

ит в том, что для предсказания

погоды очень важны начальные

условия модели. Их качество во

многом определяет и качество

прогноза.

При моделировании измене-

ний климата на срок от несколь-

ких десятилетий до нескольких

столетий и тысячелетий началь-

ные данные не играют такой важ-

ной роли, а важную роль играет

учет тех внешних по отношению

к атмосфере воздействий, благо-

даря которым происходит изме-

нение климата. Такими воздей-

ствиями может быть изменение

концентрации парниковых газов,

заброс в атмосферу вулканиче-

ских аэрозолей, изменение пара-

метров земной орбиты и т. д.

В нашем институте разрабатыва-

ется одна из таких моделей для

Росгидромета.

— Что можно сказать об измене-нии климата на территории России? Чего особенно следует опасаться?

— В целом в результате поте-

пления климат средней полосы

России в некоторой степени даже

улучшится, однако на юге России

за счет увеличения засушливости

ухудшится. Большая проблема

возникнет из-за таяния вечной

мерзлоты, территории которой

занимают значительные пло-

щади.

В России при расчете потепле-

ния по любому сценарию темпе-

ратура будет расти примерно в два

раза быстрее, чем в среднем по

Земле, что подтверждается и дан-

ными других моделей. Кроме того,

согласно данным нашей модели,

зимой в России потеплеет силь-

нее, чем летом. Например, при

среднеглобальном потеплении на

Согласно наблюдениям, с 1961 г.

повышение средней температуры

Мирового океана проникло до глу-

бины 3 км. Поглощение более 80%

дополнительного тепла из атмо-

сферы приводит к термическому

расширению воды в океане, кото-

рое наряду с таянием ледников и

ледяных щитов приводит к повы-

шению среднего уровня моря.

В течение XX века подъем среднего

уровня моря составил 0,17 м.

За период спутниковых наблюде-

ний произошло значительное

сокращение ледяного покрова

океана в Северном полушарии,

в летние месяцы составившее

в среднем 7,4% за десятилетие.


3 градуса в России потепление

составит 4–7 градусов в среднем

за год. При этом летом потеплеет

на 3–4 градуса, а зимой на 5–10

градусов. Зимнее потепление в

России будет связано в том числе

и с тем, что немного изменится

циркуляция атмосферы. Интен-

сификация западных ветров будет

приносить больше теплых атлан-

тических воздушных масс.

— Каков вывод МГЭИК и, в частности, отечественных ученых относительно антропогенного вкла-да в изменение климата?

— Исторический опыт показы-

вает, что любое вмешательство

в природу не проходит безнака-

занно.

В докладе МГЭИК подчерки-

вается, что наблюдаемое в послед-

ние десятилетия потепление яв-

ляется в основном следствием

влияния человека и не может

быть объяснено одними есте-

ственными причинами. Антропо-

генный фактор, по крайней мере,

в пять раз превышает эффект

колебаний солнечной активно-

сти. Степень достоверности этих

выводов, основанных на новей-

ших результатах анализа данных

наблюдений, оценивается как

очень высокая.

Результаты нашего моделиро-

вания также убедительно демон-

стрируют доминирующую роль

антропогенного вклада. Модели

климата хорошо воспроизводят

наблюдающееся потепление, если

учитывают эмиссии парниковых

и других газов вследствие дея-

тельности человека, и не воспро-

изводят потепления, если учиты-

вают только естественные факто-

ры. Иными словами, модельные

эксперименты демонстрируют,

что без «вклада» человека климат

не поменялся бы до сегодняшних

величин.

Уточним, что современные

модели климата включают также

и расчет концентрации СО2. Такие

модели показывают, что есте-

ственные колебания концентра-

ции СО2 в климатической системе

на временных масштабах от сто-

летий и меньше не превосходят

нескольких процентов. Об этом

же говорят и имеющиеся рекон-

струкции. В последние несколько

тысяч лет доиндустриальной эры

концентрация СО2 в атмосфере

была стабильной и колебалась от

270 до 285 ppm (частей на милли-

он). Сейчас же она составляет

около 385 ppm. Расчеты с моделя-

ми, а также оценки по данным

измерений показывают, что, на-

оборот, климатическая система

стремится скомпенсировать вы-

бросы СО2, и лишь примерно

половина или чуть больше всех

выбросов идет на увеличение кон-

центрации СО2 в атмосфере.

Оставшаяся половина растворя-

ется в океане и идет на увеличение

массы углерода растений и почв.

— Как, по вашему мнению, будут развиваться климатические про-гнозы?

— Климатическая система

очень сложна, а человечеству

нужен достоверный прогноз. Все

разработанные к настоящему вре-

мени модели имеют свои недо-

статки. Международное научное

сообщество выбрало из существу-

ющих около двух десятков наи-

более успешных моделей, путем

сравнения которых выдается

обобщенный прогноз. Считается,

что ошибки различных моделей в

этом случае компенсируются.

Моделирование — сложнейшая

задача и большой труд. В расчеты

закладывается множество пара-

метров, учитывающих процессы

переноса, взаимодействия атмос-

феры и океана. Сейчас в нашем

институте делается новая версия

модели. Например, существует

проблема вблизи полюса, где

из-за схождения меридианов

измельчаются шаги вдоль долго-

ты, что приводит к неоправдан-

ному «шуму» в модельном реше-

нии. В новой модели будет при-

менено более высокое простран-

ственное разрешение в моделях

атмосферы и океана и более про-

двинутая параметризация физи-

ческих процессов. За счет этого

увеличится точность моделирова-

ния, и по этой модели нового

уровня будет сделан новый про-

гноз.

Почему-то в нашей стране про-

блемам моделирования уделяется

намного меньше внимания, чем

на Западе, где значительные

финансовые и научные ресурсы

выделяются именно на задачи

создания численных моделей

циркуляции атмосферы и океана.

Эти задачи требуют высокопро-

изводительных многопроцессор-

ных вычислительных комплексов

(использующийся для целей про-

гнозирования климата суперком-

пьютер ИВМ входит в рейтинг

TOP-50 стран СНГ). Наши рабо-

ты были поддержаны только

некоторыми программами РАН и

проектами Российского фонда

фундаментальных исследований.

В ближайшее время начинает-

ся новый этап экспериментов с

совместными моделями по про-

грамме МГЭИК. На этом этапе

будут принимать участие обнов-

ленные модели климата Земли с

более высоким пространствен-

ным разрешением и включением

более широкого спектра модели-

руемых физических процессов.

Модели климата постепенно

перерастают в модели земной

системы в целом, которые уже не

только рассчитывают динамику

атмосферы и океана, но и вклю-

чают в себя детальные подмодели

химии атмосферы, растительно-

сти, почвы, химии и биологии

моря и других процессов и явле-

ний, влияющих на климат.

Беседовала И. Прошкина

По прогнозам, сделанным с помо-

щью современных моделей, сред-

неглобальная температура к 2100 г.

повысится при различных сцена-

риях эмиссии еще на 1,5–5 гра-

дусов.


Регионы и города

Внутренний туризм становит-

ся одним из приоритетных

направлений государствен-

ной политики Российской Фе-

дерации в области туризма.

Многие регионы России привле-

кают все больше туристов, там

формируется современная тури-

стическая отрасль, осваиваются

новые инновационные формы

организации туристического биз-

неса. В этом плане одним из наи-

более перспективных регионов

признана Республика Бурятия.

Подтверждение тому — создание

на территории Бурятии особой

экономической зоны туристско-

рекреационного типа.

Бурятия — страна высоких гор,

бескрайних степей, целебных ис-

точников. Буряты сохранили тра-

диции восточного гостеприим-

ства, поэтому здесь так активно

развивается туризм: культурно-

познавательный, спортивный,

сельский, лечебный, экологиче-

ский. В Прибайкальском районе

Бурятии выделены территории

под строительство туристско-ре-

креационной зоны. Протяжен-

ность береговой линии зоны —

94 км и расположена она в 150 км

от Улан-Удэ. Именно здесь нахо-

дятся главные туристские ресур-

сы региона: горные отроги, степ-

ные долины, густые хвойные ле-

На отдых — в Бурятию


са, озера, горные реки, а также

месторождения лечебных грязей

и минеральные источники.

На территории Бурятии распо-

ложены два биосферных заповед-

ника — Баргузинский и Бай-

кальский; один природный —

Джергинский, два национальных

парка — Тункинский и Забай-

кальский; более десяти природ-

ных заказников. Здесь можно со-

вершить увлекательнейшие эко-

логические путешествия в мир

заповедной природы.

Заповедано — значит священ-

но. В таких местах не полагалось

рубить деревья, косить траву, охо-

титься. Заповедные земли на

Байкале существовали уже в те

далекие времена, когда на его бе-

регах обосновались первые посе-

ления. Священные рощи и леса

были прообразами современных

заповедников. Сегодня вход на

территорию любой заповедной

зоны возможен только с разреше-

ния администрации заповедника

и в сопровождении егеря.

Один из старейших российских

заповедников — Баргузинский —

учредили в 1926 г. Это одно из

самых привлекательных мест для

познания многообразия природы.

Это царство суровых баргузин-

ских гор и уютных бухт, здесь

много отличных пляжей, а вода

гораздо теплее, чем в основной

акватории Байкала. Древние лед-

ники оставили многочисленные

следы своей деятельности: доли-

ны рек, цирки, кары. В ледниках

берут начало и шумные реки:

Большая, Сосновка, Шумилиха.

Радуют взгляд высокогорные аль-

пийские луга, цветущие от ран-

ней весны до поздней осени.

Славятся далеко за пределами

Бурятии мощные горячие источ-

ники в долинах рек Езовка,

Давша. Температура воды в неко-

торых из них достигает +70 °С.

Около источников обитают ре-

ликтовые и южные виды расте-

ний и животных — фиалка, узор-

чатый полоз и др. Долины рек

богаты красной и черной сморо-

диной, жимолостью, малиной.

Здесь родина баргузинского со-

боля. Огромные пространства

занимает кедр, дающий корм и

дом множеству таежных обита-

телей.

Если спросить у путешествую-

щих по Бурятии, где можно прямо

с земли брать кедровые шишки,

где на одном клочке земли произ-

растает кедровый стланик и степ-

ной мак, где черемуха и сосна

стелются прямо по песку, — веро-

ятнее всего, вам назовут Чи-

выркуйский перешеек Забай-

кальского национального парка.

В его состав входят неповтори-

мые по красоте Ушканьи острова

и острова Чивыркуйского залива,

полуостров Святой Нос, Чивыр-

куйский перешеек и собственно

часть акватории Байкала.

Обрывистые берега, снежники

на вершинах гор, лежбища

нерпы — это еще не все чудеса

парка. Чивыркуйский перешеек

знаменит своими барханами и

уникальными болотами. Здесь

одно из крупнейших на Байкале

мест гнездования водоплавающих

птиц, обитают выдра и ондатра.

В Чивыркуйском заливе есть бухта

Змеиная (здесь встречаются ре-

ликтовые ужи — отсюда и назва-

ние) с термальными источниками.

Люди приезжают сюда лечить ра-

дикулиты, остеохондрозы. Чивыр-

куйский залив сравнительно мел-

ководен, поэтому летом хорошо

прогревается (до 23–24 °С). По

парку проходит пять туристских

маршрутов, наиболее популярен

поход на самую высокую точку

полуострова Святой Нос, откуда

открывается великолепная пано-

рама. И Байкал как на ладони.

Особая достопримечательность

парка — расположенная на Уш-

каньих островах метеостанция,

одна из первых на Байкале, и сто-

летний маяк — теперь он работает

на солнечных батареях. На Уш-

каньих островах удивительно

мягкий климат. Каменистые бе-

рега островов служат лежбищем

Министр экономики Республики Бурятия Т.Г. Думнова, выступая на

заседании Комиссии Совета Федерации по делам молодежи и туризму,

назвала туризм одним из стратегических направлений развития экономики

республики. И статистика свидетельствует о положительной динамике

основных показателей в этой сфере.

По оценкам специалистов, 1,5–2 миллиона россиян в этом году откажутся

от зарубежных маршрутов, и за счет этих туристов ожидается увеличение

внутреннего спроса. В то же время в сложных кризисных условиях не обой-

тись без государственной поддержки. Государство должно, с одной сторо-

ны, реализовать меры по уменьшению воздействия мирового кризиса на

сферу туризма, а с другой — создать задел для устойчивого развития отрасли

в долгосрочной перспективе. Среди проблем на заседании отмечались несо-

вершенство нормативно-правовой базы отрасли, снижение инвестицион-

ной активности. Говорилось и о том, что значительный моральный и физи-

ческий износ материальной базы, высокие цены на авиабилеты являются

преградой для многих соотечественников, чтобы сделать выбор в пользу

отдыха внутри страны. Среди прочего называлось и отсутствие информаци-

онной поддержки развития внутреннего туризма.Было признано необходимым создавать выгодные условия аренды и

повышать инвестиционную привлекательность для развития туристической

инфраструктуры, устранить излишние административные барьеры.

Намечены меры по поддержке организаций, предлагающих новые

культурно-вспомогательные маршруты по России, в том числе для детей,

молодежи, пожилых людей и других групп населения, нуждающихся в соци-

альной помощи.



нерпы — байкальского тюленя.

Здесь достаточно пищи, надеж-

ное место для ее отдыха под за-

щитой национального парка.

Для сохранения генофонда

диких животных на территории

Бурятии служит также Байкаль-

ский заповедник, занимающий

южное побережье озера. Здесь

обитает более полутора тысяч раз-

новидностей животных, а число

видов растений достигает двух

тысяч, только редких — более 60.

Джунглями за повышенную влаж-

ность называют эти места. Здесь в

естественных условиях изучают

реликтовые растения, доставшие-

ся в наследство от третичных ши-

роколиственных лесов. Здесь все

растения огромных размеров:

дельфиниум, например, под два

метра высотой. Туристы, а также

специалисты-биологи и орнито-

логи — постоянные гости запо-

ведника.

В Байкальском для туристов

построен этно-экологический го-

родок: здесь и бурятская юрта, и

эвенкийский, покрытый листвен-

ничной корой чум, и русская пар-

ная баня с чайным домиком, и

старообрядческая изба.

Еще один национальный парк

Бурятии — Тункинский — распо-

ложен в бассейне реки Иркут.

Путешествие по Тункинской до-

лине, посещение священных мест

считается школой по изучению

бурятских традиций. Долина

также знаменита целебными ми-

неральными источниками. Тыся-

чи людей приезжают круглый год,

чтобы поправить свое здоровье.

В здешних местах человека го-

родского охватывает особое чув-

ство, заставляющее с опаской за-

думываться, насколько волен че-

ловек делать все, что ему заблаго-

рассудится. Побывав здесь совсем

недолго, можно если не узнать, то

почувствовать Байкал.

И путешествие, где на каждом

шагу открытие, может затянуться

на несколько лет…

И. Прошкина

Экологических троп по природ-

ным территориям Москвы станет

больше. Десять новых экологиче-

ских троп пролягут в 2009 г. по

особо охраняемым природным

территориям Москвы в дополне-

ние к уже существующим девяти,

сообщили в пресс-службе столич-

ного Департамента природополь-

зования и охраны окружающей

среды. Маршруты будут проложе-

ны в парке «Битцевский лес», в

природном заказнике «Долина

реки Сетунь», в «Серебряном бо-

ру» и других заповедных терри-

ториях.

Одна из двух экологических

троп в парке «Битцевский леc»

протяженностью 2 км будет рас-

считана на слабовидящих лю-

дей — для нее выбран наиболее

ровный участок леса, и все ин-

формационные щиты на этой

тропе будут написаны азбукой

Брайля. Кроме того, на этой эко-

логической тропе планируется и

аудиосопровождение, чтобы сла-

бовидящие гости парка могли гу-

лять самостоятельно.

Ландшафтно-туристический

маршрут протяженностью 7 км

проляжет в Битцевском парке.

На этой тропе для посетителей

оборудуют смотровые площадки,

а для любителей активного отды-

ха — специальную велосипедную

разметку.

В природном заказнике «До-

лина реки Сетунь» появятся два

новых маршрута. Один из них,

получивший имя «Троекуровский

лес», пройдет по Теплостанской

возвышенности вдоль двухсот-

летних дубов и лип, посаженных

еще на территории старобоярских

усадеб. Особенностью «Троеку-

ровского леса» является также

разнообразие обитающих в нем

птиц. Другая экологическая тро-

па — «Лешин родник» — поведает

москвичам о реке Сетунь (четвер-

той по величине реке города), о

родниках, питающих ее, о прудах

и озерах заказника.

Экологические тропы столицы


Москва возникла и строи-

лась среди лесов, и до

сих пор со всех сторон

город окружен лесами. Благодаря

этому воздух, приходящий из

Подмосковья, обычно бывает чи-

стым. Именно эти леса являются

«легкими» Москвы.

Основное назначение лесопар-

ков обусловлено потребностями

городского населения и хозяй-

ства, главным образом они долж-

ны способствовать улучшению

микроклимата и санитарного со-

стояния воздушного бассейна,

быть местом массового отдыха

населения, а также удовлетворять

по возможности хозяйственные

нужды города.

В пригородную зону входят

различные земельные категории

и среди них площади, покрытые

зелеными насаждениями, назы-

ваемые зелеными зонами горо-

дов. В состав пригородных зон

входят следующие зеленые мас-

сивы: леса зеленых зон, сани-

тарно-защитные зоны, лесопар-

ки, загородные парки, леса спе-

циального назначения:

• заповедники;

• охотничьи хозяйства;

• лесомелиоративные насаж-

дения;

• государственные лесные по-

лезащитные полосы;

• лесные полосы вдоль желез-

ных и автомобильных дорог;

• прибалочные, приовражные

и пескоукрепительные лесные

полосы;

• насаждения по берегам круп-

ных водохранилищ, судоходных

рек;

• плодоягодные насаждения и

виноградники;

• коллективные сады.

Однако над лесопарками рос-

сийских городов нависла угроза.

Проблема уничтожения город-

ских и пригородных лесов ради

строительства различных ком-

мерческих объектов, дорог и

жилья стала болезнью практиче-

ски всех городов России, не стала

исключением и Москва.

Сегодня на повестке дня —

судьба Химкинского лесопарка.

Химкинский лесопарк (общая

площадь 1444 га, создан в 1935 г.)

расположен на северо-западе ле-

сопаркового защитного пояса

Москвы и представлен отдельны-

ми массивами. Основной массив

(1218 га) расположен по левому

берегу канала имени Москвы и

правому возвышенному берегу

реки Клязьмы. Два других не-

больших массива расположены

ТЯЖЕЛЫЙ СЛУЧАЙ С «ЛЕГКИМИ» МОСКВЫ

Сохраним ли столичные лесопарки?

И. Кузнецов



вдоль кольцевой автодороги.

Большая часть этих массивов

(197 га) входит в границы Мос-

квы. Транспортная доступность

лесопарка (время, необходимое

для проезда от центра Москвы до

наиболее интенсивно посещае-

мых мест лесопарка) — в пределах

одного часа.

Лесопарк расположен в подзо-

не смешанных хвойно-листвен-

ных лесов в условиях пересечен-

ного рельефа. На правом берегу

реки Клязьмы, а также у канала

имени Москвы имеются овраги.

Главная порода парка — береза,

четверть площади занимают ду-

бравы. Насаждения имеют воз-

раст не менее 50 лет. Самые моло-

дые — это посадки липы, вяза,

лиственницы, самые старые —

дуба.

Познавательные маршруты в

парке проложены по северо-

западному, центральному и вос-

точному ландшафтным районам,

в Алешкинском лесу, на лево-

бережном участке и участке леса

на правом берегу канала имени

Москвы. В северо-западном рай-

оне по маршруту в листвен-

но-темнохвойных насаждениях

встречаются заросшие лесные

овраги и лужайки с хорошим тра-

вянистым покровом. В централь-

ном районе маршрут проложен по

смешанным лиственным насаж-

дениям с редким участием сосны

и ели по ровному, без уклонов,

рельефу; в низинах имеются бо-

лотца. Травянистый покров по-

всеместно хороший. Западный

район — это традиционное место

прогулок жителей Старбеева,

Терехова и Химок. Здесь располо-

жена знаменитая Дубовая роща,

в которой находится родник.

Алешкинский лес — место по-

вседневного отдыха жителей

Тушино и г. Химки. Он располо-

жен недалеко от ул. Свободы и

назван по исчезнувшей деревне

Алешкино. В районе ст. Левобе-

режная маршрут проходит по сме-

шанным хвойно-широколист-

венным насаждениям с явным

преобладанием сосны.

Химкинский лес — один из не-

многих уголков природы ближне-

го Подмосковья, практически со-

хранивших первозданный облик.

С трудом можно поверить, но на

расстоянии всего нескольких ки-

лометров от «Меги» и «Ашана»,

жилых районов Химок, Долго-

прудного и Москвы сохранился

лес, в котором обитают лоси,

совы, черные и пестрые дятлы,

Термин «лесопарк» в специальной литературе появился в 1909 г. Тогда

в Германии была напечатана брошюра «Лесопарк, его устройство и содер-

жание», в которой лесопарк определялся как «лес или значительная часть

леса, которая служит полезным целям и в то же время открыта для посети-

телей, что находят здесь отдых, наслаждение и поучение». В отечественной

литературе лесопарками обычно называют пригородные леса.


сойки, ежи, белки и многие дру-

гие представители фауны. В лесу

также можно встретить кабанов, а

на водоемах можно увидеть уток,

цапель и крупных хищных птиц.

Флора не менее разнообраз-

на — достаточно упомянуть веко-

вую дубраву, тянущуюся от люби-

мого многими химчанами родни-

ка св. Георгия почти до районов

жилой застройки. Разнообразие

растительности впечатляет: сос-

ны, ели, липы, лиственницы,

орешник, из цветов — ландыши,

купальницы, медуницы, перво-

цветы. Много ягод: малина, чер-

ника, брусника, клюква. Осенью

лес богат грибами — за пару часов

можно без труда набрать полную

корзину опят.

Химкинский лес, один из круп-

нейших лесных массивов севера

ближнего Подмосковья, выпол-

няет важную защитную функцию,

являясь частью лесозащитного

пояса Москвы. Наличие лесопар-

ка такого размера положительно

влияет на экологическую обста-

новку прилегающих районов

Москвы и области. Это особенно

важно, поскольку «загрязните-

лей» окружающей среды здесь

более чем достаточно: МКАД и

Ленинградское шоссе, огромная

свалка в районе левобережных

Химок (так называемый полигон

ТБО), военно-промышленные

предприятия Химок, Долгопруд-

ного и севера Москвы, аэропорт

Шереметьево, строящаяся рядом

с аэропортом промзона…

На протяжении десятилетий

Химкинский лес находился под

охраной государства — относился

к защитным лесам первой катего-

рии, хозяйственная деятельность

на территории которых строго за-

прещена. Конечно, «цивилиза-

ция» уже давно отщипывала куски

леса: через него проходит асфаль-

товая дорога областного значе-

ния, на примыкающих к лесу

«спорных» территориях активно

ведется коттеджная застройка, а

несознательные граждане даже

использовали участки леса в ка-

честве свалки. Как сообщают лес-

ники, «охотники» из окрестных

поселков порой занимаются бра-

коньерством и убивают лосей.

(Кстати, сегодня Химкинское

лесничество находится в жалком

состоянии и вряд ли способно

полноценно выполнять свои за-

щитные функции.)

Но все это сущие пустяки по

сравнению с той угрозой, которая

нависла над лесом сейчас.

28 апреля 2006 года губер-

натором Московской области

было подписано Постановление

№ 358/16 «О мерах по строитель-

ству скоростной автомобильной

магистрали «Москва — Санкт-

Петербург» и развитию связанных

с ней территорий Московской

области». (Распоряжение о строи-

тельстве новой трассы Москва —

Санкт-Петербург в 2004 году под-

писал тогдашний президент РФ

Владимир Путин). В то же время

мэр подмосковных Химок Вла-

димир Стрельченко отменил соб-

ственное распоряжение от 2005



года, касающееся строительства

платного участка трассы Мос-

ква — Санкт-Петербург, вслед-

ствие акций протеста, проводи-

мых жителями города.

Теперь сквозь Химкинский ле-

сопарк хотят проложить скорост-

ную автотрассу Москва — Санкт-

Петербург (тоже, разумеется,

платную). Ширина полосы, отво-

димой под дорожное строитель-

ство, составит ни много ни мало

400–600 м (200–300 м в каждую

сторону от оси трассы, согласно

приложению к постановлению).

То есть несколько квадратных ки-

лометров леса уничтожается сразу

же. При этом трасса проходит

через весь лес, разрезая его на две

части, что сразу же разрушает всю

лесную экосистему, делает лес не-

пригодным для жизни крупных

животных и обрекает его на мед-

ленное умирание.

В приложении все к тому же

постановлению далее читаем, что,

оказывается, для размещения объ-ектов транспортной инфраструк-туры и других объектов капиталь-ного строительства резервируется полоса шириной 3000 м (!) в каж-дую сторону от оси проектируемой автомобильной магистрали. При

этом на прилагаемой к постанов-

лению карте большая часть лесо-

парка вообще не обозначена как

охраняемая природная терри-

тория!

Разумеется, проект этот — де-

тище не только правительства

Московской области. Судя по

тому, что тендеры на проведение

работ по проекту объявляются

непосредственно на уровне

Министерства транспорта, он

имеет поддержку на довольно вы-

соком уровне. В частности, по

данным РБК, в судьбе проекта

принимал активное участие тог-

дашний замминистра транспорта

РФ Александр Мишарин, а для

финансирования проекта плани-

ровалось использование средств

Инвестиционного фонда. В под-

держку проекта высказывался и

Герман Греф (в то время глава

Минэкономразвития).

Однако борьба за сохранение

Химкинского леса не прекраща-

ется. Депутаты Мосгордумы по

инициативе жителей города Хим-

ки обратились к Председателю

Правительства РФ Владимиру

Путину с просьбой защитить

Химкинский лес от уничтожения

и придать ему статус особо охра-

няемой природной территории.

Местные жители, экологи и депу-

таты Мосгордумы уверены в том,

что прокладка через лес платной

автотрассы Москва — Санкт-

Петербург, а также строительство

придорожной инфраструктуры —

бензозаправок и кафе — приведут

к уничтожению уникальной эко-

системы этого леса. Подобные

обращения по этой проблеме на-

чиная с 2005 года неоднократно

направлялись и Президенту

Российской Федерации (тогда

еще Владимиру Путину).

В апреле этого года в Москов-

ской городской думе был прове-

ден круглый стол «Ухудшит ли

строительство платной магистра-

ли «Москва — Санкт-Петербург»

на землях Химкинского леса эко-

логическую ситуацию северной

части города Москвы и Химкин-

ского района Московской обла-

сти?» Было решено создать коор-

динационный совет в составе 10

человек. А еще вот какой вывод

был сделан участниками круглого

стола: действующим после 1 ян-

варя 2007 года законодательством

такое строительство полностью

запрещено, поскольку Химкин-

ский лес относится к защитным

лесам категории «лесопарк» («ле-

сопарковая зона»), а в таких лесах

в соответствии со ст. 105 Лесного

кодекса РФ запрещено разме-

щение объектов капитального

строительства, за исключением

гидротехнических сооружений.

И даже перевод земель, занятых

этим лесом, в земли иных катего-

рий ничего не изменит. Так что

распоряжение губернатора Мос-

ковской области незаконно в

своей основе.

Возможно ли что-либо изме-

нить в проекте и спасти Хим-

кинский лес от уничтожения?

Увы, слишком большие деньги

завязаны на строительстве этой

трассы, и ни для кого не секрет,

что строительное лобби могуще-

ственно и имеет союзников на

всех уровнях власти, что позволя-

ет ему проталкивать самые «не-

вероятные решения и проекты».

Исключение, пожалуй, можно

вспомнить только одно: перенос

трассы нефтепровода с берегов

Байкала, «осуществленный» рос-

черком пера президента — оказа-

лось, что альтернативный марш-

рут существует.

Так и в нашем случае есть аль-

тернатива. Известно, что Химки —

город промышленный. На его

территории множество промзон,

принадлежащих заводам-гиган-

там еще советских времен. Сейчас

они работают хорошо если впол-

силы, но территорию, между про-

чим, занимают ту же. Так, боль-

шая часть территории вдоль

Октябрьской железной дороги,

на окраине северной и северо-

западной части Химок, использу-

ется явно неэффективно. Вот и

место для дороги!

Но на самом деле вариантов

еще больше, и необязательно да-

же кого-то ущемлять. Например,

в крупных городах Юго-Восточ-

ной Азии давно освоили такую

технологию дорожного строи-

тельства: над одной дорогой по-

мещается вторая, над ней еще —

электричка, и в результате полу-

чается этакая многоэтажка для

транспорта (в нашем случае над

Ленинградкой) — и никаких про-

бок! Один из уровней при этом

вполне может быть платным и

скоростным. У нас такие решения

многими воспринимаются как

фантастика. Но почему Россия не

может себе позволить того, что

давно делается, например, в

Таиланде?


«Мегапроекты» и ранимый СеверМ.М. Шацкандидат географических наук, ведущий научный сотрудник Института мерзлотоведения СО РАН [email protected]

При использовании разнообразных природных ресурсов Республики Саха (Якутии) возникает ряд специфических геоэкологических проблем. Причиной их являются географическое положение Якутии и суровые природно-климатические условия. При широкомасштабном освоении северных территорий, значительная часть которых обычно находится в многолетнемерзлом состоянии («вечная мерзлота»), обязательна оптимизация природопользования.

Интенсивное освоение северных территорий гор-нодобывающей отраслью неизбежно сопровождает-ся вмешательством в естественное развитие окружа-ющей среды, ее преобразованием, чаще всего отяго-щенным неблагоприятными последствиями для при-роды, а порой и полным ее уничтожением. Все это требует изучения ряда специальных проблем, ве- дущей из которых является динамика эколого-геокриологической обстановки.

Вы

ход

ы п

од

зем

ны

х ль

до

в в

мо

рск

их

аркт

иче

ски

х б

ерег

ах Я

кути

и.

Фо

то М

. Гр

иго

рье

ва



В Якутии можно выделить два

основных типа районов с

различной спецификой воз-

действий и степенью геоэкологи-

ческих последствий их освоения:

зоны урбанизации (к их числу от-

носится город Якутск, а также в

целом участок долины Лены, в

пределах которого проживает

почти четверть населения респу-

блики) и территории, где ведется

добыча и переработка алмазов,

олова, золота, угля, извлечение

и транспортировка углеводородов

и т. п.

Несмотря на кажущуюся ста-

бильность, многолетнемерзлые

породы даже за короткий период

при значительных нарушениях

лишь поверхностных условий

могут существенно изменить свои

свойства и параметры. Так, в рай-

оне Таежного железорудного ме-

сторождения в Южной Якутии

уже на предварительной стадии

разведки вследствие разнообраз-

ных техногенных воздействий,

сопровождающихся уничтожени-

ем растительности и обусловив-

ших значительные неоднородно-

сти в распределении мощности

и плотности снега, изменились

условия промерзания пород.

В результате высотная граница

многолетних пород на северо-

восточных склонах за период

освоения (1952–1982 гг.), т. е.

всего за 30 лет, переместилась на

200–250 м вниз, отражая суще-

ственное увеличение площади

развития мерзлых пород. Та же

тенденция, но в меньших разме-

рах, зафиксирована и для осталь-

ных элементов рельефа.

В практике освоения Севера

считается обычным, когда место-

рождение даже за 10–15 лет может

пройти стадии геологической

съемки, предварительной и де-

тальной разведки, а иногда (в за-

висимости от сырьевой конъюн-

ктуры и т. п.) и начала разработки

полезного компонента. Очевид-

но, что для обоснованного эко-

логического прогноза недопусти-

мо использование данных, полу-

ченных перед началом освоения,

отражающих близкое к естествен-

ному состояние природной сре-

ды. Достоверность подобного

прогноза могут обеспечить толь-

ко материалы, отвечающие са-

мой стадии освоения.

Для оценки самих последствий

горнодобывающей деятельности

принципиальное значение имеют способ добычи и вид добываемо-

го полезного ископаемого. Осо-

бенно широкомасштабны нару-

шения поверхностных условий

при открытом способе добычи,

связанном с созданием многоки-

лометровых карьеров, разрезов,

сопутствующих им отвалов и т. д.

При этом нагрузки на поверх-

ностные геосистемы превышают

предельно допустимый уровень,

геосистемы полностью преобра-

зуются. В частности, особому воз-

действию подвергаются микро-

и мезорельеф, почвенно-расти-

Бивень в береговой зоне Северной Якутии. Фото М. Григорьева


тельный покров, поверхностные

и грунтовые воды.

Менее масштабны и губитель-

ны для поверхностных геосистем

последствия подземного способа

добычи. При этом в значительной

степени воздействию подверже-

ны более глубокие горизонты

горных пород. Это приводит к

значительному изменению тем-

ператур и свойств горных пород,

режима и состава подземных вод.

В то же время, но в меньшей сте-

пени, воздействию подвергаются

упомянутые поверхностные ком-

поненты окружающей среды.

Весьма важен вид добываемого

полезного ископаемого. От соста-

ва полезного компонента и вме-

щающих его пород в значитель-

ной степени зависят способ

добычи, а значит, и размеры неиз-

бежно возникающих геохими-

ческих аномалий, степень их гео-

экологической опасности и т. д.

Добыча алмазов — «специали-

зация» республики. Они были от-

крыты в Западной Якутии в сере-

дине прошлого века. Освоение их

месторождений в труднодоступ-

ных районах связано с определен-

ными нарушениями поверхности

уже на стадии поисков и развед-

ки. Собственно разработка, про-

водимая до последнего времени

открытым способом, сопрово-

ждается созданием крупных про-

мышленных объектов (горно-

обогатительные комбинаты с ка-

рьерами, фабрики и т. п.), их

обеспечением электроэнергией

(электростанции, ЛЭП), строи-

тельством сети дорог, аэропортов

и т. п. При этом активно наруша-

ются большинство компонентов

природной среды, а их восстанов-

ление и очищение идет крайне

медленно. Эта проблема в послед-

нее время, в связи с переходом на

подземный способ разработки

(рудники «Интернациональный»

и «Мир») и связанным с финан-

совым кризисом общим сокраще-

нием объемов добычи алмазов,

несколько утратила остроту, но

все же должна контролироваться

специалистами.

Еще одним примером широко-

масштабного нарушения природ-

ной среды является территория

деятельности крупнейшего в

России оловорудного Депутат-

ского ГОКа, где до последнего

десятилетия прошлого века до-

бывали до 70% российского олова.

Добыча велась сочетанием под-

земного и открытого способов.

В результате на территории в ты-

сячи квадратных километров пло-

щадь нарушенных геосистем со-

ставляет около 15%, а с высокой

степенью пораженности, когда

состояние природных систем

оценивается как катастрофиче-

ское, — 3–5%. В конце 1990-х

годов по экономическим причи-

нам добыча олова постепенно

прекратилась, но даже после за-

вершения горных работ на место-

рождениях многочисленные на-

рушения мерзлотных ландшафтов

(отвалы пород, карьеры, траншеи,

хвостохранилища и др.) долгое

время остаются источниками вы-

сокого техногенного давления на

окружающую среду, поставляя в

водные системы загрязняющие

вещества, главным образом тон-

кодисперсный материал. Даже

через десять лет после заверше-

ния горных работ процесс воз-

действия на природную среду,

хотя и несколько в меньших мас-

штабах, продолжается.

Существенный ущерб природ-

ной среде наносит эксплуатация

Нерюнгринского месторождения

каменных углей, одного из круп-

нейших в Восточной Сибири. Для

его разработки, проводимой от-

крытым способ, создан огромный

карьер. В результате регулярных

взрывных работ и перемещения

огромных объемов угля и вмеща-

ющих пород в атмосферу (а через

нее на поверхность и в водные

системы) поступает большое ко-

личество угольной пыли и иных

загрязняющих веществ. Влияние

Провалы по трассе трубопровода ВС — ТО в результате вытаивания подземных льдов. Фото Ф. Зепалова



разработок прослеживается почти

до южных границ Якутии.

В то же время республика под-

вержена загрязнению со стороны

смежных западных территорий.

Так, региональная геохимическая

аномалия в атмосфере Якутии

формируется под влиянием вы-

бросов предприятиями Нориль-

ского промышленного района —

серы, соединений азота, тяжелых

металлов и других загрязняющих

веществ. Из-за неблагоприятного

для Якутии преобладающего юго-

восточного направления ветров и

большой высоты труб в Нориль-

ске в область техногенного давле-

ния попадают северо-западные

районы республики — бассейн

реки Вилюй и др.

Наряду с горнодобывающей,

существенное и весьма негатив-

ное воздействие на геоэкологи-

ческую обстановку республики

оказывает транспортная деятель-

ность, в пространственном отно-

шении наиболее рассредоточен-

ная вследствие огромных разме-

ров республики с ее разреженной

транспортной сетью. В то же

время здесь сформировались не-

сколько крупных транспортных

узлов. В первую очередь это

Якутск, в пределах которого

функционирует ряд крупных объ-

ектов: авиационные (аэропорты

Якутск и Маган), автомобильные

(автовокзал, сеть автотранспорт-

ных предприятий), речные (пас-

сажирский и грузовой участки

речного порта, паромные пере-

правы). В ближайшем будущем к

ним добавятся объекты, связан-

ные с железнодорожным транс-

портом. Также крупными транс-

портными узлами со всеми сопут-

ствующими геоэкологическими

последствиями являются Нерюн-

гри, Алдан, Ленск, Мирный.

Геоэкологические последствия

транспортной деятельности спе-

цифичны. При создании и экс-

плуатации транспортных объек-

тов основному воздействию под-

вергаются поверхностные компо-

ненты природной среды в узкой

(не более первых сотен метров)

полосе трасс, а более глубокие го-

ризонты горных пород длитель-

ное время остаются практически

ненарушенными. В то же время,

возникают серьезные осложне-

ния при возведении железнодо-

рожного полотна по трассе на

Якутск. Проблема связана с пере-

сечением территорий, где горные

породы включают мощные (до

нескольких метров) массивы под-

земных льдов. Воздействие на

поверхность в таких условиях не-

избежно сопровождается наруше-

ниями условий теплообмена гор-

ных пород с атмосферой. Под-

земные льды обычно начинают

таять, а дневная поверхность —

заметно опускаться. В результате

надежная эксплуатация дороги

становится проблематичной.

Еще одной отраслью, сопут-

ствующей горнодобывающей, яв-

ляется энергетическая отрасль.

В настоящее время в распределе-

нии энергетических объектов ре-

спублики по типу используемого

топлива преобладают тепловые

станции, уникальные для Севера

(и не только российского) по

мощности. Также не имеющий

аналогов в мировой практике

строительства на многолетне-

мерзлых породах каскад Вилюй-

ских ГЭС обеспечивает потреб-

ности запада и северо-запада

Якутии. Вместе с тем создание в

пределах развития многолетне-

мерзлых пород обширного водо-

хранилища приводит к наруше-

нию не только слагающих их ложе

массивов горных пород, но и мас-

штабным и активным преобразо-

ваниям климата, растительности

и т. д.

Экологической проблемой ре-

гиона является состояние водо-

токов. Транзитный характер ряда

крупных рек, истоки которых на-

ходятся за пределами республики

(Лена, Витим, Колыма, Олёкма),

приводит к тому, что на террито-

рию Якутии их воды поступают

уже загрязненными. Это связано

в основном с разработкой место-

рождений полезных ископаемых

(железа, золота и углеводородов

в Иркутской области, золота и

олова — в Магаданской). При-

родные воды на территории

Якутии загрязняются главным

образом в результате сброса в

реки продуктов переработки по-

лезных ископаемых, сточных вод,

хозяйственно-бытовых стоков

населенных пунктов и активных

атмосферных выпадений.

Наиболее протяженные техно-

генные потоки формируются в

бассейне реки Вилюй и связаны с

поступлением в речные воды ор-

ганических продуктов гниения

древесины в Вилюйском водохра-

нилище. Разработка месторожде-

ний золота, олова, алмазов и дру-

гих полезных ископаемых приво-

дит к поступлению в реки боль-

ших масс рудного материала и

вмещающих горных пород, как

правило, тонкодисперсных высо-

кольдистых отложений. Вместо

естественных относительно ус-

тойчивых мерзлотных ландшаф-

тов создается антропогенный не-

устойчивый рельеф на льдистой

основе, подверженный интенсив-

ному разрушению. Это вызывает

активизацию физико-химических

и биохимических процессов, бы-

строе преобразование вещества,

его интенсивное поступление в

речные системы. Техногенные

стоки несут огромные количества

минеральных взвесей, нарушает-

ся природное соотношение твер-

дого и жидкого стока.

Формируются техногенные ги-

дрогеохимические потоки, про-

тягивающиеся на десятки и сотни

километров. Максимальная про-

тяженность потоков характерна

для нефтепродуктов и фенолов.

Гидрогеохимические аномалии

сульфатов, хлоридов и тяжелых

металлов в крупных транзитных

реках имеют локальный характер,

однако во многих случаях техно-

генные потоки в речных системах


(Омолой, Хрома и др. на северо-

востоке Якутии) достигают шель-

фа северных морей.

Из-за отсутствия в большин-

стве населенных пунктов Севера

очистных сооружений бытовые

стоки поступают в реки, не под-

вергаясь очистке, загрязняя воду

нефтепродуктами, органикой,

соединениями азота, хлоридами,

сульфатами, тяжелыми металла-

ми. В Якутске есть сливная стан-

ция, осуществляющая «очистку»

при сбросе жидких бытовых от-

ходов в Лену. Однако только не-

большая часть этих стоков про-

ходит механический отстой,

остальные поступают прямо в

реку и многие годы серьезно за-

грязняют даже такой огромный

водоток. Необходимость строи-

тельства новой либо реконструк-

ции действующей сливной стан-

ции систематически обсуждается,

но с 2003 г. в бюджете города де-

нежные средства на это не преду-

сматривались. Бездействие город-

ских властей уже заинтересовало

прокуратуру.

Таким образом, геосистемы

Якутии уже в значительной сте-

пени преобразованы и продолжа-

ют трансформироваться в резуль-

тате новых воздействий. В по-

следнее время в республике,

наряду с прежними видами хо-

зяйственной деятельности, нача-

та реализация схемы комплекс-

ного развития Южной Якутии до

2020 г. Ведется проектирование и

начато строительство ряда гран-

диозных объектов, что неизбежно

приведет к серьезным негатив-

ным геоэкологическим послед-

ствиям. Наиболее масштабным

«мегапроектом», как их называют

в республике, является строи-

тельство нефтепровода «Восточ-

ная Сибирь — Тихий Океан»

(ВС — ТО).

Трасса нефтепровода длиной

более 2000 км пересекает три ад-

министративных района — Ир-

кутскую область, Республику Са-

ха (Якутию) и Амурскую область.

Характерной особенностью тер-

ритории, на которую распростра-

няется влияние трубопровода,

являются высокая сейсмичность

(до 10 баллов по шкале Рихтера) и

динамичность ее мерзлотной об-

становки — возможность перехо-

да пород из мерзлого в талое со-

стояние и обратно. Это обуслов-

лено широким развитием здесь

горных пород со среднегодовой

температурой, близкой к 0 °С.

Особенно проблемным в гео-

экологическом отношении эле-

ментом нефтепровода является

его строящийся переход через

одну из крупнейших рек стра-

ны — Лену. Несмотря на уверения

авторов проекта и строителей

трубопровода в абсолютной эко-

логической безопасности объекта

у специалистов возникают боль-

шие сомнения в его надежности

при серьезных землетрясениях и

в результате разнообразных воз-

действий на Лену. Во всяком слу-

чае, на существующем всего не-

сколько лет подводном участке

газопровода в районе Якутска, где

сильные землетрясения в прин-

ципе исключены, уже случились

две серьезные «неисправности» с

повреждением трубы и выходом

газа на поверхность реки. А ведь

нефть — это совсем не газ, и про-

рывы нефтепровода чреваты

региональными загрязнениями

природной среды катастрофиче-

ского характера.

Вместе с тем следует отметить

принципиально верное решение

создателей нефтепровода прокла-

дывать его подземным способом,

предложенное и обоснованное в

Институте мерзлотоведения име-

ни П.И. Мельникова и подтвер-

дившее свою надежность на ряде

объектов Якутии и Сибири.

В целом инженерно-геологи-

ческие условия трассы ВС — ТО

в разной степени благоприятны

для прокладки нефтепровода.

Так, на участке Алдан — Тында в

большинстве случаев отмечается

близкое к поверхности залегание

пород коренной основы, что

серьезно упрощает условия стро-

ительства. В то же время на зна-

чительной протяженности трас-

сы отмечаются участки развития

каменных развалов, где строите-

лей ждут значительные трудности

технологического и эксплуата-

ционного характера.

Серьезным успехом экологиче-

ской общественности республи-

ки является создание системы

эколого-геокриологического мо-

ниторинга, необходимого на всех

стадиях — проектной, строитель-

ства и эксплуатации. Это важное

условие надежной эксплуатации

нефтепровода. Учитывая, что сте-

пень преобразования природных

сред района нефтепровода пока

остается умеренной, особое вни-

мание при проведении монито-

ринга следует уделить:

• изучению степени механиче-

ских воздействий на поверхност-

ные компоненты геосистем (ми-

крорельеф, почвенно-раститель-

ный покров, поверхностные и

грунтовые воды, сезонно- и мно-

голетнемерзлые породы);

• изучению последствий меха-

нических воздействий и динами-

ки мерзлотных условий (глубины

сезонного оттаивания и промер-

зания грунтов, их температур,

мощности мерзлой толщи и т. п.)

и экзогенного рельефообразо-

вания;

• разработке рекомендаций по

уменьшению ущерба от освоения

и его компенсации.

Наблюдения следует проводить

не реже одного раза в год, в лет-

нее время, лучше в июле-августе,

а при возможности (особенно на

участке пересечения Лены) —

стационарно и круглогодично.

Еще одним масштабным про-

ектом является создание каскада

ГЭС в Южной Якутии. В обозри-

мом будущем на реке Тимптон

предполагается создание несколь-

ких ГЭС, способных обеспечить

энергией не только ближайшие

российские регионы, но и нуж-



дающиеся в ней зарубежные стра-

ны, в первую очередь Китай.

Развитие Южно-Якутского ги-

дроэнергетического комплекса в

целом предполагает проработку

нескольких створов: трех на реке

Тимптон, двух на Учуре и двух на

Олёкме, одного на Алдане. Пер-

выми должны быть спроектиро-

ваны гидроэлектростанции на

реке Тимптон, так как они эконо-

мически наиболее целесообразны

и эффективны.

Тимптон также имеет лучшую

транспортную доступность, здесь

в случае создания водохранилища

затоплению подлежит наимень-

шая территория.

В соответствии с критериями

отбора один из ключевых показа-

телей для всех ГЭС — зеркало бу-

дущего водохранилища. И чем

оно меньше, тем менее значи-

тельны негативные экологиче-

ские последствия. Тимптон про-

текает в основном в каньонах,

значит, площадь разлива будет

минимальной — в несколько раз

меньше аналогичного показателя

для равной по мощности стан-

ции, поставленной на равнинной

реке. В настоящее время заверше-

на разработка проектной доку-

ментации, включающая выпол-

нение проектно-изыскательских

работ и оценку воздействия стро-

ительства ГЭС на окружающую

среду. В результате получена ин-

формация, достаточная для под-

готовки обоснования инвестиций

в строительство.

Строительство ГЭС на терри-

тории Южной Якутии не может

не отразиться на состоянии ее

природной среды. При этом по-

следствия ее преобразования за-

висят как от специфики воздей-

ствия, так и от того, какие компо-

ненты ей подвержены. Как пока-

зывает опыт создания каскада

Вилюйских ГЭС, это приводит к

нарушению не только слагающих

ложе водохранилища массивов

горных пород, но и к масштабным

и активным преобразованиям

климата, растительности и т. д.

Еще одним специфическим

объектом, на который будет ока-

зано воздействие при создании

ГЭС на реке Тимптон, являются

Тимптонские источники подзем-

ных вод. Они находятся в долине

реки вблизи устья ручья Барылас.

Система выходов прослеживается

на протяжении 4 км по левому

берегу реки и включает в себя

около 60 отдельных источников

и групповых выходов подземных

вод. Строительство ГЭС приведет

к затоплению береговых выходов

уникальных источников, а за-

стойный режим в созданном во-

дохранилище неизбежно вызовет

изменение мерзлотно-гидрогео-

логической обстановки террито-

рии и деградацию многолетне-

мерзлых пород. Это в свою оче-

редь может изменить пути филь-

трации и условия разгрузки

подземных вод. Если затопление

затронет область питания источ-

ников, в их режиме и свойствах

вод могут произойти непредска-

зуемые изменения.

Заплывание трубы при переувлажнении льдонасыщенных грунтов по трассе трубопровода ВС — ТО .Фото Ф. Зепалова


Тимптонские родники, обла-

дающие очень высоким суммар-

ным дебитом и прекрасными пи-

тьевыми качествами вод, могут

представлять большой интерес

для водоснабжения крупных на-

селенных пунктов. На базе этих

источников может быть создан

один из крупнейших водозаборов

на востоке России. Благоприят-

ные мерзлотно-гидрогеологичес-

кие условия участка разгрузки

подземных вод позволяют реали-

зовать этот проект с незначитель-

ными капитальными затратами.

Следует обратить внимание на

то, что уникальная группа Тимп-

тонских источников пресных

подземных вод как важнейший

элемент водообменной системы

не только бассейна реки Тимп-

тон, а, возможно, всего Южно-

Якутского региона, представляет

большую экологическую цен-

ность. Для того чтобы дать пра-

вильный прогноз изменения ги-

дрогеологической обстановки

территории Тимптонских источ-

ников подземных вод после их

затопления созданным водохра-

нилищем, потребуется проведе-

ние сложных комплексных ис-

следований в сочетании с гидро-

динамическим и гидравлическим

моделированием.

Относительно новым для ре-

спублики видом полезных иско-

паемых является урановая руда,

добываемая на месторождениях

Эльконской группы в Южной

Якутии. В ходе промышленного

освоения этой территории с со-

зданием горно-металлургическо-

го комбината воздействию под-

вергнется территория со сложны-

ми природными условиями, в том

числе разнообразным распро-

странением сезонно- и многолет-

немерзлых пород, со специфиче-

скими гидрогеологическими и

геологическими условиями. Это

в целом определяет особую пе-

строту инженерно-геокриологи-

ческой обстановки территории,

а следовательно, и разнообразие

последствий освоения. При этом

наряду с обычными для горнодо-

бывающей отрасли преобразова-

ниями природной среды, при

серьезных технологических ава-

риях, за счет токсичности самой

руды возможны крайне губитель-

ные масштабные загрязнения

природной среды. В то же время

необходимо учитывать, что мно-

голетняя мерзлота является од-

ним из основных природных фак-

торов, несколько снижающих

риск радиационного загрязнения

окружающей среды в районе Эль-

конской группы месторождений.

Являясь естественной преградой

для вод, многолетнемерзлые тол-

щи горных пород в значительной

степени препятствуют проникно-

вению загрязняющих веществ в

их глубокие горизонты и мас-

штабному распространению с

подземными водами.

Приведенные данные свиде-

тельствуют о многообразии тех-

ногенных воздействий, которым

подвергаются геосистемы Якутии.

Все это подтверждает насущную

необходимость организации гео-

экологического мониторинга, на-

чальным этапом которой должно

стать комплексное изучение со-

временного состояния природной

среды в сочетании с прогнозом ее

возможных техногенных измене-

ний. Реализация подхода требу-

ет разработки концептуальных

основ и методов оперативного

контроля состояния и динамики

наиболее существенных характе-

ристик природной среды, одно-

значно указывающих на тенден-

ции ее развития. Около двадцати

лет назад в Институте мерзлото-

ведения СО РАН была выдвинута

концепция рационального при-

родопользования в криолитозоне

на основе разномасштабного

картографического мониторинга

природной среды. Важной со-

ставляющей концепции является

признание мерзлотного ланд-

шафта интегральным показате-

лем природной среды Севера, ее

экологическим фоном, на кото-

ром фактически и происходят все

трансформации. Становится ре-

альным сложный и трудоемкий

подбор определенных видов хо-

зяйственной деятельности и ком-

пенсационных мероприятий,

обеспечивающих поддержание

природной среды Якутии в со-

стоянии, близком к относительно

экологически стабильному.

Деформации полотна железной дороги Томмот – Якутск. Фото Л. Гагарина


Региональная мозаикаЭКОИНФО

Итоги и планы РосприроднадзораРуководитель Росприроднадзора

Владимир Кириллов предложил

уже с этого года резко повысить

штрафы природопользователей за

неисполнение предписаний и

представлений контролирующих

органов и даже ввести уголовную

ответственность за «злостное не-

исполнение». Пока же, по его сло-

вам, «уплачивая штраф и получая

новое предписание с новыми сро-

ками, природопользователь может

продолжать нарушать законода-

тельство, так как порой легче за-

платить штраф в нынешних раз-

мерах, чем исполнять предписа-

ние или представление», поэтому

ужесточение наказаний за нару-

шения экологического законода-

тельства — один из приоритетов

работы ведомства на 2009 г.

В 2008 г. ведомство провело

29 тыс. проверок, выявило

35,5 тыс. нарушений и взыскало

с нарушителей более 165 млн руб.

Серьезной проблемой в про-

шлом году стало отсутствие долж-

ного контроля за недропользова-

нием, не связанным с добычей

полезных ископаемых (строи-

тельство подземных сооружений,

захоронение отходов и т. д.).

«Проверки этих объектов прово-

дились редко, и самовольное

пользование недрами своевре-

менно не пресекалось», — считает

Кириллов.

Среди других приоритетов ве-

домства — создание базы данных

мониторинга загрязнений атмо-

сферного воздуха, водных объек-

тов и почвы; контроль использо-

вания попутного нефтяного газа;

создание природоохранного фло-

та; контроль реализации проектов

АТЭС-2012 и Сочи-2014.

Осторожно — паводок!Около половины поверхностных

источников водоснабжения в

России не соответствуют сани-

тарным нормам, а свыше четвер-

ти — не имеют необходимых ком-

плексов очистных сооружений,

заявил главный государственный

санитарный врач страны Геннадий

Онищенко на заседании прави-

тельственной комиссии по пре-

дупреждению и ликвидации по-

следствий паводков.

Сохраняется и угроза распро-

странения сибирской язвы в ре-

зультате паводков. В России на-

считывается 31 945 скотомогиль-

ников, в том числе 7940 захороне-

ний животных, погибших от

сибирской язвы. Кроме того, по

оценкам экспертов, в стране

существует еще свыше 10 тыс.

неучтенных скотомогильников.

В зоне подтопления оказались

69 скотомогильников в 10 регио-

нах страны, в том числе в Марий

Эл, Татарстане, Чувашии, Якутии,

Краснодарском крае, Курской и

Ростовской областях. В 2008 г. в

стране зафиксировано 24 случая

заболевания людей сибирской

язвой, заразившихся от живот-

ных, которые паслись рядом со

скотомогильниками.

Как «Росатом» собирается «изолировать» отходыКак заявил на III Международном

форуме «Безопасность ядерных

технологий» в Санкт-Петербурге

представитель госкорпорации

«Росатом» Александр Агапов, в

2010 г. в «Росатоме» будет создан

«национальный оператор по дол-

говременному хранению и окон-

чательной изоляции радиоактив-

ных отходов (РАО)»; к 2015 г. за-

вершится формирование системы

приповерхностных объектов их

хранения; к 2025 г. все РАО будут

находиться в «экологически без-

опасном состоянии», а к 2035 г.

в России появится «объект гео-

логической изоляции твердых

РАО».

По словам заместителя гене-

рального директора «Росатома»

Евгения Евстратова, хранилище,

которое разместится в Нижне-

камском массиве (Красноярский

край) на глубине 1 км, будет пред-

назначено только для средне- и

высокоактивных твердых РАО.

Поскольку подобных хранилищ в

мире еще нет, здесь сначала соз-

дадут подземную лабораторию,

где до 2025 г. проведут необходи-

мые исследования.

Представители «Росатома» за-

верили участников форума, что

РАО из других стран в Россию не

ввозятся, а в стране их накопле-

но 560 млн т (из них 400 млн т —

жидкие).

«Мусорная статистика» областиВ 2008 г. инспекторы Комитета

контроля природопользования и

экологической безопасности

Ленинградской области выявили

более 2 тыс. незаконных свалок, а

также свыше 700 других наруше-

ний в сфере обращения с отхода-

ми и использования природных

ресурсов. В целом зафиксировано

979 нарушений природоохранно-

го законодательства, по которым

возбуждено административное

делопроизводство. Наиболее ха-

рактерные — несоблюдение эко-

логических и санитарно-эпиде-

миологических требований при

обращении с отходами и наруше-

ния норм законодательства в

сфере использования природных

ресурсов. К административной

ответственности привлечены 728

природопользователей, на кото-

рых наложены штрафы на общую

сумму более 11 млн руб., а свыше

117 млн руб. взыскано в качестве

платы за негативное воздействие

на окружающую среду.

Важным направлением дея-

тельности комитета остается вы-

явление и ликвидация несанкци-

онированных свалок. За год лик-

видировано 1676 свалок общим

объемом более 72 тыс. м3 и уста-

новлено более тысячи контейне-

ров в населенных пунктах и садо-

водческих товариществах.

По материалам РИА «Новости», «Росбалт»,

«47 новостей», DP.ru


Придется подождать три годаЗа три года в Москве планирует-

ся восстановить и реконструи-

ровать около 90 водоемов и ка-

скадов прудов общей площадью

450 га. В рамках программы

«Реабилитация малых рек и во-

доемов на территории города

на 2009–2011 гг.» предусматрива-

ется расчистка 41 участка русел

рек и ручьев общей протяженно-

стью 120 км. К 2011 г. предпола-

гается обустроить 25 декоратив-

ных прудов, 9 водоемов для купа-

ния, 4 пруда для рыбной ловли,

7 декоративных прудов в истори-

ческих парках и 23 водоема ре-

креационного и природоохран-

ного назначения. На реализацию

программы планируется выде-

лить 22,4 млрд руб.

Ныне в Москве насчитывается

более 140 рек и ручьев общей про-

тяженностью около 600 км,

4 крупных озера и свыше 400

более скромных по размерам во-

доемов естественного и искус-

ственного происхождения.

Мы одолеем мусор или он нас?Мэр Москвы Юрий Лужков в

очередной раз попытался успо-

коить москвичей, заявив, что вы-

бросы мусоросжигательных заво-

дов безопасны для них и не нане-

сут урона городской экологии.

По его словам, содержащиеся в

выбросах вещества вообще не

осаждаются в границах Москвы, а

кроме того, делается все, чтобы в

выбросах МСЗ не было диокси-

нов (системы очистки отходящих

газов московских МСЗ соответ-

ствуют европейским стандартам).

Московская область уже не в

состоянии принимать на полиго-

ны мусор из Москвы, а его захо-

ронение в соседних областях сде-

лало бы мусор «золотым». В соот-

ветствии с принятой в апреле

2008 г. программой утилизации

городских отходов в Москве ре-

шено возвести 6 МСЗ и сократить

к 2015 г. долю отходов, подлежа-

щих захоронению на полигонах, с

нынешних 82% до 27–37% (а ме-

дицинских — до 8–12%), причем

необработанные отходы на поли-

гоны вообще вывозить не будут.

Программа предполагает значи-

тельную первичную переработку

мусора с возможностью исполь-

зования вторсырья: сжигать будут

только то, что нельзя перерабо-

тать, а размещать на полигонах —

только то, что нельзя сжечь.

К тому же новые МСЗ будут обе-

спечивать город дополнительной

энергией.

В ближайшие годы Москва

закупит новые мусоровозы на

общую сумму 2,5 млрд руб. Сбор

и утилизацию мусора в столице

предполагается осуществлять не

только за счет средств городского

бюджета, но и за счет привлечен-

ных средств.

Эти планы поддерживает и

глава Роспотребнадзора, главный

санитарный врач России Геннадий

Онищенко: «Мы научились уни-

чтожать химическое оружие, сжи-

гая его без ущерба для окружаю-

щей среды, и с мусором уж как-

нибудь справимся». Онищенко

полагает, что система утилизации

мусора в Москве и Московской

области архаична и ее надо ме-

нять: «Если ничего не менять, то

уже совсем скоро вся внешняя

сторона Московской кольцевой

автодороги будет окружена куча-

ми московского мусора». Впро-

чем, глава Роспотребнадзора счи-

тает, что до начала строительства

заводов нужно провести обще-

ственное обсуждение, определить

санитарные зоны и т. д. Предста-

вители же экологических НПО

считают, что сократить объем вы-

возимого на свалки мусора можно,

наладив в Москве раздельный

сбор отходов, которых в городе

образуется около 5,5 млн т.

В рамках проекта Департамента

природопользования и охраны

окружающей среды г. Москвы по

организации раздельного сбора

мусора, стартовавшего два года

назад, в природном заказнике

«Воробьевы горы» были установ-

лены 200 контейнеров для раз-

дельного сбора мусора и 100

обычных. В ходе этого экспери-

мента за 153 дня в 2008 г. было

собрано свыше 50 т ТБО, в том

числе 27,5 т стекла, 10,4 т макула-

туры, 6,5 т алюминия и 5,7 т пла-

стика, что позволило сэкономить

около 250 тыс. руб. из бюджета

города. Правда, сами контейнеры

(в антивандальном исполнении)

обошлись городу недешево. Зато,

по оценкам экспертов, экспери-

мент самым благоприятным об-

разом сказался на внешнем об-

лике Воробьевых гор. Это вселяет

надежды на то, что начинание

поддержат для начала хотя бы в

других ООПТ города.

Ну а пока планы строительства

дополнительных МСЗ в Москве

остаются предметом жарких спо-

ров, хотя, как уверяют специали-

сты, без них мегаполису не обой-

тись. Сегодня в Москве действу-

ют 3 МСЗ, а, к примеру, в То-

кио — 39.

Пить или не пить — вот в чем вопросПочти четверть жителей Под-

московья вынуждены пользовать-

ся водопроводной водой, не от-

вечающей санитарным нормам,

сообщила на заседании Мособл-

думы главный санитарный врач

области Ольга Гавриленко (при-

чем по микробиологическим по-

казателям нормам не соответ-

ствует всего 1,8% проб, а по

санитарно-химическим — 25%).

По словам главврача, наиболее

сложная ситуация в Егорьевском,

Люберецком и Павлово-Посад-

ском районах.

По материалам информагентств

Экологические новости Москвы

Здоровье и окружающая среда


Обычно нитраты в организм

человека поступают с рас-

тительными продуктами и

продуктами животного происхо-

ждения (мясные и колбасные из-

делия, мясные и рыбные консер-

вы, сыры, молочная продукция,

хлебобулочные изделия), а также

с лекарственными препаратами

и через атмосферный воздух.

Особую тревогу вызывает учаща-

ющееся загрязнение нитратами

питьевой воды.

В силу высокой степени загряз-

нения поверхностных источни-

ков питьевого водоснабжения и

ухудшения качества воды центра-

лизованных источников с каж-

дым годом возрастает доля город-

ского населения, использующего

в качестве питьевых грунтовые

воды. Кроме того, грунтовые во-

ды и питаемые ими колодцы слу-

жат основным источником водо-

снабжения для жителей сельских

населенных пунктов и дачных по-

селков.

Известно, что нитраты облада-

ют высокой токсичностью для че-

ловека и сельскохозяйственных

животных. При длительном упо-

треблении питьевой воды и про-

дуктов питания, содержащих зна-

чительные количества нитратов,

у людей снижается иммунитет,

нарушается обмен веществ (осо-

бенно у детей младшего возрас-

та), активируются свободноради-

кальные реакции пероксидации

липидов, формируется тканевая

гипоксия и нарушается детокси-

кационная функция печени.

Кроме того, нитраты в организме

человека и животных являются

источниками образования канце-

рогенных нитрозоаминов.

Онкоэпидемические исследо-

вания, проведенные в некоторых

странах ЕС, в США и Колумбии,

показали, что повышенный уро-

вень нитратов в питьевой воде

может быть причиной роста за-

болеваемости и смертности насе-

ления, а также фактором онколо-

гического риска.

Высокая опасность нитратов и

продуктов их трансформации в

организме человека (нитриты,

нитрозоамины) вызывает необхо-

димость оценки нитратной на-

грузки на население для выработ-

ки рекомендаций по снижению

их негативного воздействия на

здоровье. Такое исследование бы-

ло проведено во Владимирской

области, где в последние десяти-

летия обнаружена тенденция по-

вышения уровня содержания ни-

тратов в грунтовых водах, исполь-

зуемых населением в качестве

источников питьевой воды, кроме

того, в рационе питания как го-

НИТРАТЫ в пище и водеТ.А. Трифоновадоктор биологических наук, профессор, зав. кафедрой экологии

С.М. Чесноковакандидат химических наук, доцент

О.Н. Рязанцевааспирантка

Владимирский государственный университет

[email protected]


родского, так и сельского населе-

ния увеличивается доля готовых

продуктов животного происхо-

ждения, содержащих в качестве

консервантов нитриты и нитра-

ты — пищевые добавки Е200–

Е299 (см. ежегодные доклады

«О состоянии окружающей среды

и здоровья населения Влади-

мирской области» за 2006 и

2007 годы, опубликованные во

Владимире).

Нитраты — соли азотной кислоты

(NO3) — широко распространены в

окружающей среде, главным обра-

зом в почве и воде. Ион NO3 почвой

не поглощается, поэтому весь

нитратный азот находится в почве

в растворе, легко подвижен и

доступен для растений. Нитраты

входят в состав удобрений, а также

являются естественным компонен-

том пищевых продуктов раститель-

ного происхождения.

Нитраты — естественный, необ-

ходимый элемент жизнедеятель-

ности растений, микроорганизмов

и человека. Потенциальная токсич-

ность нитратов, содержащихся в

повышенной концентрации в

пищевом сырье и продуктах пита-

ния, заключается в том, что они

при определенных условиях могут

окисляться до нитритов — солей

азотистой кислоты (NO2), которые

для организма человека являются

ядами.

Токсическое действие нитритов

в человеческом организме прояв-

ляется в форме метгемоглобине-

мии. Проникая вместе с пищей в

слюну и тонкий кишечник, нитраты

восстанавливаются до нитритов, в

результате в крови образуются

нитрозилионы, которые окисляют

двухвалентное железо гемоглоби-

на в трехвалентное. В результате

такого окисления гемоглобин пре-

вращается в метгемоглобин, кото-

рый блокирует перенос кисло-

рода.

Человек относительно легко пе-

реносит дозу в 150–200 мг нитра-

тов в сутки, 500 мг считается пре-

дельно допустимой дозой, а

600 мг в сутки — доза, токсичная

для взрослого человека.

Метгемоглобинредуктаза, вос-

станавливающая метгемоглобин в

гемоглобин, начинает вырабаты-

ваться у человека только с трехме-

сячного возраста. Поэтому дети в

врзрасте до года (особенно до

3 месяцев) перед нитратами без-

защитны; для грудных детей ток-

сичной является уже доза 10 мг

в сутки.

Наименование продукта

Производитель Концентрация нитрат-ионов,

мг/кг

Кратность превышения

ПДК*

Огурцы

тепличные

Владимирский

тепличный комбинат

341,0 0,85

д. Короедово

Собинского р-на**

270,0 0,70

Кабачки Азербайджан 491,35 1,23

Свекла

столовая

пос. Энергетик** 3727,1 2,66

д. Старый Двор

Суздальского р-на**

1178,1 0,84

Петрушка Ростовская область 2827,2 1,14

Владимирский

тепличный комбинат

4092,0 2,05

д. Лемешки

Камешковского р-на**

1553,72 0,78

пос. Сельцо


2700,1 1,35

д. Сновицы


2608,1 1,30

Укроп Ростовская область 2579,2 1,29

пос. Сельцо


2960,5 1,48

Редис Голландия 1209,0 1,34

г. Суздаль** 1416,7 1,57

Капуста д. Клементьево


726,6 0,81

Таблица 1. Овощная продукция с высоким уровнем загрязнения нитратами

* Для овощей закрытого грунта.

** Частный сектор.



На кафедре экологии Влади-

мирского государственного уни-

верситета с 2000 г. проводится мо-

ниторинг нитратов в питьевой и

грунтовой водах, а также в про-

дуктах, наиболее часто употре-

бляемых жителями области.

Проведено определение нитратов

в продуктах растениеводства, вы-

ращиваемых в области, ввозимых

из различных регионов России

и в импортной продукции (вы-

полнено более 200 анализов по

15 наименованиям продуктов).

Проанализированы образцы пар-

никовых огурцов и томатов, реди-

са, зеленных культур, кабачков,

баклажанов, перца, ранней мор-

кови, капусты и раннего картофе-

ля. Определение нитрат-ионов

проводили потенциометрическим

методом с использованием ни-

трат селективного электрода

ЭЛИС-121 NO3 по ГОСТ 29270-

95. Результаты определения ни-

трат-ионов в некоторой части

проанализированной растение-

водческой продукции, продавае-

мой на рынках Владимира в

2008 г., представлены в табл. 1.

Как видно из табл. 1, наиболее

высокий уровень загрязнения ни-

тратами характерен для зеленных

культур (укроп, петрушка), кабач-

ков, свеклы столовой, редиса и

капусты. Высокий уровень содер-

жания нитратов в указанной про-

дукции можно объяснить физио-

логическими особенностями этих

культур и особенностями агротех-

ники выращивания (закрытый

грунт, недостаток света, избыток

азотных удобрений, несбаланси-

рованное питание, недостаток

микроэлемента молибдена).

Исходя из уровня загрязнения

нитратами растениеводческой

продукции и усредненного (за

месяц) суточного потребления

этих продуктов жителями Вла-

димира, ориентировочное суточ-

ное поступление нитратов с про-

дуктами растениеводства дости-

гает 140–215 мг (табл. 2), что

превышает 50%-ный уровень

максимально допустимого суточ-

ного потребления.

Результаты определения ни-

тратов в некоторых колбасных

изделиях и сырах, наиболее часто

покупаемых населением Влади-

мирской области, представлены

в табл. 3.

Как видно из табл. 3, наиболее

высок уровень нитратов в копче-

ных мясных изделиях и сырах.

Несмотря на то, что содержание

нитратов в сырах близко к ги-

гиеническим нормативам (ПДК

300 г/кг), а в колбасных изделиях

не превышает ПДК, ориентиро-

вочное среднесуточное поступле-

ние со всеми животноводческими

продуктами в организм взрослого

горожанина, исходя из рациона

его питания, может достигать

50–60 мг.

Мониторинг загрязнения грун-

товых вод главных водосборных

бассейнов Владимирской облас-

ти проводится подразделения-

ми ФГУ Центр агрохимической

службы «Владимирский». Ими

ежегодно контролируется содер-

жание нитратов в воде 17 колод-

цев и 11 родников, расположен-

ных в Юрьев-Польском, Муром-

ском, Петушинском, Ковровском,

Собинском районах и городе

Таблица 2. Ориентировочное суточное поступление нитратов с наиболее часто употребляемой растительной продукцией

Наименование продукта Усредненное суточное

потребление, г

Ориентировочное поступление нитратов, мг

Зеленные культуры

(укроп, петрушка, лук зелный)

5–10 20–40

Редис 25–50 30–60

Огурцы 20–60 10–15

Капуста 25–50 20–40

Прочие

(картофель, свекла, кабачки, томаты)

100 60

Итого: 140–215

Наименование продукта

Производитель Концентрация нитрат-ионов, мг/кг

Колбаса «Муромская» Владимир, ОАО «Поком» 16,3

Колбаса вареная

«Южная»

Владимир, ОАО «Поком» 17,8

Колбаса вареная

«Успенская»

Москва, з/д «Микоян» 28,2

Колбаса вареная «Сытая» Москва, з/д «Царицыно» 49,0

Ветчина «Экстра» г. Юрьев-Польский

Владимирской обл.

37,2

Окорок копченый г. Юрьев-Польский

Владимирской обл.

210,0

г. Кольчугино Владимирской

обл.

240,0

г. Ковров Владимирской обл. 248,0

Сыр «Пошехонский» Ярославская обл. 260,0

Мордовия 270,0

Белоруссия 250,0

Сыр «Российский» Мордовия 260,0

Украина 300,0

Сыр колбасный г. Владимир 280,0

Сыр «Эдам» Германия 300,0

Литва 310,0

Таблица 3. Содержание нитратов в мясных и молочных продуктах


Гороховец. По данным центра,

кратность превышения ПДК

нитратов в контролируемых

объектах за 2004–2007 гг. по

районам составила: в Юрьев-

Польском 4,2–5,8; Петушин-

ском — 2,6–3,6; Ковровском —

3,1–4,5; Муромском — 3,3; Со-

бинском — 3,2–3,6; в г. Горо-

ховец — 1,1–1,2.

Количество контролируемых

центром колодцев в настоящее

время не превышает даже 1% ис-

точников, используемых населе-

нием области для питьевых целей.

Так, например, по данным муни-

ципальных органов, только в

Камешковском районе в качестве

источников коллективного водо-

снабжения используется 394 ко-

лодца.

Исходя из особой опасности

для здоровья нитратов, поступаю-

щих в организм человека с питье-

вой водой, сотрудниками кафе-

дры экологии Владимирского го-

сударственного университета в

2008 г. был проведен мониторинг

нитратов в колодцах, не контро-

лируемых службами Центра агро-

химической службы «Владимир-

ский», а также водопроводной

воды. Превышение уровня ПДК

(45 мг/л) обнаружено в 23 ко-

лодцах из 52 исследованных.

Наибольшее число превышений

ПДК обнаружено в Камешков-

ском, Петушинском, Собинском,

Гусь-Хрустальном и Судогодском

районах (рис. 1). Наиболее высо-

ким уровнем загрязнения грунто-

вых вод нитрат-ионами характе-

ризуется Камешковский район

(рис. 2). В этом же районе обнару-

жено наибольшее количество

колодцев с превышением ПДК

(рис. 1). В проанализированных

пробах водопроводной питьевой

воды превышений ПДК по ни-

тратам не обнаружено.

По оценкам гигиенистов су-

точное потребление питьевой

воды (в том числе и на приготов-

ление всей пищи) взрослым чело-

веком составляет 2,5–3,0 л летом

и 2,0–2,5 л зимой. Даже при дву-

кратном превышении ПДК в ко-

лодцах среднесуточное поступле-

ние нитратов с водой составит

летом 225–270 мг, а зимой —

180–225 мг. С водопроводной

водой при средней концентрации

нитратов 5 мг/л в организм чело-

века поступит соответственно

12,5–15 мг и 9–12,5 мг.

Согласно рекомендациям

Объединенного комитета экспер-

тов ФАО/ВОЗ по пищевым до-

бавкам, допустимое суточное по-

требление нитратов не должно

превышать 5 мг на 1 кг массы

тела, а значит, максимальное су-

точное поступление нитратов в

организм взрослого человека с

массой тела около 70 кг не долж-

но превышать 350 мг.

Исходя из результатов нашей

оценки поступления нитратов из

различных источников, суммар-

ная нитратная нагрузка для взрос-

лого городского жителя Влади-

мирской области, не использую-

щего для питьевых целей грунто-

вые воды, в весенне-летний

период составит 202–290 мг/сут,

в осенне-зимний период значи-

тельно меньше, так как сокраща-

ется потребление ранней расте-

ниеводческой продукции с вы-

соким уровнем содержания ни-

тратов.

Запомните• В тепличных овощах нитратов в несколько раз больше, чем в тех, что

выращены в открытом грунте.

• Чем крупнее корнеплод, тем больше в нем нитратов.

• Нитраты накапливаются в определенных частях овощей и плодов —

в корнях, стеблях, черешках или кочерыжках.

• Разные овощи накапливают разное количество нитратов. Наиболее

«жадные» — редис, свекла, шпинат, сельдерей. Зато томаты, огурцы, горох

содержат минимальное количество нитратов. А в молодом картофеле

нитратов гораздо больше, чем в старом — за полгода хранения клубни теря-

ют почти все вредные вещества.

• Даже предварительная обработка овощей — мытье и чистка — уменьша-

ют содержание нитратов на 10–15%; при замачивании в холодной воде

овощи теряют до 30% вредных веществ.

• Самое сильное средство против нитратов — термическая обработка,

особенно варка на пару.

Советуем• Без жалости обрезайте у свеклы примерно на четверть верхушку и хво-

стик — именно в них находится три четверти вредных веществ. То же отно-

сится и к редису.

• Удаляйте верхние листья и кочерыжку капусты — именно в них скапли-

ваются нитраты. (Кстати, не торопитесь употреблять свежеприготовленную

квашеную капусту, ей нужно дать настояться хотя бы в течение двух недель —

после этого нитраты перейдут в рассол.)

• Приготавливая морковь, обрезайте с обоих ее концов примерно по пол-

тора сантиметра.

• Так как огурцы и кабачки накапливают нитраты в основном возле хво-

стика и в тонком слое под шкуркой, почистите эти овощи перед употребле-

нием и не пожалейте срезать пару сантиметров у хвостика.

• Употребляйте пряную зелень сразу же после того, как нарезали —

под действием воздуха нитраты очень быстро переходят в нитриты.

• По той же причине не покупайте залежалые, некондиционные овощи

и плоды — потрескавшиеся, лопнувшие, подпорченные.



Для жителей сельской местно-

сти, использующих в качестве пи-

тьевых грунтовые воды, нитрат-

ная нагрузка составит в весенне-

летний период 415–545 мг/сут,

в осенне-зимний период с учетом

поступления нитратов с поздней

овощеводческой продукцией (ка-

пуста, картофель, морковь, свек-

ла) — 310–355 мг/сут.

Таким образом, нитратная на-

грузка на сельское население об-

ласти превышает рекомендуемые

экспертами Объединенного ко-

митета ФАО/ВОЗ нормативы.

Причем наибольший «вклад» в

эту нагрузку вносит питьевая

вода.

Нитратная нагрузка на жите-

лей городских территорий обла-

сти, несмотря на то что она не

превышает нормативы ФАО/ВОЗ,

достаточно высока и опасна, так

как превышает максимально до-

пустимый уровень для людей с

малой массой тела (40–50 кг).

Наибольший «вклад» в общую

нитратную нагрузку для горожан

вносит ранняя овощеводческая

продукция.

Так как поступление нитратов

с питьевой водой в организм че-

ловека (особенно грудных детей,

искусственно вскармливаемых

молочными смесями) наиболее

опасно для здоровья, экологиче-

ским службам и подразделениям

Роспотребнадзора области необ-

ходимо усилить контроль за со-

держанием нитратов в грунтовых

водах, используемых в качестве

питьевых, а также рекомендовать

областным и местным СМИ орга-

низовать просветительскую рабо-

ту среди населения по агротехни-

ке выращивания ранней овоще-

водческой продукции, методам

снижения содержания нитратов в

ней, а также методам уменьшения

негативного воздействия нитра-

тов на здоровье.

0

10

20

30

40

50

Уровень превышений ПДК, %

0,00

50,00

100,00

150,00

200,00

250,00

Максимальный уровень концентрации нитратKионов, С, мг/л

КамешковскийПетушинскийСудогодскийСобинский

ЮрьевKПольскийГусьKХрустальныйп. Энергетик (г. Владимир)

Рис. 1. Количество проб грунтовых вод с превышением ПДК нитрат-ионов (%) во Владимирской области

Рис. 2. Максимальный уровень концентрации нитрат-ионов (С, мг/л) в грунтовых водах Владимирской области


Опасный пластикВода в пластиковых бутылках

может быть опасна для здоро-

вья — из пластика в воду прони-

кают химические вещества, по-

добные женскому гормону эстро-

гену и способные влиять на энд-

окринную систему. К такому

выводу пришли немецкие ученые

в статье, опубликованной в жур-

нале «Environmental Science and

Pollution Research».

Исследователи из Университета

Гёте (Франкфурт-на-Майне) изу-

чили образцы минеральной воды

двадцати марок: 9 — в пластико-

вых бутылках из полиэтилена те-

рефталата (PET), 9 — в стеклян-

ных бутылках и 2 — в комбиниро-

ванной упаковке из бумаги и пла-

стика.

Ученые исследовали образцы

на присутствие эстрогенов и изу-

чили влияние воды на пресно-

водных новозеландских улиток

(Potamopyrgus antipodarum). Эстро-

гены обнаружены в 60% образцов.

Максимальная концентрация

была эквивалентна по активности

75,2 нг/л естественного полового

гормона 17 бета-эстрадиола. Треть

образцов из стеклянных бутылок,

78% (!) — из пластиковых и оба

образца в композитной упаковке

обладали заметной гормональной

активностью. Улитки в воде из

пластиковых бутылок размножа-

лись гораздо интенсивнее. Это

указывало на то, что вещества,

попавшие в воду из пластика,

действовали подобно гормонам.

Как подчеркивают авторы, это

первое исследование, результаты

которого свидетельствует, что ве-

щества, проникающие в пищу

или воду из пластиковой упаков-

ки, могут обладать гормональным

действием. «Похоже, мы обнару-

жили лишь верхушку айсберга —

пластиковая упаковка может быть

источником загрязнения пищи

ксеногормонами. Наши результа-

ты позволяют прогнозировать и

потенциальное воздействие на

эндокринную систему загрязне-

ний неясного происхождения», —

заключили авторы.

Вместо диет — генная терапияМедики из Калифорнийского

университета обнаружили ген,

управляющий метаболизмом угле-

водов в человеческом организме.

Чем он активнее, тем больше

у человека шансов получить ожи-

рение.

Пока исследования проводили

на лабораторных мышах. При

блокировке этого гена у мышей

ожирения не отмечалось даже с

ростом потребления пищи с вы-

соким содержанием углеводов.

По словам руководителя исследо-

ваний Роджера Вонга, дезактива-

ция гена DNA-PK вела к тому, что

в организме мышей вырабатыва-

лось на 40% меньше жиров.

От такой среды и голова заболитУченые доказали, что рост темпе-

ратуры и падение атмосферного

давления могут вызывать присту-

пы мигрени. В течение 7 лет они

следили за самочувствием свыше

7 тыс. пациентов, страдавших от

мигрени, обращая особое внима-

ние на его корреляцию с измене-

нием концентраций загрязняю-

щих веществ в воздухе (твердые

частицы, соединения азота, се-

ры, углерода) и метеорологиче-

ские характеристики (температу-

ра, атмосферное давление, влаж-

ность).

Из всех факторов окружающей

среды сильнее всего на головную

боль влиял рост температуры (ве-

роятность приступов мигрени

увеличивалась на 7,5% с ростом

температуры на 5 °C). Приступам

Новости медициныЭКОИНФО


Новости медициныЭКОИНФО

головной боли способствовало и

падение атмосферного давления,

а вот предположение о том, что

такое же воздействие может ока-

зывать рост загрязнения воздуха,

не подтвердилось, хотя медики до

сих пор не исключают эту воз-

можность.

Авторы рекомендовали людям,

подверженным приступам мигре-

ни, принимать в жару необходи-

мые лекарства.

В связи с изменением климата

медики прогнозируют рост забо-

леваемости мигренью.

Обнадеживающая вакцинаАмериканские ученые разрабо-

тали вакцину, которая в опытах

на мышах эффективно предот-

вращала заражение лихорадкой

Эбола. После дополнительных

экспериментов на животных раз-

работчики планируют опробовать

ее эффективность и безопасность

на людях.

Вирусоподобные частицы были

получены в клетках насекомых с

использованием традиционных

методов генной инженерии. Это

фрагменты вируса, которые вос-

принимаются организмом как

антигены, т. е. вызывают иммун-

ный ответ, но не содержат генома

вируса (не могут вызвать заболе-

вание).

Полученной вакциной приви-

вали лабораторных мышей, кото-

рым после этого вводили смер-

тельную дозу вируса Эбола.

Оказалось, что двукратная имму-

низация высокой или трехкрат-

ная иммунизация низкой дозой

вакцины одинаково эффективно

предотвращали заболевание — ни

одно из животных не заболело.

Побочные эффекты не отме-

чены.

По мнению авторов, помимо

эффективности и безопасности

достоинство новой вакцины за-

ключается и том, что ее можно

получить традиционными мето-

дами генной инженерии. Так что,

если ее одобрят, производство

можно наладить быстро и без

серьезных затрат.

Транспорт приятный во всех отношенияхВелосипедисты подвергаются

вредному воздействию загрязнен-

ной окружающей среды меньше,

чем автомобилисты, заключили

эксперты независимой организа-

ции по мониторингу окружающей

среды Парижа. Результаты иссле-

дований показали, что загрязнен-

ный воздух городских автострад в

меньшей степени влияет на здо-

ровье велосипедистов, поскольку

велодорожки и бо' льшая манев-

ренность по сравнению с автомо-

билем позволяют им избегать

пробок и быстрее передвигаться

по городу. Экономия времени при

движении на велосипеде в сред-

нем составляет 30–50% по срав-

нению с ездой на машине, так что

человек меньше дышит загряз-

ненным воздухом. Уровень этого

воздействия для велосипедистов

почти такой же, как и для пеше-

ходов, и примерно вдвое ниже,

чем для автомобилистов.

Эксперты подчеркивают, что

вопреки расхожему мнению салон

автомобиля плохо защищает от

вредных примесей в воздухе — он

негерметичен и в нем постоянно

происходит циркуляция воздуха,

так что туда постепенно попадают

и вредные вещества, для устране-

ния которых требуется значитель-

ное время.

Моллюски залечат раныЕстественный клей, который вы-

деляют некоторые моллюски для

прикрепления к скалам, может

заменить в хирургии традицион-

ные швы, ускорить заживление

операционных ран и уменьшить

шрамы — к такому выводу при-

шли ученые из Университета Се-

верной Каролины и Университе-

та Пердью (Лафайет, штат Инди-

ана) в статье, опубликованной

в апрельском номере журнала

«Journal of Biomedical Materials

Research B».

Традиционно края операцион-

ной раны соединяют, накладывая

швы или используя разные виды

синтетического клея. Швы хоро-

шо соединяют края ран, но их

наложение требует навыков и

времени. Кроме того, они могут

вызвать воспаления, дискомфорт,

инфекции. Синтетический клей

не разлагается организмом и тоже

может вызывать воспаления.

Клейкие белки, выделяемые мор-

скими моллюсками, заменяют

хирургический клей и лишены

его недостатков — они нетоксич-

ны и со временем разлагаются.

Растворы на основе этих белков

ученые предлагают наносить на

края ран с помощью устройств,

работающих наподобие струйно-

го принтера.

По мнению авторов, эта техни-

ка может значительно ускорить

заживление ран, например в глаз-

ной хирургии, или переломов

костей.

Генной терапии — все по зубамИсследователи из Университета

штата Орегон (Корваллис) от-

крыли ген, контролирующий об-

разование зубной эмали — внеш-

ней защитной оболочки зубов.

Как пишут авторы в статье, опу-

бликованной в журнале «The

Proceedings of the National Acade-

my of Sciences», открытие может

привести к появлению принци-

пиально новых методов профи-

лактики и лечения кариеса, а

также стать основой для выращи-

вания зубов в лаборатории.

Описанный учеными ген под

названием Ctip2 ранее был изве-

стен тем, что влиял на формиро-

вание иммунного ответа, разви-

тие кожи и нервной системы.

В этой серии экспериментов на

мышах выяснилось, что он также

контролирует образование и со-

зревание амелобластов — клеток,

вырабатывающих зубную эмаль.


Ранее в экспериментах ученым

удавалось выращивать лишь вну-

тренние элементы зубов. Свежие

данные открывают путь к искус-

ственному созданию «полноцен-

ных» зубов, покрытых эмалью, и

создают новые возможности для

укрепления и восстановления по-

врежденной зубной эмали, про-

филактики и лечения кариеса.

Причина седины — перекись водородаКак обнаружила группа европей-

ских исследователей, волосы се-

деют из-за того, что в волосяных

луковицах нарушается процесс

расщепления пероксида водоро-

да. В результате его накопления

снижается активность фермен-

тов, управляющих синтезом пиг-

мента меланина, который и при-

дает волосам их натуральный

цвет. Итак, в луковицах седых

волос накапливается перекись

водорода, которая образуется в

любых волосяных луковицах, но в

норме быстро расщепляется фер-

ментом каталазой (пероксида-

зой), так что седина появляется

лишь тогда, когда в волосяных

луковицах снижается активность

каталазы. В результате ослабляет-

ся синтез меланина, что и ведет

к обесцвечиванию волос.

Ученые также установили, что

в лабораторных условиях вредное

воздействие перекиси водорода

на синтез меланина можно осла-

бить аминокислотой L-метио-

нином.

Резонансы — макроэффекты микровоздействийИзменения геомагнитного поля,

в частности магнитные бури и

колебания магнитного поля пе-

ред землетрясениями, вызывают

электромагнитные резонансные

явления в организме, которые

могут приводить к некрозу тканей

и нарушениям кровотока, счита-

ют немецкие и узбекские физики-

теоретики, работающие в Объ-

единенном институте ядерных

исследований в подмосковной

Дубне.

Ныне накоплено немало дан-

ных о воздействии на организм

человека магнитных полей, в

частности магнитных бурь. Су-

ществуют устойчивые представ-

ления о вредном влиянии «элек-

тромагнитного смога» в городах,

порождаемого множеством элек-

трических и электронных прибо-

ров. Однако до сих пор нет обще-

принятой теоретической модели.

Неясно, какие характеристики

поля (напряженность или индук-

ция, частота изменения, форма

электромагнитной волны, про-

должительность воздействия) в

наибольшей мере ответственны

за биологический эффект. В своей

работе ученые проанализировали,

как слабые магнитные и электри-

ческие поля могут влиять на есте-

ственные электрические токи,

вызванные движением ионов в

тканях организма. Выяснилось,

что в слабых переменных магнит-

ных полях вполне могут возни-

кать резонансные эффекты.

Авторы рассчитали величину

резонансных полей для ионов

кальция в кровеносных сосудах и

установили, что для возникнове-

ния резонанса в ряде случаев до-

статочно изменения магнитного

поля с характерной индукцией в

триллионные доли тесла (Тл).

До сих пор в магнитобиоло-

гии не удавалось ответить на во-

прос — почему сверхслабые маг-

нитные поля ведут к заметному

биологическому эффекту, ведь их

энергия в тысячи раз меньше

энергии тепловых движений мо-

лекул. В этой работе удалось по-

казать, что из-за резонанса воз-

можно резкое усиление взаимо-

действия флуктуаций биотоков и

магнитного поля, вызывающего

эти флуктуации, в результате чего

возможны заметные биологиче-

ские изменения в организме.

По оценкам авторов, для тока

крови в капиллярах резонансное

значение индукции магнитного

поля составляет около 300 мТл,

что близко к значениям, харак-

терным для магнитных бурь при

высокой солнечной активности.

Ученые пришли к выводу о

том, что именно из-за влияния

таких слабых магнитных полей

может резко ухудшаться самочув-

ствие — микроциркуляция крови

в капиллярах под влиянием резо-

нансных явлений нарушается, и

циркуляция сохраняется лишь в

крупных сосудах, в результате

чего растет артериальное давле-

ние, учащаются такие эффекты,

как гипертонический криз, сер-

дечная недостаточность и т. д.

У молодых людей капилляры

быстро восстанавливаются, по-

этому молодые менее чувстви-

тельны к изменениям геомагнит-

ного поля. У пожилых же процес-

сы восстановления замедлены,

поэтому для них все отмеченные

эффекты особенно опасны.

Авторы продолжают изучать

влияние на организм колебаний

магнитных полей, считая особен-

но опасными колебания со сверх-

низкими частотами (герцы).

По материалам АМИ—ТАСС, РИА «Новости», Lenta.ru,

Medportal.ru



Одна из серьезных медицинских проблем, ко-

торую переживают учреждения здравоохра-

нения — острая нехватка донорской крови.

Ежегодно в переливании крови нуждаются до полу-

тора миллионов россиян. Каждый третий житель

хоть раз в жизни попадал в эту ситуацию. Есть лю-

ди, которые нуждаются в препаратах крови пожиз-

ненно.

По статистике, за последние 10 лет число доноров

в стране сократилось с 4 млн до 1,8 млн человек.

Резкое падение числа доноров началось в конце

1980-х годов и продолжилось в 1990-е. Здесь сказа-

лась и низкая оплата донорства. Но и деньги не ре-

шают проблемы: например, в Москве за сдачу крови

донору платят 1,5 тыс. руб., а желающих стать доно-

рами не прибавляется. Для того чтобы исправить

ситуацию, необходимо возродить добровольное до-

норство.

Низкое количество доноров приводит к нехватке

донорской крови в медицинских учреждениях стра-

ны: российские клиники обеспечены препаратами

крови на 40%, а препаратами плазмы — на 10%.

По мнению специалистов, для того чтобы страна

была обеспечена достаточным количеством крови,

необходимо, чтобы на тысячу жителей приходилось

не менее 40 активных доноров.

Сейчас идет обсуждение новой программы разви-

тия донорства в России, которая рассчитана на

4 года (первоначально в ней примут участие 16 стан-

ций переливания крови). Об основных пунктах этой

программы рассказала на заседании Общественного

совета при Минздравсоцразвитии глава ведомства

Татьяна Голикова. Как сообщила министр, первое

направление традиционно касается модернизации

материально-технической базы центров крови. Это

очень важно — им не уделяли должного внимания на

протяжении последних лет. Также планируется пол-

ностью переоснастить и вывести на современный

уровень всю Службу крови страны, и на это уйдет

около 16 млрд руб.

Особенно важно развернуть массовую пропаганду

донорства. Донор — это обычный человек, который,

однако, всегда помнит, что он живет еще и для того,

чтобы спасать жизни, как правило, совершенно не-

знакомых ему людей, несет надежду на здоровье.

Предполагается воздействовать и на работодате-

лей: тем, кто отпустит своих работников на сдачу

крови, государство готово платить за каждого по

500 руб. в день, чтобы компенсировать их отсутствие.

А те руководители, на предприятиях которых будет

зафиксировано наибольшее число доноров, получат

еще и грамоту «Почетный работодатель».

Задумались о возрождении донорского движения

и в российских регионах. Все чаще и регулярнее во

многих российских городах проводятся донорские

акции «Река жизни» (Нижний Новгород), «От серд-

ца к сердцу» (Санкт-Петербург), студенческие встре-

чи по добровольному донорству.

Донорство в России будет возрождаться


Борьба с кровососущими ко-

марами долгие годы являет-

ся проблемой, которую че-

ловек пытается решить всеми до-

ступными способами. Это связа-

но не только с тем, что комары

вносят неудобства в быту, но и с

тем, что они являются перенос-

чиками целого ряда опасных за-

болеваний, таких как малярия,

японский энцефалит, желтая ли-

хорадка, вирусы группы Денге и

многие другие.

Эпидемиологическое значение

кровососущих комаров определя-

ется многими биологическими

и экологическими факторами,

среди которых наиболее важны-

ми являются восприимчивость их

к заражению, численность попу-

ляции, степень связи с человеком

и его жилищем, активность и про-

должительность жизни перенос-

чика. Опасными переносчиками

возбудителей болезней являются,

как правило, виды комаров с

большой численностью, питаю-

щиеся преимущественно на чело-

веке и активные в течение дли-

тельного сезона (комары родов

Anopheles, Culex, Aedes).

Растущие экономические и

культурные связи между различ-

ными государствами мира, а так-

же изменение климата планеты

делают вероятной возможность

завоза и развития возбудителей

заболеваний с комарами-пере-

носчиками в страны, для которых

те или иные заболевания несвой-

ственны.

По данным Роспотребнадзора

по г. Москве, по состоянию на

2008 г. на учете в управлении со-

стоят 722 водоема общей площа-

дью 1569 га, что составляет 63% от

общего числа водоемов в городе.

Личинки кровососущего комара

живут в 541 водоеме (75%), в том

числе — в 461 водоеме (63%)

обитают переносчики малярии.

В 2007 г. площадь обработок вод-

ной поверхности по сравнению с

2006 г. выросла на 351 га. Всего за

летний сезон было обработано

2133,3 га водной площади, в том

числе против личинок малярий-

ного комара — 2009,5 га. За пер-

вое полугодие 2007 г. в Москве

было зарегистрировано 17 случа-

ев заболевания малярией, что

оказалось наибольшим показате-

лем по стране. Роспотребнадзор

сообщает, что еще в 2006 г. в

Москве было зафиксировано 46

случаев малярии, а в 2005 г. — 60.

Сегодня для борьбы с кровосо-

сущими комарами применяются

гидротехнические, физические,

химические и биологические ме-

тоды. Гидротехнические и физи-

ческие мероприятия малоэффек-

тивны, так как направлены в пер-

вую очередь на предупреждение,

сокращение и ликвидацию мест

выплода комаров: выравнивание

местности, дренаж поверхности,

очистка водоемов от водной рас-

тительности и т. д.

Наиболее часто применяемы-

ми являются химические методы

борьбы с кровососущими комара-

ми. По объектам применения ин-

сектициды подразделяют на има-

гоциды (против взрослых кома-

ров) и ларвициды (против личи-

нок).

Против взрослых комаров при-

меняют фосфорорганические ин-

сектициды (карбофос, синтети-

ческие пиретроиды, карбаматы

и др.), инсектицидные аэрозоли

и фумигаторы.

Для борьбы с личинками кома-

ров высокой активностью обла-

дает ингибитор хитина димилин и

аналог ювенильного гормона ме-

топрен (альтозид). Также разре-

шены к применению такие хи-

мические препараты, как малати-

он, фенитротион, сумитион НП,

сульфидофос (байтекс), абат (ди-

фос). Их применение возможно

только в водоемах, не имеющих

хозяйственного значения и не ис-

пользуемых для разведения рыбы,

птицы.

Химические инсектициды име-

ют ряд существенных недостат-

ков, что делает их применение

экологически небезопасным: это

отсутствие узкой специфичности

по отношению к применяемому

объекту; накопление в окружаю-

Комары — вне законаО.Б. Горюнова, Н.С. МарквичевРоссийский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева



щей среде; быстрое возникнове-

ние резистентности у насекомых;

необходимость постоянной рота-

ции инсектицидов.

Данных недостатков лишены

биологические препараты для

борьбы с личинками комаров.

Биологические методы можно

разделить на несколько направ-

лений: использование агентов,

питающихся личинками комаров

(личинкоядные рыбы гамбузия,

беременные живородящие рыбы-

ларвифаги), энтомопатогенных

простейших (амебы, жгутиковые,

инфузории и т. д.), энтомопато-

генных вирусов, а также бактерий

и грибов.

Хорошо изучены и широко

применяются биологические ин-

сектициды на основе бактерий

Bacillus thuringiensis var. israelensis (препараты Бактицид, Ларвиоль).

Бактерии B. thuringiensis var. israel-ensis в процессе своего роста син-

тезируют δ-эндотоксин, который

обладает узкой специфической

активностью в отношении ли-

чинок двукрылых насекомых.

Принцип действия заключается в

том, что токсин, попадая внутрь

насекомого, нарушает нормаль-

ное функционирование пищева-

рительной системы, что приводит

к дальнейшему параличу и гибели

личинки.

Препараты на основе бактерий

B. thuringiensis var. israelensis вы-

пускаются, как правило, в виде

сухого порошка, пасты или жид-

кости и применяются как рабо-

чий раствор, который распыляет-

ся в местах выплода личинок ко-

маров — поверхности луж, водое-

мов, затопленных подвалов и т. д.

Но эти формы обладают несколь-

кими существенными недостат-

ками: велика норма расхода и

мала длительность действия.

Большая норма расхода связана с

тем, что она напрямую зависит от

глубины водоема, так как клетки

после попадания на водную по-

верхность достаточно быстро осе-

дают на дно. Короткая длитель-

ность действия определяется ме-

ханизмом ларвицидной активно-

сти бактерий B. thuringiensis var. israelensis и особенностями био-

логического развития клеток. Это

в свою очередь приводит к необ-

ходимости часто повторять обра-

ботку.

Авторы поставили задачу соз-

дать принципиально новый био-

логический инсектицид, притом

в форме, лишенной перечислен-

ных выше недостатков, т. е. с ло-

кализацией препарата не во всем

объеме водоема, а в местах наи-

более вероятного пребывания ли-

чинок, и с длительным действием

после внесения в экосистему.

В качестве действующего на-

чала нового препарата были

взяты энтомопатогенный гриб

Tolypocladium cylindrosporum, об-

ладающий специфической актив-

ностью в отношении личинок

двукрылых насекомых, и бакте-

рии B. thuringiensis var. israelensis.

В основу препаративной формы

был положен метод иммобилиза-

ции микроорганизмов в обладаю-

щие положительной плавучестью

микрогранулы природного био-

разлагаемого полимера — альги-

ната. Одновременно внутрь ми-

крогранулы иммобилизовали

компоненты питания, необходи-

мые для роста микроорганиз-

мов. После внесения препарата

на поверхность водоема, микро-

организмы, иммобилизованные

внутрь микрогранул, за счет мета-

болизма компонентов питания

начинают расти и выходить на

поверхность гранулы и в свобод-

ное состояние. Механизм и дли-

тельность действия бактерий

B. thuringiensis var. israelensis в им-

мобилизованном состоянии не

отличается от механизма и дли-

тельности действия в свободном

состоянии. Гибель личинок начи-

нается через несколько часов

после внесения, а численность

вновь появляющихся остается на

минимальном уровне в течение

нескольких дней.

Механизм действия клеток

гриба T. cylindrosporum заключает-

ся в том, что мицелий гриба после

прорастания из микрогранулы в

окружающую среду и образова-

ния спор контактирует с личин-

ками комара. Клетки микроорга-

низма начинают прорастать через

хитиновый слой внутрь насеко-

мого, вызывая нарушение функ-

ционирования внутренних орга-

нов и дальнейшую гибель ли-

чинки. Гибель личинки, видимо,

происходит не только от механи-

ческих повреждений верхних по-

кровов и внутренних органов на-

секомого, но и под действием

токсина (толипин), выделяемого

грибом при росте. Пораженная

личинка некоторое время лока-

лизуется на поверхности воды, а в

месте контакта личинки и гриба

образуется новая колония микро-

организма, которая может стать

источником нового заражения.

Это приводит к возникновению

эпизоотии (массовой гибели) ли-

чинок комаров в течение длитель-

ного времени.

Так как физиология развития

личинок комаров такова, что все

они независимо от вида и особен-

ностей развития обязательно

должны периодически подни-

маться на поверхность для дыха-

ния, то наиболее вероятным ме-

стом обязательного пребывания

личинок комаров будет поверх-

ность водоема. Локализация пре-

парата на поверхности водоема

позволяет повысить эффектив-

ность препарата и одновременно

снизить норму расхода и соответ-

ственно нагрузку на окружающую

среду.

Проведенные лабораторные и

натурные испытания разработан-

ного препарата показали, что уже

на вторые сутки количество

живых личинок снижается более

чем на 95% и при постоянном вы-

плаживании новых личинок их

численность остается на мини-

мальном уровне не менее трех

месяцев.

Здоровое питание Здоровье и окружающая среда


В точном переводе с фран-

цузского слово «мармелад»

означает «тщательно приго-

товленное блюдо цвета яблок».

Первые мармелады, с которы-

ми познакомились в Малой Азии

европейцы в эпоху крестовых по-

ходов, и французские мармелады

в период расцвета кондитерско-

го искусства в XVIII веке изго-

тавливались из яблок и айвы.

Греки называли мармелад «пел-

тэ», что означало «легкий, малый

щит».

Больше других наций этот про-

дукт уважают англичане — каждая

вторая британская семья не может

представить себе завтрака без

поджаренного кусочка хлеба с

апельсиновым мармеладом. Го-

ворят, что его изобрел личный

врач Марии Стюарт, королевы

Шотландской. Он лечил морскую

болезнь ее величества апельсино-

выми дольками с кожурой, посы-

панными крошеным сахаром.

Французский повар, чтобы воз-

будить аппетит у больной, гото-

вил ей сладкий отвар из айвы и

апельсинов. Это вкусное блюдо

так понравилось королеве, что

его постоянно держали на столи-

ке у кровати.

В Европе первый мармелад по-

явился в XIV веке, а на Востоке

его история насчитывает тысяче-

летия. Полагают, что его прямой

предок — рахат-лукум, который с

библейских времен варили из

меда, крахмала, фруктов и розо-

вой воды. Европейский вариант

получился менее сладким, зато

более фруктовым. Западная Ев-

ропа до крестовых походов не

знала никаких видов варенья, по-

тому что была незнакома с саха-

ром. Лишь с XVI века, когда в

Европу хлынул поток дешевого

американского сахара, началось

приготовление западноевропей-

ских фруктовых кондитерских

изделий. Так в англоязычных

странах появились джемы, а в ро-

маноязычных — конфитюры.

Во Франции разработали более

тонкую технологию приготовле-

ния непачкающегося, твердого,

конфетообразного «варенья», по-

лучившего название «мармелад».

Его приготавливали в различных

вариантах: с покрытием, без гла-

зури, желированого, пата уплот-

ненного, тягучего. Французские

кондитеры заметили, что не все

фрукты, а только некоторые, на-

пример айва, яблоки, абрикосы,

способны давать при уваривании

массу, застывающую до твердого

состояния. Это объясняется со-

держанием в них пектина — вя-

жущего вещества. Они и были

выделены для приготовления

основы мармелада. Все остальные

соки или части фруктов добавля-

ли в эту основу в небольших ко-

личествах.

А в Америке самый распро-

страненный вариант мармела-

да — это «jelly beans» («желейные

бобы»), очень яркие желейные

конфеты в форме фасолин. У них

твердая оболочка и вполне мар-

меладное наполнение. Дети эту

сладость всегда обожали, а во вре-

мена президентства Рональда

Рейгана, восторженного фаната

желейных бобов (больше всего он

любил черничные), мармелад стал

национальной гордостью США.

Впрочем, если вы где-нибудь

на Западе попросите мармелада,

вам принесут очень вкусную

вещь — но совсем не то, что вы

Желейный, фруктовый, ягодный…

Здоровье и окружающая среда Здоровое питание


ожидаете. В романо-германском

понимании «marmelade» — это

варенье, в первую очередь апель-

синовое, с большими кусочками

цедры.

Несмотря на то что в России

мармелад не самое популярное

кондитерское изделие, своих по-

читателей он все-таки имеет.

Кому-то нравится неповторимый

вкус, кто-то использует мармелад

как альтернативу другим сладо-

стям, а кому-то мармелад поре-

комендован докторами. Да-да,

именно так. Вопреки общему

убеждению, что сладости наносят

вред здоровью, мармелад полезен

благодаря высокому содержанию

в нем пектина.

В последние годы в производ-

стве мармелада начинают исполь-

зовать более дешевые желатин,

крахмал, искусственный пектин,

а для придания аппетитного вида

и цвета стали применяться яркие

искусственные красители. Само

собой, все это привело к измене-

нию консистенции и вкуса мар-

мелада, превратило его из до-

рогого и полезного лакомства

в дешевую, доступную и широ-

ко распространенную сладость.

Фруктово-ягодных добавок в

таком мармеладе немного либо

нет вообще. А разнообразие вкуса

и цвета достигается с помощью

красителей и ароматизаторов.

Подойдите в магазине к полке

с мармеладом. Вы увидите широ-

кий ассортимент отечественного

мармелада по 20–30 рублей за ки-

лограмм. Внимательно прочитай-

те информацию на упаковке:

самая разнообразная «химия» и

ничего натурального. А рядом

французский мармелад — там все

натуральное, вплоть до вишневой

мякоти, но и стоит он 240 рублей

за упаковку.

Настоящий мармелад по-

прежнему можно делать лишь из

айвы, яблок и абрикосов, к осно-

ве которых обычно для аромати-

зации или изменения цвета ес-

тественным путем добавляют

цитрусы, виноград, ежевику и

другие ягоды и фрукты. Иногда

в мармелад добавляют агар-агар,

чтобы он стал еще полезнее.

По способу приготовления

мармелад можно классифициро-

вать на фруктово-ягодный в виде

мармеладных пластов, желейный

в виде мармеладных долек или

фигурок, желейно-фруктовый и

жевательный. В зависимости от

применяемого желейного веще-

ства различают мармелад на осно-

ве пектина, агар-агара, агар-агара

и пектина, а также на основе же-

латина.

Фруктово-ягодный мармелад

получают традиционным увари-

ванием фруктового пюре с саха-

ром. В качестве желирующей

основы используют пектин и

фруктовое пюре. Мармелады в

виде пластов, несмотря на поте-

рю былой популярности, можно

отведать и сегодня. Выглядит

обычно незатейливо: темно-бу-

рый пласт, похожий на твердый

джем или повидло.

Что касается желейного мар-

мелада, то его создают из агар-

агара, увариванием последнего с

сахаром и патокой, а для прида-

ния вкуса добавляют ароматиза-

торы. Кроме агар-агара в качестве

желеобразователя применяют

пектин. Желейный мармелад

подразделяют на формовой и

резной.

Жевательный мармелад поя-

вился и стал популярен сравни-

тельно недавно. В его основе —

желатин, придающий ему упру-

гую структуру. Обычно это лаком-

ство выпускается в виде маленьких

красочных фигурок.

Сегодня ассортимент мармела-

да значительно шире, чем это

было лет 10 назад: всевозможные

Пектин — очищенный полисахарид, полученный экстракцией цитрусового

или яблочного жома. Является гелеобразователем, стабилизатором, загу-

стителем, влагоудерживающим агентом, осветлителем, веществом, облег-

чающим фильтрование, и средством для капсулирования. Зарегистрирован

в качестве пищевой добавки E440. Используется в производстве конфет,

фруктовых начинок, десертов, мороженого, комбинированного масла,

майонеза, кетчупа, мармелада, зефира, пастилы.


фруктовые дольки, рулетики,

улитки, многослойный мармелад

(с пастилой), с кокосовой струж-

кой, в шоколадной глазури и пр.

А упругая консистенция жева-

тельного мармелада раскрыла

самые сокровенные фантазии

кондитеров — от мармеладного

алфавита до фигурок популярных

сказочных персонажей.

Повторим: из всех сладких про-

дуктов мармелад наиболее «пра-

вильный» — и все благодаря вы-

сокому содержанию пектина.

Мармелад не так уж сложно

сделать дома. Если в ближайшем

магазине найдется пектин (в иде-

але — жидкий), то вам будет под-

властен любой вариант. Без пек-

тина лучше воспользоваться ябло-

ками. Поскольку в спелых плодах

содержание пектина уменьшает-

ся, рекомендуется брать около

четверти объема незрелых. Со-

отношение фруктов и сахара —

примерно 1 к 3/4. А если сахар в

рецепте заменить медом и фрук-

тозой (в равных долях), то полу-

ченный мармелад станет более

полезным.

Перейдем к рецептам марме-

лада.

Мармелад из айвы японскойДля приготовления потребует-

ся: 1 кг айвы японской, 500 г саха-

ра, 2 стакана воды.

Способ приготовления: тща-

тельно вымытые плоды нарезать

дольками положить в кастрюлю

добавить воду; подогревать под

крышкой на слабом огне до пол-

ного размягчения; еще горячим

протереть через сито; в получен-

ное пюре добавить сахар и при

помешивании варить на слабом

огне до готовности. Горячую массу

выложить на противень, припу-

дренный смесью крахмала и са-

харной пудры или выстланный

пергаментной бумагой. Массу

тщательно разровнять слоем

1,5–2 см толщиной. Когда марме-

лад остынет и покроется короч-

кой, разрезать его на фигурные

кусочки и дать им подсохнуть.

Хранить в сухом холодном месте.

Мармелад из барбариса с ябло-ками

Для приготовления потребует-

ся: 500 г барбариса, 500 г яблок,

300–350 г сахара.

Способ приготовления: разва-

рить ягоды барбариса и дольки

яблок; протереть через сито; до-

бавить сахар и варить до готов-

ности.

Мармелад из яблокДля приготовления потребует-

ся: 1 кг яблок, 400 г фруктозы

«НОВАСВИТТМ».

Способ приготовления: удалив

сердцевину, яблоки пекут в духов-

ке и протирают через сито; в по-

лученное пюре кладут фруктозу

«НОВАСВИТТМ» и, часто поме-

шивая, варят на слабом огне до

загустения; горячий мармелад пе-

рекладывают в банки и посыпа-

ют фруктозой «НОВАСВИТТМ».

Когда мармелад остынет, банки

накрывают пергаментом и завя-

зывают. Хранят в сухом, прохлад-

ном месте.

Мармелад из малиныДля приготовления потребует-

ся: на 1 кг малины 750 г сахара.

Способ приготовления: спелую

малину протирают сквозь сито,

добавляют сахар и варят, поме-

шивая, до загустения.

Мармелад из клубники, земля-

ники и других ягод приготавлива-

ют точно так же, как и мармелад

из малины.

Игорь Кузнецов

Химический состав продукта «мармелад»

Питательные вещества, витамины, микроэлементы

на 100 г продукта

Калорийность 296,4 ккал

Вода 21,0 г

Жиры 0,1 г

Углеводы 78,8 г

Моно- и дисахариды 68,2 г

Крахмал 9,5 г

Органические кислоты 1,1 г

Зола 0,1 г

Железо 0,1 мг

Кальций 10,0 мг

Магний 4,0 мг

Фосфор 4,0 мг


Литературные страницы

— Итак, эксперимент начат сегодня в одиннад-

цать часов по Москве, — сказал Девятов после тра-

диционных вступительных слов. — Завтра в это же

время он будет завершен. Если у вас есть какие-то

вопросы, я готов на них ответить.

— Павел Анатольевич, — тут же отреагировал

журналист одного из местных изданий, — поясните

еще раз, пожалуйста, суть эксперимента.

Вопрос уже стал традиционным. Хотя два года

шли широкие дискуссии о темпоральной установке,

на каждой пресс-конференции находился кто-то,

кому необходимо было прояснить суть дела. Впро-

чем, на этот вопрос имелся заранее заготовленный

и не менее традиционный ответ.

— Если говорить упрощенно, — начал Девя-

тов, — то мы собираемся остановить время, вернее,

мы уже сделали это. Конечно, время — это не поезд,

и в реальных условиях речь идет не о его остановке,

а лишь о существенном замедлении. Для того чтобы

лучше уловить суть эксперимента, давайте проиллю-

стрируем его идею графически. Коллега, выведите

схему на экран, — эти слова были обращены уже

ко мне.

— Всем известно, — продолжил Девятов, взяв

указку и подойдя к экрану, — что при движении кос-

мического корабля в сильном гравитационном поле

время на нем течет медленнее, нежели на Земле.

Суть эксперимента в создании при помощи нашей

темпоральной установки подобного поля около

самой Земли. Оно изображено в виде белого кокона

вокруг Земли на данной схеме Солнечной системы.

Земля постоянно движется в этом поле, но и поле

перемещается вместе с Землей. В результате время

на планете течет медленнее, чем в остальной части

Солнечной системы. Отмечу также, что потенциал

поля довольно быстро убывает при удалении от

Земли, так что за пределами кокона его влияние

крайне мало. Однако, как вы видите, Земля и Луна

находятся внутри данного гравитационного поля,

поэтому в ходе исследования немалую трудность

представляло для нас обеспечение стабильности

орбит и вращения этих небесных тел. Я думаю, мы

не будем сейчас вдаваться в подробности теории,

желающие найдут информацию сами.

— Павел Анатольевич, — последовал очередной

вопрос из зала, — а каковы будут последствия экс-

перимента для обывателя, далекого от физических

теорий?

— Эксперимент продлится в течение суток по ло-

кальному времени Земли, тогда как в Солнечной

системе пройдет стандартный год, так что завтра

снова будет вторник, пятнадцатое мая. Наша плане-

та совершит полный оборот вокруг Солнца, поэтому

сегодня ночью будет зима. Кроме того, вращение

Земли вокруг собственной оси никто не отменял,

в связи с этим смена дня и ночи происходит каждые

ЭНТРОПИЯАлександр Смирнов

Энтропия изолированной системы не может уменьшаться.Второе начало термодинамики


четыре минуты, что соответствует обычным суткам

по времени Солнечной системы. Впрочем, это явле-

ние вы, наверное, уже успели заметить.

— А что будет с результатами опыта?

— В каком смысле?

— В практическом. Найдут ли они применение,

или это очередная вещь в себе, на которую лишь зря

потрачены время и деньги?

— Я бы не стал ставить вопрос так категорично.

Зачастую возможность применения теоретических

результатов возникает через сотню лет после их раз-

работки, а то и позже. Сложно говорить заранее и

в нашем случае, но вполне вероятно, что, замедляя

локальное время не в триста шестьдесят пять, а

в тысячи и миллионы раз, мы сможем осуществить

межзвездный перелет. Соответствующие разработки

уже ведутся.

Эти слова вызвали шквал новых вопросов, и

пресс-конференция затянулась, так что в лаборато-

рию мы вернулись лишь к трем. Небольшое ее по-

мещение, добрую половину которого занимала те-

перь темпоральная установка, находилось в левом

крыле университета в самом конце коридора перво-

го этажа. Профессор Павел Анатольевич Девятов

заведовал лабораторией уже без малого пятнадцать

лет, и за ней прочно укрепилось название «лаборато-

рия Девятова» взамен труднопроизносимого офици-

ального наименования.

Исследования, проводимые Девятовым, были да-

леки от основных направлений, разрабатываемых

факультетом, поэтому редкий гость захаживал в нашу

лабораторию. Однако два года назад, после получе-

ния и публикации основных результатов, ситуация

изменилась. К доработке и проверке теории подклю-

чилось всё научное сообщество, проводились сотни

локальных экспериментов. Итогом всей работы стало

принятое на уровне ООН разрешение на глобальный

эксперимент. Теперь журналистов и просто любо-

пытствующих отсекали от лаборатории два грозного

вида охранника с автоматами, еще несколько «пас-

лись» под выходившими на парк окнами.

На фоне поднятой вокруг эксперимента шумихи

сам запуск установки прошел тихо и буднично. В на-

значенный час мы — Девятов, я и Лена, также рабо-

тавшая ассистентом профессора, — в очередной раз

проверили все узлы системы и привели ее в действие

без излишней помпезности и пафосных речей перед

камерой. Третий ассистент Девятова в это время от-

сыпался у себя дома перед грядущим ночным дежур-

ством.

Вернувшись с пресс-конференции, я сменил Лену у

темпоральной установки. Впрочем, установка рабо-

тала соответственно программе и хлопот не причи-

няла, так что остаток дня прошел в вынужденном

безделье. В одиннадцать часов вечера я со спокой-

ной совестью отправился домой. В это время в

Северном полушарии была уже поздняя осень.

Сырой промозглый воздух забирался в легкие, и вдо-

бавок ко всему шел проливной дождь.

Дома, напившись горячего чая, я сразу лег спать.

Однако сон не шел, и большую часть ночи я прово-

рочался в каком-то полусне-полуяви.

Будильник поднял меня в восемь. Комнату заливало

весеннее солнце, его блики медленно ползли по

стене. Я посмотрел в окно. На доме напротив висел

огромный красный плакат с серпом и молотом и

надписью «Слава КПСС!». Не успел я удивиться, как

наступила ночь, скрыв от меня полотнище. Когда

вновь рассвело, плаката на своем месте уже не было.

После бессонной ночи голова соображала плохо,

поэтому я списал видение на усталость.

Пока я шел в университет, на улице заметно поте-

плело, а к одиннадцати часам вокруг снова был май.

Ровно в одиннадцать мы остановили темпораль-

ную установку. Та послушно выключилась.

А еще через минуту на улице стемнело.

— М-да, любопытно, — сказал Девятов, когда

первый шок прошел. К тому времени день и ночь

успели уже несколько раз смениться. — Однако де-

лать с этим что-то надо и чем быстрее, тем лучше.

Похоже, выключение установки не повлияло на

поле, следовательно, нам нужно исправлять положе-

ние. Создать противополе вряд ли получится — мы

не знаем теперешних параметров того, что сейчас

происходит на орбите. Какие будут предложения?

Предложений не последовало. В конце концов

было решено попробовать хотя бы разобраться в

происходящем, а там, возможно, и выход наметится.

Не теряя времени зря, мы принялись за расчеты.

К вечеру, не добившись толку и окончательно запу-

тавшись, мы разошлись по домам, отложив пробле-

му до завтра.

Ночью мне позвонил профессор и спросил, не за-

мечал ли я чего странного. Я рассказал про плакат.

— А я вот только что видел гусара на лошади, —

ответил Девятов. — Но, впрочем, это так, к слову.

Я звоню не поэтому. Я сейчас провел некоторые рас-

четы… Похоже, нам удалось создать первую замкну-

тую во времени систему. Последствия представить

пока сложно…

— Энтропия? — прервал его я.

— Если называть так меру неопределенности

нашей системы, то вполне возможно… Возможно,

что она будет увеличиваться… Вопрос только в том,

насколько приложимы здесь результаты термодина-

мики. Хотя, кажется, процесс уже начался. Особенно


Литературные страницы

принимая во внимание плакат и гусара… Кстати, вы

не замеряли в последнее время продолжительность

суток?

— Нет.

— А я замерил. Сейчас это три минуты двенадцать

секунд.

К утру сутки сократились настолько, что смена

дня и ночи уже не воспринималась органами

чувств — город заволокла какая-то серая полумгла,

и хотя воздух был сух, казалось, что вокруг туман.

Дом, стоявший напротив, исчез, вместо него паслась

на зеленой лужайке задумчивая корова.

В городе царил хаос. Автомобили и конные экипа-

жи, бородатые крестьяне в лаптях и пионеры, дере-

вянные лачуги и бетонные коробки высоток — всё

смешалось на улицах. Периодически одни куски

пейзажа исчезали и появлялись новые, на месте ров-

ной дороги вырастали холмы, с разных сторон слы-

шался то русский язык, а то и старославянский.

Здание университета, когда я приблизился к нему,

выглядело гораздо моложе, чем несколькими днями

ранее. Мои опасения подтвердились внутри: вместо

лаборатории и нескольких примыкающих помеще-

ний была одна большая лекционная зала, в которой

пожилой профессор в костюме старинного покроя

вещал что-то собравшимся студентам. Темпоральной

установки не было и в помине.

Покинув университет, я попытался позвонить

Девятову, но не смог — не работали телефоны, —

поэтому отправился к нему домой. Пока я шел, сме-

шение времен вокруг увеличивалось — теперь со

всех сторон звучали слова и совсем незнакомого

древнего языка.

На одной из улиц мне навстречу бросился мужик

в звериной шкуре и с палкой в руке. Намерения его

явно были недружественные, и спасся я только бла-

годаря удачно подвернувшемуся извозчику, умчав-

шему меня в неизвестном направлении. Высадив

меня, когда опасность миновала, извозчик потребо-

вал плату. При виде современных денег он разозлил-

ся и попытался стегнуть меня хлыстом. Я увернулся,

и он, матерно выругавшись, укатил.

Оглядевшись, я понял, что оказался неподалеку

от собственного дома, однако теперь это был уже со-

всем другой район. Вместо большинства зданий воз-

вышались незнакомые мне деревья с толстыми ство-

лами и раскидистыми кронами, формой листьев на-

поминающие березы, а массивностью ствола — дубы.

Мой дом заменил котлован, в котором неторопли-

вые строители забивали сваи.

Энтропия продолжала увеличиваться в ускоряю-

щемся темпе — над моей головой, пронзительно

крича, пролетел археоптерикс…

А потом я исчез.

06.10.2008

Празднование Всемирного дня окружающей среды привносит человеческий фактор в решение глобальных и региональных экологических проблем. Этот праздник дает народам мира возможность активно содействовать устойчивому и справедливому развитию, делом участвовать в сохранении окружающей среды, в обеспечении безопасного и благополучного будущего.

5 июня — День экологаВсемирный день окружающей среды

Гиппотерапия включает в себя элементы конного спорта и является своего рода альтернативой реабилитационной терапии. Когда человек сидит верхом на лошади, нагрузка равномерно распределяется на все его мышцы, кроме того, задействованы зрение, сенсорная система.

Специалисты утверждают, что при помощи гиппотерапии лечатся различные виды заболеваний, в том числе и хронические, например, сердечно-сосудистые нарушения, заболевания центральной нервной системы.

Гиппотерапия — что это такое?

Фото В.Е. Блохина


ЭК

ОЛ

ОГИ

Я И

ЖИ

ЗНЬ

6(9

1)’2

009

ЖИЗНЬ СОЗДАЕТ ПЛАНЕТЫ? • БИОСФЕРА СТАВИТ ПРЕДЕЛЫ • РОССИЯ — ГЕРМАНИЯ: КРИЗИС ПОБУЖДАЕТ К ПАРТНЕРСТВУ • ВОДОРОСЛИ КАК ИСТОЧНИК ЭНЕРГИИ • МОДЕЛИ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ЭВОЛЮЦИИ • ВОДНЫЕ РЕСУРСЫ • СОХРАНИМ ЛИ ЛЕСОПАРКИ МОСКВЫ? • «МЕГАПРОЕКТЫ» И РАНИМЫЙ СЕВЕР • НИТРАТЫ В ПИЩЕ И ВОДЕ • ВКУС МАРМЕЛАДА • СОБЫТИЯ, ИНФОРМАЦИЯ, РЕГИОНАЛЬНАЯ МОЗАИКА, ЭКОНОВОСТИ МОСКВЫ


Download - эиж 6-2009a

Top Related