Наука
   
НАЗАД ДОМОЙ

gh Природа знает лучше

Москва, Российский химико-технологическй университет им. Д.И.Менделеева ,
24.12.99
Доктор технических наук А.Ю.Налетов из Российского химико-технологического университета им. Д.И.Менделеева разрабатывает системный подход к созданию экотехнологий, один из принципов которого - совместимость по веществу.
Автор работы: Алексей Юрьевич Налетов, доктор технических наук , Москва, Российский химико-технологическй университет им. Д.И.Менделеева

Дополнительную информацию можно запросить по адресу: textmaster@informnauka.ru
Фотографии и рисунки:
Ключевые слова: биосфера, вещество, системный подход

Сегодня, увы, нет единого взгляда на условия развития человеческого общества в связи с проблемами охраны окружающей среды и использования природных ресурсов. Прогнозы основываются часто на противоположных точках зрения - оптимистических и пессимистических: от неограниченности природных ресурсов и способности природы к самовосстановлению до неизбежности полной ее деградации, исчезновения видов и регресса общества. Но в чем абсолютно единодушны большинство авторов, так это в том, что состояние окружающей среды ухудшается. Практически все, что бы мы ни сделали, в конечном итоге оборачивается проигрышем. Следовательно, прав Б.Коммонер: "Природа знает лучше". Что же можно сделать, чтобы не повторять прошлых ошибок?

Причины ошибок заложены в технократическом рационализме, который опирается на метод проб и ошибок, изобретение несовместимых с Природой процессов, конструкций, продуктов и на стремлении манипулировать Природой. Можно ли ему что-то противопоставить?

Давайте вспомним законы экологии Б.Коммонера:

- все связано со всем,

- все должно куда-то деваться,

- природа знает лучше,

- за все надо платить.

Основываясь на этих законах, можно предложить альтернативу термину "рациональный" -- "экологически целесообразный". Экологическая целесообразность означает совместимость технологических процессов с процессами эволюции биосферы. Можно ли достичь этой совместимости? И если да, то как?

Из всех видов технологий только один соотносится с логикой развития биосферы - это экологические технологии (экотехнологии). Они должны быть построены по типу природных процессов, а иногда даже становится их прямым продолжением.

Биосферу - глобальную экосистему Земли в современном ее виде определяют два фактора: эволюция живой материи и техногенез. Именно живая материя обеспечивает круговорот веществ и энергии в природе, их преобразование. Причем ключевая роль здесь принадлежит микроорганизмам - доминирующей по численности популяции: они работают санитарами биосферы. Поэтому формулировать принципы построения экотехнологий необходимо на основе тех механизмов, которыми живая природа поддерживает свое равновесие, продолжает развиваться. Такие принципы позволят обеспечить экологическую совместимость техносферы и биосферы, что и будет предпосылкой создания экотехнологий.

Один из таких принципов - совместимость по веществу. Напомним, что преобразование вещества неразрывно связано с живой материей. Следовательно, все отходы и выбросы (в идеале) должны быть переработаны микроорганизмами, а также не причинить вреда всему живому. Поэтому в биосферу в конечном итоге мы должны выбрасывать только то, что может быть переработано микроорганизмами. Это и будет совместимостью по веществу.

В основе процессов переработки и хранения генетической информации, а также в основе всех специфических механизмов биологического узнавания лежит общий принцип стереохимической комплиментарности (дополнительности). На самом деле его можно рассматривать как фундаментальный закон всей живой природы. При огромном многообразии белков все живые организмы от низших до высших состоят из ограниченного, повторяющегося набора молекул, объединение которых осуществляется по блочному принципу. Элементы блочной структуры - остовы и аминокислотные остатки (боковые ответвления), число которых вполне определенно: четыре вида остовов и двадцать ответвлений. Вещества, состоящие из подобных блоков в разной комбинации, будут легко утилизированы микроорганизмами.

Группируя и комбинируя элементы блочных структур, можно создать банк данных экологически целесообразных веществ.

А.Ю.Налетов анализирует разнообразные химические структуры веществ и вычленяет те, которые состоят из блоков, распознаваемых микроорганизмами. Эти вещества он относит к числу экологически целесообразных веществ, поскольку микроорганизмы будут их легко ассимилировать. Ферменты микроорганизмов расщепляют чужеродные вещества на те самые узнаваемые блоки, которые затем легко встраиваются в собственный процесс биосинтеза микроорганизмов. К числу экологически целесообразных веществ из предельных углеводородов А.Ю.Налетов относит метан, пропан, бутан. Однако этан не годится, как и все непредельные и циклические углеводороды. Кстати, все спирты, начиная от метанола и кончая высшими спиртами, легко усваиваются микроорганизмами.

Из этого следует, что вновь создаваемые химические и другие технологии должны оперировать только экологически целесообразными веществами, получаемыми в качестве отходов. Тогда Природа сама сможет справиться с утилизацией отходов и загрязнений.

Работа выполняется совместно с Государственным астрономическим институтом им. Штернберга в рамках государственных программ "Экология России", "Экологическая безопасность России" и "Глобальное изменение природной среды и климата".

***

"Журнал 'Химия и жизнь - XXI век' "
Пустая строка
НАЗАД ДОМОЙ
 



WebMaster:  webmaster@InformNauka.ru
  Адрес редакции журнала 'Химия и жизнь - XXI век': 107005, Москва, Лефортовский пер., д.8
(7-095) 267-54-18, (7-095)267-54-18

Copyright © 1999 ООО "Химия и жизнь".

return_links(); ?>