БИОЭКОЛОГИЯ

Академик Б. Н. ЛАСКОРИН

Академия наук СССР неоднократно рассматривала проблемы охраны природной среды. Первое Общее собрание академии, целиком этому посвященное, состоялось в 1973 г. по инициативе академиков А. П. Виноградова и Н. Н. Семенова. Уже тогда были обсуждены и выработаны основные положения научной концепции охраны природной среды. Определяющее значение в этой концепции имеет учение академика В. И. Вернадского о биосфере. Он первый обратил внимание на то, что в пределах биосферы появилась мощная техносфера — сфера антропогенной деятельности, под влиянием которой ускоряются многие биогеохимические процессы. Это вызывает нарушения установившихся биосферных равновесий, которые мы с вами пытаемся сейчас исправить или приостановить.

Анализ технологических процессов производства, как и всей антропогенной деятельности, убеждает нас в том, что отрицательное воздействие человека на природу не является неизбежным. Я говорю об этом потому, что у некоторых ученых в нашей стране и за рубежом сложились иные представления. На протяжении многих столетий вся человеческая деятельность, в том числе промышленное и сельскохозяйственное производство, развивалась на основе представлений о неограниченности природных ресурсов и безграничной способности природной среды к так называемому самоочищению. Однако положение о самоочищении в корне неверно: природная среда неспособна очиститься от тяжелых металлов и неорганических ядов, они просто перераспределяются в биосфере.

В результате интенсивного роста мирового индустриального и сель-скохозяйственного производства происходят, как отмечали многие выступавшие, не только региональные, но и глобальные процессы деградации жизни и качества природной среды. Конечно, если не верить в возможности научно-технического прогресса, то при использовании рутинной технологии действительно невозможно приостановить прогрессирующую деградацию биосферы под воздействием растущих объемов сточных вод, выбросов в атмосферу кислых газов, органических соединений и аэрозолей, больших объемов твердых отходов, а также отторжения земель, уменьшения зеленого покрова и подкисления почв и т. д. Таким образом, задача науки и техники по сохранению жизненных качеств биосферы состоит в перестройке всей хозяйственной деятельности человека на основе перехода от экстенсивных методов производства к интенсивным, то есть в переходе от расточительства к ресурсосбережению. Поэтому наши усилия должны быть в первую очередь направлены на устранение главных источников загрязнения — создание научных основ безотходной технологии.

В 1979 г. по предложению Советского Союза ООН приняла Декларацию по безотходной технологии как важнейшее мероприятие по защите окружающей среды. Госкомитет СССР по науке и технике совместно с ведомствами разработал программы по созданию и внедрению безотходных технологий практически во всех отраслях народного хозяйства. В рамках этих программ была разработана водооборотная схема производства. В Советском Союзе и в других странах мира на замкнутые водооборотные схемы переведены сотни промышленных предприя-тий. Это и другие мероприятия позволили сэкономить только в нашей стране за прошлую пятилетку 19 млрд. м3 воды.

Большое количество воды расходуется на гидромелиорацию. Ввод в действие комплексных, автоматизированных систем мелиорации мало поддерживался. Между тем в таких системах осуществляется дозировка удобрений, а полив ведется с учетом климатических и почвенных факторов, что позволяет снизить расход воды, порой в несколько раз, доведя его до оптимального, биологически потребного растениям количества. Благодаря этому удается повысить урожайность, предотвратить деградацию почв, особенно засоление. Таким образом, у нас имеются громадные резервы снижения водопотребления. Подобные аргументы позволили отбросить бредовые проекты поворота на юг части стока северных и си-бирских рек, выступить против экологически и экономически необоснованных проектов каналов Волга — Чограй и Волга — Дон-2, довести до победного конца почти 20-летнюю борьбу за оздоровление бассейна Байкала, наметить мероприятия по ликвидации экологической катастрофы в районе Аральского моря, предотвратить назревающую экологическую катастрофу в бассейне Балхаша и Иссык-Куля, отвергнуть проект строительства Ржевского гидроузла и многие другие. В основе всех программ водообеспечения, в том числе и города Москвы, заложена концепция экономии и рационального использования природных вод, сохранения их жизненных качеств.

Как известно, проблема водообеспечения страны обсуждалась на совместном заседании Президиума АН СССР и Президиума ВАСХНИЛ. Некоторые ученые, следуя ведомственной ориентации, отстаивали положение о дефиците воды в южных регионах страны и неуклонный рост водопотребления, что в некоторой мере оправдывало экологически вредные проекты перераспределения речных стоков. В конечном итоге в дискуссии победили сторонники стабилизации водопотребления в перспективе при непременном условии сохранения жизненных качеств природных вод. Важно, чтобы в решении Общего собрания эта точка зре-ния получила дальнейшую поддержку.

Программа биосферных и экологических исследований должна быть направлена на кардинальное усовершенствование технологии в области энергетики, горнодобывающей и металлургической промышленности (прежде всего в черной и цветной металлургии), машиностроении, химической, нефтехимической, целлюлозно-бумажной промышленности — главных загрязнителей окружающей среды. Во всех отраслях должен быть ликвидирован сброс сточных вод за счет разработки экономически эффективных водооборотных схем, внедрения маловодных и безводных технологических методов. Необходимо также максимально снизить энерго- и материалопотребление, полнее использовать вторичные сырьевые ресурсы.Важнейший показатель экологизации промышленного производства — снижение количества или полная ликвидация отходов. Отходы производства, порожденные несовершенством наших технологических схем, служат объективным показателем научно-технического уровня производства. Отходы — это либо полуфабрикат, то есть результат незавершенного, не доведенного до конца производства, либо продукт, для которого на сегодняшний день не найдена рациональная область применения. Известно много примеров, когда так называемые отходы становились ценным сырьем или для них находились новые области эффективного использования. Например, в алюминиевой промышленности сейчас накопилось более 130 млн. т красных шламов, которые содержат 8—10 тыс. т скандия, более 20 тыс. т галлия и миллионы тонн алюминия. Большую ценность представляют также железные огарки, содержащие золото, серебро, медь и цинк. Надо иметь в виду, что в Советском Союзе использование 1% вторичных ресурсов даст экономический эффект более 6 млрд. рублей. При успешном осуществлении Программы биосферных и экологических исследований мы сможем до 2000   г.   увеличить   использование   вторичных   ресурсов   на   15—20%.

Важной проблемой является комплексная переработка труднообогати-мых окисных железных руд и руд цветных металлов. Из железных, марганцевых и хромовых руд извлечение составляет 50—60%, а иногда и меньше. Необходимо повысить извлечение никеля, кобальта и особенно редких рассеянных элементов — скандия, рения, ниобия, тантала и гафния, имеющих ключевые позиции в научно-техническом прогрессе.

Дальнейшая интенсификация и ресурсосбережение в промышленном производстве при условии решения экологических проблем могут быть достигнуты на основе фундаментальных исследований каталитических, сорбционных, экстракционных и мембранных процессов, разработки теоретических основ хлорной и водородной технологии, изучения реакций при высоких давлениях — автоклавных процессов, реакций в неводных средах — безводных процессов в органических растворителях, при воздействии интенсивных полиградиентных физических полей, совершенствования лазерной технологии и др.