Сенсационное решение по глобальной очистке нашей планеты от техногенных загрязнений предлагают российские ученые: вмешаться в процесс эволюции микромира, вырастить в лабораториях поколение новых микроорганизмов, каждый из которых будет специализироваться на конкретном виде "отравы".

За туманом разговоров дел не видно

Защита окружающей среды стала модной темой на международных конференциях, симпозиумах, саммитах всех уровней - вплоть до самых высоких. Чем глобальнее становятся показатели загрязнений атмосферы, почвы, воды на планете, тем больше разговоров, призывов защитить природу. Конкретных дел гораздо меньше, поскольку конкретные дела требуют огромных средств, которые надо отнять от других отраслей хозяйства. Попробуйте убедить в этом парламенты, сенаты, конгрессы, прочие законодательные органы, да и оппозиционные партии. Как показал провал Гаагской конференции, где страны должны были взять на себя конкретные обязательства по проведению природоохранных мероприятий, простой путь - всем сократить количество промышленных выбросов - не ведет никуда.

Как известно, камнем преткновения явилось намерение США, Канады, некоторых других государств засчитать в свой актив количество углекислого газа, которое поглощают прорастающие на их территориях леса, с чем не согласились европейские страны.

- Утверждение, что леса, поглощая углекислый газ, возмещают ущерб, причиненный природе нашей техногенной деятельностью, - яркий пример экологической неграмотности. Это не более чем стремление безответственных чиновников вырвать привилегии для своих стран за счет других народов, - говорит доктор биологических наук Николай Печуркин, заведующий лабораторией Института биофизики Сибирского отделения РАН, профессор Красноярского университета. - Леса поглощают ровно столько углекислого газа, сколько поглощали его всегда, в том числе и до появления на Земле человека с его техникой. Избыточное количество газа они поглотить не могут, потому он и накапливается в атмосфере. Пока это не сказывается на нашем дыхании, но если оставить все, как есть, то с течением времени углекислого газа в атмосфере станет в тридцать раз больше, а это тот порог, за которым человечество уже не сможет дышать так же легко, как сегодня, и кто знает, не подойдут ли к этому порогу уже наши внуки или, что более вероятно, правнуки, поскольку технический прогресс развивается стремительно, не соразмеряя свои масштабы с возможностями Земли.

Американский стандарт губит планету

Мы постоянно забываем, что живем на очень маленькой планете, подчеркивает мой собеседник. Ресурсы Земли ограниченны, и несложные расчеты показывают, что она может выдержать не так уж много людей, живущих, скажем, по современным американским стандартам, где каждый слой общества имеет максимум бытовых услуг в зависимости от своих финансовых возможностей, а количество продуктов и энергии на душу населения обусловливает и количество отходов, загрязняющих биосферу. Не более миллиарда человек. Но нас-то на Земле шесть миллиардов, и количество это постоянно растет. Конечно, жизнь подавляющего большинства людей еще ох как далека от американских стандартов, но ведь все стремятся жить лучше. Развивающиеся страны потому так и называются, что постепенно развивают отрасли народного хозяйства, повышая жизненный уровень. А значит, повышая и количество техногенных выбросов. Да и сами американские стандарты постоянно растут с тем же негативным результатом для биосферы. Получается парадокс: чем лучше будут жить люди, тем больше будут губить планету.

Логический вывод из этого - соразмерять свои потребности с возможностями биосферы. Принять за постулат, что американцы нам не пример, и так регулировать развитие промышленности, чтобы суммарное количество вредных выбросов не превышало критического порога. Но это значит и сдерживать повышение жизненного уровня, на что человечество никогда не пойдет. Оно живет на улице с односторонним движением и будет постоянно увеличивать бытовой комфорт, требующий все больших материальных и энергетических затрат, все большего развития промышленности. Так что этот вариант хотя и действенный, но чисто гипотетический. Вместо этого в мире идет ускоренное создание чистых, безотходных технологий во всех отраслях производства. Мера, безусловно, правильная, но достаточная ли?

- Абсолютно чистых, безотходных технологий не бывает, - говорит Николай Печуркин. - Можно создать производство, при котором выбросы будут в десятки, в сотни раз меньше. Но они все же будут. Мало того, что такие технологии очень дороги и экономически ложатся тяжким бременем на тот же жизненный уровень, ради которого и создаются. Но с течением времени выбросы все равно накопятся в биосфере в угрожающем количестве. Так что человечеству надо переходить на принципиально иной вид развития. Не революционный с его непредвиденными катаклизмами, а эволюционный. Как у природы.

Природа умеет обороняться. Способность к самоочищению у нее огромна. Землетрясения, во время которых в атмосферу вырывается огромное количество подземных газов, вулканические выбросы тех же газов и пепла, насыщение рек ядовитыми минералами во время прокладки новых русел, - все это постепенно рассасывается, нейтрализуется, не принося глобального урона всему живому. Даже падение гигантского метеорита 65 миллионов лет назад, на годы затмившее солнце поднявшейся в атмосферу пылью, от чего вымерли динозавры и многие другие живые виды, не прекратило жизни на планете. Но для самоочищения природе нужно время - сотни и тысячи лет, чтобы медленно, буквально по капле в минуту, выдавливать из себя все ненужное, наносное. Быстро самоочищаться она не может. Человечество же бомбардирует ее вредными выбросами со скоростью, против которой она бессильна.

- Между тем есть действенный, практически проверенный способ чистить природу, созданный, кстати, самой природой, - говорит профессор Печуркин, - использовать растения и микроорганизмы, нейтрализующие техногенные яды. Их еще называют ксенобиотики. Именно с их помощью природа самоочищается. Наша задача - ускорить этот процесс, сделать его контролируемым. А для этого необходимо разработать международную программу по биоочищению планеты. Говоря специальным языком, программу по биоремедиации - восстановлению окружающей среды до нормального уровня. У себя в институте мы начали работу в этом направлении, наметили основные вехи этой программы.

Дрессированные микробы кушают по команде

Программа биоремедиации, которую детально разработал и предлагает профессор Печуркин, использует именно этот придуманный природой механизм самоочищения, но - дрессированными микроорганизмами. Иными словами, микробами, бактериями, микрорастениями, которым методами генной инженерии привит "вкус" к определенным вредным веществам. Задача эта облегчается тем, что микроорганизмы практически всеядны - поедают буквально все. Даже в трубах атомных реакторов живут и благоденствуют бактерии, которым смертельная радиация нипочем. И в ряде лабораторий мира, в том числе и у нас, уже созданы микроорганизмы, питающиеся определенными вредными веществами.

Программа нацелена на конкретные практические действия. И охватывает все аспекты этой проблемы - от быстрого реагирования на локальные аварийные случаи (скажем, где-то нефть разлилась или произошел выброс газа) до постоянной очистки окружающей среды целых регионов.

- В последние десятилетия биотехнология развивалась буквально семимильными шагами, - говорит Николай Печуркин. - Разработано большое число конкретных технологических систем интенсивной очистки потоков различных загрязняющих веществ и соединений. Некоторые из них могут быть отнесены к уровню высоких технологий. Биологическая очистка воды и воздуха - непременный процесс в технологических циклах многих предприятий и городских коммунальных хозяйств. И наука сегодня располагает большим количеством микроорганизмов - бактерий, микробов, микрорастений, способных в той или иной степени и с той или иной интенсивностью разложить, уничтожить, нейтрализовать практически все вредные промышленные выбросы. Так что основа для глобального выступления против загрязнения окружающей среды есть. В первую очередь необходимо составить подробные банки данных о наличии в лабораториях мира тех или иных микроорганизмов, успешно справляющихся с конкретными загрязнителями. У нас таких банков немного, но они есть, в США и некоторых европейских странах их достаточное количество - фирм, которые могут предоставить штаммы различных деструкторов загрязнений. И в случае локальных катастроф в любом уголке планеты туда бросается бригада спасателей с пробирками, организуя экстренную помощь.

- Это при чрезвычайных ситуациях, - продолжает Николай Савельевич. - Постоянная же работа - очистка больших территорий от результатов длительного, постоянного накопления вредных веществ. Необходимо при каждом предприятии, в каждом городе организовать станции спасения природы, командующие, образно говоря, армиями дрессированных микроорганизмов, нейтрализующих все вредное, ненужное в атмосфере, почве, воде. Технологию для этого еще придется разработать. Работа огромная, но человечество в конце концов будет вынуждено этим заняться. Для этого необходимо провести картирование регионов с определением главных загрязняющих факторов и выбором микроорганизмов, наиболее эффективно эти факторы ликвидирующих. И с нужной нам скоростью. Необходимо не только "научить" микроорганизмы питаться тем, чем требуется, но и вмешаться в их жизнедеятельность, резко ускорить все процессы метаболизма, чтобы они очищали свой плацдарм хотя бы с той же скоростью, с какой мы его засоряем. Это задача генной инженерии, которая выполнима уже сегодня, о чем свидетельствуют данные многих лабораторий мира. Корректируя работу генного аппарата микроорганизмов, изымая из их геномов одни гены и пересаживая другие, ученые уже заставляют их работать так, как нам требуется.

Вот коротко суть программы профессора Печуркина. Думается, она должна заинтересовать экологов хотя бы потому, что предлагает конкретные, уже на нынешнем уровне осуществимые действия. И сулит большие не только экологические, но и экономические перспективы. Ведь помимо отбора лучших биотехнологий из уже имеющихся это будет способствовать развитию новых технологий, что приведет к настоящему буму в разработке систем эффективной биологической очистки.