Читаем Биология. В 3-х томах. Т. 3 полностью

Практика лесного хозяйства, рассчитанная на длительное время, показывает, что лес, используемый в настоящий момент, должны были посадить люди предыдущего или более старшего поколения. Иногда потребности общества меняются, и от земли хотят получить совсем не то, что требовалось раньше, например вырубают лес для расширения посевных площадей. В таких случаях необходимо, чтобы новая система землепользования оказалась не менее стабильной и долговечной, чем существовавшая ранее. В некоторых районах Амазонки значительные на первых порах достижения сельского хозяйства, развивавшегося на месте вырубленной сельвы, оказались недолговечными. Даже серьезные программы, подкрепленные экспертизой и солидной финансовой поддержкой других стран, были приостановлены через 10-15 лет. Вторжение сорняков, проблемы, связанные с использованием пестицидов и болезнями растений, а главное-уменьшение плодородия почвы, все это делает подобные проекты экономически нежизнеспособными. В силу целого ряда причин влажный тропический лес редко восстанавливается в первоначальном виде там, где он был вырублен. Почвы на вырубках теряют запас питательных веществ и структуру, там уже нет запаса семян. Но даже в том случае, когда на вырубке сажают семена деревьев, которые обитали там раньше, они крайне плохо приживаются на открытом пространстве: деревья влажного тропического леса прорастают только при высокой влажности под пологом сомкнутых крон. В лучшем случае на этом месте вырастает вторичный лес; он значительно менее продуктивен, чем изначальный, и хотя здесь используется подсечно-огневое земледелие, возможности его крайне ограничены. Ясно, что развитие интенсивного сельского хозяйства на месте влажного тропического леса не выгодно. Оно ведет лишь к деградации лесных ресурсов, тогда как многие виды, свойственные зрелому лесу, постоянно исчезают. Таким образом, важнейшая задача, стоящая перед мировым сообществом, — это поиск таких путей оптимального использования тропических лесов, которые учитывали бы особенности экономического развития прилегающих районов.

Использование вторичного сырья

Эффективная охрана природы будет возможна только тогда, когда удастся смоделировать происходящие в природе циклические процессы. Многие вещества используются в экосистемах многократно, и возникает вопрос, почему этого не происходит с продуктами человеческой деятельности. Если речь идет о каких-то необычных материалах, например редких металлах, то они иногда используются повторно, но в целом мы представляем собой "общество транзита".

Во время второй мировой войны Великобритания перерабатывала значительное количество макулатуры (слаборазвитые страны Третьего мира занимаются этим и по сей день). После окончания войны в стране появились средства на приобретение древесной массы, и переработка макулатуры как здесь, так и в других промышленно развитых странах, отошла на второй план. А между тем технология этого процесса стала совершенной, что позволяет сократить производство новой бумаги по крайней мере вдвое.

Технология обработки сточных вод основана на использовании процессов жизнедеятельности гнилостных бактерий; в природе они присутствуют и в чистой воде, и в почве, где разлагают различные отходы. Этот естественный процесс и лежит в основе очистной технологии, которая дает побочный продукт — активный ил, богатый солями и органическим веществом. Если он не загрязнен тяжелыми металлами (например, свинцом из нефтяных отходов), то его можно вносить в почву в качестве удобрения. Кроме того, активный ил часто используется для рекультивации почвы, так как улучшает ее структуру и содержит много микроэлементов. Энергию, выделяющуюся при очистке сточных вод, можно использовать для получения метана (биогаз), а он в свою очередь дает энергию для работы очистных сооружений.

Новые источники энергии

Поскольку ископаемое топливо расходуется с большой скоростью, а эксплуатация атомных электростанций сопряжена с серьезными проблемами, многие стали задумываться над идеей создания каких-либо других источников энергии.

Можно сказать, что Солнце — это термоядерный реактор, расположенный в 150 млн. км от Земли. Под воздействием Солнца происходит движение атмосферы и океана, а также круговорот воды на Земле; оно служит единственным источником энергии для фотосинтеза, происходящего в биосфере. Ветровые, прибойные, гидроэлектрические станции и солнечные батареи — вот источники энергии будущего. Для получения топлива можно также использовать и материалы растительного происхождения. В Бразилии построены большие заводы по переработке сахарного тростника в этиловый спирт (газохол), используемый в качестве автомобильного горючего. Процессы получения энергии из "биомассы" оказываются экологически более чистыми и менее трудоемкими, чем добыча ископаемого топлива. А поскольку запасы ископаемого горючего не бесконечны, их следует рассматривать как неприкосновенный запас и заменить альтернативными энергоресурсами.

Перейти на страницу:

Похожие книги

Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции
Логика случая. О природе и происхождении биологической эволюции

В этой амбициозной книге Евгений Кунин освещает переплетение случайного и закономерного, лежащих в основе самой сути жизни. В попытке достичь более глубокого понимания взаимного влияния случайности и необходимости, двигающих вперед биологическую эволюцию, Кунин сводит воедино новые данные и концепции, намечая при этом дорогу, ведущую за пределы синтетической теории эволюции. Он интерпретирует эволюцию как стохастический процесс, основанный на заранее непредвиденных обстоятельствах, ограниченный необходимостью поддержки клеточной организации и направляемый процессом адаптации. Для поддержки своих выводов он объединяет между собой множество концептуальных идей: сравнительную геномику, проливающую свет на предковые формы; новое понимание шаблонов, способов и непредсказуемости процесса эволюции; достижения в изучении экспрессии генов, распространенности белков и других фенотипических молекулярных характеристик; применение методов статистической физики для изучения генов и геномов и новый взгляд на вероятность самопроизвольного появления жизни, порождаемый современной космологией.Логика случая демонстрирует, что то понимание эволюции, которое было выработано наукой XX века, является устаревшим и неполным, и обрисовывает фундаментально новый подход — вызывающий, иногда противоречивый, но всегда основанный на твердых научных знаниях.

Евгений Викторович Кунин

Биология, биофизика, биохимия / Биология / Образование и наука
Энергия, секс, самоубийство. Митохондрии и смысл жизни
Энергия, секс, самоубийство. Митохондрии и смысл жизни

Испокон веков люди обращали взоры к звездам и размышляли, почему мы здесь и одни ли мы во Вселенной. Нам свойственно задумываться о том, почему существуют растения и животные, откуда мы пришли, кто были наши предки и что ждет нас впереди. Пусть ответ на главный вопрос жизни, Вселенной и вообще всего не 42, как утверждал когда-то Дуглас Адамс, но он не менее краток и загадочен — митохондрии.Они показывают нам, как возникла жизнь на нашей планете. Они объясняют, почему бактерии так долго царили на ней и почему эволюция, скорее всего, не поднялась выше уровня бактериальной слизи нигде во Вселенной. Они позволяют понять, как возникли первые сложные клетки и как земная жизнь взошла по лестнице восходящей сложности к вершинам славы. Они показывают нам, почему возникли теплокровные существа, стряхнувшие оковы окружающей среды; почему существуют мужчины и женщины, почему мы влюбляемся и заводим детей. Они говорят нам, почему наши дни в этом мире сочтены, почему мы стареем и умираем. Они могут подсказать нам лучший способ провести закатные годы жизни, избежав старости как обузы и проклятия. Может быть, митохондрии и не объясняют смысл жизни, но, по крайней мере, показывают, что она собой представляет. А разве можно понять смысл жизни, не зная, как она устроена?16+

Ник Лэйн

Биология, биофизика, биохимия / Биология / Образование и наука
Взаимопомощь как фактор эволюции
Взаимопомощь как фактор эволюции

Труд известного теоретика и организатора анархизма Петра Алексеевича Кропоткина. После 1917 года печатался лишь фрагментарно в нескольких сборниках, в частности, в книге "Анархия".В области биологии идеи Кропоткина о взаимопомощи как факторе эволюции, об отсутствии внутривидовой борьбы представляли собой развитие одного из важных направлений дарвинизма. Свое учение о взаимной помощи и поддержке, об отсутствии внутривидовой борьбы Кропоткин перенес и на общественную жизнь. Наряду с этим он признавал, что как биологическая, так и социальная жизнь проникнута началом борьбы. Но социальная борьба плодотворна и прогрессивна только тогда, когда она помогает возникновению новых форм, основанных на принципах справедливости и солидарности. Сформулированный ученым закон взаимной помощи лег в основу его этического учения, которое он развил в своем незавершенном труде "Этика".

Петр Алексеевич Кропоткин

Культурология / Биология, биофизика, биохимия / Политика / Биология / Образование и наука