Кулясов И - ecosociology.org

Кулясов И.П. Биотехнологии - ключ к очистке окружающей среды // Ecological North West Line. СПб: ENWL. 2000.
Кулясов И.П.
Биотехнологии - ключ к очистке окружающей среды
В мире много проблем общих для всего человечества. Такие экологические
проблемы как истощение сырьевых ресурсов, недостаток энергии, загрязнение
окружающей среды - эти проблемы порождены недостатком знаний, неумелым,
неразумным хозяйствованием. Будущий 21-ый век называют веком биологии. Уже
накоплены знания, позволяющие производить биологическим путем многие
промышленные материалы: пластмассу, топливо, цветные и черные металлы. Уже
существуют биофабрики, успешно конкурирующие с традиционными
технологическими производствами. Они выпускают продукцию качественнее и
дешевле, чем обычные химические комбинаты, и, что особенно важно, используют
недоступные ранее источники сырья.
Возможности биологии чрезвычайно богаты. Живой мир планеты - это
огромное своеобразное производство, огромное и по объему и по территории, и по
энергетическим потокам. Масса живой органики планеты составляет свыше 2,5
триллионов тонн. Ежегодно 300 миллиардов тонн органического вещества
отмирает и столько же синтезируется вновь. В природе бесконечное количество
тонких химических реакций биохимического синтеза, реакций целенаправленных и
чрезвычайно эффективных, синтезирующих бесконечно большой спектр веществ,
затрачивая на это энергию дневного света.
Не только энергия дневного света затрачивается на синтез веществ в живой
клетке. Существуют гипотезы внутриклеточной трансмутации одного элемента в
другой, происходящей с "медленным" и полностью контролируемым выделением
энергии, основанные на экспериментальных данных. Например, измерялось
количество различных веществ, имеющихся и поступающих в проросшее семя и,
затем, в растение. Потом измерялось количество этих веществ во взрослом
растении. Удалось выяснить, что количество некоторых из них (фосфора и др.)
многократно превышает предполагаемое из подсчёта поступивших веществ (1).
Очевидно, что еще не все загадки живого разгаданы.
Современные и будущие биофабрики - это синтез энергетических и
химических возможностей живых организмов с последними новейшими
достижениями техники. Биофабрика - это биофизика и биохимия, воплощённые в
форму промышленности, управляемые разумом человека.
Как и всякое другое, биохимическое производство имеет свои особенности,
свою историю развития. Первоначально биохимические производства строились на
использовании простейших организмов, стремясь осуществлять отдельные
биохимические реакции с помощью отдельных ферментов, - биологически
активных веществ. Но в природе биохимические реакции не протекают отдельно,
они протекают в совокупности, под воздействием целого комплекса биологически
активных веществ. Биологически активные комплексы (БАК) также разнообразны,
как разнообразен мир живых организмов. Использование БАК вместо отдельных
ферментов, - чрезвычайно расширило и обогатило возможности биологических
производств, позволило по-новому подойти ко многим, ранее не затрагиваемым
проблемам.
1
Кулясов И.П. Биотехнологии - ключ к очистке окружающей среды // Ecological North West Line. СПб: ENWL. 2000.
В настоящее время учёными Санкт-Петербурга разработана принципиально
новая биотехнология, основанная на использовании БАК. Носителями Бак
являются дождевые черви, - специально выведенная промышленная популяция, вермикультура (2).
За основу был взят красный калифорнийский червь, так как за сутки один
червь перерабатывает столько, сколько весит сам. Технология позволяет
промышленным
способом
перерабатывать
органо-содержащие
отходы
коммунального происхождения (иловые осадки канализации, рек, каналов,
водоёмов крупных промышленных городов). При этом в конце технологической
цепи получаются:
1) Вермиполимер - каучукоподобный полимер, может использоваться в
резино-технической промышленности, при добавлении его в искусственный
каучук, как показали исследования, происходит приобретение свойств
натурального каучука и увеличиваются сроки эксплуатации изделий.
2) БАК, входящий в состав вермиполимера, может улучшать
потребительские характеристики различных материалов, выступать в качестве их
модификатора.
3) Чистый песок, гравий, булыжник, которые можно использовать в
строительстве, проводить плановую намывку городских территорий на Юго-западе
Санкт-Петербурга.
4) Сами черви, которые могут выступать как в роли товара, так и в роли
поставщиков животного белка.
Этим не ограничивается применение данной технологии. Модификация
вермикультуры к другим видам отходов, навозам и пометам сельскохозяйственных
животных и птиц, позволит получать практически 100% гумус, решая при этом и
экологические проблемы сельских территорий, и повышая плодородие почв.
Вермикультура может оказаться незаменимой и при переработке домашних
пищевых отходов в условиях квартиры.
Новая биотехнология обладает большими преимуществами по сравнению с
традиционными химическими технологиями:
1) Источником для переработки служат отходы;
2) Решается проблема утилизации отходов;
3) На конце технологической цепочки только полезные материалы;
4) Стоимость этих материалов значительно дешевле стоимости традиционно
полученных аналогичных материалов.
Учитывая чрезвычайную значимость данного направления, как в
экономическом, так и в экологическом аспектах, научные организации СанктПетербурга обратились к администрации с предложением создать международный
научно-производственный Центр "Биохимия Полимеров", основанный на
принципах некоммерческого партнерства (3), призванный стать ведущей
организацией новой отрасли и способный оказать помощь другим государствам в
развитии этого направления.
Проект был предложен администрации Санкт-Петербурга, но начальник
Управления охраны окружающей среды отказал. Официальная причина отказа данная технология не сможет справиться с объемами иловых осадков в СанктПетербурге. Каждый год иловые осадки из реки Невы увеличивают площадь
2
Кулясов И.П. Биотехнологии - ключ к очистке окружающей среды // Ecological North West Line. СПб: ENWL. 2000.
полигона их захоронений на 10 га. На апрель 1997 г. общая площадь этого
полигона составляла 150 га. Донные осадки малых рек и каналов после их очистки
до 1993 г. сбрасывались в Финский залив. С 1993 г. это запрещено, 4 года малые
реки и каналы не чистились.
В 1997 г. разработан совместный проект с Голландией, донные осадки
разделяются на чистый (70%) грунт, который используется для намыва новых
территорий на Юго-западе Санкт-Петербурга, и загрязненный (30%) грунт,
который захоранивается в золоотвал ТЭЦ № 14 (4). При этом положительным
моментом считается намыв новых городских территорий, а отрицательным
моментом является нерешенность самой проблемы обезвреживания иловых
осадков.
На тендере по выбору проектов решения данной проблемы выиграла
французская фирма, предложившая следующую технологию: строится завод, на
котором производится сжигание иловых осадков реки Невы, обезвоженных
"Водоканалом", с последующим захоронением твердого остатка (5). При этом
положительным моментом считают уменьшение в объеме удаляемого из Невы, а
отрицательными моментами являются неэкономичность (отсутствие полезного
продукта), неэкологичность самой технологии и снова нерешенность самой
проблемы обезвреживания иловых осадков. Это всё делается за счет городского
бюджета, то есть налогоплательщиков, то есть нас.
Материалы
1. Интервью с В. Болотовым (автором "химии второго поколения"), 18.05.1990.
2. Информационный проспект (составлен Дереневский Сергей Петровичем,
президентом АОЗТ "Терос").
3. ФЗ №7 "О негосударственных некоммерческих организациях" от 12.01.96 г.
4. Выступление начальника Управления охраны окружающей среды (Баев
Анатолий Сергеевич) // семинар "Экономика и политика охраны окружающей
среды", 09.04.1997.
5. Выступление председателя Комитета по охране окружающей среды СанктПетербурга и Ленинградской области (Фролов А.К.) // семинар "Экономика и
политика охраны окружающей среды", 17.04.1997.
3