Лекция 10. Проблема выживания современной цивилизации.

Два пути выживания цивилизации. Аналогия между поддерживанием здоровья состарившегося чело­века и поддерживанием здоровья стареющей цивилизации. В первом случае весь арсенал медицинских и социальных воздействий способен лишь продлить жизнь человека, обеспечивая помощь в работе изношенных систем организма. Во втором - весь арсенал ресурсосбережения и политики также лишь отдалит кризис изношенных систем биосферы. При этом из-за уже нанесенного природе вреда дальнейшее функционирование любых технологий, основанных на реакциях окисления с использованием атмосферного кислорода, и дальнейшее накопление отходов являются совершенно неприемлемыми, т.е. мировое сообщество вынуждено уже сегодня приступить к разработке принципиально иных подходов по обеспечению оптимального цикла энерго-массообмена в современной биосфере, цикла - в который воздействие ци­вилизации интегрируется естественным образом и не приближает глобальных эколо­гических кризисов и планетарных катастроф.

В ближайшее время человечество обязано сделать выбор: либо продолжать экс­тенсивное использование природных ресурсов, совершенствуя замыкание циклов производства и потребления, либо переключить экономику на экологически чистые источники минерального сырья и энергии. Первый путь - усовершенствованная модель сегодняшнего дня, второй - модель дня завтрашнего. В переходный период (XXI-XXII века) обе модели будут сосуществовать.

Продолжая аналогию, проблему поддерживания здоровья стареющей цивилизации можно свести к "отключению" изношенных систем биосферы, уставших бороться с техногенными нагрузками, но при сохранении той продукции, которая связана с этими нагрузками, с получением ее иными путями и способами. Поскольку биосфера уже не справляется с диссипацией неутилизируемой части продукции цивилизации, ее надо обеспечить диссипативными механизмами, созданными самим человеком, т.е. своего рода "искусственными почками и легкими". Такими механизмами может стать переход на иные источники сырья и энергии, создание искусственных. минералов и месторождений (пример – закладка выработок известняком), удаление отходов за пределы системы, вынос производства за пределы системы и т.п.

Использование тепла недр и создание циркуляционных геотермальных и ресурсоизвлекательных систем, которые заменят добычу «твердой руды». Геотермальная энергия занимает особое место в проблемах экономии углеводо­родного топлива, экологического облагораживания теплоэнергетического комплекса и освоения экологически безопасных нетрадиционных источников энергии, не потреб­ляющих кислород и не усугубляющих парниковый эффект.

Многолетний опыт десятков стран мира, использующих тепло земных недр, показы­вает, что геотермальные циркуляционные системы (ГЦС) исключают как любые выбросы, так и деформации земной поверхности при минимальных землеотводах. ГЦС строятся и успешно эксплуатируется даже в жилых кварталах крупных городов (например, Париже).

Тепло Земли является единственным крупным ресурсом, освоение которого обеспе­чивает удешевленные, а не удорожание полезной энергии. Геотермальное теплоснабжение обходится в 2-4 раза дешевле топливного. Но и не будь этих привлекательных экономических обстоятельств, ГЦС только по экологическим основаниям оказываются одним из важнейших элементов устойчивой природоохранной структуры земной цивилизации в XXI веке.

Ресурсный потенциал геотермальной энергии столь же практически неисчерпаем, как солнечная радиация или возможности термоядерного синтеза. Четвертого такого ресурса нет.

Продолжая энергетическую тему, нетрудно прогнозировать вскоре бурное развитие турбореактивных двигателей, в том числе и в автомобилестроении. В качестве горючего для них могут быть использованы водород, бор, углерод, литий, алюминий и магний. Такое горючее компактно, легко хранится, может использовать не только свободный, но и связанный кислород, не дает токсичного выхлопа, а продукты его сгорания - оксиды - можно регенерировать вновь в исходное вещество. Источником сырья для такого горючего могут служить гранитоиды и продукты их дезинтеграции, например, кварц-полевошпатовые пески.

Если для XXI века удовлетворение сырьевых и топливно-энергетических потреб­ностей человечества пойдет по охарактеризованному выше сценарию, то техногенные нагрузки добывающего комплекса будут продолжать возрастать. Экономико-энер­гетическая модель, разрабатываемая Бэттелевским мемориальным институтом (BATTELLE-2100), предсказывает (6) к XXI веку существование густонаселенного процветающего мира с огромным спросом на энергию, но мира, борющегося с серьез­ными экологическими проблемами. Рост населения и развитие экономики ведут к очевидному увеличению спроса на сырье и энергию, несмотря на максимально воз­можное повышение эффективности их использования, энергосбережение, утилизация отходов (все это учитывает модель BATTELLE). Увеличение спроса заставит под­нять цену недр, что спровоцирует расширение горных работ и появление новых масс отходов.

Основная задача экономических моделей: выявление тен­денций и последовательная упорядоченная оценка развития обсуждаемых техноло­гических направлений, что позволит подготовить обоснованные государственные решения. Примерами могут служить весьма интенсивные общественные обсуждения проблем озонового слоя и парникового эффекта, в ходе которых рассматривается диапазон решений от "ждать и наблюдать" до "стабилизации выбросов озон разрушающих препаратов (или углекислого газа, во втором случае)" через всемирный соответствующий налог. Последнее должно серьезно изменить набор технологий и всемирную экономику в будущем.

Арсенал решений: совершенствование нор­мативной базы экологического права, технологий производства и технологий очистки, международные ограничения на объемы продукции и т.п. Все это в малой мере коснется горной промышленности, отходы которой совместно с другими неутилизируемыми техногенными образованиями продолжат наступление на природу.

Возвращаясь к использованной выше аналогии, в качестве "искусственных почек и легких" для биосферы, угнетаемой техногенезом, можно было бы предложить решение о разрыве порочной цепочки: развитие экономики - рост нагрузок на природу - рост объема отходов, осуществив прогноз многих фантастов о переносе добывающих производств на колонизируемые планеты. В частности, в ближайшем будущем уси­лиями мирового сообщества возможно создание на Луне энергосырьевого комплекса на основе местных базальтов и анортозитов.