CC BY
44
Б.Н. Лузгин
«УМИРОТВОРЕНИЕ» ВЫСОКИХ ВОЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ: РИСКИ И ПОСЛЕДСТВИЯ
Лузгин Борис Николаевич - доктор географических наук, кандидат геолого-минералогических наук,
профессор Алтайского государственного университета (Барнаул).
Как было показано Б. Коммонером, технологические процессы, т.е. процессы, при которых происходит качественное изменение обрабатываемого объекта, сами по себе являются наиболее существенным фактором экологических загрязнений природной среды. По данным автора, на их долю приходится до 95% суммарного объема загрязнений [8, с. 126]. И, следовательно, оценка экологии производственных циклов должна находиться в центре внимания энвайронменталогии (науки о загрязнении окружающей среды). Однако именно эта проблема почему-то пока еще слабо привлекает внимание исследователей. Мало того, в последнее время в связи с усовершенствованием технологических систем, получивших название «высоких», высказывается априорное утверждение, что прогресса в развитии мирных производств можно достигнуть только за счет внедрения высокотехнологичных военных производств. А затем достижения этих технологий следует использовать в невоенной сфере. История показывает, что трансформация военных технологий в технологии мирных производственных процессов происходит достаточно часто, но экологические последствия таких преобразований далеко не столь однозначны.
Особенности производственных технологий
Систематика технологий слабо разработана. Наиболее часто упоминаются технологии тех или иных производственных циклов. Акцентируется внимание преимущественно на «высоких» технологиях, под которыми подразумеваются передовые, «продвинутые» технологии «завтрашнего дня», отличающиеся, как правило, повышенной сложностью инженерных решений, 38
относящиеся к инновационным и экономически наиболее эффективным. Лишь изредка и попутно некоторые из них неопределенно характеризуются как экологически «чистые».
Несмотря на разнообразие существующих технологий, по своей направленности к природным ситуациям их можно разделить на две основные категории: разрушительные (деструктивные) и восстановительные (конструктивные). К первой, как ни странно, следует отнести все высокие (в инженерно-техническом плане) технологии, включая космические и атомные, а также безотходные, замкнуто-цикличные процессы и процессы полного комплексного извлечения. Ко второй категории технологий, вероятно, следует отнести рекультивационные, частично воссоздающие нарушенные естественные системы, природоохранные и ресурсовосстановительные - рыбозаводы, зверо-питомники, растительные плантации и т.п.
Разумеется, все, что относится к области военных технологий, по своей целевой направленности несет на себе печать насильственного разрушения (см. табл. 1).
Таблица 1
КОНТРАСТ ЦЕЛЕЙ ВОЕННОЙ И МИРНОЙ НАПРАВЛЕННОСТИ
Военные Мирные
Глобальное переустройство мира. Захват территорий во имя мирового или регионального господства Охрана окружающей среды путем создания природоохранных каркасных систем
Уничтожение живой силы неприятеля Сохранение жизнеспособности населения
Создание орудий патологического воздействия на живые организмы и уничтожение природных ресурсов на территории противника Противодействие распространению вымирания и эпидемий. Охрана природных ресурсов
Гонка вооружений с целью нарушения баланса сил Сохранение равновесных условий сосуществования природных систем
Моделирование веществ с высокими поражающими свойствами Обезвреживание и противодействие распространению вредных веществ, реабилитация и рекультивация зараженных пространств
Секретность стратегических планов, разработок новых типов вооружений, научных исследований Открытость любых научных разработок
Поэтому использование военных технологий в мирных целях представляет собой, казалось бы, разрешимую задачу, связанную с проблемами коренных инверсионных преобразований. История человечества - это по существу история покорения племен и народов, главным образом путем насилия, переворотов, восстаний, войн. Отсюда - сосредоточение усилий правящих
каст прежде всего на разработке военных изобретений и огромные финансовые средства, выделяемые на научные исследования «оборонного» назначения.
Исторический опыт показывает, что многие мирные технологии являются вторичными изобретениями, в основе которых находятся научные открытия военного предназначения (табл. 2) [18, с. 117]. Вместе с тем противопоставление военных и мирных технологий нередко относительно, научные открытия становятся универсальными.
Таблица 2
ПРИМЕРЫ ИНВЕРСИИ ВОЕННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В МИРНЫЕ
Инициальные военные Координируемые мирные
Разработка боевых отравляющих веществ Создание пестицидных препаратов
Изобретение пороха Появление целлюлозно-бумажного производства
Синтез аммиачных производных для взрывных устройств Производство минеральных удобрений
Создание атомной бомбы Построение атомных электростанций
Разработка геофизического оружия Управление погодными условиями
Создание ракетной техники Организация космических мониторингов
Информационные войны Организация спутниково-телевизионной связи
В качестве примеров полноты потенциальной завершенности и инверсий рассмотрим отдельные наиболее показательные случаи из области физических, химических и механических явлений.
Атомные технологии
Хорошо известно, что освоение энергии атома и атомного ядра до настоящего времени прошло длительный и поучительный во многих отношениях путь. Идея возможности использования этой энергии появилась в связи с исследованиями радиоактивного излучения Анри Беккереля, Пьера и Марии Кюри, Э. Резерфорда на изломе XIX и XX вв., когда в 1902 г. последний, совместно с Ф. Содди, выдвинул теорию радиоактивного распада химических элементов. А в 1903 г. Ф. Содди вводит в науку представление об изотопах химических элементов, как основных объектах радиоактивных преобразований. В 1911 г. Дж. Кеннеди с коллегами (США) выделяют изотоп плутония как продукт распада нептуния 239Np, что впоследствии оказалось принципиальным для использования его в качестве ядерного горючего. Изучение изотопного состава всего кластера химических элементов позволило выделить два ряда возникновения ядерных реакций: радиоактивного распада тя-
желых элементов и энергетического синтеза легких элементов водородно-литиевого плеча.
А через 40 лет (28.02.1945 г.) в результате работы над «Манхэттенским проектом» блистательной плеяды 28 ученых во главе с Р. Оппенгеймером (Н. Бор, Э. Ферми, А. Комптон, Г. Сиборг и др.), опередившей создание оружия массового уничтожения гитлеровской Германией, была сконструирована первая плутониевая бомба. За ней последовали изобретения водородной бомбы Э. Теллера, «чистой» нейтронной бомбы С. Коэна, бомбы-слойки А. Сахарова и т.п.; выбор разнообразных технологий их производства оказался достаточно обширен.
Спустя еще девять лет (26.06.1954 г.) процесс радиоактивного распада становится управляемым (работы лаборатории И. Курчатова) и появляется первая Обнинская атомная электростанция. Человечество смогло взять атом под управляемый контроль, но только процесс обуздания реакции с медленными нейтронами и всего лишь один из 17 изотопов урана (235И), составляющий 0,720% от всего кластера этого элемента в природе [27, с. 203]. При этом переработка уранового топлива не превышает 15% ресурсного потенциала сырой руды требуемого промышленностью качества. Освоение потенциальной внутренней энергии урана и всей группы тяжелых радиоактивных элементов для науки сегодняшнего дня все еще является недостижимым [20, с. 96].
На очередь в освоении атомной энергетики встала проблема создания атомных реакторов на быстрых нейтронах (ридеров), которая до сих пор в достаточной степени не апробирована. Попытки внедрения этих технологий в США (бридер «Энрико Ферми»), Японии («Дзее» и «Мондю»), Франции («Феникс», «Суперфеникс») не привели к успеху, но они активно разрабатываются в России и Китае. Об успехах в управлении синтезными реакторами пока нет сведений.
Последствия более чем полувекового владения внутриатомной энергией с экологических позиций не внушают уверенного оптимизма.
Как любые технические системы, атомные электростанции имеют лимитированные сроки службы, после чего подлежат полной замене отработавшего оборудования или ликвидации. Сроки действия АЭС не превышают 3050 лет эксплуатации. В связи с этим, в частности в Российской Федерации, назрела необходимость демонтажа большинства действующих станций -«эпохи большого ремонта», при которой не менее трети из них должно быть демонтировано, а остальные заменены на реакторы третьего и четвертого (пока лишь намечаемого) поколений [6, с. 36].
Как всякая очень сложная технологическая система, атомная промышленность в обеих своих ипостасях характеризуется неизбежной и высокой аварийностью, представляющей одну из важнейших проблем ее успешного
существования. Несмотря на низкий расчетный риск вводимых в эксплуатацию реакторов, практическая аварийность эксплуатируемых станций намного превышает теоретические пределы.
Серьезные аварийные ситуации сопровождали в той или иной степени работу большинства (если не всех) действующих предприятий в мире. Наиболее крупными авариями на производстве оружейного плутония являются аварии в Уинскейле в Великобритании (1957), Кыштыме в России (1957 и 1967), Токай-Муру в Японии (1997). На атомных электростанциях в Тримайл-Айленде в США (1979), Чернобыле в СССР (1986) и Фукусиме в Японии (2012). Два последних случая не без оснований были охарактеризованы как «крупнейшая техногенная катастрофа XX века», «величайшее бедствие в истории планеты» (Чернобыль); еще более катастрофическое событие, «апокалипсис на японских АЭС», последствия которого пока трудно прогнозируемы (Фукусима).
Следует акцентировать внимание на том, что несмотря на существенное улучшение мер безопасности при усовершенствовании атомных реакторов более позднего времени, крупные аварийные события происходили и происходят на реакторах и первого (Чернобыль) и третьего (Фукусима) поколений, настолько они сложны, а ситуации, возникающие на них, непредвиденны. Во всяком случае приходится констатировать, что аварии преследуют атомные производства все 67 лет их существования, в том числе 60 лет на предприятиях «мирного атома».
Первый этап необузданного распространения радиоактивных загрязнений, когда с этой угрозой практически не считались, привел к весьма существенным изменениям состояния экосистем Земли. Период начальных атмосферных испытаний ядерного оружия сопровождался немыслимым накоплением атомных запасов, стратегический объем которых превысил 11.3 млрд. т, что было предостаточно для многократного взаимного уничтожения и США, и России: по две тонны на каждого жителя планеты [13]. Уровень содержания радионуклидов в мировой атмосфере увеличился на 2%. Ежегодные эффективные дозы облучения жителей северного полушария Земли к 1963 г. превысили 0,15 мЗв и продолжали расти. В СССР севернее 60-й параллели радиоактивность более чем в 10 раз превысила фоновое значение. В Амдерме суммарная Р-активность возросла в 11 000 раз (!). Рост радиоактивных выпадений вырос в 200-300 раз по отношению к начальному [24, с. 50]. Дальнейшие испытания атомного оружия могли привести к катастрофическим для человечества явлениям, и правительства вынуждены были подписать Московский договор о запрещении его испытания в атмосфере и водной среде.
Однако в целом атомная энергетика набирала обороты; число стран, способных осуществить затраты на производство атомных реакторов, росло, и 42
соответственно росло радиационное загрязнение Земли. Радиоактивная нагрузка, по недавним данным экспертов Метеорологического управления Японии, достигла 700 ПБк (700-1015 Бк). Из нее 70% приходится на северное полушарие Земли, 30% - на южное [23, с. 49]. Признано, что 80% этого загрязнения создано США и СССР (при примерно равном соотношении). Но следует учесть, что США все наземные и надводные взрывы производили за пределами территории страны, а СССР, как в силу географических условий, так и в связи с намерением предельно засекретить появление испытательных полигонов, на начальном этапе создания атомной мощи страны использовал внутренние глубинные объекты на своей территории. Поэтому уровни загрязнения в стране намного значительнее, чем в США и где бы то ни было.
И именно в нашей стране произошли наиболее крупные аварийные события с огромными площадями радиоактивного воздействия. «Восточно-Уральский радиоактивный след» площадью 23 тыс. км2 был образован в результате двойной аварии, произошедшей в 1957 и 1967 гг. в связи с деятельностью ПО «Маяк», производящего оружейный плутоний: вначале из-за переполнения резервуарных емкостей высокорадиоактивных отходов, хранившихся в озере Карачай, а затем - из-за дефляционного разноса радиоактивных песков с пляжей этого озера (1800 км2) при атмосферных бурях.
Трагично загрязнение огромных территорий 17 европейских и «советских» государств, включая Украину, Белоруссию и Россию, в результате крупнейшей аварии на Чернобыльской АС [7, с. 116]. Общая площадь загрязнения как следствие этого катастрофического события оценивается в 200300 тыс. км2.
В том и другом случаях дезактивация и предполагаемая реабилитация земель, вероятно, займет период до 2045-2065 гг., а территория, в частности «Полесского государственного радиационно-экологического заповедника» (13,1 тыс. км2), практически навсегда исключена из сферы обитания людей; да, вероятно, и не она одна [11, с. 293].
Третья наиболее крупная площадь радиоактивного задела связана с полувековыми работами, проводившимися на Семипалатинском испытательном ядерном полигоне в восточном Казахстане с общей площадью поражения в сотни тысяч километров, включая Алтайский край, Республику Алтай, Туву, Хакасию, отчасти Томскую, Новосибирскую, Иркутскую области, Красноярский край и прилегающие территории Китая и Монголии [12, с. 1059]. Причем, как показывают позднейшие исследования, выявлена связь не только алтайского, но и южно-байкальского радиоактивных максимумов с испытанием ядерного оружия именно на Семипалатинском полигоне. А, следовательно, судить о величине общей площади радиоактивного воздействия сложно, учитывая его мозаичный характер. По существу мы сталкиваемся
здесь со слиянием многих локальных загрязнений в региональные, а последних в переходные структуры - от региональных к глобальным.
Важно отметить, что земли России, прилегающие к Семипалатинскому полигону, никогда не подвергались противорадиационной реабилитации, и даже вопрос об этом не возникал. Вместе с тем на почти пятой части (18%) территории Алтайского края до сих пор существуют устойчивые геохимические аномалии радиогенного цезия (137Сз) [21, с. 31; 22, с. 141; 25, с. 58]. Однако все проведенные обследования завершались выводами о нормальной радиационной обстановке, соответствующей данному региону. Фоновый уровень радиоактивности составляет 65 Ки/км2, но «может быть понижен до 63» [26, с. 159]. Возможно, что пыльные бури, бушевавшие здесь до 1963 г., сняли верхний почвенный покров в широкой приграничной с Казахстаном полосе, а совпадение их во времени с начальным этапом поднятия в регионе целинных и залежных земель послужило тем фактором, который можно отнести к естественным явлениям дезактивации.
Вызывает серьезную тревогу состояние окружающей природной среды России в связи с деятельностью промышленных предприятий, добывающих и перерабатывающих урановые руды. Оценки, произведенные по состоянию на январь 2002 г., отнесли к загрязненным 481,4 км2 площади страны, включая как загрязненные земли, так и водоемы (на долю последних приходится 21,7% от указанных величин) [24, с. 88]. Подавляющая часть их принадлежит ПО «Маяк», причем здесь в открытых водоемах загрязнений «в сотни раз больше, чем было во время аварии на ЧАЭС». На радиохимических заводах Красноярского края, Челябинской и Томской областей накоплены отходы потенциальной мощностью свыше 2 млрд. Ки (около 50 «Чернобылей»!). И рост их продолжается, в том числе с учетом разрешения о ввозе в Россию отработанного ядерного топлива на регенерацию практически со всего мира. Хотя проблема утилизации радиоактивных отходов до сих пор принципиально не решена.
Основными территориями загрязнений, помимо полигонов для ядерных испытаний, являются аварийные ситуации на АЭС и атомно-энергетические стационарные и подвижные установки [17, с. 10].
К потенциальным источникам радиационной опасности относятся десятки тысяч оборонных объектов. В частности, только на территориях Мурманской и Архангельской областей количество энергетических ядерных установок составляет 18% от общемирового количества всех энергетических ядерных установок, находящихся сейчас в эксплуатации, а суммарный объем радиоактивных источников, затопленных в морях, омывающих побережье Мурманской области, составляет две трети всех радиоактивных отходов, захороненных в Мировом океане. Общее количество атомных реакторов, установленных в атомном флоте РФ, по энергетической мощности сопоставимо
с установленной мощностью всех АЭС страны. По статистическим данным, у нас в 2003 г. было 468 млн. м3 жидких и 73 млн. т твердых отходов общей активностью 59 ЭБк. Это количество ежегодно пополняется 5 млн. м3 жидких радиоактивных отходов и 1 млн. т твердых радиоактивных отходов [24, с. 97]. И в этих отходах велика составляющая мирных атомных производств. Так, к 2000 г. все АЭС мира создали 1139 т плутония, а при производстве ядерного оружия - 250 т. Следует иметь в виду: до появления атомной промышленности в земной коре плутония практически не было (в литературе иногда упоминается возможность присутствия этого элемента до 50 кг). И не надо забывать, что в связи с авариями на АЭС в атмосферу выбрасывается до 300 радионуклидов. Хотя они и являются примесными элементами, их влияние на биосферу Земли очевидно. От атомной индустрии к началу XXI в. предположительно генетически пострадали более 223 млн. человек из 357 млн. пострадавших вообще (из которых умерли 240 млн.). Жертвами производства электроэнергии на АЭС стали 21 млн. человек (по данным Розалии Бертелл) [28, с. 91].
Неудачи сопутствовали всем подземным ядерным взрывам, которых только в России было произведено свыше 122 [13]. Технологическими катастрофами они закончились в массивах каменной соли «Вега», «Бутан», взрывах в Оренбуржье, на полигоне Азгир. Позднее были выявлены и представляющие поныне крупную экологическую угрозу для природы и живых организмов большие радиоактивные эманации из подземных газовых хранилищ в Астраханской области, в мерзлотной Якутии и ряде других мест [3, с. 155; 15, с. 8]. Вряд ли среди участков подобных ядерных взрывов есть исключения из этих правил. Различия очевидны лишь в масштабах последствий.
Вероятно, заслуживает специального упоминания идея применения термоядерного механизма для производства электроэнергии на АЭС. Предполагаемый масштаб производства действительно огромен и способен обеспечить разрастающиеся потребности человечества. Но насколько обоснована уверенность, что получение этой энергии не представляет собой кардинальной опасности для экологии Земли и землян при его полномасштабном производстве? Зачем на планете, прошедшей этап своего «горячего» состояния, искусственно воссоздавать его? Может быть целесообразнее огромные расходы человечества на разработку возможных систем атомной энергетики направить в русло исследований альтернативных источников энергии? К примеру, существует обоснованное мнение, что при затратах, не превышающих аналогичные для атомных проектов, можно добиться не меньших успехов в практическом освоении энергии солнечных лучей, падающих на нашу планету, причем со значительно менее опасными экологическими последствиями при ее производстве.
В результате освоения человеком атомной энергии произошли заметные преобразования географических сред Земли: от космических до океанических и литосферных [1, с. 103; 5, с. 203-204]. Ущерб для природных систем от последствий этого процесса, к сожалению, не снижается.
Правомерен вывод, что последствия перевода энергии атома на мирные рельсы относительно управляемы, когда она лишь опосредована соответствующими техническими средствами преобразования (например, в электроэнергетические системы), и не управляемы в отношении внутренних энергетических процессов.
Хлорные технологии
Этот пример заимствован из серии современных химических технологий широкого применения. Во-первых, хлор - один из распространенных активных газовых компонентов, содержание которого значительно (1,8%) для морских вод и низкое (0,018%) в земной коре [27, с. 213]. Хлор в очень незначительных количествах входит в состав организмов (и человека) и вместе с тем обладает сильными токсическими свойствами. Он по-своему вездесущ: состоит из 13 изотопов, имеет семь валентных состояний и три структурные комбинации элементарной решетки (тетрагональную, орторомбическую и «Т» -направленную от тетрагональной к орторомбической). Источник технического хлора - поваренная соль №01. Это основной отбеливающий компонент промышленности, важный дезинфицирующий агент и главный органический растворитель и производитель полимеров.
Как чрезвычайно подвижный и активный химический элемент, он является одним из главнейших регуляторов процесса разрушения озонового слоя Земли, подобно азоту и водороду в соответствующих каталитических циклах. Поскольку природное поступление хлора в атмосферу Земли невелико (это в основном вулканические выбросы), то зависимость состояния этого защитного слоя Земли от разрушительного ультрафиолетового воздействия солнечных лучей по сравнению с техническим получением хлора имеет подчиненное значение. Несмотря на спорность определенных решений Киотского договора, сам факт разрушения озона фреонами (органическими соединениями фтор-хлорпроизводных алефатических углеводородов) подчеркивает реальность связанного с этим экологического риска.
Экологическая роль хлора многогранна. Он является характеристическим индикатором состояния среды в отношении кислотности-щелочности. Повышенное распространение хлора в атмосфере способствует формированию и выпадению кислотных дождей и экстенсивному развитию закисленных озер, а в последнее время и вод прибрежных морских акваторий, например в Калифорнийском заливе.
Проблема интенсивности закисления природных вод с соответствующим буферным эффектом необычайно актуальна, поскольку угрожает многим биотическим системам Земли. При изменении соотношения кислотности-щелочности (рН) в сторону кислотности в озерных формациях происходят процессы деградации, затрагивающие все биотические уровни аквасистем. При достижении рН равном 5 озера становятся безрыбными, а подобные условия наблюдаются на огромных пространствах северных широт.
Выпадение кислотных дождей провоцирует проявления «лесной чумы», когда древесная растительность оказывается существенно поврежденной на значительных площадях, как это было в Альпах, и продолжается в окрестностях Норильска в Красноярском крае.
Кроме того, обнаружилось, что при закислении природных сред происходит токсификация поведения некоторых химических элементов, которые в средах нейтральной кислотности являются абсолютно безвредными по отношению к природным биотическим компонентам [10, 246]. Наиболее ярко это иллюстрируется поведением неорганического (ионного) мономерного алюминия А13+.
Сравнительно недавно внимание ученых было привлечено ко все увеличивающемуся закислению почвенной оболочки Земли (педосферы), что резко снижает плодородие почв и, соответственно, отражается на урожайности продуцируемых сельскохозяйственных культур. Следует напомнить, что значительное повышение содержания в почвах хлора, как и некоторых других преимущественно фитофильных элементов, связано с внесением калиевых удобрений и еще более с обработкой сельскохозяйственных полей пестицидами для уничтожения «вредных» насекомых. Здесь особенно ярко проявляется влияние использования военных технологий на решение задач мирного назначения. Первоначально хлор был применен в создании обширной серии боевых отравляющих веществ. И лишь поздние достижения токсикологических исследований были использованы при разработке агрохимических препаратов, как представлялось, исключительно узконаправленного действия. Широкое и зачастую мало обоснованное применение пестицидов, особенно в условиях массовой химизации сельского хозяйства, явилось причиной многих экологически кризисных проявлений самого различного характера. В районе озера Клир-Лейк (Калифорния) борьба с комарами с помощью пестицидов обернулась гибелью многочисленных колоний птиц (из 1000 гнездящихся пар западных поганок осталось в живых около 30). В Перу обработка хлопковых плантаций практически подорвала развитие этого вида сельского хозяйства в одной из провинций. Подобных примеров масса [2, с. 40-41].
В процессе создание агрохимических препаратов появились целые серии и поколения токсических веществ, включая такие супертоксиканты, как
диоксины и дифураны. Их предельная устойчивость уже приводила к трагичным локальным и региональным последствиям. Так, в Таймс-Бич (штат Миссури, США) для обустройства этого пыльного города было создано асфальтовое дорожное покрытие из отходов химического производства, которое повлекло за собой вынужденное выселение его жителей и разрушение самого поселения [14, с. 346]. Широко известно событие в Севезо (недалеко от Милана), где в результате аварии 1976 г. на небольшом заводе по производству компонентов для дезодорантов (с минимальным содержанием диоксинов) возник мертвый город, поскольку никакие из предпринятых реабилитационных мероприятий не смогли нормализовать возникшую катастрофическую экологическую обстановку.
Крайне важны проведенные Б. Коммонером исследования загрязнений природных сред Великих Американских озер [9, с. 17-19]. Сопоставив появление и проявления рассеянных поллюций с зарождением и ростом химических хлорных производств, ученый пришел к выводу об их тесной взаимозависимости. Загрязнение этими высокотоксичными компонентами шло параллельно росту химического производства в США. Б. Коммонер обосновал радикальное мнение о необходимости резкого ограничения данного производства и ликвидации предприятий хлорной промышленности, поскольку их деятельность отрицательно отражается на состоянии природной среды. Можно подвергать сомнению категоричность его выводов и настаивать на их дополнительной апробации, но несомненно одно: хлорное производство несет значительные экологические риски и должно находиться под постоянным контролем.
Бризантное производство
Рассмотрим еще один вид «боевых» технологий - бризантных (взрывчатых, оказывающих дробящее действие) на примере детонаторов. Исходными материалами для этих боевых приспособлений являются ртутные - гремучая ртуть для сухого пироксилинового пороха, сухой пироксилин для влажного пороха и т.п.
Все ртутные технологии, от военных до амальгамирования, до сих пор широко используемые в практике, в частности на золотопроизводящих предприятиях, давно привлекали настороженное внимание экологов. Ртуть относится к редким элементам; она единственная их всех металлов, которая в наземных условиях представлена в жидком виде, и всегда окружена тончайшей оболочкой ее паров - так называемой ртутной атмосферой. В виде соединений, в частности связанных с метилом (СН3), она высокотоксична. Это тера-тоген. Главная минеральная форма, являющаяся исходным сырьем для производства металла, - сульфид ртути, киноварь. Ее запасы в мире около
0,6 млн. т [27, с. 163]. Ртуть используется при изготовлении детонаторов в военном деле, для производства хлора и гидроокиси натрия, пестицидов, электроаппаратуры и в целом ряде других технологических линий.
Особое внимание ртуть привлекла массовыми отравлениями людей в Японии, Венесуэле и некоторых других странах. Удивительно, что во всех этих случаях причиной поражений не явилось само ртутное производство, а побочные соединения этого металла на заводах, где были задействованы технологии с его попутным использованием. Это ни в коей мере не исключает возможности отравлений самой ртутью, но они не являются ни столь массовыми, ни столь предсказуемыми.
Наиболее тщательному анализу были подвергнуты события, произошедшие в прибрежном поселении на острове Кюсю в Японии, получившие название «промышленной Хиросимы». Здесь в заливе Минамата находили захоронение сточные воды химического комбината, которые были насыщены ртутью в виде соединения СН3Н§С1. В результате прибрежные воды оказались отравленными, поскольку это соединение микроорганизмы переводили в активизированную органическую структуру метилртути - СН3^+. Использование в пищу рыб залива, усваивающих метилртуть, привело к гибели людей в 1953 г. Многие жители получили тяжелые психопаралитические заболевания, проявлявшиеся в онемении конечностей, нарушении речи, слуха, зрения, способности двигаться и приводившие к полному параличу. Официальный список жертв «болезни Минамата» содержит 798 имен. Однако речь не только о прямых жертвах, отравившихся непосредственно. Ртуть воздействует на гены, что приводит к появлению умственно и физически неполноценных детей. В современной Японии еще совсем недавно эта трагедия ставилась на третье место в мартирологе национальной истории, вслед за атомными бомбардировками Хиросимы и Нагасаки (до Фукусимских событий).
События в Минамата и подобные ему послужили знаковым предупреждением о высоких рисках использования технологий, связанных с активными высокотоксичными соединениями ртути, подвели к ряду международных соглашений о запрещении их на любых производствах, где ртуть могла быть заменена другими нетоксичными компонентами. Пожалуй, это едва ли не единственный случай, когда человечество вынуждено было отторгнуть вещество широкого практического применения по собственно экологическим мотивам. Выяснилось также, что ртутные детонаторы не единственное средство возбуждения взрывов. Появился новый детонатор - азид свинца (соль азотисто-водородной кислоты). Следовательно, случись это открытие ранее, соединения ртути не стали бы таким штатным средством для подрыва боеприпасов, и бризантные технологии развивались бы по совсем иному пути. Но прежние точки бифуркации в этой системе уже были пройдены.
Приведенные выше примеры могут быть значительно дополнены, но и их достаточно, чтобы отразить главные особенности проблемы использования первоначально военных технологий в мирных отраслях промышленности.
Это, во-первых, целенаправленная полярность их предназначения - разрушение и созидание. Идеологически их вряд ли возможно объединить.
Во-вторых, что также принципиально важно, - это заданная естественными физическими законами определенная направленность развития любой динамической системы. Антропогенное воздействие на нее не изменяет сути этих законов, а только использует конкретную энергетику в заданном направлении, меняя конфигурацию полей самоорганизации [16, с. 171, 229]. Человек может запустить или прервать этот процесс, ускорить или замедлить, трансформировать его формы и объемы, но не в силах изменить внутреннюю сущность физических явлений.
Существует зависимость хода реакции от обстановки его развития. Так, рассматривая особенности трансформации «военного» атома в «мирный», нельзя не учитывать возможность перерастания замедленного процесса радиоактивного распада во взрывной при изменении внутренних и внешних условий относительно заданных для нормативно рассчитанного процесса. Риски отклонений от стандартных условий определяются сложностью и надежностью инженерных конструкций, которые обусловливают соответствующие сложность и совершенство управления этими системами, издержками не всегда квалифицированного обслуживания и технического обеспечения безопасности, ее недостаточного дублирования для надежности функционирования. Но опасность рисков и при этом не может быть полностью исключена, она может быть лишь минимизирована [19, с. 98].
Создание боевых отравляющих веществ, чей опыт был положен в основу разработки пестицидов - препаратов, предназначенных для борьбы с насекомыми вредителями сельского хозяйства, исходило из принципа возможности чрезвычайно селективного направленного воздействия на вполне определенный род и вид таких живых форм, которые подлежали уничтожению. Это осуществлялось подбором ядов и их дозированием, которое должно было удовлетворять данным конкретным условиям. Но природные обстановки весьма изменчивы, а законы органического мира не ограничены лишь данным избранным видом, а более общи. Модификация подобных препаратов может учитывать специфику тех или иных организмов и их групп, но сам процесс отравления организмов, несмотря на его вариации, остается в сущности неизменным. Он может быть ускорен или замедлен, может быть длительным, латентным или отложенным, но он неизменно сказывается на здоровье пораженного организма, иногда через значительный период времени, или даже может отразиться на генетически последующих поколениях. Нередко постулируется, что все химические соединения ядовиты и лишь их содержание опре-50
деляет наносимый организмам вред. Но этот вывод весьма условен. В связи с загрязнениями идет геохимический передел мира и окружающих нас сред. И эти преобразования лишь усугубляют ситуацию, делают среду все более неблагоприятной для нормальных условий существования живых организмов.
Приведенный пример инициирующих взрывной процесс детонаторов различных поколений позволяет акцентировать внимание на вероятных сценариях развития бризантных процессов в зависимости от научных открытий и изобретений, которые могут коренным образом изменить направление и ход развития соответствующих технологических схем, их диверсификации.
Как видим, ни в одном из анализируемых случаев перевод военных технологий в мирные не был ни полным, ни совершенным. Этот путь кардинального преобразования является задачей куда более сложной, чем создание мирных технологий самих по себе, без заимствования инженерных решений из военных программ. Различие здесь не в том, что последние могут иметь двойное назначение, а в том, что под военные технологии, как правило, создается мощная техническая база, в случае же внедрения мирных технологий все приходиться решать без подобной поддержки. Следовательно, дело не в преемственности тех или других, а в приоритетах и ценностях, т.е. в проблемах из области государственного устройства и нравственности. Апробация военных технологий в мирном хозяйстве в принципе противоэкологична, поскольку содержит в себе многочисленные крайности и риски, свойственные сути военных изысканий.
Литература
1. Адушкин В.В., Козлов С.И. К вопросу о геофизическом оружии // Геоэкология. - М., 2011. - № 2. - С. 99-109.
2. Аллен Р. Как спасти Землю? (Всемирная стратегия охраны природы). - М., 1983. - 172 с.
3. Артамонова С.Ю., Бондарева Л.Г., Антонов Е.Ю., Кожевников Н.О. Геоэкологическая модель района мирного подземного ядерного взрыва «Кристалл» (Якутия) // Геоэкология. -М., 2012. - № 2. - С. 143-158.
4. Булатов В.И. Россия радиоактивная. - Новосибирск, 1996. - 272 с.
5. Власов М.Н., Кричевский С.В. Экологическая опасность космической деятельности: Аналитический обзор. - М., 1999. - 240 с.
6. Горкина Т.И. Проблемы размещения «новой» мировой атомной энергетики // Известия РАН. Сер. географ. - 2008. - № 4. - С. 34-41.
7. Израэль Ю.А., Квасникова Е.В., Назаров И.М. и др. Атлас радиоактивных загрязнений европейской части России, Белоруссии и Украины. Новая информация для комплексной характеристики современного состояния окружающей среды // Известия РАН. Сер. географ. -2000. - № 1. - С. 112-119.
8. Коммонер Б. Замыкающийся круг. Природа, человек, технология. - Л., 1974. - 278 с.
9. Коммонер Б. Политическая история диоксинов / Сокращенный перевод С.С. Юфита. -Барнаул, 2000. - 34 с.
10. Корте Ф., Бахадир М., Клайн В. и др. Экологическая химия. - М., 1997. - 396 с.
11. Кудельский А.В., Смит Дж.Т., Пашкевич В.И. Постчернобыльская гидросфера Беларуси в районах радиоактивных выпадений (ретроспективный обзор) // Геоэкология. - М., 2012. -
№ 4. - С. 293-309.
12. Медведев В.И., Коршунов Л.Г., Черняго Б.П. Радиационное воздействие Семипалатинского ядерного полигона на Южную Сибирь (опыт многолетнего исследования по Восточной и Средней Сибири и сопоставление результатов с материалами по Западной Сибири) // Сибирский экологический журнал. - Новосибирск, 2005. - № 6. - С. 1055-1071.
13. Михайлов В.М. Ядерные испытания СССР. - Саров, 1997. - 304 с.
14. Небел Б. Наука об окружающей среде. Как устроен мир. Т. 1, 2. - М., 1993. - 749 с.
15. Нехорошев Г., Флорин Д., Радовски А. Астраханская подземная Хиросима // Совершенно секретно. - М., 2011. - № 10. - С. 8-11.
16. Николис Г., Пригожин И. Самоорганизация в неравновесных системах. - М., 1979. -512 с.
17. Осипов В.И. Экологические проблемы России // Геоэкология. - М., 2004. - № 1. -С. 5-12.
18. Паршенков С.А. Причины промышленных загрязнений // Проблемы биосферы. Информационный бюллетень № 12. - М.: АН СССР. - 1986. - 119 с.
19. Порфирьев Б.Н. Концепция риска: Новый подход к экологической политике // США: Экономика, политика, идеология. - М., 1988. - № 11. - С. 98-105.
20. Скиннер Б. Хватит ли человечеству земных ресурсов? - М., 1989. - 262 с.
21. Сухоруков Ф.В., Маликова И.Н., Гавшин В.М. и др. Техногенные радионуклиды в окружающей среде Западной Сибири (источники и уровни загрязнения) // Сибирский экологический журнал. Новосибирск, 2000. - № 1. - С. 31-38.
22. Сухоруков Ф.В., Маликова И.Н., Мальгин И.А. и др. Радиоцезий в почвах Сибири (опыт многолетних исследований) // Сибирский экологический журнал. - Новосибирск, 2001. -№ 2. - С. 131-142.
23. Тихонов М.Н., Муратов О.М., Петров Э.Л. Ядерная энергия: Постижение реальности и взгляд в будущее // Проблемы окружающей среды и природных ресурсов. Обзорная информация. - М., 2005. - С. 43-90.
24. Тихонов М.Н., Рылов М.И. Комплексная оценка ядерно-ракетного наследия России // Проблемы окружающей среды и природных ресурсов. Обзорная информация. - М., 2007. -С. 77-110.
25. Щербов Б. Л., Страховенко В.Д., Маликова И.Н. и др. Сравнительная характеристика современного радиоактивного загрязнения территории Западной Сибири, прилегающей к Семипалатинскому и Новоземельскому полигонам (на примере Алтая и Пур-Тазовского междуречья) // Сибирский экологический журнал. - Новосибирск, 2000. - № 1. - С. 51-60.
26. Экогеохимия Западной Сибири. Тяжелые металлы и радионуклиды. - Новосибирск, 1996. - 248 с.
27. Эмсли Дж. Элементы. - М., 1993. - 256 с.
28. Яблоков А.В. Об «экологической чистоте» атомной энергетики // Глобальные проблемы биосферы. - М., 2001. - С. 62-94.
