Тайны будущего. Прогнозы на XXI век

Широко распространено представление о том, что жизнь на Земле стала развиваться, эволюционизировать потому, что предварительно были созданы необходимые для жизни физико-химические условия. Но на самом деле это неверно. Можно сказать, что жизнь сама проложила себе дорогу, сама создала для себя необходимые условия. Конечно, в течение времени менялись и формы жизни и сами эти физико-химические условия. Не кислород был дан заранее для того, чтобы смогли возникнуть организмы, а наоборот, организмы сами создали кислород. То же самое можно сказать и о нитратах, которые содержатся в морской воде. Они образовались в процессе жизнедеятельности живых организмов. Установлено, что количество нитратов в море определяется биологическим (!) круговоротом фосфора.

Судьба атмосферы полностью зависит от живых организмов. Если бы (не дай Бог) они в какой-то момент перестали дышать, то через 21 год весь углекислый газ из атмосферы исчез бы. Что это значит — понятно. Нас сейчас беспокоят небольшие изменения его в атмосфере, что же говорить об условиях, когда весь углекислый газ исчез бы.

Таким образом, в нормальных условиях в экологической системе Земли — биосфере — имеет место устойчивое равновесие: жизнь создает необходимый для жизни состав земной атмосферы и морской воды. Но человек пытается нарушить это равновесие, изменяя состав атмосферы, воды и даже почвы. С одной стороны, из атмосферного газа все больше потребляется кислорода на нужды промышленности и транспорта. С другой стороны, человек сокращает площади лесных массивов. Загрязняя воды Мирового океана, он сокращает плантации морского фитопланктона, который, как и растения на суше, поставляет кислород в атмосферу. Итого: общее содержание кислорода в атмосфере уменьшается. Одновременно количество СО₂ увеличивается. Это и понятно, поскольку за последние 80 лет производство электроэнергии увеличилось более чем в тысячу раз. 80 % ее вырабатывается на тепловых электростанциях путем сжигания нефти, угля и газа. Как известно, при этом выделяется СО₂. Потребление нефти за этот период возросло в 43, а газа в 34 раза. К концу второго тысячелетия потребление всех видов энергоресурсов достигнет примерно 25 млрд. тонн условного топлива. 71 % из него составят нефть, газ и уголь.

Нельзя забывать и о транспорте. Он потребляет примерно шестую часть энергоресурсов. В результате функционирования транспорта большое количество токсичных веществ, которые содержатся в отработанных газах силовых установок, а также пыли и других вредных компонентов попадает в атмосферу. Одновременно загрязняются почва и водоемы вследствие слива и прилива горюче-смазочных материалов. Говоря о факторах, ограничивающих нормальное существование живых организмов, нельзя не сказать о такой характеристике воды, как рН. Этот показатель характеризует реакцию водных растворов (щелочная она или кислотная). Он выражает степень и характер ионизации водных растворов. Установлено, что жизнь может существовать только в том случае, если ионизация меняется только в известных пределах, а именно от одной миллионной доли до одной десятимиллиардной доли процента для ионов Н⁺. Это значит, что рН может изменяться в пределах от 5 до 9. рН морской воды находится в этих пределах (составляет примерно одну миллиардную долю ионов Н⁺) и равно 8. Морская вода слабо щелочная, в ней ненамного преобладают положительные ионы Н⁺ над отрицательными ионами ОН^-. Это соотношение (рН = 8) практически не меняется, несмотря на то, что в морской воде протекает бесконечное количество химических процессов.

Организмы выделяют аммиак, который и поддерживает в почвах и донных осадках значение рН, благоприятное для жизни самых разнообразных организмов. Без аммиака рН могло бы так сильно понизиться, что это имело бы катастрофические последствия для большинства видов организмов. Такие условия (слабо щелочные) очень благоприятны для жизни морских организмов.

Таким образом, современный газовый состав атмосферы, а также морской воды сформировался как результат деятельности организмов в продолжение предшествующих миллионов лет. Кстати, озон, являющийся зонтиком для живых организмов, также ими создан. Дело в том, что, создавая в земной коре свободный кислород, жизнь тем самым создала озонный слой, а значит, создала для себя зонтик, прикрывающий биосферу от губительного ультрафиолетового излучения Солнца.

Кстати, и почва обязана своему возникновению и существованию деятельности живых организмов. Согласно В. И. Вернадскому, почва является биокосным телом, состоящим одновременно из живых и косных (неорганизованных) тел. Значит, она возникла на Земле одновременно с живой материей. Почвы не могло быть до того, как не появились живые организмы. Как известно, жизнь в литосфере (от греч. литос — камень) — в верхней твердой оболочке Земли — концентрируется только в поверхностном слое земной коры, главным образом в почве.

РАЗВИТИЕ ЭКОСИСТЕМЫ