Биотехнологией сегодня называют промышленную технологию получения хозяйственно ценных продуктов из микроорганизмов, тканей, клеток или продуктов их жизнедеятельности. В сферу биотехнологии включают генетическую и клеточную инженерию, цель которых - переделка наследственного аппарата организмов для «управления» деятельностью живых существ. Биотехнология тесно связана с технической микробиологией и биохимией, в ней также применяются многие методы химической технологии, особенно на конечных этапах производственного процесса, при выделении веществ, например, из биомассы микроорганизмов.
Благодаря успехам микробиологии, биохимии и генетики биотехнология становится одной из перспективных наук. Применение в биотехнологии инженерных приемов - проектирования и конструирования, которые в биологическом познании не имеют места,- ставит ее в один ряд с техническими науками.
Подобная новизна выдвигает проблему соотношения «искусственного» и «естественного» в биотехнических системах. Появляются новые области биологического исследования, которые выявляют и изучают технологические черты живого и возможность их дальнейшего воплощения в биотехнические системы.
Создание в биотехнологии искусственных систем опирается на генную и клеточную инженерию, обладающих средствами для такой деятельности. Объекты биотехнического исследования даже называют продуктами «биотехнической эволюции», т.е. результатом целенаправленного изменения биологической эволюции. В этой деятельности актуальна роль эволюционно-экологической ориентации. Вмешиваясь в природу живых организмов, видоизменяя их структуру и функцию, ускоряя и замедляя их эволюцию, исследователь не вправе упускать из виду их дальнейшее гармоничное включение в эколого-эволюционную целостность. Только таким путем удается избежать негативных последствий вмешательства в природу.
|
Применение биотехнологии для решения проблем окружающей среды, включая переработку отходов, борьбу с загрязнениями и соединение биотехнологических методов с небиологическими технологиями, получило название экологической биотехнологии.
В техническом развитии четко обозначена программа действий, ориентированных на использование биотехнологий применительно к экологической проблеме. Она включает использование биотехнологий для освоения минеральных ресурсов; замену не поддающихся циркуляции химических технологий на биотехнологии; расширение использования биоудобрений; утилизацию биомассы и различных видов органических отходов; удаление веществ, загрязняющих окружающую среду; эффективную обработку сточных вод.
Однако в обращении с биотехнологическими методами необходимо проявлять осторожность. Новые разновидности микроорганизмов, созданных генной инженерией, до их широкого внедрения в практику должны быть тщательно апробированы и оценены с точки зрения их воздействия на здоровье людей и сохранения генетического разнообразия и экологического баланса в биосфере.
Биотехнология меняет подходы и способы практических действий в области сохранения, оздоровления и улучшения окружающей среды. Создание микроорганизмов с новыми свойствами сулит революцию в борьбе с загрязнениями окружающей среды, открывает возможность управления циклами круговорота веществ в природе, защите биоты Земли от ксенобиотиков. Важное значение приобретают расширение и укрепление международного сотрудничества по вопросам оценки и регулирования риска, использования биологических объектов, которые при отсутствии необходимого контроля за их функционированием могут воздействовать на живые системы и человека в качестве биологического (бактериологического) оружия. Поэтому чрезвычайно важны научные экспертизы, прогнозы использования биотехнических систем.
|
Обострение экологической ситуации на нашей планете, как известно, в значительной степени связано с ограниченностью пространства Земли. Развитие ракетно-космической техники позволяет проникнуть в околоземное космическое пространство для получения качественно новой информации о природной среде. В ближайшем будущем космическое пространство будет использоваться и для материально-производственных целей.
Космические перспективы человечества в принципе безграничны. Это означает реальность неуклонного расширения в пространстве (и времени) области взаимодействия общества и природы.
Очевидно, что для практического освоения космоса необходимо развитие экологического производства, в космических условиях, т.е. создание искусственной биосферы, обеспечивающей жизнедеятельность людей на других планетах. Человек при этом должен моделировать биосферу Земли, воспроизводить основные функции живого вещества.
Освоение космоса - это поворот во взаимоотношениях общества и природы. Существующие в земной природе принципиальные ограничения на деятельность общества оказывается возможным преодолеть путем выхода за пределы планеты.
|
В этом отношении показательны расширение и углубление вещественно-энергетических аспектов взаимодействия общества и природы, возможность вовлечения в сферу человеческой деятельности новых видов вещества и источников энергии, носящих в своей основе космический характер. Открываются, например, перспективы для вовлечения космических энергоисточников в сферу материального производства.
В информационной деятельности общества благодаря развитию космонавтики уже сейчас наблюдаются революционные сдвиги. Неизмеримо расширились возможности получения информации о космосе. Впервые стало реально получение информации из космоса о Земле, ее биосфере.
Главная задача космонавтики на сегодня - освоение Ближнего Космоса для научных и производственных целей. Практический интерес представляет использование космического пространства для создания сети солнечных электростанций (в космосе процесс преобразования солнечной энергии в электрическую гораздо эффективнее) и передачи их энергии на Землю; вынос в космос энергоемких и опасных для биосферы производств.
Вместе с тем исключительно важное значение имеет определение возможных последствий освоения космоса на состояние биосферы. Даже запуск одной ракеты сказывается негативно на состоянии окружающей среды. Отработанные газы отравляют биосферу, прохождение ракеты в атмосфере влияет на ее состав и движение, возвращение ступени ракеты создает угрозу живым существам. Космос все больше засоряется космическим металлоломом.
В результате полетов больших космических аппаратов челночного типа на высоте 250-450 км (где плотность ионосферной плазмы достигает своего максимума) происходят изменения в ионосфере, вплоть до образования так называемых «ионосферных дыр». В результате на естественный ход физико-химических процессов в атмосфере и в других компонентах биосферы оказывается сильное воздействие.
Данное обстоятельство, конечно, не может ослабить наметившуюся объективную тенденцию к практическому освоению космоса. Оно лишь подчеркивает наивность предположений об относительно простом, непротиворечивом характере освоения просторов космического пространства и ставит новые задачи перед космонавтикой, нацеливая на поиск еще неизвестных возможностей в развитии космической техники.
В связи с практическим освоением космоса важно отметить иллюзорность двух крайних позиций:
1) делающих ставку на предотвращение экологической угрозы только земными средствами (точка зрения противников освоения космоса); 2) рассматривающих освоение космоса как реальную возможность для человечества покинуть Землю в преддверии экологической катастрофы. На самом деле, общество, ранее взаимодействовавшее с природой лишь на Земле, ныне входит в более широкую систему. Начинается формирование системы «Человечество - Земля - Вселенная», ядром которой выступает общество. Люди Земли не собираются, по крайней мере в грядущем столетии, переселяться в Космос, а будут использовать космонавтику прежде всего для улучшения жизни на Земле.
Если же говорить об астрономических отрезках времени, то, как предполагал еще основоположник космонавтики К.Э. Циолковский, человечество, по-видимому, рано или поздно станет обживать околосолнечное, а затем и галактическое пространство. Возможно, люди тогда смогут превратить Землю в цветущий заповедник, величественный памятник природы.
Взаимодействие общества и природы долгое время происходило в пределах Земли. Появление космонавтики ознаменовало начало активного познания и преобразования внеземной природы. Социальная экология поэтому не может ориентироваться исключительно на земные проблемы формирования техносферы, она должна также учитывать особенности освоения космоса, его влияния на космическую природу и биосферу Земли
ВОПРОСЫДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
1. Управляем ли научно-технический прогресс?
2. В чем смысл концепции «технологической оценки»?
3. Какую функцию призвана выполнять инженерная экология?
4. Какие проблемы возникают при попытках создания безотходных
технологий?
5. Что следует понимать под экологическим производством?
6. Какова роль космонавтики в решении экологической проблемы?