Немногим лучше влияет на окружающую среду добыча угля закрытым способом. Земля над шахтами опускается. Образовавшиеся впадины заполняются соленой водой, которую невозможно отчерпать. Отвалы отработанной породы, с одной стороны, нарушают природный ландшафт, а с другой — занимают большие земельные пространства. Ту же картину можно наблюдать и в «стальном сердце» Чехословакии — Остраве. Отвалы тут занимают 350 га. Кроме уже опустившейся почвы, по прогнозам, через несколько лет прямо в центре Остравы опустится на 2 м еще около 1000 га земли. К сожалению, Острава не одинока. На «зеленом лугу» у Середи ежегодно растут кучи отходов никелевого завода. Высокое содержание металла и солей в них может настолько отравить окружающие земли, что даже воды Вага станут непригодными для орошения. В Кошице отходы Восточно-Словацкого металлургического комбината причинили большие убытки сельскому и водному хозяйству. Они сваливались на необорудованном специально участке, так что различные вредные вещества, особенно сульфаты, глубоко проникли в почву. Ее попытались защитить путем дренажа и отвода сточных вод в ближний ручей, но эта мера вызвала недопустимую концентрацию сульфатов в воде. Таким образом, зло, которое мы выгнали в дверь, возвратилось через окно!
Новейшие химические исследования обогатили человечество долговечными, легко обрабатываемыми полимерными материалами, антикоррозионными покрытиями. Они используются в гигантском количестве, особенно при упаковке продуктов и предметов ежедневного пользования. Но это «благо» постепенно превращается в проклятие. Количество твердых отходов, которыми человек усыпает землю, устрашающе увеличивается. В Европе и США ежегодно на человека приходится 500–600 кг твердых отходов. Мусор сжигают, но чаще вывозят за городскую черту на свалки, где его оставляют гнить. С ростом городов отходов становится все больше и больше. В Праге среднегодовое количество отходов на человека десять лет назад составляло 263 кг, сегодня оно значительно превышает 300 кг. А поскольку в Чехословакии до сих пор имеются лишь две мусоросжигающие станции и только 23 компостных предприятия, приблизительно 600 городов вывозят мусор на 700 свалок, которые уже сегодня занимают 1300 га, а через десять лет будут отнимать у нас 2600 га пригодной для обработки земли! Одновременно растут расходы на перевозку мусора. До 1967 г. городские власти Брно ежегодно тратили на эти цели 6,5-млн. кран. Через десять лет эти расходы увеличатся вдвое!
В США большие города платят до 4,5 млрд. долларов в год, чтобы избавиться от 350 млн. т мусора. Ничего удивительного, что здесь приходят к весьма странным на первый взгляд решениям. Западнее Чикаго гору мусора превращают в… место для отдыха. Ежедневная порция мусора утрамбовывается и покрывается слоем глины, которая препятствует разложению отходов и распространению неприятного запаха. Гора растет и уже сейчас используется для катания на лыжах.
Когда мусор содержал меньше синтетических материалов, то есть состоял из бумаги, тряпок и дерева, мы надеялись, что он сгниет, что микробы разложат его и снова включат в циклический круговорот жизни. С появлением полимерных материалов положение принципиально изменилось. Микроорганизмы в основном вообще не могут их разложить. А ведь эти материалы содержатся не только в отходах. В современном сельском хозяйстве (как в садоводстве, так и на полях) используется полиэтиленовая пленка. Культиваторы рвут эту пленку и запахивают в землю. Однако можно ли ожидать, что огурцы и кукуруза в будущем станут расти на пленках, а не на гумусе?
Поскольку упаковочные материалы появились благодаря новой технологии, то и для их уничтожения необходима новая технология. Во Франкфурте-на-Майне бытовой мусор используют для отопления жилых районов. Здесь построены котельные, в которых при температуре более 900 °C «продукция» жилого квартала превращается в тепло для жителей этого же квартала. В Нью-Йорке готовится еще более грандиозное решение, при котором мусор подлежит сортировке. Обнаруженный в нем металл используется для производства проволоки. Стекло перерабатывается на строительные материалы. Органический субстрат компостируется. Пар, полученный при сжигании мусора, отводится в теплоцентраль, где он нагревает воду и, конденсируясь, возвращается в водоприемник. Вторично нагретая вода используется в рыбном хозяйстве — в ней разводят быстро размножающихся сомов. Рыба перерабатывается на рыбную муку, а теплая вода с остатками корма и экскрементов идет на поливку парников со скороспелыми овощами. Вода, которой отапливались или орошались парники, возвращается в водоприемник.
В Швеции изобрели пивную бутылку, которая под действием ультрафиолетовых лучей превращается в пыль. На помощь приходят и ученые-атомщики. Они намерены использовать термоядерную реакцию для создания температуры в миллионы градусов. При такой температуре мусор превращался бы в исходные элементы — железо, медь или кремний, которые можно было бы использовать вновь.
Мы видим, что человек старается воспроизвести природные циклы на более высоком уровне. Не всегда это, правда, ему удается. Новые интенсивные методы сельскохозяйственного производства, например, нельзя представить без химизации. Любая почва, а особенно та, которая интенсивно используется, требует питания. Поэтому в настоящее время минеральные удобрения стали основным фактором повышения урожайности. Об этом свидетельствует статистика. Если в 1936–1937 гг. в Словакии в почву вносилось 13,1 кг удобрений на гектар, то в 1971 г. эта цифра возросла до 180 кг. Если перед войной средний урожай пшеницы составлял 17,1 ц с гектара, то сегодня он удвоился. А ведь в сравнении с другими странами, имеющими высокоразвитое сельское хозяйство, например с Голландией, Францией и Бельгией, это не самое высокое потребление удобрений. Предполагается, что в 1990 г. применение минеральных удобрений в Чехословакии возрастет до 325 кг на гектар. Этот показатель близок к показателям названных стран, но, к сожалению, того же нельзя сказать об урожайности.
Внесение минеральных удобрений, особенно азотных, имеет и свои негативные стороны. Чрезмерное их количество отрицательно влияет на качество почвы и чистоту подземных вод. Это наиболее губительно в тех случаях, когда удобрения заносятся дождевой водой в нижние слои почвы. Кроме того, при чрезмерном использовании, азотных удобрений в растениях откладывается большое количество азота, что вызывает нарушение их метаболизма.
Химизация сельского хозяйства имеет и другой не менее важный аспект. Специалисты ООН еще десять лет назад констатировали, что более одной пятой общего количества зерна, производимого человечеством за год, никогда не попадает на стол человека. Эту часть мирового урожая уничтожают или серьезно портят еще на корню различные вредители и болезни. Следующие 10 % уже собранного зерна уничтожают грызуны и паразиты на складах, Это значит, что если в настоящее время общее производство зерна приблизительно равно 900 млн. т в год, то потери составляют 85 млн. т. Этим количеством можно было бы ежегодно накормить до 300 млн. голодающих!
Защищаясь от насекомых, человек издавна пытается их травить. Наши предки использовали для этого различные ядовитые вещества, например парижскую зелень, в состав которой входят медь и мышьяк. Это были первые инсектициды. Яд на листьях не нарушал вегетативной деятельности растений, а насекомые или паразиты, питающиеся листьями, погибали.
Однако минеральные инсектициды имеют свои минусы. Обработанные растения и плоды перед употреблением непременно следует хорошо вымыть, иначе они могут повредить человеку. Но растения очень часто попадают под дождь, который смывает минеральные яды в почву, где они накапливаются. Постепенно ядовитые вещества проникают в корни и стебли растений и в концентрированном виде попадают в продукты питания человека.
Минеральные яды нельзя использовать и для непосредственной защиты человека. Представьте себе, что вам предложат насыпать себе в волосы или в белье мышьяк. Начали искать новый, универсальный инсектицид, который уничтожал бы насекомых, не причиняя при этом вреда человеку. Внимание ученых привлекли органические вещества. Их отличает очень сходная с соединениями, содержащимися в тканях организма, структура. Таких органических веществ существуют миллионы, причем с трудом отыщется два вида живых существ, которые бы одинаково реагировали на одни и те же вещества.
Но можно ли найти такое органическое соединение, которое, убивая лишь насекомых, не вредило другим живым существам? В 1935 г. швейцарский химик Пауль Мюллер первым попытался это сделать. Он хотел, чтобы это вещество нашло массовое использование, а поэтому стремился, чтобы его. производство было дешевым. Предполагалось, что вещество, не имеющее неприятного запаха, должно приносить вред только насекомым.
После четырех лет напряженных поисков Мюллер начал работать с веществом — между прочим, открытым еще почти столетие назад, — которое для непосвященных имело весьма пугающее название — дихлордифенилгрихлорметилметан. Однако в обиход новое вещество вскоре вошло просто как ДДТ. Производство ДДТ было дешево, препарат оказался устойчивым, не имел запаха и большинству живых существ, за исключением насекомых, не вредил.
С 1942 г. началось промышленное производство ДДТ, а через год его впервые использовали при драматических обстоятельствах. После освобождения союзниками Неаполя там вспыхнула эпидемия сыпного тифа. Была зима, и избавить население от паразитов и зараженной ими одежды было очень трудно. Поэтому неаполитанцев и солдат просто-напросто посыпали ДДТ. Эпидемия прекратилась. Успех операции способствовал повторению ее в Японии.
Средство получило широкое распространение. В США ДДТ стали производить в громадных количествах, сотнями тысяч тонн в год, и использовали как в сельском хозяйстве, так и в санитарных целях.
Вскоре, однако, проявились первые негативные стороны массового использования ДДТ. Мощное средство начало «путать» адресатов. Органические инсектициды не выбирают между полезными и вредными насекомыми. Они уничтожают и тех, и других. Поскольку у вредных насекомых весьма сильно развив инстинкт самосохранения, они очень быстро выработали в своих организмах защитные механизмы против ДДТ. Препарат начал действовать в обратном направлении — уничтожать полезных насекомых, а «иммунизированные» воры по-прежнему крали у человека большой кусок пирога. Любопытно, что первой устойчивость к ДДТ приобрела домашняя муха. Вскоре ее «примеру» последовали разносчики тифа — вши, которые, как мы видели, собственно, и принесли славу этому органическому препарату.