Техника - молодёжи 1969-03, страница 11
ребенок, естественно, начинает дышать, и грудная клетка растет. По данным 1900 года объем грудной клетки достигал объема головы в годовалом возрасте, в 1937 году — в шестимесячном, в 1967 году — через 2—3 месяца после рождения. Приведенная статистика относится только к городским детям. Столь быстрый рост грудной клетки, разумеется, вызывает ускоренное развитие и других органов. Видимо, какие-то процессы во внешней среде заставили легкие ребенка работать интенсивнее. Именно в городе! Следующее звено нашего поиска напрашивается само собой — воздух. Я проследил изменение состава городского воздуха за тот самый отрезок времени, который упоминался в связи с увеличением объема грудной клетки ребенка. Главное изменение состояло в том, что в городском воздухе резко увеличилось содержание углекислого газа. А ведь этот газ. даже если его концентрация становится чуть больше обычной, значительно усиливает дыхательный процесс. Начинается быстрый рост грудной клетки и, соответственно, всего организма. Но затем в дело вступает другая, и в данном случае противоположная, особенность углекислого газа. Он. как известно, входит в состав извести. И когда в воздухе повышается концентрация С02, это не только стимулирует усиленный рост организма, но и быстрее приводит к прекращению роста, поскольку в костях скелета более интенсивно накапливается известь. Пожалуй, такое двойственное действие углекислого газа как раз и объясняет изменчивость темпов акселерации в зависимости от возраста. Средний рост у детей и подростков, разделенных десятилетиями, разнится в несколько раз больше, чем у взрослых: 10—12 сантиметров в первом случае и 3—5 во втором. Акселерация как бы тормозится с годами, не столько увеличивая средний рост человека вообще, сколько убыстряя сам процесс роста. В 1900 году этот процесс заканчивался примерно к 26 годам, сейчас — к 18—19. Итак, причина акселерации — увеличение в атмосфере С02? Уникальное и невиданное для Земли явление. НИЧТО НЕ НОВО ПОД ЛУНОЙ... Увы. в истории планеты подобные метаморфозы атмосферного состава имели место. Как в сторону кислородного «пика», так и в обратную сторону. В начальный период существования жизни на Земле атмосфера состояла главным образом иа азота и углекислого газа с примесью метана и других компонентов. Свободного кислорода не было. Первые жители планеты были анаэробами. А затем растения и бактерии в процессе эволюции начали «производство» свободного кислороде. Получая энергию от солнца и осуществляя фотосинтез, они разлагали углекислый газ, выделяя в атмосферу кислород. Миллионы лет работали эти «регеиерацион-ные устаиовии». прежде чем земная атмосфера приобрела современный состав. В начале палеозойской эры. около 600 млн. лет иазад. создались условия для мощного эволюционного скечка. На протяжении всего лишь нескольких миллионов лет (то есть практически «сразу») появилось столько разновидностей форм жизни, что оии послужили фундаментом для всего совремеиного населе ния планеты. Этому сопутствовали два важнейших фактора: более интенсивным стал фотосинтез в океане, ускорилось накопление кислороде в атмосфере. Своеобразный взрыв жизненных процессов повторился в конце силурийского Периода — 410 млн. лет назад, когда животные и растения распространились по поверхности воды и прибрежным территориям. Во время каменноугольного периода растительный покров достиг своего количественного максимума. Но в меловом периоде в живой природе Земли произошли резкие изменения, совершенно не похожие на предшествующие эволюционные скачки... Обилие растительной пнщи. теплый влажный климат способствовели быст рому размножению пресмыкающихся. Энергично пожирая растительность, они тем самым чуть-чуть нарушили баланс кислорода и углекислого газа в воздухе, которым дышвлн. А дальше процесс принял лавинообразный характер. Сокращение зеленого покрова привело к незначительному преобладанию СОг, но этого оказалось достаточно, чтобы усилить дыхательный процесс животных. Стел расти об-ьем легких, грудной клетки и всего организма. Это, в свою очередь, потребовало дополнительных порций кислорода, а следовательно, и углекислого газа стало выделяться больше при дыхании. Одновременно активизировалось уничтожение растений — гигантским ящерам требовалось все больше и больше пищи. Наступил момент, когда зеленый покров планеты не успевал регенерировать должное количество кислорода, не что организм ответил вынужденным увеличением объема легких и. соответственно, всего теле, и т. д. и т. п Я представляю себе мысленно этих бедолаг, тяжеловесных до полного абсурда. страдающих от одышки, умирающих от инфарктов н инсультов. Но разорвать порочный круг они уже не могли. В какое-то мгновение (по геологическим мер кам, конечно) природа сказала; хватит! И расточительные, неэкономные и. как мие иажетея, весьма недалекие гиганты исчезли. Кислородная «кривая» (см. график) стремительно помчалась вверх. Планета облегченно вздохнула, и ие только в переносном смысле слова. Появились совершенные организмы, гармонично поедавшие растения и друг доу га. «вписываясь» всем своим образом жизии в биохимическую технологию Земли... И важнейшим звеном в этой технологии была кропотливая работе зеленых «регенерационных установок» — назло жение углеиислого газа на углерод и свободный кислород, поступающий в атмосферу. Человек запустил ту же самую реакцию, но только обратным ходом. В топках котлов, в двигателях и печах — везде, где сгорает химическое топливо, углерод опять соединяется со свободным кислородом и образует углекислый газ. который шаг за шагом насыщает атмосферу. За последние 100 лет на Земле было сожжено 130 млрд. т каменного угля. По всей видимости, эта цифра будет расти. Во всяком случае, известные нам сегодня запасы каменного угля составляют около 16 триллионов тонн. А ведь сжигаются еще и нефть, и продукты ее переработки, и газ. и торф, и дерево. И каждая сгоревшая тонна топлива — это уничтоженный свободный кислород и приобретенный углекислый газ. А копоть? Сажа? Над Англией, например, трубы заводов в течение года выбрасывают около 2,5 млн. т сажи, в промышленных центрах она оседает за тот же срок солидными дозами: 1,2—1,4 кг/кв. м. В декабре 1952 года в Лондоне это обстоятельство в сочетании с некоторыми метеорологическими особенностями привело к гибели 4000 человек. В США из заводских труб уходит в атмосферу 125 млн. т сажи ежегодно. Наконец, появились производственные процессы, связанные с использованием кислорода, в результате че го он добывается непосредственно из воздуха. А сами земляне? В той порции воа духа, который вдыхается человеком, углекислый газ занимает 0,03%. Но при выдохе это количество увел» чивается в сто с лишним раз и составляет уже 3,0 — 4,3%. Кром« того, 7% падает на кислород, кото рый вообще не возвращается в атмосферу, так как усваивается органн» мом. (То же самое относится не только к человеку, но и к животным во обще.) А между тем население планеты резко возрастает, о чем наглядно свидетельствует таблица (в миллионш человек): начало нашей эры — 200 1650 г. — 545 1800 г. — 906 1900 г. — 1608 1940 г. — 2248 1950 г. — 2517 1964 г. — 3260 1968 г. — 3500 Темпы, что и говорить, стремительные. Но так ли уж это значительно в масштабе атмосферы? Подсчеты академика В. Вернадского показывают, что в течение только одного года вся земная атмосфера несколько раз проходит через организмы животных при их дыхании и через растения — при их питании. Вот, вот! И через растения! А они, как известно, выделяют свободный кислород, то есть восстанавливают атмосферный баланс, необходимый для всего живого. И поскольну это действительно тан, то в чем же дело? А дело в том, что, с одной стороны, как мы уже убедились, резко возросли окислительные процессы, а с другой — количество зеленых «регенерационных установок» столь же резко сократилось. За последние 150 лет m 4800 млн. га леса на Земле одна треть уничтожена. В итоге процент углекислого газа вырос с 0,0298% (100 лет назад) до 0,0318% (сегодня). И эта тенденция, к сожалению, не собирается умирать. Города, промышленные объекты, дороги и т. д. — все это рождается, как правило, за счет сокращения лесных площадей. Вы скажете, что я подхожу н тривиальной морали — берегите зеленые насаждения? Вы не ошиблись. Истина всегда проста... * * * Ч то же происходит с человеком в подобной ситуации, приспособился ли его организм н новой обстановке? Да, человек растет... Размышляя по этому поводу, я отлично понимаю, что современный процесс акселерации неизмеримо сложнее любой отдельно взятой гипотезы. Вероятнее всего, мы имеем дело с мощным комплексом причин самого различного характера—от химических до социологических. Не исключено также, что, будучи неспециалистом почти ни в одной из этих областей, я пошел по пути уже известному, и, так сказать, изобрел велосипед. И если у описанной гипотезы есть опере дивший меня автор, я приношу ему свои извинения. Меня прощает цель — решить чисто логическим путем головоломную задачу и поделиться своими размышлениями с читателями журнала, ни в коей мере не претендуя на роль первооткрывателя. |
