От рубил до нанороботов. Мир на пути к эпохе самоуправляемых систем (История технологий и описание их будущего).
Глава 9. Биотехнологии и создание самоуправляемых биологических систем
кого рода риски и опасности в связи с тем, что может быть нарушен экологический баланс за счет ГМО-организмов или чрезмерных последствий такого вмешательства.
Возможности использования биотехнологий для решения экологических проблем очень велики. Например, в настоящее время используют так называемые микробные биосенсоры. Они перспективны в силу простоты конструкции, надежности и дешевизны исходного материала, основаны на уникальной способности микроорганизмов окислять широкий спектр органических соединений. С их помощью определяют характер и уровень загрязненности вод, например сточных вод мясокомбинатов. Для собственно очистки применяют, в частности, методы биофлокуляции, используя особые группы микроорганизмов (актиномицеты), которые обладают высокой скоростью размножения, мало зависящей от плотности популяции, что выгодно отличает их от других микроорганизмов (Перов и др. 2008).
Несомненно, произойдут важные изменения в плане использования биотехнологий для решения экологических проблем. Здесь можно предположить, что биотехнологии будут внедряться прежде всего в экологию города. Надо учитывать, что в ближайшие десятилетия в городах будет жить, возможно, на 40–50 % больше людей, чем сейчас (см., например: NIC 2012). В условиях быстрого развития нынешних бедных стран проблемы антисанитарии, заболеваемости и т. п. станут весьма острыми, а с учетом того, что различные болезни быстро распространяются по всему миру, проблемы отдельных стран становятся общими. Среди задач, которые потенциально могут быть решены с помощью развития биотехнологий, вероятны проблемы очистки воды, утилизации мусора, ликвидации бродячих животных. «Разливы нефти, хлорсодержащие растворители, пестициды – почвенные бактерии научились переваривать почти все, что предоставляют им люди, расщепляя их до безвредных конечных продуктов вроде углекислого газа и воды» (Грей, Рэй 2014: 123). Поэтому все активнее, как сказано выше, для очистки воды и почвы применяются микроорганизмы, с их помощью также получают биогаз при утилизации мусора. Поэтому мы полагаем, что в будущем эти и им подобные экологические проблемы будут решены достаточно радикально именно на уровне создания биологических самоуправляемых систем, когда удастся решить целый ряд технических и научных задач.
Таким образом, подобно тому, как в конце XIX – начале XX в. с помощью биотехнологий удалось победить массовые инфекции, в середине XXI в. с помощью новейших биотехнологий, возможно, удастся решить наиболее острые проблемы городов, где будут жить не менее двух третей землян. Но проблема экологических саморегулируемых систем, естественно, не ограничивается городами, она должна быть распространена на очистку водоемов и других экосистем. Создание экологических саморегулируемых систем значительно уменьшит затраты, освободит огромные территории, занятые под свалки, позволит разводить рыбу в самоочищающихся водоемах.
Можно предположить, что важным направлением станет работа в области создания саморегулируемых экологических систем в курортных и рекреационных местах, это обеспечит лучшие условия для отдыха и бизнеса.
