http://www.ras.ru/digest/showdnews.aspx?id=d4e7c21d-d7ac-4e8c-91d5-ebf141753bb5&print=1
© 2024 Российская академия наук
Об
авторе: Юрий Михайлович Веретенников – лауреат Государственной премии
правительства Российской Федерации в области науки и техники; Валерий Григорьевич
Островский – кандидат химических наук.
На трети суши планеты ежегодно
распыляется более 2 миллионов тонн пестицидов
Президент
Российской академии наук Юрий Осипов, подводя в мае 2004 года итоги
академического семинара, организованного по проблеме глобального потепления и выбросов
углекислого газа в атмосферу, заявил, что российская наука не видит следов антропогенного
влияния углекислого газа на климат от человеческой деятельности. Нынешний
президент РАН Александр Сергеев в сентябре 2019 года подтвердил отсутствие
научного обоснования по этой проблеме. Показательно, что глашатаем
антропогенного «глобального потепления» на Западе сделали не ученого или специалиста-климатолога,
а недоучившуюся шведскую школьницу Грету Тунберг, поучающую с высоких трибун
высшее чиновничество Евросоюза.
Между
тем сегодня, в эпоху природного изменения климата на Земле, промышленные яды и
сельскохозяйственные политоксичные ядохимикаты вышли на первое место по
скорости и количеству поступления в трофические цепи биосферы. Их расход растет
экспоненциально.
Цивилизация
и исторически сложившаяся флора Земли на рубеже ХХI века перешли Рубикон
экологической толерантности к природным и антропогенным ядам и загрязнениям.
Биосфера уже не в состоянии их полностью дезактивировать. В результате латентная
(скрытая) токсичность формирует слом глобальной экологической, микробиологической
и генетической устойчивости биосферы… Отсюда участившиеся стихийные бедствия,
пандемия COVID-19, проблема утилизации мусора.
При
этом если химия, например, пестицидов сегодня соответствует ХХI веку, то агротехнологии,
по которым эти самые пестициды распыляют, остались в веке XIX. КПД этих
«технологий» – меньше 15%. Авиационные, тракторные, самоходные или моторизованные
машины распыляют в мире ежегодно около 2,2 млн т разнообразных пестицидов на
площади 1,5 млрд га (33% суши). Да, пестициды обеспечивают получение высоких
урожаев, без них уже не обойтись. Но почему такая низкая эффективность их применения?
Миллионы
распылительных устройств – создаваемых в основном эмпирически – работают в
различных устройствах и установках для распыления технологических жидкостей во
всех областях промышленности, сельского хозяйства и транспорта. Суть в том, что
при распылении, например, жидких пестицидов кроме капель нужного размера образуются
как крупные капли, так и мелкие, то есть распределение капель носит полидисперсный
характер. Крупные капли бесполезно стекают с листьев на землю, отравляя ее, а
мелкие уносит ветер туда, где они не только не нужны, но и вредны. Это уже
привело к массовой гибели пчел во всем мире, а пищевые продукты и корма – все!
– содержат микроколичества ядов, опасных для животных, человека и генетических
ресурсов биосферы.
Этой
проблемой еще в СССР озаботилась Всесоюзная академия сельскохозяйственных наук
имени В.И. Ленина (ВАСХНИЛ). Была поставлена задача – разработать и испытать
распылители с повышенной монодисперсностью для сельского хозяйства. Причем количество
капель нужного размера должно быть хотя бы в 1,5–2 раза больше, чем при существующем
полидисперсном распылении.
В
результате был разработан и испытан первый в мире опрыскиватель с повышенной
монодисперсностью, основанный на сепарации и возврате непродуктивных и экологически
вредных капель (патент РФ № 2256322, 2005 год; изобретатель Н.В. Никитин и др.;
ВНИИ Фитопатологии, г. Москва). Практические итоги 20-летних плановых государственных
испытаний почти на всех машиноиспытательных станциях Госкомсельхозтехники СССР
и России доказали эффективность применения новых опрыскивателей для разных
культур с сокращенными на 25–50% удельными нормами расхода пестицидов.
Несмотря
на сложную конструкцию новых распылителей, было принято решение и создана на
госпредприятии «Подольский электромеханический завод» (Московская область)
машиностроительная база для серийного изготовления новых опрыскивателей для
перевооружения сельского хозяйства. Работа эта удостоена Госпремии правительства
РФ в области науки и техники за 1999 год.
Но
в 2013 году правительство РФ ликвидировало Россельхозакадемию – она объединена
с Российской академией медицинских наук и «большой» Российской академией наук.
Созданная на ПЭМЗ база изготовления опрыскивателей разрушена, и весь проект «Монодисперсные
техногенные аэрозоли» («МТА»), на который в советские и постсоветские времена
были истрачены миллионы (если не миллиарды) государственных рублей, оказался никому
не нужным, лишен поддержки, развития и перспективы внедрения.
При
сжигании жидких углеводородных топлив их впрыск через форсунки в двигателях и
топках также имеет полидисперсный характер. Казалось бы, велика ли разница в размере
капель – 1 или 3 микрона? А между тем их объем и масса различаются в 30 раз, и
сгорают они по-разному. Снижение удельного расхода жидкого топлива без потерь
мощности и снижение вредных выбросов – главная задача проекта МТА. Это на
сегодня проработанный для реализации способ экологически рационального взаимовыживания,
когда скорость детоксикации природой продуктов жизнедеятельности человека
должна снова превысить скорость их поступления.
Это
направление науки, а точнее, новое мировоззрение ставит задачу существенного
сокращения удельного расхода сырья и энергии на единицу сельскохозяйственной и
промышленной продукции без снижения эффективности.
Академическая
наука в большом долгу перед этим важнейшим направлением. Пожалуй, это единственная
область, где размеры распыляемых капель до сих пор измеряются не числами (в
микронах), а прилагательными. Так, например, качество распыления пестицидов по
действующему американскому стандарту ASABE S 572 оценивается визуальным
способом: «Капля очень мелкая, мелкая, средняя, крупная, очень крупная, чрезвычайно
крупная». Удерживаемость капли на листе: «Для большинства агрохимических
применений рекомендуется мелкий, средний или крупный распыл». В России ситуация
не лучше. Так, форсунки, впрыскивающие жидкое топливо, подразделяются на «звонкие»
(тонкий распыл) и «глухие» (грубый распыл) (см. «Впрыскивание топлива в дизелях»,
М., 2007).
По
этому заброшенному наукой направлению необходима государственная программа с
целью разработки и создания современных распылительных устройств с повышенной
монодисперсностью для различных отраслей народного хозяйства. Только такой
подход может остановить реально угрожающее человечеству глобальное отравление.