Владимир Крупин - Карлики рождают гигантов

Мы хорошо знаем, сколько вреда причиняют рекам отходы нефтяных, химических и подобных им предприятий. Они отравляют воду и рыбу ядами, которые в них содержатся. Чего только не сбрасывает человек в водоемы! Роданистый натрий, фенол, соли серной кислоты, целлюлозу, медные и цинковые соли… Что гербициды! В этих мутных потоках они едва ли составляют тысячные доли процента.

Или рубка леса. Для его валки, пиления, вывозки и переработки древесины изобретены сложнейшие механизмы, машины, технологические процессы… Поставьте рядом такую мелочь, как древесная кора. Кора, которая попадает в реки во время сплава леса и выносится, например, в Байкал. Дубильные и прочие химические вещества, содержащиеся в ней, растворяются в кристально чистой байкальской воде и становятся ядом не менее опасным, чем сточные воды целлюлозных заводов. Нескольких десятков миллиграммов коры на кубометр воды достаточно, чтобы убить или отравить икринки знаменитого омуля.

«Ежегодно человечество вырубает десятки миллионов гектаров лесов, — рассказывал мне Арвид Калниньш, академик АН Латвийской ССР. — Но большинство лесных гигантов — кедров, сосен, лиственниц — гибнет впустую. Каждое дерево используется только на треть. Хвоя, ветки, сучья, опилки, стружки и все прочие отходы практически выбрасываются. А ведь эти отходы — золотое дно целой отрасли промышленности, которая пока не существует, но которая должна быть создана.

Вот хвоя. Из нее получается витаминная мука — ценный корм для животноводства.

Затем опилки. На гидролизных заводах из них изготовляют спирт, а заодно получают кормовые дрожжи, сахар.

А кора лиственницы? Превосходное сырье для производства дубителей.

Наконец, стружка и дробленка. Если добавить в эти отходы незначительное количество синтетической смолы или клеящих веществ, то при соответствующей обработке получим нужные нам вещи. Древесно-стружечные плиты, древесные пластики, сделанные из опилок, по своим качествам не только не уступают обычным доскам, фанере, паркетной дощечке, но по многим свойствам превосходят их. Представляете, что значит улучшить использование отходов в лесном деле. Это значит сократить рубку леса, воскресить гигантов, превращенных в горы стружки, опилок и иных отходов».

Размышления старого ученого касаются только одной области. А сколько еще таких гигантов? Отравленная вода и миллионы тонн гуза-паи — стеблей хлопчатника, которые могли бы стать ценным сырьем для целлюлозной и гидролизной промышленности, а пока служат рассадником болезней хлопчатника…

Микробиологическая промышленность рождается на наших глазах. И зарождается она как раз на основе использования самых различных отходов сельского хозяйства и индустрии. Маленькие существа — карлики — оказались способными на великие дела.

Микроорганизм обладает свойством к «сверхсинтезу». Витамин B 2— рибофлавин, необходимый каждому организму, — содержится в клетках в микроскопической дозе. Сотые доли процента. Но в природе есть грибок, который синтезирует рибофлавин. Он накапливает в клетках и в окружающей их среде до 20 процентов витамина. Ясно, что такое свойство микроорганизмов не должно было пройти мимо внимания и ученого и хозяйственника. Грибок этот взят на вооружение микробиологами.

Самая примечательная черта одноклеточных существ — их невероятная прожорливость и неразборчивость в пище. Они не пренебрегают даже ядами. Воск, нафталин, бензол, серная кислота и карболка (тот самый фенол), которая, казалось, убивает все живое, — все им годится. Если в минеральный раствор карболовой кислоты бросить комочек почвы, то через несколько дней жидкость замутится. На ней появится пленка. Капля ее, помещенная под микроскоп, покажет множество бактерий. Карболка пошла им впрок!

Естественный вывод: применить бактерии для очистки. Так и делают. На металлическом комбинате в Темиртау я видел установку для биохимической очистки сточных вод. Сотни тысяч кубометров ядовитой жидкости, поступающей в отстойники, быстро перевариваются микробами. Вода эта негодна для питья, но достаточно чиста, чтобы возвратиться в производство.

Карлики-ассенизаторы ежеминутно осуществляют свое благо и в природе. Зеленые водоросли морей, океанов, рек и озер — это настоящие фабрики кислорода. Ежегодно они выбрасывают в окружающее нашу планету пространство 3,6 · 10 11тонн кислорода. Практически они и формируют воздух, которым мы дышим. Девять десятых кислорода, поступающего в атмосферу с поверхности листьев зеленых растений и из океана, поставляются в нее зелеными водорослями.

Особый класс микроорганизмов — кормовые дрожжи. Они помогают обогатить пищу животных жизненно важными кислотами, которых недостает в растительных кормах. Производство дрожжей базируется тоже на отходах лесной и бумажной промышленности. В ближайшие пять лет оно должно возрасти в 10 раз.

Умение микробов использовать для своего питания и синтеза необходимых вам веществ отходы позволяет включить в повестку дня вопрос о создании микробиологической индустрии. Это молодая промышленность станет со временем конкурентом химической и пищевой промышленности.

Сегодня мы знаем до 1000 индивидуальных химических реакций, осуществляемых микроорганизмами. Важнейшие типы этих реакций — окисление, восстановление, аминирование, образование гликозидов, ацетилирование, этерификация, гидролиз, конденсация. Этот перечень не очень понятных названий говорит очень многое специалисту. И прежде всего о возможности сочетания микробиологических и химических методов.

Вещества, выработанные микробами, могут послужить материалом для дальнейшего химического синтеза. Скажем, из сброженной сорбозы можно синтезировать витамин C.

Коллекции живых культур перестанут быть музейной редкостью. В каждом крупном микробиологическом институте будут собраны тысячи образцов микробных культур. Для разных надобностей, для осуществления разных биохимических реакций. Каждая такая коллекция будет складом живых химреактивов. Отсюда станут черпать исходное сырье для выполнения очередного заказа синтетической промышленности.

Мы пока почти не касались проблем приложения современной физики, химии, биологии к миру животных. А ведь здесь ученых волнуют те же самые проблемы, что и в мире растений.

Если мы начнем перечислять их, то волей-неволей повторим многие заголовки и темы этой книги.

Защита животных от их врагов — насекомых, болезнетворных бактерий и вирусов. Их лечение и поиски средств, предупреждающих заболевания.