КРЕМЕНЬ

Воды Мирового океана. Морская вода и океаническая гидросфера

Современная океаническая гидросфера является результатом многовекового историко-геологического развития земной коры, отражением тектонического устройства планеты. Из всех известных планет Солнечной системы только Земля располагает огромным объемом воды и термодинамическими условиями, которые обеспечивают существование Мирового океана. Без гидросферы вряд ли возникла бы и существовала жизнь на Земле.

В морской воде (по сравнению с пресной) установлен большой дефицит многовалентных элементов, меньший - одно- и двухвалентных. Очевидно, это связано с их геохимическими свойствами, в частности с ионными потенциалами. Многовалентные элементы обладают способностью к поглощению и гидролизу. Среди одновалентных значителен дефицит калия, который хорошо поглощается осадками.

В океанической воде устойчивыми являются комплексные карбонатные анионы лантаноидов, актиноидов урана, тория, бериллия. Роль комплексообразователей могут играть органические соединения растительного и животного происхождения.

Участие рассеянных элементов в геохимических процессах определяется количеством и формами поступления их в океан из разных источников, а также избирательным поглощением их организмами, процессами сорбции и обмена при гальмиролизе и минера- лообразовании. Из важнейших свойств морской гидросферы следует отметить постоянство химического состава ее воды, что свидетельствует о равновесии между процессами поступления и удаления в гидросферу минеральных веществ воды. В этом механизме постоянства большую роль играют биологические циклы потребления элементов организмами и осаждения веществ на морском дне. Велико значение буферной системы, благодаря которой сохраняется равновесие между океаном и атмосферой.

Большие концентрации элементов обнаружены в морских организмах. Ламинарии, например, накапливают йод и алюминий; радиолярии стронций; моллюски никель; омары, мидии кобальт; осьминоги медь; медузы цинк, олово, свинец; голотурии ванадий. Продукты, извлекаемые из водорослей, губок, кораллов, используются в фармацевтической, кондитерской и парфюмерной промышленности.

Если проанализировать информацию применительно к кремню и активированным им средам, то нетрудно заметить аналогию механизмов взаимодействия указанных объектов.

Сходство геохимических и экологических изменений и новообразований в гидросфере планеты, а также механизма активации воды кремнем позволяет понять и применить на практике указанные взаимодействия. Это мы и постараемся сделать в одном из выпусков книги. А пока рассмотрим перспективы практических приложений феномена кремня. О некоторых из них я рассказал в газете "Новости Белорусской академии" (20 августа 1993 г.). Ниже изложено предисловие редакции к моей статье "Для пользы человечества".

В мае 1993 года Белорусский национальный комитет; "Человек и биосфера" пригласил желающих к участию в конкурсе, проводимом ЮНЕСКО, на лучшую работу по охране окружающей среды.

Поскольку наша газета, начиная с 1984 года, взяла шефство над общественным проектом "Кремень", который вписывается в рамки указанного конкурса, мы поинтересовались у его автора инженера А.Д.Малярчикова, как он лично отнесся к этому приглашению. Нисколько не сомневаясь в общечеловеческой принадлежности феномена кремня, практическое приложение которого поможет решить множество задач по охране окружающей среды, он передал свои соображения в Республиканскую отборочную комиссию, а копию попросил опубликовать для сведения "кремнепоклонников". Что мы и делаем, надеясь в очередной раз привлечь внимание общественности и организаторов различных сфер экономики с целью внедрения уже имеющихся результатов исследований кремня и активированных им сред, в том числе и для улучшения экологической ситуации на территории Республики Беларусь.

Человеческий опыт убеждает нас в том, что ни одно минеральное семейство не служит так долго и преданно, как минералы кремнезема. Они во все времена и у всех народов были участниками удивительных событий, поверий, мифов и научных открытий, потому что мир минеральных образований с его многообразием форм, цветов и свойств обладает большой притягательной силой.

Кремень, как известно, стоит особняком среди силицитов из-за своих неожиданных свойств, положивших начало человеческой цивилизации. Наши далекие предки использовали этот непревзойденный материал для изготовления каменных орудий, наконечников стрел и копий, медицинских инструментов. Около пяти веков кремень надежно поджигал пороховые заряды в ружьях и пушках, а огниво и сейчас служит людям верой и правдой. До недавних времен только с помощью кремневых жерновов для помола зерна получали муку с высокими вкусовыми качествами и выпечными свойствами.

Открытие факта активации воды кремнем и превращения ее в структурированную биологически активную водную систему, удовлетворяющую всем требованиям ГОСТа на питьевую воду по лучшим его показателям, совпало с решением ЮНЕСКО в конце 70-х годов о начале борьбы за чистую воду на планете. В 1980 году, объявив уже "Десятилетие питьевой воды", специалисты этой структуры Организации Объединенных Наций надеялись на успех. Говоря словами Д.Томсона, из всех услуг, какие могут быть оказаны науке, величайшая введение новых идей. Казалось бы, проще всего воспользоваться давно известным людям и широко распространенным на Земле камнем: бери, пробуй и внедряй повсеместно. Но узкоспециализированные ученые, боясь скомпрометировать свое имя, из- за неумения объяснить механизм кондиционирования воды и длительного сохранения ее питьевых свойств стали замалчивать это открытие для общества.

Вот почему до сих пор неординарный способ обработки воды кремнем не используется даже в тех регионах планеты, где люди страдают от плохого качества воды или от ее недостатка. Около десяти лет понадобилось мне и журналистам, поверившим в феномен кремня, чтобы сформировать объективное общественное мнение и добиться финансирования на проведение официальных поисковых исследований кремня и активированных им жидких сред для интенсификации процессов в энергетике и машиностроении, в медицине и ветеринарии, в растениеводстве и животноводстве, в экологии и коммунальном хозяйстве.

Сообщения о кремне в средствах массовой информации были подтверждены учеными из полутора десятков академических и отраслевых НИИ. И сейчас уже никто не сомневается в том, что кремень способен без особых затрат решать многочисленные задачи физико-технического, медико-биологического, экологического и социального плана. Получены конкретные данные о повышении продуктивности плодоовощной флоры, домашних животных, урожайности зернобобовых растений, подсолнечника, хлопчатника.

Восстановление питьевых свойств биологически заселенной воды и длительное хранение ее с использованием кремня Минской и Новогрудской возвышенностей (Республика Беларусь) может производиться повсеместно. При этом удивительный камень не требует регенерации, хотя и используется многократно. Кремень как нерасходуемый реагент применяют для предотвращения биологического обрастания внутренних поверхностей трубопроводов в системах оборотного водоснабжения, что прямо или косвенно защищает среду обитания, так как не нужна добыча расходуемых на эти цели реагентов, не требуются и площади для неизбежных шлаков на промышленных свалках. Кроме резкого и заметного снижения эксплуатационных расходов дорогостоящих водооборотных систем, увеличивается их надежность и долговечность, поскольку контактирующие с активированной кремнем водой металлические поверхности покрываются антикоррозионной пленкой.

Вода в таких системах не меняется, а из-за испарения части ее лишь пополняется. Количество водооборотных систем, стационарных емкостей для воды в связи со сложившейся крайне тяжелой экологической ситуацией во многих регионах растет год от года. И тут кремень, пожалуй, единственное средство, способное без ущерба для природной среды и здоровья людей удовлетворить всем требованиям, предъявляемым к ним.

Особо целесообразно выделить оборотные системы воды атомных электростанций, подверженные, к сожалению, биологической коррозии. В этих громоздких системах циркуляция жидкости происходит очень медленно или практически отсутствует, причем наличие и жизнедеятельность микроорганизмов в пределах тонкой биологической пленки на поверхности металла вызывает коррозию и может привести к аварии и даже к катастрофе, пусть и не адекватг ной чернобыльской.

Интуитивно чувствуя значимость и актуальность своего открытия, главную задачу я видел в том, чтобы помочь людям в различных частях земного шара, нуждающимся в качественной воде. При этом необходимо, чтобы люди на собственном опыте убедились, что кремень и вода должны существовать всегда и всюду вместе, помогая природе защитить себя от деяний рук человеческих.

Слова русского ученого В.Обручева о том, что наука поднимается со ступени на ступень, кругозор людей расширяется, потребности растут и то, что еще вчера казалось чудесным, сегодня становится привычным, оказались справедливыми и по отношению к кремню.

Более десяти лет ученые не видели необходимости изучать кремень комплексно. "Кремнепоклонникам", оценившим способности кремня не только освежать воду, но и проявлять лечебно-профилактические свойства, все казалось чудом, хотя никакого чуда не было, а целебный эффект обусловливался органогенной природой его образования. В настоящее время задача заключается в том, чтобы сформированный общественный проект "Кремень" превратить в научно-техническую программу содружества наций, что позволит в кратчайшие сроки провести фундаментальные исследования и разработать многочисленные технологии, способные защитить все живое на Земле от негативного воздействия некачественной воды.

Вода уже в глубокой древности признавалась первоисточником всего сущего, началом всех начал.

Наши современники, по-видимому, забыли об этом и своей активной деятельностью нанесли величайший урон биосфере, формировавшейся миллиарды лет. Глобальное засорение техногенными и гомогенными отходами природной среды подвело человечество к роковой черте. Только одновременно и повсеместно в кратчайшие сроки с помощью кремня и воды возможно улучшить экологическую ситуацию. Крупные животноводческие комплексы, заболоченные естественные и искусственные водоемы, засоленные мертвые почвы все можно оздоровить без каких-либо затрат и навсегда.

Свидетельством тому служат десятки статей специалистов, которые работают в различных направлениях науки и продолжают исследования в рамках проекта "Кремень". Так, например, наметились пути очистки промывных вод гальванических и травильных производств без образования больших количеств опасных для природной среды шлаков, включающих тяжелые металлы. Более того, при этом появляется возможность сразу получать высокодисперсные металлические системы с заданными свойствами. Это обстоятельство побудило ученый совет Гидротехнического института им. Б.Е.Веденеева (г. Санкт-Петербург) принять нашу белорусскую технологию, основанную на кремне, для спасения Невской губы от заболачивания, обусловленного спроектированной защитной дамбой и засоренными техногенными отходами водами Невы.

Чем хорош кремень как реагент? Во-первых, добывают его не специально, а попутно в процессе крупномасштабной добычи сырья для производства стройматериалов, во-вторых, он является нерас- ходуемым реагентом, поскольку сама вода определяет количество переходящих из кремня биологических меток-матриц. Всего 10-15 г кремня требуется для активации одного кубического метра воды (непроточной или циркулирующей). При полной активации воды в нее из кремня переходит всего одна часть биологических меток на 40-100 миллионов частей воды. Кроме того, "кремневая" технология для коммунального хозяйства, особенно в прачечных, да и в быту весьма привлекательна, так как позволяет получать неограниченно с помощью кремня щелочную воду, что снижает расход моющих средств. В сельском хозяйстве можно с помощью кремня снизить количество применяемых минеральных удобрений и ядохимикатов, поскольку кремень и активированная им вода заметно влияют на продуктивность растений, защищают их от вредителей и болезней.

На современном этапе создания новейших технологий, устройств и материалов на базе кремня четко просматривается более сорока практических приложений мощного средства защиты окружающей среды и восстановления нарушенной гармонии в биосфере. Свидетельство тому прошедший 22-23 апреля 1993 года в Белорусской государственной политехнической академии семинар ученых, специалистов, предпринимателей и организаторов народного хозяйства Республики Беларусь.

Кремень должен служить всем народам мира, независимо от уровня развития стран. Только незамедлительное и комплексное исследование кремня и активированных им сред, создание технологий, устройств и материалов на основе свойств кремня позволит внедрять их повсеместно с наименьшими затратами на каждом из этапов. В настоящее время ни одна страна в мире не может успешно заниматься вопросами экологии. Поэтому чем быстрее общественный проект "Кремень" перейдет в ранг международных научно- технических программ, тем больше принесет пользы всему человечеству.

По моему глубокому убеждению, в настоящее время Heir альтернативы нашему проекту по глобальности и универсальности, по простоте реализации и дешевизне. Поэтому материал о феномене кремня был представлен на конкурс по отбору претендентов на приз султана Омана.

Предложенная мной программа революционного изменения ситуации в экологии вызвала недоверие у членов отборочной конкурсной комиссии, и они предпочли работу творческого коллектива.

Вернемся на несколько лет назад, когда ажиотаж вокруг феномена кремня ещё не утих после сенсационного сообщения о нем в общесоюзной прессе.

Незадолго до встречи с украинской делегацией ко мне приезжал заместитель министра коммунально-бытового хозяйства РСФСР (жаль, что не могу восстановить по памяти его фамилию). Через полгода по телефону он рассказал мне вполне показательную историю.

Комиссия под его председательством решила опробовать действие кремня на одном из волжских отстойных водоемов для предварительной обработки воды до отправки ее в технологический процесс специальной водоподготовки. Места, куда были брошены конкреции кремня, заактированы и помечены. Количество кремня в суммарном выражении взято в строгом соответствии с моими рекомендациями (15-20 г на кубометр воды).

Водоем оказался неглубоким, так что каждый камень был хорошо виден. Анализ воды провели до и после эксперимента. Вода после обработки ее кремнем полностью соответствовала ГОСТу на питьевую воду (и это без обработки по принятой технологии): можно было заявлять, что способ удовлетворяет всех. О результатах испытаний доложили министру. Но так как не было официального заключения медиков, разрешающего пить активированную кремнем воду, министр потребовал выехать на Волгу и все до единого камня извлечь из водоема как можно быстрее. Заместителя министра чуть не лишили должности, а я ведь предупреждал его и даже предсказал, как будут развиваться события. На этом кремневый эксперимент бесславно завершился. Позже замечательный "кремнепоклонник" не захотел больше проявлять инициативу.