Ученый гражданин солдат воспитатель

                Этюды  о  значимых   ученых


Ученый…гражданин…солдат…воспитатель

БАДАЛОВ
 СТЕПАН   ТИГРАНОВИЧ

(26 V111. 1919  -  17.У1. 2014)

Мировая   история с давних времен и по настоящее время   вписала  в свои  анналы множество  имен  как значимых, прогрессивных,  так  и негативных, и более сказать преступных. 
Большая наука   и отдельные её  сферы   полны  перечислением множества  имен: от  выдающихся и  первоклассных естествоиспытателей  до скромных  её  рыцарей.
Особое место среди  сонгма наук  занимает геологическая  сфера  (с её различными ответвлениями)  - ибо для  любого государства   она является   как бы   судьбоносной (градо- и государствообразующей). Благодаря деятельности  землепроходцев   и  рудознатцев   разных  эпох и столетий    преобразовалась  цивилизация  землян.  Век  железа…бронзы  и других металлов  оставил  свои   непомерные следы  в  Историях  многих народов.  Без находок различного характера  не было бы экстенсивного  и особенно интенсивного  движения  человеческой цивилизации.
Каждое  государство…большое и малое отдает дань   почтения   людям  одной из важных   и героических профессий -  геологам и горнякам. От их  труда зависело  многое.
Особая роль   советской геологии   на слуху  всего общества.  В принципе  её  слава  определялась  действиями  многих   сотен и тысяч  трудовых  и тягловых   «лошадок».
В лепту отечественной   геологической науки   внес и свой   вклад    и  её   один   из   её  славных  рыцарей  - Степан Тигранович Бадалов.
Его   кипучая  и  плодотворная  деятельность   связана  с одним   интересных  геологических районов    -  Среднеазиатского  ( или как теперь принято выражаться  Центрально-азиатского.
В   профессиональной среде   он   хорошо известен, как   видный ученый, минералог, геохимик, патриарх геологии и лидер геохимической науки Узбекистана.
С его именем связано    изучение  минералогии и геохимии      Узбекистана      и в первую очередь   минеральных богатств Алмалыкского рудного района.
На  его  долгую, в  общем -  то,   жизнь   выпало  многое:  частности   открытие нового природного химического соединения – минерала бирунит; создание геохимической классификации элементов на изотопной основе, важнейшие достижения геохимии золота и редких металлов Узбекистана.
Родился  он     26 августа 1919г. в г. Чарджоу, в  семье  служащего  железно-дорожного  ведомства, в городе, где в тот момент  рабочая  деятельность его отца (выходца из Нагорного Карабаха,  к людям  этого  района относил  себя  и  Степан Тиганович).
Однако юный  Степан  выбрал   себе все же  романтическую профессию,  поступив  на  горный факультет Среднеазиатского индустриального  института по специальности «Геология и разведка месторождений полезных ископаемых».
Здесь  его  жизненный путь  пересекся  с  деятельностью будущего  гиганта геологической науки  Александра Сергеевича  Уклонского.
С.Т.Бадалов   стал сразу  его  одним из  любимых учеников,  а потом   и продолжателем  дела своего Учителя.
Они потом  стояли  рядом  основоположник   Среднеазиатской  геохимико-минералогической школы   А.С.Уклонский (сам   ученик и продолжатель дела  ученых планетарного масштаба  В.И.Вернадского  и  А.Е.Ферсмана)    и  его  ученик,   и продолжатель  его дела  - Степан Тигранович Бадалов.
Однако  в творческую жизнь  С.Т.  Бадалова  после окончания  им в  1941 году    вуза   вмешалась   война.
Он   с  самого её   начала  и до   1946 г.   честно и мужественно  прошел   от начала и до конца…   на самой передовой,  был   окопником, умелым   и счастливым  бойцом  ( пули  и снаряды  обходили его стороной, он был  словно  «заколдованный», рядом гибли товарищи, подхватывали  тяжелые болезни,  а ему  твердокаменному  нагорно-карабахцу   все было нипочем. 
С  1946 по 1949 – он  снова   в  своей  производственной   гавани - аспирант Института геологии АН  Уз ССР( созданного  в  1943 году   его учителем  и наставником   А.С.Уклонским), и его   научным   руководителем   становится  выдающийся  ученый  - сам А.С.Уклонский.   О чем еще можно только мечтать?
С 1946 г. – по   2014 г   до самых  последних дней жизни он  непрерывно работал  в институте Геологии и геофизики им. Х.М.Абдуллаева АН РУз. Защитив под руководством академика А.С. Уклонского кандидатскую диссертацию на тему «« Минералогия урано-ванадиевого месторождения Темир-Кабук ( северный склон Нуратинского хребта»» (1950).
     Сразу  же после защиты своей кандидатской   диссертации    он приступил к исследованию состава руд Алмалыка – ставшего колыбелью всех его теоретических и практических достижений.   Им были досконально изучены минералогия и геохимия всех рудообразующих редких и рассеянных элементов. В результате плодотворной научной деятельности С.Т.Бадалова на Алмалыкском рудном поле выявлены около 50 новых минералов, некоторые из них были найдены впервые в мире  (бирунит, бериллиевый аллофан, цинковый серпентин), другие – в бывшем Союзе (айоваит). Попутно  им ( в т.ч.  и со своими учениками)    даны рекомендации по комплексному извлечению всех полезных компонентов и использованию в промышленности вредных (мышьяк). Здесь зарождалась новая отрасль науки – технологическая геохимия, предусматривающая вторичную разработку отходов техногенных месторождений – «хвостов», содержащих значительное количество ценных веществ. Материалы по Алмалыку легли в основу докторской диссертации…
В   1962 – он защитил докторскую диссертацию на тему:  «Минералогия, геохимия и генетические особенности эндогенных месторождений Алмалыкского рудного района»
Почти   сразу   в 1965 г. он  опубликовал монографию «Минералогия, геохимия эндогенных месторождений в Алмалыкском рудном районе», ставшую   существенным вкладом   в  отечественную  геолого-геохимическую науку.
        После этой  знаменательной  работы постепенно расширялась «территория» его  исследований. Проводилось сравнительное изучение рудных месторождений Чаткало–Кураминских гор, и попутно  всего Карамазара, а также Срединного и Южного Тянь–Шаня (Кызылкумы, юго–западные отроги Гиссарского хр.).  При  долгосрочных анализах  прослеживался жизненный путь элементов с момента их зарождения 3–4,5 млрд. лет тому назад до современности, их количественные и качественные изменения в земной коре, сферах, атмосфере, в твердом и газообразном состоянии...
          Глубокое изучение философских основ науки, ее законов, системного подхода позволили  ему разработать классификацию элементов рудообразующих систем; выделять геохимические провинции, новые подразделения геохимической науки: изотопной геохимии, геохимическую основу металлогении, включающую выявление минералого–геохимических поисковых признаков скрытого оруденения, его генезиса: с учетом углерода (органогенных доломитов, черносланцевой органогенной формации для золота), характера взаимосвязи и размерности (наногеохимия золота – Мурунтау, Витватерсранд); биогеохимию, экологическую геохимию и др.
          Главным научным достижением  и  его своеобразным «коньком» следует назвать создание и становление изотопной геохимии.
      Так  впервые в мире (в 1969 г.)  он создал таблицу элементов на изотопном уровне, т.е.  дополнил таблицу Д.И Менделеева четными и нечетными вертикальными рядами изотопов элементов от моноизотопов (с одним изотопом – их всего 20) до полиизотопов (до десяти), проследил изменения их количества на Земле с момента их возникновения 4–5 млрд. лет тому назад, уменьшения количества необходимых для всего живого, скорость превращения их друг в друга в живой (организм человека) и косной материи, отметил нахождение в нечетных рядах наибольшее количество нестабильных изотопов, особо значимых для всего живого, определил их полезные (Rb87 для сердца человека) и вредные свойства (особо опасен Zn64 из группы с пятью  изотопами, Cd113 – канцероген из группы с девятью изотопами). Установил, что изотоп одного и того же элемента может быть полезен (наиболее легкий водород H1) и вреден (H3). Особенно опасен в атмосфере радон. Тяжелые изотопы более подвержены распадам, а не превращениям, как это  нынче описывается  в  официальных изданиях.
        Им фактически поставлены задачи для медицинской науки, где пока не проводятся подобные исследования  для   объяснения причин возникновения  многих заболеваний…
        С.Т. Бадаловым было доказано, что  для возникновения жизни на Земле   достаточно было нахождение трех основных элементов – кислорода, углерода и азота, способных своими нестабильными изотопами к взаимопревращениям, что объяснимо без привнесения ее с других планет.
        Необходимо  отметить  существенный  вклад С.Т.Бадалова в Историю изучения геохимии и минералогии Средней Азии, и прежде всего Узбекистана,      Сподвижниками С.Т. Бадалова  выявлено и изучено 600 минералов и около 200 их разновидностей по элементному составу (только ванадиевых более 10), среди которых более 20 минералов и около 15 разновидности новых для  Узбекистана, СНГ и всего мира.
        Степан Тигранович уделял также большое внимание изучению эволюции научных идей отдельных исследователей – А.С. Уклонского, В. И Вернадского и др., ценил издания биобиблиографических серий, годами составлял свою собственную и учил этому всех, в  первую очередь   своих многочисленных  учеников. Им выявлены новые аспекты философских основ геологии, философских проблем минералогии и геохимии (системный подход, парные категории).
Впервые, с позиций системного подхода, предложил классификацию, учитывающую всё своеобразие геохимических свойств  элементов ( сидерофильность, литофильность, халькофильность, биофильность, нейтральность, галогеннофильность, гидрофильность и атмофильность), проявляющихся вследствие развития определенных природных систем.
Показал, что исследование причин и условий проявления этих свойств в процессах, приводящих к концентрации меди, молибдена, свинца, цинка, серебра, золота, серы и многих других, позволяет предсказывать новые типы минеральных соединений.
Им разработана геохимическая классификация элементов, методика количественной оценки их геохимической значимости в природных концентрациях, геохимические основы металлогенических исследований, биогеохимические основы органогенных доломитов и генезисе эндогенных месторождений, значимость нестабильных изотопов и элементов переменной валентности в жизнедеятельности органов и систем человека,  отмечена роль моноизотопов и впервые введено понятие о   протоизотопах.
Большое внимание уделяет прикладным направлениям в минералогии и геохимии, добиваясь комплексного использования природных ресурсов.
В 1971году награжден дипломом «»Первооткрыватель месторождений  «» За открытие  редких элементов, имеющих практическое значение в рудах Алмалыка».
Попутное извлечение, которых в  них, по его рекомендации, производит Алмалыкский горнометаллургический комбинат.

         С.Т. Бадаловым опубликовано более 500 научных трудов ( причем,60 за рубежом), из них 5 монографий.
          Он был ответственным редактором 25 выпусков «Записок Узбекистанского отделения Всесоюзного минералогического общества». 
         Он многократно представлял теоретические и прикладные успехи геохимии нашей Родины на международных научных форумах (МГК–Венеция, Прага, Токио, Китай). Всесоюзных Всероссийских  (Санкт Петербург, Владивосток, Новосибирск, Иркутск, Сыктывкар) совещаниях, симпозиумах и семинарах. С.Т.Бадаловым подготовлена плеяда ученых– геохимиков и минералогов (четыре доктора и 42 кандидата наук ) не только для Узбекистана и республик бывшего Союза, но для дальнего зарубежья (Мали, Вьетнам, Афганистан). С.Т. Бадалов   более 40 лет читал спецкурсы студентам ряда вузов ТашГУ, ТашГТУ, лекции на курсах повышения квалификации геологов.
           За большой вклад в науку и производство он награжден Дипломом «Первооткрыватель месторождений» (1971), ему присвоено почетное звание «Заслуженный деятель науки Узбекистана» (1976), он удостоен Государственной премии СССР (1988), избран Почетным Президентом Минералогического общества Узбекистана и Почетным членом Всероссийского Минералогического общества.
         Его всегда отличали одержимость и преданность науке, кипучая активность, завидная трудоспособность и научная продуктивность, скромность и принципиальность, которые снискали ему заслуженную популярность и уважение научной и геологической общественности Узбекистана и за его пределами.
Трудно   выделить какое-то одно свойство, которое  в наибольшей  мере  характеризовало   бы  Степана Тиграновича…скорее всего  он обладал большим числом  позитивных качеств, которые   были ему   в полной мере присущи. Не так-то просто было определить,   какое из них было превалирующим, значимым, первоочередным.
Необходимо сказать, что он был  необыкновенно  трудолюбив – ни на минуту  не  оставлял свою главную заботу, постоянно работал  с различными  источниками  геологической информации (книги, статьи журнальные и газетные  в т.ч. и зарубежных авторов, переводные малодоступные источники)  , которые  в той или иной мере  способствовали   пониманию им  различных явлений  и процессов, происходящих как   в самой  Земле и земной коре, так и за её  пределами ( в других геосферах, планетах, галактиках…), которые в  полной мере  могли  работать на его концепцию   образования   месторождений   полезных ископаемых…Он скрупулезно  изучал   многочисленные   химические свойства  химических элементов   и   возможность  их поведения   в различных термодинаических обстановках  Земли.
Предмет свой  прямой и косвенной  деятельности  знал, как никто другой.  Он замечал  ошибки  в  воззрениях различных  ученых, в т.ч.  и самых высоких уровней. Участвуя  в  различных  форумах, он в прениях  указывал на  ошибки  их воззрений, не избежали  его  критических замечаний   и самые значительные ученые- академики Х.М.Абдуллаев,  И.Х.Хамрабаев,  Ф.А. Усманов … не обходил он позитивной критикой  и работы своего   учителя  акад. А.С.Уклонского, не говоря уже о персонах более низкого уровня.
Если быть честным, то только  гениальный  В.И.Вернадский  не стал объектом его замечаний, даже  у акад .А.Е.Ферсмана  он находил определенные погрешности в его  работах.
Часто  такие критические  замечания по поводу  их  научных воззрений   выводов   не вызывали  у них  естественно  удовольствия, и они где можно  «тормозили»  его карьерный  рост.  Взять хотя бы тот факт, что он   так    не был избран в  республиканскую  академию наук, хотя   количество и качество   его  работ  это   позволяло. 
Позволяла   и   Государственная   премия   СССР  ( вообще-то  работа тянула  и  на Ленинскую),     которую  он получил  за участие  в создании горно-сырьевой базы в пределах Алмалыкского рудного поля, где  геохимические  исследования  были превалирующими и позволившими установить наличие  в  рудах  ценных  веществ  и элементов, что ориентировало промышленность на комплексное извлечение  ценных  химических  элементов.
Он трудился  постоянно  и  на работе,    и дома  над  своими  глубоко философскими воззрениями   на   природу  геохимических  процессов   всей Земли.
После  смерти  жены   и  отъезда  его двух сыновей  на  работу  и постоянное жительство  в Москву  он был  в квартире  практически один, выполняя при этом все необходимые   действия.   Ему  помогал только сосед по лестничной  клетке, который  по просьбе  сыновей  следил  за ним, помогая  в определенных   ситуациях ( подвозил продукты питания. Неприхотливую еду  по своим технологиям   делал сам  С.Т.).
Дети звали его переехать к ним, тем более что там была  и  любимая внучка  - лауреат престижного  Международного музыкального конкурса   ( которой  он очень и очень гордился), но место  своей постоянной работы  он  не хотел  менять, ибо не все жизненные  планы  были  выполнены,  не все научные  замыслы  были воплощены  в практику.
Он  продолжал неуклонно  в  Институте геологии и геофизики   трудиться  до самого последнего  дня …в тот день он с сотрудниками  активно занимался экспертными делами разных  работ.  Сказал: «… мне  что-то немного  не здоровится, давайте  довершим нашу работу  завтра…».   Но вот этого завтра    18 июля  2014 года  - не получилось,  ночью  перестало биться  сердце  этого  поистине   замечательного человека:   великого труженика   и патриота  геологической  науки  и     СТРАНЫ.

Так  в  послеразвалочные годы   к нему  подошли   «люди»   и предложили за хорошие деньги   поставлять им   геологическую информацию  любого рода.  Нетрудно догадаться -  куда ?.  На  что  профессор-патриот,  участник  Великой Отечественной войны, окопник, прошедший войну  от самого  её   начала   до    салюта Победы,   гордо заявил:  «Родину   не продаю !».  Тогда ему  мягко и вкрадчиво заметили:   «…и  не нужно,   нам   её   и так   поставляют   и без Вас…всю и на самом высоком уровне…это нужно для  контроля…поставляемого».
 Благодаря   этим  осведомителям, в  т.ч.   и    «держателям государственных тайн»    наши    позиционные  и политические противники   за бесценок  заполучили  наши  кровные  достижения, добытые   небывалым   перенапряжением духовных и физических сил  лучших представителей  нашего  народа, которые  затем  утекли   за океан.   
Но  в  стране  кроме  банды  негодяев, предателей  своего отечества, в  т.ч.   и стоящих   на вершинах власти   ( следует перечислить по именам:  Горбачев, Яковлев,  Шаварнадзе, Ельцин, Кравчук, Шушкевич , Чубайис, Гайдар, Шохин…и всякая  и всякая дермо- либеральная  мелкота )  были   и честные  люди,  патриоты   своей страны, среди которых безусловно нужно назвать   и Степана Тиграновича Бадалова.
НЕ будь  таких людей, как   он   ( говоря  словами  известного поэта  )  «.. угасла бы НИВА ЖИЗНИ».
Он был  отменным   воспитателем   большого числа  представителей  одной  из романтических профессий.
Среди  его  учеников  много людей , достигших определенных высот    в избранной  специальности. 
Список   его  учеников, получившим  под его непосредственным руководством   билет в большую науку  следует привести   полностью:
Защиты диссертаций,
осуществленные под руководством С.Т.Бадалова

Докторские

1. Голованов И.М.           –           12.12.1974 3. Есимов Б.О.    –                22.03.1984
2. Дунин-Барковская Э.А. -         18.06.1975 4. Талипов Р.И.  -                31.03.1989

Кандидатские


5. Михайлова                -       22.02.1968 24. Жирнов А.М.               -            22.12.1978
6. Николаева Э.П.                -       20.03. 1968 25. Абдураимов А.А.         -           26.05.1979
7. Есимов Б.О.                –     13.11. 1968 26. Диалло Мадини           -           31.05.1979
8. Аполлонов В.Н.                -     15.12. 1968 27. Ермекбаева Д.У.          -          18.06.1982
9. Бендик А.Т.                -    04.06. 1970 28. Прокопенко Б.С.          -          27.05.1983
10. Кузьмина Р.Н.                -     20.05. 1971 29. Сулейманова Н.Т.        -          24.11.1983
11. Кромская К.Н.                -    25.11. 1971 30. Конев Р.И.                -          20.03.1984
12.  Мещанинов Е.З.                -     01.06..1972 31. Енекеев А.М.                -          08.06.1984
13. Шевкаленко В.Л.               -    28.06. 1972 32. Хужман Абдул Самэ    -          12.11. 1985
14. Туресебеков А.Х.               -     31.05. 1973 33. Исмаилов М.А.              -         15.01. 1987
15. Сулейманов М.О.              -     20.03. 1974 34. Лежнева Н.Д.                -         18.01.1988
16. Андреев В.В.                -      23.12. 1974 35. Нгуен Нгок Кхой           -         15.11. 1988
17. Моргенштерн Л.Е.            -     20.03.1975 36. Василевский Б.Б.          -          15.11.1988
18. Шувалов В.Б.                -      05.06.1975 37. Рахимов Х.Р.                –        27.10.1989
19. Рашидова Г.Ш.                -      19.06.1975 38. Игнатиков Е.Н.              -         22.12.1989
20.Абдуллаев Э.Т.                -        26.11.1975 39.Шашорин Ю.Н.              -          18.10.1991
21Чунихин С.Г.                -         11.12.1975 40. Стерлин А.Д.                -         09.12.1993
22. Попенко Г.С.                -        05.06.1977 41.Апарин В.Б.                -         31. 05.1995
23. Бабаянц Ю.П.                –       19.10.1978 42. Насыров М.Н.                -          01.06.1995.


26. – Мали ( Африка)
32. - Афганистан
35. - Вьетнам


А сколько  было   других, которым   он давал  свою  консультацию, причем  всем  без исключения и юным   и  уже  оперившимся, порою известным, всем тем,  кто   приходил и подходил к  нему…   
Он  не скрывал   от  молодежи ничего, и был рад, что  его мысли и идеи  способствовали  их   любому  росту…интеллектуальному, профессиональному, карьерному…
Вот  таким он   был этот   замечательный    УЧЕНЫЙ    и  ЧЕЛОВЕК самой  высокой,     поистине золотой  пробы..


Сегодня   бы   ему   исполнилось бы     96 лет…
он  так немного  не дотянул до своего СТОЛЕТИЯ.

Бадалов С.Т.
НЕСТАБИЛЬНЫЕ ИЗОТОПЫ ХИМИЧЕСКИХ ЭЛЕМЕНТОВ И ИХ ОСОБАЯ ЗНАЧИМОСТЬ В РАЗВИТИИ МАТЕРИАЛЬНОГО МИРА ЗЕМЛИ
Основные биохимические свойства химических элементов на изотоп¬ном уровне приведены в таблице 1. По своей вредности для всего живого хи¬мические элементы с их изотопами располагаются в следующем порядке (от более к менее вредным): радон, радий, уран-235, висмут, свинец, селен, кад¬мий, серебро, ртуть, мышьяк, теллур и др.
Спонтанное саморазвитие материального мира с возникновением и развитием в нем живого вещества могло произойти, и вероятнее всего, про¬исходило на уровне многих нестабильных органогенных изотопов химиче¬ских элементов, которых только у 81 стабильного элемента (от водорода до висмута, а технеций и франций нестабильны) 4,5-5,0 миллиардов лет назад было более 1500, т.е. почти в 6 раз больше, чем их количество в настоящее время. При таком историческом подходе естественно полагать, что именно в то время, при резко повышенной активности стабильных изотопов химиче¬ских элементов, часть из них спонтанно превращались в свои нестабильные изотопы, которые своим выделением энергии при превращениях и их распа¬дах способствовали тому, что часть вновь возникших нестабильных изотопов стала проявлять и свои биофильные свойства, что для наглядности приведено для 29 нестабильных изотопов (табл. 2).
Основным различием живой материи от неживой (косной) является то, что если в неживой преобладают односторонне направленные превращения нестабильных изотопов органогенных элементов, то в живом веществе осно¬вой являются нестабильные изотопы, распады и взаимопревращения которых создают дополнительную энергию, способную изменять их свойства с пре¬вращением косной материи в живую. При этом, свойства стабильных изото¬пов многих элементов, как в косной, так и живой материи совершенно оди¬наковы, тогда как поведение нестабильных изотопов в живой материи резко отличается от косной. Очевидно, что основной причиной зарождения живой клетки в косной материи явились нестабильные изотопы, как наиболее ак¬тивные частицы материального мира.
Стабильные изотопы у 81 стабильного элемента распределяются сле¬дующим образом: с одним изотопом - 20 элементов (моноизотопы); с двумя их 21; с тремя их 7; по 4 изотопа у 6 элементов: по 5 изотопов у 6; по 6 изотопов у 7; по 7 изотопов у 10; 8 изотопов у двух элементов (кадмий и теллур); 9 изотопов у ксенона, а 10 только у олова. Всего стабильных изото¬пов у 81 элемента их 284. По общей своей массе моноизотопы составляют
Биохимические свойства элементов (на изотопном уровне)
Значимость
Свойства Основные Дополнительные
Органогены Н(1); С (12,13); N(14,15); 0(16); F (19); Na (23); Mg (24-26); Р (31); S (32-34); К (39,41); Са (40,42-44) H(2); 0(17); CI (35,37); Mn (55); Fe (54,56-58); Co (59); Zn (66,68); As (75); Se (76-80); Mo (92-98); J (127); Cu (63-65)
Стимуляторы Ti (46-50); V (50,51); Rb (85,87); Au(197) Li (6,7); F (20); Cr (50,52,53); Ni (58-64); Br (79-81); Cd(108); Ag (107,109); Ru (93-108); In (115); Sb (121,123); Au (177-196 и 198-202); редкие земли (их 15) -TR (139-180)
Токсичные Mg (27,28); Sb (112-135); Ba (123-145); Re(175-192) Be (9); N(13,16,17); F (17,18); 0(15,19); Na (20-22,24); Mg (22,23); A1 (27); P (32-34); As (70-74 и 76-85); Br (73-78 и 82-88); Os (180-195); Hg (185-206); Rb (79-84 и 88-97); Sn (113,121,123,124,125); Sb (122-135); 0s04; Ru04
Тератогены Ni (65-67); In (106-121); Те (122-126); Tl (191-210) Li (8,9); В (10,11); Si (27,31); S (35,37); К (37,38,40,42,43); CI (36,38,39); Ca (45,47); Sc (45); V (47,48); Ti (45,51); Fe (52,53,59); Cu (57-68); Se (70-85); Mo (88-105); Те (107-135);
Канцерогены Si (28,29); Sc (40-50); Y (89); Rh (99-110); Cd (113); Bi (191-215); Rn (202-224); Ra (213-230); U(235); Th (223-235) H(3); Be (7,8); В (12); С (14,15); Оз (18); Cr (46-49); Mn (50-54); Zn (64,69); As (78); Y (82-97); Ag (101-106 и 110-117); In (106-124); Cd (103-112 и 114-121); Co (54-58 и 60-64); J (117-126 и 128-139); Pb (194-214); Mn (56-58); U (238)
Примечание: В скобках - изотопы элементов.
Превращения наиболее активных нестабильных изотопов химических элементов в неживой материи и их спонтанные
взаимопревращения в живой - основа возникновения, существования и постоянного развития материального мира
Таблица 2
№№ п/п Изотоп Образуется из изотопов
1 Н3 H2 Be2, В, N13, Не3, С12, О16, Mg27
2 N13 С
3 С14 N14
4 О15 N14, С12, F19
5 F19 О15, Na22, Na24
6 Na22 и Na24 F19, Ne22, Mg24, Al27
7 А127 Na22, Na24, S> , CI36, CI38
8 P32 S32, S34, CI35, P31
9 §35 Al27, S34, CI35, CI37, V48, Fe5*
10 С136 и С138 Al27, CI35, CI37, At40
11 К40 и К42 К39, Ca4U, Ar40, K41, Sc45
12 Са45 Ca44, Sc45, Ti48, Mn55, Bi209
13 V48 и V50 Sc45, Cr48, Ti48, V51, Cu59
14 Мп52 и Мп54 Cr52, Cr53, Cr54, Fe54, Mn54, Fe56, Co59, As75
15 Fe59 Fe58, Co5*, As75, Bi209
16 Со60 Co59, Ni6U, Ni62, Cu63, Bi209
17 Ni62 Co60, Co64
18 Си64 Ni62, Cu63, Ni64, Zn64, Cu65, As75
19 Zn65 Zn64, Cu65, Ga65
20 As75, As76 и As77 Mn52, Cu64, Fe59, As76, Ge76, Sc76, Br78"81, Bi209, U235
21 Sr87, Sr89 и Sr90 Rb87, Sr88, Y89, Bi209, Th232
22 Mo99 Zr96, Mo98, Mo100, Bi209, Ho165, U235, Th232
23 Ag111 pd10M10,ll^ cdiH-lli Tai« АцМ Th232, U238, Bi209
24 cd115m Cd114,Jn115,Cd116,Bi209,Th238,U235
25 Sb124 Sb123, Sn124, Те126, J127, Cs133, Bi209
26 J131 Те131, Те132, Bi209, Th
27 Re189m W186, W189, Os189, Os192
28 Au'98 Au197, Pt198, Hg198, U238
29 Bi209 Ca45, Fe59, Co60, As76, Sr90, Ag111, Sb124, J131
 
всего 10,8% от массы пород земной коры до глубины 20 км. Около 90% изо¬топов в этой массе возникло за счет различных преобразований нестабиль¬ных изотопов за последние 4,5-5,0 млрд. лет.
Химические элементы в своих ядрах состоят в основном из протонов и нейтронов, магическими числами которых являются: по протонам - 2, 8, 10, 14, 20, 28, 40, 50, 58, 82 по нейтронам - 2, 8, 10, 14, 20, 28, 40, 50, 60, 70, 82 и 126
При наиболее устойчивых сочетаниях в элементах протонов и нейтро¬нов они с соответствующими свойствами находятся в главных природных системах, которые приводятся в порядке их эволюционного развития (от ранних к более поздним): сидерофильная, халькофильная, литофильная, гидрофильная, биофильная, нейтральная (самородная), галогенофильная и атмофильная. Наиболее характерным примером превращений вещества явля¬ется процесс, происходящий в живом организме с одним из нестабильных изотопов калия: К40 —» Са40 + Аг40. За счет этого спонтанного процесса воз¬никло более 95% аргона от общего его количества в земных условиях. В ат¬мосфере Земли содержание аргона в настоящее время составляет 1,28%. В организме человека образующийся при этом процессе органогенный изотоп Са40 крайне необходим для постоянного обновления состава костной ткани, состоящей в основном из апатита, т.е. Са3(Р04)2 . (OH,F,Cl). Содержание изо¬топа Са40 от общего количества кальция составляет 96,97%.
Характерно также, что кроме 20 моноизотопов среди 81 стабильного элемента 15 входят в группу редких земель (от церия до лютеция), а 21 пред¬ставлены атомами с четными величинами их масс, тогда как с нечетными их 60. Особо следует отметить, что все 20 моноизотопов имеют нечетные значе¬ния их по массам - от 19 у фтора и до 209 у висмута. В связи с этим необхо¬димо выяснение причин, которые привели к тому, что изотопов с нечетными величинами их масс в 3 раза больше, чем с четными, хотя более естественно следовало-бы ожидать обратных соотношений.
Обобщенные данные по содержаниям 35 химических элементов (от ки¬слорода до серебра) даны раздельно для мужчин и женщин, что обусловлено резким различием их как по содержаниям, так и их значимости в организмах (табл. 3). Наиболее существенные различия отмечаются по таким элементам, как О, С, Н, а также Са, S, Zn и др.
Особый интерес представляют данные по содержаниям и биохимиче¬ской значимости нестабильных изотопов элементов в важнейших органах и системах организма человека (табл. 4). Интерпретация приведенных данных на изотопном уровне позволит более определенно оценить истинную роль многих стабильных и, особенно, нестабильных изотопов в работе наиболее активных органов и систем в человеке. Это касается в основном тех элемен¬тов, чьи разные изотопы относятся как к полезным, так и к более вредным в различных органах и системах. Так, например, к более вредным по свойствам изотопам стабильных элементов относятся в основном Cd113, Sb124, Fe59, Sr89,
Распределение органогенных химических элементов в организме человека
(м - мужчин; ж - женщин)
№№ п/п Элементы Содержание (в г или мг) м / ж Время полувыноса (сутки) Суточное поступление м / ж Время полного обновления (лет, суток) Количество изотопов
Стабиль¬ных Неста¬бильных
1 Кислород 43000/50000 г 14 3000/ 1500 г 200с 3 5
2 Углерод 14750/10000 г 37 200/150г «350с 2 5
3 Водород 7600 / 5400 г 14 280/200г 140с 2 1
4 Азот 2200 / 2000 г 90 15/12г 900с 2 5
5 Кальций 1200г 2100 250/150мг 58лет 6 2
6 Фосфор 680г 350 1/0,7г 9лет 1 6
7 Сера 160г 200 2/1 г Юлет 4 6
8 Калий 160г 60 1,5/1,От 410с 2 10
9 Магний 140г 120 0,3/0,2г 840с 3 6
10 Натрий ЮОг 18 3/2г 66с 1 7
11 Железо 4/2г 2000 14/10мг 350лет 4 6
12 Фтор 2,5г 800 2/1 мг 4050с 1 5
13 Цинк 2/1 г 250 14/10мг 1500с 4 10
14 Кремний 1,0г 100 1/0,7мг 25-500с 3 1
15 Стронций 320мг 900 0,2/0,1мг 10000с 4 4
16 Бром 200мг 10 13/10мг 80с 2 21
17 Хлор 150мг 20 5/Зг «100с 2 1
18 Алюминий 100мг 100 0,7/0,5мг 1000с 1 10
19 Свинец 100мг 10000 0,0006мг 20000с 4 3
20 Медь 50мг 50 0,5/0,Змг 400с 2 10
21 Мышьяк 30мг 10 2/1,5мг 80-100с 1 16
22 Золото 30мг 100 0,015/0,010мг 1200с 1 28
23 Иод 30мг 140 0,3/0,2мг 1200с 1 25
24 Бор 13мг 10 1 мкг 80с 3 3
 
от-
Продолжение таблицы 3
№N
 п.п Элементы Содержание (в г или мг)
м / ж Время полувыноса (сутки) Суточное поступление м / ж Время полного обновления (лет, суток) Количество изотопов
Стабиль¬ных Неста¬бильных
25 Селен 14мг 60 0,1/0,05мг 350с 6 16
26 Марганец 10мг 40 0,05мг 350с 1 8
27 Молибден 10мг 30 0,05мг 350с 6 6
28 Кобальт 10мг 40лет 10 мкг 320лет 1 13
29 Ванадий 10мг 5 10 мкг 40с 1 8
30 Висмут 1,9мг 5 0,01мг 100с 1 26
31 Кадмий 45мг 10-50лет 0,15мг 500лет 5 19
32 Литий 0,7мг 2 0,15мг 800с 3 8
33 Ртуть 0,45мг 30-60 0,02мг 700с 6 22
34 Хром 15мг 60 0,15мг 800с 3 8
35 Серебро «150мг 100 0,07мг 1500с 1 26
Итого: «70000/70000 «3507/1887 93 356
 
Биохимическая значимость наиболее активных нестабильных изотопов химических элементов в органах и системах человека
№№ п/п Органы и системы Более полезные Более вредные
1 Сердце S35, Мп52 и Мп54, Co6U, Na22 и Na24, Р32, С136 и С138, К40 и К42, V48, Си64, J131, Zn64 Fe59, Zn65, Se79, Sr89 и Sr90, Cd113, Sb124
2 Мозг Na22 и Na24, Р32, S35, С136 и С138, К40 и К42, Ca45, V48, Мп52 и Мп54, J131, Си64 Fe5*, Se79, Sr*°,Ag1U
3 Легкие С14, N13, О15, С136 и С138, К4и и К42, Са45, Мп52 и Мп54, Sn124, Au198, J131 H3, Fe59, As76 и As78, Rn201 - Rn224
4 Кровеносная система Na22 и Na24, V48, Br77, Mo100, Sn124, J131, Au198, P32, Fe56 Zn65, Fe59, As76 и As78
5 Костная ткань Na22 и Na24, P32, К40 и К42, Ca45, Co60, Br77, Sn124 Zn65, Sr89 и Sr90, Cd113, Sb124, Ra213-Ra230, Rn201-Rn224
6 Почки P32, S35, CI36 и CI38, К40 и К42, Ca45, V48, Mn52 и Mn54, Co60, Cu64, J131, Au198 Fe5*, Zn65, As76 и As7*, Se79, Ag111, Cd113
7 Печень P32, S35, V48, Co60, Cu64, Mo100 Fe59, Zn65, As76 и As78, Se79, Sr90, Ag111
8 Щитовидная железа Br77, J131, Au198 Zn65, As76 и As78, Sr90
9 Кожная ткань K40и K4 2, Na22 и   Na24 As76 и As78, Se79
10 Глаза J131 As76 и As78, Se79
11 Зубная эмаль F20, Na22 и Na24 Sr89 и Sr90, H3
Наиболее вредными для организма в целом являются: Rn, Ra, Cd, As, Hg, Bi, Se, Ag, Pb, Te,Os, Re, Sr и Sb, со всеми их изотопами.
 
Ag111, H3, Zn65, As76, Se79. Bee элементы с нестабильными свойствами (Rn, Ra, U, Th) более вредны для организма, чем полезны для него. Однако, при этом следует учитывать "чувство меры", которое не стандартно для всех людей. Человек, живущий в районах с повышенной радиоактивностью более адап¬тирован к его условиям, чем живущий в зонах с резко пониженной активно¬стью элементов. Понятия о более вредных изотопах или полезных относи¬тельны, т.к. в организме одновременно сосуществуют все элементы с их изо¬топами.
Только у 81 стабильного химического элемента имеется 284 стабиль¬ных и 264 нестабильных изотопа с "Т" более 10 сек, каждый из которых в той или иной степени либо полезен, либо более вреден для организма в целом.
Основу живого вещества в биофильной системе составляют всего 8-10 химических элементов, на долю которых в среднем по массе приходится (в %): 0-70,0; С-18,0; Н-10,5; Na - 0,6; Mg - 0,4; N - 0,3, атакжеКиР по 0,х, а Са и S - по 0,0х. Только на 5 изотопов приходится: О16 - 48,88; Si28 - 27,20; А127 - 8,05; Са40 - 2,87 и К39 - 2,39, т.е. около 90% от всей массы пород на Земле.
По биохимическим свойствам все важнейшие изотопы химических элементов подразделяются на 5 групп (табл. 1):
1) органогены - их всего 23 с около 50 изотопами;
2) стимуляторы - их около 30 с более 80 изотопами;
3) токсичные - их около 20 с более 50 изотопами;
4) тератогены (способствующие заболеваниям) - их 19 с более 120 изотопами и 5) канцерогены, т.е. приводящие к онкологическим заболеваниям - их око¬ло 30 с более 100 изотопами.
Главнейшей особенностью нестабильных изотопов является величина "Т", т.е. время их полураспада или полупревращения, которые могут состав¬лять от 10 минут для N13 и вплоть до 109 лет как для изотопа К40, являющего¬ся важнейшим органогеном. Так, например, изотопа К40 сохранилось всего около 0,0118% от общего его количества, тогда как изотопа Са40 изобарно возникшего из К40 в настоящее время около 97% от общего содержания кальция в породах Земли. При этом их кларки составляют (в %): для калия - 2,50, а для кальция - 2,96. Если Са40 является стабильным, то для К40 величи¬на "Т" составляет 1,415* 109 лет. Исходя из величины "Т" содержание К40 4,5 млрд. лет назад было почти 0,1%.
Биохимическую значимость химических элементов для живой материи, особенно для организма человека, от более вредных к менее, можно предста¬вить в следующем виде: Rn, Ra, Cd, As, Hg, Pb, Bi, Ag, Se и др. Наиболее ак¬тивными являются изотопы элементов с минимальной величиной "Т", кото¬рыми являются: С138 - 37,3 минуты; К42 - 12,5 часа; Си64 - 12,8 часа; Ag111 - 7,5 суток; J131 - 8,14 суток; Fe59 - 45,6 суток; Sb35 - 88 суток; Мп54 - 290 су¬ток; Со60 - 5,26 лет; Мп52 - 5,7 лет; Sb124 - 60,2 лет и Zn65 - 243,5 лет (табл. 3).
Все эти наиболее активные нестабильные изотопы химических элемен¬тов в организме человека локализуются в основном в его сердце, что и явля¬ется важнейшей и постоянной причиной спонтанности его биения, т.е. пуль¬са. Иного научного объяснения работы сердца пока не найдено, т.к. только нестабильные изотопы органогенных химических элементов способны, неза¬висимо от каких-либо иных причин спонтанно создавать дополнительную энергию для активизации жизненных процессов (табл. 4). Только с помощью естественного научного подхода возможно однозначное решение проблемы зарождения и развития жизненного начала в земных условиях.
Всего 13 элементов составляют основную массу живых клеток в орга¬низме - кислород, углерод, водород, азот, кальций, фосфор, сера, калий, хлор, магний, натрий, железо и фтор. Каждая живая клетка в организме состоит из миллиардов атомов и молекул. В организме человека соотношение неста¬бильных изотопов к стабильным для 29 наиболее активных элементов со¬ставляет как 465 к 188, т.е. содержание нестабильных изотопов почти в 3 раза преобладает над стабильными, что весьма характерно для живой мате¬рии в целом по сравнению с косной. Наиболее показательно в этом отноше¬нии, что у каждого из 5 элементов с одним стабильным изотопом (моноизо¬топы), т.е. у мышьяка, золота, йода, кобальта и висмута на каждый из них приходится соответственно 16; 28; 22; 13 и 26 нестабильных изотопов. Так, например, в организме человека (табл. 3) мышьяка, золота и йода по 30 мг, кобальта - 10 мг, а висмута всего 1,9 мг. Эти 5 элементов, особенно необ¬ходимые организму в столь низких содержаниях, приурочены в нем только к отдельным его органам и системам: йод к мозгу, крови, щитовидке и коже; мышьяк к печени, легким и крови; кобальт к костной системе и печени и др. (табл. 4).
Следует особо отметить, что даже в справочниках часто не приводятся содержания в природных системах таких изотопов, как Р32, Со60, Cu64, Ag111 и Sb124, т.к. их практически очень мало (5-8). Однако содержания многих дру¬гих изотопов с очень низкими их количествами (С136 и С138; К40 и К42; Мп52 и Мп54; Fe59; Zn65 и J131) от 0,01 до 4.10"4% приводятся в обычном порядке.
В связи с проблемой особой роли и значимости нестабильных изотопов в живой материи решается вопрос о первопричинах биения сердца (пульс) у животных, особенно у человека.
Очевиднее всего важнейшей причиной биения сердца (пульс) в орга¬низме животных является изотопно-биохимическая, т.е. от нестабильных изотопов мужского происхождения (сперма).
Это нагляднее всего проявляется в оплодотворенном птичьем яйце, в котором в определенный день высиживания зарождается живое вещество, возникшее за счет активного участия сперматазоидов.
Ниже, в порядке увеличения периодов полураспада (Т) приводятся данные по 14 изотопам 11 нестабильных органогенных элементов:
Си64 - 12,8 часа Ag111 - 7,5 суток
J131 - 8,14 суток Fe59 - 45,6 суток
Со60 - 5,26 лет Р32 - 14,3 лет
Мп52 - 5,7 лет Мп54 - 290 дней
Sb124 - 60,2 года Zn65 - 243,5 лет
С136 - 3,1.105 лет С138 - 37,3 минуты
К40 - 1,4.109 лет К42 - 12,5 часа

Именно от этих нестабильных изотопов 11 химических элементов и зависит в основном активное существование самой живой материи в земных условиях.
Превращения химических элементов в неживой материи и их взаимо¬превращения в живой - основа его постоянного совершенствования, т.к. только за счет этих спонтанно протекающих процессов возникает еще около 40 новых изотопов других элементов (табл. 1).
Таким образом, в результате рассмотрения важнейших аспектов данной проблемы вытекает наиболее очевидная естественная причина возникновения живого вещества из неживой материи. Этой причиной вероятнее всего являлись нестабильные изотопы органогенных химических элементов, которых около 5 млрд. лет назад на Земле было во многие сотни раз больше, чем в настоящее время. Именно за счет их спонтанных распадов и превращений за это время возникло еще более 1000 изотопов, из которых около 500 нестабильных. Их распады и превращения, особенно в участках их локальных концентраций, сопровождались выделением свободной энергии, которая и послужила основой для зарождения живой клетки.
Основу биофильной системы составляют всего 3 элемента - кислород (около 70%), углерод (18,0%) и водород (10,5%), а в оставшиеся 1,5% вхо¬дят все остальные 78 стабильных элементов и все нестабильные элементы с их изотопами. Эти 3 главнейших элемента являлись и являются до настоя¬щего времени наиболее распространенными в породах земной коры; они и послужили на изотопном уровне основной материей для зарождения в ней жизни. Только в те отдаленные времена, при весьма благоприятных сочета¬ниях различных факторов, особенно количественных содержаний и соотно¬шений нестабильных изотопов, которые при своих распадах могли выделять массу свободной энергии, оказалось вполне достаточным для возникновения живого вещества из неживой материи.
Жизнь - есть одна из форм проявления спонтанной активной деятель¬ности нестабильных изотопов органогенных элементов с их обычными про¬цессами изобарных превращений и распадов в живой материи. Наиболее
п
характерными из них являются: 1) превращение азота N в С из атмосферы в легких человека при его дыхании, а также превращения К40 в Са40; Rb87 в Sr87; Re187 в Os187 и др.
В целом только стабильные химические элементы Периодической сис¬темы со всеми их стабильными и нестабильными изотопами, общее количе¬ство которых составляет более 1 000 (при Т более 10 сек) и представляют ос¬нову материального мира. Таким образом, саморазвитие химических элемен¬тов с их превращениями и распадами и привело к широчайшему разнообра¬зию нестабильных элементов и их изотопов. Этот процесс существует и по¬стоянно развивается с момента появления на Земле благоприятных условий для возникновения и саморазвития жизни, т.е. материи, способной к органо¬генным преобразованиям во всех направлениях.
Вполне естественно также, что спонтанное зарождение жизненного на¬чала в яйцах птиц происходит за счет активности нестабильных изотопов ло¬кально сконцентрированных в их желтке в виде сперматазоидов, т.е. от муж¬ского начала. Именно по этой причине живое существо, появившееся из обычного, но оплодотворенного птичьего яйца, независимо от каких-либо иных причин, спонтанно начинает саморазвитие, что и составляет суть жиз¬ни.
По данной проблеме на изотопном уровне опубликованных работ най¬ти не удалось, в связи с чем в литературе к данной работе приводятся лишь некоторые из работ автора, опубликованные как в местных, так и зарубеж¬ных изданиях (1-4), а также справочные данные, в которых имеются отры¬вочные сведения об изотопах, особенно нестабильных (5-8).
Литература
1. Бадалов С.Т. Биохимическая роль и значение химических элементов и их нестабильных изотопов в организме человека. Ташкент, "Горный Вест¬ник Узбекистана", № 1, 2005. с. 93-97.
2. Бадалов С.Т. Биохимическая роль и значимость О и С в живой и кос¬ной материи. Экологический вестник, № 3, 2005, с. 30-32.
3. Бадалов С.Т. Взаимопревращения нестабильных изотопов химиче¬ских элементов как основа живой материи. Труды Международной Конфе¬ренции "Новые идеи в науках о Земле", т.З, S-III, М., 2007, с. 29-32.
4. Бадалов С.Т. Геохимические причины совместного нахождения хи¬мических элементов в природных системах. Горный вестник РУз, № 4 (31), 2007, с. 8-10.
5. Перельман А.И. Геохимия. М., Высшая школа, 1979, 423 с.
6. Сауков А.А. Геохимические очерки. Наука, М., 1976, 556 с.
7. Селинов И.П. Изотопы. T-I; T-II; T-III - 1970, всего 1488 с.
8. Щербина В.В. Основы геохимии. Недра, М., 1972, 296 с.


Рецензии