О перспективах развития геологической науки и её р
И ЕЁ РОЛИ В ФОРМИРОВАНИИ КАДРОВ НОВОЙ ФОРМАЦИИ
Процесс превращения науки в непосредственную производительную силу начался еще в сер. XVIII столетия. Наука стала производительной силой производственного процесса вследствие того, что в основе повышения эффек-тивности производства лежат научный труд, научное открытие и изобретение.
История развития производства показывает, что повышение эффективности производства, увеличение производительности труда, снижение затрат на производство товара невозможно без применения научных достижений
У Дж. Бернала в труде «Наука и общество» находим, что благодаря использованию научных достижений можно добиться расширения автоматизации производства, полного использования материала, сокращения потерь и экономии капитальных затрат в процессе производства, а в результате - снижения себестоимости продукции.
в другой работе, «Наука в истории общества», анализируя взаимосвязь науки и производства, подчеркивает, что изменения в производственных отношениях приводят к изменениям в науке.
Наука современного типа появилась в ответ на запросы развития техники. Совершенствование техники с помощью мышления, логики, эксперимента усилило влияние науки на производство.
Наука как производительная сила оказывает влияние на орудия и средства труда, а также на интеллект и знание самого человека, увеличивая его власть над природой. Она стала выступать мощным катализатором совершенствования и изменения производительных сил.
Этот процесс позволяет заключить, что сугубо теоретические, абстрактные научные исследования могут приносить конкретный практический результат.
В полной мере наука как непосредственная производительная сила сможет реализоваться в высокопроизводительном автоматизированном производстве, когда физические и умственные функции человека будут в основном переданы техническим средствам, созданным на основе достижений науки. При этом надо учесть, что наука становится производительной силой, только преломляясь через личность работника.
Развитие науки и техники служит важной предпосылкой достижения нового качественного состояния общества, осуществления социальных программ, повышения материального и культурного уровня жизни людей.
Превращение науки в непосредственную производительную силу приводит к изменению данного подхода: ценность научного результата зависит от внедрений научных достижений в промышленное производство с целью получения новых материалов и продуктов, удовлетворяющих потребности людей
В целом наука существенно изменила образ жизни человека, оказала влияние на развитие новых технологий. В настоящее время в производстве широко применяются электронные устройства, современные средства связи, получения, хранения и передачи информации. Современное общество, опираясь именно на достижения науки и техники, создает принципиально новые условия для трудовой деятельности человека и возможности для его разностороннего развития.
Более популярны были идеи о неуклонном научно-техническом прогрессе, благодаря которому увеличивается благосостояние людей, создаются предпосылки для будущих коренных социальных преобразований.
«Посредством труда и хороших законов люди сделали Землю более удобной для обитания.
Благодаря развитию техники, производства человек получает возможность полнее осваивать природные ресурсы
Наряду с техническим прогрессом активное взаимодействие человека и природы определяется наукой, которая превращается в этом смысле в непосредственную производительную силу общества:
Можно сказать, здесь раскрывается планетарная (геологическая) сущность человека как преобразователя окружающей среды и как потребителя природных ресурсов.
геологической (планетарной) деятельности человека.
С середины XIX века, со времени выхода работ Ч. Лайеля, Д. Пэджа, Ч Кингсли и, главное, обобщающей монографии Г. Марша «Человек и природа", или о влиянии человека на изменение физико-географических условий природы», стала разрабатываться проблема геологической деятельности человечества методами наук о Земле. Человечеству тем самым было определено место в ряду геологических сил как одному из явлений природы. Г. Марш первым заговорил о непредвиденных вредных последствиях преобразования окружающей среды.«Цель этой книги: указать характер и, приблизительно, размеры изменений, произведенных человеком в физических условиях обитаемой им планеты; раскрыть опасности неблагоразумия и необходимость осторожности, когда дело идет о вмешательстве в широких размерах в непосредственные порядки органического или неорганического мира; выяснить возможность и важность восстановления нарушенных порядков, а также важность и возможность материального улучшения обширных истощенных стран; и наконец, между прочим, разъяснить ту истину, что проявляемая человеком сила, и по роду, и по степени, принадлежит к более высшему порыдку, чем силы, проявляемые другими формами жизни, участвующими вместе с человеком на пиру щедрой природы».
Гигантские преобразования природы и необходимость наиболее полно и с наименьшим вредом для себя использовать природные богатства поставили остро вопрос о детальных научных разработках отдельных аспектов взаимодействия общества и природы.
В нашем веке появились специальные сводки, обобщающие сведения о геологической деятельности людей на планете (В.И. Вернадский, А.Е. Ферсман, Е. Фишер, Р.Шерлок). Советские ученые первыми начали исследовать геохимические особенности деятельности человека — наиболее перспективное и разработанное направление техногеологии (так, по-видимому, можно назвать учение о геологической деятельности человека).
Ученые оценивали геологическую деятельность человека в разных аспектах. Например, Ч. Кингсли, обращал внимание прежде всего на использование человеком природных строительных материалов. А. Финдлей и С. Аррениус писали о значении химии в жизни человека, о синтезе новых материалов, препаратов и т.д, .английский океанолог Д. Мерей, описывая сферы Земли, особо подчеркнул планетарный характер деятельности человека, преобразующего и постигающего разумом окружающий мир
Пожалуй, наиболее полные для своего времени работы о геологической деятельности человека принадлежат английскому геологу Р. Шерлоку и американскому геохимику Е. Фишеру. Так у Р. Шерлока находим, что человек в результате своей трудовой деятельности не только менял свой внешний вид, но активно перестраивал окружающую природу, приспосабливая ее к своим нуждам. Он же проницательно указал на склонность человека не учитывать, что незначительные нарушения естественного баланса ( так называемые «малые катастрофы») могут привести к серьезным отрицательным последствиям.
В это время проявляются новые, более мощные орудия труда, более совершенные технологии, идет освоение новых территорий, складываются новые производственные отношения.
Человечество на основе разума, знаний и морально-этических норм регулирует новый геологический процесс — техногенез.
Термин «техногенез» впервые предложил А.Е. Ферсман: «под именем техногенеза мы подразумеваем совокупность химических и технических процессов, производимых деятельностью человека и приводящих к перераспределению химических масс земной коры. Техногенез есть геохимическая деятельность промышленности человека».
Техногенез — геологическая деятельность человечества, оснащенного техникой; целенаправленный (на основе разума, знаний, научных достижений, материальных и духовных потребностей, морально-этических норм) процесс перестройки биосферы, земной коры и околоземного космоса в интересах человечества.
Прежде всего необходимо помнить, что техногенез — геологическая деятельность человека. Другими словами, то проявление деятельности человечества, которое активно воздействует на природные условия, окружающую среду. Человек выступает здесь как геологическая сила.
Во время первой мировой войны были израсходованы воюющими сторонами многие миллионы тонн снарядов, патронов, взрывчатых веществ. Перекапывались при фортификационных работах огромные массы грунта, сооружались насыпи, траншеи и т.д. Нередко менялся микрорельеф местности. Подобные процессы геологи относят к «военной эрозии». Размеры ее могут быть поистине глобальными.
Еще один аспект глобального техногенеза, связанный с социальными факторами. Для промышленности США не хватает запасов атмосферного кислорода, продуцирующегося на территории этой страны. Значит, США уже сейчас используют запасы кислорода других районов земного шара. Частное проявление техногенеза в капиталистической системе становится фактором глобальным, и недостатки капитализма сказываются на глобальном техногенезе
Современное человечество, раздробленное на государства, раздробленное на классы, существует в пределах единой, пространственно ограниченной биосферы. Единство пространства и времени определяет правомерность обобщенного к техногенезу
Но по отношению ко всей биосфере Земли, по отношению к геологической среде Земли мы имеем суммарное воздействия всех существующих стран, как бы хороши или плохи они ни были. В этом, в частности, видится один из серьезных аспектов мирного сосуществования государств.
Наконец, человек лишь совсем недавно стал замечать и познавать свою геологическую функцию (а частично сознательно регулировать техногенез), т.е. техногенез миллион лет развивался стихийно. Прекратить его мы не можем, если собираемся и впредь жить на Земле, используя природные ресурсы для своего блага. Но мы должны научиться управлять им. А для этого надо изучить его детально и всесторонне.
Тектонические явления — это нарушения природного равновесия в строении земной коры. Причины таких нарушений весьма разнообразны и взаимосвязаны. Они обусловлены главным образом действием геофизических и геологических сил как эндогенного (внутреннего), так и экзогенного (внешнего) происхождения. В последние столетия воздействие человека на поверхностную часть литосферы стало настолько ощутимым, что мы теперь имеем право говорить о появлении тектонических, которые можно назвать антропогенными, т.е. созданными человеком.
. Внешние причины обусловлены, как правило, воздействием поверхностных нагрузок, нарушающих природное равновесие в нижележащих земных массах, и чаще всего создаются инженерно-строительной деятельностью.
2. Внутренние причины возникают при изъятии из недр минеральных веществ. При этом также нарушается природное равновесие, главным образом вышележащих
Влияние инженерно-строительной деятельности
Эта деятельность человека приводит к созданию преимущественно внешних факторов, постоянных переменных. Они представлены в виде дополнительных нагрузок на земные массы и, как правило, вызывают ограниченные по зоне воздействия нарушения.
Когда возводят здания, плотины и другие сооружения, создают условия для возникновения антропогенных тектонических процессов.
Превышение критического предела напряжения приводило к катастрофическим нарушениям типа поверхностных землетрясений. Но это — явления исключительные. Как правило, внешние постоянные нагрузки приводят к постепенным деформациям поверхностных участков литосферы.
Городское, тем более высотное, строительство создает под зданиями зоны сжатия и сдвига. Глубина зон достигает 2-50 м. Под каждым зданием формируется осадочная воронка. Величина осадков колеьлется от 0 до 6 м , чаще всего 0,1—0,3 м. Катастрофические последствия возникают лишь в тех случаях, когда статическая нагрузка превышает сопротивляемость сжатию.
Исследования подтверждают, что не только отдельные сооружения, но и города в целом воздействуют своей массой на поведение верхних участков земной коры. Эти участки периодически опускаются и поднимаются, чаще всего за счет морозного пучения.
Таким образом, постоянные поверхностные нагрузки, создаваемые инженерно-строительной деятельностью, способствуют быстрому изменению строения земных масс верхней части литосферы. При сохранении естественных условий такие нарушения были бы невозможны.
Вибрации — искусственные землетрясения некатастрофического характера. Они могут быть причиной нарушения строения отдельных участков литосферы.
Динамические нагрузки приводят к опусканию в городах и на промышленных площадках не только малых участков поверхности, но и более крупных зон. Установлено, что вибрации городского транспорта могут проникать на глубину до 70 м. Поэтому в некоторых городах Голландии дома, примыкающие к старым автострадам, наклонены в сторону шоссе.
Все шире при строительстве используют взрывы. Их мощность нарастает. Один из крупнейших неатомных взрывов произошел 5 апреля 1958 г. Между о. Ванкувер и Западной Канадой. Здесь в тоннеле, прорытом в большой подводной скале, заложили 1250 т взрывчатки. Подземные толчки от взрыва были зарегистрированы на расстоянии свыше 1000 км. Это сотрясение земных масс привело к нарушению первоначального строения пород в зоне, размеры которой очень велики. Еще более эффективна по своему воздействию термоядерная взрывная энергия. Мощные подземные атомные взрывы вызывают сейсмические колебания, отмечаемые даже в отдаленных уголках земного шара.
Таким образом, нарушения в приповерхностной части литосферы в результате инженерно-строительной деятельности по своим причинам и последствиям могут быть многообразными. Они должны стать объектом специального углубленного изучения.
В природных условиях известным их аналогом являются нарушения, вызванные карстовыми явлениями, суффозями и т.д., при которых возникают провалы и опускания земной поверхности из-за образования подземных пустот. Деятельность человека, связанная с созданием таких пустот, прежде всего проявляется в отборе из недр полезных ископаемых.
Здесь мы имеем дело либо с искусственно созданными пустотами при подземной выемке твердых полезных ископаемых, либо с последствиями удаления жидких или газообразных наполнителей из пустот, ранее существовавших в земной коре.
Этот пример, в котором не учитывалась возможность суммарного воздействия на поверхностную часть Земли, нарушений, вызванных человеком и одновременно стихийными геологическими силами.
В результате искусственного освобождения пустот при эксплуатации подземных вод, жидких и газообразных полезных ископаемых, залегающих, как правило, в осадочных породах, процессы изменения внутрипластового давления влекут за собой цепную реакцию других нарушений: изменяется термический, газовый и геохимический режим в верхней части литосферы.
Совместное влияние инженерно-строительной и горнотехнической деятельности
Человек воздействует на приповерхностную часть литосферы чаще всего двусторонне. Там, где он занимается инженерно-строительной деятельностью, нередко эксплуатируются и недра. Особенно это характерно для горнорудных районов. Подработка застроенных территорий заставляет подчас переносить поселки, а иногда и города на новые места или ставить вопрос о прекращении добычи полезного ископаемого.
Приповерхностные участки на территории таких крупных поселений могут деформироваться вследствие ряда причин. Это добыча строительных полезных ископаемых и возведение подземных сооружений, понижение уровня грунтовых вод при водоснабжении, сжимание и разрыхление земных масс под влиянием осушения и увлажнения или разложения органических веществ, количество которых все время возрастает в так называемых культурных отложениях.
Действие статических и динамических нагрузок. Под действием веса сооружения образуются осадочные воронки, которые распространяются за пределы зданий на десятки метров. Динамические нагрузки от транспорта распространяются вдоль дорог. На небольших участках сказывается действие вибрационных и других ударных механизмов.
Изменились гидродинамический, химический и температурный режимы водоносных горизонтов, переместились области питания, стока и разгрузки вод. Это в свою очередь привело к тому, что реки на отдельных участках из естественной дренажной системы превратились в источники питания подземных вод.
Таким образом, мы должны учитывать, что инженерно-строительная и горнотехническая деятельность вызывает изменения не только в строении горных масс, но и в их составе.
Чарльз Лайель, обобщая геологические факты и идеи, отметил в числе прочих геологических агентов и человечество
Такова главная особенность человечества как геологического агента: при собственной ничтожной биомассе с помощью техники оно владеет ( сознательно или бессознательно) мощностями, превышающими энергетические возможности всех живых организмов Земли, вовлекая в движение массы вещества более значительные, чем перемещают все остальные эрозионные геологические силы.
Техника почти бесконечно расширила приспособительные возможности человека, позволив ему существовать и на морском дне, и на километровых глубинах земной коры, и в космическом пространстве, и на Луне. По спектру охвата разнообразных природных условий человек с помощью техники превзошел все остальные живые существа вместе взятые.
о цели, которую мы преследуем, становясь придатком техники? Цель эта — собственное благо. Можно сказать, мы создаем технику, которой вынуждены отчасти покоряться для того, чтобы она работала на нас, перестраивая окружающую среду.
Современная цивилизация несравненно теснее связана с техникой, чем прежние. Создавая электронно-счетные машины и автоматические системы, помогающие управлять механизмами или процессами, мы становимся еще более зависимыми от техники, которой управляем с помощью техники. Создавая технику и управляя ею, мы в то же время сами, сознательно или бессознательно, соотносим с ней свои судьбы, надежды, жизни.
Природные ресурсы не безграничны. Плацдарм жизни имеет конкретные пределы. Живые существа размножаются в геометрической прогрессии, и каждый вид потенциально способен за сравнительно короткий срок охватить всю область жизни. Возникает необходимость в игре, в регуляции, в динамичном постоянном приспособлении к условиям среды и к поведению всех остальных партнеров по «игре жизни».
Человечество — не исключение. Оно тоже участвует в «игре жизни» и тоже вынуждено пользоваться богатствами природы. Но в отличие от всех других существ человек создал себе могущественного помощника, робота — технику.
Техника каменного века, оставаясь продолжением органов чувств и действий человека, способствовала достижению нашими далекими предками биологического могущества. Человек, вооруженный орудиями труда, трудовыми навыками и взаимопомощью, добился господства над всеми другими живыми существами. Он противопоставил себя и неорганической природе, и всем остальным живым существам, став как бы третьим партнером в игре (взаимодействии) геологических сил на поверхности Земли.
Существует «даровая» кладовая энергии — солнечное излучение. Ею пользуется жизнь. А то, что «отнимается» у неорганической природы, вновь возвращается, благодаря налаженной системе круговоротов. С органическими остатками окружающая среда обогащается и солнечной энергией, ассимилированной живым веществом. Следовательно, плацдарм жизни не только не скудеет, но и расширяется за счет космической энергии. Создается возможность для дальнейшего расцвета жизни и для более крупных ее «выигрышей» в игре с Природой.
За последние столетия технические системы поглощают и вырабатывают огромные количества энергии.
Мы привычно относимся к технике как к нашему рабу, покорному исполнителю нашей воли. И вследствие этого попадаем в рабскую зависимость от техники, превращаемся в ее придаток, за иллюзию власти расплачиваясь реальной своей властью.
Интересы человечества нередко вступают в конфликт с «интересами» живого вещества, окружающей среды и с некоторыми результатами техногенеза. Тогда начинают исчезать отдельные виды животных, гибнут леса, загрязняются реки, терпят лишения люди, выходит из строя техника. Создаются трудные ситуации, выход их которых найти чрезвычайно трудно из-за сложности взаимосвязей и противоречивости некоторых осознанных или бессознательных целей партнеров.
А техногенез удваивает свою мощь в считанные десятилетия (теперь уже в считанные годы). По сравнению с природными процессами он идет со скоростью взрыва, сплошь и рядом круша сложившиеся природные объекты, переиначивая течение геохимических реакций, активизируя инертные зоны…
Современная техника, достигшая небывалой мощи, немыслима без людей. Действующая техника предполагает явное или неявное присутствие человека, включает в себя человека как необходимый, важнейший компонент.
«Мысль не есть форма энергии, — писал В.И. Вернадский. — Как же она может изменять материальные процессы?»
Действительно, техногенез выступает как геологическая сила, приводящая в движение гигантские массы вещества. А силой мысли не сдвинуть и песчинку. Мысль бесплотна. Она формирует сознание человека, помогает ему лучше раскрыть свои возможности, открывает ему новые пути освоения мира. Она сказывается на его поступках и действиях, направляя деятельность человека. Эта деятельность, в свою очередь, тысячекратно усиливается с помощью техники. Человек остается связующим звеном между духовным миром идей и материальным миром геологической реальности.
? Или именно техногенез как материальный фактор бытия определял развитие науки как элемента сознания?
А. Эйнштейн считал, что задача ученого — «выведать у природы четко формулируемые общие принципы, отражающие определенные общие черты совокупности множества экспериментально установленных фактов». Современная наука связана с теоретическими исследованиями, с познанием мира, с логическими системами, классифицирующими факты и находящими закономерности в этих классификациях; с личностями и коллективами, осуществляющими эту работу.
По отношению к техногенезу наука выполняет несколько функций.
В форме трудовых навыков, опыта, здравого смысла она сопровождает и предопределяет техногенез на протяжении всей его истории.
В форме теоретических обобщений наука открывает возможности для дальнейшего развития техногенеза.
В форме особой, духовной деятельности наука удовлетворяет потребности человечества в познании, осмыслении окружающего мира и самого себя.
мощь техногенеза и вызываемые им непредвиденные, вредные для человека последствия заставляют уточнять, дополнять социальный заказ науке. На первый план постепенно выходит функция науки, связанная с регуляцией техногенеза, с управлением геологической деятельностью человечества.
человеческая деятельность отличается от деятельности биологических видов тем, что она основана на знании, разумном планировании действий. Она предваряется практическим знанием, навыком, опытом и служит основой для глубоких теоретических обобщений, которые открывают для нее новые перспективы при технической реализации достижений науки. Техногенез призван удовлетворять потребности человека — физические и духовны
Если бы техногенез всецело зависел от науки, регулировался ею на основе точных знаний и расчетов, то мы были бы избавлены от множества трудных и нерешенных проблем нашего взаимодействия с природой, которые стоят сейчас перед нами
Техногенез выступает как бы отражением человечества, его проекцией на плоскость геологических процессов. Изучая техногенез, мы сначала все дальше отходим от человека, выявляя объективную сущность природного явления. Затем неизбежно возвращаемся к человеку, если всерьез рассчитываем найти средства к управлению великим геологическим процессом, нами вызванным.
Последнее место в этом перечне, но не последнее по значению занимает проблема пропаганды научных идей и знаний. Когда речи идет о человечестве, науке, технике, природе, это касается каждого из нас. Не только потому, что нам требуется действовать разумно, сознательно, объединено.
В последние годы ученые все чаще обращают внимание на процессы, вызванные активной деятельностью человека на Земле. «Прогнозы показывают, что если в ближайшие годы не будут приняты самые энергичные меры, ухудшение качества окружающей среды может стать препятствием дальнейшего развития производительных сил общества». Следовательно, опережающее развитие науки уже поставило перед практикой актуальную задачу. Ее суть в необходимости перехода к иной форме связи между общественным производством и природой. Использование ресурсов, особенно невозобновимого минерального сырья, необходимо переводить на замкнутый (безотходный) цикл. Мы должны научиться управлять им, чтобы достигнуть правильного соотношения между быстрым развитием технологии производства и максимальным сохранением естественной среды.
Наступило время практического решения ряда взаимосвязанных проблем.
1. Измерение качества окружающей человека среды и качества технологии, преобразующей ее. Это прежде всего относится к тому, что дает нам литосфера — фундамент, на котором, как было показано, развивается общество.
2. Экономико-технологическая оценка природных ресурсов, в первую очередь минеральных.
3. Разработка долгосрочных программ рационального пользования природой, особенно компонентами недр.
соотечественник В.И. Вернадский. Он, в частности, говорил о том, что наука является той силой, которая "подымет и создаст в значительной мере геологическое значение культурного человечества". Определяя с этих позиций роль науки в жизни общества, Вернадский писал, что в XX в. "впервые в истории человечества мы находимся в условиях единого исторического процесса, охватившего всю биосферу планеты.
Свидетельство о публикации №225101801758