Часть вторая: Союз геологии и генетики
У кого-то может сложиться мнение, что агромайнинг при своем развитии грозит перерасти в то, во что превратилась отрасль производства биоэтанола. Это когда большие площади выделяются для производства культур, не связанных с продовольствием. Критики биоэтанола недовольны тем, что в условиях сокращения плодородных земель (из-за безответственного хозяйствования) мы много пищевых ресурсов отвлекаем на производство горючей жидкости. Дескать, «кормим» автомобили из сахарного тростника и кукурузы, в то время как миллионам людей не хватает еды.
И вот к этому ко всему прибавляется фермерская металлургия, претендующая на свою долю земли. Не слишком ли это расточительно и не слишком ли безответственно в отношении природы, когда и без того под новые пашни вырубаются миллионы гектаров лесных угодий – «легких планеты»?
На самом деле в случае агромайнинга такой опасности не предвидится. Это направление уже в силу своих физико-биологических особенностей не вписывается в логику хищнической индустрии. Дело в том, что для коммерчески выгодного агромайнинга далеко не все поля подходят. Для промышленного культивирования упомянутых выше гипераккумуляторов менее всего привлекательны как раз те почвы, где с успехом растут «нормальные» культуры. Чтобы получить биомассу с высокой концентрацией металлов, необходимо, чтобы этих металлов было много в почве. Особо хороши для этого территории, оставшиеся после добычи. Никому не придет в голову создавать там плантации пищевых культур. Как раз для этих «гиблых» мест больше всего напрашиваются гипераккумуляторы. Они как бы созданы самой природой для того, чтобы «подчищать» хвосты традиционной добыче.
В свете сказанного у фермеров, чьи земли находятся вблизи разработок полезных ископаемых, появляется возможность диверсификации. Они могут приобретать участки, загрязненные металлами, под агромайнинг. То есть не обязательно специализироваться исключительно на выращивании традиционных пищевых культур. Точно так же не обязательно специализироваться только на агромайнинге. Вполне рационально сочетать и то, и другое. Освоение технологий производства «биологической руды» даст фермерам возможность получить прибыль, дополнительно используя земли, которые раньше считались бросовыми. Да, «выращивание» металлов – пока еще непривычно дело, но оно может оказаться даже более прибыльным, чем выращивание известных зерновых или технических культур вроде масличной пальмы.
Исследования, проводимые еще десять лет назад, дают на этот счет следующие цифры. При культивировании гипераккумуляторов для извлечения никеля фермер может рассчитывать на получение с одного гектара 5 – 10 тонн сухого вещества, содержащего как минимум 2% никеля. Это дает нам 100 – 200 кг чистого никеля с гектара. Много этого или мало с точки зрения рентабельности? Для сравнения, в Индонезии урожай риса премиум-класса на хороших плодородных почвах приносит фермеру 850 долларов с гектара в год. В то же время агромайнинг на местных почвах с превышенным содержанием никеля может принести тысячу долларов с гектара в год. А в случае резкого повышения спроса на этот металл выручка окажется еще выше. В этом плане агромайнинг можно рассматривать как вполне перспективное направление в сельском хозяйстве некоторых стран, располагающих такими почвами.
Здесь важно подчеркнуть, что бездумного расширения таких вот «металлических» ферм не предполагается хотя бы по той причине, что рентабельное выращивание гипераккумуляторов на одном и том же участке ограничено во времени. Как правило сроки здесь укладываются в 30 – 60 лет. Это тот период, когда растения «выкачают» значительное количество металлов из почвы, после чего их процентное содержание в составе растений начнет резко падать. Однако при этом вы таким путем восстанавливаете плодородие загрязненных участков, которые станут пригодными для «нормального» фермерства.
Кстати, если говорить о той же Индонезии, то сегодня - на фоне растущего спроса на никель - на островах началась настоящая никелевая лихорадка (о чем мы писали). Поскольку местные почвы содержать большой процент никеля прямо в верхнем слое, ее банально сгребают и отправляют на обогатительные комбинаты. Какой вред при этом наносится экологии, говорить не приходится. Причем, страдают не только участки суши, но также и прибрежные воды, куда сливают отходы с обогатительных предприятий. Как мы понимаем, если бы никель здесь добывали методом агромайнинга, таких проблем удалось бы избежать.
К сожалению, биологические методы добычи только-только начинают свой путь, а потому еще мало известны и недостаточно опробованы. Пока еще слишком мало примеров, наглядно демонстрирующих впечатляющие результаты. Первые полевые испытания «растительной» добычи провело в 1994 году Бюро горнодобывающей промышленности США в Неваде. Испытание проводилось на почве с содержанием никеля 0,35%, что значительно ниже экономически приемлемого уровня для традиционных методов. Тем не менее, было показано, что даже с таких почв можно получить «урожай» в 100 кг никеля с гектара, что будет сопоставимо с доходностью при выращивании традиционных культур.
Самые крупные полевые испытания «металлических» ферм были проведены компанией Econick в Албании на участке в пять га. Еще один крупный проект реализуется в Малайзии на площади до 20 га. Команда исследователей ставит своей задачей подбор видов растений-гипераккумуляторов, идеально подходящих для каждой конкретной местности. Главные параметры отбора – высокие темпы роста с максимальным накоплением металлов. В Европе, как правило, для этого используются небольшие кустарники, способные дать до 250 кг никеля с гектара. Но в тропиках чаще выращивают деревья-гипераккумуляторы.
В настоящее время «под прицелом» находятся почвы, содержащие повышенное количество железа, кобальта, хрома и никеля (обычно они находятся в местах повышенной вулканической активности). Таких участков достаточно много. Использовать их для выращивания обычных сельскохозяйственных культур рискованно как раз из-за повышенного содержания металлов. В то же время их концентрация слишком мала для того, чтобы организовать здесь добычу ископаемых. В этом случае посадки растений-гипераккумуляторов кажутся идеальным решением. С одной стороны, это позволило бы поставить на рынок дополнительное количество названных металлов, очень ценных для современной промышленности. С другой стороны, вы улучшаете состав почвы, делая ее более пригодной для «нормального» фермерства.
Параллельно ученые пытаются выяснить внутренние механизмы гиераккумуляции на генетическом уровне. Если данный процесс будет досконально изучен, то появится возможность создавать высокопродуктивные сорта методом геномного редактиврования. Этот союз генетики и геологии выглядит весьма необычно, хотя совершенно неудивительно для нынешней эпохи, где все прорывные направления создаются на стыке различных научных дисциплин. Так что, если говорить о биологических методах добычи, то это весьма перспективная технология и при этом - самая что ни на есть «зеленая».
Николай Нестеров
- Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы отправлять комментарии