Жизнь из машины

В лабораториях бьются искусственные сердца, молекулярные компьютеры играют в крестики-нолики, а крошечные медицинские роботы учатся взаимодействовать между собой внутри наших тел. Люди всегда мечтали подражать природе, и теперь это получается у них все лучше. «Чердак» отбирает самые интересные бионические новости, чтобы вы не потерялись в этом новом, странном мире.

Есть одна старая страшилка, в которой компьютерный вирус заражает живой организм и, например, стирает его воспоминания. Сложно представить, как это сделать, но вот принципиальную возможность в каком-то смысле обратной схемы совсем недавно показали американские ученые, которые превратили молекулы ДНК в прототип простейшего компьютерного вируса.

Для этого они взяли одну из популярных компьютерных программ с открытым кодом, используемую при секвенировании генома, и внесли в нее такие изменения, что она смогла производить переполнение буфера (то есть могла записывать данные за пределами выделенной для ее работы памяти, а значит, вносить туда какие-нибудь вредоносные инструкции — этот подход часто используют компьютерные вирусы). Дальше ученые спланировали, какие молекулы ДНК будут активировать эту ошибку, синтезировали их и попытались секвенировать: в 37% экспериментов это действительно вызвало переполнение буфера, то есть часть данных о последовательностях ДНК в зашифрованном виде было записано вне памяти специальной программы.

Конечно, у этой работы пока много оговорок. Во-первых, исследователи только показали теоретическую возможность создания подобного компьютерного вируса (можно придумать такую последовательность ДНК, что при секвенировании она заложит в память компьютера вирусные инструкции), но на практике его не сделали. Во-вторых, они внедрялись в компьютер через специально «ухудшенную» программу для секвенирования (но параллельно показали, что аналогичные возможности использовать эту уязвимость есть у трех других аналогичных программ). И в-третьих, их подход даже теоретически подходит только для очень специфических случаев: ДНК-последовательность, атакующая программу для секвенирования, должна быть достаточно короткой (для того чтобы ее не порезал на части секвенатор) и сбалансированной (соотношение аденин/тимин и гуанин/цитозин нуклеотидов в ней должно меняться в определенных узких пределах, иначе такая молекула ДНК свернется и не будет секвенирована).

Поэтому сами исследователи подчеркивают, что их работу стоит воспринимать скорей как предупреждение: если со временем техники секвенирования будут становиться все более мощными и общедоступными, то такая незакрытая уязвимость может выстрелить очень громко.

С помощью компьютерных вирусов на ДНК можно будет красть разные данные из лабораторий, подделывать результаты генетических экспертиз или, например, незаметно портить ГМО-продукты.

А если представить, что техника секвенирования станет доступна в домашних условиях, то фантазия разыгрывается даже еще больше: покупаешь в магазине какой-нибудь продукт и хочешь проверить его генетический состав, а вместо этого получаешь компьютерный вирус.

Мир бактерий живет в невероятных темпах. Возьмем каплю воды из лужи, посмотрим на нее под микроскопом и увидим тысячи микроорганизмов, которые постоянно перемещаются в абсолютно случайных направлениях. В каком-то смысле это живое топливо: если обуздать этот хаос и направить все бактерии в одну сторону, то энергии их движения хватит на многое. Похожую вещь в июле сделали итальянские ученые: они заставили кишечные палочки e. coli вращать лопасти миниатюрных моторов, как вода вращает жернова водяных мельниц.

Микромоторы были сделаны из пластика и выглядели следующим образом: в центре вертикальная ось, на которую насажен миниатюрный ротор диаметром в 7,6 микрон и толщиной в 3,7 микрон — полый диск, объем которого разделен перегородками на 15 маленьких камер, в каждую из которых помещается ровно по одной e. coli (при этом «тело» кишечной палочки находится полностью внутри камеры, а жгутик, вращение которого и обеспечивает движение кишечной палочки, — снаружи). Также вокруг ротора была сделана еще одна радиальная оболочка с насечками, направлявшими кишечные палочки так, чтобы они заходили внутрь своих камер головами вперед.

 Nature Communications Исследователи сделали несколько десятков таких моторов и добавили к ним «топливо» — суспензию кишечных палочек. Всего за две минуты бактерии заполнили около 90% камер и за счет хаотичных движений своих жгутиков начали вращать ротор так, что максимальная скорость вращения микромоторов достигала около 15 оборотов в минуту.

Так, конечно, не могло продолжаться вечно. Для вращения жгутиков, как и для работы любых других механизмов, тоже нужна энергия, которую бактерии получали за счет переноса протонов из внешней среды (грубо это можно сравнить с любым электрическим прибором, работающим за счет направленного переноса электронов, то есть электрического тока). Но здесь исследователи пошли на хитрость: они модифицировали гены e. coli таким образом, что бактерии стали производить фотоактивный белок протеородопсин, перекачивающий протоны из внешней среды за счет энергии солнечного излучения. Так ученые сильно расширили свои возможности: во-первых, они могли поддерживать работу микромоторов с помощью света, а во-вторых, меняя интенсивность излучения, научились регулировать и синхронизировать скорости их вращения.

Конечно, прямо сейчас применить такую систему где-нибудь на практике затруднительно, но в будущем все возможно. Сами авторы отмечают, что их микромоторы, вращаемыми «рабами"-бактериями, могут пригодиться для создания разных медицинских микроботов или систем адресной доставки лекарств.

Наши роботы уже неплохо ходят, ползают, плавают и даже бегают, но как-то совершенно не умеют расти, например, как лианы: мы просто не привыкли, что этот «растительный» способ передвижения тоже вполне подходит для перемещения в пространстве. Исправляют ситуацию американские ученые из Стэнфорда и Калифорнийского университета, которые создали мягкого робота, способного вырастать более чем в 250 раз и так пробираться сквозь самые труднодоступные места.

Выглядит новый робот как легкая мягкая трубка, которая разжимается под действием воздуха. Ее изначальная длина составляет 28 сантиметров, а максимальная — 72 метра. При этом направление роста робота можно менять, регулируя интенсивность подачи воздуха в полости с разных сторон трубки, а спереди робота установлена камера, по картинке которой можно направлять рост трубки.

Этот робот хорошо показал себя в испытаниях. Он сумел проползти по липкой бумаге, клею, отвесной ледяной стене и даже гвоздям (с постепенным раскрытием трубки перемещается только его передняя часть, а вся остальная конструкция остается на месте, поэтому, хотя тело робота и получало проколы, оно все равно не сдувалось, так как сами гвозди и закрывали эти отверстия). При этом в передней его части кроме камеры был установлен сенсор углекислого газа, который продолжал работать после всех перемещений. В других испытаниях робот подлез под дверью, поднялся, закрутился вертикально вверх спиралью на несколько метров и даже смог подползти под 100-килограммовый ящик, чтобы потом приподнять его.

Исследователи говорят, что их разработку можно использовать при различных чрезвычайных ситуациях, когда нужно быстро пробраться через завалы и найти выживших людей (в этом может как раз помочь датчик углекислого газа) и хотят развивать свою технику. Они планируют сделать аналогичного робота, накачиваемого не воздухом, а водой (снова для работы в завалах и, соответственно, доставки воды в труднодоступные места), и миниатюрного растущего робота длиной в два миллиметра для работы внутри человеческого организма.

Выглядит новый робот как легкая мягкая трубка, которая разжимается под действием воздуха Было бы очень здорово сделать биокомпьютеры — миниатюрные системы на основе биомолекул или клеточных органелл, которые могут производить точно такие же вычисления, какие делает обычная электроника, и по их результатам регулировать работу живых организмов, внутри которых, собственно, помещены биокомпьютеры. Сейчас ученые предлагают разные компоненты, на основе которых можно было сделать подобную электронику. Например, в июле американские исследователи показали, что простейшие вычисления и логические операции можно делать с помощью молекул РНК.

Для этого исследователи использовали структуры, называемые рибопереключателями — это одноцепочечные молекулы РНК, которые могут находиться в двух состояниях. По умолчанию они «выключены» — свернуты в пространстве таким образом, что по ним невозможно синтезировать белок, но в присутствии некоторых веществ (например, коротких антисмысловых РНК или других биомолекул, образующих связи с изначальной цепочкой РНК) они разворачиваются и, соответственно, «включаются», то есть по ним снова можно синтезировать белок.

Такие рибопереключатели по умолчанию нужны кишечной палочке, чтобы регулировать работу некоторых генов. Однако для того, чтобы запустить на них биовычисления, ученые модифицировали e. coli таким образом, что по молекулам РНК синтезировались различные флуоресцентные белки.

Дальше они показали, что прямо внутри бактерий можно проводить простейшие вычисления, в которых входными сигналами будут концентрации антисмысловых РНК, а выходными — интенсивность свечения флуоресцентного белка (в классических полупроводниковых схемах и входные и выходные сигналы — это электрические токи). К примеру, сделали кишечные палочки, которые выполняют логическую операция ИЛИ: если к культуре e. coli добавляли определенные антисмысловые РНК A и B (как вместе, так и поодиночке), то активировалась выработка зеленого флуоресцентного белка, а если в среде отсутствовало и вещество A, и вещество B, то синтез белка не шел.

Таким же образом исследователи закодировали и некоторые другие логические операции, а также сделали алгоритм, работающий сразу с двенадцатью входными сигналами. Теперь авторы говорят, что подобные вычисляющие системы можно «имплантировать» и в другие живые бактерии, чтобы, например, контролируемо производить лекарства или топливо.

Кроме компьютерных вирусов на ДНК, бактериях, вращающих микромоторы, растущего мягкого робота для работы в завалах и РНК-вычислителях, работающих внутри кишечных палочек, в июле и августе было много и других интересных бионических новостей. В геном бактерий записали видео со скачущей лошадью, из гидрогелей сделали плотную как шелк искусственную паутину, слизевик Physarum Polycephalum сымитировал сеть древнеримских дорог, а роборыбы помогали изучать агрессию среди рыбок сиамских петушков. Впереди еще много всего интересного!

Михаил Петров

Союз теплофизики и растениеводства

Года три назад общался с одним итальянским архитектором, который выразил уверенность в том, что новые технологии позволят сибирякам прекрасно обустроиться на своей земле. «Здесь можно жить не хуже чем в Европе, и переезжать никуда не нужно будет», – пояснил собеседник. По его мнению, современные достижения в области энергосбережения, различные «зеленые технологии» позволят создать у нас сопоставимый уровень комфорта.

В данном случае, говоря: «не хуже чем в Европе», мы имеем в виду не только производство, сферу обслуживания, уровень технического оснащения наших жилищ или инженерную инфраструктуру. Мы имеем в виду и уровень сельского хозяйства. Сибирь традиционно воспринимается как суровый регион, якобы несовместимый с биоразнообразием и нормальным растениеводством. Отсюда продуктовая зависимость от других, более теплых регионов и стран напрашивается как бы сама собой. И несмотря на то, что дачники разрушают этот стереотип, он до сих пор сохраняется на уровне подсознания.

Когда я сказал нашему итальянскому гостю, что новосибирские дачники собирают со своих крохотных участков томаты и огурцы ведрами (а ведь это – южные, теплолюбивые культуры), он пришел в неописуемый восторг.

Когда же я ему показал фотографии виноградных кустов с огромными гроздьями, выращенными на таких же дачных участках под Новосибирском, его восторгу не было предела. Действительно – «не хуже чем в Европе».

Но есть здесь один нюанс: особая, сибирская агротехника, недостаточно еще поддержанная научно. Причем я говорю сейчас не о специальных исследованиях в области овощеводства и садоводства. Как показывает опыт, в Сибири для успешного выращивания фруктов и овощей необходимо хоть немного обладать знаниями в области… теплофизики. Наши любители нарабатывают эти знания спонтанно, не опираясь на специальные разработки и научные рекомендации. Специалисты же пока еще обходят данную тему стороной, однако ее актуальность нельзя переоценить.

У многих садоводов Сибири получается вырастить богатый урожай на своих виноградниках Попытка «скрестить» теплофизику с растениеводством была сделана во время Третьей конференции с международным участием «Энерго- и ресурсоэффективность малоэтажных жилых зданий», которая состоялась в марте этого года в Институте теплофизики СО РАН. Как связана тема малоэтажного строительства с темой овощеводства и садоводства, догадаться не сложно. Речь идет, в первую очередь, о приусадебном хозяйстве, играющем не последнюю роль в жизни наших граждан. Причем, касается это не только селян. Так, вокруг Новосибирска и в самом городе зарегистрировано более 400 тысяч дачных и садовых участков. То есть немалая доля горожан вовлечена в сельхозпроизводство. И любой из нас, кто имел дело с землей, знает, что понятие «энергоэффективности» может трактоваться гораздо шире, чем принято думать.

Приведу несколько простых и убедительных примеров. Так, возьмем обычные парники и теплицы. Начну с того, что они важны не только для Сибири. Как рассказал мне сотрудник Сибирского центрального ботанического сада СО РАН Юрий Фотев, тепличное хозяйство очень хорошо развито и в теплых странах, особенно – в Китае. Самое интересное, что теплицы возводят там даже в южных регионах, находящихся почти в тропических условиях. И так происходит далеко не случайно, поскольку в теплицах урожай с одного квадратного метра площади значительно выше, чем в открытом грунте.

Если же говорить о Сибири, то здесь китайский пример окажется как никогда востребованным. И в наших краях проблема энергоэффективности распространяется на теплицы точно так же, как на жилые и прочие здания. Причем вопрос касается не только отопления теплиц (а именно – чем топить и как топить?). Главный вопрос в том, как эффективно использовать саму энергии. Грубо говоря – куда ее направлять? Как добиться высокого «КПД»? В этом случае вопросы энергоэффективности необходимо тесно увязывать с вопросами агротехники. Например, в грунтовых теплицах у нас традиционно нагревают воздух (как и в квартирах).

Опыт же показывает, что необходимо вести нагрев через почву. Кстати говоря, в Сибири именно холодные почвы снижают урожайность овощных и плодовых культур. Мы сейчас не говорим о круглогодичном выращивании. Речь идет о том, как сделать сезонное выращивание более продуктивным.

Юрий Фотев ссылается на проведенные исследования, которые показали, что увеличение температуры почвы в зоне корнеобитаемого слоя значительно повышает урожайность тыквенных культур. Если покрыть почву прозрачной пленкой, то ее средняя температура (согласно исследованиям) повышается примерно на два градуса Цельсия. И этого уже немало. Во всяком случае, эффект сразу становится заметным.

Полагаю, что специалисты в области теплофизики могли бы предложить целый ряд вариантов для такого прогрева в условиях защищенного грунта. В том числе – с использованием специального энергосберегающего оборудования. Так, специалисты ИТ СО РАН уделяют серьезное внимание использованию в энергетике солнечных модулей и солнечных коллекторов (о чем мы неоднократно писали). Но в основном всё это распространяется на сферу жилищно-коммунального хозяйства. Почему бы не рассмотреть варианты использования тех же солнечных коллекторов в тепличном хозяйстве? По словам Юрия Фотева, в зарубежной практике можно найти немало таких примеров. У нас тоже можно найти что-то подобное, но чаще всего представленные варианты прорабатываются на заказ для любителей. И распространения они еще не получили.

Серьезное развитие таких систем (на профессиональном уровне) произойдет только тогда, когда наши растениеводы и теплофизики найдут здесь общий язык. Первые плохо разбираются в современном оборудовании, вторые не разбираются в агротехнике. А ведь любая теплица, подобно машине, создается для определенных задач. Очень важно, что конкретно вы будете выращивать и каким способом (а способов также много). Поэтому техническое решение по использованию оборудования должно быть отработано под определенные «режимы». Это касается не только тепла, но и освещения. Какую тепловую и электрическую мощность нужно выдать на один кубометр теплицы, какие энергетические системы использовать, где и как их разместить? Всё это желательно выдать в виде готовых технических решений. Мало того – создать целую линейку таких решений – от небольших «дачных» вариантов до солидных тепличных комбинатов для профессионалов.

Надо ли говорить, что это – чисто «рыночная» тема? То есть такие разработки легко коммерциализировать. И даже не потребуется помощи со стороны государства (как происходит с крупными инфраструктурными проектами). Развитие данного направления вполне возможно за счет «частников». Сегодня представители Ассоциации экспертов по экотехнологиям, альтернативной энергетике и экологическому домостроению (а в их число входят специалисты ИТ СО РАН) рассматривают возможность создания круглогодичных вегетариев для владельцев частных домов. Первые проекты, как мы сообщали, наши ученые намерены реализовать на Ольхоне. Нетрудно предположить, что если опыт окажется удачным, его можно применить и в Новосибирской области.

Кстати, заметим, что решая вопрос энергоэффективности индивидуального жилья, мы косвенно содействуем созданию небольших частных теплиц. Ведь грамотно решив вопросы энергосбережения, часть «сэкономленной» энергии можно при желании направить на обогрев придомовой теплицы. Что такое 10-15 квадратных метров, выделенных для выращивания растений? Даже при самом скромном подсчете это даст вам примерно 40-50 кг овощей в месяц! Конечно, при условии, что дело поставлено грамотно. Таким образом, владелец дома, вложив деньги в такую теплицу и решив вопрос с энергоэффективностью, способен обеспечивать себя овощами круглогодично. В Сибири! И это уже совсем не фантастика.

Вопрос только в том, как это всё обустроить? Сегодня готовых технических решений, подкрепленных научно, встретить практически невозможно (как ни странно). Но у сибирских ученых достаточно компетенций, чтобы заполнить этот пробел. И надеемся, что указанная тема в скором времени станет популярна в нашем академическом сообществе.

Олег Носков

Перспективы для малой энергетики

Как мы знаем, сколько ни говори: «халва», во рту слаще не станет. Такой «халвой» у нас стали разговоры о привлечении инвесторов. Говорят об этом много, однако есть фундаментальная проблема, перечеркивающая все благие намерения на этот счет – состоянии энергетического сектора города и области. Высокие тарифы на электричество и главное – высокая стоимость подключения к сетям, существенно портят всю картину. Причем данная проблема не решается по щелчку пальца, с помощью приказов и пожеланий. Проблема, подчеркиваю, имеет фундаментальный характер и решается только на пути инновационного преобразования всей энергетики.

Мы уже неоднократно писали о важных прецедентах для нашего города, связанных с созданием небольших автономных ТЭС. Напомним, что один такой энергоблок находится в Первомайском районе Новосибирска, другой – в Кировском районе. Это, кстати, одно из альтернативных решений, принятых в условиях тотального господства монополистов на энергетическом рынке НСО. Пока еще они не делают погоды ни в регионе, ни в городе, однако создание таких объектов, образно говоря, есть та маленькая «искра», из которой однажды «возгорится пламя».

Не так давно можно было узнать о работе указанных энергоблоков, что называется, из первых рук. Эту тему раскрыл один из участников форума «Городские технологии – 2017», директор департамента энергетики и ЖКХ УК «Концерн-Сибирь» Виктор Головкин. В первую очередь он обратил внимание на то, что в Новосибирске почти стопроцентная монополия по производству и транспорту энергоресурсов. В системе ЖКХ более 70% потребителей подключены к централизованному энергоснабжению. Для более 95% процентов таких потребителей подача энергоресурсов осуществляется по сетевому хозяйству известных монополистов - АО «РЭС» и АО «СИБЭКО».

«Подключение к ним иногда бывает весьма проблематичным и затратным делом, поскольку приходится подключать достаточно энергоемкие объекты. В силу того, что состояние тепловых и электрических сетей оставляют желать лучшего, в целях увеличения их пропускной способности необходимы серьезные средства для реконструкции, чтобы появилась возможность для подключения объектов» - разъяснил ситуацию Виктор Головкин. 

По его мнению, существующая система энергоснабжения морально и физически устарела, и находится в предаварийном состоянии! Износ основного оборудования составляет почти 60%, износ сетевого хозяйства – более 75%. Как результат: по сравнению с  2002 годом в 2,3 раза увеличилось количество отказов на сетях. При этом, замечает Виктор Головкин, темпы обновления энергетического хозяйства в 1,6 раз меньше необходимого. Таким образом, в нашем регионе ухудшается качество и надежность энергоснабжения, снижается энергетическая безопасность.

Надо ли говорить о том, что столь неблагоприятная ситуация стала следствием монополизации энергетической отрасли? Сомневаться по этому поводу вряд ли приходится. Снижение инвестиционной активности в регионе, считает Виктор Головкин, напрямую связано  с данным обстоятельством. В настоящее время размер платежей за присоединение к электрическим сетям составляет более 10 тыс. рублей за Квт, за присоединение к тепловым сетям – более 5,5 млн рублей за Гкал. Это очень серьезные цифры. Но наиболее неприемлемым моментом является то, что фактически приходится осуществлять капитализацию «чужих» предприятий, поскольку эти средства направляются на обновление и реновацию имущественного комплекса энергетических компаний.

При этом для новых игроков до сих пор сохраняются непреодолимые барьеры на пути выхода на рынок электрической энергии и в систему теплоснабжения. Иными словами, сложившиеся условия играют исключительно на руку монополистам. И похоже на то, что менять их власти не торопятся.

За рубежом когенерационная энергетика уже стала привычной моделью Именно в таких условиях, отметил Виктор Головкин, представляемая им компания (после тщательных расчетов) решилась на создание собственного энергоблока. В этом, считает он, находится выход из существующего положения, что в итоге приведет к децентрализации энергетической отрасли Новосибирска и Новосибирской области. Речь, как вы поняли, идет о строительстве объектов малой и средней энергетики на основе когенерационной схемы (КоТЭС). Таким путем будет происходить создание розничного рынка поставщиков электрической и тепловой энергии на территории нашего региона.

Правда, для этих изменений необходимо содействие (а не препятствие) со стороны региональной власти. Главным образом ставится вопрос о способствовании в получении статуса субъекта розничного рынка электрической энергии, для чего, естественно, придется осуществлять фактическое, а не формальное регулирование деятельности энергетической отрасли.

Как мы уже отметили выше, первый опыт создания таких небольших когенерационных станций у нас в городе уже есть. В перспективе намечается строительство еще семи аналогичных объектов на территории города и области. Реальный опыт эксплуатации действующих энергоблоков показал, что радиус эффективного действия составляет здесь 12 км. При этом КПД (с учетом потребления тепловой и электрической энергии) находится на уровне 98 процентов. Наконец, не менее важный факт: срок строительства энергоблока составляет примерно 12 месяцев!

Виктор Головкин отмечает высокую инвестиционную привлекательность объектов КоТЭС. Так, объем капитальных вложений для энергообеспечения здесь в 1,8 раз ниже, чем необходимо для подключения к централизованным сетям АО «РЭС» и АО «СИБЭКО». И, как мы понимаем, при таких инвестициях вам не приходится осуществлять капитализацию «чужих» предприятий, то есть финансовые средства инвесторов не вкладываются в увеличение собственности энергетических компаний.

Важно то, что всё сказанное – не теоретические выкладки, а оценка реального опыта строительства и эксплуатации таких объектов на территории Новосибирска. В общем, первый прецедент создан и уже получил развитие. Поэтому у Новосибирска есть хороший шанс обозначить новейший инновационный тренд в энергетике всей страны. Другое дело, как на этот почин отреагирует региональная власть. Отношения наших государевых мужей к подобным инициативам совсем неоднозначное. Иногда бывает уже хорошо, если вам просто не мешают.

Олег Носков

Как измерить школу

Как измерить школу? Не конкретного ученика, а всю школу целиком, особенно если она состоит не сплошь из победителей всероссийских олимпиад, а из разных детей, воспитывающихся в разных по социальному и экономическому статусу семьях.

Единой мерки для школы нет. Мировая практика разнообразна: американские СМИ — NY Times, LA Times, Washington Post — оценивают школы и школьные округа по расходам на ученика. Австралийская газета Sun Herald — по числу выпускников, упоминаемых в сборниках «Кто есть кто в Австралии», а сайт bettereducation.com.au — по числу кавалеров ордена Австралии. Но большинство рейтингов всё же базируются на академических результатах. В крупнейшем в США рейтинге школ и колледжей Niche.com успеваемость составляет 50% итогового балла. В академическом варианте — рейтинге bettereducation.com.au — больше 10 параметров: результаты нескольких экзаменов, поступаемость в университеты, сравнение экзаменов со средним результатом по штату и т. д.

Образовательный результат тесно связан с влиянием среды, поэтому важная составляющая рейтингов — социально-экономическая. Газета NY Times в 2016 году делала рейтинг школьных округов с учетом их экономики и пришла к выводу, что дети в районах с обеспеченным населением обгоняют своих ровесников в бедных районах на четыре класса. Австралийское агентство ACARA, специализирующееся на замерах в области образования, разработало рейтинг «социально-экономического преимущества» — уровня развития территории, влияющего на результат образования. Он применяется в качестве поправки к академическим результатам для «честного сравнения» школ, чтобы бедные не соревновались с богатыми.

В России данные об успеваемости школьников массово и централизованно собираются с 2001 года, когда с пилотных регионов началось внедрение ЕГЭ. Однако рейтингов школ совсем немного.

МЦНМО делает рейтинги «500 лучших школ России» и «200 лучших сельских школ России», основываясь на данных о студентах «лучших вузов России» и данных о победителях олимпиад. Собственный рейтинг школ делает Департамент образования Москвы, а Министерство образования Татарстана — рейтинг муниципалитетов по качеству образования. Отдельные независимые проекты, например russianschools.ru, собирают данные о ЕГЭ в разных регионах и делают рэнкинг школ по среднему баллу ЕГЭ.

Такие проекты стали возможны потому, что результаты ЕГЭ по школам (средние баллы по всем предметам) публиковались в нескольких регионах России до 2015 года. В 2016 году Рособрнадзор выступил категорически против публикации таких данных как по всей России, так и по отдельным регионам, и особенно против разработки рейтингов на основании данных ЕГЭ. Позиция мотивировалась рядом аргументов: от неопределенности вклада школы в результат ЕГЭ до конфликтов директоров школ с местными властями, требующими от них повышения результатов любыми способами. Главный же довод — в российском образовании нужно бороться за одинаково хорошее образование во всех школах, а не культивировать борьбу родителей за попадание в «самые лучшие» учебные заведения. С 2016 года не публикуются даже средние баллы по предметам по регионам — чтобы не соревновались между собой.

На фоне этого запрета Рособрнадзор разработал единую систему оценки качества образования (ЕСОКО), в которую входят результаты экзаменов — ГИА, ЕГЭ и контрольных работ — ВПР, НИКО. Но публичной эта система не является — ее совокупные данные доступны только чиновникам, которые используют их для «улучшения качества образования». Не рассказывая родителям, каким это качество является сегодня.

Практики рейтингования школ с учетом их финансового состояния вообще пока нет. Несмотря на это, государственные и муниципальные школы с 2012 года в обязательном порядке публикуют финансовую отчетность. В целом инструмента оценки деятельности школы у российских родителей пока так и не появилось — не «лучшей школы России», а самой обычной. Родители по-прежнему оценивают школу только на основании мнений родных и знакомых. А эта оценка очень нужна им, это почва под ногами, даже если выбор школы у них небольшой или вовсе отсутствует. Данные о школе нужны им еще и для того, чтобы вести со школой информированный диалог, в том числе о вопросах финансирования. Родители должны знать, что существуют критерии, по которым школу можно обоснованно сравнить с соседними, и могут поинтересоваться, почему при равном бюджете в одной школе ржавые качели на дворе, а в другой — новая спортплощадка.

Практика региона

Мы начинали практику оценки деятельности школ Самарской области в 2015 году в журнале «Дело» — сопоставили средний балл ЕГЭ городских школ Самары (регион публиковал эти данные) с их внебюджетным доходом. Он формируется из дохода от платных услуг, от аренды помещений, добровольных пожертвований, грантов. Данные об этом доступны на сайте государственных и муниципальных учреждений.

Правда, нужно знать, что искать. Интерфейс сайта устроен непросто, данные за неприметной кнопкой сгруппированы по видам бухгалтерских форм, названия которых обычному родителю ничего не скажут. Форм около десяти, внутри каждой из них может быть еще несколько страниц с данными. Больше всего информации собрано на вкладке «Результаты деятельности учреждения» — доходы школы, включая внебюджетные, расходы по статьям, количество сотрудников, средняя зарплата. Количество школьников представлено здесь в особой форме: по числу потребителей услуг. Эти группы могут пересекаться — один и тот же ученик получает и услугу «школьные перевозки», и услугу «дополнительное образование», и «реализация общеобразовательных программ начальной школы», поэтому итоговое количество учащихся нужно вычислять по непересекающимся группам. Все формы можно выгрузить с сайта в разделе «Открытые данные».

При сравнении ЕГЭ школ с их внебюджетным доходом быстро выяснилось, что в лучших школах Самары (среди них есть и участники «500 лучших школ России») внебюджетный доход есть всегда, и во многих случаях он достаточно высок — до 70 тыс. руб. в год в расчете на одного учащегося, что больше бюджетного финансирования (средняя зарплата в регионе в 2015– 2016 году составляла 25–25 тыс. руб.). Это не считая фондов добровольных пожертвований при таких школах, отчетность которых с трудом, но можно отыскать — в них родители платят по 15–30 тыс. руб. в год. Чем меньше средний балл ЕГЭ в школе, тем с меньшей вероятностью в ней можно отыскать высокий внебюджетный доход, а в школах с низкими баллами он стабильно близок к нулевому.

Это исследование вызвало большой интерес у родителей, и мы расширили его до масштабов всей Самарской области, где работает около 700 школ со 180 филиалами, включая около 30 негосударственных. На сайте zeus.volgamonitor.com размещена пилотная версия справочника по школам, в котором для каждой школы приведены данные о среднем балле ЕГЭ в 2014 и 2015 годах, данные о финансировании (бюджетный и внебюджетный доход в целом и в расчете на одного учащегося), фонды школ (если есть), средняя зарплата и доля фонда оплаты труда в доходе (показывает, сколько денег у школы остается на развитие), а также мнения родителей о школах по итогам опроса, проведенного Министерством образования Самарской области.
Данные о финансах частных школ взяты из реестра НКО Минюста РФ и из баз данных отчетности коммерческих организаций. Частные школы учитывать важно, потому что они равноправные игроки образовательного рынка, причем одни из самых честных и понятных, да и в целом мало чем отличаются от государственных — у них и ЕГЭ, и бюджетное финансирование.

По каждому направлению — успеваемость, мнения, финансы — школам присвоен рейтинг. По успеваемости каждой школе присваивался сначала рейтинг от С до А+ по каждому предмету, потом рассчитывался средний рейтинг. По математике и физике группа А+ — 70 и выше баллов ЕГЭ, по другим предметам — 80 и выше. Ведущие физматшколы Самары и Тольятти стабильно показывают средний балл ЕГЭ по физике 65-68, по профильной математике 68-75 при количестве сдающих 50-100 человек в выпуске.

Собранные данные дают не только инструмент приблизительной оценки школы для родителей, но и богатую почву для анализа состояния сферы образования в регионе. Видно, что подушевое нормативное финансирование реально работает как подушевое только в большой школе, где на учителя приходится 10-15 и больше учеников. В маленькой школе всё не так. Там нельзя сократить штат и сделать его пропорциональным количеству учеников, как в большой школе, чтобы расходов было меньше, а доходов больше. В Самарской области из 700 школ только в одной работает меньше 10 человек. Только в 14 школах — меньше 20 человек. В школе № 116 Самары работают 44 сотрудника, на них приходится 650 учеников. В школе поселка Алексеевский Красноармейского района — тоже 44 сотрудника, только на них приходится 108 учеников — чуть больше двух на каждого, а не 15, как в школе № 116. Зарабатывают учителя в 116-й школе побольше своих сельских коллег — 28 тыс. руб. против 18 тысяч, но нагрузка несравнимая. В десятках сельских школ на одного сотрудника приходится один, два, три ученика. В каком-то смысле это подушевое финансирование — только в расчете на душу учителя, а не ученика. В итоге финансирование сельских школ в среднем в два раза выше городских — 80-90 тыс. руб. в год на учащегося вместо 40-50 тысяч. Многие из них теперь в прекрасном состоянии (и многие, хотя и не все, показывают и хорошие образовательные результаты) — в отличие от маленьких городских школ на окраине, в которых средняя зарплата составляет 10-15 тыс. руб., а доход на ученика — 30-40 тыс. руб. в год. Из отчетности школ вообще выясняется, что заявления представителей власти о средней зарплате региональных педагогов в 26 тыс. руб. лишь частично соответствуют реальности — меньше четверти школ могут похвалиться таким результатом.

Другой пример: в некоторых престижных городских школах Самары родители ежемесячно «добавляют» к бюджетному финансированию скромные, казалось бы, деньги — 1,5-2,5 тыс. руб. (не считая разовых «добровольных» взносов при поступлении), которые школы используют для доплат учителям, покупки оборудования, ремонта. Эти небольшие деньги на самом деле представляют собой около 80% бюджетного финансирования школы, соответственно, почти удваивают ее доходы. Если именно с такими деньгами школа наконец начинает жить сытно, то, может быть, это конкретные цели по повышению финансирования школы?

Наш рейтинг школ пока не интегральный — слишком мало данных. Сделать его федеральным тоже непросто — школы в России находятся в настолько разных условиях, что зачастую сравнивать их просто стыдно. На одном конце шкалы — «Московская электронная школа», на другом — якутские школы-интернаты с туалетами на улице. Тем не менее, огромный интерес читателей и пользователей к таким замерам и рейтингам показывает, насколько для родителей важна эта тема. Рособрнадзор вряд ли в ближайшее время разрешит регионам централизованно публиковать данные ЕГЭ и ОГЭ, но значительную часть данных об успеваемости можно собрать из отчетов о самообследовании школ, которые они обязаны публиковать по ФЗ № 273, и публиковать на своих сайтах. Добавить к этим цифрам можно десятки разных параметров, замерить которые сегодняшние технологии сбора и обработки данных позволяют легко, — от поступаемости в вузы по данным социальных сетей до эмоционального фона в школьных пабликах. Такая оценка позволит обществу увидеть проблемы, и, когда качество образования во всех школах России силами Рособрнадзора будет повышено до одинаково хорошего уровня, убедиться в том, что они действительно решены.

Юлия Торгашева

Неформатная наука

При слове «научная лекция» многим сразу же представляется тоскливая «пара» в университете, лектор, вяло вещающий что-то за кафедрой, дремлющие студенты… Поздравляем, вы устарели! Уже несколько лет в российских городах проходят в разных форматах мероприятия, во время которых науку «подают» интересно и увлекательно — даже для тех, кто не имеет к ней никакого отношения. Давайте посмотрим поближе на эти форматы.

15 x 4

Часто во время лекции даже хорошего преподавателя начинаешь уставать. Какая бы интересная ни была тема, внимание все равно рассеивается, становится сложнее сосредоточиться. Такую проблему сумели преодолеть организаторы сообщества молодых ученых и популяризаторов науки «15x4». Оно было основано в Харькове летом 2015 года, однако необычный формат «лекций» оказался настолько популярным, что сегодня новые группы «15x4» появились также в Киеве, Львове, Черновцах и Москве.

Основной проект сообщества называется «15x4 Talks». Он представляет собой лекторий, в организации которого может принять участие каждый желающий. Одна лекция «15x4» длится час, однако при этом состоит из четырех докладов по 15 минут на самые разные научные темы — от физики и до лингвистики: например, «15 минут о теории относительности», «15 минут о биологии гомосексуальности», «15 минут про антиоксиданты» и «15 минут про изучение языков» (архив прошедших лекций можно найти на сайте). Однако внеочередные тематические лектории часто длятся до 30 минут.

Среди известных популяризаторов науки, которые уже успели принять участие в лекциях сообщества, научная журналистка и писательница Ася Казанцева, генетик Александр Коляда, автор проектов «Моя наука» и «Дні науки» нейробиолог Алексей Болдырев, культуролог Мариам Найем и др.

«„15x4“ — сообщество молодых ученых и фанатов науки. Мы хотим, чтобы люди выступали и делились знаниями», — отметил основатель сообщества Александр Гапак. Его коллега Валерия Грачева, которая стала заниматься популяризацией совсем недавно, поделилась, что вообще вряд ли увлеклась бы этим, если бы не пример Александра, благодаря которому девушка поняла, что не всегда «нужно быть ученым, чтобы понимать важность науки и заниматься ее популяризацией… достаточно лишь немного любознательности и внимательно посмотреть вокруг».

Встречи сообщества бесплатны, как и работа организаторов движения. Несмотря на непривычный формат, атмосфера в сообществе, как отмечают организаторы, на самом деле серьезная, но в то же время дружественная и веселая. Здорово, как отмечает Валерия, занимаясь наукой, ощущать себя «частью чего-то большего».

НаучРок

Даже самый серьезный ученый, проведя насыщенный день в лаборатории, после работы любит оторваться на концерте любимой группы, сходить в поход с гитарой и попеть песни у костра или просто, сидя дома, послушать музыку. А то и выпить пару кружек пива. Организаторы проекта «НаучРок» знают о том, что у любителей науки отличный музыкальный вкус, и поэтому готовы «раскачать» их нейроны. (Календарь состоявшихся лекций можно посмотреть по ссылке https://nchrock.timepad.ru/events/.)

Организаторы отмечают, что «НаучРок» — «это не лекторий, не рок-концерт и не дружеские посиделки в баре, а все три компонента сразу, аккуратно смешанные и приправленные здоровым юмором». На этих встречах всегда совмещают приятное с полезным, и в первую очередь — науку и музыку. К примеру, где бы вы еще услышали лекцию психолога о восприятии и способности управлении временем под аккомпанемент акустической гитары?

На сегодня в Москве прошло только шесть таких научно-музыкальных вечеров, в которых приняли участие больше 350 человек, и пока что проект временно заморожен. Однако планы у организаторов грандиозные — «еще более масштабные мероприятия в одном из лучших мест Москвы», однако где именно, пока не раскрывается. Так что следите за новостями и помните: «НаучРок — это не какой-нибудь вам унылый научпоп. Следите за анонсами, иначе пропустите самое интересное». Ведь «наука» — это звучит классно. Во всех отношениях.

SetUp-лекторий SetUp-лекторий

Более близким к формату классического лектория, который, однако, постоянно удивляет своих участников новыми задумками, является лекторий Set Up. Совместно с генеральным партнером Mail.Ru, в главном офисе которого и проводятся все мероприятия, организаторы одного из самых крупных лекториев Москвы стараются сделать программу как можно шире и разнообразней. Часто, особенно во время фестивалей или праздников, на территории лектория действует сразу множество площадок, чем далеко не всегда могут похвастаться другие лектории столицы. Здесь можно послушать лекции по самым разным направлениям. Причем в большинстве своем лекторами в Set Up являются известные ученые, многие из которых — магистры, аспиранты, кандидаты и доктора наук (организаторы ведут активную группу в социальных сетях, например в Вконтакте, и не только указывают название лекции, но и подробное описание всех званий и заслуг лектора). В лектории их можно послушать, не сидя за неудобной партой, а удобно расположившись на мягких пуфах-мешках. А после лекции можно еще и в прямом смысле своими руками прикоснуться к науке — похимичить или пофизичить, опробовать самые новые технологии (к примеру, очки виртуальной реальности или умную ручку, записи которой с бумаги сразу проецируются в приложение), узнать про все ультрасовременные научные разработки и просто отлично провести время с друзьями.

Стоит отметить, что SetUp-лекторий достаточно тесно сотрудничает и с МГУ: часто среди приглашенных лекторов есть магистры, аспиранты и преподаватели Московского университета. Среди организаторов есть также студенты из МГУ. Одна из них — микробиолог Маргарита Князюк — сейчас учится в магистратуре биологического факультета. В команду Set Up она попала благодаря своему научному руководителю Андрею Шестакову, который сам является известным популяризатором науки. Важную роль в знакомстве с лекторием сыграл также проект BRAIN PARTY — агрегатор научно-популярных мероприятий. «Поскольку я сама занимаюсь исследованиями, я знаю, как хочется поделиться со всеми вокруг своими знаниями и разработками, но не всегда получается доступно и интересно это донести. Участвуя в организации таких мероприятий, я помогаю другим ученым рассказать об их достижениях. И, конечно, это определенный вклад в просвещение», — отмечает Маргарита.

По мнению начинающего микробиолога и по совместительству волонтера команды Set Up, секрет яркой и запоминающейся лекции заключается в том, что «верить в то, что ты говоришь и гореть этой идеей. Когда лектор рассказывает о том, что ему действительно интересно, чему он посвящает свою жизнь, это всегда захватывающее выступление».

Маргарита уверена, что сегодня современное общество требует открытых знаний, и это прекрасно, когда каждый человек может получить ответ на свой вопрос от специалиста (далеко не каждому под силу найти достоверную информацию в терниях псевдонаучного бреда, переполняющего интернет). Кроме того, привлечение внимания к науке — это и привлечение финансирования, которого, как всегда, не хватает. А также это возможность для ученых рассказать об исследованиях, попрактиковаться выступать на публике и научиться доступно объяснять сложные вещи, не теряя при этом научной достоверности.

Волонтер несет большую ответственность за организацию работы лектория. Однако самое важное, конечно же, чтобы лекторий был востребованным: «Если люди приходят, значит, вы все делаете правильно, и спикеры, и зрители останутся довольны, а вы как организатор будете счастливы».

Универсариум

А вот еще один лайфхак для домоседов, которые также хотят приобщаться к науке — Универсариум. Это открытая сетевая образовательная платформа, которая предоставляет возможность бесплатного получения качественного образования от лучших российских преподавателей и ведущих университетов для миллионов россиян.

Обучение построено по типу прохождения модулей, общая длина курса варьируется от 7 до 10 недель в зависимости от программы. Каждый модуль включает в себя видеолекцию, самостоятельную работу, домашнее задание и тестирование.

Организаторы рассчитывают, что проект будет не только способствовать популяризации науки, но также заинтересует людей с ограниченными возможностями, а также тех, кто проживает на удаленных и труднодоступных территориях. А еще Универсариум, по мнению его организаторов, укрепит позиции русского языка в ближнем и дальнем зарубежье.

Школа научной журналистики МГУ

Пока преподаватели и студенты Московского государственного университета посещают лектории в качестве приглашенных гостей, на факультете журналистики МГУ в 2016 году заработал свой лекторий, и, опять же, необычный. Эти лекции в формате межфакультетских курсов, на которые по желанию может прийти студент любого факультета МГУ, не просто о науке, а во многом о том, как грамотно писать о науке с точки зрения журналистики.

Знаменитый советский физик и лауреат Нобелевской премии Петр Капица однажды заметил: «Наука должна быть веселая, увлекательная и простая. Таковыми же должны быть и ученые». Именно эти слова (где можно разве что «ученые» заменить на «журналисты») взяла в качестве девиза Школа научной журналистики МГУ.

Организаторами и одновременно преподавателями ШНЖ являются практикующие журналисты различных российских СМИ, в той или иной степени освещающих научную тематику: Григорий Тарасевич («Кот Шредингера»), Татьяна Зимина («Наука и жизнь»), Андрей Константинов («Русский репортер»), Елена Кудрявцева («Огонек»), Николай Подорванюк («Газета.RU»), Артем Космарский (Lenta.RU), Ирина Якутенко и научный сотрудник журфака МГУ Даниил Ильченко.

В рамках курса, который длится до конца учебного года, у участников будет возможность прослушать курс лекций «Секреты журналистского мастерства», авторские курсы отдельных журналистов, а также «Научно-популярный лекторий» — от ведущих ученых Московского университета. У каждого еще есть возможность попасть на ШНЖ! Как говорит главный редактор журнала «Кот Шредингера» Григорий Тарасевич, «все только начинается», а самое интересное еще впереди.

«Политехнический музей» Фестиваль «Политех»

Уже традиционно в конце мая в Москве проходит еще одно крупное научно-популярное мероприятие необычного формата — фестиваль «Политех». Организаторы обещают насыщенную программу: мультимедийное искусство, современный театр, новые научные опыты, паблик-арт, дискуссионные, образовательные, игровые программы и обширное детское направление. Цель фестиваля — популяризация науки, вовлечение молодых людей в научно-технический процесс. Открытые обсуждения, интерактивные инсталляции, выставки, уличные спектакли, демонстрация изобретений, лекции и даже динамический аттракцион — все это и многое другое мы ежегодно видим в программе фестиваля «Политех». Вот уж точно где с наукой вас готовы познакомить в самых разных жанрах и форматах: на лекциях, концертах, театральных выступлениях и даже световых инсталляциях.

Science Slam

Этот проект популяризации науки родом из Германии, а сегодня процветает более чем в 14 странах мира. Формат предполагает не просто встречу ученых, которые рассказывают что-либо желающим, — все происходит в формате соревнования: это самая настоящая научная битва на сцене бара или клуба, в ходе которой ученые должны максимально доступно и емко (обычно выступление длится не более 10 минут) рассказать о том, чем они занимаются. Лучшие выступления выбирают при помощи аплодисментов: кому из выступающих громче хлопают, тот и победил.

В России первый Science Slam был проведен в Петербурге, сейчас же в проекте участвует 20 городов — от Москвы (http://science-slam.moscow/) и до Владивостока. Со временем мероприятие стало настолько популярным, что в 2011 году в Германии был даже проведен русско-немецкий слэм, в котором приняли участие ученые обеих стран.

Science Up

Еще один проект, организованный студентами МГУ и во многом напоминающий Science Slam, — это Science Up. Выступающие в свободной манере должны интересно и доступным языком рассказать о своей научной работе. Главная цель — при помощи красивой презентации и приемов ораторского мастерства максимально заинтересовать зрителей. Проходит это в формате соревнования. В 2016 году Science Up прошел в два тура, и в заключительном этапе были даже определены победители проекта.

Студент факультета политологии и по совместительству председатель оргкомитета проекта Science Up Кирилл Стариков уже несколько лет посещает Клуб дебатов МГУ, и поэтому тема публичных выступлений для него близка. Поэтому, по словам Кирилла, ему захотелось попробовать себя в роли организатора мероприятия такого научно-популярного формата: все это — новый опыт, эмоции, возможность испытать свои силы. Мероприятие предложил организовать один из преподавателей, и Кириллу с друзьями показалось это интересным.

Проекты, направленные на популяризацию науки, Кирилл считает отличным способом разрушить стереотип о том, что научная деятельность — это скучно и неинтересно. «Многие из-за этого сомневаются идти в научную сферу. Проекты такого формата помогают сомневающимся сделать правильный выбор». В 2017-м лекторий формата Science Up был повторен в Томске — «Чердак» ждет его продолжения и на других площадках.

Дарья Вяльцева

Ускоритель ЭЛВ: 45 лет в строю

Промышленные ускорители серии ЭЛВ, выпускаемые Институтом ядерной физики им. Будкера СО РАН, – показательный пример того, как занятия, казалось бы, чистой фундаментальной наукой могут приносить и весьма прикладные результаты. Ученые ИЯФ СО АН СССР занимались изучением поведения пучков элементарных частиц в коллайдере, но предварительно эти частицы надо было разогнать до соответствующих скоростей, что и делалось с помощью ускорителей. В то время уже было известно о радиационной модификации полимеров и, в частности, электронно-лучевой модификации кабельной изоляции из полиэтилена. После обработки ускорителем более дешевый изоляционный материал приобретает свойства дорогих кабелей из тефлона или полипропилена. Устройства, которые обеспечивали начальное ускорение пучков для коллайдера, после доработки оказались пригодными для электронно-лучевой обработки материалов. Но параметры и надежность первого поколения ускорителей не устраивали промышленность. В начале 1970-х ИЯФ СО АН СССР получил заказ Министерства электротехнической промышленности СССР – разработать модель ускорителя, рассчитанного на работу в промышленности. Для этого была создана лаборатория под руководством Р.А. Салимова, в состав которой входил Николай Куксанов, тогда – молодой стажер-исследователь, недавно пришедший работать в Институт ядерной физики, а сейчас – д.т.н., зав. лабораторией 12, где и создаются промышленные ускорители.

– Задача была сложная, но вполне решаемая, ‒ вспоминает он. – Как ускорять пучки, мы знали, но необходимо было обратить внимание на надежность, изменить ряд параметров. В итоге, мы разработали новую конструктивную схему, на которую было получено несколько авторских свидетельств, а в последствии присуждена и Государственная Премия СССР.

На работу у исследователей ушло около двух лет. И в 1973 году первый ускоритель типа ЭЛВ производства ИЯФ СО АН СССР появился на опытном заводе Всесоюзного научно-исследовательского института кабельной промышленности (ВНИИКП) (сейчас ОАО «Экспокабель»). И отработал сорок лет без перерывов и нареканий.

Не стоит забывать, что ВНИИКП был не просто заводом, а экспериментальной площадкой, на которой отрабатывались новые технологии, чтобы затем передаваться на другие предприятия отрасли. Так произошло и с ускорителями ЭЛВ. В рамках первого заказа (а он включал 15 машин)  были созданы центры электронно-лучевой обработки кабельной изоляции на заводах в Подольске (Россия), Мозырь (Белоруссия), Бердянск (Украина), Тирасполь (Молдавия).

Облученные (их еще называют «сшитыми») кабели оказались востребованными в разных отраслях. Их используют в атомной промышленности, авиа- и судостроении. Также они хорошо показали себя и в нефтедобывающей промышленности (для электропитания нефтепогружных насосов). У обычных проводов в таких условиях изоляция растворяется, в то время как «сшитые» провода обладают необходимой стойкостью, а кроме того, имеют высокую рабочую температуру (120–190ºС).

В итоге, как отметил еще в 1985 году председатель СО АН СССР, академик Валентин Коптюг, экономический эффект от применения ускорителей в электротехнической промышленности превысил четверть миллиарда рублей. И с тех пор эта цифра еще более выросла.

Но, как оказалось, ускорители ЭЛВ имеют еще одну область применения. Много лет крупный завод «Воронежсинтезкаучук» использовал в своем производстве ядовитую щелочь под названием некаль. Отработанное вещество скапливалось в т.н. полях фильтрации. В итоге под Воронежем образовалось целое подземное озеро, загрязненное токсичными отходами (помимо прочего, некаль является сильным канцерогеном). И к началу 1980-х оно стало представлять угрозу: часть отходов просочилась в грунтовые воды и попала в городской водозабор. Вода в кранах горожан стала пениться, и по своему составу оказалась малопригодной для использования. Здесь надо отметить тот факт, что Воронеж — один из немногих городов России, где питьевая вода добывается исключительно из артезианских скважин. Её качество и так оставляет желать лучшего, но в тот момент ситуация вообще оказалась критической. На помощь пришла наука.

– Была создана специальная комиссия, перед которой поставили задачу: найти способ быстро удалить это вещество из питьевой воды, – рассказывает Николай Константинович. – Однако вскоре стало ясно, что химические методы очень сложны в применении и не дают гарантированного результата. Не дала результата и откачка зараженной воды с последующим помещением ее в очистные сооружения: некаль, содержащийся в воде, был губителен для бактерий, с помощью которых там очищали воду. Тогда химики предложили метод радиационного разложения. И уже после этого к работе привлекли, в том числе, и специалистов нашего Института.

Первоначально предполагалось разложить некаль полностью с помощью электронного пучка. В принципе, таким способом возможно разложить любое химическое соединение, вот только затраты на этот процесс сделают воду «золотой». В результате, было принято решение сначала обрабатывать воду ускорителем, а затем уже запускать ее в очистные сооружения. Решение себя оправдало – бактерии, погибавшие от некаля, оказались в силах справиться с продуктами его распада после обработки на ускорителе. И в 1983 году на берегу водохранилища построили двухэтажное кирпичное здание с установкой электронно-лучевой обработки на базе ускорителя ЭЛВ-3. Заражённая некалем вода откачивалась из подземных горизонтов, проходила по лотку со скоростью 4 м/с, где и обрабатывалась электронным пучком и далее поступала на левобережные очистные сооружения.

Установка прекратила работу лишь в конце 1990-х, когда результаты исследования показали, что питьевая вода больше не представляет угрозы для здоровья жителей города. Кстати, позднее, аналогичное оборудование использовалось при очистке сточных вод текстильного производства в южнокорейском городе Тэгу.

Вообще, эта разработка новосибирских физиков оказалась очень востребованной – за время своего существования ИЯФ СО РАН выпустил более 160 промышленных ускорителей серии ЭЛВ, 120 из них до сих пор находятся в эксплуатации. Большинство из них производились для иностранных заказчиков, прежде всего, для Китая. Китайцы, в отличие от нашей страны, применяют «сшитые» провода более широко – к примеру, их применение является нормой для строительной индустрии.

Рынок подобного производства – очень конкурентный и удержаться на нем не просто.

– С одной стороны, это очень дорогое оборудование, рассчитанное на длительный срок эксплуатации, - отмечает Николай Куксанов – Так что в год в мире приобретается десять-пятнадцать подобных устройств. И борьбу за этот ограниченный рынок ведут сразу несколько производителей. Да и те же китайцы стараются наладить свое производство, хотя их ускорители пока часто проигрывают нашим по ряду параметров, включая надежность. Поэтому без заказов мы не остаемся.

Сегодня ИЯФ СО РАН является хорошо зарекомендовавшим себя в мире производителем промышленных ускорителей, занявшим свою нишу на рынке. И ее расширение не входит в список приоритетных задач, ведь Институт - в первую очередь научная, а не промышленная организация. И главная цель его коллектива – получение новых знаний, которые, в свою очередь, ведут к появлению новых технологий и материалов.

Наталья Тимакова

Кровь расскажет

Созданная в Институте химической кинетики и горения им. В.В. Воеводского СО РАН технология сканирующей проточной цитометрии дает возможность выявить факторы риска развития атеросклероза по анализу крови.

— Мы считаем: чтобы максимально эффективно изучать здоровье человека, нужно исследовать клетки крови, которых существует всего восемь типов. Отслеживать их состояние гораздо проще, чем с помощью самых разных анализов наблюдать за работой сотни органов, — рассказывает автор технологии, заведующий лабораторией цитометрии и биокинетики ИХКГ СО РАН доктор физико-математических наук Валерий Павлович Мальцев.

Разработанный в институте прибор позволяет анализировать разные характеристики клеток: как статические (размер ядра, форма, плотность, однородность), так и динамические (её реакция на внешние физические поля). Ученые создают уравнения, которые могут предсказывать развитие клеток в зависимости от различных воздействий. Упор делается в основном на информационные технологии, решение обратных задач, то есть анализы практически не требуют реагентов и других расходных материалов — при этом тест выдает огромное количество информации.  

Эта технология позволяет фиксировать рекордно большое количество параметров клетки. Благодаря этому ученые могут, например, определить риск преждевременных родов или развития различных заболеваний, в том числе сердечно-сосудистого — атеросклероза.

— В крови существует определенный класс липопротеинов — хиломикроны, которые появляются сразу после приема пищи и полностью исчезают спустя несколько часов. Мы обнаружили, что у больных атеросклерозом динамика выведения хиломикронов из крови существенно медленнее, — сообщил кандидат физико-математических наук научный сотрудник лаборатории Дмитрий Строкотов. — Кроме того, известно: клетки крови под названием моноциты играют существенную роль в элиминации, то есть гибели, хиломикронов, и измерение характеристик этих клеток тоже может помочь в диагностировании болезни.

По статистике сердечно-сосудистые заболевания являются одной из основных причин инвалидности и смерти во всем мире, поэтому создание эффективной системы диагностики атеросклероза — актуальная проблема. Сотрудники лаборатории цитометрии и биокинетики ИХКГ СО РАН уже сотрудничают с Национальным медицинским исследовательским центром им. академика Е.Н. Мешалкина, а в будущем разработанная технология может стать основой для развития предсказательной медицины.

Погода сошла с ума?

Нынешнее лето вновь привлекло внимание людей к изменениям, происходящим с привычным нам климатом. Мы уже публиковали ряд материалов по этой теме, а сегодня хотим познакомить вас с еще одним мнением эксперта. Но сначала определимся с терминологией.

Климат и погода – в чем разница?

В обыденной жизни мы склонны путать эти понятия, хотя между ними, на самом деле, есть весьма существенная разница. Погода – это состояние окружающей среды (ее температурные характеристики, состояние атмосферы и т.п.) в конкретной местности в конкретный же промежуток времени. Соответственно, и прогноз погоды – это попытка предсказать, каким будет это состояние в какой-то момент в будущем. Удается сделать это, как правило, на небольших временных отрезках, сегодня метеорологи признают, что достоверные прогнозы возможны лишь на две недели вперед.

А климат – это статистический ансамбль состояний, который проходит климатическая система, включающая атмосферу, гидросферу (мировой океан), криосферу (ледовую оболочку) и даже литосферу (как поверхность Земли, так и самые верхние слои ее коры). Или, говоря проще, усредненная погода во времени.

Причем, климатические нормы высчитывают исходя из погодных условий тридцати последних лет. То есть, то, что было нормой для наших бабушек и дедушек (не говоря уже о более дальних предках), может весьма отличаться от того, что климатологи считают нормой сейчас. Собственно говоря, часто так и происходит.

Сама цифра – тридцать лет – тоже взята не с потолка. Во-первых, это минимальный период в спектре флуктуаций температуры, тот статистический отрезок, где сглаживаются погодные аномалии (о них мы поговорим ниже). Во-вторых, это время достаточное для реакции на погодные изменения со стороны мирового океана. Океан не зря называют «кузницей мировой погоды», его влияние на климат огромно. Но в то же время, наша гидросфера обладает огромной инерцией, ее глубинным слоям необходимо время, чтобы прийти в соответствие изменившимся климатическим условиям и прореагировать на них, прийти в равновесие. По мнению ученых, тридцать лет – гарантированно достаточный период времени для этого. Ну и третья составляющая (она скорее основана на удобстве для ведения наблюдений), то, что тридцать лет – это срок жизни одного поколения.

Теплеет или холодает

Конечно, изучая климат, ученые оперируют не только климатическими нормами текущего дня, но и совсем другими периодами – в тысячи и миллионы лет. Правда, здесь надо учитывать тот факт, что в большинстве своем эти исследования опираются на косвенные данные и компьютерное моделирование, так как регулярные метеорологические наблюдения ведутся лишь с XVIII века, а повсеместными они стали и вовсе в ХХ веке.

Так вот, в долговременном периоде, по мнению климатологов, мы находимся в конце межледникового периода, пик которого пришелся на 7-4 тысячелетия до н.э. И по логике этого процесса, нам бы надо наблюдать постепенное снижение температурных норм от поколения к поколению.

Однако, и с этим также согласны большинство климатологов мира, начиная с прошлого столетия, мы наблюдаем устойчивый процесс глобального потепления.

– Глобальное потепление – не гипотеза, а абсолютная данность, – уверен доцент МГУ, к.г.н. Михаил Локощенко. – Бессмысленно спорить о глобальном потеплении, поскольку это объективная реальность.

И, что самое интересное, ученый не видит тут противоречия с тезисом о конце межледникового периода. Все дело в том, что в этот процесс вмешался ряд факторов, новых для климатической истории нашей планеты (связанных так или иначе с антропогенным воздействием на окружающую среду). И в первую очередь – это рост концентрации углекислого газа в атмосфере (за последние два столетия его содержание выросло на 40 %).

Это создает тот самый «парниковый эффект», который и считают виновником глобального потепления.

– Что мы наблюдаем в последние десятилетия, – продолжает свою мысль Михаил Александрович. – Температура в тропосфере растет с завидным постоянством. А вот в стратосфере, наоборот, снижается. И еще быстрее снижается в мезосфере. Это и есть тот самый «парниковый эффект», когда тепло, благодаря химическим изменениям атмосферы не передается в верхние слои атмосферы, а накапливается в нижней ее части. Этот процесс оказывает влияние на климат, но он достаточно новый для истории нашей планеты (прежде высокая концентрация углекислого газа была лишь в мезозойской эре), поэтому мы и видим нетипичную для конца межледниковья картину.

Еще больше путают картину климатических изменений отмечающиеся «климатические паузы». Если рост концентрации CO2 происходит с более или менее постоянной скоростью, то изменения среднегодовой температуры идут «ступеньками»: когда рост сменяется паузами. Такие паузы наблюдались в 50-60 гг. ХХ века и в первое десятилетие нынешнего. Возможно, считают ученые, вместо «ступенек» должна была быть синусоида, где повышение значений сменялось бы понижением, но ее искажает как раз «парниковый эффект». Но признают, что он далеко не единственный фактор, влияющий на климат.

В результате, вполне вероятно, что мы наблюдаем сегодня борьбу двух векторов климатических изменений: один (традиционный) «играет на понижение» температурных значений, другой (порожденный человеком), напротив, «на повышение». Отсюда и замеченный рост погодных аномалий.

Штормовое предупреждение

Как уже было сказано ранее, погодные аномалии не учитывают при расчете климатических норм и моделировании их изменений. Их даже не всегда рассматривают как подтверждение той или иной теории (глобального потепления или глобального похолодания). Но одно несомненно: они повышают у людей, далеких от метеорологии, интерес к тому, что происходит с климатом. Как, например, нынешнее лето, которое выдалось весьма влажным, а для Европейской части России еще и аномально холодным.

Впрочем, как считает эксперт, как раз эту температурную аномалию объясняют не глобальные долговременные климатические изменения, а долгосрочный блокирующий антициклон в Центральной Европе, который и переправлял холодные массы воздуха на восток, через нашу страну.

– Такие погодные аномалии мы фиксируем периодически, и они не обязательно связаны с понижением температур, – отмечает Михаил Локощенко. – Все зависит от того, в какой его части оказалась та или иная территория.

Так совсем недавно, в 2010 году Москва оказалась не на восточной, а на западной окраине такого же долгоиграющего антициклона. И в том году у нас было аномально жаркое лето. Если в июне 2017 года в Москве средняя температура оказалась на 2,5 градуса ниже нормы, что очень много, то в июле 2010 года она была на 4 градуса выше, что случается еще реже.

От подобных аномалий не застрахован никто и предсказать их синоптики не в состоянии – на то они и аномалии. Причем, если одни доставляют неудобства, то другие вызывают стихийные бедствия, с человеческими жертвами.

Как например, московский ураган 29 мая 2017 года. Точнее, это был шквал (ураганом называют ветер со скоростью выше 33 м/сек, а в тот день в столице порывы ветра не превышали 28,5 м/сек). Ураганов в Москве не было никогда (в силу природных особенностей региона), а вот шквалы случались, в 1984, 1998 и 2001 годах. Однако впервые шквал не сопровождался грозой и разрастанием облачного слоя вверх (традиционные признаки зарождения шквала), что и затруднило его предсказание (а вовсе не халатность сотрудников МЧС, как утверждали некоторые) и повлекло человеческие жертвы.

В общем, погода в очередной раз показала нам, что к ней надо относиться крайне внимательно, поскольку она всегда способна неприятно удивить даже самых опытных экспертов. Но эти погодные аномалии ни в коем случае нельзя использовать как обоснование той или иной теории развития климата. На долгосрочном уровне свою роль играют совсем иные процессы. На одни мы повлиять не можем, другие нам, возможно, и неизвестны. Но нельзя отрицать и роль антропогенного фактора, который, судя по всему, активно включился в «большую климатическую игру». И вот здесь у человечества есть некоторый простор для действий. Тем более, что этот же фактор оказывает еще большее влияние (чаще негативное) на экологическую составляющую мира, в котором мы все живем.

Наталья Тимакова

ИЯФ СО РАН удваивает объем поддержки талантливых учеников ФМШ

Завершился очередной набор в стипендиальную программу Института ядерной физики им. Г.И. Будкера СО РАН среди участников Летней школы Специализированного учебно-научного центра НГУ (СУНЦ НГУ, ФМШ). В этом году конкурсные испытания, которые включали в себя письменную олимпиаду и собеседование, успешно прошел 21 ученик. При условии хорошей успеваемости по физике и математике стипендиаты будут получать по 10 тысяч рублей ежемесячно, что позволит компенсировать родителям 80% стоимости интернатного содержания в ФМШ.

Программа поддержки старшеклассников и студентов ИЯФ СО РАН, которая с 2015 года носит имя выдающегося советского физика Ю.Б. Румера, учреждена в 2010-м году. Отбор претендентов проводится на конкурсной основе, среди учеников 10-х и 11-х классов СУНЦ НГУ и первокурсников физического факультета (ФФ) НГУ. За это время стипендиальную поддержку ИЯФ СО РАН получили более 200 талантливых ребят.

Сейчас в Программе участвуют 25 школьников (4 человека – с прошлого года) и 25 студентов. Осенью планируется добрать еще около 15 старшеклассников из ФМШ, успешно окончивших 2016/17 учебный год, и несколько первокурсников ФФ НГУ.

Для каждого стипендиата разрабатывается индивидуальный учебный план на текущий семестр. По результатам сессии экспертный совет принимает решение о продлении стипендии. Школьник, который успешно прошел конкурсный отбор в 10 классе, и учится без троек по физике и математике, автоматически остается в Программе вплоть до окончания СУНЦ. Ученик, поступивший на ФФ НГУ, также продолжает участвовать в Программе и получает шесть тысяч рублей ежемесячно до конца второго курса. В случае, если стипендиат на третьем курсе выбирает одну из кафедр ИЯФ СО РАН, финансовая поддержка продлевается до окончания бакалавриата. Главное условие – учеба без троек. По статистике, примерно четверть стипендиатов в итоге становятся сотрудниками Института ядерной физики.

Памятник около ФМШ «Семьям из маленьких городов и тем более деревень сложно обеспечить содержание ребенка в интернате, это большая финансовая нагрузка, – рассказывает заместитель директора ИЯФ СО РАН, декан ФФ НГУ, член-корр. РАН Александр Бондарь. – Основная цель нашей программы – поддержать способных ребят и дать им возможность учиться в СУНЦ НГУ, компенсировав их родителям часть затрат. Думая о будущем нашего Института и вообще науки в Академгородке, мы считаем, что это абсолютно оправданно – тратить определенные ресурсы на поддержку талантливых школьников».

Летняя школа СУНЦ НГУ

Поступить в ФМШ возможно только после обучения в ежегодной Летней школе (ЛШ), куда съезжаются талантливые ребята из разных регионов России, а также из Казахстана. Призеры олимпиад различного уровня по химии, физике и математике, а также ученики Заочной школы СУНЦ получают приглашения. Все остальные могут попасть в ЛШ по результатам специальной олимпиады.

Андрей Тоцкий (р.п. Черлак, Омская область): «В ЛШ я попал по результатам обучения в Заочной школе СУНЦ: целый год я выполнял задания, присылал их сюда, и вот в конце мая получил заветное приглашение. Вообще, я узнал о существовании ФМШ в прошлом году – сюда поступила моя знакомая. Тогда я тоже загорелся этой идеей. В ЛШ у нас мало свободного времени – несколько дней подряд мы даже вставали перед подъемом, чтобы доделать все домашние задания. И все равно я не могу сказать, что учиться трудно: по сравнению с обычной школой приходится больше работать, но не бывает таких задач, глядя на которые ты понимаешь, что тебе это не по силам. Здесь очень много по-настоящему увлеченных ребят. Не бывает такого, чтобы преподавателя не слушали полкласса – все действительно заинтересованы процессом, и это очень здорово».

Летняя школа СУНЦ НГУ – это три недели напряженной, но интересной работы под руководством преподавателей и действующих научных сотрудников. У ребят появляется возможность посмотреть изнутри на жизнь институтов Академгородка и пообщаться с ведущими учеными, многие из которых начинали свой путь в науке также с обучения в ФМШ.

Директор ИЯФ СО РАН, преподаватель СУНЦ НГУ, академик РАН, выпускник ФМШ (1982 года) Павел Логачев: «Можно ли обойтись существующим знанием? Наверное, да, но тогда остановится прогресс, и жизнь станет неинтересной. К счастью, человек от природы наделен любопытством – создавать новое знание нам так же важно, как дышать. Именно поэтому наука нужна и остается притягательной, несмотря ни на что. Физико-математическая школа НГУ – это место, где школьников учат осваивать и применять знания, чтобы в будущем они смогли создавать новые знания, то есть стать учеными и посвятить свою жизнь науке».

«Биоразлагаемые» по-настоящему

Словосочетанием «биоразлагаемая упаковка» сегодня мало кого удивишь. Подобную маркировку имеют многие товары. Однако, как отмечают эксперты, далеко не всегда декларируемые свойства соответствуют действительности. Можно ли создать упаковку, которая будет распадаться сама, в сжатые сроки и без ущерба для окружающей среды, а также – какую лепту в развитие этого направления внесли новосибирские химики, мы попросили рассказать ст. научного сотрудника лаборатории каталитических процессов синтеза элементоорганических соединений Института катализа СО РАН, к.х.н. Александра Потапова.

– Александр Геннадьевич, что происходит с пакетом из супермаркета, на котором написано, что он «биоразлагаемый», после его использования?

– С ним может происходить что угодно. Мы исследовали разные образцы от разных производителей. И в некоторых случаях – это был полимер, ничем не отличающийся от обычных не разлагаемых пакетов, кроме надписи. В других – в полимер были добавлены неорганические соединения, которые способствуют разложению полимера под воздействием ультрафиолета. То есть, если вы не выдержите этот пакет или коробку под солнечными лучами на протяжении определенного отрезка времени, а она сразу попадет в воду, под землю, в мусорный бак, то она и не разложится. Насколько часто вы использованную упаковку оставляете лежать «сушиться на солнышке», вам лучше знать. Мне почему-то кажется, что обычно так не делают.

Но зато производитель получает удобную «лазейку». Даже если вы найдете такой пакет, который годами лежит и с ним ничего не происходит, всегда можно объяснить несоблюдением условий: недостаточно долго пролежал на солнце…

– Насколько широкой была выборка исследованных образцов?

– Достаточно широкой. Помимо того, что мы регулярно специально закупаем новые образцы в розничной сети, наши коллеги по институту стараются привезти нам такого рода «сувениры» из каждой командировки – пакеты, бутылки, ложки и т.п. Мы проводим с ними эксперименты, в частности, закапываем в землю. И там они годами лежат без видимых изменений и не теряют в весе.

– Получается, нет пластиковой упаковки, которую можно назвать по-настоящему биоразлагаемой?

В этих горшечках «вызревает» не рассада, а образцы различной «биоразлагаемой упаковки – Почему же. Полностью биоразлагаемыми являются неароматические полиэфиры. Это другой класс полимеров, отличный от полиэтилена. Отличие заключается в том, что полиэтилен или полипропилен, полистирол основаны на связи «углерод-углерод», которая является очень прочной (отсюда и проблемы с разложением материала). А в основе полиэфира лежит связь «углерод-кислород» и карбонильная группировка. Такие соединения подвержены гидролизу под воздействием влаги. Поэтому полиэфиры достаточно стабильны при нормальном использовании, но разлагаются микроорганизмами до воды и углекислого газа в почве, пресной и солёной воде. Причем для этого не нужны какие-то специальные условия, как в случае с «биоразлагаемым» полиэтиленом.

– Почему тогда производители упаковки не переходят на этот материал?

– Исходные компоненты дороже, чем сырьё, используемое для получения традиционных полимеров. Кроме того, для производства полиэфиров обычно применяют высокий вакуум или используют высококипящие растворители. А это приводит к высокой себестоимости этих полимеров и возникновению отходов, требующих очистки/регенерации. Вот и получается, что проще и дешевле выпустить пакет из полиэтилена, который будет разлагаться только в определенных (и весьма ограниченных) условиях.

– Насколько мне известно, Вы с коллегами запатентовали более дешевую технологию производства полиэфиров.

– Да, нами разработана безотходная лабораторная технология низкотемпературного синтеза высокомолекулярных полиэфиров без использования вакуумного оборудования и растворителей. Наши полимеры состоят из янтарной кислоты и двухатомных спиртов, например, этиленгликоля. А если добавлять различные компоненты, можно менять их свойства, например, срок биоразложения: от нескольких месяцев до двух лет. Причем они разлагаются в любой среде: на поверхности, в земле, и намного быстрее – в воде. А по остальным свойствам эти полимеры, в зависимости от своего состава, не отличаются от полиэтилена, из которого делают пакеты, и от полипропилена, из которого изготавливают стаканчики и контейнеры. Или, вот, например, полимер может быть таким же глянцевым и эластичным как плёнка из поливинилхлорида.

– И они получаются уже не такие дорогие?

– Нет, из-за стоимости исходного сырья себестоимость изготовления самого материала раза в три выше, чем у традиционных полимеров (полиэтилен, полипропилен и др.). Но надо помнить, что в цену упаковки входит не только материал, но формовка, нанесение изображений, прибыль производителя и т.п. Так что, разница в цене для покупателя должна быть еще меньше. Условно говоря, если обычный пакет в супермаркете стоил вам пять рублей, то полностью биоразлагаемый обойдется в шесть-семь рублей при том, что в рознице продукция, продаваемая под маркой «биоразлагаемая», обычно, в несколько раз дороже продукции на основе традиционных полимеров.

Так, действительно биоразлагаемая тара из картона (стаканчики, тарелки) продаётся в 10-15 раз дороже, чем соответствующая продукция из полипропилена.

– Эта технология запатентована и готова для внедрения?

– Мы получили на нее патент, технология отработана на уровне лаборатории и готова к дальнейшему масштабированию.

– А есть интерес со стороны производителей?

– Пока что такой интерес проявляли только торговые сети. В том смысле, что если мы выпустим партию пакетов, то они возьмут ее на пробу. Но мощности нашей лаборатории не рассчитаны на производство в таком объеме. Что касается производителей, то запуск производства упаковки из полиэфира требует вложений: надо менять оборудование, создавать новые производственные линии. И эти затраты не ведут к повышению прибыли, поскольку себестоимость даже вырастет. Понятно, что отсутствие сиюминутной прибыли не очень интересно для бизнеса. По-моему, принципиальная возможность существует в использовании оборудования для производства полиэтилентерефталата (всем известный ПЭТ), который – тоже полиэфир, только ароматический (поэтому очень стабильный), но это надо проверять. В корне ситуацию может изменить только введение боле жестких требований к упаковке (в отношении легкости ее переработки или разложения) на законодательном уровне. Хотя, думаю, был бы полимер в наличии, проблем с реализацией и сейчас бы уже не было.

– Насколько это реально?

– Это вопрос уже не к ученым, а к законодателям. Могу лишь отметить, что вопрос утилизации бытовых отходов и загрязнения ими окружающей среды с каждым годом становится все более актуальным. Решить его пытаются разными путями.

Некоторое время назад чуть ли не панацеей считался раздельный сбор мусора. Но сейчас очевидны его слабые стороны. Дело в том, что эффективные технологии утилизации требуют очень строгого разделения мусора по видам, не просто стекло в один бак, пластик в другой. По-хорошему, надо распределять его еще и по видам пластика. А кто будет это делать?

Да, есть пример «Макдональдса», где (в США) пластиковые бутылки из-под «Пепси» централизованно свозят на завод, где делают из них шпалы, – видел по ТВ. Но это крупная корпорация, у которой накапливается большой объем однотипного мусора, а конечный продукт, шпалы, не требует помывки бутылок от остатков «Пепси» и удаления пробок и этикеток. Обычные граждане и небольшие компании оказываются несколько в иной ситуации. В результате, раздельный сбор мусора получается довольно условным и потому не сильно облегчает его утилизацию. «Биоразлагаемый» полиэтилен, как я отметил выше, тоже вполне успешно загрязняет окружающую среду и часто совсем не спешит разлагаться. Поэтому вариант с упаковкой из полиэфиров мне кажется достаточно эффективным. Упаковка распадается на безвредные составляющие за несколько месяцев или лет, независимо от того, как с ней поступил человек: донес до мусорного бака или бросил под ближайшим кустом. А незначительное удорожание мы вполне можем расценивать как плату за чистоту среды нашего обитания.

Наталья Тимакова

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS