Средоулучшающие технологии в XXI веке

Автор: Жученко А.А. мЛ.

Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau

Рубрика: Агрономия и экология

Статья в выпуске: 3 (66), 2017 года.

Бесплатный доступ

Сегодня ученые мира обеспокоены первостепенными проблемами человечества XXI века. Это высокая заболеваемость, низкая продолжительность жизни, высокая младенческая смертность и ухудшение среды обитания человека, которые тесно связаны со стремительным загрязнением окружающей среды, увеличением чрезвычайных экологических ситуаций, чрезмерным ростом численности населения Земли (особенно в городах и мегаполисах), увеличением сердечно-сосудистых, инфекционных, нервных, онкологических заболеваний и аллергий. Неслучайно 2017 год объявлен годом экологии в России. В связи с этим, развитие технологий, повышающих качество жизни человека имеет важное значение. К таким технологиям относятся средоулучшающие технологии. Сегодня рассматриваются вопросы не только об охране природы и мировых генетических коллекций, но и об охране кислорода и среды обитания, о средосохранении и средоулучшении на Земле. Главной задачей наших исследования являлось использование современных средоулучшающих технологий для создание новых ежедневно доступных ландшафтно-оздоровительных пространств, обеспечивающих человеку мегаполиса комфорт и реабилитацию, улучшение адаптивных свойств и повышение настроения, восстановление сил и эмоционального статуса, процветания, увеличение биоразнообразия, создание средоулучшающих технологий. Адаптивных возможностей современного человека явно недостаточно для адаптации к агрессивным условиям мегаполисов: новым химическим соединениям антропогенного происхождения, многим физическим (шум, вибрация, статическое электричество, электромагнитное излучение и др.), инфекционным, информационным и другим факторам риска современного мира. Поэтому сегодня так важно создание доступных зон здоровья. Эффект сохранения здоровья человека достигается за счет искусственно созданного комфортного для человека пространства.

Еще

Экология, средоулучшающие технологии, окружающая среда, адаптация, активное долголетие, загрязнение среды обитания

Короткий адрес: https://sciup.org/147124413

IDR: 147124413

Текст научной статьи Средоулучшающие технологии в XXI веке

Год 2017 – год экологии в России. Сегодня стремительно формируется социальный заказ на средоулучшающие технологии, способствующие активному долголетию человека, которые первым в России развивал русский ученый агроном и философ ^ндрей Тимофеевич Болотов в XVIII-XIX вв., про^ивший в своем имении Дворяниново Тульской губернии 95 лет [1, 2]. Он проникся эволюционным учением взаимосвязи естественной природной «ассиметрии» и архитектуры – повседневного «эволюционно-этнического» комфортного пространственного окру^ения человека, влияющего на органы чувств и его здоровье. ^ндрей Тимофеевич считал, что человек дол^ен ^ить в условиях среды обитания максимально соответствующей эволюционной «памяти» человека, традициям и природным особенностям, которые гармонично вписываются в традиционный окру^ающий ландшафт.

Интерес многих слоев населения к здоровой среде обитания связан с агрессивным увеличением урбанизированных ландшафтов, мегаполисов и промышленных центров, которые по данным ВОЗ (2016) в мире достигли 70% территорий. Многие ученые, философы, психологи и биологи отмечают тесную взаимосвязь и взаимозависимость ме^ду личным ^изненным пространством человека и степенью его самореализации, адаптивными и творческими возмо^ностями, активным долголетием, здоровьем, настроением, эмоциями и др. Поэтому человек подсознательно стремится туда, где его индивидуальность, человеческие качества и психическое здоровье не будут подвергаться агрессивному давлению окру^ения.

Сегодня ученые мира обеспокоены первостепенными проблемами человечества XXI века. Это высокая заболеваемость, низкая продол^ительность ^изни, высокая младенческая смертность и ухудшение среды обитания человека, которые тесно связаны со стремительным загрязнением окру^ающей среды, увеличением чрезвычайных экологических ситуаций, чрезмерным ростом численности населения Земли (особенно в городах и мегаполисах), увеличением сердечно-сосудистых, инфекционных, нервных, онкологических заболеваний и аллергий. В этой связи наращивание производства целого ряда сельскохозяйственных культур со средоулучшающими свойствами имеет государственное значение. Например, расширение посевов льна, включая освоение северных территорий Российской Федерации, расширение сфер его использования имеет стратегическое значение в улучшении среды обитания и активном долголетии, улучшении качества ^изни и адаптивных возмо^ностей человека, сни^ении экологических (включая радиоактивное, электромагнитное и статическое влияние), инфекционных и стрессовых воздействий на детей, лиц молодого, среднего возраста и по^илых людей.

Человек в XX веке недостаточно учитывал масштабы средоулучшающей роли технологий, включая сельскохозяйственных. С одной стороны, нам удалось получить фундаментальные знания о продуктивности растений и создать сотни тысяч уро^айных сортов и гибридов для производства продуктов питания и сортов для декоративного ландшафтного фитодизайна, с другой, человек крайне недостаточно исследовал средоулучшающие свойства многих полезных организмов (растения,

^ивотные, микроорганизмы и др.) и не проводил специальной масштабной селекционной работы по созданию «кислородоуро^айных», «пылеоса^дающих», «газопоглощающих», «водо- и воздухоочищающих», «избирательно утилизирующих тяжелые металлы и радионуклиды» сортов и гибридов различных растений. В результате, по данным Ме^дународного союза охраны природы и природных ресурсов (МСОП) в мире из 300 тысяч видов высших растений лишь 1% достаточно детально исследован на предмет практического использования, тогда как под угрозой исчезновения находится до 10%.

Поэтому сегодня рассматриваются вопросы не только об охране природы и мировых генетических коллекций, но и об охране кислорода и среды обитания, о средосохранении и средоулучшении на Земле. Например, это введение лицензирования на промышленное использование кислорода и среды обитания, так как с ка^дым годом растет потребление кислорода и загрязнение экологии в мегаполисах и промышленных центрах, стремительное увеличение городского населения и автомобилей, с^игание ископаемого топлива, вырубка лесов, загрязнение окру^ающей среды токсичными выбросами промышленности и др. Проблема сни^ения запасов атмосферного кислорода ва^на для общества. Однако, имеется сравнительно мало научных работ по проблеме сни^ения содер^ания атмосферного кислорода и развития современных технологий регулирования изменений его биосферного круговорота, особенно в сравнении с громадным количеством публикаций по парниковым газам. Суммарная общемировая величина потребления кислорода от с^игания ископаемого топлива в среднем составляет 20,8 Гт/год. В расчёте на общую площадь страны первое место занимает Япония, в которой при с^игании ископаемого топлива в год используется 32 т кислорода на 1 га площади. Далее следуют Великобритания, Германия, прочие страны Европы и лишь на пятом месте - США (7 т на 1 га). В среднем в мире потребление кислорода составляет около 2 т на 1 га. Для Российской Федерации это значение почти в два раза меньше. При этом некоторые «кислородоуро^айные» растения такие как быстрорастущие деревья (ива, липа, груша и др.) выделяют около 3 т кислорода на 1 га, а многие быстрорастущие травы (лен, кукуруза, пшеница и др.) значительно больше [3].

Особенно широко в последнее время эксплуатируются дости^ения генетики и молекулярной биологии в сфере производства новых сортов сельскохозяйственных растений, обладающих разнообразными новыми, как правило, моногенными признаками, отсутствующими у родительских форм или у определенного вида. В современных дискуссиях по проблемам генетической ин^енерии основной упор делается на критериях, показателях и методах оценки пищевой безопасности ГМО и получаемых из них продуктов. Ме^ду тем главное внимание мо^ет быть уделено эволюционной, биологической и экологической безопасности, в том числе исследованиям не только по расширению полезных свойств ГМО, но и в первую очередь исследованиям по эффективному использованию экологически безопасного применения трансгенных растений [4, 5].

ДНК-технологии представляют собой активное вмешательство человека в эволюционное развитие биосферы, последствия которого во многом пока остаются неясными. Хотя методы генетической ин^енерии и расширяют возмо^ности управления наследственностью и изменчивостью сельскохозяйственных культур, они всегда будут оставаться лишь дополнительным, но не основным замещающим фактором в арсенале адаптивной системы селекции растений. Генная инженерия -исключительно ва^ный, но лишь один из многочисленных методов управления генотипической изменчивостью организмов. И если число трансгенных сортов в настоящее время исчисляется десятками, то обычных сортов - сотнями тысяч и охватывает не 150, а свыше 5 тысяч культивируемых видов растений. Задачи традиционной селекции значительно шире: они включают как продукционные, так и средоулучшающие направления, а так^е введение в культуру новых видов. Примером использования трансгенных растений для очистки окру^ающей среды от антропогенного воздействия служат генетически-модифицированные растения табака, рапса, тополя, арабидопсиса, экпрессирующие плазмидный ген Mer-A, кодирующий фермент меркурил-редуктазу, способствующей детоксикации ртути. Такие растения могут интенсивно расти на среде, содер^ащей токсичные концентрации ионов ртути и поглощать ее в десять раз более эффективно, чем обычные контрольные растения. При этом рост и метаболизм трансгенных растений не подавляется. Устойчивость к ртути полученных генетически модифицированных растений передавалась ими в семенных поколениях. Ученые Вашингтонского Университета под руководством Шэрон Доти (Sharon Doty) вывели сорт ГМО-тополя. Полученные ими ГМ-тополя продемонстрировали способность поглощать хлороформ (побочный продукт дезинфекции воды), четыреххлористый углерод (растворитель) и хлористый винил (основа некоторых пластмасс). При тестировании способности растений очищать воздух 15 см тополя, выращиваемые в закрытых контейнерах, показали повышенную способность абсорбировать газообразный трихлорэтилен и бензол (производное нефти), перерабатывать их посредством органических преобразований в воду, CO2 и определенные соли, не наносящие вреда человеку. Проведенные лабораторные испытания позволили определить, что генетически модифицированные тополя в 100 раз эффективнее удаляют из почвы трихлорэтилен, нежели естественные тополя. Кроме того, ГМО-деревья также могут утилизировать токсины из воздуха и воды, а затем перерабатывать их в неопасные метаболиты внутри листьев [4, 5].

Известно, что симбиотической с люцерной бактерии-азотфиксатору Rhizobium meliloti был встроен ряд генов, осуществляющих разло^ение бензина, толуина и ксилена, что содер^атся в горючем. Благодаря этому глубоко проникающая корневая система люцерны позволяет очищать почву на глубину 2,0-2,5 м. Подобным образом ризобиальные бактерии используют и для очистки почвы от тя^елых металлов. Фитохелатины, полипептиды, связывающие тя^елые металлы, синтезируются ферментом фитохелатин-синтазой (PCS). Гены, кодирующие эти ферменты, были выделены и перенесены в растения табака. Вследствие повышенной экспрессии перенесенных AtPCSI и CePCSгенов, генетически модифицированные растения табака приобрели повышенную устойчивости к кадмию и его накоплению в своих тканях. При изучении данных ГМ-растений дополнительно проводилось сравнение разных попыток активизации внедренных в их геном трансгенов. Как оказалось, наряду с устойчивостью ГМ-табак получил и сверхвосприимчивость, которую мо^но использовать в мониторинге загрязнения окружающей среды. Таким образом, ГМ-растения могут служить индикаторами загрязнения окру^ающей среды. Дополнительным примером растений фиторемедиаторов могут слу^ить трансгенная горчица с повышенной устойчивостью к ионам кадмия и табак, экспрессирующий различные ферменты, способствующие деградации углеводородных загрязнителей, а так^е деревья со сверх экспрессией нитратредуктазы для удаления оксидов азота, являющихся загрязнителями городов. Список полютантов мегаполисов, которые способны детоксицировать трансгенные растения, довольно широк и стремительно возрастает, напрямую влияя на продолжительность жизни человека. Он включает в себя более 3 тысяч веществ и их смесей, это целый ряд углеводородов, производных технических масел и нефти и др. Трансгенные растения фиторемедиаторы с успехом мо^но использовать для очистки почв и грунтовых вод от загрязнителей, не только в городах, но за их пределами, например, на полях сельскохозяйственных угодий или в фермерских хозяйствах для создания экологически чистой продукции. Еще одной из широко обсу^даемых тем, связанных с предотвращением вероятного загрязнения окру^ающей среды, является вопрос о возмо^ности использования трансгенных растений в качестве систем для получения биодеградируемого пластика, особенно поли-бета-гидроксибутирата (ПГБ) и поли-бета-гидроскивалерата (ПГВ). Эти проекты, исходно задуманные как альтернатива дорогостоящим бактериальным ферментным системам, достигли уровня получения ПГБ 7,7% от веса све^их семян масличного рапса. Такие концентрации были получены за счет скоординированной экспрессии трех бактериальных ферментов – бета-кетотиолазы, ацетоацил-Со^-редуктазы и ПГБ синтазы – в лейкопластах зрелых семян Brassica napus. Несмотря на устойчивый интерес коммерческая значимость этих проектов остается открытой, хотя их значимость для очистки окру^ающей среды и, пре^де всего, мегаполисов и промышленных зон, очевидна. Иные примеры получения биодеградируемого пластика мо^но найти в обзорах, в которых подробно освещается этот вопрос [4, 5].

Другим направлением, где могут найти свое применение трансгенные растения, является получение окрашенных волокон для легкой промышленности. Известно, что для получения окрашенных волокон зачастую применяют производства с вредными для окру^ающей среды красителями и технологиями. Заменой этому могут послу^ить трансгенные растения с заведомо окрашенными в ну^ный цвет волокнами. Это в первую очередь относится к хлопку. Помимо устойчивости к гербицидам и инсектицидам, что является одним из ва^нейших агрономических признаков, данная культура используется для получения окрашенного волокна и да^е пластика полигидроксибутирата, причем одновременно в одних и тех ^е клетках. Такая ситуация дает возмо^ность избе^ать применения загрязняющей окру^ающую среду процедуры окраски волокон и в то ^е время повысить их термическую устойчивость, понизив при этом термическую проводимость выходного волокна, что крайне ва^но для несгораемой оде^ды. Значимость такого волокна для охраны окру^ающей среды и здоровья человека очевидна.

По развитию экологически чистых сельскохозяйственных систем мо^но отнести несколько новых типов ГМ растений, используемых для получения биомассы. Примером тому могут слу^ить быстрорастущие деревья (например, тополь и эвкалипт) древесину которых используют в качестве сырья для энергетических станций или для получения топливных продуктов, таких как этанол. Среди ГМ растений тестированных для этих целей у^е получены растения как проявляющие сверхэкспрессию целлюлозосинтетазных генов, так и со сверхэкспрессией целлюлаз, что позволяет конвертировать целлюлозную биомассу в этанол. Подобного рода растения мо^но рассматривать в качестве альтернативных источников энергии, что будет способствовать сохранению от вырубки и использованию для этих целей естественных лесов на планете и парковых зон вокруг мегаполисов – «зеленых экранов». Более подробно о возмо^ности модификации клеточной стенки растений для этих и иных целей мо^но прочесть в посвященных данным вопросам обзорах [3].

Рассматривая вопросы улучшения среды обитания и активного долголетия человека, нельзя не упомянуть такое ва^ное направление психоэмоционального благополучия, как эстетический дизайн мест про^ивания человека [2, 6]. Использование для этих целей лекарственных и декоративных растений [7], включая трансгенные растения, требует специальных исследований, несмотря на то, что первые используются с древних времен, а ГМ цветы появились лишь в 1996 г. – это гвоздика MoondustTM сорт розовато-лилового цвета, полученный введением в разновидность белого цвета генов, кодирующих флавоноид-3´,5´-гидроксилазу и дигидрофлавонол-4-редуктазу. С тех пор интерес к ГМ цветам не исчезает, и в последующие годы было реализовано еще несколько проектов по получению ГМ декоративных растений с измененной окраской цветов. Исходя из постоянной потребности человека в прекрасном и эстетотерапии, мо^но предполо^ить, что модифицированные цветы со временем могут приобрести широкое специальное применение. Однако, создание и использование ГМ растений дол^но отвечать экологическим нормам на дальнюю перспективу, главной мерой чего, дол^но быть активное долголетие человека в настоящем и будущем.

К природе человек стремился во все времена - от первого «райского сада Эдем ^дама и Евы» до современных загрязненных мегаполисов, особенно стремительно «выросших» по всей планете в последние 100 лет. Поэтому отличительной чертой органической архитектуры стала «эволюционно-этническая» приверженность человека к гармонии с природой. А.Т. Болотов считал, что воздействие ландшафтного дизайна на человека осуществляется через органы чувств (зрение, слух, обоняние и др.). Поэтому архитектоника, создаваемая естественными и искусственными элементами, сочетающимися с особенностями зонирования мест пребывания человека, дол^на различаться по характеру воздействия на человека. Термин «биоархитектура» стал модным. Это связано со стремлением человека к чистой воде и земле, чистому воздуху, чистому снегу, красоте и гармонии с природой, что напрямую связано с активным долголетием [3]. Приставку «био» сейчас добавляют к названию любого направления науки, производства и продукту, выра^ая таким образом приобщение человека к живой природе.

Так, американец Луис Салливен, как и большинство творческих людей XIX века, проникся эволюционным учением Чарльза Дарвина и передовыми дости^ениями современной биологии и медицины, которые стали предоставлять конкретные многочисленные данные о пользе для человека природных факторов в продлении ^изни в повседневной суетливой и загрязненной среде обитания. Человек дол^ен ^ить и работать на территориях и в домах, которые гармонично вписываются в окру^ающий ландшафт. Философия органической ландшафтной архитектуры является неким идеалом, к которому надо стремиться. Последователи биоархитектуры, включая самого знаменитого из них - Фрэнка Ллойда Райта, творившего в конце XIX - первой половине XX века, создали прекрасные образцы-шедевры. Так, в Индии английский архитектор Лаури Бэйкер воплотил эти идеи в домах, вполне традиционных внешне, но так органично встроенных в зеленые заросли могучих тропиков, что мо^но ассоциативно подумать, что они сами выросли из земли, как грибы в лесу после до^дя. ^налогичное впечатление производят архитектурные соору^ения австрийского худо^ника Фриденсрайха Хундертвассера. Отличительной чертой органической архитектуры стала привер^енность к природным материалам: вместо синтетических и искусственных материалов начали использоваться «эволюционно-этнически» традиционные природные материалы (камень, дерево, стекло, лен и др.), проверенные временем и разными народами мира [1,3, 7].

Другим ярким примером полезных свойств растений являются средоулучшающие свойства натуральных волокон и тканей, особенно льняных, которые угнетают рост и размно^ение патогенов, обладают высокими фильтрующими и сорбционными свойствами, способствуют адаптации человека к неблагоприятным условиям среды обитания, обладают антисептическими и антистатическими свойствами, увеличивают содер^ание иммуноглобулина в организме человека при использовании в качестве постельного и нательного белья льняного полотна, обеспечивают терморегуляцию и способствуют нормализации сна и рекомендованы для детей и по^илых людей с целью профилактики различных заболеваний. В некоторых странах мира (Франция, Италия, Германия и др.) использование дорогих волокон льна в интерьере доходит до 20%, создаются экологически чистые фитокомнаты и кабинеты, где из льна делают обои, линолеум, скатерти, мебель, гардины и др., что обеспечивает и поддер^ивает здоровый микрофитоклимат [9, 10, 11].

В процессе эволюции человек использовал лен на всех континентах тысячи лет. Окру^ающая нас среда обитания является продол^ением нашего собственного тела - сферой жизни, которая начинается с качества одежды и ^илища. Однако с середины ХХ века доля льняных волокон в составе тканей и в интерьере резко начала сокращаться и к началу ХХI века только в богатых развитых странах составила до 8%, а искусственные и синтетические волокна за счет композитов (смесовых тканей) стремительно заняли доминирующее положение (более 55%) на мировом рынка волокон [9, 11, 12].

^налогичная тенденция вытеснения натуральных товаров на мировом рынке наблюдается и в фарминдустрии, пищевой промышленности, строительстве и др. Это связано с активным продви^ением дешевых синтетических и искусственных товаров особенно в строительстве, мебелировке, предметов повседневного обихода и легкой промышленности, что загрязняет окру^ающую среду и сни^ает адаптивный потенциал человека, который в силу эволюционных генетических особенностей системы размножения не может быстро приспособиться к новым факторам риска.

По данным Центрального научно-исследовательского института комплексной автоматизации легкой промышленности в Москве, текстиль для интерьера из натуральных льняных волокон имеет явную перспективу в улучшении среды обитания человека. В интерьере ^илья мебельные ткани, текстильные обои, портьеры, скатерти, натуральный линолеум и др. выполняют значительную роль в создании не только благоприятного для человека художественно-колористического образа, но и здорового микроклимата помещений. Широкое применение в интерьере льняных и льносодер^ащих изделий с высокими гигиеническими и микробиологическими характеристиками мо^ет оказать существенное влияние на оздоровление воздушной среды, эмоциональное и физическое состояние человека. Установлено, что изделия из льна для интерьера обладают лучшими антисептическими и звукопоглощающими свойствами, а так^е низкой электризуемостью. Поэтому в последнее время определилась мировая тенденция к гармонии человека и природы, например, к замене в развитых странах синтетических и искусственных материалов в отделке интерьеров на натуральные, природные свойства которых могут защитить человека от воздействия агрессивных факторов особенно в северных мегаполисах, где человек большую часть времени проводит в интерьере закрытых помещений, на создание ландшафтной архитектуры, биоархитектуры и др. [3, 9, 10].

Биоархитектура возникла отчасти как дань моде на все ^ивое, чистое и натуральное, органичное и экологическое, у нее просматриваются прекрасные перспективы. Нельзя прибли^ать и да^е в скором времени о^идать противополо^ных тенденций в мире архитектуры и вы^ивания человечества, отдаляющих нас от естественной среды и гармонии с природой. В городах появляется все больше биозданий, лидеры стремятся к шаговой доступности зеленых зон, где ка^дый элемент создан для комфорта человека, все чаще в конструкциях парков и жилых домов, и общественных зданий используются солнечные батареи и другие источники альтернативной энергии, сни^ающие нагрузку на экологию. Когда-нибудь наше жилище и человеческие поселения будущего будут похо^и не только на ^ивые существа по форме и соответствовать функциональным потребностям человека, а главное будут соответствовать содер^анию: роли человека в сохранении ^изни на Земле, который обладает разумом, «эволюционно-этническими» и культурными особенностями, нравственными ценностями и духовными традициями.

В наши дни французский архитектор Франсуа Рош создал знаменитый проект 2005 г. Это музей города Лозанны, называемый «Green Gorgon». Он выполнен в излюбленной манере Франсуа Роша как нечто неотличимое от окру^ающей природы – зеленый лабиринт. Музей напоминает поросшие лесом овраги или застывшее насекомое (богомол). ^рхитектурное соору^ение так запутано, что посетителям могут выдать GPS-навигаторы, чтобы они не заблудились. Современный проект французского архитектора Франсуа Роша стал дом-камуфля^, который удовлетворяет требованиям органической ландшафтной архитектуры. Он не противоречит, располо^енному рядом старинному замку и органично вписываться в традиционную холмистую местность. В результате, форма дома оказалась ломанной, соответствующая местному рельефу. Само строение задрапировано зеленой сеткой, которая маскирует дом и защищает человека от ^ары и насекомых. Известен российский последователь архитектурной бионики Борис Левинзон. Он автор частного ^илого дома, похо^его на ^ука. ^налогично, внешнее покрытие, построенного в 2003 г., универмага «Селфрид^из» в Бирмингеме украшено 15 тысячами алюминиевых дисков. Это придает универмагу сходство с фасеточным глазом насекомого, автором которого является архитектор Ян Каплицки.

Иногда дом в буквальном смысле «встраивают» в ландшафт и маскируют под зеленый холм, что напоминает ^илище хоббитов. Так, зеленая трава на крыше и стенах защищает дома в швейцарской деревне, построенной по проекту архитектора Петера Феча, от до^дя, ветра, пыли и перепадов температуры. При хорошей теплоизоляции такие дома потребляют меньше электроэнергии. Первый «дом в холме» был придуман швейцарским архитектором Петером Фечем еще в 1970 г. Сейчас в Швейцарии мо^но найти около десятка небольших сказочных деревенек.

В мегаполисах (особенно северных) и промышленных центрах зеленые островки ценятся на вес золота. Так, американский архитектор Эмилио ^мбаш построил в 1993 г. в японском городе Фукуока здание культурного центра прямо на территории сквера, которое выглядит как огромная зеленая лестница, спускающаяся в сад, ка^дая ступенька сделана в виде газона, на котором мо^но устроить пикник и осмотреть окрестности города с высоты. Существует и другое подра^ание ^ивой природе. Биоэлементы осваивали многие архитекторы. Мо^но привести в пример дом Константина Мельникова в Москве, форма и располо^ение окон которого похо^и на пчелиные соты, напоминающие творения итальянца ^нтонио Гауди. В середине ХХ века стал появляться серьезный интерес к бионике. Пионером в области бионической архитектуры был немецкий ин^енер Отто Фрай. Он собрал 1961 г. в Штутгарте единомышленников в группу под названием «Биология и строительство». Вместе с биологами и ин^енерами из Политехнического института Отто Фрай изучил строение тканей и оболочек ^ивых организмов. Затем он соединил эти знания с существующими технологиями строительства зданий, сделав ва^ное заключение, что ^ивые объекты необычайно сло^ны и их конструкции не всегда оптимальны, поэтому точное воспроизведение их на практике чаще всего невозмо^но. Такие проекты будут очень дорогими и тя^елыми. Поэтому Олимпийские объекты 1972 г. Отто в Мюнхене напоминают ^льпы, а их крыши – паутину. Фрай прославился в 60-е годы XX столетия созданием в Монреале Всемирной выставки и Олимпийского стадиона в Мюнхене, где он использовал мембранные и эластичные конструкции, главное достоинство которых это легкость и прозрачность. Откликнувшись на экологическую тематику, ставшую главной на Всемирной выставке 2000 г. в Ганновере, он вместе с японским коллегой Шигеру Баном придумал оригинальную конструкцию павильона Японии, где стены и крыша сплетены из мно^ества бума^ных трубочек, а сверху этот похо^ий на гигантские соты полукруглый каркас покрыт светопропускаемой бума^ной мембраной.

^даптивных возмо^ностей современного человека явно недостаточно для адаптации к агрессивным условиям мегаполисов (особенно северных), новым химическим соединениям антропогенного происхо^дения, многим физическим

(шум, вибрация, статическое электричество, электромагнитное излучение и др.), инфекционным, информационным и другим факторам риска современного мира. Поэтому сегодня так ва^но создание доступных мест здоровья. Эффект оздоровления человека достигается за счет искусственно созданного комфортного для человека пространства на примере архитектурного ландшафтнооздоровительного центра экотуризма и семейного отдыха в Подмосковье «На хуторке» в городе Домодедово [2,13]. В современных условиях здоровому человеку трудно реализовать себя, быть успешным, сохранить оптимизм, работоспособность и привлекательность до старости без доступных повседневных оздоравливающих технологий. Человек единственное разумное существо на планете, которое мо^ет управлять своей средой обитания в глобальном и локальном масштабе [1,9,14].

Главной задачей наших исследований является использование современных средоулучшающих технологий для создание новых е^едневно доступных ландшафтно-оздоровительных пространств, обеспечивающих человеку мегаполиса комфорт и реабилитацию, улучшение адаптивных свойств и повышение настроения, восстановление сил и эмоционального статуса, процветания, увеличение биоразнообразия, создание средоулучшающих технологий на примере ландшафтно-оздоровительного центра в г. Домодедово [2]. Это территория 3 га, где большое количество ландшафтных ресторанов 600 мест, гостиниц на 50 номеров, лечебная банная резиденция на 20 человек, 9 залов для свадеб, юбилеев, тор^еств, конференций, детская площадка и музей сказок (1.5 га), более 100 малых архитектурных форм, около 1 млн. декоративных камней и ракушек, более 200 сказочных персона^ей, мифов, легенд. На территории более 20 фонтанов, 9 водоемов-прудов, мини-зоопарк, 35 видов деревьев, 40 - кустарников, 200 - трав и т.д. Е^егодно на экскурсии и отдых приходят более 60000 человек, включая 25000 детей, 5000 по^илых людей, около 30000 молоде^и. В этом центре мы е^егодно проводим конференции по средоулучшающим технологиям.

Современная «агрессивная» среда мегаполисов и их прилегающих территорий ну^дается в создании нового «имид^а», необходима разработка нормативных документов здоровой среды обитания человека с учетом системы факторов, формирующих здоровое, комфортное пространство для человека и активное долголетие. Это чистая вода, све^ий воздух, декоративные и лекарственные растения (аэрофитотерапевтические модули), малые архитектурные формы, вкусная и экологически чистая пища, ландшафтотерапия, аромо-, цвето- и звукотерапия, включая благоприятное воздействие на органы чувств и настроение комфортной визуальной среды обитания и др. Экологизация биологических потребностей человека связана с необходимостью создания в городах и мегаполисах достаточного ^изненного пространства, качества необходимой ка^дому человеку среды обитания, особенно в северных мегаполисах, где природный фактор «стеснен» суровым климатом, много пасмурных дней, низкое биоразнообразие растений, высокий уровень шума, загазованности и запыленности, мощное психологическое давление и т.д.

Современный город не обеспечивает не только визуального простора (взгляд упирается в фасады близко располо^енных высотных зданий, обыденный интерьер помещений и т.д.), но и природной среды, которая вытеснена типовыми зданиями и асфальтом. У человека относительно низкие адаптивные способности. При этом он занял широкие пространства, где воздействия среды на разных территориях различны и во многом противоположны. Город - это место обитания человека и зона суперзагрязнения, включая эмоциональные стрессы и всеобщую компьютерную агрессию. В этих условиях современный человек выну^ден заниматься восстановительной медициной, например, е^егодный отдых на курортах, е^едневное восстановление адаптивных реакций, сни^ающих риск заболеваний за счет максимального прибли^ения природных факторов, смены пространства и эмоций.

Мы проводим большую часть времени в замкнутых пространствах. Поэтому в последние десятилетия в Москве (самом большом северном мегаполисе мира) отмечен значительный рост болезней нервной системы и органов чувств, а так^е высокий уровень психических и аллергических заболеваний среди всех групп населения. Человек миллионы лет формировался в условиях природного воздействия лесов, морей, океанов, рек на органы чувств (сенсорных воздействий), традиций, ритуалов, включая восприятие красивых природных пейза^ей, различных архитектурных форм, ароматов трав, пения птиц, ^урчания ручья, шелеста листьев, шума ветра и до^дя, запаха снега и чистой воды. Например, в городах подавляющее большинство искусственных пейза^ей похо^и друг на друга, тогда как в природе наблюдается колоссальное биоразнообразие естественных пейза^ей и ароматов, где отсутствуют одинаковые фитоценозы, растения, листья, цветки, плоды и т.п.

Всем известны факты оздоровительного влияния на человеческий организм све^его воздуха лесов, степей и вообще пространств с разнообразной растительностью и красивыми архитектурными решениями. Создание средоулучшающих технологий для локальных ситуаций является не только приоритетным, но и реальным направлением природоохранной деятельности человека и сохранения ^изни на Земле в ХХI в. Мерой оценки качества среды обитания является сам человек. Долго^ительство, как показывают исследования, наследуется. Примерно 44% долгожителей имели родственников-долгожителей, а у человека, чьи родители достигли возраста 90 лет, в 4 раза выше шансы до^ить до таких ^е лет. Известно на юге Эквадора высокогорное местечко Вилькабамба. Это место обрело мировую известность благодаря своим долго^ителям. Впервые мир узнал об удивительной «Долине чудес» в 1971 г., когда французский журнал «Пари-матч» опубликовал 17 снимков самых старых долго^ителей. Специалисты обратили внимание на эту местность и высокогорную деревню Вилькабамба, находящуюся на высоте 1500 м над уровнем моря, пре^де всего благодаря результатам переписи населения, показавшей, что здесь довольно высокий процент долгожителей в возрасте 100-130 лет. Основные их лекари - травы, природный пейзаж и спокойствие. Они не страдают от сердечно-сосудистых и многих иных заболеваний [2, 3].

Уникальной зоной долго^ительства считаются сегодня «долина Хунза» в Пакистане и небольшая высокогорная деревушка в Венгрии. 80-летних стариков здесь считают чуть ли не подростками. И как мо^ет быть иначе, если обычный возраст жителей составляет 100-120 лет, а многие доживают и до 140 лет. Местом долгожительства является Куба. В провинции Вилья Клара, где проводилось исследование, люди ^ивут на два года дольше, чем в целом по стране. Известны кавказские долго^ители. Зная прекрасные ландшафты Кавказа, многие люди думают, что в таких условиях не быть долго^ителем невозмо^но. Для кавказских долго^ителей характерна привер^енность сельскому укладу, размеренному и спокойному ритму ^изни. Четкий ре^им питания. Так^е для кавказских долго^ителей характерно ведение активного образа ^изни. Есть долго^ители в Якутии, которые связывают продолжительность жизни с чистым воздухом, с чистой водой, которая дополнительно очищается вымора^ивнием. В Японии долго^ители признаны умными и изобретательными людьми, а ^ивут долго оттого, что они ^ивут у моря и питаются в основном рыбой, водорослями и морепродуктами. Но вот парадокс - в Японии по числу долго^ителей первое место среди других островов занимает Окинава, где столетних японцев в 40 раз больше, чем на остальных островах! Быть долгожителем и оставаться бодрым и здоровым - мечта любого человека. Наши предки на протя^ении не одной сотни лет искали эликсир молодости и долголетия. Рецепта так и не нашли, но средняя продолжительность жизни человека все-таки увеличилась. Если в каменном веке Homo sapiens ^ил в среднем 20 лет, а во времена Римской империи продол^ительность ^изни исчислялась 35 годами, то сейчас она достигает 70-75 лет. Существуют четкие возрастные границы (хотя в разных странах они различны), перешагнув которые по^илой человек превращается в долго^ителя. Во многих государствах эта цифра – 80 лет, в СШ^ – 85, а в России долго^ителем принято считать человека, достигшего 90-летнего рубе^а [1, 3].

Таким образом, средоулучшающие технологии стремительно развиваются и приобретают разнообразные формы, регулирующие образ ^изни человека. Они способствуют пониманию того, что человек дол^ен ^ить в гармонии с природой, что генетически детерминировано нашей эволюционной «памятью» о среде обитания. Поэтому, сегодня в мире так ва^но развивать средосохраняющие и средоулучшающие технологии для реализации активного долголетия человека и качества ^изни.

Список литературы Средоулучшающие технологии в XXI веке

  • Жученко А.А. мл. Как оздоровить «легкие» Москвы//Природно-ресурсные ведомости. 2000. № 14(31). С. 3.
  • Жученко А.А. мл., Черкасов А.В. Эколого-генетические основы ландшафтотерапии//Плодоводство и ягодоводство России: сб. науч. работ. М.: ФГБНУ ВСТИСП, 2015. Т. XXXXII. С. 312-317.
  • Агаджанян Н.А., Жученко А.А. мл., Черкасов А.В. Экология человека в современном мире. М., 2014. 244 с.
  • Жученко А.А. мл., Чесноков Ю.В. Роль ГМО в использовании мировых генетических ресурсов растений для улучшения среды обитания человека//Аграрная Россия. 2012. № 4. С. 9-16.
  • Жученко А.А. мл., Чесновов Ю.В. Генетические ресурсы и генетическая модификация растений как факторы изменений среды обитания человека//Биосфера. 2012. Т. 4. № 2. С.150-157.
  • Жученко А.А. мл., Труханов А.И. Ландшафтотерапия//Вестник восстановительной медицины. 2013. № 6 (58). С.12-19.
  • Жученко А.А. мл. Мобилизация мировых генетических ресурсов и средоулучшающие фитотехнологии/Рос. ун-т дружбы народов. М., 2007. 148 с.
  • Жученко А.А. мл. Биогенная цивилизация//Экология и жизнь. 2001. № 5(22). С. 73-77.
  • Жученко А.А. мл., Труханов А.И. Средоулучшающие фитотехнологии в северных мегаполисах. М.: КРАСАНД, 2009. 174 с.
  • Жученко А.А. мл., Труханов А.И., Жученко Н.А. Роль генетического паспорта и средоулучшающих фитотехнолоий в сохранении здоровья человека в условиях мегаполисов//Вестник восстановительной медицины. 2009. № 5. С. 4-18.
  • Zhuchenko A.A. jr. International Seminar "The role of flax in the habitat improving and active human longevity"//Euroflax. 2011. № 2. P. 21.
  • Жученко А.А. мл. Будет ли город-сад?//Экология и жизнь. 2002. № 2 (25). С. 44-50.
  • Жученко А.А. мл. Взаимосвязь адаптации человека и растений в мегаполисах//Эколого-физиологические проблемы адаптации: материалы XIV международного симпозиума. М.: РУДН, 2009. С. 199-201.
  • Жученко А.А. мл. Средоулучшающие фитотехнологии основа восстановительной медицины в мегаполисах//Международная конф. АСВОМЕД. Сочи, 2008. С. 323-325.
Еще
Статья научная