Будущее: рассекречено. Каким будет мир в 2030 году - Мэтью Барроуз

До настоящего момента законодательные инициативы ограничивались введением отчетности для поставщиков. Но эти труды могут оказаться напрасными, так как исследования становятся все более масштабными. Последние тенденции предполагают, что сферы применения новых технологий будут расширяться быстрее, чем мы осознаем все связанные с этим риски. Отсутствие попыток укрепить правовые рамки, чтобы предупредить риски, а также большая доступность синбиотехнологий повышает вероятность разработки и использования биологического оружия отдельными лицами и террористическими группировками. Есть опасения, что биологи-любители, работая в своих гаражах, могут случайно выпустить на волю опасный материал.

Отчасти проблема в нашем страхе, что слишком жесткая регуляция затормозит научный прогресс. Мы же помним, какую роль хакеры-любители и геймеры сыграли в развитии интернета и различных приложений. Таких же инноваций снизу сегодня ждут и от биологов-любителей. Отсечь эту возможность посредством правовой базы (а скорее всего, это невозможно) с некоторой вероятностью означает подорвать перспективы одного из самых многообещающих научных направлений. Поэтому особый упор ученые и власти делают на развитие пересекающихся самоконтролирующих сообществ. Думаю, ставки настолько высоки, что нужно более согласованно принять меры для обеспечения безопасности, чтобы гарантировать, что научные достижения не будут использоваться не по назначению.

Многие технологии таят в себе гораздо меньше опасностей, но связаны с другими проблемами, в частности с потребностью в существенных стартовых инвестициях или в поддержке государства, что позволит сделать их коммерчески выгодными или эффективными. Некоторые из них, например генетически модифицированные организмы (ГМО), по мнению защитников окружающей среды и многих других, противоречивы с политической или социальной точки зрения. Однако многие специалисты в области сельского хозяйства считают, что ГМО необходимы для обеспечения растущих потребностей в продовольствии в регионах с тяжелыми климатическими условиями, например в Африке.

Управление водными ресурсами – еще один очень важный фактор для обеспечения мировой продовольственной безопасности, так как сельское хозяйство на 40 % зависит от орошения и потребляет около 70 % мировых запасов пресной воды. Очень много воды тратится впустую: в случае ирригации – около 60 % получаемых водных ресурсов. Эффективное управление здесь необходимо, чтобы поддержать рост производительности. Опреснение воды экономически может быть оправданно в быту и на производстве, но при помощи таких технологий вряд ли будет производиться вода для орошения по низким ценам, приемлемым для сельского хозяйства. По мере того как будет усиливаться нехватка воды, единственным путем решения проблемы для фермеров станет применение технологий, которые повысят эффективность использования водных ресурсов. Они включают очный подбор генетически модифицированных, засухоустойчивых и солевыносливых культур, а также микроирригационные системы и гидропонные теплицы.

Технология микроирригации сулит перспективы улучшения системы использования водных ресурсов в сельском хозяйстве за счет очень экономичных решений. Сегодня эту технологию применяют для орошения важных овощных культур, но она подходит и для других растений. При использовании передовых микроирригационных технологий на поля попадает 90–95 % воды по сравнению с 35–60 % при бороздковом орошении или 60–80 % при использовании дождевальной системы, где много воды испаряется. Такая эффективность дорого обходится: 2500–5000 долларов на гектар за 10–15 лет.

На неорошаемое земледелие приходится 58 % мирового производства злаковых, но слишком мало сделано для того, чтобы увеличить его продуктивность. Регионы с наибольшим количеством неорошаемых земель, такие как Южная Азия, уже сейчас страдают от бедности, недостатка продовольствия, воды, деградации почв, а также плохой материальной и финансовой инфраструктуры. Не слишком распространены здесь и зарекомендовавшие себя недорогие методы (беспахотное земледелие и мульчирование), благодаря которым растения получают больше воды, чем при испарении. Лидеры в области сельского хозяйства рассматривают возможность получения воды из подземных систем сбора, что позволило бы сократить зависимость от воды на поверхности.

Важно, чтобы правительства пересмотрели политику формирования цен на воду для наиболее экономного ее использования. Как бы ни были важны технологии, их внедрение связано с непростыми политическими решениями, например повышением цен на водоснабжение. И это еще важнее. Обычно фермеры платят 10 % от расценок на воду для домохозяйств и промышленности, в результате у них нет мотивации экономить воду.

Помимо повышения эффективности использования водных ресурсов продовольственная безопасность может быть достигнута за счет применения современной молекулярной селекции растений и трансгенных технологий. Последние позволяют передавать гены от одного вида растений другому, чтобы создать организм с улучшенными характеристиками. Ученые распознали сотни генов, которые могут улучшить сельскохозяйственные культуры, но немногие генно– модифицированные культуры выращиваются в коммерческих целях. И как бы ни были хороши перспективы достижения продовольственной безопасности в ближайшие 15–20 лет, подобные технологии сталкиваются с наиболее серьезным законодательным и общественным давлением, что ставит под угрозу широкое применение этих прогрессивных методов.

Точное земледелие – еще одна новая технология – открывает возможности повышения урожайности сельскохозяйственных культур за счет уменьшения использования семян, удобрений и воды, минимизации негативного влияния сельскохозяйственной деятельности и улучшения качества продуктов. Разработка экономичных, гибких и высокоавтоматизированных форм точного земледелия, подходящих для ферм разных типов и размеров, могла бы помочь обеспечить продовольственную безопасность во всем мире даже при условии нехватки ресурсов и ограничений, связанных с окружающей средой. Среди тенденций точного земледелия особое место занимает автоматизация оборудования и орудий труда. За 5–10 лет автоматизированные трактора начнут выполнять такое количество разных функций на крупных сельскохозяйственных предприятиях, что последние станут больше похожи на промышленное производство. За 10–15 лет благодаря технологическим инновациям могут существенно уменьшиться размеры роботизированных сельскохозяйственных машин и орудий. Менее крупные машины возможно использовать на небольших участках, что приведет к более урожайному, интенсивному земледелию. Пока непонятно, будут ли такие системы когда-нибудь доступны в развивающихся странах, где необходима максимальная производительность.

Сланцевая революция не сделает нас независимыми от ископаемых видов топлива, и мы вряд ли существенно продвинемся в этом направлении в ближайшие пару десятилетий. Возможность к 2030 г. заменить уголь более дешевым природным газом даст неоспоримые преимущества: например, позволит снизить выбросы углекислого газа. «Но чтобы превратить имеющуюся энергетическую систему в постнефтегазовую, придется электрифицировать транспорт, улучшить возможности хранения энергии; также потребуются интеллектуальные электросети, работающие на экологически чистой энергии – комбинации энергии ветра, солнца, атомной, гидро– и геотермальной, энергии других возобновляемых ресурсов. А последствием того, что люди все больше полагаются на сланцевые газ и нефть, может стать недостаток мотивации, чтобы двигаться вперед к постнефтегазовому миру»{170}. Ни одна из необходимых составляющих постнефтегазовой системы не кажется на сегодняшний день достаточной без существенного импульса в виде государственной поддержки, в том числе щедрой финансовой. Интеллектуальные сети наглядно демонстрируют проблему. Интеллектуальная сеть – цифровая версия коммунальной системы снабжения электроэнергией. В XXI в. при помощи компьютерного дистанционного управления и автоматизации мы можем обеспечить обмен информацией о спросе и снабжении между производителями, сетью и потребителями. Интеллектуальные сети начинают постепенно распространяться по всему миру, но модернизация сетевой инфраструктуры – процесс длительный. В США правительство уже инвестировало в это направление 11 млрд долларов, но коммунальным службам придется инвестировать по 17–24 млрд долларов в год на протяжении последующих двух десятилетий. Такие инвестиции принесут пользователям и коммунальным службам увеличение эффективности в размере 2 трлн долларов. Но все же непросто поддерживать работу над этим направлением на протяжении такого длительного времени и в таком масштабе{171}.