Quot;Мы знаем, что живем в век статистики, но

недостаточно знаем, насколько она нами

владеет".

Ю.В.Чайковский

Философский детектив Станислава Лема. В качестве своеобразного введения в тему данной главы обратимся к художественной литературе – а именно к философскому детективу "Насморк" замечательного польского фантаста Станислава Лема. Сюжет романа следующий. В городе Неаполе в течение нескольких месяцев таинственной смертью погибают несколько человек, приехавших в Неаполь для лечения на сероводородных ваннах. Смерть почти во всех случаях связана с психическим помешательством: в одном случае … начинает биться головой о батарею, в другом – выбрасывается из окна гостиницы. Родственники одного из погибших нанимают частного детектива, которым становится несостоявшийся астронавт. Схема расследования предполагает, что детектив совершает все те же действия, что погибший.

Детектив определяет те черты, которые были общими для всех погибших. Выясняется, что все они: страдали аллергическим насморком (а потому принимали антиаллергенты), что им втирали мазь от облысения, что некоторые из них принимали лекарство для повышения потенции и, наконец, что все они принимали сероводородные ванны. С детективом. Однако, ничего не происходит. Он вылетает в Париж для консультаций с математиком – профессором Соссюром, занимающимся теорией вероятностей, ведет с ним долгую беседу и затем вылетает обратно в Неаполь. И вот тут-то происходят события, положившие начало развязке сюжета. Рейс на Неаполь задерживают, детектив идет ночевать в гостиницу, и там обнаруживает, что на него начинают накатываться волна психоза. А поскольку он следит за своим состоянием, он успевает приковать себя наручниками к батарее, дабы не выбросится из окна…. Утром он очнулся, с несколькими переломами, но живым. И вот тут-то выясняется причина происшедшего. Причиной был миндаль в сахаре… в той фабрике, где миндаль покрывали глазурью, морили тараканов и к моменту глазировки в воздухе оставались микроскопические концентрации морилки. Сама по себе она была абсолютно безвредной, н в сочетании с антиаллергентами, средством от облысения и сероводородными ваннами, микроскопические дозы морилки вызывали мощный психогенный эффект. Мораль романа Насморк – в том, что мир наполнен огромным количеством факторов, сочетание которых может приводить к самым неожиданным результатам.

Математик Соссюр комментирует происшедшее: «эта история не столько знамение нашего времени, cколько провзовестник грядущего. Это предзнаменование будущего, пока еще непонятное…Неаполитанскую загадку породило стечение случайных обстоятельств, и благодаря стечению случайных обстоятельств она была разгадана. В обоих звеньях вступил в силу закон больших чисел. Естественно, что, не выполнив хотя бы одного условия из необходимого множества, вы не отравились бы. Но рано или поздно кто-нибудь другой выполнили бы все эти условия…Это все равно произошло бы, п отому что мы живем в мире сгущения случайных факторов. В молекулярном человеческом газе, хаотическом и способном удивлять своими невероятностями только отдельные его атомы – индивидуумов».

Станислав Лем с присущих ему талантом сделал темой литературного произведения тему факторов риска. В то же время современная нам наука пытается с присущей ей настойчивостью определить эти факторы риска - иначе говоря, уловить закономерности в "мире сгущения случайных факторов". В данной главе мы обсуждаем различные ситуации, связанные с факторами риска в современном техногенном обществе. Формат обсуждения предполагает активное обращение к статистическим статистического методам исследования. В значительной части данная глава основана на материале британского учебника Science for Public Understanding.

Возвращаясь к содержанию предыдущей главы, попробуем ответить на вопрос: чем же актуален для нас детальный рассказ, к примеру, о том, как именно Сноу установил причастность Темзы к процессу возбудителей холеры? Чем эта история может быть интересна для нас, современников теории струн, молекулярной биологии и споров о роли темной материи в расширении Вселенной? Дело в том, что именно такой доступный своими деталями сюжет демонстрирует особенности научного метода – в тех ситуациях, когда отсутствуют приемлемая теория изучаемого явления.

В современных условиях сформировалась вполне определенная методология исследования таких ситуаций.

Эпидемиологические исследования. Эпидемиологическим принято называть разновидность статистического исследования, выявляющего причины заболевания посредством сбора данных для проверки гипотез о возможных связях между возникновением заболевания и особенностями образа жизни. Исследования того вида, о которых шла речь в гл. 2, обычно называют эпидемиологическими. Исследования же экспериментальные можно рассматривать как альтернативу и дополнение к эпидемиологическим исследованиям.

В чем преимущества эпидемиологического исследования над экспериментальным? Во-первых, в том, что, как мы видели, (Сноу и Земмельвейс), они очень часто позволяют обнаружить то, что невозможно выявить на уровне эксперимента. Во-вторых, в современных условиях объектом эксперимента становятся либо животное либо клетка. В случае экспериментов над животными современные исследователи сталкиваются с проблемами биоэтики, в случае же экспериментов с клетками следует принимать во внимание то обстоятельство, что любые лабораторные исследования не могут быть с уверенностью распространены на человеческий организм. Действительно, организм обладает некоторой целостностью, и отдельные клетки, входящие в состав организма, могут вести себя совершенно иначе

Существует два основных аспекта заболевания, которые рассматриваются в эпидемиологических исследованиях. Один связан с морбидностью заболевания – с числом заболевших людей. Установить морбидность не всегда просто. Это сделать проще, если заболевание легко диагностируется и вызывает ясно фиксируемые симптомы… далеко не все болезни столь просты для диагноза.

Другой аспект - мортальность заболевания - число людей, умерших вследствие данной болезни. Мортальность измерить проще; однако подход этот применим только в тех случаях, когда заболевание может стать причиной смерти. Когда эти сведения используются в контексте социальных и биологических факторов, они могут приводить к открытию причины заболевания.

Фактор риска. О факторе риска имеет смысл говорить, если мы имеем дело с заболеванием, явно обусловленном образом жизни и если вероятность такого заболевания существенно превышает среднюю. Следует соблюдать осторожность и отличать "фактор риска" от "причины" заболевания. Именно эпидемиологические исследования предоставляют исследователю возможность оценить фактор риска.

Выкуривая 10 сигарет в день	1: 200
Грипп	1:5000
ДТП	1: 8000
Бытовое происшествие	1: 25000
Излучение (для работника атомной промышленности)	1: 50000
Убийство	1: 100000
Крушение поезда	1: 500 000
Удар молнии	1: 10 000 000

Таблица 2. Риск смерти в течение года для жителя Великобритании

Обратите внимание, что в таблице приведен не риск заболеть гриппом, но риск смерти от гриппа. С чем это связано? В первую очередь с тем, что цифры, приведенные в таблице, отличаются высоким уровнем определенности (см. выше понятия морбидности и мортальности). Таблица, в которой были бы приведены риски заболеть гриппом, была бы намного менее точной – поскольку, как мы уже говорили, возможны ошибки в диагнозе. Напротив, статистика смертности от различных факторов отличается высоким уровнем достоверности. Соответственно для определения вероятности смерти от удара молнии необходимо располагать данными о количестве погибших от удара молнии за год и об общем количестве умерших за тот же год. Чтобы рассчитать, например, вероятность для курильщика заболеть раком легких, необходимо в качестве знаменателя дроби взять количество людей, которым диагностирован рак легких, а в качестве числителя - количество людей с данными диагнозом, являющихся активными курильщиками. В последнем случае возможны, однако, ошибки диагноза.

Вообще появление такой таблицы в учебнике по естествознанию для британских школьников не случайно и отражает высокую значимость темы рисков для человека современного западного общества. Так, в числе 10 наиболее важных идей современного мира эксперты британского журнала New Scientist назвали тему рисков. Джон Адамс, профессор географии из University College London, считает, что отношение к рискам изменилось за последние несколько веков весьма существенно. Когда-то несчастный случай списывался на бога и судьбу, затем его стали воспринимать просто как неудачу. В современном же мире хороший адвокат может представить несчастный случай как закономерное следствие чьей-то преступной халатности и предъявить соответствующий иск.

В западном обществе страхование рисков весьма распространено и именно потому количественным оценкам всевозможных рисков придается такое большое значение. Соответственно тема рисках приобретает отчетливо выраженное социально-экономическое измерение (см. выше историю судебного иска жителей региона, в котором расположена атомная электростанция). Следует сказать, что, обсуждая вероятности тех или иных рисков, мы в некотором смысле вносим упорядоченность в наш наполненный случайностями мир…

Попытками "просчитать риски" занято немалое количество людей. Тема рисков заметно влияет на наше мировосприятие, и мы нередко пытаемся представить себе будущее, обращаемся к своей интуиции и своему жизненному опыту, пытаемся оценить субъективные вероятности позитивного и негативного развития событий. И рассчитываем "просчитать" такое развитие событий, которое было бы для нас безусловно благоприятным. Как отмечает профессор Адамc, в действительности будущее так и остается неопределенным…однако, в стремлении во что бы то ни стало избежать рисков мы нередко забываем, что процесс познания сам по себе от рисков неотделим– будь то ежедневный поход в школу или экспедиция на Луну.[8]

Сам по себе разговор о факторах риска на языке вероятностей означает, что мы признаем невозможность выстроить цепочки причинно-следственных связей, приводящих к летальному исходу. В целом же сам факт существования таблицы вероятностей гибели от той или иной причины отражает сложность и многофакторность современного техногенного мира. Что же касается установления "окончательных причин" конкретного заболевания, то с этим сложнее.

В качестве примера научно-популярного материала, в котором отсутствуют грамотные оценки рисков и который именно поэтому приобретает характер своеобразной "страшилки", приведем отрывок из небольшой статьи, помещенной в авторитетном журнале "В мире науки" (2005, № 3). "Современные исследования показывают, что большинство микроорганизмов, живущих в зубном налете, способны отравить весть организм и привести к образованию сгустков крови, попадание которых в кровеносную систему чревато развитием инфаркта миокарда и других сердечно-сосудистых нарушений".Что характерно, на странице журнала, на которой размещена эта статья, мелким шрифтом набран знак копирайта и название cсоответствующего стоматологического центра. Хорошо было бы в этом месте привести численную оценку риска получить инфаркт именно вследствие пародонтита… подобное исследование представить, однако, весьма трудно, поскольку в этом случае мы должны с уверенностью исключить все остальные факторы возникновения инфаркта. Оценить, какой процент инфарктов связан именно с парадонтитом, вряд ли вообще возможно.

Ионизирующие и неионизирующие излучения. Два основных вида излучений присутствуют в нашей жизни – электромагнитное и радиоактивное. Одной из основных характеристик электромагнитного излучения является его частота; с увеличением частоты растет энергия одного кванта излучения. В отношении воздействия излучения на человеческий организм различают прежде всего ионизирующее и неионизирующее излучения. Энергия ионизирующего излучения достаточно велика, энергия его квантов достаточна для расщепления молекул на заряженные фрагменты – ионы. Соответственно уровень его воздействия на клетку достаточен для того, чтобы ее повредить. К ионизирующим относят обычно гамма -, рентгеновское и ультрафиолетовое излучение, а также альфа - излучение и бета – излучение. Инфракрасное излучение, видимый свет, микроволновое излучение относят к неионизирующим.

Чтоб проиллюстрировать описанные выше методы, расскажем о некоторых эпидемиологических исследованиях, цель которых – определение уровня риска, связанного с: а) электромагнитным излучением сверхнизкой частоты (к таким излучениям относят излучение высоковольтных линий передачи); б) микроволнового излучения мобильных телефонов и в) воздействия малых доз радиоактивного излучения. Излучения вида а) и б) относятся к неионизирующим; (). В отношении неионизирующего излучения более-менее приемлемая модель воздействия на клетку отсутствует; имеющихся же статистических данных недостаточно для ответа на вопрос, вызывает ли оно необратимые повреждения клетки.

Остается также открытым и вопрос о том, имеется ли какая-либо опасность для организма со стороны малых доз ионизирующего излучения (когда энергия излучения недостаточна для повреждения молекулы ДНК). Поиски ответа на этот вопрос связаны пока исключительно со статистическими исследованиями. Что же касается экспериментальных исследований, то по вполне понятным причинам они проводятся на животных и, строго говоря, результаты этих исследований не могут быть безоговорочно распространены на людей.

Атомная электростанция и онкология: история судебного иска. Проблема выявления причинно-следственной связи отчетливо проявилась в истории с судебным иском относительно влияния атомной электростанции. Иск был подан жителями – гражданами Соединенного Королевства, проживавшими вблизи одной из атомных электростанции. Суду следовало установить связано ли с работой одной из атомной электростанций зафиксированный статистиками рост числа онкологических заболеваний у детей, живущих вблизи этой станции. В итоге судебного разбирательства, основываясь на исследованиях привлеченных экспертов, судья счел недостаточным массив данных, на которые ссылались заявители.

В авторитетном британском журнале New Scientist (за август 1999 года) были приведены результаты статистического исследования, авторы которого пришли к весьма неожиданными выводам.

Тщательный анализ статистических данных выявил информацию, ранее не замеченную.Исследователи из Университета Ньюкастла изучили состояние здоровья 120 000 детей, родившихся в интервале с 1969 по 1989 год в местности, прилегающей к атомной станции и установили, что вероятность заболеть лейкемией заметно выше у тех детей, у которых оба родителя жили ранее в другой местности - сравнительно с теми детьми, у которых только один из родителей был мигрантом. Тем самым нашла подтверждение выдвигавшаяся еще в 1988 году гипотеза, согласно которой дети мигрантов обладают пониженным иммунитетом к вирусам и бактериям, характерным для региона, в который переселились их родители.

На каких же данных основываются ученые, считающие, что даже слабые дозы радиоактивного излучения могут быть ответственны за риск развития онкологического заболевания? Дело в том, что в случае больших и умеренных доз радиоактивного излучения существует вполне отчетливая корреляция между поглощенной дозой и риском возникновения онкологических заболеваний. Установлено, что в этом случае может быть поврежден ген, ответственный за деление клетки (отметим, что одним из признаков развития онкологического заболевания является повышенная делимость клеток). Возникает соблазн предположить, что корреляция (хотя и с меньшим коэффициентом) существует и в случае малых доз радиоактивного излучения. Многие специалисты в существование такой корреляции верить отказываются; по их мнению, существует пороговый уровень радиоактивного излучения, ниже которого риск онкологического заболевания отсутствует.

Молекулярно-биологической основой для такой точки зрения являются, в частности, данные о том, что клетки способны восстанавливать повреждения в молекулах. Высказываются даже предположения о существовании механизма адаптации клеток к излучению, обеспечиваемого слабыми дозами. В этом случае клетка с меньшей вероятностью будет повреждена большими дозами излучения. Только в случае последовательного действия нескольких квантов радиоактивного излучения на определенную клетку за короткий промежуток времени такие повреждения могут оказаться невосстановимыми..

Р адон и рак легких: эпидемиологическое исследование. Фактически та же тема – о влиянии слабого радиоактивного излучения на организм человека - активно исследуется в связи с вопросом о влиянии радиоактивного газа радона на организм человека. Одним из распространенных источников радиации является газ радон, излучение которого определяет две трети естественного радиоактивного фона. Радон присутствует в слое почвы, он выделяется в этот слой из горных пород. Радон (если быть точным, изотоп радона Ra – 222) является одним из промежуточных звеньев цепочки радиоактивных распадов, начинающейся нестабильным ураном (U-238) и заканчивающейся стабильным свинцом (Pb- 210) В некоторых горных породах содержание U - 238 существенно превышает среднее и именно из этих пород наиболее активно выделяется радон. Заметим, что наибольшая концентрация радона отмечена в закрытых помещениях тех зданий, фундаментом которых являются известняки либо гранитные разломы.

Исследователи из Оксфорда сравнили концентрацию радона в домах 982 больных легочными формами рака с концентрациями радона в домах 3185 представителей контрольной группы. С учетом фактора курения и принадлежности к разным социальным группам, исследователи пришли к выводу, что для граждан, в жилых помещениях которых активность радона превышает 200 беккерелей на кубический метр (утвержденный британским правительством уровень безопасности), вероятность заболеть раком легких была на двадцать процентов выше, нежели для тех, в чьих помещениях активность составляла 20 беккерелей на кубический метр – средний по Великобритании показатель. Заметим, что известны экспериментальные исследования, показывающие, что в случае слабых доз повышенная делимость клетки может проявиться уже после нескольких актов деления.

В этом направлении были проведены также экспериментальные исследования, в которых было установлено следующее. Двести пятьдесят тысяч мышиных клеток подвергали поодиночке действию одиночных альфа-частиц. При этом в одной из десяти тысяч клеток была зафиксирована повышенная скорость деления, что вполне можно отнести к статистической погрешности. В другой серии экспериментов условия были подобраны таким образом, чтобы в среднем на одну клетку приходилось по одной альфа-частице, но в реальности одна клетка испытывала воздействие нескольких альфа-частиц, другая – ни одной. В этом случае эффект мутационного деления был зафиксирован уже у трех из каждых десяти тысяч клеток. Такое отличие (в три раза) уже нельзя списать на статистическую погрешность.

Строго говоря, на основании этих исследований единственное утверждение, которое мы имеем право сделать, звучит следующим образом: «в случае двух либо большего числа следующих друг за другом воздействий альфа-частиц на клетку вероятность ее онкогенного развития существенно возрастает». Высказываться более определенно мы права не имеем, поскольку никакого внятного теоретического объяснения данному выявленному с помощью статистики результату специалистами предложено не было.

Что же касается неионизирующих излучений, то исследования их воздействия на организм могут быть только статистическими, поскольку биофизикам неизвестны надежно установленные механизмы влияния неионизирующего излучения на клетки - за исключением повышения температуры ткани. А потому однозначного ответа на вопрос "имеет ли место такое воздействие?" нет.

Влияют ли ЛЭП на здоровье? Приведем еще один широко обсуждаемый в западной литературе пример статистического исследования, связанного с неионизирующими излучениями. В 1993 году шведские ученые исследовали 127 383 детей моложе 16 лет, живших на расстоянии менее 300 метров от высоковольтных линий электропередачи (являющихся источниками неионизирующего излучения сверхнизкой частоты) в промежутке между 1960 и 1985 годом. В этой выборке было обнаружено 141 случай онкологических заболеваний, из которых 39 – лейкемия. Для каждого из этих случаев шведские коллеги нашли четыре контрольных, которые во всех отношениях были похожи на заболевших детей, за исключением одного – "контрольные" дети жили вдалеке от ЛЭП. Дети контрольных групп жили в той же местности, имели тот же пол и возраста.

Из числа заболевших лейкемией исследователи выбрали тех, кто находился под действием магнитного поля. превышающего 0,2 микротесла и тех, для кого величина магнитного поля не превышала 0. 1 микротесла. Приведем таблицу, иллюстрирующую результаты одного из наиболее известных эпидемиологических исследований.

	Число заболевших	Общее число
Величина магнитного поля превышает 0,2 микротеслы
Величина магнитного поля не превышает 0,1 микротеслы

Таблица 3. Результаты статистического исследования влияния ЛЭП на заболеваемость лейкемией

Мы видим, что вероятность заболеть лейкемией у детей, находящихся в поле, интенсивность которого превышает 0,2 микротеслы, в 2,7 раза больше нежели у тех, кто проживает в боле слабых полях. У детей, находящихся под воздействием среднего поля интенсивностью в 0,3 микротесла, эта вероятность в 3,8 раза больше.

Данное статистическое исследование было признано весьма надежным сравнительно с остальными эпидемиологическими исследованиями. Судя по всему, полученные результаты не были связаны с какими либо факторами окружающей среды. В то же время абсолютное число заболевших было слишком мало… в конечном итоге исследователи пришли к выводу, что высоковольтные линии передачи ответственны за 3,5 случаев онкологических заболеваний на тысячу заболевших для всей Швеции.

В то же время говорить о причинно-следственной связи можно лишь в том случае, когда ученые предлагают механизм воздействия полей сверхнизкой частоты на организм человека. В 1995 г. были проведены лабораторные исследования, показавшие следующее. Клетки, подверженные действию электромагнитного излучения сверхнизкой частоты, делились более быстро и производили аномально большие количества молекул транспортной РНК, ответственной за передачу информации от генов к протеинам. Проблема, однако, состоит в том, что результаты, полученные в лабораторных исследованиях вообще говоря некорректно переносить на организм человека – свойства организма как некоего целого не сводятся к сумме свойств отдельных клеток.

Приведем еще один пример возможного механизма, ответственного за действие излучения сверхнизкой частоты. Известно, что в вблизи линий электропередачи существует сильное электрическое поле. Исследователи из Бристольского университета предположили существование связи между электрическим полем большой интенсивности и радоном. Силовое действие поля может повышать в отдельных областях пространства концентрацию содержащих радон капель воды; соответственно радон может проникать в организм людей, находящихся в данных областях пространства.

Весьма обширна информация, связанная с эпидемиологическими исследованиями в отношении влияния мобильных телефонов на организм человека. С кратким обзором таких исследований вы можете познакомится в Приложении III.

Все эти примеры интересны еще и самим фактом возвращения в науку массовых статистических исследований. Сравнивая современную цивилизацию с обществом, современным врачу Чарльзу Сноу (см. гл.2), отметим резкое возрастание числа факторов, воздействие которых ощущает на себе современный человек… Действительно, в 19 веке весьма существенным был фактор высокой плотности населения. Сейчас же существенной становится высокая техногенность современной городской цивилизации и потому совсем не случайно появление в литературе нового термина "электросмог", фиксирующего электромагнитную загрязненность городской среды.

Генетически модифицированные продукты. В отношении эпидемиологических исследований, о которых шла речь выше, в принципе можно рассчитывать на последующую экспериментальную проверку. В то же время существуют факторы риска, в отношении которых – из-за чрезвычайной сложности исследуемой системы – вряд ли возможно появление какой-либо адекватной теоретической модели. Сложность системы делает проблематичной и численную оценку факторов риска. В первую очередь мы имеем в виду риски, связанные с влиянием генетически модифицированные продуктов на организм человека. Также вряд ли возможна как численная оценка, так и экспериментальная проверка рисков для цивилизации, связанных с глобальным потеплением или истощением озонового слоя.

Вообще следует с большой осторожностью интерпретировать статистические исследования, связанные с человеческим организмом. Этой теме посвящена статья Бориса Жукова "Диетические сказки"1. Приведем небольшой отрывок из нее: "Самый забавный миф такого рода (проживший, правда, совсем недолго) родился где-то в начале 70-х. когда в медицинские исследования пришли методы математической статистики – в частности, корреляционный анализ. При рассмотрении влияния разных заболеваний друг на друга внезапно обнаружилось, что среди хронических алкоголиков смертность от рака чуть не вдвое ниже, чем для всего населения в целом. Работа наделала много шума, были предложены генетические модели, рассматривавшие взаимодействие этилового спирта со свободными радикалами, ароматическими углеводородами и прочими канцерогенами. А потом кто-то привлек дополнительную статистическую информацию – данные о продолжительности жизни, распределении онкологических заболеваний по возрастам и т.п. И стало ясно, что до рака пьяницы просто не доживают".

Обобщая сказанное, Б.Жуков пишет: "…в широкую печать попадают результаты какого-нибудь исследования, анализирующего связь между уровнем потребления продукта A и риском заболевания Б. Худая слава еще одной белой смерти – соли – началась как раз с обнаружением положительной корреляции между потреблением и уровнем артериального давления. Подобную связь можно трактовать как угодно: возможно, высокое давление вызывает тягу к соленому или то и другое – следствие некой более общей причины. Однако массовое сознание принципиально несовместимо с вероятностными концепциями: раз гипертоники едят больше соли – значит, соль вызывает повышение давления."

В отличие от В.Жукова, А. Куликов – сотрудник Института биологии развития им. Кольцова РАН – обсуждает вопрос о рисках с более общих позиций.2 Предметом его размышлений становятся генетически модифицированные продукты (ГМП) и потенциальные риски, с ними связанные.Но в целом и у Жукова и у Куликова присутствует общая доминанта: проблеме адекватен только системный взгляд, не сводящий тему рисков к тем или иным причинно-следственным связям типа влияния алкоголя на риск онкологического заболевания или уровня потребления соли на рост кровяного давления. Именно на таком – системном – уровне составлен приведенный в конце главы тест про ГМП. Заметим, что на уровень системного подхода без надежной статистической информации подняться невозможно.

Алексей Куликов выделяет три основные группы рисков, имея в виду различные механизмы непредсказуемого взаимодействия ГМР с другими растениями, с окружающей средой и с организмом человека. Это риски агротехнические, риски экологические и риски пищевые. В случае агротехнических рисков возможно несколько сценариев развития событий. Например: насекомые, используя растения в качестве кормовой базы, научились быстро адоптироваться к самым разным растительным ядам. Этот процесс шел на протяжении сотен миллионов лет. И теперь насекомые, которых мы привычно называем вредителями, за несколько поколений начнут массово вымирать, но останется какое-то количество насекомых в популяции вредителя, которые окажутся устойчивыми… именно с ними будет связана вспышка, новая экспансия это вида. Насекомые приобретут к нему устойчивость и начнут его спокойно есть. Этот процесс может быть очень быстрым. И тогда получение таких устойчивых сортов приведет к тому, что необходима будет бесконечная ротация. Через два-три года новый сорт устойчивый, еще через два-три года новый сорт устойчивый и постоянная замена этих устойчивых сортов.

"Другой сценарий связан с тем, что генно-модифицированные сорта, устойчивые к одним вредителям и заболеваниям, вдруг оказываются очень сильно чувствительные к другим заболеваниям. И оказалось, что генно-модифицированные сорта, устойчивые к колорадскому жуку или к какому-нибудь пилильщику, вдруг оказывалось, что они теряли хранимость. Почему? Потому что белки связаны между собой внутри клеток, внутри организмов в сложнейшей регуляторной цепи. Они настолько насыщены и настолько сложны, что сейчас еще трудно предсказать, к чему приведет появление в такой клетке, в таком организме нового белка. Он, конечно, будет выполнять свои основные функции, создавая устойчивость к какому-то конкретному вредителю или заболеванию, но при этом он может выполнять дополнительные функции. Растение вырастет, даст урожай, а вот хранимость этого урожая резко снизится. Для стран, где происходит быстрая переработка урожая, например, в Соединенных Штатах получают быстрый урожай, он моментально перерабатывается весь на какие-то продукты - консервы, мороженый картофель и тому подобное. Например, в России урожай хранится. И в магазинах появляется картофель свежий и все прочее. И как только эти прилавки окажутся забиты генно-модифицированными сортами, то к весне мы будем получать фактически гнилой товар."

В чем заключаются экологические риски? При традиционном способе выращивания урожая гербицидами или инсектицидами культуры обрабатываются однократно или несколько раз за период получения этого урожая. Когда мы получаем устойчивый генно-модифицированный сорт, мы его постоянно заливаем гербицидами, к которым он устойчив, сорняки же все погибают. Но в результате либо гербициды попадают в почву в огромном количестве, либо, если мы не обрабатываем инсектицидами, а какие-то токсины вырабатываются самим растением, то вместе с массой растительной, вместе с корнями, с кусочками стеблей, которые остаются после сбора урожая, в почву попадают уже эти токсины. И таким образом не только вредные насекомые, но и иные организмы оказываются под ударом такого токсина. Экологи первыми привлекли внимание к этой проблеме, поскольку именно они рассматривают каждый вид как звено некоей пищевой цепи. Червяка съедает жук, жука - птица, птицу еще какой-нибудь зверь. Исчезновение одного вида ставит под угрозу десятки других видов.

Пищевые риски. Безусловно, все сорта растений, на использование которых нужно получать разрешение, подвергаются проверке. На протяжении нескольких лет идет проверка в самых разных тестовых системах. Этими растениями кормят и мышей и крыс. Но возникает вопрос: не появятся ли при длительном использовании микродоз какие—то новые, неведомые нам эффекты? Собственно, на этом и основывают гомеопаты свою методику лечения (см. выше). В 1999 году было показано, что в культуре человеческих клеток и вообще клеток млекопитающих могут под действием микродоз происходить нарушения, фактически приводящие к новообразованиям или к раку. Эти работы В дальнейшем были опротестованы, однако в 2004 году появились новые работы, проведенные совершенно другими группами исследований, где опять поднимается вопрос о существовании эффекта длительного действия микродоз.

Повторим еще раз: в главном и журналист Жуков и профессиональный биолог Куликов сходятся; в сложных многофакторных системах привычные нам причинно-следственные связи выстраивать можно лишь с предельной осторожностью. При этом необходимость дальнейших эпидемиологических исследований в этой области никакого сомнения не вызывает. Нам остается надеяться, что рано или поздно ученым удастся сориентироваться в массиве подобных исследований и по меньшей мере выявить устойчивые корреляции и оценить факторы риска.

В качестве иллюстрации чрезвычайной сложности данной проблемы британские методисты – в рамках апробации учебника Science for Public Understanding – разработали тест, который мы и предлагаем вашему вниманию. Тест наглядно демонстрирует системный уровень проблемы.

Приведенным ниже высказываниям 1 – 10 (с. 1) сопоставьте утверждения, обозначенные буквами A – Z (с. 2). Правильные варианты показаны в скобках.

ГМП – генетически модифицированные продукты

1. ГМП, по все вероятности, плохо влияют на человека (C,J,L);

2. ГМП безопасны для человека (A,B,M);

3. ГМП положительно влияют на здоровье, их распространение следует приветствовать (A, D, N, U );

4. Риски для экосистем трудно определить, поэтому ГМП д.б. запрещены вплоть до завершения более тщательных исследований (E, H, K, Q, S, V, X, Y, Z);

5. Вводимые гены вызовут серьезные нарушения в пищевых цепочках и экосистемах(E,Q,X,Z);

6. ГМП окажут положительное влияние на окружающую среду, поскольку на соответствующих полях будет использоваться меньше гербицидов и инсектицидов (I,W);

7. Мы обязаны использовать ГМП для увеличения производства продуктов в странах с высоким уровнем бедности (A,D,N,U);

8. Фермеры смогут зарабатывать больше денег и продавать более дешевую пищу, поэтому им следует разрешить использовать ГМП (F,G,I,U);

9. Технологии ГМП предоставляют чрезмерный контроль над производством продуктов и их стоимостью нескольким транснациональным компаниям, а потому они могут быть разрешены только при условии общественного контроля и финансирования (K,R,T,V);

10. Требуется тщательное регулирование, чтобы выгоду от ГМР не получали только производящие их компании и фермеры, а все связанные с этим риски приходились бы на окружающую среду (F,K,P,T,U,V,X).

A. Не существует никаких свидетельств угроз здоровью человека из-за потребления ГМП;

B. В США более половины всей сои и риса являются ГМ;

C. Крысы, питавшиеся картофелем, подвергнувшимся генетической модификации, заболевали;

D. Был создан ГМ рис, содержащий витамин А;

E. Лабораторные исследования показали, что бабочки Монарх имели меньшее потомство, если жили на ГМ растениях;

F. Урожай ГМ хлопка, содержащего инсектициды, больше урожая не ГМ хлопка при тех же условиях;

G. Стоимость инсектицидов – самый большой расход для производителей хлопка;

H. Насекомые постепенно становятся резистентными к наиболее широко используемым инсектицидам;

I. Поля с ГМ растениями, резистентные к гербицидам, требуют менее частых опрыскиваний;

J. Не было доказано, что ГМ культуры являются безопасными;

K. Вывод о пищевой безопасности ГМ культур обычно делают производящие их компании, а не независимые организации;

L. Имеются данные, что некоторые ГМП могут быть аллергенами для некоторых людей с повышенной чувствительностью;

M. Коровы, питавшиеся ГМ соей и маисом, не показали ГМ генов в молоке;

N. Станет возможным разработка ГМ растений, которые будут давать большой урожай в бедных почвах;

O. Невозможно доказать, что что-либо является абсолютно безопасным;

P. Фермеры смогут обрабатывать поля пестицидами более часто, не опасаясь повредить растения;

Q. Пыльца растений может распространяться на большие расстояния;

R. Почти никаких исследований не было проведено в отношении разработки ГМ растений, которые дают большее потомство в бедных почвах;

S. Неясно, будут ли дикие растения, скрещенные с ГМ растениями, иметь преимущество либо недостатки в дикой природе;

T. Большие транснациональные компании обладают патентами на многие гены растений;

U. ГМ разнообразие растений приводит к возрастанию потомства;

V. В Великобритании лишь несколько исследований ГМ культур было выполнено и только в последнее время;

W. Опрыскивание всегда влияет на окружающую растения площадь и проникает в реки, вызывая дальнейшие повреждения;

X. Взаимозависимость всех видов живых организмов в экосистеме означает, что результаты изменений у одних видов могут привести к непредсказуемым последствиям;

Y. Компании, занимающиеся генетической инженерией, приобрели фирмы, производящие зерно в Европе и Индии;

Z. Известно, что гены могут распространяться от культурных растений к родственным им «диким» растениям.

(Размещено на сайте www.scpub.org ГМ – генетически модифицированный, ГМП – генетически модифицированные продукты)

Методология статистического исследования. Выше были приведены конкретные примеры статистических исследований и их интерпретаций. Обсудим подробнее методику современного статистического исследования, целью которого является выявление возможных факторов влияния (и, соответственно, факторов риска) в современном многофакторном техногенном обществе. Обычно факторов влияния несколько. Какой из них (назовем его фактором X) вызывает наибольший эффект? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо сравнить две ситуации, в одной из которых интересующий нас фактор X присутствует, а в другой – нет. Все остальные факторы должны при этом быть одинаковыми. Некоторые факторы (например, радон в определенных концентрациях) предполагаются ответственными за развитие болезней. В этом случае мы говорим о факторах риска и исследуем две группы – одну, подвергавшуюся воздействию фактора риска и другую – этому действию не подвергнувшуюся.

Именно по такой схеме проводятся эпидемиологические исследования, примеры которых мы приводили. В чем сложность подобного исследования? В том, что, если факторов влияния много, то сформировать две больших по численности группы - так, чтобы все такие факторы в обеих группах были одинаковы - достаточно непросто.

Проблема выявления фактора риска Большинство ситуаций подвержены влиянию нескольких факторов. Если некий фактор является причиной значительного эффекта, его легко выявить и, соответственно, легко убедить граждан в наличии соответствующей причинно-следственной связи. В большинстве случаев, однако, факторы вызывают весьма незначительный эффект. Например: беспокойство в отношении малых доз ионизирующего излучения, возможные угрозы здоровью от пестицидов, используемых в сельском хозяйстве. Если проводить эпидемиологическое исследование, выделяя группу. которая подвержена действию фактора риска и так называемую контрольную группу, которая действию этого фактора неподвержена, то различие в количестве заболевших позволяет говорить о данном факторе как о факторе риска, повышающем риск заболевания в определенное количество раз (или на определенное количество процентов).

По сути дела, близкое по формату исследование провели Сноу и Земмельвейс. При этом, однако, возникают сложности. А именно: весьма часто трудно «отстроится» от действия других факторов. К тому же не всегда ясно, от каких факторов следует отстроиться, а от каких – не стоит. Сам Сноу только собственную интуицию должен благодарить за решение проверять в качестве фактора риска компанию – поставщика воды.

Другая сложность состоит в том, что количество заболевших в группе риска и в контрольной группе может, к примеру, различаться в три раза, но при этом абсолютное число случаев может быть крайне малым (например, 2 случая заболеваний в одной группе и 6 – в другой при численности группы в пятьсот человек). С формальной точки зрения фактор риска вырастает в три раза, однако же рост это вполне может быть обусловлен случайными обстоятельствами. Легко видеть, что и Сноу и Земмельвейс имели дело с большими количествами заболевших.

Другой формат исследования предполагает, что из двух групп одна составляется исключительно из заболевших, а другая – из здоровых. Далее выясняется, какой процент представителей обеих групп находился под воздействием исследуемого фактора. Пример – исследование воздействия радона, о котором было рассказано выше. Преимущество данного типа исследования - в том, что оно предоставляет такое количество случаев заболевания, которое оказывается достаточным для выявления статистической закономерности. Следует, впрочем, помнить о том, что ни в каком исследовании нельзя избежать определенного уровня предвзятости. Психологически ученые - как и обычные люди - более склонны увидеть то, что они ожидают увидеть. Особое внимание этой проблеме уделено в "Руководстве по написанию курсовой работы" (см. Приложение 2, "Таблицу достоверности экспертных оценок").

ВОПРОСЫ к гл. 4

1. Почему из прочих радиоактивных элементов именно газ радон активно исследуется на предмет радиоактивного воздействия на организм человека?

2. Почему, несмотря на многочисленные эпидемиологические исследования, нельзя с определенностью говорить о негативном влиянии ЛЭП на человеческий организм?

3. В чем состоит отличие ионизируюшего излучения от неионизирующего в смысле их воздействия на человека?

4. По какой методике можно оценить риск смерти человека от различных факторов?

5. В чем принципиально отличаются статистические исследования в отношении возможного воздействия на организм человека электромагнитного излучения сверхнизкой частоты и генетически модифицированных продуктов?

6. В чем состоит различие между пищевыми, экологическими и агротехническими рисками?

7. В чем похожи методы и выводы исследователей, занимающихся рисками от ГМП и, к примеру, рисками от высоковольтных линий электропередачи.

8. В чем состоят сложности с интерпретацией статистических исследований, связанных с негативным воздействием различных генетически модифицированных продуктов на организм человека

9. Какие особенности разработанного британскими методистами теста о влиянии ГМП на человека отражают неопределенность позиции экспертов в отношении этой проблемы?

Вопрос со страниц британского учебника. Можно встретить утверждение, что генетическая инженерия – это просто "продвинутый вариант" традиционных агротехнологий. Насколько справедливой является эта точка зрения? Обсудите сходства и различия между генетической инженерией и традиционными сельскохозяйственными технологиями в плане точности, скорости изменений, влияния на окружающую среду, безопасности и признания обществом

Глава 5.Климат планеты Земля: задача со многими неизвестными

"Именно беспорядочность научного сообщества …

именно разобщенность науки, переплетение различных

типов аргументации придают ей силу и внутреннюю согласованность"

Питер Галисон1

Разговор о рисках предполагает, что вы полагаете возможным оценить исключительно вероятность наступления того или иного события. При этом вы вполне можете обсуждать возможные причинно-следственные связи, но такое обсуждение вряд ли выявит истинные причины наступления данного события. Отсутствие однозначно установленных причин – отличительная черта многих проблем, связанных с безопасностью и отдельного человека и человечества в целом.

Именно такую ситуацию мы обнаруживаем в дискуссиях вокруг "глобальных проблем человечества". К таким проблемам относится, в частности, проблема парникового эффекта. Если говорить о так называемых глобальных проблемах человечества, то в первую очередь сказанное касается глобального потепления. На уровне школьного учебника обычно отмечается, что в настоящее время климат земли характеризуется тенденцией к глобальному потеплению, что причиной потепления является парниковый эффект; ответственность же за него возлагается на так называемые "парниковые газы": двуокись углерода, метан, водяной пар. Парниковый эффект состоит в том, что инфракрасное излучение Земли в Космос поглощается "парниковыми газами". По этой причине за повышением концентрации парниковых газов должно следовать повышение средней температуры Земли. Именно благодаря парниковому эффекту поверхность Земли в среднем на 33 градуса теплее, чем была бы в отсутствие атмосферы. Установлено, что именно благодаря парниковому эффекту стало возможным появление жизни на Земле.

Рост промышленного производства приводит к увеличению выбросов двуокиси углерода. Предполагается, что по этой причине и растет средняя температура Земли. Поскольку эмиссия двуокиси углерода определяется экономической активностью человечества, то, исходя из этих представлений, были выработаны экономические и политические соглашения, наиболее известным из которых является Киотский протокол.

В то же время указанные модели, а также и сам факт глобального потепления и уникальность двадцатого столетия в плане воздействия человечества на климат Земли многими исследователями ставятся под сомнение. Сомнения связаны прежде всего с обилием разнородной статистической информации, в потоке которой сложно выделить главное и второстепенное. И в настоящее время именно новая статистическая информация стимулирует появление новых идей.

Первые оценки в отношении влияния двуокиси углерода на температуру Земли были сделаны в 1896 г. шведским химиком Сванте Аррениусом (1859 – 1927, Нобелевская премия 1903 г.).Согласно Аррениусу, удвоение массы углекислого газа в атмосфере приводит к повышению средней температуры Земли на 2 градуса. Сделанные Аррениусом оценки совпадают в целом с современными расчетами.

Насколько надежными модно считать заявления о том, что в настоящее время средняя температура Земли повышается? Согласно имеющимся данным, температура выросла в среднем на 0,7 градуса за 300 последних лет, причем 0,5 градуса из 0,7 пришлись на 20 столетие. Если сравнить среднемесячные температуры в 90-х гг в сравнении со средними температурами за тридцать лет с 1961 по 1990, то превышение зафиксировано для 25 месяцев. В случае же чисто случайных вариаций температуры таких месяцев было бы всего 4. При этом только один месяц был аномально холодным за период 90-х гг.

При этом следует учесть, что температура Земли подвержена и естественным колебаниям. Согласно имеющимся оценкам, средние естественные колебания температуры Земли за сто лет составляют величину порядка половины градуса. Если же говорить об основных причинах изменения климата (и, как следствие, изменения температуры), то большинство климатологов признают пять основных факторов: количество энергии, излучаемой Солнцем, параметры земной орбиты, состав атмосферы, количество пыли, выброшенной вулканами и уровни земной поверхности и поверхности океанов (определяемые, в свою очередь, уровнем подвижности земной коры).

Однако и сам факт роста среднегодовой температуры на Земле нередко ставится под сомнение. Вот что говорит в интервью радио "Свобода" Эдуард Сруханян - климатолог, сотрудник Всемирной Метеорологической Организации в Женеве: "Из чего вообще возникла проблема глобального потепления? Из того, что, особенно за последние 10 лет, произошло резкое повышение средней температуры на земном шаре - целых шесть десятых градуса по Цельсию. В общем, эта температура выше той что была - если вы посмотрите на эту знаменитую кривую, она действительно лезет вверх. Но это - осредненные наблюдения по метеорологическим станциям, которых на земле сейчас 10000. Но кривая - тут она как раз мной - с 1860 года. Можете себе представить, что в 1860 году на земле передо имелось чуть больше сотни таких станций. Поэтому, естественно, вес этих наблюдений совершенно разный. Осреднение может привести к некоторому искажению результатов. Поэтому слово "глобальное" я бы всегда ставил в кавычках"1.

Еще один аргумент против тезиса о монотонном росте температуры Земли выдвинули французские ученые. Статистические данные, предоставленные ими, были весьма и весьма необычны. Проанализировав даты сбора винограда (эта статистическая информация имеется с XIV века), они обнаружили, что жаркие годы в конце XX века уникальными не являются: даты сбора урожая показывают, что не менее жарко было в 1380-х, 1420-х, 1520-х гг., а также с 1630 по 1680 г. Однако интерпретация этих данных может быть разной. В частности, шестисотлетний график сбора винограда актуален только для Франции, и то если предполагать, что за прошедшие шестьсот лет агротехника выращивания винограда не менялась.2 Более масштабный взгляд, охватывающий сотни миллионов лет земной истории, приводит климатологов к выводу, что периоды "холодного климата" сменялись периодами "теплого климата". В частности, весьма распространена точка зрения, согласно которой мы живем в период "теплого климата", до конца которого осталось около двух тысяч лет.

Но даже если признавать, что в нынешнем столетии продолжается рост температуры Земли, остается актуальным вопрос о том, насколько он связан с ростом промышленного производства (и, соответственно, выбросов углекислого газа). Немаловажным является и то обстоятельство, что в масштабах столетия возрастание выбросов CO2 и рост температуры (если мы соглашаемся, что он существует) весьма значительно разнесены во времени, что затрудняет выявление причинно – следственной вязи. Имеется, впрочем, и иная информация на этот счет. Так, яркий пример антропогенного воздействия на атмосферу, приводит директор полярного центра Огайского университета профессор Лени Томпсон. " После теракта 11 сентября 2001 года всем самолетам, во всех странах были даны указания приземлиться. Общая, глобальная температура атмосферы земли в это время, с полудня до полуночи уменьшилась на 1 градус Цельсия, поскольку исчезли из стратосферы хвосты пара, идущие из сверхзвуковых самолетов"1.

Какие еще факторы могут быть ответственны за рост температуры? В этом вопросе тщательный анализ разнообразной статистической информации, связанной с эволюцией Земли, нередко приводит к весьма неожиданным выводам.

Так, Нир Шавив из Иерусалимского университета и Ян Вейцер из Оттавы изучили интенсивность достигающих Земли космических лучей за последние 500 миллионов лет. Сделали они это, анализируя глубинные пробы льда (взятые в Антарктике или Гренландии, где чистота льда очень высока) и измеряя содержание в этих пробах частиц, рождающихся при взаимодействии космического излучения с атмосферой. В результате обоим исследователям удалось построить кривую изменения интенсивности космических лучей со временем. Выяснилось, что эта кривая весьма близка к кривой изменения среднегодовой температуры (термин "близка" может быть переведен на язык чисел и означает, что коэффициент корреляции двух числовых рядов весьма близок к единице). Основываясь на этом чисто статистическом факте и зная, что заряженные частицы в атмосфере Земли стимулируют образование облаков, исследователи предположили, что роль космических лучей в изменении земного климата может быть весьма высока. А в этом случае все компьютерные модели, не учитывающие фактора космических лучей, следует признать в принципе неверными.2

К столь же неожиданному выводу в отношении возможных причин изменения климата пришел и профессор экологических наук университета штата Вирджиния У.Раддиман. Он сопоставил численные данные из различных областей знания и обнаружил, что две серьезные вспышки бубонной чумы, произошедши примерно в 540 и 1360 годах, совпали с резкими падениями атмосферной концентрации углекислого газа. У Раддиман предложил модель, объясняющую обнаруженную им статистическую корреляцию. Согласно модели в результате пандемии бубонной чумы пустели деревни, вслед за этим резко сокращалась вырубка лесов и, как следствие, снижалась концентрация углекислого газа. За снижением же концентрации одного из парниковых газов с неизбежностью следовало похолодание.[9] Отсюда и вывод Раддимана: деятельность человека влияла на состояние климата задолго до двадцатого столетия - сотни лет назад.

Признавая чрезвычайную сложность изучаемого предмета, и имея в отношении его различные точки зрения, большинство климатологов по некоторым вопросам все же, казалось, достигали согласия. В частности, в цепочке "изменение уровня CO2" – "изменение температуры Земли" первый фактор воспринимался как причина, второй – как следствие. Тем большее удивление производит статья, опубликованная в 2005 г в апрельском номере авторитетного журнала Science.

Как известно, существует корреляция между изменениями концентрации углекислого газа в атмосфере и океанах и колебаниями среднегодовой температуры. В ледниковые периоды (которые в последние 800 000 лет случались приблизительно раз в сто тысяч лет) уровень CO₂ в воздухе снижался примерно на треть. Согласно господствующей точке зрения, оледенения происходили из-за того, что падала концентрация углекислого газа. По мнению доцента нью-йоркского Queens College Карен Кохфельд (Karen Kohfeld), зависимость была обратной. Госпожа Кохфельд исследовала ледовые керны, собранные едва ли не за всю историю гляциологических и палеоклиматологических исследований. По ее подсчетам, связывание углекислоты планктоном (механизм, считавшийся основным) обеспечивает не более 40% поглощения CO₂ океаном в ледниковые периоды. Что же касается оставшихся 60%, то Кохфельд связывает их с физическими процессами, обусловленными с начинавшимся похолоданием. Суть этих процессов в следующем. В холодной воде растворимость углекислого газа выше, поэтому с началом оледенения его присутствие в атмосфере начинает уменьшаться, а в океане – увеличиваться. А еще концентрации CO₂ в атмосфере снижается из-за конвекции: на фоне похолодания огромные массы насыщенных двуокисью углерода поверхностных вод активнее перемещаются вглубь океана. В целом Кохфельд делает следующий вывод: в периоды оледенения невозможно назвать только одну причину, из-за которой в воздухе становится меньше CO2[10].

Подведем итог. В отношении нынешнего столетия имеющаяся информация не позволяет выстроить такую модель эволюции климата, которую признала бы большая часть научного сообщества ученых – климатологов. Что же касается установления глобальных закономерностей, то надежды многих климатологов связаны с астрономией. А именно: в результате многолетних астрономических наблюдений удалось выявить три периодически изменяющихся характеристики земной орбиты. Во-первых, изменяющейся величиной является угол наклона оси вращения земли – период изменения этого угла равен 41 000 лет; во-вторых, изменяется положение в пространстве точки перигелия земной орбиты – период этого изменения равен 20 000 лет. И, в-третьих, с периодом в 100 000 лет меняется эксцентриситет земной орбиты – т.е., отношение размеров большой и малой осей эллипса, по которому движется Земля вокруг Солнца. В настоящее время климатологи пытаются установить, до какой степени указанные закономерности определяют характер изменения климата Земли. Можно ли, ориентируясь на эти периодические движения, упорядочить ту более чем разнообразную статистическую информацию, которая была приведена выше? Иными словами, возможно ли построить адекватную модель изменения климата - хотя бы для гигантских временных промежутков? Вопросы эти пока остаются без ответа.

Заметим, что определенной реакцией на чрезвычайную сложность и отсутствие однозначных решений задач, связанных с изучением прошлого и настоящего Земли, стала "гипотеза Геи" (Гея - в древнегреческой мифологии мать-земля). Эту гипотезу, ставшую широко известной, выдвинул в конце двадцатого столетия британский химик Джеймс Лавлок. Согласно "гипотезе Геи", все живое на Земле, ее атмосфера, гидросфера и земная поверхность образуют единую сложную систему, которую можно рассматривать как гигантский саморегулирующийся организм; система эта обеспечивает на нашей планете условия для существования жизни.

Обсуждая тему парникового эффекта и глобального потепления, не следует забывать о ее социально-политическом измерении. Действительно, вокруг Киотского протокола, определяющего уровень эмиссии парниковых газов и подписанного многими мировыми державами, ведутся ожесточенные дискуссии экспертов и политиков. Имея это в виду, авторы британского учебника пишут в заключительном разделе главы о климатических изменениях: "разнообразие статистической информации в отношении выбросов парниковых газов и трендов средней температуры Земли не способствует открытости и честности экспертов в возникающих дискуссиях. Политизация вопроса о глобальном потеплении способствует образованию разных группировок ученых, и в результате они примыкают к одному из двух основных противоборствующих лагерей".

У разобранных нами в гл. 4 и гл. 5 сюжетов имеется еще одна социально – политическая составляющая. Дело в том, что еще совсем недавно естественные науки были весьма авторитетны в обществе. Это не в последнюю очередь было связано с научными революциями в физике, биологии и космологии – революциями, менявшими картину мира человека двадцатого столетия. Ученые воспринимались сплоченной и авторитетной экспертной группой, а дискуссии между ними оставались, как правило, "за кадром". В настоящее время СМИ предъявляют обществу совершенно иной образ ученого. Сейчас в большинстве случаев специалисты совершенно по-разному отвечают на одни и те же волнующие общество "научные" вопросы. Классический пример: разнообразие теорий, объясняющих природу парникового эффекта или истощения озонового слоя. Отсутствие однозначной позиции перестает быть внутренним делом научного сообщества и становится общественно значимым – из-за того, что научная проблема может быть для общества очень важной. Именно такими являются проблемы, о которых мы рассказывали в гл 4 и 5.

Вопросы к гл. 5

1. Какими аргументами можно обосновать утверждение о том, что рост средней температуры Земли в двадцатом столетии не следует считать случайной вариацией?

2. Какую информацию о прошлом климата Земли можно получить, анализируя статистические сведения о сборе винограда?

3. В чем состоит роль "фактора космических лучей" в изменении климата Земли?

4. В какой мере изучение статистики эпидемий в прошлые столетия может помочь в поиске закономерностей в статистической информации о потеплениях и похолоданиях в истории человечества?

5. Астрономам удалось выявить в движении Земли периодически меняющиеся параметры, которые могут быть ответственны за изменение климата Земли. О каких параметрах идет речь? Каковы по порядку величины периоды изменения этих параметров? Как открытия астрономов могут помочь в выявлении устойчивых закономерностей в статистической информации об изменениях характеристик земного климата?

6. Поясните, почему тема "глобального потепления" выводит науку на арену политических дискуссий.

Вопрос со страниц британского учебника. Представьте, что вам необходимо дать ответ на два вопроса, касающихся глобального потепления. Как бы вы ответили на эти вопросы?

а) Возникает ощущение, что, если бы температура Земли была бы на 1 градус выше, то мы бы этого не почувствовали. Каким образом рост температуры на 1 или 2 градуса может приводить к заметному воздействию на нашу окружающую среду?

б) Ни на простых граждан, ни на владельцев предприятий не подействуют аргументы ученых и они, скорее всего, не согласятся платить более высокие налоги на топливо и электричество для уменьшения эмиссии парниковых газов. Какие аргументы могли бы убедить людей в наличии весьма убедительных свидетельств того, что перед человечеством стоит угроза серьезных климатических изменений?