Исследование поглощения растениями углекислоты из воздуха 121
Глава 3. Исследование поглощения растениями углекислоты из воздуха
3.1. Состояние проблемы
Как известно, в биологи существует концепция о том, что фотосинтез есть образования высшими растениями, водорослями, фотосинтезирующими бактериями сложных органических веществ, необходимых для жизнедеятельности, как самих растений, так и всех других организмов из простых соединений (например, углекислого газа и воды) за счет энергии света, поглощаемой хлорофиллом и другими фотосинтетическими пигментами. Это один из важнейших биологических процессов, постоянно и в огромных масштабах совершающихся на нашей планете.
В результате фотосинтеза растительность земного шара ежегодно образует более 100 млрд. т. органических веществ (около половины этого количества приходится на долю фотосинтеза морей и океанов), усваивая при этом около 200 млрд. т. СО2 и выделяя во внешнюю среду около 145 млрд. т. свободного кислорода. Полагают, что благодаря фотосинтезу образуется весь кислород атмосферы [1. Ничипорович А.А. Фотосинтез. БСЭ 3 изд. Т.27, с. 592-595. М.: Большая советская энциклопедия, 1977].
Не ставя под сомнение факт наличия в природе упомянутых выше процессов, следует, тем не менее, усомниться в том, что в строительстве тела растений, водорослей и фотосинтезирующих бактерий идет за счет усвоения ими углекислого газа воздуха, а не иным путем. Основанием для подобного сомнения является факт несоответствия процентного содержания углерода в теле растений (порядка 13% от массы растений) и содержания углерода в воздухе (при 0,03% содержания в воздухе углекислого газа на долю углерода приходится не более 0,01%). Таким образом, имея в виду, что 1 м3 воздуха весит 1 кг, для образования 1 кг массы растения необходимо затратить 1300 м3 воздуха при условии, что весь углекислый газ воздуха усваивается растениями, чего быть не может.
122
Глава 3.
Как рассчитал И.Н.Галкин [И.Н. Галкин. Дыхание растений.], для обеспечения роста растений углеродом за счет поглощения углекислого газа из атмосферы нужен ветер, дующий со скоростью сотен тысяч километров в секунду, чего на самом деле нет.
Сомнения связаны также и с тем, что весной, когда воды много, солнечное освещение яркое, а никакого ветра нет, рост растений наиболее интенсивен, поэтому ни о каком росте растений только за счет усвоения углерода воздуха в этом время года не может быть и речи.
Возникает вопрос, за счет какого же механизма может производиться столь интенсивный рост растений, если не за счет углерода, содержащегося в воздухе. Для возможного ответа на этот вопрос следует обратиться к эфиродинамическим представлениям о структуре ядер атомов углерода, азота и кислорода.
Как известно, основным изотопом углерода является изотоп 12С, его ядро состоит из трех альфа-частиц, наиболее устойчивой частицы, состоящей из двух протонов и двух нейтронов. Ядра атомов азота и кислорода состоят каждое из ядра углерода с добавлением к ядру атома углерода в азоте протона или дейтрона, т.е. протона и нейтрона, а в атоме кислорода еще одной альфа частицы, соединенных с ядром углерода, как и все нуклоны, силами сильного ядерного взаимодействия.
Вода, являющаяся необходимым условием роста растений, как известно, содержит в своем атоме один атом кислорода и два атома водорода, и, хотя общепринятой формулой для воды является формула Н2О, то, учитывая, что оба атома водорода связаны с кислородом, а не друг с другом, правильнее было бы описать формулу воды как Н-О-Н. В основе же клетчатки растений лежит молекула Н-С-Н, которая химическим путем может трансформироваться и в другие углеродо- и водородо- содержащие молекулы. Таким образом, если бы оказалось возможным из ядра кислорода, содержащегося в воде, удалить одну альфа-частицу, то сразу бы образовалась цепь Н-О-Н, пригодная быть основой для строительного материала растений.
