ЭССЕ
Значение и роль физической химии в повседневной жизни человека. Особенности химических процессов, происходящих в окружающей среде
Значение химии в жизни человека трудно переоценить. Приведём фундаментальные области, в которых химия оказывает своё созидательное воздействие на жизнь людей.
1. Возникновение и развитие жизни человека невозможно без химии. Именно, химичиские элементы многие тайны которых учёные ещё не раскрыли, ответственны за тот гигантский переход от неживой материи к простейшим одноклеточным, и далее к вершине современного эволюционного процесса - человеку.
2. Большинство материальных потребностей, возникающих в жизни человека, обслуживается природной химией или получает удовлетворение в результате использования в производстве химических процессов.
3. Даже возвышенные и гуманистические устремления людей в своей основе опираются на химию человеческого организма, и, в частности, сильно зависят от химических процессов в мозге человека.
Конечно же, всё богатство и разнообразие жизни нельзя свести только к химии. Но наряду с физикой и психологией, химия как наука, представляет собой определяющий фактор развития человеческой цивилизации.
Насколько сейчас известно, наша планета образовалась приблизительно 4.6 миллиарда лет назад, а простейшие ферментирующие одноклеточные формы жизни существуют 3.5 миллиарда лет. Уже 3.1 миллиарда лет они могли бы использовать фотосинтез, но геологические данные об окислительном состоянии осадочных отложений железа указывают, что атмосфера Земли приобрела окислительный характер лишь 1.8-1.4 миллиарда лет назад. Многоклеточные формы жизни, которые, по-видимому, зависели от изобилия энергии, возможного только при дыхании кислородом, появились на Земле приблизительно от миллиарда до 700 миллионов лет назад, и именно в то время наметился путь дальнейшей эволюции высших организмов. Наиболее революционным шагом, после зарождения самой жизни, было использование внеземного источника энергии, Солнца. В конечном итоге, именно это превратило жалкие ростки жизни, которые использовали случайно встречающиеся природные молекулы с большой свободной энергией, в огромную силу, способную преобразовать поверхность планеты и даже выйти за её пределы.
Появившиеся живые организмы могли поддерживать существование за счёт разрушения естественно образующихся органических соединений, поглощая их энергию. Но если бы это был единственный источник энергии, то жизнь на нашей планете была бы крайне ограниченной. К счастью, около 3 миллиардов лет назад появились важные соединения металлов с порфиринами, и это открыло путь к использованию совершенно нового источника энергии – солнечного света. Первым шагом, который поднял жизнь на Земле над ролью простого потребителя органических соединений, было включение в неё процессов координационной химии.
По-видимому, перестройка явилась побочным следствием появления нового способа запасания энергии – фотосинтеза*, – который давал его обладателям огромное преимущество над простыми ферментативными поглотителями энергии. Организмы, в которых развилось это новое свойство, могли использовать энергия солнечного света для синтеза своих собственных энергоёмких молекул и уже не зависеть от того, что находится среди их окружения. Они стали предшественниками всех зелёных растений.
Сегодня все живые организмы можно подразделить на две категории: те, которые способны изготовлять свою собственную пищу при помощи солнечного света, и те, которые не имеют такой возможности. Некоторые нынесуществующие бактерии сегодня являются живыми ископаемыми, потомками тех древних, способных к ферментации анаэробов, которые отступили в редкие анаэробные области мира, когда атмосфера в целом накопила большие количества свободного кислорода и приобрела окислительный характер. Поскольку организмы второй категории существуют за счёт поедаемых ими организмов первой категории, накопление энергии посредством фотосинтеза является источником движущей силы для всего живущего на Земле.
Общая реакция фотосинтеза в зелёных растениях обратна реакции сгорания глюкозы и проходит с поглощением значительного количества энергии.
Оглянитесь вокруг, и Вы увидите, что жизнь современного человека невозможна без химии. Мы используем химию при производстве пищевых продуктов. Мы передвигаемся на автомобилях, металл, резина и пластик которых сделаны с использованием химических процессов. Мы используем духи, туалетную воду, мыло и дезодоранты, производство которых немыслимо без химии. Есть даже мнение, что самое возвышенное чувство человека, любовь, это набор определённых химических реакций в организме.
Такой подход к рассмотрению роли химии в жизни человека, является, на мой взгляд, упрощённым, и я предлагаю Вам его углубить и расширить, перейдя в совершенно новую плоскость оценки химии и её влияния на человеческое общество.
Относительно недавно человек понял, что сознательное подражание природе в технике может дать великолепный результат. Скопировав крыло птицы, мы создали самолёт. Рассмотрев способ передвижения червя, получили гусеницы трактора. Внимательнее приглядевшись к движениям кожи дельфинов и акул, смогли значительно увеличить скорость торпеды, при её движении в воде. Таких примеров можно привести ещё много, а ещё больше их станет, если мы чаще будем применять этот подход.
А что же химия? Неужели она, являясь на самом деле более «тонкой» и глубокой наукой, по сравнению с механикой макрообъектов, не даст нам никаких намёков и подсказок, рассмотрев которые, человек сделал бы очередной шаг в своём развитии. Оказывается, такие подсказки есть, просто их никто ещё не пытался найти и использовать. И оказалось, что эти подсказки касаются более высокой области, чем даваемые механикой
Что тут, вообще, говорить? Понятно ведь, что химия имеет огромное значение в жизни человека. И чем дальше, тем оно больше!
Столько всего вокруг человека сделано с помощью химии. Всякая пластмасса, чистящие средства, пищевые добавки… Раньше было много, например, деревьев вокруг, поэтому просто рубили их, из стволов делали мебель. Теперь из настоящего дерева попробуй сделай – дорого. И я так понимаю, что не очень удобно. А тут щепки, клеящий состав – вот ДСП. Раньше бумагу на стену клеили, а теперь распылили состав – вот вам обои. Ещё лучше, чем было.
Лекарства тоже сплошная химия. Не корешки бабушка собирает, а на заводе смешивают в пробирках (сначала, а дальше в цистернах) вещества, контролируют процесс… Получают таблетки и микстуры.
По-моему, даже кулинария – тоже химия. Там смешивают ингредиенты в точных пропорциях. Даже, например, гасят соду уксусом. Там ведь целая реакция происходит! Или дрожжи в тесто добавляют – там какой процесс! Обычно после подвергают смесь высоким температурам – чаще, хотя могу и охлаждать. Вот и получаются новые вещества.
И одежда наша уже химическая, крема и духи, косметика. Даже в небе тоже распыляют всякое!
То есть химия настолько вошла в нашу жизнь, что просто неотделима от неё. Мало химии, если только у какого-нибудь лесника в Тайге. И то не факт.
Думаю, что это хорошо и удобно. Как готовить на огне и погреть в микроволновке – быстрей и удобней. Но говорят, что микроволны вредны для здоровья. И ещё говорят, что от этой химии у человека проблемы со здоровьем, чаще всего аллергии возникают. Да, посмотришь состав йогурта, а там одни «Е». Мама говорит, что это обычно вредные добавки. Но сейчас появляется много экологических продуктов… Так оно и уравновесится, я считаю.
Пользы от химии много, но лучше б её направить на решение экологических проблем и ресурсных. Собрать бы загрязнения, радиацию – очистить Землю. А не загрязнять, наоборот, отходами от химической промышленности.
Химия нам очень помогает, но слишком её много – тоже не очень хорошо. Но когда становится много, люди реагируют появлением эко-продуктов и подобного. Так что всё стремится к равновесию. Как в химии!
Достарыңызбен бөлісу: |