ГЕОЭКОЛОГИЯ. ИНЖЕНЕРНАЯ ГЕОЛОГИЯ. ГИДРОГЕОЛОГИЯ. ГЕОКРИОЛОГИЯ, 2013, № 3, с. 272-279
ИСТОРИЯ НАУКИ
УДК 556.314
ДВЕСТИ ДЕСЯТЬ ЛЕТ ГИДРОГЕОЛОГИИ
© 2013 г. С.Л. Шварцев
Томский филиал Института нефтегазовой геологии и геофизики им. А.А. Трофимука СО РАН, пр. Академический, д. 4,Томск,634021 Россия. Е-таИ: Тоmsk@igng.tsc.ru Национальный исследовательский Томский политехнический университет, пр. Ленина, 30, Томск,634050 Россия. Е-таИ: gige_ignd@mail.ru
Поступила в редакцию 19.03.2012 г.
В статье кратко изложено содержание книги Ж.Б. Ламарка "Гидрогеология", изданной в Париже в 1802 г. Показано, что современная гидрогеология сузила рамки своих исследований и потеряла то значение, которое ей принадлежит по своему первоначальному замыслу. Высказана уверенность, что в XXI в. гидрогеология преодолеет трудности становления и превратится в одну из ведущих наук естествознания.
Ключевые слова: гидрогеология, Ж.Б. Ламарк, история, геологическая роль воды.
В 1802 г. известным естествоиспытателем Жаном-Батистом Ламарком была издана на французском языке книга "Гидрогеология1" [21]. Как было принято в то время, ее название подробно расшифровано "Исследования влияний, которые оказывает вода на поверхность земного шара, на причины существования бассейнов морей, их перемещения и последовательные движения по различным точкам поверхности земли, наконец, на изменения, оказываемые живыми телами на природу и состояние этой поверхности". Эта книга не переводилась на русский язык и неизвестна широкому читателю.
Десять лет назад, когда исполнилось 200 лет этой книге, в России не появилось ни одной заметки по этому поводу. И это печально, поскольку не только слово "гидрогеология", но и его содержание впервые было расшифровано именно в этой книге. Такая "забывчивость", конечно, не украшает нашу науку и свидетельствует об узости современной гидрогеологии. Конечно с этим мириться нельзя, поскольку вода - это основная и крайне необычная стихия окружающего мира, которая определила механизмы глобальной эволюции и привела к возникновению жизни. Но механизмы такой эволюции нам неизвестны до сих пор, хотя первые представления о них разработаны еще Ж.Б. Ламарком.
1 Цитирование ведется по книге, переизданной в 2003 г. К сожалению, какое это по счету издание в книге не указано.
Несколько слов об основателе гидрогеологии. Ж.Б. Ламарк (1744-1829 гг.) - крупный естествоиспытатель (ботаник, зоолог) первым разработал целостную теорию развития всей Природы. Он отверг существовавшее в то время учение о постоянстве не только видов живых организмов, но и окружающего мира в целом и показал, что все меняется не под влиянием катастроф, как это было принято считать, а медленно, но непрерывно под действием воды, тепла, солей, т.е. тех же сил, которые действуют и в настоящее время. На 28 лет раньше Ч. Лайеля он сформулировал принцип актуализма.
По теории Ж.Б. Ламарка Природа из простых неорганических веществ образует простейшие живые тела, которые в процессе своего развития дают начало все более сложным формам растений и животных. В свою очередь, живые тела после потери жизненной силы разлагаются и образуют многие типы горных пород, которые он наряду с живыми телами относил к сложным веществам. Большую роль он отводил воде, которая, по его мнению, формирует не только земную поверхность, но и всю верхнюю часть земной коры.
Конечно, в учении Ж.Б. Ламарка были положения, которые отвергнуты современной наукой, но все-таки биологи приняли основы его учения об унаследованном развитии организмов, их приспособленности к условиям существования, неразрывной связи со средой [1, 6]. Поэтому Ж.Б. Ла-марк стоит у истоков не только современного
учения об эволюции всего окружающего мира, но и относится к основателям экологии. Любопытно, что термин биология Ж.Б. Ламарк предложил впервые тоже в книге "Гидрогеология", а основы взаимодействия организмов со средой (Философия зоологии) были заложены более чем на полвека раньше Э. Геккеля, который только в 1866 г. впервые предложил термин "экология".
Так или иначе, основные моменты учения об организмах Ж.Б. Ламарка вошли в арсенал биологической науки [10], чего нельзя сказать об его взглядах на гидрогеологию, которые полностью утрачены, хотя имеют важное значение не только для геологии, но и биологии.
Для гидрогеологии важно, что Ж.Б. Ламарк -один из ведущих представителей научного направления, которое активно развивалось в конце ХУШ-начале XIX в. и получило название нептунизм. Возглавлял это направление немецкий геолог А.Г. Вернер (1750-1817 гг.). Суть этого учения заключается в том, что вода - важнейший компонент, перестраивающий земную поверхность и определяющий эволюцию всего окружающего мира, включая образование рельефа, гор, морей, всех горных пород земной коры. Гидрогеология Ж.Б. Ламарка стала одной из базовых основ нептунизма. К сожалению, это учение потерпело поражение, но из этого совершенно не следует вывод о том, что оно ложное. Наоборот, современная наука снова возвращается к этому учению, пытаясь найти в нем место и роль воды в выявлении связей живого с неживым. В этом плане некоторые идеи Ж.Б. Ламарка, развиваемые и в "Гидрогеологии", оказываются весьма интересными и прогрессивными.
Глава первая в рассматриваемой работе называется "Каковы естественные следствия от воздействия и движения вод на поверхность земного шара?" Анализируя имеющиеся в то время данные, Ж.Б. Ламарк делит все воды на два типа: 1) пресные, развитые на континентах и 2) соленые, образующие моря. Главный вывод этой главы состоит в том, что природные воды в процессе своего движения и растворения горных пород непрерывно меняют дневную поверхность нашей планеты.
Этот вывод сегодня не нов, но надо представлять себе, что в эпоху, когда господствовали идеи катастрофизма, он был чрезвычайно смелым и абсолютно новым. По представлениям Ж.Б. Ла-марка пресные воды, контактируя с породой при
участии воздуха и теплорода2, путем многократного промывания беспрерывно разрывают связи между молекулами в твердом теле (горных породах) и затем со стоком переносят все растворенные молекулы и кусочки нерастворенной породы в морской бассейн, который постепенно заполняется осадками. Под влиянием этих процессов происходит снижение отметок суши, углубление ложбин и долин рек, развивается эрозия, происходит заострение гор и т.д.
Вода, по мнению Ж.Б. Ламарка, главный агент разрушения, изменения и формирования поверхности суши и дна моря, перемещения границ морей, изменения климата, формирования рельефа. Под действием воды облик нашей планеты изменялся всегда, но постепенно. Действия воды всегда определялись влиянием тех же сил, которые действуют и ныне. В этом мы видим обоснование принципа актуализма - философского учения о неизменности действия сил в истории земли.
Глава вторая "Почему море имеет постоянный бассейн и границы, которые его отделяют от суши, всегда поддерживая уровень ниже суши?" По логике Ж.Б. Ламарка, поскольку с континентов вода непрерывно переносит в морской бассейн растворенные соли и механические взвеси, море должно заполняться осадками и исчезать, но этого не происходит. Почему?
Причину этого Ж.Б. Ламарк видел в том, что вечные приливы и отливы, а также волнение моря, происходящие под действием луны и частично солнца, обеспечивают углубление морского дна за счет выбросов принесенных веществ на берега, которые поэтому всегда выше уровня моря, а морской бассейн не может быть никогда полностью заполнен.
Вторая причина этого явления, по мнению автора книги, заключается в том, что вода вместе с сушей в результате вращения земли, обеспечиваемого влиянием небесных тел, медленно изменяет границы морских бассейнов, заставляя их перемещаться с одного места на другое.
Нельзя не удивляться смелости мыслей Ж.Б. Ла-марка, который считал, что вся поверхность земли под действием воды, тепла и воздуха, непрерывно меняет свой облик, соотношение суши и моря, их расположение, масштабы переносимых масс и т.д. Все это он рассматривал как результат деятельности Природы.
2 По существующим тогда взглядам особая невесомая материя, входящая в состав каждого тела и являющаяся причиной теплоты.
Глава 3 "Был ли морской бассейн всегда там, где мы его видим в настоящее время? Находим ли мы доказательства того, что море раньше было там, где его больше нет? По какой причине оно здесь находилось и почему его здесь больше нет?"
Анализируя имеющиеся факты Ж.Б. Ламарк приходит к выводу, что морские бассейны не всегда были там, где мы их видим в настоящее время. Этот вывод действительно верен для морских бассейнов, но, как мы знаем сегодня, не верен для океанов, о чем автор рецензируемой книги не знал. Главная причина перемещения морских бассейнов по Ж.Б. Ламарку вращение Земли. Сегодня ее связывают с тектоническим режимом конкретной территории.
Основным доказательством перемещения границ морей Ж.Б. Ламарк справедливо считает наличие ископаемых остатков морских раковин на поверхности земли и на некоторой глубине на территории, где было море, а также наличие подобных организмов в современных морях.
Из факта перемещения морских бассейнов автор книги делает и еще один важный вывод, а именно: изменение расположения морей на поверхности земли приводит к перемещению гравитационного центра нашей планеты, равно как и расположения полярных полюсов, которые постоянно поэтому мигрируют. Из этого он делает вывод, что каждая точка поверхности земли, где мы живем, реально перемещается и переходит из одной климатической зоны в другую. Величайшие по тем временам научные догадки.
Основной лейтмотив этой главы "все меняется, все перестраивается, все теряется или разрушается" (с. 89). Но эти изменения протекают медленно, и поэтому Ж.Б. Ламарк категорически не согласен, что возраст земли, как тогда считали, составляет всего чуть более шести тысяч лет. По его мнению, он очень велик.
Глава 4 - самая большая по объему и наиболее важная, называется: "Какое влияние оказывают живые тела на материалы, слагающие поверхность земного шара, чем сложена земная кора, которая всюду развита, и каковы об
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.