Экология. Рациональное природопользование и безопасность жизнедеятельности. Часть 2
Когда напряжен-
ность поля достигает значения электрической плотности среды,
происходит разряд и возникает плазма, в которой протекают про-
цессы образования или распада химических соединений. При на-
коплении большого заряда возможно образование мощного элек-
трического разряда, взрывное действие которого является пуско-
вым механизмом сейсмических явлений. Кроме этого при боль-
шой механической энергии в горных породах наблюдаются
свечение атмосферы, изменения геомагнитного поля, повышение
?,В/м
600 -
;,\' 5 200
Ь] 0
-200 Ь
Г!
¦
1
1 2ч
J 4 Г,ч
J
600 -
200
-200 -
-
0
6 мин ,
loVJ
20
Г, мин
¦ 2.1. Характерные аномалии электростатического поля атмосферы
в периоды сейсмической активности:
о — длиннопериодные возмущения; 6 — краткопериодные возмущения
63
напряженности атмосферно-электрического поля. На рис. 2.1 по-
казаны два типа природных предвестников — возмущений элек-
тростатического поля атмосферы при устойчивой метеорологиче-
ской обстановке во время измерений. Возмущения проявляются в
длиннопериодных (несколько часов) и короткопериодных (не-
сколько минут) диапазонах. Они появлялись в разные дни за не-
сколько часов до моментов возникновения сейсмических толчков
A977, сейсмически активный район Дагестана).
В настоящее время установлен факт существования связи меж-
ду подготавливающимися землетрясениями и вариациями геомаг-
нитного поля, которые, как правило, весьма малы A—1,5 нТл, час-
тоты 1 — 10 Гц) и их трудно выделить на уровне приборных помех.
Однако некоторые биосистемы, например система кровообраще-
ния кроликов, чувствительны к очень малым изменениям магнит-
ных полей, интенсивностью примерно 0,02—2 нТл при частоте
около 8 Гц.
На основе длительных наблюдений Геологическим бюро в Ки-
тае составлены и распространены среди населения методические
указания, в которых описаны типы аномальных реакций животных
перед землетрясением {биопредвестники). Первые сообщения о сис-
тематических аномалиях в поведении животных были получены в
декабре 1974 г., когда примерно за 1,5 месяца до толчка змеи выпол-
зали из нор и замерзали на поверхности грунта (в это время змеи на-
ходятся в спячке), а крысы собирались в группы и были так возбуж-
дены, что не боялись людей. Среднее время появления биопредвест-
ников, полученное путем математической обработки всех данных,
составляет около четырех дней. Максимальное расстояние реакций
биопредвестников от эпицентра достигает 700 км (для рыб).
При наблюдениях за млекопитающими и птицами обнаружен
неслучайный характер разделения биопредвестников на «кратко-
срочные» предвестники (время опережения до шести часов) и «сред-
несрочные» предвестники (время опережения от трех часов до трех
месяцев). В группу статистически закономерно объединяются
биопредвестники разных категорий животных.
В группу «краткосрочных» предвестников входят млекопитаю-
щие (81 % — собаки, рогатый скот, лошади; 19 % — остальные
животные) и птицы D5 % — домашние птицы (куры, утки и др.),а
55 % — дикие птицы).
В группу «среднесрочных» предвестников входят в основном
дикие животные (91 %) и домашние: собаки, рогатый скот, лоша-
ди (9 %). Среди птиц 81 % составляют дикие породы и 19 % — до-
машние.
64
Лошади, рогатый скот, собаки, как правило, «предчувствуют»
емлетрясение не более чем за шесть часов. Дикие и часть домаш-
jjX животных (крысы, кошки, свиньи) «предчувствуют» земле-
тРясение в среднем за более длительный срок, изменяющийся от
рСх часов до трех месяцев.
Отчетливо проявляется тенденция увеличения характера не-
предсказуемости поведения с риском гибели биопредвестников
при переходе от домашних к диким животным. В то же время одно-
значная взаимосвязь времени опережения и магнитуды землетря-
сения в зависимости от вида животных и птиц не установлена.
Если считать первопричиной жизни электромагнитные поля,
то должна существовать корреляционная связь между солнечной
активностью и медико-биологическими явлениями.
Как показывает анализ, проведенный Б.М. Владимирским,
большинство особенностей связи медико-биологических явлений
с солнечной активностью могут быть поняты, если допустить, что
живые организмы чувствительны к амплитудно-спектральным из-
менениям ЭМП.
Наиболее явно биологические эффекты проявляются при ин-
франизких частотах (ИНЧ) малой напряженности. Например, ус-
тановлено, что при воздействии на человека слабого электриче-
ского поля (несколько вольт на метр) частотой 2—5 Гц:
1) резко увеличивается время задержек реакций на любые
внешние факторы;
2) существенно повышается чувствительность нервной сис-
темы;
3) наблюдаются сбои в деятельности сердечно-сосудистой сис-
темы;
4) заметно изменяется система кровоснабжения различных ор-
ганов.
В настоящее время можно считать доказанным универсальный
Механизм влияния солнечной активности на биологические явле-
Ния, подчиняющийся схеме, изображенной на рис. 2.2.
Однако, кроме солнечной активности, безусловное влияние на
биологические процессы оказывает неравномерность вращения
-земли. Во время «разгона» Земля наращивает электромагнитную
эНергик>, а при торможении выбрасывает в пространство. Таким
°бразом, появляются явные скачки ЭМИ, в том числе в инфраниз-
ом частотном диапазоне, поэтому неоднозначность прогнозов
е°Магнитных возмущений может быть объяснена неконтроли-
РУеМой суперпозицией электромагнитных полей различного про-
хождения. При геомагнитных возмущениях возникают и неко-
5 - 5023 • -¦ ¦ \'. • .. .. ¦ , , . ¦:¦ . ¦¦. •. ¦•¦¦ \' ,¦ ..¦ ... - , ¦¦ .¦¦¦ 65
Возмущение Солнца
(мощная хромосферная вспышка)
Возмущение магнитосферы и плазмосферы Земли
(магнитная буря с внезапным началом)
Изменение спектра ЭМП на поверхности Земли
в области ИНЧ
Сдвиги в физиологических показателях организма
(реакция на изменение внешней среды)
Рис. 2.2. Универсальный механизм влияния солнечной активности
на биологические явления
торые другие явления в биосфере, также сказывающиеся на со-
стоянии организма человека. В частности, по невыясненным пока
причинам во время магнитных бурь существенно возрастает выход
из грунта газов, в том числе радона (Rn-222). Явление носит гло-
бальный характер.
Биологический эффект возрастания концентрации радона (в
среднем во время магнитной бури примерно в пять раз) двоякий:
— при вдыхании обогащенного радоном воздуха несколько
увеличивается доза облучения ионизирующей радиацией внутрен-
них органов;
— в атмосфере (и во вдыхаемом воздухе) возрастает концеН\'
трация положительных ионов.
Оба эти фактора вызывают физиологические сдвиги в организ-
ме. Неясно, однако, насколько они обратимы; очевидно, это опре\'
деляется уровнем здоровья человека, а точнее, его иммунитетом.
Степень устойчивости организма (иммунитет) имеет непо-
средственную зависимость от ЭМП. В частности, одной из фор*1
ответа организма на воздействие ЭМП является изменение его й#\'
мунобиологической реактивности, причем иммунная система Ка
одна из систем гомеостатического регулирования обладает вЫС°\'
кой чувствительностью к ЭМП радиочастотного и микроволной
го диапазонов, особенно к дециметровому диапазону. В.М. Ь°Т°1Я
любов с сотрудниками изучали активность центрального орг
иммуногенеза — тимуса кроликов при дециметровом облучен
66 .-.-.,.....
D60 МГц; 120 мВт/см2); о качестве показателя активности
йХ клеток судили по интенсивности хемолюминесценции соот-
эТ сТВующих клеток. Анализ проведенных экспериментов при со-
ставлении с литературными данными показал, что иммуности-
11 л11рующее и иммуннодепрессивное действие ДМО обусловлено
^ однозначным влиянием соответствующих гормонов на рецеп-
Н рЬ1 мембран тимуса. Установлено, что при облучении тимуса его
т цепторный аппарат непосредственно взаимодействует с ЭМИ.
Поскольку факторы электромагнитной природы выражение
действуют на организм с временно измененным функциональным
состоянием или при патологиях, то ЭМП достаточно широко при-
меняют в физиотерапии для лечения больных с аутоиммунными
заболеваниями (например, ревматоидный артрит). Лечебный
курс, основанный на воздействии цикличным ДМО на лимфоци-
ты периферической крови больных ревматоидным артритом при
различной степени тяжести заболевания, показал, что активность
лимфоцитов была той же, что и при исследованиях с лимфоцитами
тимуса животных. Функциональное состояние мембран хорошо
отражает степень тяжести заболевания, и по нему можно выявить
влияние применявшегося лечения.
ность поля достигает значения электрической плотности среды,
происходит разряд и возникает плазма, в которой протекают про-
цессы образования или распада химических соединений. При на-
коплении большого заряда возможно образование мощного элек-
трического разряда, взрывное действие которого является пуско-
вым механизмом сейсмических явлений. Кроме этого при боль-
шой механической энергии в горных породах наблюдаются
свечение атмосферы, изменения геомагнитного поля, повышение
?,В/м
600 -
;,\' 5 200
Ь] 0
-200 Ь
Г!
¦
1
1 2ч
J 4 Г,ч
J
600 -
200
-200 -
-
0
6 мин ,
loVJ
20
Г, мин
¦ 2.1. Характерные аномалии электростатического поля атмосферы
в периоды сейсмической активности:
о — длиннопериодные возмущения; 6 — краткопериодные возмущения
63
напряженности атмосферно-электрического поля. На рис. 2.1 по-
казаны два типа природных предвестников — возмущений элек-
тростатического поля атмосферы при устойчивой метеорологиче-
ской обстановке во время измерений. Возмущения проявляются в
длиннопериодных (несколько часов) и короткопериодных (не-
сколько минут) диапазонах. Они появлялись в разные дни за не-
сколько часов до моментов возникновения сейсмических толчков
A977, сейсмически активный район Дагестана).
В настоящее время установлен факт существования связи меж-
ду подготавливающимися землетрясениями и вариациями геомаг-
нитного поля, которые, как правило, весьма малы A—1,5 нТл, час-
тоты 1 — 10 Гц) и их трудно выделить на уровне приборных помех.
Однако некоторые биосистемы, например система кровообраще-
ния кроликов, чувствительны к очень малым изменениям магнит-
ных полей, интенсивностью примерно 0,02—2 нТл при частоте
около 8 Гц.
На основе длительных наблюдений Геологическим бюро в Ки-
тае составлены и распространены среди населения методические
указания, в которых описаны типы аномальных реакций животных
перед землетрясением {биопредвестники). Первые сообщения о сис-
тематических аномалиях в поведении животных были получены в
декабре 1974 г., когда примерно за 1,5 месяца до толчка змеи выпол-
зали из нор и замерзали на поверхности грунта (в это время змеи на-
ходятся в спячке), а крысы собирались в группы и были так возбуж-
дены, что не боялись людей. Среднее время появления биопредвест-
ников, полученное путем математической обработки всех данных,
составляет около четырех дней. Максимальное расстояние реакций
биопредвестников от эпицентра достигает 700 км (для рыб).
При наблюдениях за млекопитающими и птицами обнаружен
неслучайный характер разделения биопредвестников на «кратко-
срочные» предвестники (время опережения до шести часов) и «сред-
несрочные» предвестники (время опережения от трех часов до трех
месяцев). В группу статистически закономерно объединяются
биопредвестники разных категорий животных.
В группу «краткосрочных» предвестников входят млекопитаю-
щие (81 % — собаки, рогатый скот, лошади; 19 % — остальные
животные) и птицы D5 % — домашние птицы (куры, утки и др.),а
55 % — дикие птицы).
В группу «среднесрочных» предвестников входят в основном
дикие животные (91 %) и домашние: собаки, рогатый скот, лоша-
ди (9 %). Среди птиц 81 % составляют дикие породы и 19 % — до-
машние.
64
Лошади, рогатый скот, собаки, как правило, «предчувствуют»
емлетрясение не более чем за шесть часов. Дикие и часть домаш-
jjX животных (крысы, кошки, свиньи) «предчувствуют» земле-
тРясение в среднем за более длительный срок, изменяющийся от
рСх часов до трех месяцев.
Отчетливо проявляется тенденция увеличения характера не-
предсказуемости поведения с риском гибели биопредвестников
при переходе от домашних к диким животным. В то же время одно-
значная взаимосвязь времени опережения и магнитуды землетря-
сения в зависимости от вида животных и птиц не установлена.
Если считать первопричиной жизни электромагнитные поля,
то должна существовать корреляционная связь между солнечной
активностью и медико-биологическими явлениями.
Как показывает анализ, проведенный Б.М. Владимирским,
большинство особенностей связи медико-биологических явлений
с солнечной активностью могут быть поняты, если допустить, что
живые организмы чувствительны к амплитудно-спектральным из-
менениям ЭМП.
Наиболее явно биологические эффекты проявляются при ин-
франизких частотах (ИНЧ) малой напряженности. Например, ус-
тановлено, что при воздействии на человека слабого электриче-
ского поля (несколько вольт на метр) частотой 2—5 Гц:
1) резко увеличивается время задержек реакций на любые
внешние факторы;
2) существенно повышается чувствительность нервной сис-
темы;
3) наблюдаются сбои в деятельности сердечно-сосудистой сис-
темы;
4) заметно изменяется система кровоснабжения различных ор-
ганов.
В настоящее время можно считать доказанным универсальный
Механизм влияния солнечной активности на биологические явле-
Ния, подчиняющийся схеме, изображенной на рис. 2.2.
Однако, кроме солнечной активности, безусловное влияние на
биологические процессы оказывает неравномерность вращения
-земли. Во время «разгона» Земля наращивает электромагнитную
эНергик>, а при торможении выбрасывает в пространство. Таким
°бразом, появляются явные скачки ЭМИ, в том числе в инфраниз-
ом частотном диапазоне, поэтому неоднозначность прогнозов
е°Магнитных возмущений может быть объяснена неконтроли-
РУеМой суперпозицией электромагнитных полей различного про-
хождения. При геомагнитных возмущениях возникают и неко-
5 - 5023 • -¦ ¦ \'. • .. .. ¦ , , . ¦:¦ . ¦¦. •. ¦•¦¦ \' ,¦ ..¦ ... - , ¦¦ .¦¦¦ 65
Возмущение Солнца
(мощная хромосферная вспышка)
Возмущение магнитосферы и плазмосферы Земли
(магнитная буря с внезапным началом)
Изменение спектра ЭМП на поверхности Земли
в области ИНЧ
Сдвиги в физиологических показателях организма
(реакция на изменение внешней среды)
Рис. 2.2. Универсальный механизм влияния солнечной активности
на биологические явления
торые другие явления в биосфере, также сказывающиеся на со-
стоянии организма человека. В частности, по невыясненным пока
причинам во время магнитных бурь существенно возрастает выход
из грунта газов, в том числе радона (Rn-222). Явление носит гло-
бальный характер.
Биологический эффект возрастания концентрации радона (в
среднем во время магнитной бури примерно в пять раз) двоякий:
— при вдыхании обогащенного радоном воздуха несколько
увеличивается доза облучения ионизирующей радиацией внутрен-
них органов;
— в атмосфере (и во вдыхаемом воздухе) возрастает концеН\'
трация положительных ионов.
Оба эти фактора вызывают физиологические сдвиги в организ-
ме. Неясно, однако, насколько они обратимы; очевидно, это опре\'
деляется уровнем здоровья человека, а точнее, его иммунитетом.
Степень устойчивости организма (иммунитет) имеет непо-
средственную зависимость от ЭМП. В частности, одной из фор*1
ответа организма на воздействие ЭМП является изменение его й#\'
мунобиологической реактивности, причем иммунная система Ка
одна из систем гомеостатического регулирования обладает вЫС°\'
кой чувствительностью к ЭМП радиочастотного и микроволной
го диапазонов, особенно к дециметровому диапазону. В.М. Ь°Т°1Я
любов с сотрудниками изучали активность центрального орг
иммуногенеза — тимуса кроликов при дециметровом облучен
66 .-.-.,.....
D60 МГц; 120 мВт/см2); о качестве показателя активности
йХ клеток судили по интенсивности хемолюминесценции соот-
эТ сТВующих клеток. Анализ проведенных экспериментов при со-
ставлении с литературными данными показал, что иммуности-
11 л11рующее и иммуннодепрессивное действие ДМО обусловлено
^ однозначным влиянием соответствующих гормонов на рецеп-
Н рЬ1 мембран тимуса. Установлено, что при облучении тимуса его
т цепторный аппарат непосредственно взаимодействует с ЭМИ.
Поскольку факторы электромагнитной природы выражение
действуют на организм с временно измененным функциональным
состоянием или при патологиях, то ЭМП достаточно широко при-
меняют в физиотерапии для лечения больных с аутоиммунными
заболеваниями (например, ревматоидный артрит). Лечебный
курс, основанный на воздействии цикличным ДМО на лимфоци-
ты периферической крови больных ревматоидным артритом при
различной степени тяжести заболевания, показал, что активность
лимфоцитов была той же, что и при исследованиях с лимфоцитами
тимуса животных. Функциональное состояние мембран хорошо
отражает степень тяжести заболевания, и по нему можно выявить
влияние применявшегося лечения.