Влияние магнитного поля на биосферу

Влияние магнитного поля на биосферу

Библиографическая ссылка на статью:
Мочалова А.С., Ротанова В.А., Нефедова Т.И., Торопова А.И. Электромагнитные факторы, влияющие на биосферу // Современные научные исследования и инновации. 2018. № 3 [Электронный ресурс]. URL: https://web.snauka.ru/issues/2018/03/85966 (дата обращения: 26.01.2023).

То разнообразие живой природы, которое мы наблюдаем на нашей планете зародилось, эволюционировало и по сей день существует благодаря непрекращающемуся взаимодействию с разнообразными факторами внешнего мира, привыкая к их воздействию и переменам, пользуясь ими в процессе жизнедеятельности. Мало кто задумывался о том, что большинство этих факторов электромагнитные по своей природе. Как известно, на протяжении эволюции всего живого электромагнитные излучения или естественные электромагнитные поля действительны в биосфере – среде их обитания.

Космическое излучение, магнитные и электрические поля Земли, солнечное излучение, слабые электромагнитные поля, которые создают живые организмы – всё это естественные излучения. Когда электроэнергия стала доступной для человечества, то биосфера стала наполняться в широком диапазоне частот искусственным электромагнитным излучением. Считается, что в объектах, имеющих электрические цепи, электрическое поле появляется при существовании напряжения.

Электромагнитное поле принято рассматривать в составе двух полей: магнитного и, соответственно, электрического. Можно утверждать, что в объектах, которые имеют электрические цепи, при напряжении на токоведущий частях возникает электрическое поле, а магнитное в этом случае – при прохождении тока на данных частях. Возможно даже учесть то, то при минимальных частотах нет взаимосвязи между магнитным и электрическим полем, именно поэтому их и оказываемые ими влияния на биологический объект рассматривают отдельно. Результат влияния электромагнитного поля на биологический объект следует оценивать количеством электромагнитной энергии, которую поглощает этот объект, когда находится в его поле.

Естественное электромагнитное поле Земли уже на протяжении нескольких миллиардов лет продолжает воздействовать на состояние экосистем, являясь первичным периодическим экологическим фактором. В процессе эволюционного развития структурно-функциональное устройство экосистем приспособилось к естественному фонду. Но в периоды солнечной активности можно наблюдать некоторые отклонения, когда под воздействием мощнейшего корпускулярного потока происходят кратковременные мгновенные изменения основных характеристик магнитного поля Земли. Такое явление принято называть магнитными бурями. Как известно, они пагубно влияют не только на организм и физическое состояние человека, но и на состояние всех экосистем. В период возникновения магнитных бурь наблюдается ухудшение здоровья больных, имеющих проблемы с нервно-соматическими, сердечно сосудистыми и другими заболеваниями. Нужно отметить, что магнитное поле влияет не только на человека, но и на животных, в частности на насекомых и птиц.

В условиях современного научно-технического прогресса человек вносит значительные коррективы в естественное магнитное поле, изменяя геофизические факторы в разных направлениях и значительно повышая интенсивность воздействия магнитного поля, основными источниками которого являются электромагнитные поля от линии электропередач, а также от радиолокационных и радиотелевизионных станций.

Отрицательное влияние электромагнитных полей на те или иные составляющие экосистемы (в том числе на человека) прямо пропорционально времени обучения и мощности поля. Неблагоприятное воздействие электромагнитного поля, распространяемого линиями электропередач, проявляется даже при напряженности поля в 1000 В/м. При этом наблюдаются нарушение эндокринной системы у человека, функций спинного и головного мозга и обменных процессов.

Ученые пришли к выводу, что отрицательное действие электромагнитного поля на различные биологические объекты вызвано электрическим полем, в то время как магнитное поле производит незначительное биологические действие, которым в практических условиях можно пренебречь.

Библиографический список

1. Слукин В.М. Техногенные электромагнитные излучения как фактор экологии населенных пространств // Академический вестник УралНИИпроект РААСН. – 2010. – №4. – С.120-124
2. Лазаревич Н.А. Реализация экологических потребностей общества в современных условиях // Труды БГТУ. Серия 6: История, философия. – 2015. – С.105-108
3. Рогов В.А., Багаева О.И. Проблема самоочищения воздушной среды от электромагнитных излучений крупных промышленных городов на примере г. Красноярска // Решетневские чтения. – 2017. – С.106-107

Количество просмотров публикации: Please wait

Источник

4. Воздействие электромагнитных полей и излучений

Законом РФ «Об охране окружающей среды» (2002 г.) пре­дусмотрены меры по предупреждению и устранению негатив­ных физических воздействий, включая электромагнитные и магнитные поля. На нынешнем этапе развития научно-техни­ческого прогресса человек вносит существенные изменения в естественное магнитное поле, придавая геофизическим факто­рам новые направления и резко повышая интенсивность своего воздействия.

Основные источники этого вида неионизирующих излуче­ний — электромагнитные поля от линий электропередач (ЛЭП), от радиотелевизионных (РТС) и радиолокационных станций (РЛС). На территории СНГ общая протяженность только ЛЭП — 500 кВ превышает 20 000 км (помимо ЛЭП-150, ЛЭП-300 и ЛЭП-750). Воздействие неионизирующих электромагнитных из­лучений от РТС и РЛС на среду обитания человека связано с формированием высокочастотной энергии.

Электромагнитные поля и излучения приводят к значитель­ным нарушениям физиологических функций человека и живот­ных. Данные многих исследований свидетельствуют о негатив­ном воздействии электромагнитных полей на генетические струк­туры, клеточные мембраны, иммунную систему, и гормональ­ный статус человека. Тем не менее, во многих крупных городах — Москве, Санкт-Петербурге, Самаре и др. — ЛЭП с напряже­нием 150, 300 и 500 кВ проходят через территории жилой заст­ройки, что противоречит установленным требованиям.

Еще одним особым видом антропогенного воздействия на биосферу является ракетно-космическая деятельность. Мощ­ными источниками загрязнения являются космодромы (поли­гон «Капустин яр» в Астраханской области и др.), падение час­тей ракет, запуск и уничтожение ракет, токсичное ракетное топ­ливо (гептил и др.). Масштабы и опасные последствия загряз­нения окружающей среды, вызванные ракетно-космической техникой (РКТ), постоянно возрастают.

5. Экстремальные воздействя на биосферу

К экстремальным относят такие воздействия, которые со­здают крайне неустойчивые и неблагоприятные условия суще­ствования человека и естественных экосистем и нередко при­водят к их гибели. Экстремальные воздействия на природную окружающую среду могут иметь антропогенный (военные дей­ствия, аварии, катастрофы) и природный характер (стихийные бедствия).

Любые военные действия наносят окружающей природной среде весьма ощутимый ущерб. Наиболее разрушительным по­тенциалом обладает оружие массового уничтожения — ядер­ное, химическое и бактериологическое.

Ядерное оружие характеризуется большой мощностью и раз­личным поражающим действием, которое определяется воз­действиями на окружающую среду ударной волны, светового излучения, проникающей радиации, радиоактивного заражения и электромагнитного импульса. Проникающая радиация, вы­зываемая гамма-лучами и нейтронами, у людей и животных приводит к лучевой болезни.

В 70—80-е гг. академиком Н. Н. Моисеевым и другими учеными было введено понятие «ядерной зимы» — модельно прогнозируемого резкого и длительного похолодания вследствие применения термоядерного оружия. «Ядерная зима» — это гло­бальная экологическая катастрофа, которая в случае ее возник­новения окажет разрушительное действие на основные природ­ные экосистемы и приведет к самоуничтожению человечества.

Химическое оружие предназначно для отравления челове­ка и биоты с помощью боевых отравляющих веществ — газов, жидкостей или твердых веществ. Средства их применения: ра­кеты, мины, снаряды, бомбы или распыление с самолетов. От­равляющие вещества способны внедряться и передвигаться по трофическим цепям, представляя высокую токсичную опасность.

Бактериологическим (биологическим) оружием называют бактериальные средства (бактерии, вирусы и др.), яды (токси­ны), предназначенные для массового поражения людей. Бак­териологическое оружие способно вызвать массовые инфекци­онные заболевания людей и животных чумой, холерой, сибир­ской язвой и другими болезнями, даже попадая в их организм в ничтожно малых количествах.

Техногенная экологическая катастрофа — это авария тех­нического устройства (атомной электростанции, танкера и т.д.), приведшая к весьма неблагоприятным изменениям в окружаю­щей природной среде и, как правило, к массовой гибели жи­вых организмов и экономическому ущербу (Реймерс, 1990). Ава­рии и катастрофы возникают внезапно, имеют локальный ха­рактер, но экологические последствия их могут распространять­ся на весьма значительные сроки и расстояния.

Техногенные экологические катастрофы обусловлены раз­личными причинами: нарушением техники безопасности, ошиб­ками людей либо их бездействием, поломками, влиянием сти­хийных бедствий и т.д. Наибольшую опасность представляют катастрофы на радиационных объектах, -химических предприятиях, нефте- и газопроводах, транспортных системах, плоти­нах водохранилищ и т.д.

Самая крупная в истории человечества техногенная катаст­рофа, с трагическими последствиями, произошла 26 апреля 1986 г. на четвертом энергоблоке Чернобыльской АЭС. От ост­рой лучевой болезни погибли 29 человек, эвакуировано более 120 тыс., общее число пострадавших превысило 9 млн. чело­век. Следы чернобыльского «события» в генном аппарате чело­вечества, по свидетельству медиков, исчезнут лишь через 40 поколений.

В нашей стране в последние годы наметилась устойчивая тенденция роста техногенных аварий и катастроф. Ежегодно на территории России происходят десятки аварий и катастроф с экологическими последствиями, в которых гибнут сотни лю­дей. Это аварии на воздушном и железнодорожном транспор­те, а также связанные с выбросами ядовитых газов — аммиака и пропана, с взрывами метана на угольных шахтах, взрывами нефте- и газопроводов.

К стихийным бедствиям относят явления природы, кото­рые создают катастрофические экологические ситуации и, как правило, сопровождаются огромными людскими и материаль­ными потерями. По происхождению все стихийные бедствия подразделяются на два типа:

эндогенные, связанные с внутренними силами Земли,

экзогенные, обусловленные внешними по отноше­нию к земной поверхности факторами.

К стихийным бедствиям эндогенного характера относят разрушительные землетрясения и вулканические извержения. Землетрясения — одно из наиболее грозных проявлений внутренней энергии Земли. Внезапные сейсмические толчки и колебания земной поверхности могут быть весьма значитель­ными и иметь катастрофические экологические последствия.

В России постоянной угрозе разрушительных землетрясе­ний подвержены около 20% территории (Северный Кавказ, За­байкалье, Дальний Восток, Сахалин, Камчатка и др.).

Экологические последствия землетрясений весьма значи­тельны. Для них характерно, в частности: массовая гибель и поражение людей и животных, нарушение устойчивости эко­систем; резкое ухудшение санитарной обстановки, опасность эпидемий и т. д.

Вулканические извержения наносят огромный ущерб хо­зяйственной деятельности человека, сильно загрязняют атмос­феру, вызывают большие разрушения естественных экосистем и часто приводят к человеческим жертвам.

К стихийным бедствиям экзогенного характера относят крупномасштабные наводнения, штормы, засухи, разрушитель­ные оползни, обвалы, селевые потоки и другие явления.

В России наводнениям периодически подвергаются низмен­ные районы центральной части европейской территории, Даль­него Востока, Южного Урала, юга Западной Сибири, Повол­жья, Северного Кавказа и др. Площадь затоплений в разные годы: от 50 до 400 тыс. км 2 .

Огромное дестабилизирующее влияние наводнений на эко­логическую обстановку заключается в массовой гибели людей и животных, сельскохозяйственных культур, садов, виноград­ников.

Весьма опасны для людей и биоты засухи — длительные периоды сухой погоды, чаще при повышенной температуре, с отсутствием или крайне незначительным количеством осадков.

Длительная, жестокая засуха — это бедствие, приводящее к тяжелым экологическим последствиям: деградации природ­ных экосистем, резким колебаниям численности популяций жи­вотных, гибели растений, катастрофическому неурожаю, а в определенных экономических условиях — к массовой гибели людей от голода. Такие засухи в России были в 1891, 1911, 1921, 1946гг.

На Земле постоянно возникают и такие грозные стихийные бедствия, как оползни, обвалы, селевые потоки. Все они выражаются в смещении земля­ных масс вниз по склону. Оползни и другие процессы, особен­но если они активизированы техногенными факторами, могут вызвать катастрофические последствия и причинить большой ущерб человеку, биоте и всей природной среде.

Только на основе научного прогноза и своевременного пре­дупреждения возможно снизить экологический ущерб от сти­хийных бедствий.

лекция 8. Основные принципы охраны окружающей среды и рационального природопользования

Источник

8.5. Электромагнитные поля и их воздействие на окружающую среду

В процессе развития и жизнедеятельности человек испытывает влияние естественного электромагнитного фона, характеристика которого используется как источник информации, обеспечивающий непрерывное взаимодействие с изменяющимися условиями внешней среды. Исследованиями установлено, что живые организмы – обладают исключительно высокой чувствительностью электрическим и магнитным полям, параметры которых близки к естественным параметрам биосферы. Доказано, что электромагнитные поля (ЭМП) естественных источников (геомагнитные поля, атмосферные разряды, излучения звезд и Галактик) существенно влияют на формирование биологических ритмов. Выявлены достаточно достоверные взаимосвязи между солнечной геомагнитной активностью и ростом числа гипертонических кризов, инфарктов, миокарда, психопатологических расстройств и др.

Взаимодействие человека с ЭМП становится весьма актуальной проблемой в связи с интенсивным развитием радиосвязи и радиолокации, расширением сферы технологических операций, массовым распространением радиоэлектронных устройств.

Если 25-30 лет назад проблема защиты от электромагнитного облучения относилась в основном к производственным условиям (персонал РЛС), операторам технологических установок, то сегодня большинство населения живет фактически в ЭМП искусственной природы, обладающим сложной пространственной, временной и частотной структурой.

Искусственные источники создают ЭМП значительно больших интенсивностей, чем естественные. ЭМП искусственного происхождения играют определенную роль в развитии сердечно-сосудистых, онкологических, аллергетических заболеваний, болезней крови, а также могут оказывать влияние на генетическую структуру. При систематическом воздействии ЭМП вызываются выраженные изменения в состоянии здоровья населения, в том числе у лиц, профессионально не связанных с источниками ЭМП, причем эффекты воздействия слабоинтенсивных полей могут носить отдаленный характер. Отмечена высокая чувствительность и поражаемость нервной системы, хрусталика глаза, семенных желез у мужчин, выявлены нарушения функциональной регуляции всех звеньев эндокринного аппарата, нарушение липидного обмена, клеточных мембран, иммунной системы, гормонального статура и т.д.

Электромагнитные излучения антропогенных источников (электромагнитное загрязнение) представляют большую сложность с точки зрения как анализа, так и ограничения интенсивностей облучения.

Это вызвано следующими причинами:

1) в большинстве случаев невозможно ограничение выброса загрязняющего фактора ЭМП в окружающую среду;

2) невозможна замена данного фактора на другой, менее опасный;

3) неприемлем тот методический подход, который строится в ограничении ЭМП до природного фона;

4) вероятность долговременного воздействия ЭМП (сутки, месяцы, годы);

5) возможное воздействие на большое количество людей разного возраста и состояния здоровья;

6) трудно статически описать параметры излучений многих источников, распределенных в пространстве и имеющих различные режимы работы.

Проблема электромагнитной безопасности в настоящее время приобретает социальное значение. Ситуация осложняется тем, что органы чувств человека не воспринимают ЭМП до частот видимого диапазона, в связи с чем без соответствующей аппаратуры оценить степень опасности облучения практически невозможно.

Источник