لقد نشأ الوجود على الأرض وتكشّف من خلال تأثير أشعة الشمس، المصدر الطبيعي الأقوى للذبذبات الكهرومغناطيسية. تولد الصواعق أيضًا موجات كهرومغناطيسية.

هناك أيضًا مجال كهرومغناطيسي أرضي على كوكبناr الخلفية.

تولد الأجهزة الكهربائية المختلفة، والمحركات الكهربائية، وأنظمة الرادار، وأجهزة الإرسال، وأجهزة الكمبيوتر، والهواتف المحمولة وغيرها من الأجهزة إشعاعًا كهرومغناطيسيًا اصطناعيًا.

لا يمكن أن يوجد مجتمع حديث بدون أجهزة التلفزيون والراديو والقياس عن بعد وأنظمة الرادار وأنظمة الملاحة .

وبالإضافة إلى الاستخدام التقليدي لجميع أنواع الإشعاع الكهرومغناطيسي تقريبًا، يتوسع استخدامها العملي في العديد من المجالات:

• الرعاية الصحية
• علم الأحياء
  
• الزراعة
• تطبيقات التكنولوجيا الحيوية.

يبعث ضوء الشمس طاقته على كامل طيف الذبذبات الكهرومغناطيسية تقريبًا، بما في ذلك نطاقات الراديو والموجات الدقيقة والضوئية وكذلك نطاق الإشعاع المؤين.

وكقاعدة عامة، تتراوح الطاقة الإشعاعية الكلية للشمس في نطاق 1500 Å إلى 5 ملم، وعلى أرضنا توجد كمية كبيرة من الطاقة بقوة 2×10¹⁷ واط في الثانية.

ويتناول علم ناشئ حديثاً، وهو علم البيولوجيا الكهرومغناطيسية الكهرومغناطيسية، جزءاً من المشكلة العامة للعواقب البيولوجية للضوء والعوامل الفيزيائية والكيميائية الفائقة.

ومن المفترض أن تكون هذه العوامل أقل من العتبة التي تنشط آليات الحماية البيولوجية، وبالتالي تتراكم على المستوى دون الخلويتتراكم على المستوى دون الخلوي.

يتزايد التلوث الكهرومغناطيسي الناجم عن الأنشطة البشرية بسرعة:

في السنوات الـ 45 الماضية، ازدادت بمعامل 45,000 إلى 50,000. وفي الوقت الحالي، يتم نشر العديد من المنشورات حول البيولوجيا الكهرومغناطيسية في جميع أنحاء العالم كل عام.

إن وضع مبادئ توجيهية لضمان السلامة الكهرومغناطيسية للبشر مهمة يضطلع بها عدد كبير من المنظمات الوطنية والدولية.

ولذلك، فإن الآثار البيولوجية للمواد فائقة السرعة، ولا سيما الإشعاع الكهرومغناطيسي، هي مشكلة علمية أساسية مع التركيز الشديد على التطبيقات العملية.

وعلى ما يبدو، لا يوجد عامل خارجي آخر يمكن أن يمارس تأثيراً كبيراً على الكائنات الحية مثل الإشعاع الكهرومغناطيسي. وداخل المحيط الحيوي، تحدث عمليات كهرومغناطيسية دورية ثابتة تتوزع تردداتها عبر الطيف الكهرومغناطيسي بأكمله.

ومن المنطقي أن نفترض أن كل قسم من هذا الطيف له وظيفة محددة في تطور الكائنات الحية ويؤثر على عملياتها الحياتية.

على سبيل المثال، يمكن الكشف عن تأثير قابل للقياس للمجالات الكهرومغناطيسية الطبيعية المنخفضة على الكائنات الحية في شكل تذبذبات كيميائية حيويةيمكن رصدها.

على الرغم من وجود الإشعاع الكهرومغناطيسي على الأرض منذ زمن سحيق، لم يستيقظ الوعي بهذا الشكل من أشكال المادة إلا في النصف الثاني من القرن التاسع عشر على يد د. ماكسويل وهيرتز. ماكسويل وهيرتز. ولم تُستخدم الأشعة الكهرومغناطيسية الاصطناعية لأول مرة لأغراضها الخاصة حتى نهاية القرن التاسع عشر على يد أ. بوبوف وجي ماركوني.

وقد كان من المعروف دائمًا أن الاختلافات في المغناطيسية الجامدة لا تترك الكائنات الحية دون أن تتأثر؛ فهذه الاختلافات تصاحب دائمًا تطور الحياة على كوكبنا.

ومن المفترض أن انعكاسات قطبية القطبين المغناطيسيين للأرض قد يكون لها آثار عالمية على علم الأحياء، مثل ظهور واختفاء الأنواع والحياة بشكل عام.

ووفقًا لمفهوم العناصر الحيوية وعلم العناصر الحيوية، وهو نهج تكاملي جديد في علوم الحياة، فإن الدراسة التي أجراها أ.سكالني (2003 سكالني (-2001) اقترحت

يتأثر وجود الكائنات الحية بمزيج من العوامل الداخلية، بما في ذلك وجود العناصر الأساسية باعتبارها اللبنات الأساسية للحياة، والتأثيرات الخارجية، مثل المجالات الكهرومغناطيسية.

ويؤكد سكالني (2003-2011) أن النظم الحيوية تعتمد على هذه العوامل.

فالعالم الحي هو مجموع المكونات البيولوجية والكائنات الحية التي توجد تحت التأثير المستمر للعوامل الفيزيائية والكيميائية للأرض والكون.

وباستخدام الذبذبات الكهرومغناطيسية، يمكن إنتاج مواد مفيدة من العناصر الأولية.

تم وصف فكرة العناصر الحيوية هذه من قبل سكالني (Skalny, 2009 (Skalny, ، 2011a).

هو يذهبt إلى أنه يمكن استخدام التقنيات الكهرومغناطيسية لزيادة الكتلة الحيوية بتركيز أعلى من المغذيات الحيوية وبالتالي تمكين نظام غذائي "مغذٍ" أكثر للبشرية (سكالني، 2011ج).

ومن المعروف أيضًا أن بعضالأيونات تشارك في الاستقبال المغناطيسي تشارك في الاستقبال المغناطيسي.

وقد ثبت أن أيونات الكالسيومأيونات الكالسيوم تشارك في العديد من العمليات البيولوجية: نقل النبضات بين الخلايا العصبية، وإطلاق المواد المختلفة في البيئة,حركة السوط وتنشيط الإنزيمات وانقباض العضلات والتكاثر والنمو والتطور.

ونظرًا لقدرة بعض البروتينات على ربط كل من الكالسيوم والمغنيسيوم، فمن المحتمل أن تتطابق مواقع ارتباط هذين الأيونين.

لهذا السبب، يمكن أن يكون كل من أيونات المغنيسيوم والكالسيوم من المحتمل أن تكونZللمجالات المغناطيسية.

ويُفترض أن عناصر البوتاسيوم والصوديوم والروبيديوم والليثيوم تشارك في العمليات البيولوجية بطريقة مماثلة.

وتوجد موجات كهرومغناطيسية في نطاق الملليمتر في طيف الشمس، لكنها لا تصل إلى سطح الأرض حيث يمتصها بخار الماء.

ولذلك، لا يمكن اعتبار هذا النطاق عاملاً مؤثراً على التطور في المحيط الحيوي.

تم التوليد الاصطناعي للموجات لأول مرة في 1965-1966، عندما قام علماء من روسيا، بقيادة الأكاديمي ن. د. ديفياتكوف والبروفيسور م. ب. غولانت، بتطوير مولدات يمكنها إنتاج هذا النوع من التذبذب .

ومنذ ذلك الحين، استُخدمت هذه الموجات في الطب ولاحقًا في علم الأحياء أيضًا.

تم استخدام موجات ذات قوة منخفضة غير كثيفة الحرارة بشكل أساسي، حيث كان الحد الأقصى المسموح بهكثافة الطاقة المسموح بها حوالي 10 ميجاوات/سم2.

وبالتالي يمكن اعتبار هذا النطاق من حيث كمية الطاقة الممتصة تأثيرًا ضعيفًا أو حتى ضعيفًا للغاية.

الموجات المليمتريةالمليمترية لها العديد من الخصائص الأساسية: الامتصاص المكثف بواسطة جزيئات الماء، وظاهرة الرنين، والقدرة على إحداث خلط حراريr المشعة السوائل للسوائل المشععة

في الوقت نفسه، يميل التأثير البيولوجي للترددات الملليمترية عادةً إلىالتراكم بمرور الوقت.

وقد تم اكتشاف التأثير البيولوجي الكبير لهذه التذبذبات على الكائنات الحية ذات التمثيل الضوئي - أي البكتيريا الزرقاء والطحالب الدقيقة - لأول مرة (تامبييف وآخرون، 1997).

وقد أثبتت مجموعة كبيرة من الأبحاث أن المياه تخزن ذكريات التأثيرات الفيزيائية السابقة، والتي لها تأثير كبير على مسار الأحداث في البيئة المائية.

وهذا يفتح فرصاً لتطوير طرق جديدة للتحكم في العمليات الكيميائية والكيميائية الحيوية والبيولوجية .

وقد أظهرت التجارب أن الطول الموجي للموجات الملليمترية يمكن أن يؤثر على التركيب الكيميائي لخلايا الكائنات الحية الضوئية مثل البكتيريا الزرقاء والطحالب الدقيقة، والتي تستخدم بشكل متكرر في التكنولوجيا الحيوية الضوئية.

وقد أمكن تحقيق زيادة كبيرة في إنتاج ما يسمى بالمغذيات الثانوية من قبل الطحالب الدقيقة سبيرولينا بلاتينسيس وسبيرولينا ماكسيما.

ويؤدي التعرض لإشعاع الموجات المليمترية إلى زيادة تراكم مختلف العناصر النزرة من البيئة: على سبيل المثال السيلينيوم والكروم والزنك والنحاس والليثيوم وغيرها، مصحوباً بتغيرات جذرية في تركيب العناصر في خلايا الطحالب (تامبييف وآخرون، 2000).

تشير الأبحاث إلى أن الموجات الملليمترية الكهرومغناطيسية ذات أهمية كبيرة للإنتاج الفعال للمواد الكيميائية الحيوية الثانوية واللبنات الأساسية لاستمرار الحياة، وكذلك لتعزيز نمو وتنوع المادة الحية على الأرض، وهو بلا شك أمر مهم من الناحيتين النظرية والعملية.

مصادر الاستشهادات

تامبييف، أ. خ.، وأ. سكالني. "الإشعاع الكهرومغناطيسي والحياة: وجهة نظر بيولوجية عنصرية." الفيزياء الحيوية، 2012. doi:10.5772/35392 .

Tambiev, A.Kh. and A.V. Skalny. "الإشعاع الكهرومغناطيسي والحياة: وجهة نظر العناصر الحيوية." الفيزياء الحيوية (2012): n. pag. الويب.

Tambiev, A. K., & Skalny, A. V. (2012). الإشعاع الكهرومغناطيسي والحياة: وجهة نظر بيولوجية. الفيزياء الحيوية. https://doi.org/10.5772/35392