Eksistence uz Zemes radās un attīstījās, pateicoties saules staru iedarbībai, kas ir spēcīgākais dabiskais elektromagnētisko vibrāciju avots. Arī zibens spērieni rada elektromagnētiskos viļņus.

Uz mūsu planētas ir arī ģeomagnētiskais lauksr Fons.

Dažādas elektriskās ierīces, elektromotori, radaru sistēmas, raidītāji, datori, mobilie tālruņi un citas ierīces rada mākslīgu elektromagnētisko starojumu.

Mūsdienu sabiedrība nevar pastāvēt bez televizoriem, radioaparātiem, telemetrijas, radaru sistēmām un navigācijas sistēmām .

Papildus gandrīz visu veidu elektromagnētiskā starojuma tradicionālajai izmantošanai to praktiskā izmantošana paplašinās daudzās jomās:

• Veselības aprūpē
• Bioloģijā
  
• Lauksaimniecībā
• biotehnoloģiju lietojumi.

Saules gaisma izstaro Enerģiju gandrīz visā elektromagnētisko svārstību spektrā, tostarp radio, mikroviļņu un optisko viļņu diapazonā, kā arī jonizējošā starojuma diapazonā.

Parasti saules kopējā starojuma jauda ir diapazonā no 1500 Å līdz 5 mm, un uz mūsu Zemes nonāk ievērojams enerģijas daudzums ar jaudu 2×10¹⁷ vati sekundē.

Jaunizveidotā zinātne - elektromagnetobioloģija - risina daļu no vispārējās problēmas par gaismas un ultravioleto fizikālo un ķīmisko faktoru bioloģiskajām sekām.

Tiek pieņemts, ka šie faktori ir zem sliekšņa, kas aktivizē bioloģiskos aizsardzības mehānismus, un tāpēc uzkrājas subcelulārā līmenīuzkrājas zemšūnu līmenī.

Cilvēka darbības radītais elektromagnētiskais piesārņojums strauji pieaug:

Pēdējo 45 gadu laikā tas ir palielinājies 45 000 līdz 50 000 reižu. Šobrīd pasaulē katru gadu tiek publicētas daudzas publikācijas par elektromagnētisko bioloģiju.

Vadlīniju izstrāde, lai nodrošinātu cilvēku elektromagnētisko drošību, ir uzdevums, ko veic daudzas valstu un starptautiskās organizācijas.

Tāpēc ultravioleto vielu, jo īpaši elektromagnētiskā starojuma, bioloģiskā iedarbība ir fundamentāla zinātniska problēma ar lielu uzsvaru uz praktisko pielietojumu.

Acīmredzot nav cita ārēja faktora, kas varētu tik būtiski ietekmēt dzīvos organismus kā elektromagnētiskais starojums. Biosfērā notiek pastāvīgi periodiski elektromagnētiskie procesi, kuru frekvences ir sadalītas visā elektromagnētiskajā spektrā.

Ir pamatoti pieņemt, ka katrai šī spektra daļai bija noteikta funkcija dzīvo būtņu attīstībā un ietekmēja to dzīves procesus.

Piemēram, zemāku dabisko elektromagnētisko lauku izmērāmu ietekmi uz dzīvajām būtnēm varētu konstatēt bioķīmisko svārstību veidāt var noteikt.

Neraugoties uz to, ka elektromagnētiskais starojums uz Zemes pastāv jau kopš neatminamiem laikiem, apziņu par šo matērijas formu D. Maksvels un H. Hercs pamodināja tikai 19. gadsimta otrajā pusē. Maksvels un H. Hercs. Tikai deviņpadsmitā gadsimta beigās mākslīgos elektromagnētiskos starus savām vajadzībām pirmo reizi izmantoja A. Popovs un G. Markoni .

Vienmēr ir bijis zināms, ka stingrā magnētisma svārstības neatstāj neskartas dzīvās būtnes; šīs svārstības vienmēr pavada dzīvības attīstību uz mūsu planētas.

Tiek izvirzīta hipotēze, ka Zemes magnētiskā dipola polaritātes maiņai var būt globāla ietekme uz bioloģiju, piemēram, uz sugu un dzīvības rašanos un izzušanu kopumā.

Saskaņā ar bioelementu un bioelementoloģijas koncepciju, kas ir jauna integratīva pieeja dzīvības zinātnēs, A.V.Skalny (2003 Skalny (-2001) tika ierosināts.

Dzīvo organismu pastāvēšanu ietekmē iekšējo faktoru kombinācija, tostarp būtisko elementu kā dzīvības pamatelementu klātbūtne, un ārējās ietekmes, piemēram, elektromagnētiskie lauki.

Skalny (2003-2011) uzsver, ka biosistēmas ir atkarīgas no šiem faktoriem.

Dzīvā pasaule ir bioloģisko komponentu un organismu kopums, kas pastāv pastāvīgā zemes un Visuma fizikāli ķīmisko faktoru ietekmē.

Izmantojot elektromagnētiskās svārstības, no primārajiem elementiem var ražot noderīgas vielas.

Šo ideju par bioelementiem apraksta Skalny (Skalny, 2009(Skalny, 2011a).

Viņš got ka elektromagnētiskos paņēmienus var izmantot, lai palielinātu biomasas daudzumu ar augstāku vitāli svarīgo uzturvielu koncentrāciju un tādējādi nodrošinātu "barojošāku" uzturu cilvēcei (Skalny, 2011c).

Ir arī zināms, ka dažiJoni ir iesaistīti magnetorecepcijā iesaistīti ir iesaistīti magnetorecepcijā.

Ir pierādīts, ka kalcijsjoni ir iesaistīti daudzos bioloģiskos procesos: Kalcija kalcijs ir iesaistīts dažādos procesos: impulsu pārraidīšanā starp nervu šūnām, dažādu vielu izdalīšanā vidē,Karodziņu kustīgumu , fermentu aktivizēšanā, muskuļu kontrakcijā, vairošanās, augšanā un attīstībā.

Ņemot vērā dažu olbaltumvielu spēju saistīt gan kalciju, gan magniju, šo divu jonu saistīšanas vietas potenciāli varētu sakrist.

Šā iemesla dēļ gan magnija, gan kalcija joni varētu būt potenciāli iespējamiZmagnētisko lauku mērķi.

Domājams, ka līdzīgā veidā bioloģiskajos procesos ir iesaistīti arī kālijs, nātrijs, rubīdijs un litijs.

Saules spektrā ir elektromagnētiskie viļņi milimetru diapazonā, bet tie nesasniedz Zemes virsmu, jo tos absorbē ūdens tvaiks.

Tāpēc šo diapazonu nevar uzskatīt par biosfēras attīstību ietekmējošu faktoru.

Mākslīga viļņu ģenerēšana pirmo reizi tika veikta 1965. un 1966. gadā, kad Krievijas zinātnieki akadēmiķa N. D. Devjatkova un profesora M. B. Golanta vadībā izstrādāja ģeneratorus, kas varēja radīt šāda veida svārstības.

Kopš tā laika šos viļņus izmantoja medicīnā un vēlāk arī bioloģijā.

Galvenokārt tika izmantoti viļņi ar mazu, neintensīvu siltuma intensitāti, kuru maksimāli pieļaujamaisJaudas blīvums bija aptuveni 10mW/cm2.

Tāpēc absorbētās enerģijas apjoma ziņā šo diapazonu var uzskatīt par vāju vai pat ļoti vāju ietekmi.

Millimetriviļņi ir dažādas būtiskas īpašības: intensīva absorbcija ar ūdens molekulām, rezonanses parādība, spēja radīt konvektīvu sajaukšanosr apstaroto Šķidrumu apstarotajiem šķidrumiem.

Tajā pašā laikā milimetrisko frekvenču bioloģiskā ietekme parasti mēdz būt šādaUzkrāšanās laika gaitā.

Pirmo reizi tika atklāta šo svārstību nozīmīga bioloģiskā ietekme uz fotosintētiskiem organismiem, proti, cianobaktērijām un mikroaļģēm (Tambiev et al., 1997) .

Daudzos pētījumos ir pierādīts, ka ūdenī tiek saglabātas atmiņas par pagātnes fizikālo ietekmi , kas būtiski ietekmē notikumu gaitu ūdens vidē.

Tas paver iespējas izstrādāt jaunus veidus, kā kontrolēt ķīmiskos, bioķīmiskos un bioloģiskos procesus .

Eksperimentos ir pierādīts, ka milimetru viļņu garums var ietekmēt fotosintētisko organismu, piemēram, cianobaktēriju un mikroaļģu, šūnu ķīmisko sastāvu, ko bieži izmanto fotobiotehnoloģijā.

Ar mikroaļģēm Spirulina platensis un Spirulina maxima ir izdevies ievērojami palielināt tā saukto sekundāro barības vielu ražošanu.

Milimetrisko viļņu starojuma iedarbības rezultātā palielinās dažādu mikroelementu uzkrāšanās no apkārtējās vides: piemēram, selēna, hroma, cinka, vara, litija un citu, ko pavada krasas izmaiņas aļģu šūnu elementu sastāvā (Tambiev et al., 2000).

Pētījumi liecina, ka elektromagnētiskajiem milimetriskiem viļņiem ir liela nozīme sekundāro bioķīmisko vielu un dzīvības uzturēšanai nepieciešamo pamatelementu efektīvā ražošanā, kā arī dzīvās matērijas augšanas un daudzveidības veicināšanā uz Zemes, kas neapšaubāmi ir būtiski gan teorētiski, gan praktiski.

Citāšu avoti

Tambijevs, A.Kh. un A.V. Skalny. "Elektromagnētiskais starojums un dzīvība: bioelementoloģiskais aspekts." (Elektromagnetic Radiation and Life: Bioelementological Point of View) Biofizika, 2012. doi:10.5772/35392 .

Tambiev, A.Kh., and A.V. Skalny. "Electromagnetic Radiation and Life: Bioelementological Point of View." (Elektromagnētiskā radiācija un dzīvība: bioelementoloģiskais skatījums) Biophysics (2012): n. pag. Web.

Tambiev, A. Kh., & Skalny, A. V. (2012). Electromagnetic Radiation and Life: Bioelementological Point of View. Biophysics. https://doi.org/10.5772/35392