Elektrik enerjisinin meyvə bitkilərinə təsiri. Yerin elektrik sahəsi enerji mənbəyidir. Öyrənilən ədəbiyyatın təhlili

Torpağın elektrikləşdirilməsi və məhsul yığımı

Kənd təsərrüfatı bitkilərinin məhsuldarlığını artırmaq üçün bəşəriyyət çoxdan torpağa üz tutmuşdur. Elektrik enerjisinin yerin üst əkin təbəqəsinin münbitliyini artıra bilməsi, yəni onun böyük məhsul əmələ gətirmə qabiliyyətini artırması alim və praktiklərin təcrübələri ilə çoxdan sübut edilmişdir. Bəs bunu necə daha yaxşı etmək, torpağın elektrikləşdirilməsini onun becərilməsi üçün mövcud texnologiyalarla necə əlaqələndirmək olar? Bunlar indi də tam həllini tapmayan problemlərdir. Eyni zamanda unutmaq olmaz ki, torpaq bioloji obyektdir. Və bu qurulmuş orqanizmə bacarıqsız müdaxilə ilə, xüsusən də elektrik kimi güclü bir vasitə ilə ona düzəlməz zərər vermək mümkündür.

Torpağı elektrikləşdirərkən, ilk növbədə, bitkilərin kök sisteminə təsir üsulunu görürlər. Bu günə qədər torpaqdan keçən zəif elektrik cərəyanının bitkilərdə böyümə proseslərini stimullaşdırdığını göstərən çoxlu məlumatlar toplanmışdır. Bəs bu, elektrik cərəyanının birbaşa kök sisteminə və onun vasitəsilə bütün bitkiyə təsirinin nəticəsidir, yoxsa torpaqdakı fiziki və kimyəvi dəyişikliklərin nəticəsidir? Problemin başa düşülməsi istiqamətində müəyyən addım vaxtında Leninqrad alimləri tərəfindən atıldı.

Onların apardıqları təcrübələr çox mürəkkəb idi, çünki onlar dərindən gizlənmiş bir həqiqəti aşkar etməli idilər. Qarğıdalı fidanları əkilmiş kiçik deşikli polietilen borular götürdülər. Borular fidan üçün lazım olan kimyəvi elementlərin tam dəsti ilə qidalı bir həll ilə dolduruldu. Və onun vasitəsilə kimyəvi cəhətdən inert platin elektrodlarının köməyi ilə 5-7 μA / kv sabit elektrik cərəyanı keçdi. bax.Kameralardakı məhlulun həcmi distillə edilmiş su əlavə edilməklə eyni səviyyədə saxlanılmışdır. Köklərin çox ehtiyac duyduğu hava xüsusi qaz kamerasından sistematik olaraq (baloncuklar şəklində) verilirdi. Qida məhlulunun tərkibi davamlı olaraq bu və ya digər elementin sensorları - ion seçici elektrodlar tərəfindən izlənilirdi. Və qeydə alınan dəyişikliklərə görə, köklər tərəfindən nə və hansı miqdarda udulduğu qənaətinə gəldilər. Kimyəvi elementlərin sızması üçün bütün digər kanallar bağlandı. Paralel olaraq, bir şey istisna olmaqla, hər şeyin tamamilə eyni olduğu bir nəzarət variantı işlədi - məhluldan elektrik cərəyanı keçmədi. Və nə?

Təcrübənin başlamasından 3 saatdan az vaxt keçib və idarəetmə və elektrik variantları arasındakı fərq artıq üzə çıxıb. Sonuncuda qida maddələri köklər tərəfindən daha aktiv şəkildə əmilirdi. Bəs, bəlkə də, köklər deyil, xarici cərəyanın təsiri altında məhlulda daha sürətli hərəkət etməyə başlayan ionlar? Bu suala cavab vermək üçün şitillərin biopotensiallarının ölçülməsini nəzərdə tutan təcrübələrdən biri və müəyyən bir zamanda böyümə hormonları “iş”ə daxil edilmişdir. Niyə? Bəli, çünki onlar heç bir əlavə elektrik stimullaşdırılması olmadan ionların köklər tərəfindən udulma aktivliyini və bitkilərin bioelektrik xüsusiyyətlərini dəyişdirirlər.

Təcrübənin sonunda müəlliflər aşağıdakı nəticələrə gəldilər: “Qarğıdalı şitilinin kök sisteminin batırıldığı qida məhlulundan zəif elektrik cərəyanının keçməsi kalium ionlarının və nitratın udulmasına stimullaşdırıcı təsir göstərir. bitkilər tərəfindən qida məhlulundan azot." Beləliklə, elektrik enerjisi kök sisteminin fəaliyyətini stimullaşdırır? Bəs necə, hansı mexanizmlərlə? Elektrikin kök təsirinə tam inandırıcı olmaq üçün başqa bir təcrübə quruldu, orada da qida məhlulu var idi, köklər var idi, indi xiyar və biopotensiallar da ölçüldü. Və bu təcrübədə kök sisteminin işi elektrik stimullaşdırılması ilə yaxşılaşdı. Bununla belə, hələ də onun hərəkət yollarını açmaqdan uzaqdır, baxmayaraq ki, artıq məlumdur ki, elektrik cərəyanı bitkiyə həm birbaşa, həm də dolayı təsir göstərir, təsir dərəcəsi bir sıra amillərlə müəyyən edilir.

Bu arada torpağın elektrikləşdirilməsinin səmərəliliyi ilə bağlı tədqiqatlar genişləndi və dərinləşdi. Bu gün onlar adətən istixanalarda və ya bitki təcrübələri şəraitində həyata keçirilir. Bu başa düşüləndir, çünki bu, hər bir fərdi amil üzərində nəzarətin qurulması mümkün olmayan sahədə təcrübələr aparılarkən qeyri-ixtiyari olaraq edilən səhvlərdən qaçmağın yeganə yoludur.

Torpağın elektrikləşdirilməsi ilə bağlı çox ətraflı təcrübələr Leninqradda alim V. A. Şustov tərəfindən aparılmışdır. Bir az podzolik gilli torpaqda o, 30% humus və 10% qum əlavə etdi və bu kütlə vasitəsilə iki polad və ya karbon elektrod arasında kök sisteminə perpendikulyar (sonuncu özünü daha yaxşı göstərdi) 0,5 mA / sıxlığı olan bir sənaye tezliyi cərəyanını keçdi. kv. bax turp məhsulu 40-50% artıb. Lakin eyni sıxlığın birbaşa cərəyanı nəzarətlə müqayisədə bu kök bitkilərinin yığılmasını azaldır. Və yalnız sıxlığının 0,01-0,13 mA / kv-ə qədər azalması. sm məhsuldarlığın alternativ cərəyanın istifadəsi ilə əldə edilən səviyyəyə yüksəlməsinə səbəb olmuşdur. Səbəb nədir?

Etiketli fosfordan istifadə edərək müəyyən edilmişdir ki, göstərilən parametrlərdən yuxarı olan alternativ cərəyan bu mühüm elektrik elementinin bitkilər tərəfindən udulmasına faydalı təsir göstərir. Sabit cərəyanın da müsbət təsiri olub. Sıxlığı 0,01 mA / kv. sm, sıxlığı 0,5 mA / sq olan alternativ cərəyanın istifadəsi ilə əldə edilənə təxminən bərabər bir məhsul əldə edildi. Yeri gəlmişkən, sınaqdan keçirilmiş dörd AC tezliyindən (25, 50, 100 və 200 Hz) 50 Hz tezliyi ən yaxşısı oldu. Bitkilər əsaslı süzmə torları ilə örtülmüşsə, tərəvəz bitkilərinin məhsuldarlığı əhəmiyyətli dərəcədə azaldı.

Ermənistan Kənd Təsərrüfatının Mexanikləşdirilməsi və Elektrikləşdirilməsi Elmi-Tədqiqat İnstitutu tütün bitkilərini stimullaşdırmaq üçün elektrik enerjisindən istifadə edirdi. Kök təbəqəsinin en kəsiyində ötürülən cərəyan sıxlığının geniş diapazonunu öyrəndik. Alternativ cərəyan üçün 0,1 idi; 0,5; 1.0; 1.6; 2.0; 2.5; 3.2 və 4.0 a / kv. m, daimi üçün - 0,005; 0,01; 0,03; 0,05; 0,075; 0,1; 0,125 və 0,15 a/kv. m Qidalandırıcı substrat kimi 50% qara torpaq, 25% humus və 25% qumdan ibarət qarışıqdan istifadə edilmişdir. Ən optimal cərəyan sıxlığı 2,5 a/kv.m oldu. m dəyişən və 0,1 a / kv. m, bir ay yarım davamlı elektrik təchizatı ilə sabit üçün. Eyni zamanda, tütünün quru kütləsinin məhsuldarlığı birinci halda nəzarəti 20%, ikincidə isə 36% ötüb.

Və ya pomidor. Təcrübəçilər öz kök zonasında sabit elektrik sahəsi yaratdılar. Bitkilər, xüsusən də qönçələnmə mərhələsində nəzarətdən daha sürətli inkişaf etmişdir. Onların yarpaq səthi daha böyük idi, peroksidaza fermentinin aktivliyi artdı və tənəffüs artdı. Nəticədə məhsuldarlıq 52% artıb və bu, əsasən meyvələrin ölçüsünün və hər bitki üzrə sayının artması hesabına baş verib.

Torpaqdan keçən birbaşa cərəyan meyvə ağaclarına da faydalı təsir göstərir. Bunu İ.V.Miçurin qeyd etdi və onun ən yaxın köməkçisi İ.S.Qorşkov “Meyvəçilik haqqında məqalələr” kitabında (Moskva, Ed. Sel'sk. lit., 1958) bu məsələyə bütöv bir fəsil həsr etmişdi. Bu zaman meyvə ağacları uşaqlıq (alimlər “juvenil” deyirlər) inkişaf mərhələsini daha tez keçir, onların soyuğa davamlılığı və ətraf mühitin digər mənfi amillərinə davamlılığı artır, nəticədə məhsuldarlıq artır. Əsassız olmamaq üçün konkret misal çəkəcəm. Gündüz vaxtı gənc iynəyarpaqlı və yarpaqlı ağacların fasiləsiz böyüdüyü torpaqdan sabit cərəyan keçdikdə onların həyatında bir sıra əlamətdar hadisələr baş verdi. İyun-iyul aylarında eksperimental ağaclar daha intensiv fotosintezlə səciyyələnirdi ki, bu da torpağın bioloji aktivliyinin elektrik enerjisi ilə artmasının stimullaşdırılmasının, torpaq ionlarının hərəkət sürətinin artırılmasının və onların bitkilərin kök sistemləri tərəfindən daha yaxşı mənimsənilməsinin nəticəsi idi. Üstəlik, torpaqda axan cərəyan bitkilərlə atmosfer arasında böyük potensial fərqi yaradırdı. Bu, artıq qeyd edildiyi kimi, ağaclar, xüsusən də gənclər üçün əlverişli bir amildir. Film örtüyü altında, davamlı cərəyanın davamlı ötürülməsi ilə aparılan növbəti təcrübədə şam və qaraçalın birillik tinglərinin fitomasları 40-42% artmışdır. Əgər bu artım tempi bir neçə il saxlanılsaydı, o zaman bunun nə qədər böyük fayda verəcəyini təsəvvür etmək çətin deyil.

SSRİ Elmlər Akademiyasının Bitki Fiziologiyası İnstitutunun alimləri tərəfindən bitkilər və atmosfer arasında elektrik sahəsinin təsiri ilə bağlı maraqlı təcrübə aparılıb. Onlar tapdılar ki, fotosintez daha sürətli gedir, bitkilər və atmosfer arasında potensial fərq bir o qədər çox olur. Beləliklə, məsələn, zavodun yaxınlığında mənfi bir elektrodu tutsanız və gərginliyi tədricən artırsanız (500, 1000, 1500, 2500 V), onda fotosintezin intensivliyi artacaq. Bitki və atmosferin potensialları yaxındırsa, o zaman bitki karbon qazını udmağı dayandırır.

Qeyd etmək lazımdır ki, həm burada, həm də xaricdə qruntların elektrikləşdirilməsi ilə bağlı çoxlu təcrübələr aparılmışdır. Müəyyən edilmişdir ki, bu təsir müxtəlif növ torpaq rütubətinin hərəkətini dəyişdirir, bitkilər üçün çətin həzm olunan bir sıra maddələrin çoxalmasına kömək edir və müxtəlif kimyəvi reaksiyalara səbəb olur ki, bu da öz növbəsində bitkilərin reaksiyasını dəyişdirir. torpaq məhlulu. Zəif cərəyanlarla torpağa elektrik təsir etdikdə, orada mikroorqanizmlər daha yaxşı inkişaf edir. Müxtəlif torpaqlar üçün optimal olan elektrik cərəyanının parametrləri də müəyyən edilmişdir: 0,02-dən 0,6 mA/kv. sm birbaşa cərəyan üçün və 0,25 ilə 0,5 mA / kv. alternativ cərəyan üçün baxın. Lakin praktikada bu parametrlərin cərəyanı, hətta oxşar qruntlarda belə, məhsuldarlığın artmasına səbəb olmaya bilər. Bu, elektrikin torpaqla və onun üzərində becərilən bitkilərlə qarşılıqlı əlaqəsi zamanı yaranan müxtəlif amillərlə bağlıdır. Eyni təsnifat kateqoriyasına aid olan torpaqda hər bir konkret halda hidrogen, kalsium, kalium, fosfor və digər elementlərin tamamilə fərqli konsentrasiyası ola bilər, eyni olmayan aerasiya şəraiti və nəticədə öz keçidi ola bilər. redoks prosesləri və s. Nəhayət, atmosfer elektrikinin və yerüstü maqnitizmin daim dəyişən parametrlərini unutmamalıyıq. Çox şey istifadə olunan elektrodlardan və elektrikə məruz qalma üsulundan da asılıdır (daimi, qısamüddətli və s.). Bir sözlə, hər bir vəziyyətdə cəhd etmək və seçmək, cəhd etmək və seçmək lazımdır ...

Bu və bir sıra digər səbəblərə görə, torpağın elektrikləşdirilməsi kənd təsərrüfatı bitkilərinin məhsuldarlığının artmasına kömək etsə də və çox vaxt kifayət qədər əhəmiyyətli olsa da, hələ də geniş praktik tətbiq tapmamışdır. Bunu dərk edən alimlər bu problemə yeni yanaşmalar axtarırlar. Beləliklə, bitkilər üçün əsas "yeməklərdən" biri olan azotu düzəltmək üçün torpağı elektrik boşalması ilə müalicə etmək təklif olunur. Bunun üçün torpaqda və atmosferdə dəyişən cərəyanın yüksək gərginlikli aşağı güclü davamlı qövs boşalması yaradılır. Və "işlədiyi" yerdə, atmosfer azotunun bir hissəsi bitkilər tərəfindən mənimsənilən nitrat formalarına keçir. Ancaq bu, təbii ki, sahənin kiçik bir hissəsində baş verir və olduqca baha başa gəlir.

Torpaqda azotun mənimsənilən formalarının miqdarını artırmağın başqa bir yolu daha effektivdir. Bu, birbaşa əkin təbəqəsində yaradılmış bir fırça elektrik boşalmasının istifadəsindən ibarətdir. Fırça axıdılması yüksək potensialın tətbiq olunduğu metal ucunda atmosfer təzyiqində baş verən qaz boşalmasının bir formasıdır. Potensialın böyüklüyü digər elektrodun mövqeyindən və ucun əyrilik radiusundan asılıdır. Ancaq hər halda, on kilovoltla ölçülməlidir. Sonra, nöqtənin ucunda, fırçaya bənzər, fasiləli və sürətlə qarışan elektrik qığılcımları görünür. Belə bir axıdma torpaqda xeyli miqdarda enerjinin keçdiyi çoxlu kanalların əmələ gəlməsinə səbəb olur və laboratoriya və çöl təcrübələrinin göstərdiyi kimi, torpaqda bitkilər tərəfindən udulmuş azot formalarının artmasına kömək edir. və nəticədə məhsuldarlığın artması.

Suda elektrik boşalmasının (elektrik ildırımının) yaradılmasından ibarət olan torpaq emalında elektrohidravlik effektin istifadəsi daha effektivdir. Torpağın bir hissəsi su ilə bir qaba yerləşdirilirsə və bu qabda elektrik boşalması edilirsə, torpaq hissəcikləri əzilir, bitkilər üçün lazım olan çoxlu miqdarda elementləri buraxır və atmosfer azotunu bağlayır. Torpağın və suyun xüsusiyyətlərinə elektrik cərəyanının bu təsiri bitkilərin böyüməsinə və məhsuldarlığına çox faydalı təsir göstərir. Torpağın elektrikləşdirilməsinin bu üsulunun böyük perspektivini nəzərə alaraq, bu barədə ayrı bir məqalədə daha ətraflı danışmağa çalışacağam.

Torpağın elektrikləşdirilməsinin başqa bir yolu çox maraqlıdır - xarici cərəyan mənbəyi olmadan. Bu tendensiya Kirovohrad tədqiqatçısı İ.P.İvanko tərəfindən hazırlanır. O, torpağın rütubətini Yerin elektromaqnit sahəsinin təsiri altında olan bir növ elektrolit hesab edir. Metal-elektrolit interfeysində bu halda metal-qrunt məhlulu, qalvanik-elektrik effekti yaranır. Xüsusilə, polad məftil torpaqda olduqda, oksidləşmə-qaytarma reaksiyaları nəticəsində onun səthində katod və anod zonaları əmələ gəlir və metal tədricən əriyir. Nəticədə, fazalararası sərhədlərdə potensial fərq yaranır, 40-50 mV-ə çatır. Torpağa qoyulmuş iki tel arasında da əmələ gəlir. Əgər məftillər, məsələn, 4 m məsafədədirsə, onda potensial fərq 20-40 mV-dir, lakin torpağın nəmliyi və temperaturu, mexaniki tərkibi, gübrə miqdarı və digər amillərdən asılı olaraq çox dəyişir. .

Müəllif torpaqda iki naqil arasında yaranan elektrohərəkətverici qüvvəni “aqro-EMF” adlandırmış, o, təkcə onu ölçməyə deyil, həm də onun əmələ gəlməsinin ümumi qanunauyğunluqlarını izah etməyə nail olmuşdur. Xarakterikdir ki, müəyyən dövrlərdə, bir qayda olaraq, ayın fazaları dəyişdikdə və hava dəyişdikdə, naqillər arasında baş verən cərəyanın ölçüldüyü qalvanometr iynəsi mövqeyini kəskin dəyişir - bu cür hadisələri müşayiət edən dəyişikliklər. torpağa ötürülən Yerin elektromaqnit sahəsinin vəziyyəti "elektrolit" .

Müəllif bu ideyalara əsaslanaraq elektroliz olunan aqronomik sahələrin yaradılmasını təklif etmişdir. Bu məqsədlə xüsusi traktor aqreqatı 2,5 mm diametrli barabandan qıvrılmış polad məftili yarığın dibi boyunca torpağın səthinin 37 sm dərinliyinə paylayır. Sahənin eni boyunca 12 m keçdikdən sonra əməliyyat təkrarlanır. Qeyd edək ki, bu şəkildə yerləşdirilən məftil adi kənd təsərrüfatı işlərinə mane olmur. Yaxşı, lazım olduqda, polad məftilləri tel ölçmək üçün açma və sarma qurğusundan istifadə edərək torpaqdan asanlıqla çıxarmaq olar.

Təcrübələr müəyyən etdi ki, bu üsulla elektrodlarda 23-35 mV-lik "aqro-emf" induksiya edilir. Elektrodların müxtəlif polariteləri olduğundan, onların arasında nəm torpaq vasitəsilə qapalı bir elektrik dövrəsi yaranır, onun vasitəsilə 4 ilə 6 μA / sq arasında bir sıxlıqla birbaşa cərəyan axır. anod bax. Torpaq məhlulundan elektrolit kimi keçərək, bu cərəyan münbit təbəqədə elektroforez və elektroliz proseslərini dəstəkləyir, bunun sayəsində bitkilər üçün lazım olan torpaq kimyəvi maddələri çətin həzm olunan formalardan asanlıqla həzm olunan formalara keçir. Bundan əlavə, elektrik cərəyanının təsiri altında bütün bitki qalıqları, alaq otlarının toxumları, ölü heyvan orqanizmləri daha tez nəmlənir, bu da torpağın münbitliyinin artmasına səbəb olur.

Göründüyü kimi, bu variantda torpağın elektrikləşməsi süni enerji mənbəyi olmadan, yalnız planetimizin elektromaqnit qüvvələrinin təsiri nəticəsində baş verir.

Eyni zamanda, bu “təmənnasız” enerji hesabına təcrübələrdə taxıl məhsuldarlığında çox yüksək artım əldə edilmişdir - hektardan 7 sentnerə qədər. Təklif olunan elektrikləşdirmə texnologiyasının sadəliyini, əlçatanlığını və yaxşı səmərəliliyini nəzərə alaraq, bu texnologiya ilə maraqlanan həvəskar bağbanlar bu barədə 1985-ci il üçün I.P. 7-nin məqaləsində daha ətraflı oxuya bilərlər. şimaldan cənuba, onların üstündə isə qərbdən şərqə doğru becərilən kənd təsərrüfatı bitkiləri.

Bu yazı ilə mən həvəskar bağbanları becərmə prosesində torpağa qulluq üçün tanınmış texnologiyalar, elektrik texnologiyaları ilə yanaşı, müxtəlif bitkilərin istifadəsi ilə maraqlandırmağa çalışdım. Torpağın elektrikləşdirilməsinin əksər üsullarının nisbi sadəliyi, hətta orta məktəb proqramı çərçivəsində fizika sahəsində biliklər əldə etmiş şəxslər üçün əlçatan olması tərəvəz, meyvə və giləmeyvə yetişdirərkən demək olar ki, hər bir bağ sahəsində istifadə etməyə və sınaqdan keçirməyə imkan verir. , gül-dekorativ, dərman və digər bitkilər. Mən də keçən əsrin 60-cı illərində meyvə və giləmeyvə bitkilərinin şitil və tinglərini yetişdirərkən torpağın sabit cərəyanla elektrikləşdirilməsini sınaqdan keçirmişəm. Əksər təcrübələrdə böyümənin stimullaşdırılması müşahidə edildi və bəzən çox əhəmiyyətli, xüsusən də albalı və gavalı fidanları yetişdirildikdə. Beləliklə, əziz həvəskar bağbanlar, hər hansı bir məhsulda gələcək mövsümdə torpağın elektrikləşdirilməsinin bir yolunu sınamağa çalışın. Bəs hər şey sizin üçün yaxşı olarsa və bütün bunlar qızıl mədənlərindən biri ola bilərsə?

V. N. Şalamov

Elektrik və maqnit sahələrinin insanların və heyvanların orqanizminə bioloji təsiri kifayət qədər öyrənilmişdir. Bu vəziyyətdə müşahidə olunan təsirlər, əgər baş verərsə, hələ də aydın deyil və müəyyən etmək çətindir, ona görə də bu mövzu aktual olaraq qalır.

Planetimizdəki maqnit sahələri ikili mənşəyə malikdir - təbii və antropogen. Təbii maqnit sahələri, sözdə maqnit fırtınaları, Yerin maqnitosferində yaranır. Antropogen maqnit pozğunluqları təbii olanlardan daha kiçik bir ərazini əhatə edir, lakin onların təzahürü daha intensivdir və buna görə də daha çox maddi ziyan gətirir. Texniki fəaliyyət nəticəsində insan Yerin təbii maqnit sahəsindən yüz dəfələrlə güclü olan süni elektromaqnit sahələri yaradır. Antropogen şüalanma mənbələri bunlardır: güclü radio ötürücü qurğular, elektrikləşdirilmiş nəqliyyat vasitələri, elektrik xətləri (şək. 2.1).

Elektromaqnit dalğalarının ən güclü həyəcanvericilərindən biri sənaye tezliyi cərəyanlarıdır (50 Hz). Beləliklə, birbaşa elektrik xəttinin altındakı elektrik sahəsinin gücü torpağın hər metrinə bir neçə min volta çata bilər, baxmayaraq ki, qruntun gücünü azaltmaq xüsusiyyətinə görə, artıq xəttdən 100 m məsafədə intensivlik azalır. metr başına bir neçə on volta qədər kəskin şəkildə.

Elektrik sahəsinin bioloji təsirlərinin tədqiqi müəyyən etdi ki, artıq 1 kV/m gücündə o, insanın sinir sisteminə mənfi təsir göstərir və bu da öz növbəsində endokrin aparatlara və orqanizmdə maddələr mübadiləsinin pozulmasına (mis, sink, dəmir) səbəb olur. və kobalt), fizioloji funksiyaları pozur: ürək dərəcəsi, qan təzyiqi, beyin fəaliyyəti, metabolik proseslər və immun aktivlik.

1972-ci ildən bəri, gücü 10 kV / m-dən çox olan elektrik sahələrinin insanlara və heyvanlara təsirinin nəzərdən keçirildiyi nəşrlər meydana çıxdı.

Maqnit sahəsinin gücü cərəyanla mütənasibdir və məsafə ilə tərs mütənasibdir; elektrik sahəsinin gücü gərginliyə (yüklə) mütənasibdir və məsafəyə tərs mütənasibdir. Bu sahələrin parametrləri gərginlik sinfindən, konstruksiya xüsusiyyətlərindən və yüksək gərginlikli ötürmə xəttinin həndəsi ölçülərindən asılıdır. Elektromaqnit sahəsinin güclü və geniş mənbəyinin görünüşü ekosistemin formalaşdığı təbii amillərin dəyişməsinə səbəb olur. Elektrik və maqnit sahələri insan bədənində səth yükləri və cərəyanlar yarada bilər (Şəkil 2.2). Araşdırma göstərdi ki,

insan bədənində elektrik sahəsinin yaratdığı maksimum cərəyanın maqnit sahəsinin yaratdığı cərəyandan xeyli yüksək olduğunu. Beləliklə, maqnit sahəsinin zərərli təsiri yalnız onun intensivliyi təxminən 200 A / m olduqda özünü göstərir ki, bu da xətt fazasının naqillərindən 1-1,5 m məsafədə baş verir və yalnız texniki xidmət işçiləri üçün təhlükəlidir. gərginlik. Bu hal belə qənaətə gəlməyə imkan verdi ki, sənaye tezliyi olan maqnit sahələrinin elektrik xətləri altında insanlara və heyvanlara bioloji təsiri yoxdur.Quru faunası.

Elektrik ötürülməsinin dizayn xüsusiyyətlərinə (telin sarkmasına) əsaslanaraq, sahənin ən böyük təsiri insan böyüməsi səviyyəsində super və ultra yüksək gərginlikli xətlər üçün intensivliyin 5-20 olduğu span ortasında özünü göstərir. kV / m və daha yüksək, gərginlik sinfindən və xəttin dizaynından asılı olaraq (Şəkil 1.2). Tellərin asma hündürlüyünün ən böyük olduğu və dayaqların qoruyucu təsirinin təsir etdiyi dayaqlarda sahə gücü ən kiçikdir. Elektrik xətlərinin naqilləri altında insanlar, heyvanlar, nəqliyyat vasitələri ola biləcəyi üçün canlıların müxtəlif güclü elektrik sahəsində uzunmüddətli və qısamüddətli qalmasının mümkün nəticələrini qiymətləndirmək lazım gəlir. Elektrik sahələrinə ən həssas olanlar dırnaqlı heyvanlar və onları yerdən təcrid edən ayaqqabıda olan insanlardır. Heyvan dırnaqları da yaxşı izolyatordur. Bu vəziyyətdə induksiya potensialı 10 kV-a çata bilər və torpaqlanmış bir obyektə (kolun budağı, ot bıçağı) toxunduqda bədəndən keçən cari nəbz 100-200 μA-dır. Belə cərəyan impulsları bədən üçün təhlükəsizdir, lakin xoşagəlməz hisslər yayda dırnaqlı heyvanları yüksək gərginlikli elektrik xətlərinin marşrutundan yayındırır.

Elektrik sahəsinin insana təsirində onun bədənindən keçən cərəyanlar dominant rol oynayır. Bu, insan bədəninin yüksək keçiriciliyi ilə müəyyən edilir, burada qan və limfa içərisində dövr edən orqanların üstünlük təşkil edir. Hal-hazırda heyvanlar və insan könüllüləri üzərində aparılan təcrübələr müəyyən etmişdir ki, keçiriciliyi 0,1 μA/sm 2 və daha aşağı olan cərəyan sıxlığı beynin fəaliyyətinə təsir etmir, çünki adətən beyində axan impuls biocərəyanları cərəyanların sıxlığını əhəmiyyətli dərəcədə üstələyir. belə keçirici cərəyan. />1 μA/sm2-də insanın gözündə işıq dairələri titrəyir, daha yüksək cərəyan sıxlığı artıq hissiyyat reseptorlarının, həmçinin sinir və əzələ hüceyrələrinin stimullaşdırılmasının həddi dəyərlərini tutur, bu da qorxunun yaranmasına səbəb olur, qeyri-iradi motor reaksiyaları. Əhəmiyyətli intensivliyə malik elektrik sahəsi zonasında bir insanın yerdən təcrid olunmuş obyektlərə toxunması halında, ürək zonasında cərəyan sıxlığı "əsas" şərtlərin vəziyyətindən (ayaqqabı növü, torpağın vəziyyəti və s.) .), lakin artıq bu dəyərlərə çata bilər. Müvafiq maksimum cərəyanda etah==l5 kV/m (6,225 mA); baş bölgəsindən keçən bu cərəyanın məlum bir hissəsi (təxminən 1/3) və baş sahəsi (təxminən 100 sm 2) cərəyan sıxlığı j<0,1 мкА/см 2 , что и подтверждает допустимость принятой в СССР напряженности 15 кВ/м под проводами воздушной линии.

İnsan sağlamlığı üçün problem toxumalarda yaranan cərəyan sıxlığı ilə xarici sahənin maqnit induksiyası arasındakı əlaqəni müəyyən etməkdir. AT. Cari Sıxlığın Hesablanması

onun dəqiq yolunun bədən toxumalarında keçiriciliyin y paylanmasından asılı olması ilə mürəkkəbləşir.

Deməli, beynin xüsusi keçiriciliyi =0,2 sm/m, ürək əzələsi isə ==0,25 sm/m ilə müəyyən edilir. Başın radiusunu 7,5 sm, ürəyi isə 6 sm götürsək, məhsul  R hər iki halda eyni olduğu ortaya çıxır. Buna görə də, ürəyin və beynin periferiyasındakı cərəyan sıxlığı üçün bir fikir verilə bilər.

Sağlamlıq üçün təhlükəsiz olan maqnit induksiyasının 50 və ya 60 Hz tezliyində təxminən 0,4 mT olduğu müəyyən edilmişdir. Maqnit sahələrində (3 ilə 10 mT arasında; f\u003d 10-60 Hz), göz almasına təzyiq tətbiq edildikdə baş verənlərə bənzər işıq titrəmələri müşahidə edildi.

Intensivlik böyüklüyünə malik elektrik sahəsinin insan orqanizmində yaratdığı cərəyanın sıxlığı E, belə hesablanır:

müxtəlif əmsallarla k beyin və ürək sahəsi üçün. Məna k=3  10 -3 sm/Hzm. Alman alimlərinin fikrincə, test edilən kişilərin 5%-nin saç vibrasiyasını hiss etdiyi sahə gücü 3 kV/m, sınaqdan keçən kişilərin 50%-i üçün isə 20 kV/m-dir. Hazırda sahənin hərəkətindən yaranan hisslərin hər hansı bir mənfi təsir yaratdığına dair heç bir sübut yoxdur. Cari sıxlığın bioloji təsirlə əlaqəsinə gəldikdə, Cədvəldə təqdim olunan dörd sahəni ayırd etmək olar. 2.1

Cədvəl 2.1

insanlar torpaqlanmış obyektlərə toxunduqda boşalma zamanı ağrı hiss etmirlər. Qoruyucu vasitələrdən istifadə etmədən elektrik qurğularında işləyərkən standart olaraq qəbul edilən bu dəyər idi. Bir insanın elektrik sahəsində qalmasının icazə verilən vaxtının intensivliyi ilə asılılığı E hədddən artıq tənliklə təxmini hesablanır

Bu şərtin yerinə yetirilməsi gün ərzində qalıq reaksiyalar və funksional və ya patoloji dəyişikliklər olmadan bədənin fizioloji vəziyyətinin özünü sağaltmasını təmin edir.

Sovet və xarici alimlər tərəfindən elektrik və maqnit sahələrinin bioloji təsirlərinin tədqiqatlarının əsas nəticələri ilə tanış olaq.

8 fevral 2012-ci il, saat 10:00

Elektrik və maqnit sahələrinin insanların və heyvanların orqanizminə bioloji təsiri kifayət qədər öyrənilmişdir. Bu vəziyyətdə müşahidə olunan təsirlər, əgər onlar baş verərsə, hələ də aydın deyil və müəyyən etmək çətindir, ona görə də bu mövzu aktual olaraq qalır.

Bəzi elektromaqnit şüalanma mənbələrinin tezlik diapazonu və dalğa uzunluqları

1972-ci ildən bəri, gücü 10 kV / m-dən çox olan elektrik sahələrinin insanlara və heyvanlara təsirinin nəzərdən keçirildiyi nəşrlər meydana çıxdı.

Tədqiqatlar göstərir ki, insan orqanizmində elektrik sahəsinin yaratdığı maksimum cərəyan maqnit sahəsinin yaratdığı cərəyandan xeyli yüksəkdir. Beləliklə, maqnit sahəsinin zərərli təsiri yalnız onun gücü təxminən 200 A / m olduqda özünü göstərir ki, bu da xətt fazasının naqillərindən 1-1,5 m məsafədə baş verir və gərginlik altında işləyərkən yalnız texniki xidmət işçiləri üçün təhlükəlidir. . Bu hal belə qənaətə gəlməyə imkan verdi ki, sənaye tezlikli maqnit sahələrinin elektrik xətləri altında insanlara və heyvanlara heç bir bioloji təsiri yoxdur.Beləliklə, elektrik xətlərinin elektrik sahəsi uzadılmış elektrik ötürülməsində əsas bioloji cəhətdən effektiv amildir, hansı ki, ola bilər. müxtəlif növ su və quru faunasının miqrasiyasına maneədir.

Yerüstü AC elektrik xəttinin altında dayanan bir insana təsir edən elektrik və maqnit sahələrinin güc xətləri

Enerji ötürülməsinin dizayn xüsusiyyətlərinə (telin sarkmasına) əsaslanaraq, sahənin ən böyük təsiri, insanın böyüməsi səviyyəsində həddindən artıq və ultra yüksək gərginlikli xətlər üçün intensivliyin 5 - 20 olduğu spanın ortasında özünü göstərir. kV / m və yuxarıda, gərginlik sinfindən və xəttin dizaynından asılı olaraq.

Naqillərin asma hündürlüyünün ən böyük olduğu və dayaqların qoruyucu təsirinin təsir etdiyi dayaqlarda sahə gücü ən kiçikdir. Elektrik xətlərinin naqilləri altında insanlar, heyvanlar, nəqliyyat vasitələri ola biləcəyi üçün canlıların müxtəlif güclü elektrik sahəsində uzunmüddətli və qısamüddətli qalmasının mümkün nəticələrini qiymətləndirmək lazım gəlir.

Elektrik sahələrinə ən həssas olanlar dırnaqlı heyvanlar və onları yerdən təcrid edən ayaqqabıda olan insanlardır. Heyvan dırnaqları da yaxşı izolyatordur. Bu vəziyyətdə induksiya potensialı 10 kV-a çata bilər və torpaqlanmış bir obyektə (kolun budağı, ot bıçağı) toxunduqda bədəndən keçən cari nəbz 100 - 200 μA təşkil edir. Belə cərəyan impulsları bədən üçün təhlükəsizdir, lakin xoşagəlməz hisslər yayda dırnaqlı heyvanları yüksək gərginlikli elektrik xətlərinin marşrutundan yayındırır.

Hazırda heyvanlar və insan könüllüləri üzərində aparılan təcrübələr müəyyən etmişdir ki, keçiriciliyi 0,1 μA/sm və daha aşağı olan cərəyan sıxlığı beynin işinə təsir etmir, çünki adətən beyində axan impuls biocərəyanları belə sıxlığından xeyli artıqdır. keçirici cərəyan.

Keçirici cərəyan sıxlığı 1 μA/sm olduqda, insanın gözündə işıq dairələri titrəyir, daha yüksək cərəyan sıxlığı artıq hissiyyat reseptorlarının, həmçinin sinir və əzələ hüceyrələrinin stimullaşdırılmasının həddi dəyərlərini tutur, bu da görünüşünə səbəb olur. qorxu, qeyri-iradi motor reaksiyaları.

Əhəmiyyətli intensivliyə malik elektrik sahəsi zonasında bir insanın yerdən təcrid olunmuş obyektlərə toxunması halında, ürək zonasında cərəyan sıxlığı "əsas" şərtlərin vəziyyətindən (ayaqqabı növü, torpağın vəziyyəti və s.) .), lakin artıq bu dəyərlərə çata bilər.

Emax == 15 kV/m (6.225 mA) uyğun gələn maksimum cərəyanda baş bölgəsindən (təxminən 1/3) keçən bu cərəyanın məlum bir hissəsi və baş sahəsindən (təxminən 100 sm), cərəyan sıxlığı<0,1 мкА/см, что и подтверждает допустимость принятой напряженности 15 кВ/м под проводами воздушной линии.

İnsan sağlamlığı üçün problem toxumalarda induksiya olunan cərəyan sıxlığı ilə xarici sahənin maqnit induksiyası arasında əlaqəni müəyyən etməkdir, V. Cari sıxlığın hesablanması.

onun dəqiq yolunun bədən toxumalarında keçiriciliyin y paylanmasından asılı olması ilə mürəkkəbləşir.

Deməli, beynin xüsusi keçiriciliyi y=0,2 sm/m, ürək əzələsi isə y=0,25 sm/m ilə müəyyən edilir. Başın radiusunu 7,5 sm, ürəyin radiusunu isə 6 sm qəbul etsək, hər iki halda yR hasil eyni olur. Buna görə də, ürəyin və beynin periferiyasındakı cərəyan sıxlığı üçün bir fikir verilə bilər.

Sağlamlıq üçün təhlükəsiz olan maqnit induksiyasının 50 və ya 60 Hz tezliyində təxminən 0,4 mT olduğu müəyyən edilmişdir. Maqnit sahələrində (3 ilə 10 mT, f = 10 - 60 Hz) göz almasının üzərinə basarkən baş verənlərə bənzər işıq titrəmələrinin görünüşü müşahidə edildi.

Intensivliyi E olan elektrik sahəsinin insan orqanizmində yaratdığı cərəyanın sıxlığı aşağıdakı kimi hesablanır:

beyin və ürək bölgələri üçün müxtəlif k əmsalları ilə.

k=3-10-3 sm/Hz-in qiyməti.

Alman alimlərinin fikrincə, test edilən kişilərin 5%-nin saç vibrasiyasını hiss etdiyi sahə gücü 3 kV/m, sınaqdan keçən kişilərin 50%-i üçün isə 20 kV/m-dir. Hazırda sahənin hərəkətindən yaranan hisslərin hər hansı bir mənfi təsir yaratdığına dair heç bir sübut yoxdur. Cari sıxlığın bioloji təsirlə əlaqəsinə gəldikdə, cədvəldə təqdim olunan dörd sahəni ayırd etmək olar.

Cari sıxlığın sonuncu diapazonu bir ürək dövrü sırası üzrə məruz qalma vaxtlarına aiddir, yəni insan üçün təxminən 1 s. Daha qısa məruz qalmalar üçün həddlər daha yüksəkdir. Sahənin gücünün həddi dəyərini müəyyən etmək üçün laboratoriya şəraitində insanlar üzərində 10-dan 32 kV/m-ə qədər sahə gücündə fizioloji tədqiqatlar aparılmışdır. Müəyyən edilmişdir ki, 5 kV/m gərginlikdə insanların 80%-i torpaqlanmış obyektlərə toxunduqda boşalma zamanı ağrı hiss etmir. Qoruyucu vasitələrdən istifadə etmədən elektrik qurğularında işləyərkən standart olaraq qəbul edilən bu dəyər idi.

Gücü E həddən artıq olan bir elektrik sahəsində bir insanın sərf etdiyi icazə verilən vaxtdan asılılıq tənliklə təxmini edilir.

Bu şərtin yerinə yetirilməsi gün ərzində qalıq reaksiyalar və funksional və ya patoloji dəyişikliklər olmadan bədənin fizioloji vəziyyətinin özünü sağaltmasını təmin edir.

Sovet və xarici alimlər tərəfindən elektrik və maqnit sahələrinin bioloji təsirlərinin tədqiqatlarının əsas nəticələri ilə tanış olaq.

Elektrik sahələrinin personala təsiri

Tədqiqatlar zamanı hər bir işçinin ön qolunun yuxarı hissəsinə inteqrasiyaedici dozimetr quraşdırılmışdır. Müəyyən edilmişdir ki, yüksək gərginlikli xətlərdə işləyən işçilər üçün orta gündəlik məruz qalma 1,5 kV/(m-saat) ilə 24 kV/(m-saat) arasında dəyişir. Maksimum dəyərlər çox nadir hallarda qeyd olunur. Tədqiqatdan əldə edilən məlumatlardan belə nəticəyə gəlmək olar ki, tarlalarda məruz qalma ilə insanların ümumi sağlamlığı arasında nəzərəçarpacaq əlaqə yoxdur.

Hava elektrik xətləri və uşaqlarda xərçəng

Yaşayış binalarında maqnit sahəsi məişət elektrik avadanlıqları və naqillər, xarici yeraltı kabellər, eləcə də hava elektrik xətləri ilə yaradıla bilər. Tədqiq olunan və nəzarət edilən obyektlər hava elektrik xəttinə 25 m intervalla qruplaşdırılıb və xətdən 100 m-dən çox məsafədə risk dərəcəsi bir kimi götürülüb.

Əldə edilən nəticələr güc tezliyinin maqnit sahələrinin uşaqlarda xərçəngin yaranmasına təsir etdiyi fərziyyəsini dəstəkləmir.

İnsan və heyvan tüklərinə elektrostatik təsir

Dərinin səthində hiss edilən sahənin təsirinin saça elektrostatik qüvvələrin təsirindən yarandığı fərziyyəsi ilə bağlı tədqiqat aparılıb. Nəticədə məlum olub ki, 50 kV/m sahə gücündə subyekt xüsusi cihazlarla qeydə alınan saçların vibrasiyası ilə bağlı qaşınma hiss edib.

Elektrik sahəsinin bitkilərə təsiri

Təcrübələr 0-dan 50 kV/m-ə qədər gücü olan təhrif edilməmiş sahədə xüsusi kamerada aparılmışdır. Bitkinin konfiqurasiyası və tərkibindəki ilkin rütubətdən asılı olaraq 20-50 kV/m-ə qədər təsirdə yarpaq toxumasının cüzi zədələnməsi aşkar edilmişdir. Kəskin kənarları olan bitki hissələrində toxuma nekrozu müşahidə edilmişdir. Hamar dairəvi səthə malik qalın bitkilər 50 kV/m gərginlikdə zədələnməmişdir. Zərər, bitkilərin çıxan hissələrində tacın nəticəsidir. Ən zəif bitkilərdə zərər məruz qaldıqdan 1-2 saat sonra müşahidə edilmişdir. Əsas odur ki, ucları çox iti olan buğda tinglərində 20 kV/m-lik nisbətən aşağı gərginlikdə tac və zədələnmələr görünürdü. Bu, tədqiqatlarda zərər üçün ən aşağı hədd idi.

Bitki toxumasının zədələnməsinin ən çox ehtimal olunan mexanizmi istilikdir. Toxuma zədələnməsi sahənin gücü koronaya səbəb olacaq qədər yüksək olduqda və yarpağın ucundan yüksək sıxlıqlı tac cərəyanı axdıqda baş verir. Yarpaq toxumasının müqavimətinə eyni vaxtda ayrılan istilik nisbətən tez su itirən, quruyan və büzülən dar bir hüceyrə təbəqəsinin ölümünə səbəb olur. Ancaq bu prosesin bir həddi var və qurudulmuş bitki səthinin faizi kiçikdir.

Elektrik sahəsinin heyvanlara təsiri

Tədqiqat iki istiqamətdə aparılıb: biosistem səviyyəsində tədqiqat və aşkar edilmiş təsirlərin hədlərinin öyrənilməsi. Gərginliyi 80 kV/m olan tarlaya yerləşdirilən toyuqlar arasında çəki artımı, canlılıq qabiliyyəti, aşağı ölüm halları müşahidə olunub. Sahə qavrayış həddi ev göyərçinlərində ölçüldü. Göyərçinlərin aşağı güclü elektrik sahələrini aşkar etmək üçün bir növ mexanizmə malik olduğu sübut edilmişdir. Heç bir genetik dəyişiklik müşahidə edilmədi. Qeyd olunub ki, yüksək elektrik sahəsinə məruz qalan heyvanlar təcrübə şəraitindən asılı olaraq kənar amillərin təsiri ilə mini-şok yaşaya bilər ki, bu da sınaq subyektlərinin müəyyən qədər narahatlığına və oyanmasına səbəb ola bilər.

Bir sıra ölkələrdə hava elektrik xətləri sahəsində sahə gücü hədlərini məhdudlaşdıran normativ sənədlər mövcuddur. İspaniyada maksimum 20 kV/m gərginlik tövsiyə olunub və eyni dəyər hal-hazırda Almaniyada həddi hesab olunur.

Elektromaqnit sahəsinin canlı orqanizmlərə təsiri haqqında ictimaiyyətin məlumatlılığı artmaqda davam edir və bu təsirlərə dair müəyyən maraq və narahatlıq, xüsusən də hava elektrik xətlərinin yaxınlığında yaşayan insanlar üzərində davamlı müvafiq tibbi tədqiqatlara səbəb olacaqdır.

Bu mövzu haqqında daha çox məlumat:

V. İ. Çexov "Elektrik ötürülməsinin ekoloji aspektləri"

Kitabda hava elektrik xətlərinin ətraf mühitə təsirinin ümumi təsviri verilmişdir. Dəyişən cərəyan xətti altında maksimum elektrik sahəsinin gücünün hesablanması və onun azaldılması üsulları, xəttin marşrutu altında olan torpaqların istisna edilməsi, elektromaqnit sahəsinin insanlara, flora və faunaya təsiri, radio və akustik səs-küyün baş verməsi məsələləri nəzərdən keçirilir. . Çox yüksək gərginlikli birbaşa cərəyan xətlərinin və kabel xətlərinin ətraf mühitə təsir xüsusiyyətləri nəzərdən keçirilir.

Ən son nəşrlər

Bovin A.A.
YUNESKO-nun Krasnodar Regional Mərkəzi

Yer üzündə mövcud olan bütün canlı orqanizmlər bu və ya digər şəkildə uzun bir təkamül zamanı onun təbii şəraitinə tam uyğunlaşdılar. Uyğunlaşma təkcə temperatur, təzyiq, atmosfer havasının tərkibi, işıqlandırma, rütubət kimi fiziki və kimyəvi şəraitə deyil, həm də Yerin təbii sahələrinə: geomaqnit, qravitasiya, elektrik və elektromaqnit sahələrinə də uyğunlaşdı. Nisbətən qısa bir tarixi dövrdə insanların texnogen fəaliyyəti canlı orqanizmlər ilə ətraf mühit şəraiti arasında minilliklər ərzində formalaşmış incə tarazlığı kəskin şəkildə pozaraq təbii obyektlərə mühüm təsir göstərmişdir. Bu, bir çox düzəlməz fəsadlara, xüsusən də bəzi heyvan və bitkilərin nəsli kəsilməsinə, çoxsaylı xəstəliklərə və bəzi regionlarda insanların orta ömür müddətinin azalmasına səbəb olub. Və yalnız son onilliklərdə təbii və antropogen amillərin insanlara və digər canlı orqanizmlərə təsirini öyrənmək üçün elmi tədqiqatlar aparılmağa başlandı.

Sadalanan amillər arasında elektrik sahələrinin insana təsiri, ilk baxışdan əhəmiyyətli deyil, buna görə də bu sahədə tədqiqatlar az olmuşdur. Amma indinin özündə də bu problemə marağın artmasına baxmayaraq, elektrik sahələrinin canlı orqanizmlərə təsiri zəif öyrənilmiş sahə olaraq qalır.

Bu yazıda bu problemlə bağlı işlərin qısa xülasəsi verilmişdir.

1. TƏBİİ ELEKTRİK SAHƏLƏRİ

Yerin elektrik sahəsi Yerin bərk cismində, dənizlərdə, atmosferdə və maqnitosferdə müşahidə olunan planet kimi Yerin təbii elektrik sahəsidir. Yerin elektrik sahəsi mürəkkəb geofiziki hadisələr toplusu ilə əlaqədardır. Yer atmosferində elektrik sahəsinin mövcudluğu əsasən havanın ionlaşması prosesləri və ionlaşma zamanı yaranan müsbət və mənfi elektrik yüklərinin fəzada ayrılması ilə bağlıdır. Havanın ionlaşması Günəşin ultrabənövşəyi radiasiyasının kosmik şüalarının təsiri altında baş verir; Yerin səthində və havada mövcud olan radioaktiv maddələrin şüalanması; atmosferdə elektrik boşalmaları və s.Bir çox atmosfer prosesləri: konveksiya, buludların əmələ gəlməsi, yağıntılar və başqaları, əks yüklərin qismən ayrılmasına və atmosfer elektrik sahələrinin yaranmasına səbəb olur. Atmosferə nisbətən Yerin səthi mənfi yüklüdür.

Atmosferin elektrik sahəsinin mövcudluğu atmosferin - Yerin elektrik "kondansatorunu" boşaldan cərəyanların yaranmasına səbəb olur. Yağıntılar Yer səthi ilə atmosfer arasında yük mübadiləsində mühüm rol oynayır. Orta hesabla yağıntı mənfi yüklərdən 1,1-1,4 dəfə çox müsbət yüklər gətirir. Atmosferdən yüklərin sızması da ildırımla əlaqəli cərəyanlar və sivri cisimlərdən yük axını hesabına doldurulur. İldə 1 km2 sahəsi olan yer səthinə gətirilən elektrik yüklərinin balansı aşağıdakı məlumatlarla xarakterizə edilə bilər:

Yer səthinin əhəmiyyətli bir hissəsində - okeanların üstündə - uclardan gələn cərəyanlar istisna edilir və müsbət tarazlıq olacaqdır. Yerin səthində statik mənfi yükün olması (təxminən 5,7?105 C) bu cərəyanların orta hesabla balanslaşdırılmış olduğunu deməyə əsas verir.

İonosferdə elektrik sahələri həm atmosferin yuxarı təbəqələrində, həm də maqnitosferdə baş verən proseslər nəticəsində yaranır. Hava kütlələrinin gelgit hərəkətləri, küləklər, turbulentlik - bütün bunlar hidromaqnit dinamo effekti hesabına ionosferdə elektrik sahəsinin yaranması mənbəyidir. Buna misal olaraq Yer səthində maqnit sahəsində gündəlik dəyişikliklərə səbəb olan günəş-gündüz elektrik cərəyanı sistemini göstərmək olar. İonosferdə elektrik sahəsinin gücünün böyüklüyü müşahidə nöqtəsinin yerindən, günün vaxtından, maqnitosferin və ionosferin ümumi vəziyyətindən, Günəşin fəaliyyətindən asılıdır. Bir neçə vahiddən onlarla mV/m-ə qədər dəyişir və yüksək enlik ionosferində yüz və ya daha çox mV/m-ə çatır. Bu vəziyyətdə cari güc yüz minlərlə amperə çatır. Yerin maqnit sahəsinin qüvvə xətləri üzrə ionosfer və maqnitosfer plazmasının yüksək elektrik keçiriciliyinə görə ionosferin elektrik sahələri maqnitosferə, maqnitosfer sahələri isə ionosferə keçir.

Maqnitosferdəki elektrik sahəsinin birbaşa mənbələrindən biri günəş küləyidir. Günəş küləyi maqnitosfer ətrafında hərəkət etdikdə EMF yaranır. Bu EMF elektrik cərəyanlarının maqnit quyruğu boyunca axan tərs cərəyanlarla bağlanmasına səbəb olur. Sonuncular maqnit quyruğunun şəfəq tərəfində müsbət boşluq yükləri və qaranlıq tərəfində mənfi olanlar tərəfindən yaradılır. Maqnit quyruğu boyunca elektrik sahəsinin gücünün böyüklüyü 1 mV/m-ə çatır. Qütb qapağının potensial fərqi 20-100 kV-dir.

Yer ətrafında maqnitosfer halqa cərəyanının mövcudluğu birbaşa hissəciklərin sürüşməsi ilə bağlıdır. Maqnit fırtınaları və auroralar dövründə maqnitosferdə və ionosferdə elektrik sahələrində və cərəyanlarında əhəmiyyətli dəyişikliklər baş verir.

Maqnitosferdə yaranan maqnitohidrodinamik dalğalar Yerin maqnit sahəsinin qüvvə xətləri üzrə təbii dalğa ötürücü kanallar vasitəsilə yayılır. İonosferə daxil olduqdan sonra onlar elektromaqnit dalğalarına çevrilir, onlar qismən Yer səthinə çatır, qismən də ionosfer dalğa ötürücüsünde yayılır və zəifləyir.Yer səthində bu dalğalar salınma tezliyindən asılı olaraq, ya maqnit pulsasiyası kimi qeydə alınır ( 10-2-10 Hz) və ya çox aşağı tezlikli dalğalar (102-104 Hz tezliyi olan salınımlar).

Mənbələri ionosfer və maqnitosferdə lokallaşdırılmış Yerin dəyişən maqnit sahəsi yer qabığında elektrik sahəsini induksiya edir. Yer qabığının səthə yaxın təbəqəsində elektrik sahəsinin gücü süxurların yerindən və elektrik müqavimətindən asılı olaraq bir neçə vahiddən bir neçə yüz mV/km-ə qədər dəyişir və maqnit qasırğaları zamanı vahidlərə və hətta onlarla V-ə qədər artır. /km. Yerin bir-biri ilə əlaqəli dəyişən maqnit və elektrik sahələri kəşfiyyat geofizikasında elektromaqnit zondlanması, eləcə də Yerin dərin zondlanması üçün istifadə olunur.

Yerin elektrik sahəsinə müəyyən bir töhfə müxtəlif elektrik keçiriciliyinə (termoelektrik, elektrokimyəvi, piezoelektrik təsirlər) malik olan süxurlar arasındakı əlaqə potensialı fərqi ilə edilir. Bunda vulkanik və seysmik proseslər xüsusi rol oynaya bilər.

Dənizlərdə elektrik sahələri Yerin dəyişən maqnit sahəsi ilə induksiya olunur və həmçinin dəniz suyunun (dəniz dalğaları və cərəyanlarının) maqnit sahəsində hərəkəti zamanı yaranır. Dənizlərdə elektrik cərəyanlarının sıxlığı 10-6 A/m2-ə çatır. Bu cərəyanlar şelfdə və dənizdə maqnitvariasiya səslənməsi üçün alternativ maqnit sahəsinin təbii mənbələri kimi istifadə edilə bilər.

Planetlərarası məkanda elektrik sahəsinin mənbəyi kimi Yerin elektrik yükü məsələsi nəhayət həllini tapmayıb. Bir planet olaraq Yerin elektrik cəhətdən neytral olduğuna inanılır. Lakin bu fərziyyə onun eksperimental təsdiqini tələb edir. İlk ölçmələr göstərdi ki, Yerə yaxın planetlərarası məkanda elektrik sahəsinin gücü onda birdən bir neçə on mV/m-ə qədər dəyişir.

D.Dyutkinin işində Yerin bağırsaqlarında və səthində elektrik yükünün yığılmasına və elektrik sahələrinin əmələ gəlməsinə səbəb olan proseslər qeyd olunur. İonosferdə Yerin səth təbəqələrində güclü elektrik cərəyanlarının oyanmasına səbəb olan dairəvi elektrik cərəyanlarının baş vermə mexanizmi nəzərdən keçirilir.

Müasir geofizikanın əsaslarında qeyd olunur ki, geomaqnit sahəsinin intensivliyini saxlamaq üçün daimi sahə generasiya mexanizmi işləməlidir. Dipol sahəsinin üstünlük təşkil etməsi və onun eksenel xarakteri, həmçinin geoloji proseslər üçün müstəsna yüksək sürətlə (0,2| və ya 20 km/il) qərbə doğru sürüşməsi geomaqnit sahəsinin Yerin fırlanması ilə bağlılığına dəlalət edir. Bundan əlavə, sahənin gücünün Yerin fırlanma sürətindən birbaşa asılılığı bu hadisələrin bir-birinə bağlılığının sübutudur.

Buna əlavə edə bilərik ki, indiyə qədər günəş aktivliyinin, geomaqnit sahəsinin, Yerin fırlanma sürətinin parametrlərindəki dəyişikliyi müxtəlif təbii proseslərin müvəqqəti dövriliyi və intensivliyi ilə əlaqələndirən çox böyük statistik məlumat toplanmışdır. Lakin bütün bu proseslərin qarşılıqlı əlaqəsi üçün aydın fiziki mexanizm hələ işlənməmişdir.

Professor V.V.Surkovun əsərlərində ultra aşağı tezlikli (ULF) elektromaqnit sahələrinin təbiəti nəzərdən keçirilir. İonosfer plazmasında və atmosferdə ULF (3 Hz-ə qədər) elektromaqnit sahələrinin həyəcanlanma mexanizmi təsvir edilmiş, yer və atmosferdəki ULF elektromaqnit sahələrinin mənbələri göstərilmişdir.

Yerin elektrik və maqnit sahələrinin mənşəyi haqqında fərziyyələr fizika-riyaziyyat elmləri doktoru Q.Fonarevin elmi-populyar məqaləsində nəzərdən keçirilir. Akademik V.V.Şuleykinin fərziyyəsinə görə, Dünya Okeanının sularında elektrik cərəyanları əsas maqnit sahəsinin üzərinə qoyulan əlavə maqnit sahəsi yaradır. V.V görə. Şuleykin, okeandakı elektrik sahələri bir metrə yüzlərlə, hətta minlərlə mikrovolt səviyyəsində olmalıdır - bunlar kifayət qədər güclü sahələrdir. Sovet ixtioloqu A.T. Mironov 1930-cu illərin əvvəllərində balıqların davranışını öyrənərək, onlarda yaxşı ifadə olunan elektrotaksis - elektrik sahəsinə cavab vermək qabiliyyətini kəşf etdi. Bu, onu dənizlərdə və okeanlarda elektrik (tellur) sahələrinin mövcud olması fikrinə gətirib çıxardı. Baxmayaraq ki, V.V-nin fərziyyələri. Şuleikin və A.T. Mironovun tədqiqatları praktikada təsdiqlənməmişdir, onlar hələ də təkcə tarixi maraq doğurmur: onların hər ikisi bir çox yeni elmi problemlərin formalaşdırılmasında mühüm stimullaşdırıcı rol oynamışdır.

2. TƏBİİ ELEKTRİK SAHƏSİNDƏ CANLI ORQANİZMƏLƏR

Hal-hazırda elektrik sahələrinin canlı orqanizmlərə - ayrı-ayrı hüceyrələrdən tutmuş insanlara təsiri ilə bağlı bir çox tədqiqatlar aparılmışdır. Elektromaqnit və maqnit sahələrinin təsiri ən çox nəzərə alınır. Bütün işlərin böyük bir hissəsi dəyişən elektromaqnit sahələrinə və onların canlı orqanizmlərə təsirlərinə həsr edilmişdir, çünki bu sahələr əsasən antropogen mənşəlidir.

Təbii mənşəli daimi elektrik sahələri və onların canlı orqanizmlər üçün əhəmiyyəti indiyədək kifayət qədər öyrənilməmişdir.

Yerin daimi elektrik sahəsinin insanlara, heyvanlara və bitkilərə təsiri haqqında ən sadə və başa düşülən A.A. Mikulin.

Son araşdırmalara görə, yer kürəsi mənfi yüklüdür, yəni sərbəst elektrik yüklərinin artıqlığı ilə - təxminən 0,6 milyon kulon. Bu çox böyük ödənişdir.

Kulon qüvvələri ilə bir-birini itələyən elektronlar yer kürəsinin səthində yığılmağa meyllidirlər. Yerdən çox uzaqda, onu hər tərəfdən əhatə edən çoxlu sayda müsbət yüklü ionlardan ibarət ionosferdir. Yerlə ionosfer arasında elektrik sahəsi var.

Yerdən bir metr məsafədə aydın bir səma ilə potensial fərq təxminən 125 volta çatır. Buna görə də, sahənin təsiri altında yerin səthindən qaçmağa meylli olan elektronların ibtidai insanın əzələlərinin sinirlərinin yalın ayaqlarına və elektrik keçirici uclarına nüfuz etdiyini iddia etməyə haqqımız var. yer üzündə ayaqyalın gəzən və elektrik keçirməyən süni altlığı olan çəkmələr geyinməyən. Elektronların bu nüfuzu yalnız insanın ümumi sərbəst mənfi yükü onun olduğu yerin səthindəki yük potensialına çatana qədər davam etdi.

Sahənin təsiri altında insan bədəninə nüfuz edən yüklər, tutulduqları yerdə baş və əllərin açıq dərisi ilə birbaşa təmasda olan atmosferin müsbət yüklü ionları ilə yenidən birləşməyə çalışdı. İnsan bədəni, onun canlı hüceyrələri və maddələr mübadiləsinin bütün funksional asılılıqları təbiət tərəfindən milyonlarla ildir ki, Yerə yaxın elektrik sahəsi və elektrik mübadiləsi şəraitində sağlam insan həyatı üçün uyğunlaşdırılmışdır, xüsusən də axını ilə ifadə edilmişdir. ayaqdakı elektronların və çıxması, rekombinasiyası, elektronların atmosferin müsbət yüklü ionlarına çevrilməsi.

Bundan əlavə, müəllif mühüm bir nəticə çıxarır: yerlə təmasda olan heyvanların və insanların əzələləri təbiət tərəfindən elə qurulmuşdur ki, onlar yer səthinin yükünün böyüklüyünə uyğun mənfi elektrik yükü daşımalıdırlar. canlı varlıq bu anda idi. İnsan bədəninin mənfi yükünün böyüklüyü, müəyyən bir anda yerin müəyyən bir nöqtəsində elektrik sahəsinin gücündən asılı olaraq dəyişməlidir.

Elektrik sahəsinin gücünü dəyişdirməyin bir çox səbəbi var. Əsas olanlardan biri ən güclü yerli elektrik yüklərini daşıyan buludluluqdur. Onlar ildırımın əmələ gəlməsi zamanı on milyonlarla volta çatırlar. Canlı orqanizmdə, dərinin səthində elektrik yüklərinin intensivliyi bəzən elə bir dəyərə çatır ki, metalla təmasda olduqda, neylon alt paltarlarını çıxararkən qığılcımlar yaranır.

İctimai və Kommunal Gigiyena İnstitutunun əməkdaşlarının son müşahidələri göstərib ki, hava dəyişdikdə xəstə insanın rifahı yerin yerli sahə gücünün miqyasından, həmçinin barometrik təzyiqin dəyişməsindən asılıdır. , əksər hallarda sahə gücünün dəyişməsi ilə müşayiət olunur. Ancaq gündəlik həyatda yer sahəsinin gərginliyinin böyüklüyünü ölçmək üçün alətlərimiz olmadığından, sağlamlığın vəziyyətini əsas səbəblə - sahə gücünün dəyişməsi ilə deyil, nəticədə - düşmə ilə izah edirik. barometrik təzyiqdə.

Təcrübələr göstərdi ki, yerdən təcrid olunmuş insanın yerinə yetirdiyi hər hansı əqli və ya fiziki iş onun mənfi təbii yükünün azalması ilə müşayiət olunur. Bununla belə, elektrik potensialında təsvir edilən dəyişikliklərin heç biri insan bədəni yerlə təmasda olduqda və ya bir keçirici ilə yerə qoşulduqda, hətta ən dəqiq alətlərlə müşahidə edilmir və ölçülmür. Elektron çatışmazlığı dərhal aradan qaldırılır. İstənilən osiloskopda bu cərəyanları görmək və onların böyüklüyünü müəyyən etmək asandır.

İnsanın həyatındakı hansı dəyişikliklər onun təbii ibtidai varlıqdan uzaqlaşmasına səbəb olub? İnsan çəkmə geyindi, evlər tikdi, elektrik keçirməyən linoleum, rezin altlıqlar icad etdi, şəhərin küçələrini və yollarını asfaltla doldurdu. Bu gün insan yerin elektrik yükləri ilə daha az təmasdadır. Bu, baş ağrısı, əsəbilik, nevroz, ürək-damar xəstəlikləri, yorğunluq, zəif yuxu və s. kimi "ümumi" xəstəliklərin səbəblərindən biridir. Əvvəllər zemstvo həkimləri xəstələrə şehdə ayaqyalın gəzintilər təyin edirdilər. İngiltərədə bu gün də bir neçə “sandal” cəmiyyəti fəaliyyət göstərir. Bu müalicəni “xəstənin bədəninin torpaqlanmasından” başqa bir şey adlandırmaq olmaz.

SSRİ Elmlər Akademiyasının Bitki Fiziologiyası İnstitutunda biologiya elmləri doktoru E.Jurbitski elektrik sahəsinin bitkilərə təsirini öyrənmək üçün bir sıra təcrübələr qurdu. Sahənin məlum dəyərə artırılması böyüməni sürətləndirir. Bitkilərin qeyri-təbii sahədə yerləşdirilməsi - yuxarıda mənfi bir kəmər, yerdə isə müsbətdir - böyümə əzicidir. Zhurbitsky hesab edir ki, fidan və atmosfer arasındakı potensial fərq nə qədər çox olarsa, fotosintez də bir o qədər intensiv olur. İstixanalarda məhsuldarlığı 20-30% artırmaq olar. Elektrik enerjisinin bitkilərə təsiri ilə bir sıra elmi müəssisələr məşğul olur: İ.V.Miçurin adına Mərkəzi Genetika Laboratoriyası, Moskva Dövlət Universitetinin Nəbatat Bağının əməkdaşları və s.

R. A. Novitskinin balıqlar tərəfindən elektrik sahələrinin və cərəyanların qavranılmasına, eləcə də güclü elektrik balıqlarının (şirin su elektrik ilanı, elektrik şüaları və yayın balığı, Amerika ulduz müşahidəçisi) elektrik sahələrinin yaranmasına həsr olunmuş işi maraq doğurur. Məqalədə qeyd olunur ki, zəif elektrikli balıqlar elektrik sahələrinə yüksək həssaslıq göstərirlər ki, bu da onlara suda cisimləri tapıb fərqləndirməyə, suyun duzluluğunu təyin etməyə, növlərarası və növdaxili münasibətlərdə digər balıqların atqılarından informasiya məqsədləri üçün istifadə etməyə imkan verir. Zəif elektrik cərəyanları və maqnit sahələri əsasən balıq dərisi reseptorları tərəfindən qəbul edilir. Çoxsaylı tədqiqatlar göstərdi ki, demək olar ki, bütün zəif və güclü elektrik balıqlarında yan xətt orqanlarının törəmələri elektroreseptorlar kimi xidmət edir. Köpəkbalığı və şüalarda elektroreseptiv funksiya Lorenzininin sözdə ampulaları - dəridəki xüsusi selikli bezlər tərəfindən həyata keçirilir. Daha güclü elektromaqnit sahələri birbaşa su orqanizmlərinin sinir mərkəzlərinə təsir göstərir.

3. Texnogen elektrik sahələri və onların canlı orqanizmlərə təsiri

Texnoloji tərəqqi, bildiyiniz kimi, bəşəriyyətə istehsalatda və məişətdə rahatlıq və rahatlıq gətirməklə yanaşı, bir sıra ciddi problemlər də yaratmışdır. Xüsusilə, insanların və digər orqanizmlərin müxtəlif texniki vasitələrin yaratdığı güclü elektromaqnit, maqnit və elektrik sahələrindən qorunması problemi yaranmışdır. Daha sonra bir insanı zəif elektromaqnit sahələrinə uzun müddət məruz qalmaqdan qorumaq problemi ortaya çıxdı ki, bu da insan həyatına zərər verir. Və yalnız bu yaxınlarda təbii geomaqnit və elektrik sahələrini qoruyan canlı orqanizmlərə təsirini qiymətləndirmək üçün diqqət yetirməyə və müvafiq tədqiqatlar aparmağa başladılar.

Texnogen mənşəli güclü sabit və dəyişkən elektrik sahələrinin canlı orqanizmlərə təsiri nisbətən uzun müddətdir öyrənilir. Belə sahələrin mənbələri ilk növbədə yüksək gərginlikli elektrik xətləridir (YE).

Yüksək gərginlikli elektrik xətlərinin yaratdığı elektrik sahəsi canlı orqanizmlərə mənfi təsir göstərir. Elektrik sahələrinə ən həssas olanlar dırnaqlı heyvanlar və onları yerdən təcrid edən ayaqqabıda olan insanlardır. Heyvan dırnaqları da yaxşı izolyatordur. Bu halda, gövdənin tutumunun yerə və elektrik ötürücü xəttinin naqillərinə nisbətindən asılı olaraq, yerdən təcrid olunmuş keçirici toplu gövdədə potensial induksiya edilir. Yerin tutumu nə qədər kiçik olarsa (məsələn, ayaqqabının dibi nə qədər qalın olarsa), bir o qədər çox induksiya potensialı bir neçə kilovolta və hətta 10 kV-a çata bilər.

Bir çox tədqiqatçı tərəfindən aparılan təcrübələrdə təcrübə heyvanının reaksiyasında kəskin dəyişiklik baş verən sahə gücünün aydın hədd dəyəri tapıldı. 160 kV/m olduğu müəyyən edilir, daha aşağı sahə gücü canlı orqanizmə nəzərəçarpacaq zərər vermir.

İnsan böyüməsi hündürlüyündə 750 kV-luq elektrik verilişi xəttinin iş yerlərində elektrik sahəsinin gücü təhlükəli dəyərlərdən təxminən 5-6 dəfə azdır. Sənaye tezlikli elektrik sahəsinin 500 kV-dan yuxarı gərginlikli elektrik verilişi xətlərinin və yarımstansiyaların personalına mənfi təsiri aşkar edilmişdir; 380 və 220 kV-lik gərginliklərdə bu təsir zəif ifadə olunur. Lakin bütün gərginliklərdə sahənin təsiri onun içində olma müddətindən asılıdır.

Tədqiqatlar əsasında yaşayış binalarının elektrik xətləri kimi stasionar şüalanma obyektlərindən yerləşdirilməsi üçün minimum icazə verilən məsafələri göstərən müvafiq sanitar norma və qaydalar işlənib hazırlanmışdır. Bu standartlar digər enerji təhlükəli obyektlər üçün radiasiyanın maksimum icazə verilən (məhdud) səviyyələrini də nəzərdə tutur. Bəzi hallarda, bir insanı qorumaq üçün təbəqələr, şəbəkələr və digər qurğular şəklində həcmli metal ekranlar istifadə olunur.

Bununla belə, müxtəlif ölkələrdə (Almaniya, ABŞ, İsveçrə və s.) alimlərin çoxsaylı tədqiqatları göstərmişdir ki, bu cür təhlükəsizlik tədbirləri insanı zərərli elektromaqnit şüalarının (EMR) təsirindən tam qoruya bilməz. Eyni zamanda, müəyyən edilmişdir ki, gücü mində vattlarla ölçülən zəif elektromaqnit sahələri (EMF) yüksək güclü şüalanmadan heç də az təhlükəli deyil, bəzi hallarda isə daha təhlükəlidir. Alimlər bunu onunla izah edirlər ki, zəif elektromaqnit sahələrinin intensivliyi insan orqanizminin özünün şüalanmasının intensivliyinə, onun bütün sistem və orqanların, o cümlədən hüceyrə səviyyəsinin işləməsi nəticəsində əmələ gələn daxili enerjisinə uyğundur. . Belə aşağı (qeyri-istilik) intensivliklər bu gün hər evdə mövcud olan elektron məişət cihazlarının radiasiyasını xarakterizə edir. Bunlar əsasən kompüterlər, televizorlar, mobil telefonlar, mikrodalğalı sobalar və s. Onlar zərərli, sözdə mənbələrdir. texnogen EMR, insan orqanizmində onun bioenergetik tarazlığını pozaraq toplanma qabiliyyətinə malik olan və ilk növbədə, sözdə. enerji məlumat mübadiləsi (ENIO). Və bu, öz növbəsində, əsas bədən sistemlərinin normal fəaliyyətinin pozulmasına səbəb olur. Elektromaqnit sahələrinin (EMF) bioloji təsiri sahəsində aparılan çoxsaylı tədqiqatlar insan orqanizminin ən həssas sistemlərinin sinir, immun, endokrin və cinsi sistemlər olduğunu müəyyən etməyə imkan vermişdir. EMF-nin uzunmüddətli uzunmüddətli məruz qalma şəraitində bioloji təsiri uzunmüddətli nəticələrin inkişafına səbəb ola bilər, o cümlədən mərkəzi sinir sisteminin degenerativ prosesləri, qan xərçəngi (leykemiya), beyin şişləri, hormonal xəstəliklər və s.

V.M.-nin işində. Korşunovun sözlərinə görə, 1970-ci illərdə mütəxəssislər zəif və çox zəif maqnit və elektrik sahələrinin model fiziki-kimyəvi sistemlərə, bioloji obyektlərə və insan orqanizminə təsirlərinə qayıdıblar. Bu təsirlərə səbəb olan mexanizmlər molekullar, bəzən də atomlar səviyyəsində “işləyir” və nəticədə onları aşkar etmək çox çətin olur. Bununla belə, elm adamları maqnit və spin effektlərini eksperimental olaraq nümayiş etdirmiş və nəzəri olaraq izah etmişlər. Məlum oldu ki, maqnit qarşılıqlı təsirinin enerjisi istilik hərəkətinin enerjisindən bir neçə dəfə kiçik olsa da, hər şeyin həqiqətən baş verdiyi reaksiyanın həmin mərhələsində istilik hərəkətinin maqnit cərəyanının təsirinə mane olmağa vaxtı yoxdur. sahə.

Bu kəşf bizi geomaqnit sahəsi şəraitində yaranan və inkişaf edən Yerdəki həyat fenomeninə yeni nəzər salmağa vadar edir. Laboratoriya planetimizin bütün ekosisteminin əsasını təşkil edən fotosintezin ilkin reaksiyasına nisbətən zəif (geomaqnitdən iki böyüklük və ya daha yüksək) daimi və dəyişkən maqnit sahələrinin təsirini göstərdi. Bu təsir kiçik oldu (faizdən az), lakin başqa bir şey vacibdir: onun real mövcudluğunun sübutu.

Xüsusilə, həmin əsərdə qeyd edilmişdir ki, bizi əhatə edən məişət elektrik cihazları bədənimizə nisbətən müəyyən bir vəziyyətdə (və ya bədənimiz cihazlara nisbətən) orqanizmin hüceyrələrində baş verən elektrokimyəvi proseslərə təsir edə bilər.

4. ELEKTRİK SAHƏLƏRİNİN ÖLÇÜLMƏSİ ÜÇÜN CİHAZLAR VƏ METODLAR

Elektromaqnit vəziyyətini öyrənmək və ona nəzarət etmək üçün müvafiq alətlərə - maqnit sahələrinin xüsusiyyətlərini ölçmək üçün maqnitometrlərə və elektrik sahəsinin güc ölçmələrinə malik olmaq lazımdır.

Belə cihazlara ehtiyac kiçik olduğundan (hələ), onda, əsasən, bu cür cihazlar iki məqsəd üçün kiçik seriyalarda istehsal olunur: 1 - sanitar təhlükəsizlik standartlarına nəzarət etmək; 2 - kəşfiyyat geofizikası məqsədləri üçün.

Məsələn, "AES" Cyclone-Test" federal dövlət unitar müəssisəsi seriyalı olaraq müxtəlif texniki vasitələrlə yaradılan alternativ elektrik sahələrinin intensivliyinin kök-orta kvadrat dəyərini ölçmək üçün nəzərdə tutulmuş IEP-05 elektrik sahəsi sayğacını istehsal edir.

Elektrik və maqnit sahəsinin gücü ölçənlər təbiətin mühafizəsi, əməyin və əhalinin təhlükəsizliyi sahəsində elektromaqnit təhlükəsizliyi standartlarına nəzarət etmək üçün nəzərdə tutulmuşdur.

Texniki xüsusiyyətləri daxilində cihaz, baş vermə təbiətindən asılı olmayaraq, elektromaqnit sahələrinin elektrik komponentinin gücünü ölçmək üçün istifadə edilə bilər, o cümlədən SanPiN 2.2.4.1191-03 "İstehsal şəraitində elektromaqnit sahələri" və SanPiN-ə uyğun olaraq monitorinq zamanı. 2.1.2.1002-00 "Yaşayış binaları və binalar üçün sanitar epidemioloji tələblər.

Cihaz ölçülmüş sahənin dəyərinin birbaşa oxunmasına malikdir (real vaxtda) və elektromaqnit monitorinqi, sahələrin məkan paylanmasına nəzarət və bu sahələrin vaxtında ölçülməsi dinamikası üçün istifadə edilə bilər.

Cihazın işləmə prinsipi sadədir: dipol antenada elektrik sahəsi potensial fərq yaradır, bu, millivoltmetr kimi bir cihazla ölçülür.

Zyklon-Test Tədqiqat və İstehsalat Müəssisəsi elektrik, maqnit və elektromaqnit sahələrinin parametrlərini ölçmək üçün nəzərdə tutulmuş digər cihazlar da istehsal edir.

Eyni zamanda, geofizikada faydalı qazıntıların elektrik kəşfiyyatı üsullarından çoxdan istifadə olunur. Elektrik kəşfiyyatı yer qabığında təbii və ya süni şəkildə həyəcanlanmış elektrik və elektromaqnit sahələrinin öyrənilməsinə əsaslanan kəşfiyyat geofizikası üsulları qrupudur. Elektrik kəşfiyyatının fiziki əsasını süxurlarla filizlərin elektrik müqavimətinə, dielektrik keçiriciliyinə, maqnit həssaslığına və digər xüsusiyyətlərinə görə fərq təşkil edir.

Elektrik kəşfiyyatının müxtəlif üsulları arasında maqnitotellürik sahənin üsullarını qeyd etmək lazımdır. Bu üsullardan istifadə etməklə Yerin təbii elektromaqnit sahəsinin dəyişən komponenti tədqiq edilir. Dəri təsirinə görə maqnitotellurik sahənin yerə nüfuz etmə dərinliyi onun tezliyindən asılıdır. Buna görə də, sahənin aşağı tezliklərinin (Hz-in yüzdə və mində biri) davranışı bir neçə kilometr dərinlikdə yer qabığının quruluşunu və bir neçə onlarla dərinlikdə daha yüksək tezliklərin (onlarla və yüzlərlə Hz) davranışını əks etdirir. metr.tezlik tədqiqat sahəsinin geoloji quruluşunu öyrənməyə imkan verir.

Elektrokəşfiyyat avadanlığı cərəyan mənbələrindən, elektromaqnit sahə mənbələrindən və ölçü cihazlarından ibarətdir. Cari mənbələr - quru batareyalar, generatorlar və akkumulyatorlar; sahə mənbələri - xəttin və ya əsassız sxemlərin uclarında torpaqlanmış, birbaşa və ya alternativ cərəyanla təchiz edilmişdir. Ölçmə cihazları giriş çeviricisindən (sahə sensoru), onun qeydiyyatı və filtrasiya müdaxiləsi üçün siqnalı çevirən aralıq siqnal çeviriciləri sistemindən və siqnalın ölçülməsini təmin edən çıxış qurğusundan ibarətdir. 1-2 km-dən çox olmayan dərinlikdə geoloji kəsiyi öyrənmək üçün nəzərdə tutulmuş elektrik kəşfiyyat avadanlığı yüngül daşınan dəstlər şəklində hazırlanır.

Tədqiqat məqsədləri üçün çox vaxt lazımi parametrləri olan xüsusi avadanlıq istehsal olunur.

Məqalədə super zəif maqnit sahələrinin ölçülməsi üçün ən dəqiq və həssas spektral üsullar nəzərdən keçirilir. Bununla belə, burada vacib bir ifadə var ki, atom spektroskopiyası əsasında elektrik sahəsinin gücü standartı da qurula bilər. Sənəddə qeyd olunur ki, Stark effektindən istifadə etməklə elektrik sahəsinin şiddətinin mütləq qiymətini yüksək dəqiqliklə ölçmək mümkündür. Bunun üçün zəmin vəziyyətində sıfırdan fərqli orbital bucaq momenti olan atomlardan istifadə etmək lazımdır. Bununla belə, müəllifin fikrincə, bu günə qədər bu cür ölçmələrə ehtiyac müvafiq texnikanın hazırlanması üçün kifayət qədər kəskinləşməmişdir.

Əksinə, indi təbii elektrik sahələrini ölçmək üçün ultra həssas və dəqiq alətlər yaratmağın vaxtıdır.

NƏTİCƏ

Çoxsaylı tədqiqatların nəticələri göstərir ki, görünməz, qeyri-maddi elektromaqnit, maqnit və elektrik sahələri insan və digər orqanizmlərə ciddi təsir göstərir. Güclü sahələrin təsiri kifayət qədər geniş şəkildə öyrənilmişdir. Əvvəllər diqqətdən kənarda qalan zəif sahələrin təsiri canlı orqanizmlər üçün heç də az əhəmiyyət kəsb etmir. Amma bu sahədə araşdırmalar yeni başlayıb.

Müasir insan getdikcə daha çox vaxtını dəmir-beton tipli otaqlarda, avtomobil kabinlərində keçirir. Ancaq otaqların, avtomobillərin, təyyarələrin və s. metal kabinlərin qoruyucu təsirinin insanların sağlamlığına təsirinin qiymətləndirilməsi ilə bağlı praktiki olaraq heç bir araşdırma yoxdur. Bu, xüsusilə Yerin təbii elektrik sahəsini qorumaq üçün doğrudur. Buna görə də, bu cür tədqiqatlar hazırda çox aktualdır.

“Müasir bəşəriyyət, bütün canlılar kimi, bir növ elektromaqnit okeanında yaşayır, onun davranışı indi təkcə təbii səbəblərlə deyil, həm də süni müdaxilə ilə müəyyən edilir. Bizə bu okeanın gizli cərəyanlarını, dayazlıqlarını və adalarını hərtərəfli bilən təcrübəli pilotlar lazımdır. Səyahətçiləri elektromaqnit fırtınalarından qorumaq üçün daha da sərt naviqasiya qaydaları tələb olunur”, - rus maqnitobiologiyasının qabaqcıllarından biri olan Yu.A., mövcud vəziyyəti parlaq şəkildə təsvir etdi. Xolodov.

ƏDƏBİYYAT

Sizov Yu.P. Yerin elektrik sahəsi. TSB-də məqalə, Sovet Ensiklopediyası nəşriyyatı, 1969 - 1978
Dyudkin D. Enerjinin gələcəyi - geoelektrik? Rusiyanın energetika və sənayesi - seçilmiş materiallar, buraxılış 182.
http://subscribe.ru/archive/
Surkov V.V. VV Surkovun elmi maraq dairəsi.
http://www.surkov.mephi.ru
Fonarev G. İki fərziyyənin tarixi. Elm və həyat, 1988, No 8.
Lavrova A.İ., Plyusnina T.Yu., Lobanov A.İ., Starojilova T.K., Rizniçenko G.Yu. Chara yosunlarının hüceyrəsinin membrana yaxın bölgəsində elektrik sahəsinin ion axınları sisteminə təsirinin modelləşdirilməsi.
Alekseeva N.T., Fedorov V.P., Baibakov S.E. Mərkəzi sinir sisteminin müxtəlif şöbələrinin neyronlarının elektromaqnit sahəsinin təsirinə reaksiyası // Elektromaqnit sahələri və insan sağlamlığı: 2-ci stajyerin əsərləri. konf. "İnsanın Elektromaqnit Təhlükəsizliyi Problemləri. Fundamental və Tətbiqi Tədqiqatlar. EMF-nin Qiymətləndirilməsi: Fəlsəfə, Meyarlar və Uyğunlaşma", 20-24 Sentyabr. 1999, Moskva. - M., 1999. - s.47-48.
Gurvich E.B., Novokhatskaya E.A., Rubtsova N.B. 500 kilovolt gərginlikli elektrik ötürücü qurğunun yaxınlığında yaşayan əhalinin ölümü // Med. əmək və sənaye ekol. - 1996. - N 9. - S.23-27. - Biblioqrafiya: 8 ad.
Gurfinkel Yu.I., Lyubimov V.V. Koroner ürək xəstəliyi olan xəstələri geomaqnit pozğunluqlarının təsirindən qorumaq üçün klinikada skrininq edilmiş palata // Med. fizika. - 2004. - N 3 (23). - S.34-39. - Biblioqrafiya: 23 ad.
Mikulin A.A. Aktiv uzunömürlülük mənim qocalıqla mübarizəmdir. Fəsil 7. Elektrik sahəsində həyat.
http://www.pseudology.org
Kurilov Yu.M. Alternativ enerji mənbəyi. Yerin elektrik sahəsi enerji mənbəyidir.
Elmi və texniki portal.
Novitsky R.A. Balıqların həyatında elektrik sahələri. 2008
http://www.fion.ru>
Lyubimov V.V., Ragulskaya M.V. Elektromaqnit sahələri, onların biotropizmi və ekoloji təhlükəsizlik standartları. Depozit edilmiş Əlyazmalar jurnalı №3, 2004-cü il.
Elmi-texniki konfransın materialları - PROMTECHEXPO XXI.
Ptitsyna N.G., J.Villoresi, L.I.Dorman, N.Yucci, M.I.Tyasto. "Təbii və texnoloji aşağı tezlikli maqnit sahələri sağlamlıq üçün potensial təhlükəli amillər kimi". “Fizika elmlərində uğurlar” 1998, N 7 (cild 168, səh. 767-791).
Green Mark, Ph.D. Bunu hamı bilməlidir.
Health2000.ru
Korshunov V.M. Elektrik təhlükələri.
www.korshunvm.ru
"AES "Siklon-Sınaq" Federal Dövlət Unitar Müəssisəsi.
http://www.ciklon.ru
Yakubovski Yu.V. Elektrik kəşfiyyatı. TSB-də məqalə, Sovet Ensiklopediyası nəşriyyatı, 1969 - 1978
Aleksandrov E.B. Atom spektroskopiyasının fundamental metrologiya problemlərinə tətbiqi. Fiziki-Texniki İnstitutu. A. F. Ioffe RAS, Sankt-Peterburq, Rusiya