8.3. действие электрического поля на организм человека

Ткани живого организма состоят из множества клеток с жидким содержанием и межклеточной жидкости. Если такую ткань поместить в постоянное электрическое поле, то она в той или иной степени поляризуется; заряженные частицы - ионы, всегда имеющиеся в жидких средах тканей, вследствие электролитической диссоциации молекул переместятся вдоль силовых линий поля в сторону полюсов противоположных им зарядов.

Рис.2. Схема ориентации ионов и диполей в электрическом поле

Дипольные молекулы примут ориентацию в том же направлении.

В переменных электромагнитных полях электрические свойства живых тканей зависят от частоты этого поля, причем с ее возрастанием они теряют свойства диэлектриков и приобретают свойства проводников. Поглощаемая тканями энергия электромагнитного поля превращается в тепловую энергию.

На частотах примерно до 10 МГц размеры тела человека малы по сравнению с длиной волны, и диэлектрические процессы в таких тканях выражены слабо.

При более высоких частотах, особенно в диапазонах УВЧ и СВЧ, с длиной волны сравнимы и размеры тела, и толщина слоев тканей. При этом в тканях происходят диэлектрические потери. Заметными оказываются и различия в свойствах тканей - тело уже нельзя считать однородным. Кроме того, необходимо учитывать степень отражения энергии поля поверхностью тела работающего. Некоторые органы и ткани тела, обладающие (за счет сравнительно небольшого числа кровеносных сосудов и вследствие менее интенсивного кровообращения) слабо выраженным механизмом терморегуляции, более чувствительны к облучению, чем другие ткани и органы. Сюда относятся: мозг, глаза, почки, кишки, желчный и мочевой пузыри, семенники. Последние наиболее подвержены воздействию сантиметровых волн.

Однако исследователи показали, что влияние электромагнитных полей высоких, и особенно сверхвысоких частот, на живой организм обнаруживается ниже тепловых порогов, т.е. имеет место нетепловое их воздействие. Предполагается, что под действием электромагнитных полей протекают следующие микропроцессы:

• суспензированные частицы тканей (эритроциты и лейкоциты крови) выстраиваются в цепочки, вытянутые параллельно силовым линиям электрического поля, при этом изменяется структура ткани;

• происходят поляризация цепей микромолекул ткани и ориентация их вдоль силовых линий электрического поля (это приводит к разрыву внутри - и межмолекулярных связей, к коагуляции молекул);

• под действием сил Лоренца (действуют на заряд, движущийся в магнитном поле; направление силы определяется по правилу левой руки) положительные и отрицательные ионы в тканях-электролитах перемещаются перпендикулярно силовым линиям. При этом нарушаются химический состав и электрическое равновесие в тканях;

• резонансное поглощение энергии поля.

Все эти микропроцессы проявляются в ожогах, омертвлениях, кровоизлияниях, нарушениях питания тканей, жизненно-важных органов человека и всего организма в целом.

Кроме того, морфологические (структурные) изменения чаше наблюдаются в тканях периферической и центральной нервной системы. По суммарному влиянию на нервную систему наибольшим воздействием обладают дециметровые волны, а затем в порядке уменьшения эффекта сантиметровые, метровые, километровые и т.д.

Особо следует отметить морфологические изменения в глазах, что в тяжелых случаях приводит к появлению катаракты (помутнению хрусталика). Причем большим разрушительным эффектом обладают импульсные излучения.

Другим видом изменений, вызываемых воздействием электромагнитных полей, является изменение регуляторной функции центральной нервной системы. При этом нарушаются, например, ранее выработанные рефлексы, интенсивность физиологических и биологических процессов, нервная регуляция сердечно-сосудистой деятельности и т.д. В последнем случае понижается кровяное давление, замедляется режим сокращения сердца (брадикардия) и т.д.

Известно также, что в организме человека существуют низкочастотные биотоки. Например, его сердце генерирует электрические колебания с частотами от 30 до 700 Гц, а мозг - 200-500 Гц. Если частоты биотоков совпадают с частотами электромагнитного поля, то биотоки искажаются, что приводит к нарушениям нормального функционирования всего организма.

При этом воздействие электромагнитных полей на организм человека ведет к изменениям в деятельности центральной нервной системы, появляются головные боли, нарушается сон, повышается утомленность, раздражительность и т.д.

Изменения в деятельности сердечно-сосудистой системы проявляются в гипотонии, брадикардии, изменениях состава крови. Изменениях в печени, селезенке и т.д., и все эти изменения приобретают ярко выраженный характер с возрастанием частоты излучения.

Функциональные изменения в организме под действием электромагнитных волн могут накапливаться (кумулироваться), но являются обратимыми, если исключить воздействие излучения или улучшить условия труда.