Влияние аэроионов на живые организмы

По мнению А.Л.Чижевского, действие отрицательных ионов кислорода реализуется за счет коллоидов растительных клеток. Он предполагает, что действие и последействие отрицательных ионов кислорода сводится к усвоению их коллоидами клетки, ее белками, липопротеидами и ферментами. Частицы белка растений имеют на своей поверхности отрицательный заряд. Добавление электронов, приносимых отрицательных ионов кислорода, ускоряет внутриклеточные процессы, изменяет скорость физико-химических реакций и тем самым стимулируют жизнедеятельность растительных клеток. Однако все эти предположения о механизмах действия отрицательных ионов кислорода требуют самого тщательного изучения с использованием современных способов исследования.

3.2 Применение ионизаторов воздуха в птицеводстве

Апробация применения отрицательных ионов кислорода в птицеводстве проведена А.Л.Чижевским в 1931 - 1935 годах. Объектом наблюдения стали куры, которые имеют короткий период созревания. Эти наблюдения проведены на птицефабрике “Арженка” в Воронежской области и в Московском институте птицеводства в городе Загорске. Для выявления эффективности действия отрицательных ионов кислорода было выполнено несколько серий наблюдений. Через 2 месяца проведения аэроионизации (1,5 ч. в сутки при 100 тыс. отрицательных ионов кислорода в 1 см3) подопытные цыплята обогнали по массе контрольных на 23%, а падеж среди них оказался в 2,5 раза меньше. В опытной группе, благодаря аэроионизации, выжило много слабых цыплят. После двух месяцев аэроионизация была прекращена, и цыплята были на 2 недели выпущены на выгул. Взвешивание после выгула показало, что масса подопытных цыплят была на 30,4% больше контроля. Через 6 месяцев отход подопытного поголовья составил 30%, а контрольного --70%. У подопытных цыплят наблюдались более быстрое оперение и большая густота пера, более интенсивное накопление жира, более ранняя половая зрелость и начало яйценоскости. В этих наблюдениях А.Л.Чижевский и В.А.Кимряков подметили такой важный факт, что подопытные цыплята потребляют кормов на 25% меньше контроля. Это позволяет думать, что прирост веса под влиянием отрицательных ионов кислорода связан не с увеличением потребления кормов, а с их лучшей усвояемостью. В следующей серии наблюдений выяснялось влияние отрицательных ионов кислорода (по 1--4 часа ежедневно) на яйценоскость кур. За время опыта (около года) яйценоскость кур выросла вдвое, особенно заметный эффект был зимой. Наряду с этим А.Л.Чижевский и В.А.Кимряков обнаружили, что отрицательные ионы кислорода являются профилактическим и лечебным средством в борьбе с некоторыми инфекционными болезнями кур (туберкулезом, белым поносом, рахитом). Влияют ли отрицательные ионы кислорода на развитие эмбрионов в инкубаторах, такой вопрос возник у А.Л.Чижевского. Это важно знать в связи с нередкой гибелью зародышей в яйце. Такие наблюдения были проведены в 1935 году в Загорске, в институте птицеводства. Над каждым инкубатором на высоте 35 см от инкубируемых яиц были подвешены ионизаторы воздуха. Время сеансов колебалось от 3 до 25 минут. Сеансы проводились дважды в день. Оказалось, что отрицательные ионы кислорода заметно уменьшают число “задохликов”, повышают вылупляемость и качество выращиваемых цыплят. Дальнейшие исследования за выведенными под люстрами Чижевского цыплятами выявили, что они прибавляют в весе гораздо больше и быстрее, нежели контрольные, а также имеют лучшую яйценоскость. Современные исследования аэроионификации в птицеводстве подтвердили наблюдения А.Л.Чижевского и углубили представления о механизмах действия отрицательных ионов кислорода. К.П.Семенов (см. Рудаков, Александрова, 1987) выяснил, что они стимулируют метаболизм, активируя цитохромоксидазу, которая превращает в организме молекулярный кислород в отрицательно заряженный и обеспечивает окисление пищевых продуктов, что повышает усвояемость пищи. Увеличение мясной продуктивности животных связано с усилением синтеза белка в мышечной ткани, о чем говорит повышение в мышцах содержания РНК. С.В.Козлова (Рудаков, Александрова, 1987) обнаружила, что ежедневные 2-часовые сеансы аэроионизации увеличивают у цыплят содержание белка в печени и мышцах на 7 - 8%. Отмечены также лучшая сохранность поголовья, более высокая средняя масса птиц и увеличение в тушке процента мяса высшего сорта . В Болгарии в опытах на 600 тыс. бройлеров под влиянием аэроионизации каждая птица за период откорма имела массу почти на 100 г больше, чем в контрольной группе. К.П.Семенов (Рудаков, Александрова, 1987) получил увеличение яйценоскости на 23%, причем возрастала масса яиц . В.В.Рудаков, С.К.Александрова (1987) изучили действие отрицательных ионов кислорода на инкубацию яиц. Это воздействие повысило выводимость и снизило количество погибших зародышей. Однако наиболее выраженный эффект аэроионизации зародышей проявляется в постэмбриональном периоде развития повышением среднесуточных привесов и сохранности поголовья, устойчивостью цыплят к авитаминозам и снижением расхода кормов. Сохранность птиц, полученных из аэроионизированных яиц, к моменту забоя составила 91% против 85% в контрольной группе. С.А.Петров (Рудаков, Александрова, 1987) установил, что оптимальное влияние на развитие куриных эмбрионов аэроионизация оказывает с момента начала функционирования аллонтоиса. В первые 8 - 10 дней инкубации яиц масса куриных эмбрионов увеличивается на 10 - 30%. Последующее воздействие отрицательных ионов кислорода на 13 - 18 сутки по 3 часа в день повысило выводимость цыплят на 4%. А.П.Онегов (1984) отмечает, что аэроионизация птицефабрик уменьшает заболеваемость верхних дыхательных путей у птиц, определяет легкое протекание бронхопневмонии и диспепсии, снижает падеж от гастроэнтерита и коллисептицемии. Такое влияние автор объясняет экологическим воздействием отрицательных ионов кислорода, которые заряжают и перезаряжают пыль и микробы, осаждая их на пол и стены. Аэроионизация улучшает микроклимат помещений для животных, количество пыли уменьшается в 5 раз, микроорганизмов - в 3,5 раза . В 1990 - 1991 гг. В.П.Скипетров, Н.Н.Беспалов оснастили цех молодняка Атемарской птицефабрики Республики Мордовия (директор - Г.А.Имаров) ионизаторами воздуха (Люстрами Чижевского) и провели исследование их влияния на цыплят.

Наблюдались три партии цыплят в течение 4 месяцев пребывания их в цехе. Результаты исследования говорят о весьма эффективном влиянии отрицательных ионов кислорода. Аэроионизация увеличивает подвижность цыплят, ускоряет их оперение, уменьшает падеж. При анализе суточных приростов, особенно заметный прирост отмечается на 120 день проведения аэроионизации, когда в опытных клетках он оказался больше на 14 - 22,5%, т. е. в конце срока пребывания птиц в цехе суточный прирост под влиянием отрицательных ионов кислорода происходит наиболее интенсивно.

3.3 Применение ионизаторов воздуха в животноводстве

Благоприятное влияние отрицательных ионов кислорода на кур стало поводом для изучения их на других животных. В совхозе “Вешки” Московской области А.Л.Чижевский совместно с ветеринарами исследовал воздействие избытка отрицательных ионов кислорода на 140 свиньях. Под наблюдением были поросята подсосного возраста, отъемыши, подсвинки и взрослые матки. Выяснено, что особенно благоприятно отрицательные ионы кислорода влияют на молодняк, у которого повышается двигательная активность, аппетит и половая возбудимость. Заболевания бронхопневмонией и септицемией протекали легко, а в контроле от них погибли все животные. Яркий эффект отмечен у ослабленных животных, которые дали наиболее заметный прирост (на 37%). В 1969 году аналогичные исследования были проведены во Всесоюзном институте экспериментальной ветеринарии (Г.К.Волков). Обнаружено, что аэроионизация ферм увеличивает надой на 500 л в год от каждой коровы, а также стимулирует рост телят . Наконец, А.Л.Чижевский изучил действие аэроионизации на кроликов. Эти наблюдения показали, что отрицательные ионы кислорода заметно улучшали их общее состояние, качество шерсти, повышали аппетит, увеличивали массу (на 13%). В подопытной группе отход от разных болезней был заметно меньше, нежели в контроле. В 1980 г. некоторые животноводы возвратились к использованию аэроионизации. Так, В.И.Мозжерин и соавт. (Рудаков, Александрова, 1987) применили отрицательные ионы кислорода в комплексе для откорма свиней. Аэроионизация увеличила среднесуточный привес на 8,5--10,7%, а сохранность поросят-- на 8,2%. Сохранность поголовья авторы связывают с усилением бактерицидной и фагоцитарной активности крови. Было обнаружено, что у телят через 2 месяца круглосуточной аэроионизации содержание специфических белков сыворотки крови увеличилось на 34,5%, а это указывает на более интенсивный синтез факторов гуморального иммунитета. Об усилении защитных сил и иммунитета свидетельствуют также наблюдения С.С.Абрамова и В.И.Ганкович (Рудаков, Александрова, 1987), отметивших, что у телят, которые содержались в микроклимате с избытком отрицательных ионов кислорода, заболевание бронхопневмонией возникло в 20% случаев, а в обычных условиях - в 60%. Т.И.Сологуб и соавт. (Рудаков, Александрова, 1987) показали, что отрицательные ионы кислорода, помимо профилактического действия, обладают и лечебным. Эти исследователи применили аэроионизацию для предупреждения и лечения респираторных заболеваний у телят. Сеансы продолжительностью 1 - 2 часа в течение 2 месяцев снизили заболеваемость бронхопневмонией с 98,5% до 6,9%, сократив падеж с 5,6% до 0,4%. Исследования последних лет убедительно подтверждают мнение А. Л. Чижевского о целесообразности применения отрицательных ионов кислорода в животноводстве. Изучение действия отрицательных ионов кислорода в птицеводстве и животноводстве доказали, что они эффективно повышают продуктивность животных и птиц, предохраняют их от заболеваний и падежа, увеличивают рост и массу молодняка, усиливают половую функцию, улучшают усвояемость кормов и обмен веществ, повышают двигательную активность, положительно влияют на состав крови, восстанавливают и усиливают защитные силы организма, хорошо излечивают от разных болезней. Отрицательные ионы кислорода обладают длительным последействием и благотворно влияют на потомство птиц и животных. Такое универсальное действие отрицательных ионов кислорода А.Л.Чижевский объясняет их влиянием на основные физико-химические процессы и электрообмен в организме. Однако для точного выяснения механизмов действия отрицательных ионов кислорода необходимы глубокие биохимические, биофизические и электрофизиологические исследования изменений, наступающих при аэроионизации.

Заключение

Итак, подводя итог всему вышеописанному следует сделать вывод о том, что аэроионизация прочно вошла в повседневную жизнь и сейчас является ценным инструментом профилактики и лечения многих заболеваний. Если опираться на авторитетные мнения, можно обнаружить, что научный мир уже давно признал безоговорочную пользу от ионизации воздуха в помещении. Например, заявление Дж.Оксфорда из Медицинской стоматологической школы Бартса и Лондона гласит: «Вирус гриппа - довольно хрупкий вид организма, который поддаётся инактивации, вызываемой обычным ионизатором воздуха». Также данные исследований, проведённых в Университете Китасато (Япония) объясняют этот факт тем, что ионы способны разрушать белковые молекулы на поверхности вируса гриппа или стафилококка и препятствуют дальнейшему их размножению. Следует только добавить, что как и всякое другое лекарство аэроионификацию следует применять осторожно, не выходя за рамки разумного.

Список использованной литературы

1) Чижевский А.Л. Аэроионизация в народном хозяйстве / монография 1964.- 65-74 с.

2) Руководство по применению ионизированного воздуха в промышленности, сельском хозяйстве и в медицине - М. Госпланиздат, 1959. - 118-124 с.

3) Скипетров В.П. Аэроионы и жизнь

4) Радио / Истомин Н. - №11 1997. - 36 с.

5) Справочник по схемотехнике для радиолюбителя / Киев, Техніка, 1987. - 134-137 с.

6) Котляров А.А Средства измерения аэроионов. Генераторы аэроионов / МИФИ

7) Справочник радиолюбителя / Киев, Техніка, 1970. - 433 с.

8) Методические указанияй по лечебному применению ионизированного воздуха / М. Медицина, 1959. - 112 с.

Приложение 1

Список используемых терминов

Ионизация - образование положительных и отрицательных ионов и свободных электронов из электрически нейтральных атомов и молекул.

Аэроионы (АИ, ионы в атмосфере, воздухе, атмосферные ионы) - электрически заряженные частицы, находящиеся в атмосфере. Чаще этот термин применяется к ионам кислорода, поскольку именно от кислорода в большей степени зависят организмы человека, животных и растений.

Ионы положительные образуются при потере электрона атомами, молекулами.

Ионы отрицательные образуются при присоединении электрона к атомам, молекулам.

Аэроионификация (от греч. aer - воздух, ion - ион и от лат. facio - делаю) - оснащение чего-либо ионизаторами воздуха, искусственное насыщение аэроионами воздуха закрытых помещений.

Электроэффвлювиальный метод (способ генерации аэроионов)- (от греч. эффлювий - стекаю) метод получения отрицательных ионов кислорода с помощью электродов с большой разницей размеров, при котором аэроионы образуются у (стекают с) электрода, имеющего малый радиус кривизны (иголка, острие), на который подается высокое (20…30 кВ) электрическое напряжение отрицательной полярности.

Люстра Чижевского - ионизатор воздуха, сконструированный и применяемый под руководством профессора А.Л.Чижевского.

Биологическая единица аэроионизации (БЕА) - количество аэроионов, вдыхаемое человеком в естественных условиях за сутки.

Внешний электрообмен - действие ионов воздуха на кожу человека

Внутренний электрообмен - действие ионов воздуха на человека через легкие.

Степень ионизации - отношение числа ионов к числу нейтральных частиц в единице объема.

Эффективная площадь ионизации - часть площади помещения с высотой потолка 2,5 метра, на которую распространяется поток отрицательных ионов кислорода, создаваемый ионизатором воздуха, с терапевтической, лечебной концентрацией (20 тыс. ион/см³). (См. также площадь ионизации)

Энергия ионизации - энергия, необходимая для отрыва или присоединения электронов к атомам, молекулам.

Таблица (1) сравнительных концентраций отрицательных аэроионов в воздухе различных местностей

Приложение 2

Открытие аэроионов. Механизм их возникновения

В 1898 году И. Эльстер и Г. Гейтель вскрыли природу атмосферного электричества, установив что его носителем являются ионы газов воздуха, названные позднее аэроионами (АИ). Аэроионы - это мельчайшие ионизированные комплексы атомов или молекул, несущие положительный или отрицательный заряд. В зависимости от размеров и подвижности различают три группы аэроионов: лёгкие, средние и тяжелые.

Ионизация воздуха происходит следующим образом: под действием внешнего фактора молекуле или атому газа сообщается энергия, необходимая для удаления одного из электронов из ядра. Нейтральный атом становится положительно заряженным, а образовавшийся свободный электрон присоединяется к одному из нейтральных атомов, передавая ему отрицательный заряд и образуя отрицательный аэроион. К таким положительно и отрицательно заряженным аэроионам в доли секунды присоединяется определенное число молекул и газов, входящих в состав воздуха. В результате образуются комплексы молекул, называемые лёгкими аэроионами (см. рис. 1).

Рис. 1 Механизм образования аэроионов

Лёгкие аэроионы, сталкиваясь в атмосфере с другими аэроионами и ядрами конденсации (жидкие и твердые частички в атмосфере, на которых начинается конденсация водяного пара и образуются капельки облаков и туманов), образуют аэроионы более крупных размеров - средние аэроионы, тяжелые аэроионы, сверхтяжелые аэроионы.

Рис 2 Схема взаимодействия ионизированного кислорода с молекулами загрязнтеля

Приложение 3

-- электроэффлювиальные ионизаторы.

Рис. 3 Электрическая схема электроэффлювиального ионизатора и чертеж излучателя аэроионов

Рис. 4 Пример распространения аэроионов от электроэффлювиального ионизатора

Приложение 4

Таб. 2 Зависимость времени сеанса за сутки, от концентрации отрицательных аэроионов, создаваемой ионизатором воздуха

Рис. 5 График зависимости концентрации микроорганизмов от времени экспозиции

Таб. 3 В таблице приведены различные типы профилактик аэроионотерапии, проводимой за несколько сеансов

Таб. 4 В таблице приведены различные концентрации отрицательных аэроионов, необходимых для достижения одинаковых результатов за определенный промежуток времени.

Размещено на Allbest.ru