Естественные и искусственные источники электромагнитных полей в средах обитания организмов

Европейская комиссия подготовила рекомендации по ограничению воздействия широкого диапазона статических электрических и магнитных полей на людей.

Эти поля, известные также под названием неионизирующих излучений, создаются такими устройствами, как дисплеи, широковещательные передатчики, сотовые и мобильные телефоны, электробытовые приборы и линии электропередач. Например, электромагнитные поля частотой от 100 КГц до 300 ГГц, используемые в мобильных телефонах и ретрансляторах GSM, могут вызвать тепловое воздействие, способное привести к повышению температуры живых организмов более чем на один градус Цельсия. В России число пользователей сотовых телефонов уже превышает 100 тыс. Вряд ли кому-нибудь из них приходила мысль засунуть голову в микроволновую печь - представление о том, что высокочастотное электромагнитное излучение в считанные секунды может сделать с курицей, убережет их от такого шага. Но, к счастью, согласно выводам американских исследователей, опасения, что мобильные телефоны могут вызывать рак мозга, не обоснованы. Однако, те же ученые предупреждают: дети, пользующиеся мобильными телефонами, подвергаются повышенному риску расстройства памяти и сна.

Рекомендации стали очередным аргументом в продолжающемся уже не один год обсуждении воздействия электромагнитных излучений на человеческий организм. В числе возможных последствий облучения специалисты называют заболевание раком.

Рекомендации не имеют статуса официального документа до принятия квалифицированным большинством Совета министров стран Европы. В них содержится призыв к странам - участницам Европейского союза принять соответствующие меры для защиты населения, ограничивая вредное воздействие за счет контроля допустимой частоты.

В то же время в рекомендациях упоминается о некоторых исследованиях, согласно которым опасность таких излучений для здоровья нельзя считать доказанной.



5. Инфракрасный диапазон ЭМП

Основными характеристиками электромагнитного излучения принято считать частоту, длину волны и поляризацию.

Длина волны прямо связана с частотой через (групповую) скорость распространения излучения. Групповая скорость распространения электромагнитного излучения в вакууме равна скорости света, в других средах эта скорость меньше. Фазовая скорость электромагнитного излучения в вакууме также равна скорости света, в различных средах она может быть как меньше, так и больше скорости света.

Описанием свойств и параметров электромагнитного излучения в целом занимается электродинамика, хотя свойствами излучения отдельных областей спектра занимаются определённые более специализированные разделы физики (отчасти так сложилось исторически, отчасти обусловлено существенной конкретной спецификой, особенно в отношении взаимодействия излучения разных диапазонов с веществом, отчасти также спецификой прикладных задач). К таким более специализированным разделам относятся оптика (и её разделы) и радиофизика. Жёстким электромагнитным излучением коротковолнового конца спектра занимается физика высоких энергий в соответствии с современными представлениями, при высоких энергиях электродинамика перестаёт быть самостоятельной, объединяясь в одной теории со слабыми взаимодействиями, а затем -- при ещё более высоких энергиях -- как ожидается -- со всеми остальными калибровочными полями.

Рассмотрим параметры инфракрасного диапазона:

Инфракрасное излучение	1 мм -- 780 нм	300 ГГц -- 429 ТГц	Излучение молекул и атомов при тепловых и электрических воздействиях



Инфракрамсное излучемние -- электромагнитное излучение, занимающее спектральную область между красным концом видимого света (с длиной волны[1] л = 0,74 мкм и частотой 430 ТГц) и микроволновым радиоизлучением (л ~ 1--2 мм, частота 300 ГГц).

Оптические свойства веществ в инфракрасном излучении значительно отличаются от их свойств в видимом излучении. Например, слой воды в несколько сантиметров непрозрачен для инфракрасного излучения с л = 1 мкм. Инфракрасное излучение составляет большую часть излучения ламп накаливания, газоразрядных ламп, около 50 % излучения Солнца; инфракрасное излучение испускают некоторые лазеры. Для его регистрации пользуются тепловыми и фотоэлектрическими приёмниками, а также специальными фотоматериалами.

Весь диапазон инфракрасного излучения условно делят на три области:

ближняя: л = 0,74--2,5 мкм;

средняя: л = 2,5--50 мкм;

далёкая: л = 50--2000 мкм.

Длинноволновую окраину этого диапазона иногда выделяют в отдельный диапазон электромагнитных волн -- терагерцевое излучение (субмиллиметровое излучение).

Инфракрасное излучение также называют «тепловым» излучением, так как инфракрасное излучение от нагретых предметов воспринимается кожей человека как ощущение тепла. При этом длины волн, излучаемые телом, зависят от температуры нагревания: чем выше температура, тем короче длина волны и выше интенсивность излучения. Спектр излучения абсолютно чёрного тела при относительно невысоких (до нескольких тысяч Кельвинов) температурах лежит в основном именно в этом диапазоне. Инфракрасное излучение испускают возбуждённые атомы или ионы.

Инфракрасные лучи применяются в физиотерапии и оказывают следующее влияние на пациентов.

Стимуляция и улучшение кровообращения.

При воздействии длинноволнового инфракрасного излучения на кожный покров происходит раздражение рецепторов кожи и, вследствие реакции гипоталамуса, расслабляются гладкие мышцы кровеносных сосудов, в результате сосуды расширяются.

Улучшение процессов метаболизма.

При тепловом воздействии инфракрасного излучения стимулируется активность на клеточном уровне, улучшаются процессы нейрорегуляции и метаболизма.

Физиотерапия является одним из старейших лечебных и профилактических направлений медицины, которое включает в себя множество разделов. Среди самых крупных разделов физиотерапии можно отметить лечение с помощью лазеротерапии инизкочастотной лазерной терапии

5.1 Механизмы лазеротерапии

Лазерная терапия (синонимы: лазеротерапия, ЛТ, низкоинтенсивная лазерная терапия, low-levellasertherapy, LLLT) -- один из методов физиотерапии, лечебное применение излучения оптического диапазона, источником которого являетсялазер, особенностью такого светового потока является наличие одной фиксированной длины волны (монохроматичный свет) [[1]]. Средние мощности физиотерапевтических лазеров чаще всего находятся в пределах 1-100 мВт, импульсные мощности от 5 до 100 Вт при длительности световых импульсов 100--130 нс (~10?7). Выбор значений энергетических параметров существенно зависит от режима работы лазера и методики.

Класс лазерной опасности по ГОСТ Р МЭК 60825-1- 2009 у большинства российских аппаратов 1М или 2М, тогда как зарубежные преимущественно имеют класс лазерной опасности 3R, что значительно осложняет их эксплуатацию.

Изучение влияния лазерного света малой мощности на различные биологические объекты началось практически сразу после появления самих лазеров, то есть в начале 60-х годов XX века.

5.2 Преимущества и недостатки лазеротерапии

Также, чрезвычайно важным обстоятельством является то, что для эффективного лечения необходимо строго и последовательно задавать все параметры методики лазерной терапии: длину волны, режим работы и мощность НИЛИ, время экспозиции, тип методики, частота повторения импульсов, локализацию воздействия и периодичность. Отсутствие одного из них в описании методики или выбор режима за пределами эффективных значений, может привести к результату, обратному ожидаемому. С этим связано и единственное, по сути, противопоказание для метода -- непрофессионализм специалиста, его применяющего. Методология и технология проведения процедур лазерной терапии предельно просты, но разобраться в особенностях применения метода необходимо, на специализированных курсах это занимает несколько часов, кроме того, доступно достаточно много специализированной литературы по лазерной терапии.

Одним из преимуществ лазерной терапии является отсутствие абсолютных противопоказаний. Острым скальпелем можно провести уникальную операцию и банально обрезаться, так и низкоинтенсивным лазерным светом можно вылечить пациента или вызвать незапланированную ответную реакцию организма. В связи с этим применение метода самостоятельно в домашних условиях ограничено рядом обязательных условий: назначение процедур лечащим врачом при строгом контроле и использование специальной аппаратуры, не обладающей возможностями профессионального оборудования, но соответствующей более строгим критериям безопасности.

Лазерная терапия входит в стандарт оказания медицинской помощи больным в большинстве направлений медицины. Специалистам известно, что онкология, беременность, туберкулёз, возраст пациента и др. не является противопоказанием, речь идёт лишь о том, что наличие данных факторов должно учитываться при выборе методики. Назначать и проводить лечение в некоторых областях медицины должны исключительно соответствующие специалисты (онкологи, фтизиатры, акушеры-гинекологи, педиатры и пр.), часто в стационарах.

5.3 Методы лазеротерапии

Одним из самых распространённых методов лазеротерапии остаётся накожное неинвазивное воздействие, осуществляемое путём наложения излучателя на органы (или их проекции), требующие лазерного воздействия. При проведение лазерной терапии предпочтение стандартно отдается излучателям, работающим в инфракрасной (ИК) и красной областях спектра, но в настоящее время активно развивается применение источников света других длин волн.

Лазеротерапия активно применяется не только в специализированных физиотерапевтических отделениях медицинских учреждений, как вспомогательный метод лечения и реабилитации больных, но и самостоятельно, чаще всего в сочетанном или комбинированном вариантах, практически во всех направлениях медицины: акушерство и гинекология, гастроэнтерология, дерматология, кардиология, косметология, неврология, онкология, оториноларингология, педиатрия, пульмонология, стоматология, травматология и ортопедия, урология, фтизиатрия и др.



Выводы

Я считаю, что пока рано говорить о том, полезно или вредно электромагнитное излучение. Как и в большинстве случаев, ответ на этот вопрос неоднозначен. Ясно одно, вопрос этот с каждым днём роста цивилизации, урбанизации и научно - технического прогресса становится всё актуальней.

Основываясь на физических свойствах электромагнитных полей, а именно, на инфракрасном диапазоне длин волн, было замечено положительное влияние вызываемых эффектов и на сегодняшний день эта основа используется в физиотерапии для влияния и лечения в медицине на основе инфракрасного излучения.



Список литературы

1. А.С. Пресман «Электромагнитные поля и живая природа».

2. А.С. Пресман «Электромагнитная сигнализация в живой природе».

3. Кобелев А.В., Смолюк Л.Т., Кобелева Р.М., Проценко Ю.Л. Нелинейные вязкоупругие свойства биологических тканей. Екатеринбург: УрО РАН, 2011.

4. А.С. Пресман «Электромагнитное поле и жизнь»

5. M&W_ Новости медицины

6. HumanClub «Радиотелефон - наш друг»

7. Computerworld Россия #27-98

Размещено на Allbest.ru