2
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
ВВЕДЕНИЕ........................................................4
1. ЭЛЕКТРОМАГ НИТНЫЕ ПОЛЯ КИЧ - ДИАПА3011А В МОРСКОЙ СРЕДЕ И ИХ ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ...................................9
Е1 КПЧ - ВАРИАЦИИ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ................................9
1.2 Резонансное электромагнитное поле полости Земля - ионосфера 13
1.2.1 Характеристики резонансного поля.............................13
1.2.2 Закономерности проникновения поля в морскую среду............18
1.3 ЭЛЕКТРОМАП1ИТНЫЕ ПОЛЯ КНЧ ДИАПАЗОНА ПРИ
ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССАХ...............................21
1.3.1 Электромагнитные поля волн и течений.........................22
1.3.2 Электромагнитные ноля штормовых лроцессов....................23
1.3.3 Электромагнитные ноля атмосферных источников.................28
1.4 Экологическая значимость электромагнитных полей КНЧ -ДИАПАЗОНА......................................................33
1.4.1 Частотные характеристики чувствительности электрорецемтивных гидробионтов...................................................33
1.4.2 Поведенческие реакции гидробионтов при моделировании электромагнитных полей биологически опасных процессов..........37
1.4.3 Магнитная чувствительность гидробионтов......................40
1.5 ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 1..............................................41
2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМА1 НИТН ЫХ ПОЛЕЙ КИЧ-ДИАПАЗОНА, ВОЗБУЖДАЕМЫХ ПРИ ГИДРОМЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ 11РОЦЕССАХ..............................44
3
2.1 Конструкция эксперимеьилльной установки для исследования
ЕСТЕСТВЕННЫХ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ В УСЛОВИЯХ ИНТЕНСИВНЫХ ТЕХНОГЕННЫХ ПОМЕХ.......................................44
2.2 ЕСТЕСТВЕННЫЕ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЕ ПОЛЯ ПРИ КОНВЕКТИВНЫХ
АТМОСФЕРНЫХ ПРОЦЕССАХ......................................5 1
2.3 Естественные электромагнитные поля при ливневых осадках....70
2.4 Возмущения естественных электромагнитных Iюлей при
ПРИБЛИЖЕНИИ ЦИКЛОНОВ И ОДИНОЧНЫХ ФРОНТАЛЬНЫХ РАЗДЕЛОВ.......75
2.5 ВЫВОДЫ ПО ГЛАВЕ 2..........................................88
3. ЭМП КНЧ-ДИАПАЗОНА КАК ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКТОР.................91
3.1 Анализ частотных характеристик электро- и магниточувствительности исследованных гидробионтов..........91
3.2 Методика экспериментов по изучению поведенческих реакций
гидробионтов на электрические и магнитные поля..............93
3.3 Поведенческая активность ракообразных......................99
3.4 поведенческая активность карповых рыб.....................107
3.5 Поведенческая активность форели в условиях воздействия моночастотными ЭМП.........................................111
3.6 ВЫВОДЫ по ГЛАВЕ 3.........................................116
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.................................................119
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
123
12
2) Геомагнитные пульсации - это короткопериодные колебания МПЗ от долей секунды до нескольких минут, вызванные взаимодействием плазмы гидромагнитных волн, идущих от Солнца, с магнитосферой Земли. Они очень различны по своей частоте, форме, интенсивности колебаний и проявляют себя по-разному: в зависимости от географической широты и времени суток. Как правило, геомагнитные пульсации разделяют по морфологическим характеристикам на регулярные (Pc - pulsations conitinues) и нерегулярные (Pi-pulsations irregular). Геомагнитные пульсации типа Pc представляют собой относительно узкополосные колебания, но с увеличением магнитной активности спектр волн резко расширяется. Продолжительность, интенсивность и спектр Pi -пульсаций связаны, как правило, с геомагнитными возмущениями. В событиях Pc прослеживаются десятки и согни периодов, в Pi -несколько единиц. Каждый класс делится на несколько типов но периодам (Г).
Pci (74),2-5 с) - с амплитудой 0,01-0,1 нТл. Они наблюдаются преимущественно в ранние утренние часы на широтах ниже 60° и в околополуденные часы в высоких широтах.
Рс2 (Г=5-10 с) — с амплитудой от 0,2 -1 н'Гл.
РсЗ (7*= 10-45 с) - с амплитудой до 10 н'Гл. Регистрируются в дневные часы практически непрерывно от приэкваториальных областей до полярной шапки.
Рс4 (7=45-100 с) — с амплитудой в средних широтах около 2 нТл, а в высоких - около 10 нТл. Наблюдаются днем но местному времени и длятся часами.
Pc5 (Т около 600 с) — с амплитудой до 100 н'Гл. В суточном ходе частоты появлений пульсации имеются два максимума: утренний и вечерний.
Pi 1 (Т- 1-40 с) — с амплитудой в среднем около 0.1-0.3 нТл.
Pi2 (7М0-150 с) -- с амплитудой от 1 до 10 нТл в полярных областях. Всплески таких колебаний продолжительностью 5-10 минут наблюдаются в
ІЗ
ночные часы в большой пространственной области от средних до высоких широт.
Хотя ЬНвн составляет около одного процента от //, но влияние на биосферу оказывает значительное /1,7/. Гак, глубина проникновения низкочастотных вариаций геомагнитного поля в океан /8/ составляет от нескольких сотен метров (при периоде колебаний 1 с) до десятков тысяч (при периодах более 12 ч). Соответственно, практически все морские организмы в процессе эволюции и жизнедеятельности подвергаются воздействию вариаций МПЗ или связаного с ним электрического поля. Таким образом, вариации МПЗ могут отражаться на процессах, протекающих в живых организмах/7,10/. В частности, в работах /1,3,10,11/ рассматриваемся предположение, что ГМГ1 с определенными периодами колебаний является одним из синхронизирующих факторов, обеспечивая как бы “привязку” медленных внутренних биоритмов морских организмов к некоторому единому общепланетарному ритму.
1.2 Резонансное электромагнитное поле полости Земля - ионосфера
1.2.1. Характеристики резонансного поля
Кроме рассмотренных вариаций МПЗ в атмосфере и гидросфере существует собственное естественное электромагнитное иоле (ЕЭМП), связанное со свойствами полости Земля-ионосфера. Если вес перечисленные ранее колебания МПЗ соответствовали сверхнизким частотам менее нескольких герц, то спектр колебаний ЕЭМП включает частоты от единиц до нескольких сотен ГерЦ.
Рассмотрим простейшую модель специфического конденсатора Земля-ионосфера, приведенную в /12/. В первую очередь отметим, что электрическая проводимость воздуха на малых высотах очень мала. С удалением от поверхности земли она растет и на высотах около 50-90 км (нижняя граница
- Київ+380960830922