2
СОДЕРЖАНИЕ
Стр.
Введение 5
1. Электромагнитные поля КНЧ-диапазона в водной среде ‘ как важнейший экологический фактор 9
1.1. Экологическая значимость элекгромагнитных полей биотического происхождения 10
1.1.1. Электромагнитные сигналы распознавания пищевых объектов 10
1.1.2. Внутривидовой обмен информацией 11
1.1.3. Обмен информацией в агрессивно-оборонительных задачах 13
1.1.4. Использование электрических полей для локации объектов и ориентации в пространстве 15
1.2. Экологическая значимость электромагнитных полей абиотического происхождения 17
1.2.1. Чувствительность к электрическим полям
- предикторам сейсмической активности 17
1.2.2. Чувствительность к электромагнитным полям циклонов 18
1.2.3. Восприятие электрических полей течений
и волнения 19
1.2.4. Использование теллурических токов 21
1.2.5. Восприятие электрических полей грозового происхождения 23
1.3. Электромагнитное загрязнение вод и его экологическая значимость 24
1.3.1. Электромагнитное загрязнение водоемов,
как один из видов антропогенного воздействия
3
Стр.
на жизнедеятельность водных биоценозов 24
1.3.2. Электролов рыбы 25
1.3.3. Электрозаградитсльные устройства 32
1.3.4. Воздействие на ихтиофауну токов, применяемых в морской электроразведке 36
1.3.5. Линии электропередач, как электроэкологический фактор 39
1.3.6. Антропогенное уменьшение интенсивности естественного электромагнитного поля и его пагубное влияние
на электрочувствительных гидробионтов 40
1.3.7. Оценка малоизученных возможных источников элекзромагнитного за1рязнения прибрежных вод и постановка задач исследований 42
2. Моделирование путей и источников электромагнитного загрязнения прибрежных вод 46
2.1. Загрязнение вод гальваноэлектрическими парами и при утечках электрического тока 46
2.2. Моделирование редоксокинетического эффекта при утечках переменного электрического тока 49
2.2.1. Теоретический механизм 49
2.2.2. Исследование вольт-амперных характеристик двойного слоя (тафелевских кривых) при наличии и отсутствии гальваноэлектрических пар 56
2.3. Моделирование редоксокинетического эффекта при различных частотах тока утечек антропогенного харакгера 67
3. Моделирование электромагнитного загрязнения прибрежных
вод на примере фрагмента акватории 72
12
В работе /5/ отмечается, что наиболее выраженная реакция угря наблюдается при генерации электрического тока импульсного характера со следующими параметрами: длительность импульса - т= 5 мск, частота импульсов / = 100 Гц, напряженность поля Е = (1.5 ±0.25) В/см. При увеличении либо понижении напряженности поля, реакция угря значительно ослабевает, однако при значениях напряженности 2.5 В/см и 8x10"5 В/см она все еще наблюдалась. На интенсивность возбуждения угря значительное влияние оказывала частота следования импульсов. При частоте/< 10 Гц и/> 200 Гц реакция угря практически не регистрировалась.
Искусственная генерация в аквариуме электрических импульсов гой же частоты, длительности и интенсивности, что и выявленные, приводила к возбуждению испытуемой особи, ответной генерации сигналов с аналогичными параметрами, и попытками сблизиться с электродами - источниками сигналов. Весьма показателен в этой связи опыт с движущимся электродом-источником, в результате которого испытуемый угорь двигался вслед за источником, повторяя траекторию его движения /6/.
Проводились также опыты с двумя и несколькими электрическими угрями, находящимися в различных изолированных друг от друга бассейнах. Бассейны были электрически связаны между собой. При возбуждении одного уфя, находящегося в одном бассейне, угорь во втором бассейне также начинал испытывать возбуждение, генерировать электрические сигналы аналогичных характеристик с предположительной целью объединения в группу /6/.
Лиссман в 1958 г /7/ проводил схожие эксперименты с морми-ридами. Опыты показали, что при механическом возбуждении одной особи аналогичное возбуждение, сопровождающееся генерацией биоэлекфических сигналов, было отмечено и у другой, несмотря на то, что обе рыбы были оптически и акустически разделены.
13
Известны также данные об использовании собственных полей биоэлектрической природы в качестве сигналов внутривидового общения у электрического сома /8/.
Таким образом, исходя из результатов многочисленных экспериментов проведенных над различными видами электрочувстви-тельных рыб, исходное предположение о существовании групповых (стайных) сигналов биоэлектрической природы следует считать подтвердившимся. Несомненно, что подобные сигналы являются экологическим фактором, имеющим немаловажное значение в функционировании водных биоценозов.
Кроме “стайных” сигналов в ряде экспериментов выявлялись также весьма специфические сигналы, наблюдавшиеся преимущественно в периоды размножения исследовавшихся рыб. В иное время такие сигналы практически не отмечаются 191. Па основе этого факта, возникло предположение об использовании гидробионтами подобных сигналов в качестве межполовых опознавательных. Подобные электрические разряды были выявлены, в частности, у черноморского звездочета и шиповатого ската /9/. Тем не менее вопрос об использовании электрочувствительными гидробионтами электрических сигналов в качестве межполовых опознавательных в настоящее время достаточно дискуссионен и требует более детального изучения.
1.1.3. Обмен информацией в агрессивно-оборонительных задачах
Среди различных нужд жизнедеятельности у элсктрочувстви-тельных животных следует отметить задачи, связанные с обороной и нападением на особей своего либо иного вида. В элсктроэкологии их принято называть агрессивно-оборонительными /7/. Весьма показательны эксперименты, демонстрирующие наличие агрессивнооборонительных сигналов, в частности, у гимнарха. Гимнарх - тер-
- Київ+380960830922