2.1 Електричні явища в живій природі

Енергія глибинних процесів фантастично велика. Поштовхи підкоркових землетрусів проникають повз внутрішню оболонку планети товщиною в 600-700 км і проводять спустошення на земній поверхні. Ця енергія в стані підіймати величезні маси розплавленої магми на багато десятків кілометрів угору. [Дод.4] Сучасна фізика знає тільки одне джерело енергії, потенційні можливості якого безмежні. Цим джерелом с ядерна енергія. Енергія процесів, які стаються під земною корою, може бути лише частиною процесів зміни речовини для всього Всесвіту. Цими загальними процесами с ядерні перетворення. Ядерні реакції, напевно, ідуть в глибинах Землі. Землетруси повинні допомогти нам зрозуміти сутність процесів, які проходять в глибинах Землі. Для цього необхідно вивчати землетруси не самі по собі, а разом зі всіма процесами, які супроводжують їх. Розгадавши сутність процесів, які проходять на глибині, ми навчимося їх передбачати. Сейсмічні хвилі, провісники землетрусів, без втоми снують по нашій планеті. Вони пронизують наскрізь її внутрішні ділянки, приносячи зі собою по крупинках таємниці земних надр. «Як не дивні електричні явища, притаманні неорганічної матерії, вони не йдуть ні в яке  порівняння з тими, які пов'язані з діяльністю нервової системи і життєвими процесами», - писав Майкл Фарадей.  В кінці 18 століття італійський вчений Луїджі Гальвані, проводячи досліди з задніми лапками жаби, підвішеними на мідних гачках, виявив, що вони скорочувалися, коли стосувалися чавунної  решітки на балконі. Вчений витлумачив цей досвід як свідчення існування в м'язі «тваринної електрики». При з'єднанні м'язи з нервом за допомогою металевого провідника ця  електрика діє на нерв і тим самим скорочує лапку жаби. Чи не ці досліди спонукали юну Мері Шеллі написати моторошнуватий  роман  «Франкенштейн», в якому вчений оживляє мерця розрядом електрики?  Одне з найбільш вражаючих властивостей живих істот - здатність накопичувати заряд. Так, з його допомогою деякі  риби - вугри, соми і скати - полюють, приголомшуючи свою здобич. Органи, які розташовані по обидва боки голови електричного ската, здатні генерувати напругу до 200 вольт. Акули використовують електрику інакше. Під шкірою їхні голови ховається багато маленьких електрочутливих органів, так називаємих ампул Лоренціні. Завдяки їм хижачки знаходять свою жертву - по малих електричних полів, які створюють її м'язи. Величина таких полів у воді всього 5 мікровольт, але цього виявляється достатньо, щоб акула могла знайти причаєну рибку.  Крім того, електричні явища нерозривно пов'язані з життєдіяльністю клітин і впливає на  фізіологічні процеси в організмі. Так, по електропровідності живих тканин можна судити про їх життєздатності. Цю особливість сьогодні використовують медики. Різні електричні реакції супроводжують всю нашу діяльність, чи то скорочення м'язів, робота головного мозку чи серця. Вивчаючи  електричну активність мозку, вчені проводять діагностику нервових і психічних розладів, електрокардіограми виявляють хвороби серцево-судинної системи.  Добре проводять постійний струм кров, лімфа, м'язи, а нігті й волосся не проводять зовсім. Гірше пропускають струм нерви, сухожилля, жирові  тканини і кістки. Наприклад, питомий опір м'язів - 200 Ом/см, жиру - 3000 Ом/см, тоді як металів - близько 10-6 - 10-4 Ом. У кінці 19 століття було відкрито благотворний вплив електричного струму і на вегетативні  функції рослин, що неодноразово намагалися використати для підвищення врожайності сільськогосподарських культур. У цьому напрямку працювало багато вчених, було отримано патентів. Так, в Росії, в інституті фізіології рослин РАН, показали, що при пропусканні струму через стебло  лінійний ріст пагонів може збільшуватися на 30%, а на інтенсивності  фотосинтезу позначається різниця електричних потенціалів між землею і атмосферою. Але практичного застосування ці  роботи так і не знайшли.  Вплив електрики на всілякі процеси пов'язано в першу чергу з тим, що його елементарні порції - електрони, з одного боку, вкрай легкі і рухливі, а з іншого - саме вони з'єднують атоми в молекули і цементують тверді предмети. Завдяки електричним силам існує вода, їздять трамваї, а в голові народжуються думки. Без цього феномену не світило б Сонце і не зародилася б життя. 

Було досліджено дію на воду самого електромагнітного поля з частотою 50 Гц (індукція 70 мТл) та при одночасній дії електричних полів з напругою 100 В – постійного і змінного. Виявилося, що після 2-х годинної дії електромагнітного поля збільшення швидкості окисно-відновної реакції становить  k'/k = 1.40, при одночасній дії електромагнітного та змінного електричного полівk'/k = 1.3, а при  одночасній дії електромагнітного та постійного електричного полів     k'/k = 2.1.

         При дії електромагнітного поля на воду вартий уваги є факт наявності так званих амплітудних і частотних “вікон”: існують такі інтервали частот та  амплітуд, при яких ефекти чітко проявляються, в той час як поза цими  “вікнами” вони можуть бути відсутні. Частота, як незалежний параметр впливу, може в певному смислі відігравати роль “дози”: при зміні частоти величина ефекту змінюється і може навіть поміняти знак. Все це наводить на думку про резонансний характер дії магнітного поля на воду та водні системи. Можна допустити, що існують квантові метастабільні стани рідкої води, природа яких пов’язана зі спіновим порядком підсистеми протонів.  У воді реалізуються умови, які сприяють переходу всього зразку з одного квантового стану в інший. Підтвердженням цього можуть бути такі експериментальні дані: після магнітної обробки води зростає константа її дисоціації, а також збільшується напруга електролітичного розкладу води. Хоча в даних дослідах безпосереднього контакту електродів з водою  немає і не може йти мови про електроліз, однак вплив електричного поля призводить до посилення поляризації молекули Н₂О  (наведені диполі) і особливо сильно позначається на процесах, в яких відбувається самодисоціація молекул води. Однією з причин збільшення швидкості хімічних реакцій у воді після дії на неї фізичних полів є зростання “структурної температури” розчину. Це може бути наслідком зменшення енергії водневих зв’язків між молекулами води. Однак, слід гадати, що механізми елементарних актів дії магнітного та електричного полів на воду суттєво відрізняються один від одного і при їх сумісній дії взаємно компенсують одне одного.     

     На підставі використання розробленого авторами методу молекулярного флуктуаційного світлорозсіювання .встановлено, що наведений динамічний стан води (наприклад, при хлоруванні) не зникає при фільтрування і навіть при кип'ятінні. Це відбувається внаслідок того, що в структурно-динамічних параметрах водного середовища (що мають специфічну біологічну активність) залишається інформація про попередні впливи, в тім числі дії самих водоочисних процесів. При цьому важливе значення має думка, висловлена в роботах С.В. Зеніна стосовно дії гомеопатичних препаратів про те, що слід розрізняти первинну пам'ять води у вигляді перетвореної матриці структурних елементів в комірці з виведенням на поверхню комірки граней, що відображають малюнок заряду сполуки, яка впливає на воду і довготривалий «слід» впливу речовини на структурований стан води, коли після багаторазового узгодження інформаційної передачі між речовиною і водою встановлюється остаточно перетворена матриця структурних елементів в комірці води. В зв’язку з цим окремі досліди було видозмінено. Циркуляція води відбувалася в такій послідовності: дистильована вода спочатку проходила через електромагнітне поле, а потім поміж електродами. В результаті цього після 2-х годинної обробки при частоті електромагнітного поля 180 КГц та напрузі постійного струму на електродах  100 В співвідношення k'/k = 1.3, а при протилежному протіканні води (спочатку електричне, а потім електромагнітне поле) ця величина дорівнювала 1,7. При напрузі змінного струму на електродах  100 В ефект сумісної дії полів виявився нульовим.

     Окрім того, дистильовану воду опромінювали змінним електричним полем з частотою 100 КГц при напрузі 20 КВ (холодна плазма) протягом 2-х годин, після чого в середовищі такої води проводили реакцію окиснення тіоктової кислоти йодом. Співвідношення k'/k = 2.2. Якщо ж дистильована вода протягом цього ж часу циркулювала в системі: електричне поле 100 КГц 20 КВ → змінне електричне поле 50 Гц 100 В, то k'/k = 1.4, а в зворотному напрямку k'/k = 1.0. Так само нерівнозначні результати і після циркуляції води через високочастотне та постійне електричне поле при напрузі 100 В в прямому і зворотному напрямку (k'/k становить відповідно 1.3 та 1.4).

     Було також досліджено дію на воду зразу трьох фізичних факторів – електромагнітного, високочастотного та “звичайного” електричного поля. Після циркуляції води в такій послідовності: електромагнітне поле (180 КГц) → холодна плазма → змінне електричне поле (100 В) k'/k = 1.0, а після циркуляції води в зворотному напрямку k'/k = 1.3. Після циркуляції води в  послідовності: електромагнітне поле (180 КГц) → холодна плазма → постійне електричне поле (100 В) k'/k = 1.4, а після циркуляції води в зворотному напрямку k'/k = 1.1.    Все це вказує на те, що вода “запам’ятовує ” дію попереднього чинника.

     Дуже важливим, але важким для сприйняття, є поняття інформаційних властивостей води. Інформацію в кількісному смислі слід розцінювати, як міру організації, притаманній матеріальним об’єктам. При цьому поняття «інформація» розглядається як міра організованості руху (взаємодії та переміщення) частинок в системі.

В деяких роботах для розуміння процесу сприйняття і запам'ятовування водою навколишньої інформації висунута така версія: це можуть бути, наприклад, групи молекул, віддалені один від одного на відстані не більше 33 нанометрів, які утворюють так звані "біфуркатні зв'язки", що знаходяться в нестійкому стані. Ці групи визначають шляхи розвитку структур кристалічної будови води під дією зовнішніх впливів. При певних умовах (дія слабких  фізичних полів) дисипативні структури переходять в інший динамічний режим за рахунок багатокаскадного підсилення в системах з внутрішніми зворотніми зв’язками. Це може бути пов’язано з тим, що магнітні поля не виявляють силового впливу на молекули води. Великі амплітуди магнітного поля призводять до великих частот зсуву фаз, які не співпадають за порядком величини з природними частотами іонів і молекул в геомагнітному полі. Локальна когерентна динаміка  Н-зв’язків у воді, яка проявляється при певних температурах, свідчить про утворення “мікрогетерогенних” надмолекулярних структур та про високу чутливість рідкої води до слабких впливів фізичних факторів.  

На даний час гранично-допустимі умови (ГДУ) для оцінки впливу ЕМП на довкілля на загал не розроблені в жодній країні. Є лише результати окремих досліджень дії ЕМП на компоненти екосистем. Найбільш опрацьованими і впровадженими в багатьох країнах є ГДУ для людини. Однак, ці стандарти в різних країнах дуже відрізняються один від одного. Це зумовлено вибором критеріїв, за якими можна судити про ступінь шкідливості ЕМП певного рівня. За ГДУ повинні прийматися біологічно зумовлені рівні, виявлені в результаті фізіологічних, клінічних, біохімічних та інших досліджень на біологічних об’єктах. Санітарні норми і правила, котрі діють на сьогоднішній день, не відповідають знанням про небезпеку ЕМП, одержаним дослідниками за останній час, хоча такі ЕМП є дуже відчутним фактором для всіх елементів біоекосистем від людини до найпростіших організмів. Розробка і втілення в практику нормативно-правових економічних регуляторів електромагнітного забруднення дозволить попередити деградацію довкілля та скорочення видового біорозмаїття. Це комплексна задача, яка зачіпає соціальні та економічні інтереси різних галузей і відомств і вимагає залучення фахівців різного профілю.

Ці обставини зумовлюють необхідність звести до мінімуму вплив ЕМП на населення, забезпечити випуск повністю захищених промислових  та побутових електроприладів, строго виконувати профілактичні та гігієнічні вимоги.