М.В.Курик
Институт физики НАН Украины
Украинский институт экологии человека
E-mail:kurik@iop.kiev.ua
Аннотация
В статье рассматриваются основные проблемы современной экологии человека с позиции физики, как физические поля влияют на окружающую человека среду, на его здоровье.
Физические поля естественные, природные и искусственно созданные человеком существенно влияют как положительно, например магнитное поле Земли, так и отрицательно, например электромагнитные поля сотовой связи и др.
Осуждаются основные проблемы использования физических полей в решении современных вопросов экологии человека.
Abstract
The main problems of human ecology on the base of modern physics are considered in the article.
Ключевые слова: физические поля, экология человека, вибрации, акустические колебания, электромагнитные поля, ионизирующие излучения.
Введение
Человечество планеты Земля входит в новую эпоху своего развития, новое тысячелетие. С точки зрения развития Вселенной и в частности планеты Земля такие временные процессы развития – это огромные изменения в жизни этих систем. Если рассматривать Вселенную как специфическую самоорганизующуюся («живую») систему, которая характеризуется определенными космическими полями, то процессы развития (существования) Вселенной подчинены своим специфическим законам развития.
В качестве примера можно привести историю развития науки о сознании человека [1].
Существует определенная цикличность развития природы, а с ней и развитие сознания человека, достижений научно-технического процесса и др.
Хронология разбивается на периоды: годы, столетия и тысячелетия. Длинновременные циклы наиболее важны, так как они в принципе коррелируют с косморитмами. Каждые 100 лет развития Вселенной это определенный этап эволюционного развития. Этот обыкновенный процесс развития Вселенной проявляется на развитии нашей планеты земля, как единственной планеты Солнечной системы, которая на 2/3 своего состава состоит из воды и благодаря воде сегодня существует живая природа и сам человек как компонент, как продукт живой природы. За законами развития Природы, о чем еще в тридцатые годы прошлого века писал австрийский исследователь В.Шаубергер «Человек должен быть слугой у Природы». К большому сожалению, человек не осознал своей основной миссии на Земле: весь период развития человечества в ХХ веке – это век с одной стороны научно-технического прогресса, а с другой – это век постоянного увеличения конфликта между Природой и Человеком. Человек постоянно нарушает законы развития Космоса в целом и Природы в частности.
Пророк ХХ столетия В.И.Вернадский в начале 30-х годов, когда на смену физики Ньютона, зарождалась новая квантовая физика, писал, что «человек – это квантовая система, человек – это космос в миниатюре». Гармония Природы, периодические процессы в Космосе – это Космические законы развития Вселенной, планеты земля и человека в особенности.
Сегодня современная научная картина мира строится на основе физических законов природы, которая должна отражать и учитывать нарастающие экологические проблемы. Можно утверждать, что характерной особенностью новой эпохи , в которую вступило развитие цивилизации, взаимодействие социума и природы благодаря появлению новых отраслей науки, техники, производства ,особенно расширению сферы влияния трудовой деятельности людей на окружающий мир, Природу, стало настолько тесным, что вторжение человека в природу уже не может быть хаотичным и безграничным. Все это должно определенным образом регулироваться , гармонизироваться: социум и окружающая среда, или в противном случае цивилизация окажется перед экологической катастрофой, которая будет существеннее уничтожающей, чем ядерная война .
К сожалению, по-видимому, наша цивилизация уже вошла в свое противоречивое развитие в фазу необратимых процессов нарушения равновесия природы – человек.
Физическая экология
Все процессы в живой природе описываются различными науками, особенно одновременным использованием методик и положений нескольких наук одновременно, или то , что называется смешанными представлениями разных наук (имеется ввиду наук, обеспечивающих те или иные процессы развития природы). Так начали появляться новые разделы наук, которые в себе сочетают разные направления естественных наук. Например, сегодня существуют такие направления наук, как химическая физика и физическая химия; медицинская физика и физическая медицина. Особенно это характерно для сочетания достижений физики в развитии науки о среде обитания человека, об экологии.
Описание процессов влияния различных физических полей на живую природу, можно отнести к физической экологии, а использование методов физики в изучении процессов в природе – это можно отнести к экологической физике. Это сочетание скорее условно, так как переплетение принципов физики и физических методов исследований в природе достаточно тесное.
В данной статье рассмотрим наиболее важные направления физики в экологии, которые составляют основу такого направления науки как физическая экология.
Физические факторы среды
Вибрации и шум. Малые механические колебания , возникающие в упругих телах или телах находящихся под воздействием переменного физического поля, называется вибрацией.
К вибрациям, в первую очередь, следует отнести звук, который определяет звукосферу человека.
Воздействие вибраций на человека, на живой организм классифицируют: по способу передачи колебаний, по направлению действий вибраций; по временной характеристике вибрации.
Вибрации относятся к факторам, обладающим высокой биологической активности. Выраженность ответных реакций обуславливается в основном физическими характеристиками вибраций: силой энергетического воздействия и биомеханическими свойствами человеческого тела как сложной физиологической колебательной системы.
Экспериментально установлено, что нет линейной зависимости между уровнем воздействующей вибрации и ответными реакциями организма. Причину этого явления связывают с резонансными эффектами. Резонанс человеческого тела, отдельных его органов наступает под действием внешних физических полей при совпадении собственных частот колебаний внутренних органов с частотами внешних полей.
Различные вибрации, особенно техногенного происхождения, приводят к появлению различных патологических состояний организма человека. Вибрационная патология состоит на втором месте (после пылевых) среди профессиональных заболеваний человека, как экологического фактора. Среди различных факторов влияния вибрации на человека следует отметить локальную вибрацию, которая связана чаще всего с профессиональной деятельностью человека.
Акустические колебания охватывают как слышимые, так и неслышимые колебания упругих сред. Звуковые колебания – это колебания в диапазоне 16 Гц- 20 кГц. Колебания с частотами менее 16 Гц – инфразвуковые, выше 20 кГц — ультразвуковые.
У человека, животных основной детектор звуковых колебаний – это ухо; однако весь организм живой структуры это сложная по структуре фрактальная система, которая в силу специфики строения своей структуры, наличие в ней основного компонента – воды, является весьма чувствительной системой к воздействию внешних вибраций.
Шум - определяется как совокупность апериодических звуков различной интенсивности и частоты. Напомним, что окружающие человека шумы имеют разную интенсивность: разговорная речь – 50-60 Дб (децибел) ; автосирена – 100 Дб ; шум двигателя легкового автомобиля – 80Дб; громкая музыка – 70 Дб ; шум в обычной квартире – 30-40 Дб.
Шум влияет на весь организм человека, на его физиологическую активность и может вызывать, при определенных условиях влияния, различные заболевания организма, в первую очередь к снижению слуха человека, глухоте.
Физика вибраций и шума сегодня составляют основу звукосферы человека и являются наиболее актуальной в связи с использованием человеком, особенно детьми, молодежью, плееров и мобильных телефонов .