Wpływ pola elektromagnetycznego na organizmy żywe
Charakterystyka pola elektromagnetycznego
Pole fizyczne, za pośrednictwem którego następuje wzajemne oddziaływanie obiektów fizycznych o właściwościach elektrycznych i magnetycznych, np. naładowanych cząstek spoczywających lub będących w ruchu, dipoli magnetycznych itp.
Wokół przewodnika przez który płynie prąd elektryczny, istnieje pole magnetyczne. Zjawisko indukcji elektromagnetycznej jest dowodem wywoływania pola elektrycznego przez zmienne pole magnetyczne. Pola te są zatem od siebie wzajemnie uzależnione. Do tego wniosku doszedł szkocki fizyk James Clerk Maxwell. Udowodnił on, że pole elektryczne istnieje zawsze tam, gdzie zmienia się pole magnetyczne. Wykazał też, że zmienne pole elektryczne powoduje powstanie zmiennego pola magnetycznego. Pola te przenikają się nawzajem tworząc tzw. pole elektromagnetyczne opisane równaniami Maxwella. Oddziaływania pola zależy do jego częstotliwości i natężenia. Zmiany pola elektrycznego i magnetycznego rozchodzące się w przestrzeni (z prędkością 300 000 km/s w próżni) tworząc falę elektromagnetyczną.
Do fal elektromagnetycznych należą m.in.:
- fale radiowe,
- fale świetlne,
- mikrofale,
- promieniowanie γ (gamma),
- promieniowanie X (rentgenowskie).
Wpływ pola elektromagnetycznego na organizmy żywe
Wszystkie organizmy które żyją na Ziemi, podlegają działaniu ziemskiego pola magnetycznego. Wiadomo że Ziemia jest gigantycznym magnesem, wytwarzającym wokół siebie stałe pole magnetyczne, ale jest to pole o małym natężeniu i nie wywołuje widocznych skutków. Tkanka żywa jest na ogół mało podatna na działanie pola magnetycznego, ale mimo to u niektórych gatunków zwierząt np. owadów, ptaków lub ryb pole magnetyczne Ziemi odpowiada za bezbłędną orientację w przestrzeni (np. coroczne wędrówki ptaków do tych samych miejsc lęgowych różnie położonych geograficzne dla różnych gatunków). W organizmach tych zwierząt muszą występować narządy pełniące funkcje biologicznych "kompasów" sprzężonych najprawdopodobniej z "zegarem biologicznym". Sztuczne zmiany wywołane np. przez przymocowanie do głowy ptaka miniaturowego magnesu, powodują całkowitą utratę orientacji i chęć "podróży" w innym kierunku. Gdy izolowano rośliny i zwierzęta od wpływu ziemskiego pola magnetycznego, zaobserwowano u nich zakłócenia w ich biorytmie życia.
Natomiast silne pole magnetyczne wpływa na układ nerwowy ludzi i zwierząt przejawia się to opóźnionym czasem reakcji. Natomiast u roślin działanie silnego pola magnetycznego powoduje kurczenie się komórek i zmiany w błonach komórkowych.
Oprócz stałych pól magnetycznych występują zmieniające się pola magnetyczne. Wokół zmieniającego się pola magnetycznego zawsze występuje zmieniające się pole elektryczne. Takie połączone pola nazywamy polem elektromagnetycznym. Pola elektromagnetyczne również oddziaływają na organizmy żywe. Jeśli pole elektromagnetyczne wnika do komórek to oddaje im swoją energię na ogół zamieniając ją na ciepło. Prowadzone są badania nad wpływem pól elektromagnetycznych na komórki żywe. Są dowody na to, że pola elektromagnetyczne o dużej częstotliwości mogą uszkadzać lub bardzo zaburzać pracę komórek. Dlatego warto unikać kontraktu z urządzeniami które wytwarzają takie pola, np. monitorami, telefonami komórkowymi, kuchenkami mikrofalowymi. Jest to szczególnie ważne dla rozwijających się organizmów.
Oddziaływanie pól elektromagnetycznych na tkanki jest również wykorzystywane w medycynie do diagnozy metodą rezonansu magnetycznego