Научная статья на тему 'Некоторые аспекты влияния космической погоды на биосферу: корпускулярное излучение'

Некоторые аспекты влияния космической погоды на биосферу: корпускулярное излучение Текст научной статьи по специальности «Нанотехнологии»

CC BY
96
26
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по нанотехнологиям, автор научной работы — Н В. Плотникова, Е Ю. Фролова, В Б. Лапшин, Н В. Карасева, А В. Сыроешкин

Поскольку слабые потоки вторичного корпускулярного излучения галактического и земного происхождения обладают биоэффективностью, было исследовано изменение фонового потока тепловых нейтронов в студенческих аудиториях. Измерения проводились при помощи мобильного детектора, чувствительностью к нейтронам тепловых энергий (0,02—0,5 эВ) около 180 имп.·см2/н. каждые 3 минуты. Счет (в течение 10 минут) фоновых нейтронов на двух детекторах, расположенных рядом, различается не более, чем на 10% при доверительной вероятности 0,99 (n = 500). Обнаружена зависимость величины потока тепловых нейтронов от наличия в аудитории студентов. Величина измеренного потока тепловых нейтронов возрастает в 2 раза по сравнению с фоновой и составляет 14 н/(с· м2)2. Эти данные хорошо соотносятся с ранее полученными зависимостями плотности потока тепловых нейтронов от растительной биомассы на суше и в океане, что указывает на общую распространенность этого явления.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по нанотехнологиям , автор научной работы — Н В. Плотникова, Е Ю. Фролова, В Б. Лапшин, Н В. Карасева, А В. Сыроешкин

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ASPECTS OF INFLUENS OF THE COSMIC WETHER ON THE BIOSPHERE: CORPUSCULAR RADIATION

Since low streams of the second corpuscular radiation from galactic beams and Earth’scrust have bioeffectivness, it have been investigate change of the background thermal neutron’s streams in the students classrooms. Measurements has been lead by mobile neutron’s detector, which was detecting of the neutrons of thermal energy (0,02—0,5 eV) with sensibility 180 imp·cm2 per neutr., data from which were remove on a computer. Cownt (during 10mvinits) of the background thermal neutrons on the two detectors, different by less then 10% (p = 0,99). The dependence density of the thermal neutron flux has been founded from state of students in the classroom. The value of thermal neutrons flux increase to 14 n per sec per m2. This data are in a good agreement with to previvaisty obtained once of dependence density of the thermal neutron flux from biomass sea and terrestrial.

Текст научной работы на тему «Некоторые аспекты влияния космической погоды на биосферу: корпускулярное излучение»

Плотникова Н.В. и др. Некоторые аспекты влияния космической погоды на биосферу...

THE CONDITION OF MENSTRUAL FUNCTIONS AT GIRLS-WRESTLERS OF THE DIFFERENT SOMATOTYPES

S.I. Piskov

Department of Anatomy, Physiology, and Hygiene of human SSU Medico-biology-chemical faculty

Pushkina str., 1, building 2, Stavropol, Russia, 355009

Attempt to study influence of physical activities, to menstrual function of girls-wrestlers of different somatotypes was undertaken. The original dependence of becoming and features of course of sportswomen's menstrual cycle on type of constitution was detected. The increase in terms of becoming menstrual cycle at sportswomen of the asthenic and toracal type was revealed. Reduction menstrual phase at sportswomen of the asthenic type was revealed.

Keywords: menstrual cycle, menarche age, sportswomen, somatotype.

НЕКОТОРЫЕ АСПЕКТЫ ВЛИЯНИЯ КОСМИЧЕСКОЙ ПОГОДЫ НА БИОСФЕРУ: КОРПУСКУЛЯРНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Н.В. Плотникова, Е.Ю. Фролова, В.Б. Лапшин

Лаборатория прикладной гидрохимии и аналитической химии Государственный океанографический институт Росгидромета Кропоткинский пер., 6, Москва, Россия, 119034

Н.В. Карасева, А.В. Сыроешкин

Кафедра общей биологии и генетики Медицинский факультет Российский университет дружбы народов ул. Миклухо-Маклая, 8, Москва, Россия, 117198

Поскольку слабые потоки вторичного корпускулярного излучения галактического и земного происхождения обладают биоэффективностью, было исследовано изменение фонового потока тепловых нейтронов в студенческих аудиториях.

Измерения проводились при помощи мобильного детектора, чувствительностью к нейтронам тепловых энергий (0,02—0,5 эВ) около 180 имп.-см2/н. каждые 3 минуты. Счет (в течение 10 минут) фоновых нейтронов на двух детекторах, расположенных рядом, различается не более, чем на 10% при доверительной вероятности 0,99 (п = 500).

Обнаружена зависимость величины потока тепловых нейтронов от наличия в аудитории студентов. Величина измеренного потока тепловых нейтронов возрастает в 2 раза по сравнению с фоновой и составляет 14 н/(с • м2)2. Эти данные хорошо соотносятся с ранее полученными зависимостями плотности потока тепловых нейтронов от растительной биомассы на суше и в океане, что указывает на общую распространенность этого явления.

Связи между космической погодой и биосферой посвящено множество исследований в области медицины, курортологии, физиологии растений [1, 2, 3, 4]. В настоящее время не вызывает сомнений взаимовоздействие солнечной и галактической активности и биосферы [5—9]. Однако в связи со сложной природой солнечной активности, с одной стороны, и трудностями оценки влияния на гетерогенные биологические системы, с другой, влияние вариаций солнечного и галактического излучения на биосферу и отдельные биосистемы исчерпывающим образом не изучено. После исследований В.И. Вернадского [13] и А.Л. Чижевского [1, 14] климатологи стали рассматривать гелиофизические воздействия как биологически активные [10—14].

Исследовались вторичные корпускулярные потоки — потоки тепловых нейтронов, обусловленные как вторичным излучением от взаимодействия солнечных и галактических лучей с земной атмосферой и магнитосферой, так и потоками от земной коры [15]. У поверхности Земли более 70% нейтронов имеют энергию 0,45 эВ [16].

Биологическое воздействие ультраслабых потоков тепловых нейтронов показано на самых различных организмах [17, 21, 22], причем этому виду корпускулярного излучения может быть придана роль одного из основных посредников при реакции живых организмов на астрогеофизические события.

Наши исследования подтвердили существенное влияние слабых корпускулярных потоков на живые системы [17], в частности растительные биоценозы [18]. Многолетний мониторинг в различных районах Земного шара [18, 19] показал существование специфического временного хода плотности потока тепловых нейтронов для биоценоза, биогеоценоза, ландшафта, климатического пояса. Полученные данные позволили построить зависимость плотности потока тепловых нейтронов от биомассы на суше и над океанической и морской поверхностью. Зависимость плотности потока тепловых нейтронов от величины биомассы представляет собой монотонно возрастающую функцию, близкую к экспоненциальной.

Человек, как и любой другой живой организм, в процессе эволюции вынужден был приспосабливаться ко всему многообразию внешних факторов [20]. При этом на него постоянно воздействует корпускулярный поток тепловых нейтронов.

Методика исследования. Мониторинг тепловых нейтронов производили путем помещения детектора в аудитории во время лекции.

Для мониторинга плотности потока тепловых нейтронов мы использовали мобильный детектор, состоящий из 6 газоразрядных счетчиков, регистрирующий 80% нейтронов тепловых энергий. Наполнение — 97% 3Не + 3% Аг, 405 кПа, ра-

Плотникова Н.В. и др. Некоторые аспекты влияния космической погоды на биосферу.

ботающих в пропорциональном режиме, данные от которых выводились через АЦП на компьютер. Чувствительность детектора к нейтронам тепловых энергий (0,02—0,5 эВ) около 180 имп.-см2/н. Счет (в течение 10 минут) фоновых нейтронов на двух детекторах, расположенных рядом, различается не более чем на 10%, при доверительной вероятности 0,99 (n = 500). Счет нейтронов проводили каждые 3 минуты.

Поток тепловых нейтронов измеряли во время лекций, когда плотность биомассы составляла 35 кг/м . В качестве контроля принимали фоновую плотность потока тепловых нейтронов в пустой аудитории.

Результаты и их обсуждение. Мы измеряли фоновую плотность потока тепловых нейтронов в аудитории во время лекции и оказалось, что величина плотности потока тепловых нейтронов пропорциональна количеству студентов, т.е. при нахождении в аудитории студентов, когда плотность составляла 35 кг/м , поток тепловых нейтронов, измеренный мобильным детектором, увеличивался в 2 раза и составлял 14 н/(см ), (тогда как величина фонового потока тепловых нейтронов в этот же день составляла 7 н/(см )).

При прохождении нейтронов через вещество с гетерогенными включениями (например, человеческий организм), средняя скорость движения нейтронов изменяется за счет рассеяния и отражения на межфазных границах. Таким образом, человеческий организм может работать, как нейтронная ловушка. Кроме того, в биомассе возможна термализация (усиливаемая эффектом «ловушки») надтеп-ловых нейтронов, галактических, выделяющаяся при распаде природных и техногенных изотопов.

Влияние потока нейтронов на живые организмы зависит от энергии нейтронов и его интенсивности. Быстрые нейтроны и поток нейтронов с высокой интенсивностью вызывает большей частью деструктивные изменения и мутации в живых организмах. Как было отмечено ранее, слабый поток нейтронов тепловых энергий (менее 10 н/(е-см )) обладает ярко выраженной биоэффективностью и оказывает активирующее действия на живые организмы.

Исследования влияния потока тепловых нейтронов на человека необходимы для исследования роли человеческого фактора при возникновении разного рода катастроф. Кроме того, при определенных условиях (авитаминоз, различные острые и хронические болезни) даже фоновый поток тепловых нейтронов может оказать негативное воздействие на организм человека.

ЛИТЕРАТУРА

[1] Чижевский А.Л. (1995) // Космический пульс жизни. — М.: Мысль, 1995.

[2] Владимирский Б.М. (2004) // Биологические основы эволюции ноосферы. Ученые записки Таврического университета. — 17 (56). — № 1. — С. 169—180

[3] Одинцов В.И., Конрадов А.А. (2005) // Геофизические процессы и биосфера. — 4. — № 1/2. — С. 5—17.

[4] Владимирский Б.М., Сидякин В.Г., Темурьянц Н.А., Макеев. В.Б., Самохвалов В.П. // Космос и биологические ритмы. — Симферополь, 1995.

[5] Белишева Н.К., Меркушев И.А., Осипов К.С., Попов А.Н. Медико-биологические эффекты вариаций естественных электромагнитных полей в области высоких широт // Вестник СПГУ. — 1994. — Сер. 4. — 1. — № 4. — С. 131.

[6] Белишева Н.К., Попов А.Н. Динамика морфо-функцинального состояния клеточных культур при вариациях геомагнитного поля в высоких широтах // Биофизика. — 1995. — 40. — № 4. — С. 755—764.

[7] Меркушев И.А., Белишева Н.К., Лебедева В.В., Качанова Т.Л., Немцов В.И., Рябинина Л.Ю. Связь роста микрофлоры с геокосмическими агентами // Научное приборостроение РАН. — 1998. — 7. — № 1—2. — С. 62—63.

[8] Gak E.Z., Belisheva N.K. On a Role of Endogenious Electric Fields in a Functional Cell Activity // In book of Proc. of the Second World Congress for Electricity and Magnetism in Biology and Medicine. (eds F. Bersany at al.) 1998. Plenum Publishan Corporation N.Y. — P. 549—552.

[9] Агулова Л.П. Принципы адаптации биологических систем к космогеофизическим факторам // Биофизика. — 1998. — 43. — Вып. 4. — С. 571—574.

[10] Годик Э.Э., Гуляев Ю.В. Человек «глазами радиофизики» // Радиотехника. — 1991. — № 8. — C. 50—62.

[11] Dmitrieva I.V., Khabarova O.V., Ragoulskaia M.V. // Influence of natural variations of electromagnetic terrestrial field on electrical conductivity of acupunctural points // Proceedings of the second international conference «Electromagnetic fields and human Health» September 20—24, 1999, Moscow, p. 363—364

[12] Комаров В.С. // Аэрономия верхней атмосферы. — СПб., 1991. — 188 с.

[13] Вернадский В.Н. // Биосфера. — М., 1993.

[14] Чижевский А.Л. Земное эхо солнечных бурь. — М.: Мысль, 1973. — 349 с.

[15] Володичев Н.Н., Кужевский Б.М., Нечаев О.Ю. и др. // Астрономический. — 2000. — 34. — № 2.— С. 188—190.

[16] Кужевский Б.М., Нечаев О.Ю., Сигаева Е.А. Сезонный ход анизотропии тепловых нейтронов вблизи поверхности Земли // Вестник Московского университета. — Серия 3. Физика. — Астрономия. — 2002. — № 1. — С. 55—58.

[17] Матвеева И.С., Смирнов А.Н., Воденников Б.Д., Попов И.М., Семенов Д.С., Колесников М.В., Сыроешкин А.В. Облучение потоком нейтронов как тест на выживаемость спор Artemia salina // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. — 2004. —138.— № 11. — С. 530—534.

[18] Плотникова Н.В., Смирнов А.Н., Колесников М.В., Семенов Д.С., Фролов В.А., Лапшин В.Б., Сыроешкин А.В. Аномальные изменения плотности потока тепловых нейтронов в биоценозах у поверхности Земли // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. — 2007. — 143. — № 4. — С. 394—397

[19] Плотникова Н.В., Сыроешкин А.В., Смирнов А.Н., Колесников М.В., Балышев А.В., Попов П.И., Плетенев С.С., Семенов Д.С., Лапшин В.Б. Зональный мониторинг плотности потока тепловых нейтронов Европейской части России // Международная крымская конференция 2005 Партенит, Крым, Украина. — С. 33.

[20] Агаджанян Н.А. Проблема адаптации и экология человека // Экология человека / Основные проблемы. — М.: Наука, 1988. — С. 3—120

[21] Белишева Н.К., Кужевский Б.М., Сигаева Е.А., Панасюк М.И., Жиров В.К. Модуляция функционального состояния крови вариациями интенсивности нейтронов у поверхности Земли // Доклады Академии наук. — 2006. — 407. — № 5. — C. 687—691.

[22] Masunaga S., Ono K., Sakurai I., Takagaki M., Kobayashi T., Kinashi Y., Suzuki M. Evalution of apoptolis and micronucleation induced by reactor neutron beams with tow different cadmium ration in quiescent cell populations within solid tumors // Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys. — 2001. — 51. — № 3. — P. 828—839.

Понукалина Е.В., Хижнякова О.Н. О роли изменений белкового спектра крови...

ASPECTS OF INFLUENS OF THE COSMIC WETHER ON THE BIOSPHERE: CORPUSCULAR RADIATION

N.V. Plotnikova, E.Yu. Frolova, V.B. Lapshin

Laboranory of LPGAH of the State Oceanographic Institute

Kropotkinsky пер., 6, Moscow, Russia, 119034

N.V. Karasyova, A.V. Siroeshkin

Department of Biologi and General Genetic Medical faculty RPFU

M-Maklaya str., 8, Moscow, Russia, 117198

Since low streams of the second corpuscular radiation from galactic beams and Earth'scrust have bioeffectivness, it have been investigate change of the background thermal neutron's streams in the students classrooms.

Measurements has been lead by mobile neutron's detector, which was detecting of the neutrons of thermal energy (0,02—0,5 eV) with sensibility 180 imp cm2 per neutr., data from which were remove on a computer. Cownt (during 10mvinits) of the background thermal neutrons on the two detectors, different by less then 10% (p = 0,99).

The dependence density of the thermal neutron flux has been founded from state of students in the classroom. The value of thermal neutrons flux increase to 14 n per sec per m2. This data are in a good agreement with to previvaisty obtained once of dependence density of the thermal neutron flux from biomass sea and terrestrial.

О РОЛИ ИЗМЕНЕНИЙ БЕЛКОВОГО СПЕКТРА КРОВИ

И МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ЭРИТРОЦИТОВ В ГЕМОРЕОЛОГИЧЕСКИХ СДВИГАХ ПРИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКОМ ТЕЧЕНИИ БЕРЕМЕННОСТИ

Е.В. Понукалина, О.Н. Хижнякова

Кафедра нормальной физиологии СарГМУ ул. Большая Казачья, 112, Саратов, Россия, 410012

Физиологически протекающая беременность сопровождается изменениями основных показателей гомеостаза. Изучение реологических свойств крови, белкового спектра, количественных и качественных характеристик эритроцитов проводилось у 50 первобеременных женщин с физиологическим течением гестации. В результате исследования установлено, что одним из факторов, приводящих к гемореологическим изменениям при физиологическом течении беременности и является изменение качественного и количественного состава периферической крови, которое носит адаптационный характер.

Ключевые слова: физиологическая беременность; реология крови.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.