Влияние различных геофизических полей на живые организмы
До самого недавнего времени вопросы, касающиеся экологической роли присущих Земле (геофизических) полей, практически геологами не рассматривались. Доминировали представления о том, что жизнь на планете всецело определяется и поддерживается, в основном, поступлением солнечной энергии и энергии космического излучения. Земле же отводилась роль «носителя» биосферы. Возникновение многогранной экологической проблемы заставило по-новому взглянуть на многие казалось бы тривиальные вещи и в том числе на неоднородности геофизических полей, рассматривая их не только с геологических позиций, но и с точки зрения их энергетического воздействия на биоту и человека.
Неоднородности геофизических полей являются, в подавляющем большинстве случаев, раздражающим фактором, не приводящим, как правило, к серьезным экологическим последствиям. Однако при достижении определенного уровня интенсивности (например, в модификации техногенных геофизических полей) они могут становиться также и поражающим фактором. Восприятие человеческим организмом оказываемого на него воздействия начинает сказываться при уровне интенсивности сигнала любого происхождения в пределах от 10-12 до 10-2 Вт/м.
Энергетическое воздействие геофизических полей на живые организмы можно представить в виде суперпозиции двух составляющих — квазипостоянной, обусловленной действием, если и изменяющихся, то в относительно небольших пределах и с большими (даже в геологическом исчислении времени) периодами цикличности, геофизических полей естественной природы, и переменной, зависящей от ритмики Вселенной и связанной с вращением Земли вокруг своей оси, обращением ее вокруг Солнца и взаимодействием со своим спутником — Луной и другими планетами Солнечной системы. Воздействие геофизических ритмов на живые организмы, сопровождавшее их на протяжении всей истории существования биосферы, привело к тому, что жизненные процессы в биоте оказались целиком подчиненными этим ритмам. С экологических позиций большой интерес вызывают периодические вариации геофизических полей, частотный спектр которых соотносится с биоритмами живых организмов.
Временной спектр колебательных процессов жизнедеятельности достаточно широк и простирается от периодов в единицы миллисекунд до многих лет, образуя систему взаимоувязанных годовых, сезонных, месячных, суточных, часовых, минутных и секундных биоритмов. Для биоты и человека хорошо изучен целый ряд ритмических физиологических процессов, которые протекают как на клеточном уровне, так и на уровне отдельных органов и организма в целом. Среди этих процессов — концентрированные колебания нейтральных молекул, ионов и химических веществ в клетках и тканях, мембранные процессы, колебания электрической активности и возбудимости тканей, ритмические изменения нейронной и мультиклеточной активности, концентрационные колебания ферментов, гормонов, элементов крови и различных других биологических компонентов. У человека с действием геофизических полей связаны также и мозговые ритмы, сосудистые волны, изменения вегетативных физиологических параметров, психических функций и т.д.
В качестве примера воздействия геофизических полей на живые организмы в процессе их эволюции можно привести данные изучения вариаций магнитного поля Земли с периодом 8000, 600, 60, 22 и 11 лет. Было установлено, что размеры скелета животных и человека увеличиваются в периоды уменьшения интенсивности магнитного поля в 8000-летнем цикле. Эти периоды акселерации наблюдались дважды — с VI тысячелетия до н.э. до середины IV тысячелетия до н.э. и с середины I тысячелетия н.э. по настоящее время. Волнообразные изменения численности населения хорошо коррелируются с 600-летним циклом вариаций магнитного поля, а изменение роста человека — с 60-летним и 22-летним циклами, последний из которых представляет собой «полный магнитный цикл» — цикл смены магнитной полярности Солнца.
Особенности влияния геофизических полей на живые организмы обусловлены не только пространственно-временной структурой этих полей, но и особенностями строения организмов. Так, способность организмов реагировать на электромагнитное поле Земли может быть обусловлена наличием у них в клетках скоплений магнетита органического происхождения. Такие скопления обнаружены у голубей, пчел, моллюсков и у человека. Кроме того, организм сам является источником магнитного поля, которое может взаимодействовать с внешним полем. Магнитные поля живого организма вызываются ионными биотоками, мельчайшими ферромагнитными частицами, попавшими в организм случайным образом, и неоднородностью магнитной восприимчивости различных органов и тканей, которая проявляет себя в условиях наложения внешнего магнитного поля. В табл. 62, составленной А.Д.Жигалиным по данным В.Л.Введенского и В.И.Ожогина (1984), проведено сравнение уровней сигналов геомагнитного поля и магнитного поля живых организмов. Как видно из этих данных, магнитное поле живых организмов крайне мало по сравнению с геомагнитным полем и в силу этого может подпасть под влияние даже очень слабых изменений последнего. Более того, установлено, что уменьшение действующего магнитного поля на четыре-пять порядков приводит к гибели клеток.
В дополнение приведем мнение о влиянии геомагнитного поля и его вариаций на живое, высказанное Ф.А.Летниковым (1998): «Геомагнитное поле Земли (ГМП) — среда обитания всех живых организмов. Человек с его развитым многофункциональным мозгом и тонкой организацией высшей нервной деятельности наиболее чутко реагирует на возмущения ГМП, особенно, если эти возмущения осложняются воздействиями других полей, в частности, техногенных.
С точки зрения синергетики естественное геомагнитное поле с момента возникновения клетки стало тем информационно-энергетическим стационарным полем, в котором и происходили процессы жизнедеятельности. По данным палеонтологов, инверсии магнитных полюсов приводили к катастрофическому вымиранию многих видов еще и потому, что ГМП — это носитель информации об окружающем пространстве. Способность воспринимать такую информацию потеряна человеком, но хорошо выражена у микроорганизмов, растений, птиц, рыб, обитателей морей и океанов и т.д. Именно геомагнитное поле в равной мере, как и кислородная атмосфера Земли, — среда обитания человека. Длительное экранирование его от воздействия ГМП приводит к негативным, иногда необратимым, последствиям. Процессы саморегуляции, сохранения гомеостазиса в различных стационарных системах человека опираются не только на физико-химические процессы, протекающие в его организме, но и на развитую систему высшей нервной деятельности. Поэтому человек обладает большим числом степеней свободы, более гибким приспособлением к изменению среды обитания, в том числе и ГМП. Впрочем, именно изменения естественного геомагнитного поля переносятся им наиболее болезненно».
Наличие сильного гравитационного поля не только позволяет Земле удерживать вокруг себя мощный газовый слой (атмосферу) и водную оболочку (гидросферу), обеспечивать круговорот воды и движение ледовых масс по поверхности планеты,
является одновременно одним из основных факторов, определяющих активность геологических и биологических процессов, обеспечивающих существование жизни. Гравитационная зависимость живых организмов оценивается по характеру их реакции на изменение величины и направления вектора поля тяготения. Гравитационное воздействие становится потенциально значимым уже для тканевых клеток и микроорганизмов, размеры которых превышают 10 мкм. Однако для насекомых и для других мелких биологических объектов физиологическое значение гравитации несущественно, поскольку они без видимых последствий способны переносить стократные перегрузки.
Для крупных представителей животного мира, в том числе и для человека, изменения величины и направления действия поля тяготения являются дестабилизирующими факторами. Так, при значительном увеличении поля силы тяжести уменьшается двигательная активность, снижается количество выводимой из организма жидкости, содержание азота и калия.
В то же время наблюдается увеличение количества потребляемой пищи и энергии, возрастает содержание в организме воды, натрия, кальция и фосфора. Обратное по знаку изменение гравитационного поля приводит к уменьшению потребности в пище и энергии, снижению количества воды в организме, содержания натрия, кальция и фосфора. Конечно, такого рода изменения в полной мере проявляются при значительных вариациях силы притяжения, которые могут иметь место, например, при осуществлении космических полетов или при специальных испытаниях на центрифуге. Однако не исключено, что подобные эффекты, хотя и в меньшей степени, могут проявляться в условиях «земных» вариаций гравитации, которые сопутствуют перемещениям вдоль линии меридиана из средних широт в высокие и наоборот, а также изменению высоты над уровнем моря.
Температура вблизи поверхности Земли колеблется от -88 до +58°С. Это говорит о том, что средняя температура, при которой протекают жизненные процессы и которая составляет от 0 до +40°С, практически всегда поддерживалась на большей части земной поверхности в течение геологически длительного времени. Современные исследования показывают, что температурные границы жизни простираются от -200 до +100°С.
Большую роль в жизнеобеспечении играет температурный режим поверхностных и подземных вод. При повышении температуры воды могут происходить нарушения естественного равновесия экологических систем водоемов и водотоков. Так, летальные (пороговые) значения температуры для некоторых промысловых рыб в реках и водоемах составляют 37,0-37,8°С, а для большинства водных организмов это 25-35°С. Для синезеленых водорослей верхним пределом служит температура 80°С. Для микроорганизмов лимитирующими оказываются значения температуры 80-100°С. Верхние предельные значения температуры являются более критическими, чем нижние, хотя многие организмы вблизи верхнего предела толерантности функционируют с повышенной интенсивностью. Одно и то же превышение естественной температуры воды над нормальными значениями может в зависимости от местных условий оказывать как отрицательное, так и положительное влияние на биологические процессы. Повышение температуры воды до определенных пределов может даже стимулировать жизнедеятельность флоры и фауны открытых водоемов, поскольку в ответ на изменение внешних условий экологическое равновесие через некоторое время устанавливается на новом уровне.
В то же время температурное поле является одним из факторов, определяющих границу гомеостаза, а значит и пределов выживаемости биоты. И в этом плане область гомеостаза представляется достаточно узкой. Так, понижение средней температуры на поверхности планеты на 3-4°С или повышение ее на 3-3,5°С грозит последствиями, с которыми современная цивилизация может и не справиться. В первом случае такими последствиями может быть образование на Земле обширного ледяного панциря и значительное сокращение количества свободной воды, во втором, наоборот, вода может покрыть огромные пространства и резко сократить места проживания для тех представителей животного и растительного мира, которые приспособлены к «сухопутной»
Электромагнитное воздействие на биосферу рассматривается обычно как фактор прямого экологического действия. Длительное систематическое воздействие интенсивных электромагнитных полей промышленной частоты и радиочастот на человеческий организм может вызвать серьезные осложнения в функционировании практически всех жизнеобеспечивающих систем, поскольку электромагнитные поля влияют на биологические процессы в живых организмах, начиная с клеточного уровня. Следует иметь в виду, что создаваемый солнцем поток электромагнитного излучения на доминирующей частоте 200 МГц характеризуется при «спокойном» Солнце плотностью потока 10 «20 Вт/м2, увеличивающейся при вспышках до 10″16 на несколько секунд или минут и до 10″18 на несколько часов (Егорова, 1969). В то же время в горных породах и в открытых водоемах и морях электромагнитные поля быстро затухают до безопасного с точки зрения экологии человека уровня.
Влияние электромагнитных полей на организм человека очень ярко оценил Ф.А.Летников. Он писал: «Практически все системы человеческого организмав той или иной мере реагируют на электромагнитные поля. Томские биофизики (В.А.Белов, и др.), анализируя суточные данные плотности потока радиоизлучения на поверхности Земли, создаваемого мировой сетью радиовещательных станций нашли значимую корреляцию параметров биоритмов человеческого мозга и электрокардиограммы с динамикой электромагнитного фона. Эта зависимость создает основу для постановки вопроса о непредсказуемых последствиях дальнейшего роста напряженности электромагнитных полей для здоровья биологических объектов. Следовательно, кооперативное синергетическое взаимодействие техногенных и природных электромагнитных полей может привести к усилению негативного воздействия на человека, когда природа
такого воздействия до сих пор не распознана и не диагностирована.
Актуальность поставленной проблемы очевидна в контексте современных представлений о человеческом организме как мультиосцилляторной системе с высокой степенью взаимной согласованности внешних ритмических факторов и внутренних биологических ритмов. Изменение динамических и энергетических параметров электромагнитного поля может привести к развитию необратимых явлений десинхронизации отдельных органов и рассогласованности биоритмов человека.
Индивидуальность каждого организма, тем более в различной электромагнитной среде, будет проявляться в различной чувствительности и многообразии форм ответных реакций биологических объектов на малые и ультрамалые воздействия разнообразных электромагнитных систем. Не исключено, что в некоторых случаях малые дозы кратковременного электромагнитного воздействия будут положительно сказываться на состоянии живых организмов, в то время как длительное воздействие может привести к тяжелым последствиям.
В ходе эволюции, находясь преимущественно в пределах открытого пространства, человек приспособился к стационарному фоновому электромагнитному излучению. Резкий переход его к жизни в замкнутом пространстве, изолированном от фоновых излучений, также может нарушить его Этот вопрос ставился отдельными исследователями, но до сих пор ответы на многие вопросы не получены.
Человеческий организм — четко синхронизированная колебательная система. Все физико-химические процессы в нем совершаются в автоколебательном режиме, когда в суточном цикле синхронно меняется состав крови, функции внутренних органов, восприимчивость к лекарствам и ядам и т.д.
Наиболее опасны для человека такие ситуации, когда мощность резонатора многократно превосходит суммарный энергетический потенциал породивших его систем.
Синергетические эффекты при взаимодействии космических, техногенных и геологических полей могут обусловить различные формы генерации и распространения волн. Пространственно-временные диссипативные структуры становятся генераторами электромагнитных волн и физических полей. Кроме того, распространяются возмущения в виде импульсов энергии, стоячие волны, квазистохастические волны и дискретные автономные источники импульсной активности.
Волновые характеристики этих систем могут вступать в резонанс с частотой колебаний или длиной волн излучений человека. Тогда происходит нарушение общего его состояния как стационарной системы, стремящейся сохранить гомеоста-зис; у ослабленного же организма может проявиться «наркотическая» потребность в повседневной энергетической подпитке от внешнего источника. Воздействие полей на человека — один из факторов выведения его из состояния гомеостазиса. Реагируя определенным образом, организм стремится сохранить состояние гомеостазиса, жестко запрограммированное за миллионы лет его развития. Это — консервативная система с крайне незначительным «коридором» отклонения от состояния гомеостазиса, намного меньшим по отношению к другим жизненно важным параметрам, например, концентрации кислорода в воздухе.
Анализ воздействия влияния электромагнитных и низкочастотных колебаний (инфразвука) на человеческий организм приводит к одному убийственному выводу: все эти колебания в различной степени непосредственно воздействуют на кору головного мозга и высшую нервную деятельность, разрушая иммунную систему человека, особенно детей.
По-видимому, нужно подумать о разумном ограничении этих воздействий, об установлении квот для работы источников электромагнитной энергии в пределах мега- и технополисов. Суммарная напряженность электромагнитных полей различной природы и прочих низкочастотных воздействий (например, инфразвука) не должна достигать критических величин».
Интересна экологическая роль электростатического поля, проявляющегося в нижних приземных слоях атмосферы и значительной частью генерируемого литосферой. Живой организм на всех стадиях его развития является «приемником» аэроионов (ионов воздуха), оказьтающих на него физиологическое воздействие. Под действием потоков отрицательных аэроионов при «благоприятных» дозах возникают хорошо различимые положительные эффекты — увеличивается прорастание семян растений, их рост и количество сырой массы. Вместе с тем передозировка воздействия тех же отрицательных ионов на растительные организмы вызывает заметное угнетение происходящих в них физико-химических процессов.
Говоря о реакции человеческого организма на существование электростатического поля (атмосферного электричества), следует отметить, что общее самочувствие, внимание, трудоспособность, функциональное состояние основных жизнеобеспечивающих систем находятся практически в прямой зависимости от концентрации и полярности аэроионов. Экспериментально установлено, что отрицательные аэроионы (в основном это ионы кислорода воздуха) благоприятствуют усилению жизнедеятельности организма, тогда как положительные аэроионы в большинстве случаев оказывают негативное воздействие на организм, а при значительной концентрации способны нанести ему определенный ущерб. Воздух, лишенный аэроионов обеих полярностей, может способствовать при длительном сроке дыхания в условиях такой атмосферы возникновению серьезных заболеваний. Такие же или сходные результаты были получены при проведении опытов над животными в лабораторных условиях, что свидетельствует об универсальности выводов относительно экологической роли естественного электростатического поля (Чижевский)
Радиоактивное поле, или поле ионизирующего излучения, является фактором, могущим оказывать как раздражающее, так и поражающее действие. К категории «раздражающего» действия следует относить и те благоприятные эффекты, которые установлены при анализе воздействия малых доз облучения на живые организмы.
Основная часть естественного радиационного фона, наблюдаемого на поверхности планеты и в приповерхностных слоях литосферы, обязана своим происхождением, в основном, излучению радионуклидов, которые образовались вместе с Землей, вошли в состав ее пород и распределились в объеме земной коры. Радиоактивные газы радон-222 и радон-220 (торон) обеспечивают примерно 40% дозы облучения, с которым приходится сталкиваться населению планеты. Следует заметить, что интенсивность ионизирующего излучения глобально и существенно повысилась в результате попыток человека использовать атомную энергию. Достаточно сказать, что около 10% энергии, реализуемой в ядерном оружии, представлено остаточной радиацией. Испытания атомного оружия привнесли в атмосферу с последующим выпадением в виде радиоактивных осадков, воспринятых литосферой, ставшей, таким образом, источником дополнительного ионизирующего излучения, значительное количество радиоактивных веществ, в том числе и таких, какие сама природа не «производила».
В разных частях поверхности Земли и биосферы естественный радиационный фон может различаться в 3-4 раза и более. Наименьшей интенсивностью (10-3-10’2 мГр/год) характеризуется фон над поверхностью моря, наибольшей (до 0,9 мГр/год) — на больших высотах в горах, сложенных гранитными породами. В районах, где распространены руды с большим содержанием естественных радионуклидов, радиационный фон, как правило, выше в 100-1000 раз, чем на прилегающих и отдаленных территориях. Годовая эффективная эквивалентная доза, фиксируемая на поверхности планеты, варьирует от 2 до 20 мЗв (1 мЗв = 1 мГр). Эти величины характеризуют границы диапазона естественного радиационного фона, при котором существовало и развивалось все живое на планете.
Ионизирующее излучение оказывает на живые организмы раздражающее и поражающее воздействие. Повышение уровня излучения над фоновым или даже повышенный естественный радиационный фон может рассматриваться как мутагенный фактор. В зоне действия мощных источников облучения (как правило, антропогенного происхождения) не в состоянии выжить ни одно животное или растение. При мощности дозы облучения 0,8-2,1 мГр/ч происходит замедление роста растений и уменьшение видового разнообразия животных. При увеличении мощности дозы до 4,2-16,7 мГр/ч растительность угнетается и становится восприимчивой к поражению вредителями и болезнями. Более высокоразвитые и в силу этого более сложные организмы острее реагируют на радиационное воздействие, чем
их «слаборазвитые» собратья по жизни. Человеческий организм, как показывают научные эксперименты, отличается особой чувствительностью. Млекопитающие, таким образом, обладают наибольшей чувствительностью, микроорганизмы — наибольшей устойчивостью к радиационному воздействию. Семенные растения и низшие позвоночные занимают некоторое промежуточное положение. Для иллюстрации этого в табл. 63 приведены примерные данные, касающиеся чувствительности к ионизирующему у-излучению бактерий, насекомых и млекопитающих.
Всякое отклонение параметров среды обитания от «нормальных» (естественно, разных для различных представителей животного и растительного мира) может повлечь за собой опасность возникновения негативных последствий, которые оказываются тем серьезнее, чем больше переступаются границы гомеостаза. Для каждого живого организма существует оптимальное значение уровня одновременного действия нескольких факторов, в том числе и, возможно, в первую очередь энергетического воздействия. Можно ожидать, например, что если несколько факторов действуют одновременно на разные жизнеобеспечивающие системы организма, то конечный биологический эффект оказывается менее существенным, чем при воздействии этих факторов на какую-либо одну систему.
Одновременное действие сразу нескольких факторов окружающей среды (на-пример, температурного поля и поля ионизирующего излучения, вариаций геомагнитного, электростатического и электромагнитного полей и т.п.) может изменить пределы переносимости организмом каждого из них. Как правило, при этом фиксируется сужение рамок переносимости (толерантности), поскольку действие отдельных факторов может усиливаться за счет ослабляющего организм действия других факторов (синергический эффект).
Однако возможны ситуации, когда действие одного из факторов может оказаться «защитным» в отношении действия другого фактора. Так, постоянное магнитное поле, микроволновое излучение могут повысить радиационную резистентность живого организма, что показано экспериментально (Ю.Г.Григорьев, 1982). Возможны, по крайней мере гипотетически, аналогичные эффекты, вызываемые геофизическими полями других видов, присущими литосфере.
Геофизические неоднородности литосферы и проблема геопатогенеза
В последнее время проблема геопатогенеза является предметом оживленных дискуссий. По этой проблеме высказываются различные, иногда диаметрально противоположные, мнения — от безоговорочного и безусловного принятия до почти полного отрицания. Поэтому проблему геопатогенеза следует рассматривать более подробно, поскольку она в определенной мере связана с естественными геофизическими и техногенными физическими полями.
Геофизическая неоднородность литосферы представляет собой отображение в виде геофизических аномалий геолого-тектонической неоднородности литосферы.
Геопатогенез (или природный патогенез) определяется А.Д.Жигалиным как воз-никновение устойчивых патологических изменений в живых организмах, обусловленное особыми геологическими, геофизическими, геохимическими и другими природными условиями. Геопатогенез входит в круг вопросов, касающихся энергетического, т.е. опосредованного через поля, и вещественного (химического и биологического) взаимодействия литосферы и биосферы. И в этом своем качестве геопатогенез может рассматриваться как возможное патогенное воздействие геологических, геохимических и гидрогеохимических объектов и процессов, а также сопутствующих им геофизических полей на живые организмы, населяющие нашу планету.
Необходимость научного изучения проблемы геопатогенеза возникла в связи с большим количеством публикаций об «успехах» биолокации (современное название известного с древних времен лозоходства ) в обнаружении на поверхности Земли аномальных зон, пагубно влияющих на растительность, живые организмы, на здоровье человека. Такие зоны «обвиняли» в дорожно-транспортных происшествиях, авариях на трассах трубопроводов, взрывах и разрушениях в жилых домах и на предприятиях и, главное, в аномально высокой смертности населения от онкологических и сердечно-сосудистых заболеваний. При этом акцентировалась исключительная способность весьма ограниченного круга «специалистов-биолокаторов» реагировать на проявления геопатогенеза и выделять в силу этого соответствующие зоны (геопатогенные или геоаномальные) на поверхности Земли.
Интерес к патогенной роли земных аномальных зон возник в середине нынешнего столетия. Вопрос о патогенном влиянии такого рода зон привлек внимание широкого круга специалистов — медиков, в первую очередь, а также биологов, геологов и геофизиков, что нашло свое отображение в большом числе публикаций. Наиболее популярной из них оказалась монография австрийской исследовательницы К. Бахлер «Опыт лозоходца», вышедшая в Австрии в 1984 г. девятым изданием и в 1989 г. в Англии под названием «Земная радиация». В этой монографии на основе многолетней работы сделан вывод о том, что онкологические, некоторые психические и хронические заболевания обусловлены ослаблением защитных сил организма в силу длительного нахождения людей в особых (геопатотогенных) зонах. Уже в наше время неоднократно предпринимались попытки разъяснить сущность явления геопатогенеза с разных позиций. Однако физический механизм патогенного воздействия на живые организмы аномальных зон Земли во многом остается неразгаданным до сих пор, хотя недостатка в предположениях и разного рода гипотезах нет.
Лозоходство — метод поиска воды и руд с помощью лозы или ивового прута.
В настоящее время предпринимаются попытки найти материалистическое объяснение феномена геопатогенеза. В этом плане представляются интересными данные о связи заболеваемости населения и других аномальных проявлениях (авариях на дорогах и т.п.) с геопатогенными зонами, ассоциируемыми с определенными геолого-тектоническими элементами. Установлено, в частности, что в природных средах наблюдается взаимодействие физических полей, которые зачастую активизируют геохимические процессы, протекающие в литосфере, вызывают термоакустические и электроакустические эффекты. Обнаружена приуроченность геохимических и биохимических аномалий, а также аномалий гравитационного, магнитного, электромагнитного, электростатического и акустического полей к глубинным тектоническим разломам, сопровождающаяся на поверхности планеты аномалиями почвенно-растительного покрова и микробиологическим «заражением» грунтов. В пределах таких аномалий наиболее надежно выделяются зоны, связанные с повышенной эманацией радона.
Геопатогенные зоны достаточно разнообразны. Можно выделить, по крайней мере, два основных их типа. Первый связан преимущественно с нахождением токсичных химических элементов, повышенным выделением радона и других ювенильных (глубинных, поступающих с больших глубин из недр Земли) газов, распространением патогенных бактерий. Этот тип геопатогенных зон легче поддается изучению, поскольку механизм патогенеза достаточно очевиден — вещественный (и энергетический, если говорить о микроорганизмах) обмен между источником и объектом воздействия. Геопатогенные зоны, относящиеся ко второму типу, связываются преимущественно с локальными аномалиями геофизических полей. Механизм патогенного влияния для этого случая изучен значительно слабее, хотя сам факт наличия на поверхности Земли таких геофизических аномалий сомнений не вызывает. Наиболее сложным в данном случае является установление природы физического поля (или совокупности физических полей) и механизма передачи патогенного воздействия на живые организмы. Как писал В.А.Рудник (1996,1999), геологическая природа самих геопатогенных зон или, по его терминологии, геологически активных зон сомнений не вызывает. Он связывает их наличие с неоднородностями геологического состава и строения земной коры, проявляющихся в повышенной проницаемости и напряжении в толще пород, с развитием активных разломов различной геологической природы и приуроченными к ним погребенными долинами, карстовыми полостями и геологическими телами, обладающими аномальными, по отношению к окружению, физическими свойствами.
В качестве примера, подтверждающего такую точку зрения, В.А.Рудник приводит данные, свидетельствующие о повышенной онкозаболеваемости обслуживающего персонала одного из зданий культурного назначения в Санкт-Петербурге. Геологически активная зона, в пределах которой располагалось здание, имела четкую привязку (по данным бурения) к погребенному аллювиальному врезу, приуроченному к активному разлому. Комплексные геолого-геофизические и геохимические исследования не обнаружили в пределах изучаемого участка ни металлометрических аномалий, ни повышенного фона гамма-излучения и эмани-рования радона. В то же время было установлено наличие пульсирующего магнитного поля с высоким временным градиентом, активное развитие патогенных форм бактериальной флоры, уменьшение общего уровня ионизации воздуха с преобладанием положительных аэроионов над отрицательными. Это позволило ему сделать вывод о том, что именно нарушение ионного равновесия при общем уменьшении количества аэроионов в пределах изучаемой зоны могло привести к снижению иммунитета у людей, явившегося причиной онкологических заболеваний.
Другим примером влияния тектонических особенностей строения литосферы и связанных с ними аномалий геофизических полей могут служить данные, приводимые В.Н.Саломатиным и А.Ф.Бессмертным (1998). Авторы публикации сделали попытку установить связь повышенной заболеваемости детей в одном из районов Ялты с тектоническими разломами определенной ориентации. По их мнению, «ответственным» за детскую патологию является увеличение силы тяжести над разрывными нарушениями и высоко-напряженными массивами горных пород, а также воздействие таких радионуклидов, как радон и торон.
В приведенных примерах демонстрируется желание исследователей «материализовать» явление геопатогенеза и связать его с геологическими ми литосферы. Наряду с этим существуют попытки иного рода, уводящие нас в область «чистой» биолокации, полей неизвестной природы, в область изучения стационарных и мигрирующих «энергетических сеток и узлов» (сетки Карри, Хартмана, Швейцера и др.), являющихся, по мнению экстрасенсов-биолокаторов, источниками геопатогенеза. Однако в силу отсутствия на сегодняшний день реального геологического обоснования и невозможности безусловного и надежного инструментального обнаружения подобного рода геопатогенных зон, их следует рассматривать как гипотетические и нуждающиеся в изучении.
Поскольку геоактивные (геоаномальные геопатогенные) зоны могут оказывать определенное непосредственное (патогенное) или опосредованное (через разрушения и аварии на различного рода объектах) негативное воздействие на биоту, их следует относить к местам (очагам) повышенного экологического риска. В этом качестве они являются объектом и предметом изучения экологической геологии.
А.Д.Жигалин (1998) считает, что задача выявления и изучения геопатогенных зон может быть разделена три относительно самостоятельных блока — энергетический, структурно-энергетический и энергоинформационный. В соответствии с предлагаемой условной дифференциацией общей проблемы геопатогенеза ее рассмотрение следует ориентировать в трех направлениях: в направлении выявления прямой связи аномальных проявлений физических полей земной (лито-сферной) природы с патологическими изменениями живых организмов; обнаружения и определения положения структурных и вещественных элементов геологического тела планеты, могущих быть потенциальными носителями или проводниками геопатогенеза; анализа геопатогенеза как явления, предположительно имеющего энергоинформационный характер.
Можно констатировать, что по состоянию на сегодняшний день проблема гео-патогенеза с позиций современной геофизики содержит гораздо больше вопросов, чем ответов. Предполагается, что геопатогенные зоны проявляются в энергетических полях, хотя природа этих полей остается до сей поры terra incognita.
Дальнейшие геофизические проработки в рамках раскрытия проблемы геопа-тогенеза следует предпочтительно ориентировать на распознавание физической природы поля, на формализацию описания его проявлений, особенно во взаимодействии с объектами живой природы, для чего желательно использовать привычный математический аппарат. Сосредоточение усилий в этом направлении должно в перспективе приблизить естествоиспытателей к получению ответов на вопросы, что такое геопатогенные зоны, и если они не миф, а реальность, то каков механизм их образования и воздействия и можно ли управлять геопатогенезом, устраняя или минимизируя последствия его негативных проявлений.
Экологические последствия изменения параметров геофизических полей во времени и пространстве
Геофизические поля по природе своей гомотропны. Это значит, что живые организмы, появляясь на свет, сразу же оказываются под воздействием геофизических полей, которое сопровождает их в течение всей жизни. Поэтому соответствующая геофизическая (в данном контексте — энергетическая) обстановка по сути дела входит составной частью в условия среды обитания. И если область существования какой-либо формы жизни пространственно совпадает с областью аномального проявления геофизических полей, то это можно рассматривать лишь как «специфику условий существования», как некоторые особые требования, предъявляемые природой к адаптационным механизмам живых организмов и экосистем, которые адекватным образом удовлетворяются живыми организмами и экосистемами. В силу этого представители биоты, ведущие «оседлый» образ жизни, всем ходом предшествующей их появлению эволюции органической жизни на Земле, застрахованы от неожиданностей и сюрпризов со стороны геофизического компонента среды обитания. В этом смысле можно говорить об экологически адекватном «фоне» геофизических полей. Для организмов, не адаптированных к этому фону, он может оказаться губительным.
Принципиально иная картина наблюдается в том случае, когда приходится сталкиваться с изменениями параметров геофизических полей, выходящими за рамки естественных фоновых Это может иметь место, например, в случае быстрого значительного изменения характеристических параметров геофизических полей либо во времени, либо в пространстве. А.Л.Чижевский (1933-1976) в своих работах убедительно показал связь гелио-геофизических явлений с изменением энергетического состояния атмосферы в пограничном с литосферой слое и опосредованно через него с изменением состояния растительного и животного мира. Приводимые им примеры показывают,
как хромосферные вспышки на Солнце влекут за собой изменения геомагнитного и магнитотеллурического полей, поля атмосферного электричества, которые, в свою очередь, сопровождаются вспышками эпидемий и набегами саранчи, грызунов, других сельскохозяйственных вредителей, обострением целого ряда болезней у людей, повышением смертности и т.д. Приводимый А.Л.Чижевским перечень явлений в органическом мире Земли, поставленных в зависимость от периодической деятельности Солнца и сопутствующих ей изменений геоэлектрики и геомагнетизма, весьма широкий — от величины урожая кормовых культур, количества и качества получаемого вина до количества кальция в крови человека, частоты психопатических эпидемий, колебания веса младенцев при рождении и частоты преступлений.
Если внимательно проанализировать приводимые А.Л.Чижевским графически отображенные связи заболеваемости населения с процессом пятнообразования на поверхности Солнца, можно увидеть, что выявленные максимумы проявления болезней пространственно, как правило, не совпадают с максимумами кривых, характеризующих процесс пятнообразования, но соответствуют периоду спада активности этого процесса, переходу к минимуму его интенсивности (рис. 36 и 37).
Такой характер временного соотношения процесса солнечной активности и аномальных проявлений в биосфере Земли конечно же не является случайным. Он свидетельствует о том, что скорее всего не абсолютное увеличение или уменьшение солнечной активности служит причиной наблюдаемых в биосфере аномальных явлений, а именно процесс увеличения или уменьшения этой активности, т.е. фактором, аномально изменяющим жизнедеятельность биоты, является не изменение модуля функции (в данном случае солнечной активности), а скорость этого изменения, временной градиент функции.
Лабораторные эксперименты и натурные наблюдения показывают, что живые организмы и в том числе организм человека остро реагируют, как правило, именно на «быстрое» (т.е. превышающее скорость адаптации данного организма) изменение геофизического поля вне зависимости от его природы, а не на установившийся его уровень. Благодаря значительным адаптационным резервам живых организмов, они способны стойко переносить существенные изменения таких полей. Если геофизическое поле изменяется «медленно», у живых организмов есть достаточный запас времени, чтобы приспособиться к этим изменениям без наступления заметных негативных последствий. Другое дело — «быстрые» изменения техногенных геофизических полей, не оставляющие биологическим объектам времени для реализации приспособительных реакций. В этом случае вполне вероятны неблагоприятные эффекты, могущие серьезным образом расстроить функциональный аппарат живых организмов. Примером этого может служить реакция «метеозависимых» больных на прохождение магнитных бурь, резкую смену атмосферного давления и многие другие известные теперь меди-ко-биологические данные.
Мобильность современного образа жизни человека заставляет говорить о возможных экологических последствиях не только временных, но и пространственных изменений геофизических аномалий. Прохождение магнитной бури вызывает скоротечные (в течение нескольких часов) изменения геомагнитного поля, которые могут достигать мЭ при фоновой величине напряженности магнитного поля Земли мЭ. В период прохождения магнитной бури величина временного градиента возмущения геомагнитного поля может достигать 1-2 мЭ/ч.
Для сравнения, наибольшая величина пространственного градиента избыточного магнитного поля в районе Курской магнитной аномалии составляет 50-60 мЭ/км. При общей ширине магнитной аномальной области, приблизительно равной 40 км, даже при пересечении ее на велосипеде возможно «обеспечить» временной градиент избыточного магнитного поля около 300 мЭ/ч, что на целых два порядка выше по значению аналогичного параметра, регистрируемого при прохождении магнитной бури. Аналогичные выводы можно сделать относительно аномалий гравитационного поля, электрического поля в приземном слое атмосферы и т.д.
Таким образом, при выборе количественных критериев оценки экологического проявления геофизических полей целесообразно ориентироваться на величины изменения параметров геофизических полей во времени или в пространстве, соотнося с ними те фиксируемые изменения в функционировании живых организмов, которые могут рассматриваться в качестве их реакции на вариации и аномальные проявления геофизических полей.