Действие электромагнитных волн на живые организмы

В настоящее время исследований по выявлению влияния действия сверхвысокочастотных волн сантиметрового диапазона очень мало.
Рисунок 12 – Диапазон электромагнитных излучений
СВЧ-излучение используют в настоящее время, для стерилизации и пастеризации объектов пищевой промышленности. [25].
Частично были учеными проведены исследования по влиянию сантиметровых волн и нагревания на штаммах Escherichia coli. Определяли выживаемость бактерий и изменения в генетических надмолекулярных структурах. Показано, что воздействие микроволн на кишечную палочку вызывает более сильные изменения частей ДНК, чем нагревание [20].
При обработке клеток Lactobacillus plantarum при 50°С в течение 30 минут в разных режимах было обнаружено, что в образцах, обработанных прерывистым облучением, меньше жизнеспособных клеток.
В работе было показано, что СВЧ-излучение обеспечивает эффективную и быструю стерилизацию хирургических скальпелей, которые были заражены Candida albicans. Этот микроорганизм полностью подавлялся за 9 мин обработки микроволновым излучением.
Так же СВЧ-излучения на микроорганизмы действует стимулирующее. Обработка почвенной суспензии СВЧ- излучением при мощности 80 Вт, частоте излучения 2450 МГц (12,5 см) и времени облучения 30 секунд приводила к значительному увеличению количества выделенных родов актиномицетов. Доля представителей редких родов среди культур актиномицетов, выделенных из обработанных образцов почвы увеличивалась в среднем в 3 раза по сравнению с необработанными образцами.
Среди исследованных культур встречались представители редких родов актиномицетов, таких как Saccarotrix, Ату colatop sis, Amycolata, Nocardiopsis, Micromonospora, Actinoplanes, Promicromonospora, Saccharopolyspora, Streptosporangium, Catellatospora [26].
Показано, что при обработке клеток Salmonella typhimurium электромагнитным излучением сантиметрового диапазона (длина волны 12,6 см) с увеличением времени воздействия количество перекисей в липидах увеличивалось и составляло при максимальном времени обработки (30 мин) 8,22-10"9 нм на 10 мг клеток.
Обнаружен стимулирующий эффект действия импульсного СВЧ- облучения в комбинации с непрерывным КВЧ-облучением у цианобактерии Spirulina platensis (52% прироста по сравнению с контролем) и у зеленой морской водоросли Platymonas viridis (17% прироста)

. Импульсное облучение проводили генератором обратной волны с релятивистским электронным пучком на длине волны - 3 см. Длительность импульса составляла ~ 10 не, средняя плотпость падающей мощности - 200 кВт/см2, время между импульсами ~ 6 мин, количество импульсов – 15 [19].
Группой исследователей был изучен эффект действия модулированных микроволн сантиметрового диапазона с частотой 9,575 гГц на цианобактерию Anabaena doliolum. Были выбраны следующие параметры: частота образования гетероцист, длина нитей, содержание в клетках белка, углеводов, пигментов, фотосинтетическое выделение кислорода, активность ферментов [15, 27].
Исследователи предполагают, что микроволны индуцируют различные нетепловые биологические эффекты возможно путем изменения как свободной, так и связанной структуры воды. По мнению авторов, частотно-зависимые модуляции структур воды, по-видимому, вызывают биологические эффекты путем различного обмена ионами между вне- и внутриклеточными растворами, изменяя скорость и/или направления биохимических реакций [15, 27].
В некоторых работах приведены данные о вредном влиянии электромагнитных волн сантиметрового диапазона. К примеру СВЧ- излучение оказывало губительное действие на эмбрионы и личинки морского пострела Strongylocentrotus intermedius. Наиболее чувствительны к этому излучению начальные стадии развития зиготы, средняя бластула, ранняя гаструла и ранняя личинка [15, 18].
Таким образом, в зависимости от количества энергии, пространственно- временных, модуляционных и других характеристик электромагнитного поля, свойств объекта и взаимодействия с другими факторами микроволны могут быть как угнетающим, так и стимулирующим фактором [19].
Согласно многим исследованиям биофизические эффекты микроволн определяются как тепловым, так и специфическим действием