Исследование влияния магнитообработанной воды на биологические объекты

Джимак, Степан Сергеевич

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Исследование влияния магнитообработанной воды на биологические объекты
ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Исследование влияния магнитообработанной воды на биологические объекты"

Пи правах рукописи

ДЖИМАК СТЕПАН СЕРГЕЕВИЧ

003462921

ИССЛЕДОВАН НЕ СЛИЯНИЯ МАГИ НЕОБРАБОТАННОЙ ВОДЫ НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ

03.00.16, —Экология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА — 2009

Работа выполнена на кафедре радиофизики и радиоэкологии Кубанского государственного университета

Научный руководитель

доктор биологических наук, профессор Барышев Михаил Геннадьевич

Официальные оппоненты

доктор биологических наук, Гукасов Вадим Михайлович

доктор химических наук, профессор Калабин Геннадий Александрович

Ведущая организация ОАО «Северо-Кавказский научно-исследовательский

институт биотехнологии и химии» (ОАО «СКНИИ биотеххим»), г. Краснодар

Защита состоится «_» марта 2009 г. в 14 часов 00 минут на заседании

диссертационного совета Д.212.203.17 при Российском университете дружбы народов по адресу: 115093, г.Москва, Подольское шоссе 8/5, Экологический факультет, ауд. 302.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке РУДН по адресу: 117198, г.Москва, ул. Миклухо-Маклая, д.6; с авторефератом - на сайте У НИ РУДН: http://www.rad.pfu.edu.ru

Автореферат разослан «_» февраля 2009 года.

Ученый секретарь ,-•'./

диссертационного совета Д 212.203.17, доктор биологических наук, профессор

В.И. Чернышов

Актуальность. Под действием различных экологических факторов во все периоды своей эволюции биосфера изменялась, вырабатывая способность нейтрализации различных негативных процессов и саморегуляции. Развитие человеческой цивилизации привело к появлению новых - антропогенных -экологических факторов, которые носят целенаправленный характер. Адаптация к их действию требует времени, однако, постоянное изменение их интенсивности и добавление новых не позволяет биологическим объектам адекватно адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды. Один из важнейших антропогенных факторов - электромагнитное поле (ЭМП) техногенных источников. Наиболее остро эта проблема встала в середине 20 века. В настоящее время количество техногенных источников, генерирующих ЭМП и негативно воздействующих на окружающую среду не уменьшается, а только возрастает. Это связано с постоянным развитием радиосвязи, радиолокации, радионавигации, телевидения и других средств коммуникации. Поэтому перед человеческой цивилизацией стоит проблема «электромагнитного загрязнения» окружающей среды. В течение последних 30 лет в результате работ ряда исследователей установлена высокая чувствительность биологических систем к действию на них ЭМП слабой интенсивности - крайне низкочастотного (КНЧ) диапазона. Использование ЭМП КНЧ для регуляции активности биологических объектов - является перспективным направлением. Однако использование генераторов ЭМП повсеместно приведет к еще большему загрязнению электромагнитного фона. Отечественными и зарубежными исследователями установлено, что вода, подвергаясь внешним воздействиям, в том числе и ЭМП, изменяет свои свойства [Гайдук В.И., 1991; Широносов В.Г., 1997; Казаченко В.Н., Чемерис H.IC., 1998; Емец Б.Г., 1999; Лобышев В.И., 2002; Барышев М.Г., 2002; Аксенов С.И., 2004; Inaba H., 2004; Otsuka I., 2006; Wang Q., 2007]. Использование магнитообработанной воды в практических целях позволит избежать использование генераторов ЭМП вне экранированных помещений. Комплексных исследований влияния магнитообработанной воды, как экологического фактора, на биологические объекты нам не известно. Поэтому проведено исследование влияния ЭМП КНЧ на воду, как среду, а также на экстракты семян сельскохозяйственных культур и микроорганизмы.

Цель и задачи исследования. Целью исследования являлось изучение влияния воды, обработанной электромагнитным полем крайне низких частот на биологические объекты.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Создать методику оценки изменений свойств воды, обработанной ЭМП

КНЧ;

2. Для проведения корректных экспериментов разработать методику стандартизации свойств воды, перед ее обработкой ЭМП КНЧ;

3. Провести исследования действия воды, обработанной ЭМП КНЧ, на различные биологические объекты;

4. Сравнить эффективность воздействия на биологические объекты непосредственно ЭМП КНЧ и воды, обработанной ЭМП КНЧ;

5. Провести полевые исследования по воздействию воды, обработанной ЭМП КНЧ, на урожайность сельскохозяйственных культур;

6. С целью уменьшения электромагнитного загрязнения биосферы, разработать установку, позволяющую производить обработку воды ЭМП КНЧ без применения генераторов переменного тока.

Научная новизна:

1. Установлено, что вода, обработанная ЭМП КНЧ оказывает влияние аналогичное магнитному полю с теми же параметрами на всхожесть и энергию прорастания семян пшеницы и подсолнечника.

2. Установлено увеличение урожайности пшеницы, зараженной твердой головней, предварительно подвергнутой воздействию водой, обработанной ЭМП КНЧ (Г = 7,5 Гц, при напряженности поля Н = 130 А/м). Это позволит сократить использование токсичных химических протравителей, загрязняющих окружающую среду.

3. Впервые определены параметры ИК спектра в диапазоне от 1250 до 4200 см"1, позволяющие оценивать биологические свойства воды, подвергнутой обработке ЭМП КНЧ, в отношении изменения всхожести, энергии прорастания и длины гипокотиля семян.

4. Впервые предложен метод сушки древесины при помощи ЭМП КНЧ без использования источников нагревания.

5. Определен способ увеличения эффективности и стабильности результатов обработки воды ЭМП КНЧ.

6. Впервые установлена возможность дистанционного влияния воды подвергнутой обработке ЭМП КНЧ на микроорганизмы Басскаготусез сеге\ч$1ае.

7. Определен диапазон излучения магнитообработанной воды.

Теоретическая и практическая значимость. В работе установлена

способность воды, подвергнутой обработке ЭМП КНЧ, оказывать влияние на биологические объекты. Определен диапазон излучения магнитообработанной воды. Разработана установка на основе постоянных магнитов для обработки воды

без применения генераторов переменного ЭМП КНЧ, использование которой лишено негативного воздействия па экологическое состояние окружающей среды. Установлены изменения ИК спектра поглощения магнитообработапной воды в зависимости от частоты обработки. Показано, что предпосевная обработка семян пшеницы, зараженных твердой головней, магнитообработапной водой, приводит к уничтожению твердой головни и увеличению урожайности.

Положения iii.niociiMi.ic па защиту:

1. Вода, обработанная электромагнитным полем крайне низких частот, оказывает влияние на всхожесть семян зерновых культур, а также выживаемость отдельных видов микроорганизмов.

2. Вода, обработанная пространственно периодическим магнитным полем с теми же частотами, что и вода, обработанная электромагнитным полем крайне низких частот оказывает аналогичный эффект на всхожесть семян пшеницы и подсолнечника.

3. Воздействие электромагнитного поля крайне низких частот на дистиллированную воду промотирует перестройку ее надмолекулярной структуры, что проявляется в изменениях иитенсивноетей отдельных полос поглощения в ИК спектрах.

Апробация работы. Основные положения и выводы диссертации представлялись на следующих научных и научно-практических конференциях: VI и VII международной научно-практической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности» (Пенза, 2006, 2007); IV международной научно-практической конференции «Окружающая среда и здоровье» (Пенза, 2007); международной конференции «Новые технологии в экспериментальной биологии и медицине» (Ростов-на-Дону, 2007); международной научно-практической конференции «Перспективные нано- и биотехнологии в производстве продуктов функционального назначения» (Краснодар, 2007); VI международной теплофизической школе «Теплофизика в энергосбережении и управлении качеством» (Тамбов, 2007); IX международной конференции молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии» (Казань, 2008); II Международной конференции «Актуальные проблемы биологии, нанотехнологий и медицины» (Ростов-на-Дону, 2008).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 17 работ, в том числе 1 монография, 4 патента и 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Стпмступа и объем работы. Диссертация, включая список литературы, изложена на 132 страницах и содержит введение, обзор литературы, описание материалов и методов исследования, изложение собственных результатов,

выводы, практические рекомендации, список литературы. Содержит 4 таблицы, 43 рисунка. Библиография включает 102 отечественных и 53 зарубежных источника.

Содержание работы

Во введении обоснована актуальность темы исследования, изложена основная цель, поставлены задачи, и описана структура диссертации.

Первая глава "Влияние ЭМП на биологические объекты" состоит из трех параграфов и посвящена физико-химическим свойствам воды и систематизации информации по воздействию низкоинтенсивного электромагнитного поля на биологические объекты и водные растворы. Проанализирована информация по воздействию низкоинтенсивного электромагнитного поля на биологические объекты, в частности, семена пшеницы. Ретроспективный анализ влияния низкоинтенсивного ЭМП на биологические объекты выявил следующие закономерности: влияние низкоинтенсивного ЭМП осуществляется на разного рода объекты, общим свойством которых является содержание в их структуре свободной и связанной воды. Проанализированы возможные механизмы поглощения ЭМП КНЧ в биологических объектах, известные из литературных источников. Установлено, что общепринятый механизм поглощения ЭМП КНЧ биологическими объектами, а также водой и водными растворами модельных белковых молекул в настоящий момент отсутствует.

Собрана и систематизирована информация об образовании кластерной структуры воды под действием ЭМП КНЧ. Описано влияние низкоинтенсивного ЭМП на солитоны в водной фазе. Выявлена важная роль водородных связей в образовании кластерной структуры воды.

Во второй главе определены объекты исследований, описаны методики и аппаратура для экспериментального исследования воздействия ЭМП КНЧ на семена пшеницы сорта Краснодарская 99, подсолнечника сорта Бузулук и их экстракты. Которыми здесь и далее называется субстанция, полученная при фильтрации измельченных семян, замоченных в дистиллированной воде на 24 часа. Приведены схемы установок. Описаны статистические методы обработки экспериментальных данных.

Выбор в качестве объектов исследования семян пшеницы и подсолнечника обусловлен их актуальностью для региона выполнения диссертационной работы. В Краснодарском крае эти культуры являются приоритетными и вопрос о возможных методах повышения их урожайности при одновременном уменьшении

финансовых затрат и вредных выбросов в окружающую среду крайне важен.

Изложен способ оценки биологической активности воды, обработанной ЭМП КНЧ и экстракционных растворов семян при помощи ИК спектрофотометра в диапазоне 4200-1250 см'1.

Представлена методика проведения эксперимента по воздействию воды, обработанной ЭМП КНЧ на культуру бактерий 5. сегсум/ас.

Определение всхожести и энергии прорастания семян подсолнечника и сои проводили согласно ГОСТ 12038-84. Обработка воды производилась при воздействии ЭМП КНЧ в течении времени 1=30 секунд, при величине напряженности магнитного поля Н=130 А/м. Обработка семян непосредственно ЭМП КНЧ производилась в течении 1=20 минут при той же напряженности поля. Частоты ЭМП, при которых проводилась обработка семян, были выбраны в соответствии с экспресс-методикой по определению резонансных частот биологических объектов. Приведена методика воздействия на воду СВЧ ЭМП для придания ей начальных свойств перед обработкой ЭМП КНЧ.

В третьей главе «Результаты экспериментальных исследований воздействия ЭМП крайне низкочастотного диапазона на биологические объекты» исследовалось влияние воды, обработанной ЭМП КНЧ на энергию прорастания и всхожесть семян подсолнечника и пшеницы, а также на микроорганизмы Б. сегеу'шае.

Ранее было установлено, что для семян пшеницы и подсолнечника существуют как зоны оптимума, так и зоны пессимума по напряженности поля. Нами проводились исследования при напряженности поля Н=130А/м, находящейся в зоне оптимума.

частота обработки, Гц

Рисунок 1 - Зависимость изменения емкостной составляющей полного сопротивления экстракта семян пшеницы от частоты ЭМП КНЧ

По методике измерения емкостной составляющей полного сопротивления экстракта семян под воздействием магнитного поля для пшеницы были

определены резонансные частоты (рис.1), воздействие которых на семена приводит к увеличению всхожести. Частотами, приводящими к наибольшему увеличению всхожести пшеницы являются 16, 19, 26 и 31 Гц.

Для подсолнечника резонансными частотами, позволяющими увеличить всхожесть были определены: 16, 17, 18, 19, 22, 32 Гц.

Результаты обработки семян подсолнечника ЭМП КНЧ представлены на рис. 2, семян пшеницы на рис. 3. Поскольку изменения энергии прорастания и всхожести семян в зависимости от частоты обработки носят аналогичный характер - представлены только значения всхожести. На всех рисунках частота обработки 0 Гц - означает - контроль, т.е. вариант без обработки ЭМП КНЧ.

100

о ф

X о

о со

0 16 17 18 19 22 32 частота обработки, Гц

Рисунок 2 - Зависимость всхожести семян подсолнечника от частоты ЭМП

КНЧ

Наибольший эффект воздействия на всхожесть семян подсолнечника наблюдается при воздействии с частотой 16 Гц (рис. 2). Всхожесть опытных образцов превысила контроль на 15 %.

Максимальная всхожесть семян пшеницы наблюдается при воздействии с частотой 31 Гц (рис.3). При воздействии ЭМП с данной частотой всхожесть опытных образцов превысила контроль на 19 %. Таким образом, экспериментально определено, что наиболее подходящий режим воздействия ЭМП КНЧ на семена пшеницы является Г = 31 Гц. При этих условиях наблюдается также максимальная энергия прорастания семян.

О 16 19 26 31

частота обработки, Гц

Рисунок 3 - Зависимость всхожести семян пшеницы частоты ЭМП КНЧ

Для подсолнечника были проведены измерения длины ростков и корешков (гипокотилей) семян и статистическая обработка полученных данных при помощи оценки разности выборочных средних по 1-критерию для надежности 95%. Результат считается достоверным, если 1-практическое больше I-теоретического. Значение ^критерия зависит не только от количества опытов и отличия средней длины от контроля, но также и от разброса значений длин в самом опыте. Поэтому при одинаковом отличии от контроля средних длин ростков и корешков в процентах, могут наблюдаться разные значения (^критерия.

Результаты представлены в таблице 1 (графа «процент от контроля» означает - количество процентов, на которое длина опытных образцов превышала контроль), из которой видно, что обработка семян подсолнечника с частотой 16 Гц приводит к наибольшему достоверному изменению длины ростков и корешков.

Таблица 1 - Отличие средней длины ростков и корешков проросших семян подсолнечника сорта Бузулук от контроля на стадии всхожести и значение I-критерия

Частота, Гц 16 17 18 19 22 32 Теоретич еское значение 1- критерия, для 0,95

Росток и корешок Рос ток Кор ень Рос ток Кор ень Рос ток Кор ень Рос ток Кор ень Рос ток Кор ень Рос ток Кор ень

Процент от контроля 21 32 15 28 14 30 18 29 10 32 19 25

Значение 1- 2,58 4,98 1,82 4,06 1,63 4,36 1,69 4,17 1,2 5,23 2,04 3,64 1,98

критерия

Изменение всхожести семян пшеницы и подсолнечника под действием ЭМП КНЧ можно объяснить тем, что водная среда изменяет свои свойства, изменяется осмотическое давление внутри клеток по сравнению с внешней средой. По-видимому, в случае стимулирующего воздействия (приводящего к увеличению всхожести), осмотическое давление внутри клеток возрастает, что приводит к увеличению степени растяжения мембран. Происходит высвобождение большего количества белков, т.е. ускоряется процесс перехода белков из связанного состояния в воду и запуска с их помощью дальнейших процессов, необходимых для прорастания семян. В случае же воздействия ЭМП КНЧ, приводящего к уменьшению всхожести семян, происходит обратный процесс.

Зависимость всхожести семян подсолнечника от частоты ЭМП КНЧ, которой обрабатывалась вода для посадки семян представлены на рис. 4.

100

0 16 17 18 19 22 32 частота обработки, Гц

Рисунок 4 - Зависимость всхожести семян подсолнечника от частоты ЭМП КНЧ, которым обрабатывалась вода для проращивания семян

Наибольший эффект воздействия на всхожесть семян подсолнечника наблюдается при частоте 16 Гц. Отличие всхожести от контроля составило 18 % и составляет 18 %. Отличие длин ростков и корешков проросших семян от контроля на стадии всхожести представлены в таблице 2, которая подтверждает, что проращивание семян подсолнечника в воде, обработанной ЭМП КНЧ с частотой 16 Гц приводит к наибольшему достоверному изменению длины ростков и корешков.

Таблица 2 - Отличие средней длины ростков и корешков проросших семян подсолнечника сорта Бузулук от контроля на стадии всхожести и значение N критерия

Частота, Гц 16 17 18 19 22 32 Теоретич еское значение (критерия, для 0,95

Росток и корешок Рос ток Кор ень Рос ток Кор ень Рос ток Кор ень Рос ток Кор ень Рос ток Кор ень Рос ток Кор ень

Процент от контроля 30 37 16 9 25 28 23 33 18 34 16 17

Значение 1- критерия 2,57 3,68 1,24 0,68 2,15 2,42 2,21 3,05 1,38 2,36 1,39 1,70 1,98

Зависимость всхожести семян пшеницы от частоты ЭМП КНЧ, с которой обрабатывалась вода для проращивания семян представлена на рис. 5.

100 95

О 16 19 26 31

частота обработки, Гц

Рисунок 5 — Зависимость всхожести семян пшеницы от частоты ЭМП КНЧ, которым обрабатывалась вода для проращивания семян

Наибольший эффект на всхожесть семян пшеницы наблюдается на частоте £=31 Гц, как и при методике обработки семян ЭМП КНЧ перед проращиванием. Воздействие ЭМП с этой частотой обеспечивает увеличение всхожести опытных образцов на 19 %.

Определено, что воздействие водой, обработанной ЭМП КНЧ (с предварительным СВЧ нагревом до 70 °С и охлаждением до комнатной температуры в экранированной камере) на начальные стадии прорастания семян приводит к увеличению длин ростков и корешков на стадии всхожести до 50 %.

Значения всхожести и энергии прорастания достоверно не отличаются от опытов, в которых воздействие на семена осуществлялось ЭМП КНЧ и обычной дистиллированной водой, обработанной ЭМП КНЧ.

Для оценки свойств, воды в процессе ее обработки ЭМП КНЧ, проведены измерения ИК спектра поглощения воды в диапазоне 4200 - 1250 см"'. В этом диапазоне находится 3 характерных для воды максимума - это 1645 см"1, 2125 см"1 и 3490 см"'. Полоса 1645 см"1 обусловлена деформационными колебаниями Н - О - Н молекул; 2125 см"' соответствует трансляционным и либрационным колебаниям молекул воды; 3490 см"' соответствует валентным симметричным и ассиметричным (им соответствует второй максимум на 3620 см"') колебаниям молекул.

Е 2,5

1200 1700 2200 2700 3200 3700 4200 волновое число (частота), см-1

-угнетение 34 Гц -

-стимуляция 16 Гц -

р'оль~|

Рисунок 6 - Изменение коэффициента поглощения воды в ИК спектре в зависимости от частоты, с которой обрабатывалась вода ЭМП КНЧ.

Как было показано в первой главе механизм воздействия ЭМП на воду не ясен. В воде имеются ассоциаты - кластеры, состоящие из разного числа молекул [Антонченко В.Я., 1991; Vybíral В., 2007]. Для кластеров воды состоящих из различного числа молекул существуют конфигурации, соответствующие наименьшей потенциальной энергии. Каждый такой кластер обладает своими индивидуальными свойствами. Увеличивая или уменьшая количество определенного типа кластеров в жидкой воде, мы тем самым изменяем ее биологические свойства. Возможно при обработке полем происходит либо переход свободной воды в кластерную структуру льдоподобного каркаса. Либо часть льдоподобного каркаса разрушается под действием ЭМП КНЧ. Ответить на

эти вопросы можно с помощью исследования ИК спектров поглощения воды. Изменения коэффициента поглощения воды в ИК спектре в зависимости от частоты ЭМП КНЧ, которой обрабатывалась вода, представлены на рис. 6.

Увеличение коэффициента поглощения воды, подвергнутой обработке ЭМП КНЧ соответствует стимулирующему эффекту воздействия этой воды на биологический объект, уменьшение коэффициента поглощения ИК спектра - к угнетению всхожести и энергии прорастания семян подсолнечника и пшеницы, выживаемости 5". сегсм'шае.

Изменение величины поглощения в диапазоне 2860-3700 см"1, свидетельствует об изменении валентных колебаний под действием МП, поскольку часть свободных молекул воды находящаяся в пустотах льдоподобного каркаса вступает во взаимодействие с другими с образованием кластеров. Отсутствие изменения частоты максимума 2860-3700 см"', свидетельствует о создании кластеров, аналогичных существующим за счет привлечения свободных молекул воды.

На рисунке 7 и 8 представлены графики относительного изменения коэффициента поглощения в ИК спектре экстрактов семян подсолнечника и пшеницы в зависимости от частоты обработки.

1200 1700 2200 2700 3200 3700 4200 волновое число (частота), см-1

- угнетение 34 Гц -

-стимуляция 16 Гц -

Рисунок 7 - Спектры поглощения экстракта семян подсолнечника, обработанного ЭМП КНЧ на резонансных частотах соответствующих стимуляции и угнетению всхожести семян

ИК спектры показывают, что после магнитной обработки воды и экстрактов семян коэффициент поглощения в ИК спектре изменяется в следующих

частотных диапазонах: 1560-1730 см"1, иногда 1930-2340 см"1, 2860-3700 см"1. Т.е. после магнитной обработки происходит изменение структуры воды и экстрактов семян относительно контроля.

5 1,4 § 1,2

1- 1

0> 0,8

га

1200 1700 2200 2700 3200 3700 4200 волновое число (частота), см-1

угнетение 28 Гц —■—стимуляция 31 Гц —й— контроль

Рисунок 8 - Спектры поглощения экстракта семян пшеницы, обработанного ЭМП КНЧ на резонансных частотах соответствующих стимуляции и угнетению всхожести семян

Итак, несвязанные валентные полосы являются чувствительными индикаторами различных локальных окружений молекул и тем самым могут быть использованы для выявления этих окружений. Анализ ширины несвязанной валентной полосы характеризует непрерывное распределение межмолекулярных расстояний в жидкости.

С помощью исследования И К спектров поглощения экстрактов семян пшеницы и подсолнечника установлено, что обработка экстракционного раствора ЭМП КНЧ соответствующей резонансной частоте жидкости приводит к изменению кластерной структуры.

Были проведены опыты по воздействию магнитообработанной воды на микроорганизмысегеушае.

Для приготовления воды, обработанной ЭМП КНЧ выбраны частоты 5 Гц и 9 Гц, определенные для культуры 5. ссгеушде ранее в работе [Барышев М.Г. и др., 2008], как угнетающие рост данных микроорганизмов при напряженности поля 130 А/м. Время обработки воды составляло как и в опытах по воздействию на семена пшеницы и подсолнечника 30 секунд. Результаты представлены на рисунке 9.

4500

| 4000

5 3500

§ О 3000 I- 2

0 " 2500

1 го 2000 с;

¡2 о 1500 о. юоо | 500 0

Рисунок 9 - Сравнение с контролем количества выросших колоний в образцах, подвергнутых воздействию воды, обработанной ЭМП КНЧ

Как следует из результатов представленных на рис. 9 помещение пробирки с разведенной культурой пекарских дрожжей в магнитообработанную воду, приводит к сокращению численности колоний более чем в два раза. Т.е. вода, обработанная ЭМП КНЧ, способна оказывать дистанционное воздействие на биологические объекты.

Была проведена серия опытов по исследованию диапазона излучения воды, обработанной ЭМП КНЧ. Для этого пробирку с микроорганизмами помещали в различные экраны. Было определено, что излучение происходит в ультрафиолетовом диапазоне. После этого проводили эксперимент по исследованию излучения магнитообработанной воды при помощи прибора для счета фотонов. Было зафиксировано излучение магнитообработанной воды на длине волны 253 нм, что соответствует ультрафиолетовому диапазону.

В четвертой главе «Оценка новых возможностей использования электромагнитного поля в промышленности и экологическая значимость полученных результатов» описана разработанная установка, позволяющая производить обработку воды пространственно распределенным периодическим магнитным полем и методика расчета частоты ЭМП КНЧ, при прохождении через систему постоянных магнитов.

Использование генераторов переменного магнитного поля в сельском хозяйстве нежелательно с точки зрения электромагнитной безопасности, т.к.

контроль 5 Гц 9 Гц

частота обработки, Гц

основные закономерности магнитобиологических эффектов, наблюдаемых у растительных биосистем, наблюдаются и у человека.

Предложен метод, сочетающий высокую эффективность переменного магнитного поля для омагничивания водных систем с низким уровнем опасности, характерном для постоянного магнитного поля. Метод основан на движении водного потока в пространственно периодическом, но постоянном во времени магнитном поле.

Рассмотрены способы создания пространственно периодического магнитного поля. Первый способ использует два ряда постоянных магнитов с чередующейся ориентацией полюсов. Поток воды протекает прямолинейно между этими рядами (рис. 10), с различной скоростью, что соответствует различным частотам воздействия.

/ /

/ У

/ /

5 /

N /

/ V

¡> /

Рисунок 10 - Блок-схема макета устройства для обработки воды пространственно распределенным периодическим магнитным полем

1 - резервуар с водой; 2 — регулируемый источник питания; 3 - компрессор; 4 - система магнитов, создающая пространственно периодическое магнитном поле; 5 - трубка из немагнитного материала; 6 - резервуар для приема обработанной воды

В другом способе поток воды протекает по спиралевидной траектории вокруг одного длинного магнита (рис. 11). Получены соотношения, связывающие геометрические параметры магнитных систем и величин расхода воды с эквивалентными частотами переменного магнитного поля необходимых для достижения магнитобиологических эффектов. Проведенные лабораторные испытания на семенах пшеницы и подсолнечника показали, что обработка воды ЭМП КНЧ и обработка на данной установке с одинаковым значением частоты

ЭМП имеют практически одинаковый характер воздействия на семена. Исследование ИК спектров поглощения воды, обработанной ЭМП КНЧ, подтвердили полученные результаты.

Рисунок 11 - Схема рабочей части устройства со спиралевидной трубкой и одним длинным постоянным магнитом

В последние годы в некоторых хозяйствах Краснодарского края получила распространение грибковое заболевание, хлебных злаков, твердая головня (Tilleíia caries). Пораженные органы растений становятся черными, как будто обгорелыми, отсюда и название - головня. Твердая головня разрушает зерно, но при этом сохраняется оболочка. При обмолоте споры гриба попадают на поверхность зерна, где сохраняются до посева. Заражение растений твердой головней происходит при прорастании семян спорами, находящимися на поверхности зерна. В связи с этим важное значение приобретает протравливание семенного материала. Однако протравливание семян фунгицидами может наносить вред почве и здоровью потребителя. Обработка электромагнитным полем биологических объектов позволяет оказывать воздействие на определенной частоте, являющейся угнетающей или стимулирующей, причем для каждого биологического объекта имеется своя резонансная частота. В случае пшеницы, зараженной твердой головней имеется два биологических объекта. Мы провели испытания воздействия на зараженную пшеницу воды, обработанной ЭМП КНЧ на частоте, стимулирующей всхожесть пшеницы и частоте, угнетающей выживаемость твердой головни. По методике исследования изменения емкостной составляющей полного сопротивления экстракционного раствора под воздействием ЭМП КНЧ, определены частоты 7,5 Гц - как угнетающая твердую головню. Частота 19 Гц - как стимулирующая всхожесть зараженной пшеницы. Результаты лабораторных опытов по исследованию всхожести зараженной пшеницы в зависимости от частоты, с которой обрабатывалась вода представлены на рисунке 12.

О 7,5 19

частота обработки, Гц

Рисунок 12 - Зависимость всхожести семян пшеницы, зараженных твердой головней от частоты ЭМП КНЧ, с которой обрабатывалась вода для проращивания семян

На стадии всхожести семена, обработанные водой в режиме против твердой головни пошли в рост и всхожесть превысила контроль на 9%. А всхожесть зараженных семян, обработанных водой, в режиме стимуляции всхожести меньше контроля.

В 2007-2008 гг. нами проводился полевой опыт по проращиванию семян пшеницы сорта Краснодарская 99, зараженных твердой головней (Tilletia caries). По результатам лабораторного опыта в поле высаживалась пшеница, обработанная водой, подвергнутой ЭМП КНЧ обработке с частотой 7,5 Гц. Урожайность зараженной пшеницы составила 18,7 ц/га, урожайность пшеницы, обработанной против твердой головни составила 55,2 ц/га. Масса 1000 зерен зараженной пшеницы составила 27,6 г, обработанной против твердой головни составила 41,3 г. Таким образом, как видно из результатов проведенного полевого опыта, предпосевная обработка семян пшеницы, зараженных твердой головней приводит к уничтожению твердой головни и значительному повышению урожайности. Одной из мер борьбы с твердой головней является дезинфекция зернохранилищ. Возможно, что использование магнитообработанной воды в данном случае значительно удешевит и упростит процесс дезинфекции.

В главе описаны результаты обработки ЭМП КНЧ древесных пород дуба, сосны и тополя с целью выведения влаги из древесины.

Предварительные опыты по нахождению частот, оказывающих ускоряющее действие на выход влаги из древесины, показали, что наибольший отклик

исследуемых систем может быть получен для тополя на частоте 26,8 Гц; дуба — 16,2 Гц; сосны - 19,0 Гц, при величине магнитной индукции 6 мТл. После этого проводилась серия экспериментов по воздействию ЭМП КНЧ на древесные породы тополя, сосны и дуба с целью уменьшения содержания влаги в них. Полученные данные для тополя, представлены на рисунке 13.

зз

О 10 20 30 40 50

I —*— Образец —■—■ КонтрольГ] время, ч

Рисунок 13 - Зависимость изменения влагосодержания (В, %) в образце тополя при обработке ЭМП КНЧ

Зависимости изменения влагосодержания сосны и дуба имеют аналогичный характер. Из представленной зависимости видно, что процесс влагоотдачи исследуемых образцов проходит с большей скоростью по сравнению с контрольными образцами и достаточно интенсивно на протяжении всего периода времени. Одним из возможных механизмов, запускающих процесс собственной влагоотдачи биологических систем, может являться управление при помощи переносчиков ионов кальция через мембраны клеток с помощью низкочастотного магнитного поля.

При данном способе сушки не происходит выброс вредных веществ в окружающую среду, что благоприятно сказывается на состоянии экосистемы в целом.

Разработан относительно простой и дешевый способ придания одежде анти микробных свойств, который заключается в нанесении на одежду воды, обработанной ЭМП. В качестве исследуемого образца использовали комплекты белья из трикотажного материала (облегающие брюки и свитер-водолазка). Тест-объектом являлись Escherichia coli. Предварительно белье из трикотажного материала и воду стерилизовали при температуре 100 - 120 °С, затем воду обрабатывали ЭМП, частота которого соответствовала диапазону 1 - 300 Гц. После этого стерильное белье пропитывали раствором, содержащим

определенную концентрацию клеток Е. coli, в соответствии с установленной микробиологической методикой. Далее на одежду путем опрыскивания до увлажнения порядка 10-30 % наносили обработанную электромагнитным полем воду. Количество колоний Е. coli при нанесении на одежду воды, обработанной ЭМП, уменьшалось в 10-17,5 раз, чем при обработке одежды водой, не подвергавшейся воздействию ЭМП (контроль).

Основные результаты и выводы:

1. Установлена возможность увеличения урожайности пшеницы сорта Краснодарская 99, зараженной твердой головней, путем воздействия воды, обработанной ЭМП КНЧ, что позволит уменьшить использование химических протравителей, загрязняющих почву.

2. Определено, что коэффициент поглощения воды в ИК спектре, обработанной ЭМП КНЧ изменяется в зависимости от режима обработки.

3. Впервые установлено, что под действием ЭМП КНЧ древесные породы тополя, дуба, сосны способны отдавать влагу вплоть до 12%, без использования при этом других методов сушки. На основе обнаруженного эффекта возможно создание метода сушки древесины, оказывающего меньшее воздействие на окружающую среду в сравнении с традиционными.

4. Установлена возможность дистанционного влияния воды подвергнутой обработке ЭМП КНЧ, как экологического фактора, на микроорганизмы S. cerevisiae.

5. Установлено, что вода, подвергнутая обработке ЭМП КНЧ оказывает на биологические объекты (семена пшеницы, подсолнечника) действие, аналогичное ЭМП КНЧ. Использование магнитообработанной воды позволит уменьшить электромагнитное загрязнение окружающей среды.

6. Создана установка для магнитной обработки воды переменным ЭМП на основе постоянных магнитов, использование которой позволит уменьшить техногенное загрязнение окружающей среды.

7. Разработана методика придания воде, одинаковых начальных свойств, перед обработкой ЭМП КНЧ, для проведения экспериментов, также позволяющая увеличить эффективность обработки ЭМП КНЧ воды.

Список работ, опубликованных но теме диссертации:

1. Барышев М.Г., Васильев Н.С., Куликова H.H., Джимак С.С. Влияние низкочастотного электромагнитного поля на биологические системы. Ростов-на-Дону: ЮНЦ РАН, 2008. 288 с.

2.Барышев М.Г., Джимак С.С., Кадамша A.M. Исследование влияния магнитообработанной воды на биологические объекты // Вестник РУДН. Серия Экология и безопасность жизнедеятельности. 2008. №2. С. 69-74.

3. Барышев М.Г., Джимак С.С., Куликова H.H. О возможностях использования магнитного поля крайне низкочастотного диапазона в деревообрабатывающей промышленности // Вестник РУДН. Серия Экология и безопасность жизнедеятельности. 2008. №2. С. 75-78.

4. Барышев М.Г., Касьянов Г.И., Джимак С.С. Влияние низкочастотного электромагнитного поля на биологические системы // Известия вузов Пищевая технология. 2007. №3. С.44-48.

5. Барышев М.Г., Джимак С.С., Коржов А.Н. Исследование влияния электромагнитного поля на биологические системы и органические жидкости // Труды шестой международной научно-практической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности», Пенза, декабрь 2006, С. 33-34.

6. Барышев М.Г., Джимак С.С., Коржов А.Н. Об исследовании действия электромагнитного поля на дистиллированную воду // Труды шестой международной научно-практической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности», Пенза, декабрь 2006, С. 35-36.

7. Барышев М.Г., Андросова В.М., Джимак С.С. Стимуляция роста семян подсолнечника электромагнитным полем низкой частоты // Труды IV Международной научно-практической конференции «Окружающая среда и здоровье», Пенза, июнь 2007, С. 25-26.

8. Барышев М.Г., Джимак С.С., Кадамша A.M. Исследование изменения свойств воды в ИК спектре // Материалы VII Международной научно-практической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности» Пенза, декабрь 2007 с. 20-21

9. Джимак С.С., Барышев М.Г. Исследование влияния электромагнитного поля низкой частоты на энергию прорастания семян подсолнечника // Труды Международной конференции «Новые технологии в экспериментальной биологии и медицине» Ростов-на-Дону, октябрь 2007, С. 52.

10. Барышев М.Г., Васильев Н.С., Евдокимова О.В., Коржов А.Н., Джимак С.С. Формирование нанокластеров в водной среде под действием электромагнитного поля // Труды международной научно-практической

конференции «Перспективные нано и биотехнологии в производстве продуктов функционального назначения» Краснодар, октябрь 2007 с. 39-40.

11. Барышев М.Г., Джимак С.С., Куликова H.H. Сушка древесины при помощи магнитного поля крайне низкочастотного диапазона // Труды шестой Международной теплофизической школы «Теплофизика в энергосбережении и управлении качеством» Тамбов, октябрь 2007 С. 149-151.

12. Барышев М.Г., Джимак С.С. Исследование влияния магнитообработанной воды на биологические объекты // Сборник тезисов докладов IX Международной конференции молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии» Казань, июнь 2008 С. 354.

13. Джимак С.С., Барышев М.Г. Исследование влияния магнитообработанной воды на Saccharomyces cerevisiae II Труды II Международной конференции «Актуальные проблемы биологии, нанотехнологий и медицины» Ростов-на-Дону, октябрь 2008, С. 129-131.

14. Барышев М.Г., Евдокимова О.В., Джимак С.С., Васильев Н.С. Комплекс для обеззараживания одежды и придания ей бактерицидных свойств / Патент РФ № 53111 A 41D 13/00, D 06В 1/00 с приоритетом от 01.02.06. Опубл. 10.05.06. Бюл. №13. Зарегистр. 10.05.06.

15. Барышев М.Г., Евдокимова О.В., Ломакина Л.В., Джимак С.С. Установка для регулирования активности биологических объектов / Патент РФ № 67381 А 01С 1/00 с приоритетом от 06.06.07. Опубл. 27.10.07. Бюл. №30. Зарегистр. 27.10.07.

16. Барышев М.Г., Васильев Н.С., Евдокимова О.В., Ломакина Л.В., Дмитриев В.И., Джимак С.С. Способ подготовки воды для обеззараживания одежды / Патент РФ №2316353 A 61L 2/18, A 61L 2/08, С 02F 1/30 с приоритетом от 01.02.06. Опубл. 10.02.08 Бюл. №4. Зарегистр. 10.02.08.

17. Барышев М.Г., Васильев Н.С., Евдокимова О.В., Ломакина Л.В., Дмитриев В.И., Джимак С.С. Способ подготовки воды для обеззараживания одежды / Патент РФ №2316354 A 61L 2/18, A 61L 2/08, С 02F 1/30 с приоритетом от 01.02.06. Опубл. 10.02.08 Бюл. №4. Зарегистр. 10.02.08.

Джпмак Степан Сергеевич (Россия) «1 Исследование влияния магннтообработанной воды па биологические

объекты»

U диссертационной работе установлена способность воды, обработанной электромагнитным полем крайне низких частот, оказывать влияние на »политические объекты. 13 частности на семена пшеницы, подсолнечника и >1нкроорганнзмы Saccliaroinyces cerevisiae. Определен диапазон излучения магннтообработанной воды. Разработана установка на основе постоянных кпншии для обработки воды без применения генераторов переменного м|ск'ф0мш'шгш010 поля, использовании которой положительно скажется па кииошческом состоянии окружающей среды. 13 работе установлено изменение IK спектра поглощения ыагнитообрабо шшшн воды в зависимости от частоты обработки. Установлено, что предпосевная обработка семян пшеницы, араженных твердой головней, водой, обработанной электромагнитным нолем ■ранне низких частот, приводит к уничтожению твердой головни и увеличению рожашюетн.

Jimack Stcpan Sergeevich (Russia) «The research of magnetic waler inlluence on biological objects» In dissertalional work established ability of water, after extremely low lectiomagnelie field frequencies treatment, inlluence on the biological objects. Especially он seeds of wheal, sunllower and microorganisms Saccliaroinyces erevixiae. Specified frequency range of magnetic water emanation. Worked up laguclic-planl which contains only permanent magnets to produce magnetic water, isiug of this magnetic-plant will have good effect on environment. In dissertation ulablished changing of infrared spectrum of magnetic water depending on treatment vequeneies. established that using magnetic water for wheal seeds infected with Tillelia iirics, gives good results for harvest.

Подписано u печать 1 У.02.09. Формат 60x84/16.

Тираж 100 экз. Усл. псч. л. 1,38. Заказ 177

, Типография Издательства 1'УДИ •

117У23, ГСП-1, г. Москиа, ул. Орджоникидзе, д.З

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Джимак, Степан Сергеевич

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. ВЛИЯНИЕ ЭМП НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ.

1.1 Влияние электромагнитного поля нетепловой интенсивности на биологические объекты.

1.2. Возможные механизмы действия электромагнитного поля нетепловой интенсивности на биологические объекты.

1.3. Изменение свойств воды и межклеточной жидкости под действием ЭМП нетепловой интенсивности.

ГЛАВА 2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ КРАЙНЕ НИЗКИХ ЧАСТОТ НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ.

2.1. Методика исследования воздействия электромагнитного поля на всхожесть семян подсолнечника и пшеницы.

2.2. Методика приготовления экстрактов семян подсолнечника и пшеницы.

2.3. Методика определения резонансных частот исследуемых систем.

2.4 Методика исследования свойств воды в ИК диапазоне.

2.5 Методика исследования влияния воды, обработанной ЭМП КНЧ, на дрожжи Saccharomyces cerevisiae.

ГЛАВА 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ВОЗДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ КРАЙНЕ НИЗКИХ ЧАСТОТ НА БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОБЪЕКТЫ.

3.1 Влияние ЭМП КНЧ диапазона на всхожесть семян пшеницы и подсолнечника.

3.2 Исследование влияния воды, обработанной ЭМП КНЧ, на микроорганизмы Saccharomyces cerevisiae.

3.3. Влияние воды, обработанной ЭМП КНЧ на семена сельскохозяйственных культур.

3.4. Исследование инфракрасных спектров воды и экстрактов семян сельскохозяйственных культур, обработанных ЭМП КНЧ.

ГЛАВА 4. ОЦЕНКА НОВЫХ ВОЗМОЖНОСТЕЙ И ПЕРСПЕКТИВ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ПОЛЯ В ОБЛАСТЯХ ПРОМЫШЛЕННОСТИ И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ ПОЛУЧЕННЫХ РЕЗУЛЬТАТОВ.

4.1 Разработка устройства для обработки воды пространственно периодическим магнитным полем.

4.2 Влияние дистиллированной воды, обработанной ЭМП КНЧ на урожайность семян пшеницы, зараженных твердой головней.

4.3 Разработка нового экологически чистого способа выведения влаги из древесины.

4.4 Применение магнитообработанной воды для обеззараживания одежды.

ВЫВОДЫ К ДИССЕРТАЦИИ.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАНОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Исследование влияния магнитообработанной воды на биологические объекты"

Актуальность исследования. Единственным веществом, встречающимся на Земле в огромных количествах, в естественных условиях в трех агрегатных состояниях является вода. Она является мощным геологическим фактором, преображающим лик нашей планеты. Вода является не только средой, в которой протекают различные процессы, но и матрицей, свойства которой накладывают значительный отпечаток на их течение. Вода является объектом исследования почти всех естественных наук, но биологические свойства воды изучены недостаточно. Исследование воды осложняется тем обстоятельством, что до настоящего времени не существует теории ее жидкого состояния, не создана удовлетворительная молекулярно-кинетическая модель плавления. При описании физико-химических свойств воды в ряде научных работ [Аксенов С.И., 2004; Широносов В.Г., 1997; Гайдук В.И., 1991; Лобышев В.И., 2002; Глувштейн А.Я., 1996; Каза-ченко В.Н., Чемерис Н.К., 1998; Сусак И.П., Пономарев О.А., Шигаев А.С., 2005; Шапошникова Е.Б., 2004; Емец Б.Г., 1999; Inaba Н., 2004; Otsuka I., 2006; Wang Q., 2007] достигнуты результаты, основанные на выявлении связи между характером движения молекул воды в воде, во льду и в водных растворах. Авторами [Самойлов О.Я., 1957; Яшкичев В.И., 1996] установлено единство колебательного и трансляционного движения молекул, связанных в единую трехмерную сетку водородных связей. Однако существует необходимость в более подробном описании биологических свойств воды,. подвергнутой различным физическим воздействиям. Т.к. в настоящее время число источников техногенного загрязнения электромагнитным излучением растет непрерывно, существует необходимость в изучении влияния электромагнитного поля на изменение физико-химических и биологических свойств воды, являющейся составной частью биологических объектов, водных растворов, экстрактов и чистой питьевой воды.

В последние годы в мировой научной литературе все чаще появляются работы, свидетельствующие о поразительных эффектах воздействия магнитного и электрического полей низкочастотного диапазона на протекание процессов в биологических объектах.

Магнитные и электрические поля низких частот с точки зрения классической физики малы для того, чтобы значительно повлиять на состояние живых систем, однако, практика опровергает это утверждение. Поэтому, все чаще при объяснении этих явлений привлекаются такие разделы математики и физики, как теория информации, теория вероятностей, квантовая механика и т.п.

В настоящее время накопилось достаточно большое количество достоверных экспериментальных данных о нетепловых эффектах электромагнитных полей, о чрезвычайно высокой чувствительности к электромагнитным полям (в том числе слабым) живых организмов самых различных классов - от одноклеточных до человека.

Биологические исследования показали, что самые различные организмы чувствительны к постоянному магнитному полю и ЭМП различных частот, с энергией на десятки порядков ниже теоретически оцененной.

К сегодняшнему дню все большую актуальность приобретает вопрос о механизмах и результатах воздействия ЭМП на различные биологические объекты. К настоящему моменту проведены исследования на множестве различных биообъектов как животного, так и растительного мира. Но наиболее достоверные результаты могут быть достигнуты при изучении воздействия на простейшие формы организмов, а также на клеточные и субклеточные формирования. Множество исследований проведено по изучению эффектов нетеплового воздействия ЭМП на растительные объекты, среди которых присутствуют семена и корнеплоды различных сельскохозяйственных культур, в частности, семена пшеницы и сахарной свеклы, ее диффузионный и клеточный сок.

При рассмотрении вероятных механизмов воздействия ЭМП на биологические системы исходят из того, что одними из наиболее чувствительных к внешним воздействиям процессов являются переходы различных белков, в частности периферических, из связанного на мембранах состояния в водную среду. Подобные однонаправленные процессы происходят на определенных стадиях выхода семян из состояния покоя. Такие переходы белков из-за роста числа степеней свободы для белковых групп в водной среде и соответственно энтропии системы должны быть связаны с малым изменением свободной энергии. Они могут быть вызваны чувствительными к влиянию ЭМП локальными изменениями рН или ионной силы, или концентрации ионов Са2+, причем данные моделирования поо казывают, что эффекты ЭМП в области низких частот (от 0,1 до 10 Гц) могут быть существенно усилены за счет нелинейных процессов в примембранном слое.

Одной из возможных причин неадекватного ответа биологических объектов на действие слабого ЭМП низких частот может быть наличие собственных колебаний проводимости в воде, лежащих в этом диапазоне. Большинство биополимеров функционируют в водной среде, взаимодействие составляющих их мономеров определяет пространственную конфигурацию макромолекул. В связи с этим эффекты изменения структуры воды вблизи молекул растворенных веществ существенным образом должны отражаться на конфигурации макромолекул, в процессах активного транспорта крупных молекул через мембрану посредством пермиаз, а также пассивного транспорта ионов через мембрану.

Работы, проведенные А.Я. Глуштейном показывают наличие флуктуаций кривой спада напряжения при разряде емкости в ячейке, заполненной дистиллированной водой, а также растворами КС1 и NaCl. Наиболее характерными частотами, найденными в результате исследования 2,52; 3,42; 5,22 Гц для чистой воды. Для водных растворов KCI 1,26; 2,52; 3,42; 5,22 Гц. Для NaCl 1,62; 2,34; 3,6; 5,22 Гц. Эти результаты свидетельствуют об образовании в растворах хлорида натрия и калия новых упорядоченных областей отличных от таковых в дистиллированной воде. Кроме того колебания проводимости при разряде ячейки свидетельствуют о возможности поглощения кластерными структурами энергии ЭМП в случае воздействия на него с близкими к установленным регистрации флуктуациям частотами [40].

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

1. Создать методику оценки изменений свойств воды, обработанной ЭМП

КНЧ;

3. Провести исследования действия воды, обработанной ЭМП КНЧ, на различные биологические объекты;

Научная новизна

2. Установлено увеличение урожайности пшеницы, зараженной твердой головней, предварительно подвергнутой воздействию водой, обработанной ЭМП КНЧ (f = 7,5 Гц, при напряженности поля Н = 130 А/м). Это позволит сократить использование токсичных химических протравителей, загрязняющих окружающую среду.

3. Впервые определены параметры ИК спектра в диапазоне от 1250 до 4200 см-1, позволяющие оценивать биологические свойства воды, подвергнутой обработке ЭМП КНЧ, в отношении изменения всхожести, энергии прорастания и длины гипокотиля семян.

4. Впервые предложен метод сушки древесины при помощи ЭМП КНЧ без использования источников нагревания.

5. Определен способ увеличения эффективности и стабильности результатов обработки воды ЭМП КНЧ.

6. Впервые установлена возможность дистанционного влияния воды подвергнутой обработке ЭМП КНЧ на микроорганизмы Saccharomyces cerevisiae.

7. Определен диапазон излучения магнитообработанной воды.

Теоретическая и практическая значимость. В работе установлена способность воды, подвергнутой обработке ЭМП КНЧ, оказывать влияние на биологические объекты. Определен диапазон излучения магнитообработанной воды. Разработана установка на основе постоянных магнитов для обработки воды без применения генераторов переменного ЭМП КНЧ, использование которой лишено негативного воздействия на экологическое состояние окружающей среды. Установлены изменения ИК спектра поглощения магнитообработанной воды в зависимости от частоты обработки. Показано, что предпосевная обработка семян пшеницы, зараженных твердой головней, магнитообработанной водой, приводит к уничтожению твердой головни и увеличению урожайности.

Положения выносимые на защиту:

3. Воздействие электромагнитного поля крайне низких частот на дистиллированную воду проявляется в изменении ее надмолекулярной структуры, что проявляется в изменениях отдельных полос поглощения в РЖ спектрах.

Апробация работы. Основные положения и выводы диссертации докладывались и обсуждались на следующих научных и научно-практических конференциях: VI и VII международной научно-практической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности» (Пенза, 2006, 2007); IV международной научно-практической конференции «Окружающая среда и здоровье» (Пенза, 2007); международной конференции «Новые технологии в экспериментальной биологии и медицине» (Ростов-на-Дону, 2007); международной научно-практической конференции «Перспективные нано и биотехнологии в производстве продуктов функционального назначения» (Краснодар, 2007); VI международной теплофи-зической школе «Теплофизика в энергосбережении и управлении качеством» (Тамбов, 2007); IX международной конференции молодых ученых «Пищевые технологии и биотехнологии» (Казань, 2008); Всероссийской научно-практической молодежной конференции «Молодые ученые Сибири» (Улан-Удэ, 2008); II Международной конференции «Актуальные проблемы биологии, нано-технологий и медицины» (Ростов-на-Дону, 2008)

Структура и объем работы. Диссертация, включая список литературы, изложена на 132 страницах и содержит введение, обзор литературы, описание материала и методов исследования, изложение собственных результатов, выводы, практические рекомендации, список литературы. Содержит 4 таблицы, 43 рисунка. Библиография включает 102 отечественных и 53 зарубежных источника.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Джимак, Степан Сергеевич

ВЫВОДЫ К ДИССЕРТАЦИИ

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Джимак, Степан Сергеевич, Москва

1. Акопян С.Н Исследование удельной электропроводности воды при воздействии постоянного магнитного поля, электромагнитного поля и низкочастотных механических колебаний. // Биофизика. 2005. Т. 50. Вып. 2. С. 265-270.

2. Аксенов С.И. Вода и ее роль в регуляции биологических процессов. М.Ижевск: Институт компьютерных исследований. 2004. 212 с.

3. Аксенов С.И., Грунина Т.Ю., Горячев С.Н. О механизмах стимуляции и торможения при прорастании семян пшеницы в электромагнитном поле сверхнизкой частоты. // Биофизика. Т. 52. Вып. 2. 2007. С. 332-338.

4. Аксенов С.И. и др. О механизмах воздействия низкочастотного магнитного поля на начальные стадии прорастания семян пшеницы /Аксенов С.И., Булычев А.А., Грунина Б.Н., Туровецкий В.Б. //Биофизика. 1996. Т.41. вып.4. С. 916919.

5. Антонченко В.Я., Давыдов А.С., Ильин В.В. Основы физики воды. // Киев: Наук. Думка. 1991. 672 с.

6. Бажал И.Г. и др. Очистка сахарных растворов в электрическом поле. / Ба-жал И.Г., Воропова Л.И, Купчик М.П. // Пищевая промышленность. 1983. № 4. С. 24-26.

7. Бажал И.Г. и др. Обессахаривание свекловичной стружки в электрическом поле. /Бажал И.Г., Купчик М.П., Гулый И.С. и др. // Сахарная промышленность. 1983. № 3. С. 28-30.

8. Барышев М.Г., Рубцов Г.П., Яманов И.Л., Жужа М. А. Молекулярная физика методическое пособие Часть 1. Краснодар. Край бибколлектор. 1999. С. 410.

9. Барышев М.Г., Васильев Н.С., Куликова Н.Н., Джимак С.С. Влияние низкочастотного электромагнитного поля на биологические системы. Ростов-на-Дону: ЮНЦ РАН, 2008. 288 с.

10. Барышев М.Г., Джимак С.С., Кадамша А.Н. Исследование влияния магнитообработанной воды на биологические объекты // Вестник РУДН. Серия Экология и безопасность жизнедеятельности. 2008. №2. С. 69-74.

11. Барышев М.Г., Касьянов Г.И., Джнмак С.С. Влияние низкочастотного электромагнитного поля на биологические системы // Известия вузов Пищевая технология. 2007. №3. С.44-48.

12. Барышев М.Г., Джимак С.С., Коржов А.Н. Об исследовании действия электромагнитного поля на дистиллированную воду // Труды шестой международной научно-практической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности», Пенза, декабрь 2006, С. 35-36.

13. Барышев М.Г., Джимак С.С., Кадамша A.M. Исследование изменения свойств воды в ИК спектре // Материалы VII Международной научно-практической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности» Пенза, декабрь 2007 с. 20-21

16. Барышев М.Г., Васильев Н.С., Евдокимова О.В., Ломакина Л.В., Дмитриев

17. B.И., Джимак С.С. Способ подготовки воды для обеззараживания одежды / Патент РФ №2316354 A 61L 2/18, A 61L 2/08, С 02F 1/30 с приоритетом от 01.02.06. Опубл. 10.02.08 Бюл. №4. Зарегистр. 10.02.08.

18. Барышев М.Г. и др. Воздействие низкочастотного электромагнитного поля на прокариотические и эукариотические микроорганизмы // Барышев М.Г., Наумов Г.Н., Дмитриев В.И., Васильев Н.С. // Наука Кубани. 2008. №4. С. 17-22.

19. Барышев М.Г., Васильев Н.С. О влиянии электромагнитного поля на дистиллированную воду и микроорганизмы // Экологический вестник научных центров ЧЭС. Приложение №1. Краснодар. 2005.

20. Барышев М.Г., Васильев Н.С., Куликова Н.Н. Воздействие электромагнитного поля на водные растворы микроорганизмов // Экологический вестник научных центров ЧЭС. №3. Краснодар.2005.

21. Барышев М.Г., Васильев Н.С., Дмитриев В.И. Бактериостатический эффект низкочастотного электромагнитного поля. Сб. ст. VI Международной научно-практической конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности» Пенза 2006. С.30-34.

22. Белова Н.А., Леднев В.В. Активация и ингибирование гравитропической реакции растений с помощью слабых комбинированных магнитных полей. // Биофизика. 2000. Т.45. Вып. 6. С. 1102-1107

23. Белова Н.А., Леднев В.В. Активация и ингибирование гравитропической реакции в сегментах стеблей льна при изменении величины магнитной индукции постоянного поля в пределах от 0 до 350 мкТл. // Биофизика. 2001. Т.46. Вып. 1.1. C. 118-121.

24. Белова Н.А., Леднев В.В. Влияние крайне слабых переменных магнитных полей на гравитропизм растений. // Биофизика. 2001. Т. 46. Вып. 1 С. 112-125.

25. Белова Н.А., Леднев В.В. Зависимость гравитропической реакции в сегментах стеблей льна от частоты и амплитуды переменной компаненты слабого комбинированного магнитного поля. // Биофизика. 2000. Т. 45. Вып. 6. С. 11081111.

26. Бержанская Л.Ю., Белоплотова О.Ю., Бержанский В.Н. Действие электромагнитного излучения на высшие растения. // Миллиметровые волны в биологии и мед. 1993. №2. С. 68-71.

27. Бержанская Л.Ю., Бержанский В.Н., Белоплотова О.Ю. Влияние электромагнитных полей на биолюминисцентную активность бактерий. // Биофизика. 1995. Т. 40. Вып. 5. С. 974-977.

28. Бецкий О.В. Законы радиотехники в биологии и КВЧ-терапии. // Радио. 1999. №10. С. 47-48.

29. Благой Ю.П., Сохань В.П., Павличенко Л.А. О гидростатическом эффекте в бинарном растворе вблизи критической точки расслоения // Письма в ЖЭТФ. 1970. Т.П. №5. С. 261-264.

30. Бреслер С.Е., Васильев Н.И., Казбеков Э.Н. Влияние сильных магнитных полей на активный транспорт в хориоидном сплетении // Докл. АН. ССР. 1978. Т.242. № 2. С. 465.

31. Будаговский А.В. Дистанционное межклеточное взаимодействие. — М.: НЛПЦ «Техника», 2004. 104 с.

32. Бучаченко A.JI. Химическая поляризация электронов и ядер М.: Наука. 1974. 246 с.

33. Бучаченко A.JI., Р.З. Сагдеев, К.М. Салихов Магнитные и спиновые эффекты в химических реакциях Новосибирск: Наука. 1978. 296 с.

34. Волошин В.П. и др. Структуры сеток водородных связей и динамика молекул воды в конденсированных водных системах. // Рос. хим. ж. 2001. Т. XLV. №3. С. 31-37.

35. Галашев А.Е. и др. Физико-химические свойства кластеров воды в присутствии молекул НС1 и HF. Молекулярно-динамическое моделирование. // Рос. Хим. Журнал. 2002. Т. 43. №3. С. 494-503.

36. Глувштейн А.Я. Низкочастотные колебания проводимости в воде и водных растворах хлоридов натрия и калия. //Биофизика. 1996. Т. 41. Вып. 3. С. 554-559.

37. ГОСТ 12036-85. Семена сельскохозяйственных культур. Методы отбора проб.

38. ГОСТ 12038-84. Семена сельскохозяйственных культур. Метод определения всхожести.

39. Гуриков Ю.В. Современное состояние проблемы структуры воды. // Сборник: Состояние и роль воды в биологических объекта М.: Наука. 1967. С. 5-15

40. Девятков Н.Д., Голант М.Д., Бецкий О.В. Миллиметровые волны и их роль в процессах жизнедеятельности. Москва. Радио и связь. 1991. 169 с.

41. Джимак С.С., Барышев М.Г. Исследование влияния магнитообработанной воды на Saccharomyces cerevisiae // Труды II Международной конференции «Актуальные проблемы биологии, нанотехнологий и медицины» Ростов-на-Дону, октябрь 2008, С. 129-131.

42. Дмитриевский И.Л. Космофизические корреляции в живой и неживой природе, как проявление слабых возмущений. // Биофизика. 1992. Т.37. Вып.4. С.674-679.

43. Дорфман Я.Г. Физические явления, происходящие в живых объектах под действием постоянных магнитных полей. В кн.: "Влияние магнитных полей на биологические объекты". М.: Наука, 1971. С. 15.

44. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат. 1985. 351 с.

45. Дронина Т.В., Попова Л.Ю. Действие миллиметровых электромагнитных волн на люминесценцию бактерий. // Биофизика. 1998. Т.43. Вып. 3. С. 522-525.

46. Емец Б.Г. О физическом механизме влияния низкоинтенсивного электромагнитного излучения на биологические клетки. // Биофизика. 1999. Т. 44. Вып.З. С. 555-558.

47. Желтов Н.Г., Штемлер В.М., Кузнецов А.Н. Исследовано влияние электромагнитных излучений крайне высоких частот на электрофизиологичекскую активность механорецепторов лягушки Деп. В ВИНИТИ за №971 -В90 от 16 февраля 1990.

48. Ивков В.Г., Беретовский Г.И. Липидный бислой биологических мембран. М.: Наука. 1982. 224 с.

49. Иерусалимский В.Н. и др. Исследование влияния низкочастотного электрического поля на активность идентифицированных нейронов изолированной центральной нервной системы виноградной улитки. // Известия АН СССР. Серия биологическая. № 6. 1985. С. 896-899.

50. Кадников О.Г. О некоторых магнитных свойствах биологических мембран. Залюбовский И.И., Яковлев А.В. // Докл. АН УССР. Серия Биологическая. 1978. № 6. С. 554.

51. Казаченко В.Н. и др. Облучение воды и водных растворов изменяет содержание в них свободного кислорода. / Казаченко В.Н., Фесенко Е.Е., Кочетов К.В., Чемерис Н.К. // Биофизика. 1998. Т. 43. Вып. 6. С. 981-988.

52. Калинин Л.Г. и др. Влияние низкочастотного и высокочастотного электромагнитного поля на семена // Биофизика. 2005. Т.50. Вып. 2. С. 361-366.

53. Каратыгин И.В. Возбудители головни зерновых культур. JL: Наука. 1986. 112 с.

54. Китлаев Г.Б., Долгих Ю.И., Бутенко Р.Г. Влияние электромагнитных полей на растения // Тез. докл. 3-его съезда Всероссийского общества физиологов растений. СПб. 1993. С. 126.

55. Красильников П.М. Резонансное взаимодействие поверхностно заряженных липидных везикул с микроволновым электромагнитным полем // Биофизика. 1999. Т. 44. Вып.6. С. 1078-1082.

56. Кузнецов А.Н., Ванаг В.К. Механизмы действия магнитных полей на биологические системы // Известия АН СССР Серия биологическая. № 6. 1983. С. 814-827.

57. Кузнецов Д.А. О возможности возбуждения магнитодинамических волн в физиологическом водном растворе // Биофизика. 1979. Т.24. № 5. С. 865.

58. Купчик М.П. / Изменение ультраструктуры клетки свеклы в процессе диффузии при воздействии температуры и электрического поля. Матвиенко А.Б., Манок В.В. // Сахарная промышленность. 1987. №5. С. 25-27.

59. Колосов А.С. и др. Действие низкочастотного магнитного поля на собственный ритм изолированного предсердия лягушки. // Серия биологическая. № 6. 1986. С. 947-950.

60. Лабинская А. С. Микробиология с техникой микробиологических исследований. М.: Медицина. 1972. С. 389.

61. Леднев В.В. Биоэффекты слабых комбинированных, постоянных и пре-менных магнитных полей // Биофизика. 1996. Т. 41. Вып. 1, С.224-231.

62. Лехтлаан-Тыниссон Н.П., Шапошникова Е.Б., Холмогоров В.Е. Действие сверхслабого поля на культуры бактерий Esherihia coli и Staphylococcus aureus. И Биофизика. 2004. Т. 49. Вып. 3. С. 519-523.

63. Лобышев В.И., Соловей А.Б., Бульенков Н.А. Компьютерный модульный дизайн параметрических структур воды. // Биофизика. 2003. Т. 48. Вып. 6. С. 1011-1021.

64. Макеев В.М. Стохатический резонанс и его возможная роль в живой природе. // Биофизика. 1993. Т.38. Вып.1. С. 194-200.

65. Мейнелл Дж., Мейнел Э. Экспериментальная микробиология. М.: Мир. 1967. 356 с.

66. Методы общей бактериологии. Под ред. Герхарда Ф. М.: Мир. 1984. 186 с.

67. Назарова Н.М. и др. Гидролиз глобулярных белков трипсином в сильном магнитном поле. / Назарова Н.М., Лившиц В.А., Анзин В.Б, Веселаго В.Г., Кузнецов А.Н. // Биофизика. Т.27. № 4. С. 720-721.

68. Новешникова И.В., Антипенко Е.Н. Генетические эффекты микроволн в биологических системах раз-личных уровней организации Успехи современной биологии Т.105. 1988. Вып.З. С.363-373.

69. Новиков В.В., Шейнман И.М., Фесенко Е.Е. Влияние слабых и сверхслабых магнитных полей на интенсивность бесполого размножения планарий Dugesia tigrina. II Биофизика. 2002. Т. 47. Вып. 1. С. 125-129.

70. Новиков В.В., Кувичкин В.В., Фесенко Е.Е. Влияние слабых комбинированных постоянного и переменного магнитных полей на собственную флуорис-ценцию ряда белков в водных растворах // Биофизика. Т. 44. 1999. Вып. 2. С. 224230.

71. Новиков В.В. Инициирующее действие слабых магнитных полей на образование межмолекулярных связей в водных растворах аминокислот // Биофизика. 1994. Т. 39. Вып. 5. С. 825-830.

72. Новиков В.В. Электромагнитная биоинженерия. // Биофизика Т. 43. 1998. Вып.4. С. 588-593.

73. Панев Б. И. Способ предпосевной обработки семян. // А. С. РФ № 908261. А 01 С1/00 с приоритетом от 28.01.79. Опубл. 10.01.82. Бюл. №8. Зарегистрир. 10.01.82

74. Пирузян Л.А. и др. Воздействие низкочастотного магнитного поля на натриевый ток миокардиальных клеток. // Докл. АН СССР 1984. Т.274. № 4. С. 1541.

75. Пирузян Л.А. и др. Действие низкочастотного магнитного поля на сократимость миокарда. // Докл. АН СССР. 1983. Т.270. С. 1486.

76. Пирузян Jl.А., Кузнецов А.Н. / Действие постоянных и низкочастотных магнитных полей на биологические системы // Известия АН СССР Серия биологическая. № 6. 1983. С. 805-814.

77. Погосян А.Г., Баладян Г.Г., Шагинян А.А. Влияние внешнего электростатического поля на конформацию макромолекулы, содержащей заряженные группы. //Биофизика. 2000. Т. 45. Вып. 1. С. 5-10.

78. Поликарпова Ф. Я. и д.р. Способ обработки черенков перед посадкой на укоренение // Научно-исследовательский зональный институт садоводства нечерноземной полосы. АВТ. СВ. № 1 160 999. 1985. 15 июня № 22.

79. Пономарев О.А., Фесенко Е.Е. Свойства жидкой воды в электрических и магнитных полях. // Биофизика. 2000. Т. 45. Вып. 3. С. 389-398.

80. Ряковская М.Л., Штемлер В.М., Кузнецов А.Н. Поглощение энергии электромагнитных волн миллиметрового диапазона в биологических препаратах плоскослоевой структуры Депонирована в ВИНИТИ за №801 -83. Деп. от 15 февраля 1983 г.

81. Самойлов О.Я. Структура водных растворов электролитов и гидратация ионов. М.: Изд-во АН СССР. 1957. 182 с.

82. Симонов А.Н., Лившиц В.А., Кузнецов А.Н. Влияние постоянного магнитного поля на формирование бислойных липидных мембран. // Биофизика. Т.31. №5. 1986. С. 777-779.

83. Сташков A.M., Горохов И.Е. Гипоксическое и антиокислительное биологическое действие многодневного применения слабого переменного магнитного поля сверхнизкой частоты. // Биофизика. 1998. Т. 43. Вып. 5. С. 807-810.

84. Стрелков В.Д. и др. Антидоты для защиты подсолнечника от фитотоксиче-ского действия 2,4 Д // Агрохимия. 1997. №2. С. 68-70.

85. Сукак И.П., Пономарев О.А. О первичных механизмах воздействия электромагнитных полей на биологические объекты. // Биофизика. 2005. Т. 50. Вып. 2. С. 367-370.

86. Тадевосян А., В. Калантарян, А. Трчунян Влияние когерентного электромагнитного излучения крайне высоких частот и малой интенсивности на скорость роста Esherichia coli и роль рН среды // Биофизика. Т. 52. 2007. Вып. 5. С. 893-898

87. Узденский А.Б. О биологическом действии сверхнизкочастотных магнитных полей: резонансные механизмы и их реализация в клетках // Биофизика. Т. 45. 2000. Вып. 5. С. 888-893.

88. Ушакова Т.В., Лившиц В.А., Кузнецов А.Н. Об отсутствии влияния магнитного поля на растворение кислорода в водных растворах. // Биофизика. Т.27. №. 5. 1982. С. 757-760.

89. Фесенко и др. Структурообразование в воде при действии слабых магнитных полей и ксенона. Электронно-микроскопический анализ. // Биофизика. 2002. Т. 47. Вып. 3. С. 389-394.

90. Чижевский А.Л. Земное эхо солнечных бурь. М.: Мысль. 1976. 366 с.

91. Швецов Ю.П., Новиков В.В., Фесенко Е.Е., Чернов А.П., Иванов В.А. Молекулярные механизмы биологического действия слабых магнитных полей. //Биофизика. 1998.Т. 43. Вып. 6. С.977-980

92. Эйзенберг Д., Кауцман В. Структура и свойства воды. Л.: Гидрометеоиз-дат., 1975., с. 280.

93. Юхневич Г.В. Инфракрасная спектроскопия воды. М. Наука 1973. 207с.

94. Яковенко А.А. О структуре колебательных спектров поглощения воды в видимом диапазоне // Биофизика. Т. 47. 2002. Вып. 6. С. 965-969.

95. Яковлев В. И. Технология микробиологического синтеза. Л.: Химия, 1987. 156 с.

96. Яшкичев В.И. Вода, движение молекул, структура, межфазные процессы и отклик на внешнее воздействие М.: Агар. 1996. 86 с.

97. Attard P. Nanobubbles and the hydrophobic attraction, Adv. Colloid Interface Sci. 104 (2003)75-91.

98. Barteri M., Pala A. and Rotella S. Structural and kinetic effects of mobile phone microwaves on acetylcholinesterase activity. // Biophys. Chem. 113. 2005. P. 245-253.

99. Bernath P. F. The spectroscopy of water vapour: Experiment, theory and applications. //Phys. Chem. Chem. Phys. 4. 2002. P. 1501-1509.

100. Boulanger L. Observations on variations in electrical conductivity of pure demi-neralized water: modification ("activation") of conductivity by low-frequency, low level alternating electric fields. //Int. J. Biometeorology. 41. 1998. P. 137-140.

101. Buffey I., Byerg B.W. Structure of water clusters computed with the aid of molecular graphics // Chem. Phys. Lett. 1984. 109. № 1. P. 59-65.

102. Chang K.-T. and Weng C.-I. An investigation into the structure of aqueous NaCl electrolyte solutions under magnetic fields, Comput. Mat. Sci. 43 (2008) 1048-1055.

103. Colic M. and Morse D., The elusive mechanism of the magnetic 'memory' of water. //Colloids Surf. A. 154. 1999. P. 167-174.

104. David C.W. Phase transition in octomers of ice // J. Chem. Phys. 1980. 73. №10. P. 5395-5396.

105. Eisenberg D. and Kauzmann W. The structure and properties of water. // Oxford University Press. London. 1969. 271 p.

106. English N. J. and MacElroy J. M. D. Molecular dynamics simulations of microwave heating of water. // J. Chem. Phys. 118. 2003. P. 1589-1592.

107. Fromm J., Clementi E., Watts R.O. Coordination numbers for the Li+ F - ion pair in the water // J. Chem. Phys. 1975. 62, №4. P. 1388-1398;

108. Gaiduk V. I., Vij J. K. The concept of two stochastic processes in liquid water and analytical theory of the complex permittivity in the range 0 1000 cm"1. // Phys. Chem. Chem. Phys. 3. 2001. P. 5173-5181.

109. Geiger A., Rahman A., Stillinger F.H. Molecular dynamics study of the hydrations of Lennard-Jones solutes // J. Chem. Phys. 1979. 70. №1. P. 263-277

110. Goldsworthy A., Whitney H. and Morris E. Biological effects of physically conditioned water. // Wat. Res. 33. 1999. P. 1618-1626.

111. Hadzi D., Thompson H. W. The structure of water in hydrogen bonding // Per-gamon Press Ltd. London. 1959. P. 1-6.

112. Hayashi H. Microwater, The natural solution. // Tokyo. Water Institute. 1996. 153 p.

113. Higashitani K., Oshitani J. and Ohmura N. Effects of magnetic field on water investigated with fluorescent probes, Colloids Surf., A 109 (1996) 167-173.

114. Holland D.M., Castleman A.W. A model for the formation and stabilization of chsrged water clathrates //J. Chem. Phys. 1980. 72. № 61. P. 6984-5990.

115. Holysz L., Szczes A. and Chibowski E. Effects of static magnetic field on water and electrolyte solutions, J. Colloid Interface Sci. 316 (2007) 996-1002.

116. Hosoda H., Mori H., Sogoshi N. Refractive indices of water arid aqueous electrolyte solutions under high magnetic fields, J. Phys. Chem. A 108 (2004) 1461-1464.

117. Ikezoe Y., Hirota N., Nakagawa J. Making water levitate, Nature 393 (1998) 749-750.

118. Inaba H., Saitou Т., Tozaki K. Effect of the magnetic field on the melting transition of H20 and D20 measured by a high resolution and supersensitive differential scanning calorimeter, J. Appl. Phys. 96 (2004) 6127-6132.

119. Jin F., Ye J., Hong L., Lam H. and Wu C. Slow relaxation mode in mixtures of water and organic molecules: supramolecular structures or nanobubbles. // J. Phys. Chem. В Condens. Matter Mater. Surf. Interfaces Biophys. 111. 2007. P. 2255-2261.

120. Katsir Y., Miller L., Aharonov Y. and Ben-Jacob E. The effect of rf-irradiation on electrochemical deposition and its stabilization by nanoparticle doping. // J. Am.Electrochem. Soc. 154. 2007. P. 249-259.

121. Kitazawa K., Ikezoe Y., Uetake H. and Hirota N. Magnetic field effects on water, air and powders, Physica В 294-295 (2001) 709-714

122. Lawrence C. P., Skinner J. L. Vibrational spectroscopy of HOD in liquid D20. Spectral diffusion, and hydrogen-bonding and rotational dynamics. // J. Chem. Phys. 118. 2003. P. 264-272.

123. Lobyshev V. I., Shikhlinskaya R. E. and Ryzhikov B. D. Experimental evidence for intrinsic luminescence of water. // J.Mol. Liquids 82. 1999. P. 73-81.

124. Madsen H. E. L. Crystallization of calcium carbonate in magnetic field in ordinary and heavy water, J. Cryst. Growth 267 (2004) 251-255.

125. Millo A., Raichlin Y. and Katzir A. Mid-IR fiberoptic ATR spectroscopy of the solid-liquid phase transition of water. // Appl. Spectroscopy. 59. 2005. P. 460-466.

126. Mizuse K., Fujii A., Mikami N. Long range influence of an excess proton on the architecture of the hydrogen bond network in large-sized water clusters. // J. Chem. Phys. 126. 2007. P. 231101.

127. Ozeki S., Wakai C. and Ono S., Is a magnetic effect on water-adsorption possible, J. Phys. Chem. 95 (1991) 10557-10559.

128. Otsuka I. and Ozeki S., Does magnetic treatment of water change its properties? J. Phys. Chem. В 110 (2006) 1509-1512.

129. Pashley R. M. Effect of degassing on the formation and stability of surfactant-free emulsions and fine teflon dispersions. // J. Phys. Chem. B. 107. 2003. P. 17141720.

130. Pazur A. and Winklhofer M. Magnetic effect on C02 solubility in seawater: A possible link between geomagnetic field variations and climate, Geophys. Res. Lett. 35 (2008) LI67.

131. Praprotnik M., Janezic D. and Mavri J. Temperature dependence of water vibrational spectrum: a molecular dynamics simulation study. // J. Phys. Chem. A. 108. 2004. P. 11056-11062.

132. Scarey J.N., Fenn J.N. Clastering of water on hydrated protons in supersonic free jet expansion // J. Chem. Phys. 1974.- 60, № 12. - P. 5282-5288.

133. Sedlak M. Large-scale supramolecular structure in solutions of low molar mass compounds and mixtures of liquids: I. Light scattering characterization. // J. Phys. Chem. B. 110. 2006. P. 4329-4338.1. V V

134. Segtnan V. H., Sasic S., Isaksson Т., Ozaki Y. Studies on the structure of water using two-dimensional near-infrared correlation spectroscopy and principal component analysis. //Anal.Chem. 73. 2001. P. 3153-3161.

135. Stomp M., Huisman J., Stal L. J. and Matthijs H. C. P. Colorful niches of photo-trophic microorganisms shaped by vibrations of the water molecule. // ISME J. 1. 2007. P. 271-282.

136. Symons M. C. R. Water structure, unique but not anomalous. Phil. Trans. R. Soc. Lond. A. 359. 2001. P. 1631-1646.

137. Teissie J. Biophysical effects of electric fields on membrane water interfaces: a mini review. // Eur. Biophys. J. Biophys. Lett. 36. 2007. P. 967-972.

138. Tyrrell J. W. G. and Attard P. Images of nanobubbles on hydrophobic surfaces and their interactions. // Phys. Rev. Lett. 87. 2001. 176104.

139. Vallee P., Lafait J., Legrand L. Effects of pulsed low-frequency electromagnetic fields on water characterized by light scattering techniques: Role of bubbles. // Lang-muir. № 21. 2005. P. 2293-2299.

140. Vallee P., Lafait J., Mentre P., Monod M-O. and Thomas Y. Effects of pulsed low-frequency electromagnetic fields on water using photoluminescence spectroscopy: Role of bubble water interface. // J. Chem. Phys. 122. 2005. 114513.

141. Voeikov V. L., Pollack G. H., Cameron I. L. and Wheatley D. N. Biological significance of active oxygen-dependent processes in aqueous systems, In Water and the cell. // Springer. Dordrecht. 2006. P. 285-298.

142. Vybiral B. and Voracek P. Long term structural effects in water: Autothixotropy of water and its hysteresis. // Homeopathy. №96. 2007. P. 171-182.

143. Wang Q., Li L., Chen G.and Yang Y. Effects of magnetic field on the sol-gel transition of methycellulose in water, Carbohydr. Polymers 70 (2007) 345-349.

144. Wiggins P. M. High and low-density water in gels. // Prog. Polym. Sci. 20. 1995. P. 1121-1163.

145. Yamashita M., Duffield C. A. and Tiller W. A. Direct current magnetic field and electromagnetic field effects on the pH and oxidation-reduction potential equilibration rates of water. Purified water. // Langmuir. 19. 2003. P. 6851-6856.

146. Worley J. D. and Klotz I. M. Near-infrared spectra of H20-D20 solutions, J. Chem. Phys. 45 (1966) 2868-2871.

147. Zhou К. X., Lu G. W., Zhou Q. C. Monte Carlo simulation of liquid water in a magnetic field, J. App. Phys. 88 (2000) 1802-1805.1. Г7>j) ЫАо^е/^ue £

148. УТВЕРЖДАЮ» О Агропрогресс» 'к.б.н. Шапарь М.В,20 ркгл&рл. 2008 f.1. Акт

149. Исследование проводили на опытном поле ОАО «Агропрогресс». Сев ручной. Размещение делянок рендомизованное, повторность 6-кратная. Результаты эксперимента представлены в таблице.

150. Результаты оценки действия воды, обработанной электромагнитным полем крайне низкочастотного диапазона на урожайность и массу 1 ООО зерен пшеницы, зараженной твердой головней

151. Вариант Масса 1 ООО семян, г Урожай, ц/га1. Контроль 27,6 18,71. Вариант 1 41,3 55,2.1. Вариант 2 28,1 19,3

152. Аспирант кафедры «Радиофизики и радиоэкологии» КубГУ1. Джимак С.С.

Информация о работе

Джимак, Степан Сергеевич
кандидата биологических наук
Москва, 2009
ВАК 03.00.16

Диссертация

Исследование влияния магнитообработанной воды на биологические объекты - тема диссертации по биологии, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему Исследование влияния магнитообработанной воды на биологические объекты ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Исследование влияния магнитообработанной воды на биологические объекты"

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Джимак, Степан Сергеевич

Введение Диссертация по биологии, на тему "Исследование влияния магнитообработанной воды на биологические объекты"

Заключение Диссертация по теме "Экология", Джимак, Степан Сергеевич

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Джимак, Степан Сергеевич, Москва

Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Исследование влияния магнитообработанной воды на биологические объекты
ВАК РФ 03.00.16, Экология