Головна » Фізика

Вплив природних і штучних магнітних полів на живі організми

Мета: поглибити і систематизувати знання учнів про магнітне поле, його властивості, закономірності та використання, акцентувати увагу учнів на тісному взаємозв'язку живих організмів і магнітного поля, визначити особливості його впливу на розвиток живих організмів, самопочуття людини; розвивати системність мислення, вміння працювати з додатковою літературою; навички критичного мислення; виховувати в учнів уміння слухати, культуру мови та спілкування.

Обладнання: навчальна таблиця «Магнітне поле Землі», портрети вчених: Фарадей,   Ерстет,   Максвел,   Вільям   Гілберт,   П'єр Перегрій, Б.С.Якобі; реферати учнів, презентація «Магнітне поле, його  властивості, закономірності та    використання»; дидактичні картки-завдання для роботи в мікрогрупах (для   вивчення дії природних   і   штучних   магнітних   полів   на   живі організми).

Міжпредметні зв'язки: хімія, біологія, основи здоров'я.

Тип уроку: урок вивчення нового матеріалу

Форма проведення: урок-конференція

Хід уроку

Організація класу, визначення дидактичних цілей і завдань уроку

Мотивація навчальної діяльності

Учитель. Сьогодні в нас незвичайний урок – урок-конференція. Ми розглянемо та проаналізуємо проблему впливу магнітного поля на живі організми з погляду фізики, хімії, біології; розглянемо основні заходи щодо захисту живих організмів від дії магнітного поля.

Чудовим епіграфом до нашої конференції можуть стати слова:

Наш мир пронизывают волны.

Их ток не плещет, не мерцает,

Но лишь тупица, спеси полный,

Все, что не видел, отрицает.

На нашій конференції присутні:

фізики-теоретики;
екологічна ліга;
асоціація лікарів;
історики;
біологи;
хіміки;
науковці

Перелік питань, які запропоновані до розгляду на  конференції:

Магнітне поле, його властивості, закономірності та використання.
Магнітне поле Землі.
Вплив магнітного поля на рослинний і тваринний світ.
Вплив магнітного поля на людину.

Виступ фізиків-теоретиків

Перегляд презентації «Магнітне поле, його властивості, закономірності та використання». Коментар учнів, які готували презентацію.

Повідомлення істориків

В історії людства був час, коди магніт називали «каменем кохання», «каменем мудрості». Кусок магніту клали біля дверей, і тоді металеві речі, що їх тримав злодій, міцно прикипали до цього магніту. Злодій лякався і тікав.

Згодом магніт було передано на користування вченим. Він мав таку гучну славу, що навіть знаменитий Ньютон носив у своєму персні замість дорогоцінного каменя шматочок дуже сильного магніту.

Учитель. Що ж таке природне геомагнітне поле Землі? Слово надається фізику-теоретику:

Фізик-теоретик: Сукупність «стаціонарного» і«змінного» магнітних полів утворюють результуюче магнітне поле, яке називається магнітосферою Землі.

Всі ми живемо в магнітному полі Землі. Від його стану залежить багато природних явищ і процесів. Магнітне поле впливає на живі організми. Знати закономірності такого всеосяжного явища, як магнетизм земної кулі, – це зуміти з'ясувати безліч інших питань, які пов'язані з магнітним полем Землі.

Багаторічні спостереження напруженості магнітного поля показують, що в різних місцях вона змінюється по-різному. Особливо інтенсивні такі зміни в районах, де бувають землетруси. Подібна закономірність пов'язана з самою природою земного магнетизму і намагніченістю глибинних порід Землі. У змінах магнітної напруженості простежуються також добові та річні цикли. На магнетизм Землі впливає її обертання і наша зірка  –  Сонце.  В людей, які зазнали тривалої дії магнітного поля, помічено цілий ряд порушень: головний біль, біль у ділянці серця, швидка втомлюваність, зниження апетиту, безсоння. Є випадки, коли хворі люди сприймають електромагнітні випромінювання як звуки. Навіть у психічно здорових людей електромагнітні випромінювання здатні викликати звукові сприйняття. Якщо спрямувати  пучок радіохвиль на скроневу ділянку мозку, то навіть у глухого нерідко виникає виразне відчуття шуму. А коли людину загіпнотизувати, то магніт здатний викликати і здорові галюцинації.

Учитель. Яка ж причина взаємодії живих організмів з зовнішнім магнітним полем?

Виступ біологів

Там, де є електричний струм, він незмінно спричиняє магнітні сили. Будь-яка зміна магнітного поля супроводжується появою поля електричного, яке, в свою чергу, створює поле магнітних сил. Найрізноманітніші реакції, що відбуваються в організмах, супроводжуються електричними імпульсами – біострумами. Там, де є струм, з'являється й електромагнітне поле. Є воно і в бактерій, і в кожної бадилинки, і в кожної людини.

Електромагнітні явища супроводжують усі процеси, що відбуваються в живому організмі.

Б'ється наше серце, напружуються м'язи рук, передається інформація в мозок – усе це пов'язано з біострумами і магнітними полями.                 

Інформація, що сприймається органами чуттів, фіксується всередині нас у формі   електромагнітних  імпульсів.   Поряд із нервовими й хімічними способами передачі інформації в організмі існує і своєрідний "радіозв'язок", у  тому  числі  і  між  клітинами  й молекулами.

До магнітних полів чутливі комахи. У земному полі орієнтуються молюски, черв'яки і навіть водорості. На початку чи наприкінці польоту жуки, бджоли та інші комахи віддають перевагу напрямку північ-південь чи захід-схід. Магніточутливими виявилися і птахи, і ссавці. Помічено, що магнітні сили мають одну несподівану особливість – вони гальмують умовні й безумовні рефлекси. Людині пропускали через руку слабкий струм, потім поступово збільшували його силу і міряли, як швидко піддослідний відсмикне руку. Виявилося, що в магнітному полі треба дати сильніший струм, щоб людина відчула електрику. Та й відсмикувала вона руку повільніше, сама того не помічаючи.

Яким же чином живі істоти сприймають невидиме напруження? Магнітні сигнали сприймаються безпосередньо мозком. Магнітне поле впливає на обмін речовин нервової тканини, і реакція виникає в усіх відділах, але найінтенсивнішою вона є в гіпоталамусі і в корі головного мозку. Ці відділи мозку найчутливіші до його зміни. Отже, в перші моменти магнітне поле впливає передусім на функції центральної нервової системи, а пізніше, можливо, його дія позначиться і на роботі інших органів, клітин, які також відзначаються високим рівнем обміну речовин.

Учитель. А що нам скажуть по цьому питанню представники науки?

Доповідь екологів

Група вчених з українського інституту екології людини (УІЕЛ) встановила, що без магнітного поля в живих організмах порушуються метаболічні (обмінні) процеси.

 Уже відомо, що нині курей утримують в залізобетонних  курятниках, а дуже часто ще й в металевих клітках. Металева ж арматура цих будівель та стінки кліток екранують геомагнітне поле Землі. В результаті воно або суттєво зменшується, або практично зникає. А ми уже знаємо, що магнітне поле необхідне людині, тваринам, рослинам як повітря, їжа, вода.

А що відбувається з нашим організмом, коли нам не вистачає їжі? Правильно, він слабне, стає вразливим до хвороб, знижуються його захисні можливості.

Між іншим, наукові досліди показали, що навіть рослини в зоні послабленого геомагнітного поля знижують засвоєння потрібних людині і тваринам мікроелементів, а відсутність магнітного потоку вони компенсують за рахунок активного засвоєння радіоактивних елементів. Такі ж процеси відбуваються у тварин: недостатність геомагнітного поля Землі примушує організм активніше засвоювати радіоактивні елементи (особливо це стосується чорнобильської зони).

А це дуже шкідливо як для здоров'я тварини, так і тих, хто споживатиме такі продукти тваринництва. І треба пам'ятати: допоки кури живуть у залізобетонних пташниках та перебувають у залізних клітках – завжди, навіть в ізольованих від перелітних родичів птахів, залишається вірогідність захворювання на грип, зокрема і мутагенний та інші хвороби.

Однак, якщо створити в місцях перебування курей та інших тварин додатковий магнітний потік, то вони не лише не будуть хворіти, але й дадуть значно якісніші яйця, молоко, м'ясо. Знизиться вірогідність захворювання не лише пташиним грипом, а й лейкозом та іншими хворобами. А поки птахи та тварини будуть знаходитись у металевих клітках та залізобетонних пташниках  – завжди залишатиметься вірогідність їх враження цими хворобами.

До слова: в Росії кілька років тому провели експеримент з мишами. Їх посадили в клітки, які повністю екранували геомагнітне поле Землі. Але дали все необхідне для життя. Через 24 години у цих мишей почали розкладатись судини, а через 10 діб вони загинули.

Нині тваринники відзначають, що корови, які знаходяться в залізобетонних стайнях, частіше хворіють на лейкоз тощо. Навіть в цивілізованій Європі спалахнула епідемія коров'ячого сказу. З цієї причини лише з одній Англії було знищено 1500 корів. Україна, швидше всього, уникла її лише тому, що у нас не всі тварини і не постійно утримуються в залізобетонних  стайнях.

А відновлення імунної системи людини чи тварини, яка знаходиться в залізобетонних будівлях, куди не проникає геомагнітне поле Землі, не відбувається. Ось чому віруси та бактерії почали атаку в тих районах і взяли гору над людьми та тваринами, які живуть в залізобетонних будівлях. Ось і вся історія. І ніякі санпропускники для перелітних пернатих, ніякі масові знищення домашніх тварин не захистять наших людей, тварин і птахів від захворювань, зокрема на пташиний грип, якщо не передбачити їхнього захисту за допомогою магнітних аплікаторів.

Учитель: До слова запрошуються біологи.

Виступ біологів

Дослідження нашого інституту про вплив магнітного поля на бактерії та віруси показали, що швидкість їх розмноження збільшується зі збільшенням напруженості геомагнітного поля Землі. А дослідженнями зарубіжних вчених встановлено, що не лише підвищується швидкість їх розмноження, але й в кілька разів підвищується стійкість цих мікробів та вірусів до антибіотиків. Тобто, від додаткового магнітного поля мікроби та віруси підвищують свою активність. Було виявлено, що під впливом магнітного поля великої напруженості   змінюється хімічний склад сироватки крові, а в разі тривалої дії постійного магнітного поля відбуваються фазові зміни морфологічної картини крові та кісткового мозку, активізується протизсідаюча система крові, знижуються тромбоутворення, імунологічна реактивність за показниками фагоцитозу, антитілоутворення. Відомий вплив ПМП на функціональне співвідношення процесів збудження та гальмування у структурах мозку – посилюються процеси збудження в корі великих півкуль, мозочку, гіпоталамусі. Внаслідок впливу ПМП підвищується вміст адреналіну та норадреналіну в крові й кортикостерону у тканинах надниркових залоз. Зміна рівня гормонів, у свою чергу, призводить до порушень функції серцево-судинної системи.

Серцево-судинні порушення виявляються у зміні частоти серцевих скорочень, глухості серцевих тонів, лабільності артеріального тиску, відхиленні від норми ритму та провідності, зниженні функціональної здатності.

Профілактика негативного впливу магнітного поля на людину зводиться до захисту її шляхом віддалення робочих місць від зони дії МП і екранування. Магнітні матеріали та пристрої в загальних приміщеннях слід розміщувати на відстані 1,5 –2 м від робочих місць. На такій самій відстані необхідно розміщувати магнітні установки.

Тому що, с магнітне поле – є життя. Нема магнітного поля – життя зникає. Тільки достатній магнітний потік, що відповідає екологічній нормі, може нормалізувати метаболічні процеси, позбавивши дітей та дорослих від захворювань, пов'язаних з порушенням обміну речовин.

Учитель. А як впливають на людину та інші живі організми постійні  магнітні поля низької напруженості? Слово науковцям.

Виступ науковців

Я вже відмічав, що земний магнетизм обумовлений дією постійних джерел, розташованих усередині Землі, які з часом повільно змінюються, та зовнішніх джерел, розташованих у магнітосфері Землі й іоносфері. При цьому розрізняють основну (постійну) – 99%; і перемінну — 1% складові значення геомагнітного поля. Напруженість постійного магнітного поля Землі зростає від екватора до магнітних полюсів з 8.0 А/м до 0,7А/м.

Величина і напрямок магнітного моменту Землі змінюється з року в рік. 2000 років тому напруженість геомагнітного поля Землі була вдвічі вищою, ніж нині. Останнім часом вона знижується значно швидше, ніж у минулі роки. А Південний магнітний полюс, який ще недавно розташовувався під арктичними льодами в Канаді, зараз зміщується через географічну Північ, і буде рухатися на Росію зі  швидкістю 40 км на рік. До 1970-го року полюс зміщувався зі швидкістю 10-ти кілометрів на рік. Це приводить до зміни геомагнітного поля Землі.

Учитель.  Як змінюється геомагнітне поле Землі в середовищі проживання людини?

 Слово екологам.   

Виступ екологів

Дослідження, проведені колективом Українського інституту екології людини, в останні роки показали: в залізобетонному будинку напруженість геомагнітного поля Землі в три рази менша, ніж на відкритому просторі. У каюті судна воно майже відсутнє (або є в дозах, що не реєструються приладом). Таким чином, людина велику частину часу доби знаходиться в приміщеннях з гіпомагнітним полем. Враховуючи те, що нині велика кількість тварин  – корів, курей, кішок,   собак знаходяться в залізобетонних приміщеннях (а кури на великих птахофермах додатково відгороджені металевими клітками, що різко зменшує магнітний потік) усі вони, як і люди, відчувають нестачу геомагнітного поля Землі.

Виступ медиків          

Зниження геомагнітного потоку в середовищі проживання людини до рівня, нижчого від екологічної норми веде до раннього розвитку захворювань і скорочення терміну здорового життя.

Адже парадокс: у добу науково-технічного прогресу, який мав би забезпечити нам не лише здоров'я, але й продовження терміну життя до 100 років, незважаючи на наявність величезної кількості ліків, ми ледь переповзаємо планку 65-ти. З кожним роком молодшають гіпертонія, інфаркт, стенокардія, інсульт. І якщо взяти для порівняння вовчицю, що народжує дитинча в антисанітарних умовах, і жінку в сучасному пологовому будинку, то порівняння буде не на користь людини: дитина, ледь народившись, занедужує від будь-якої інфекції, а вовченя – здорове. Нині захворюваннями щитовидної залози і діабетом страждають вже в дитячому віці. Причому, відзначено, що міський житель, знаходячись у більш комфортних умовах, частіше хворіє і швидше старіє.

Учитель.  То ж чи можливо людині подолати планку ста і більше років, маючи здоровий вигляд, ясний розум ї зовнішню привабливість?

Виступ медиків

У стародавніх книгах пишеться, що раніше люди могли досягти віку 400 – 600 років. Нині людство стало жити в більш комфортних умовах, ніж тисячоріччя тому. Металева арматура цегельних і залізобетонних будинків захистили від землетрусів. У сучасному будинку ми одержали тепло, воду, газ. Автобуси, тролейбуси, метро підвозять вас прямо до місця роботи. На роботі виключені великі фізичні навантаження. Учені всього світу кинулися на боротьбу зі старістю: нові ліки, харчові добавки, пересадження органів, клонування. Але стан здоров'я кожної вікової групи увесь час знижує свою планку.

Учитель.  То чому ми занедужуємо і старіємо раніш від наших предків?

Слово надається науковцям.

Виступ науковців

На думку більшості сучасних учених, сутність старіння полягає в уповільненні темпу поділу клітин і зниженні здатності тканин до самовідновлення. Приблизно через сім років кожна клітина замінюється новою. Однак, у процесі старіння ця здатність до самовідновлення знижується. Настає момент, коли клітина постаріла, а відновлення не відбулося. В організмі порушується обмінний процес: знижується обмін жирів, менше стає лецитину, що бере активну участь в обміні,  і більше холестерину, який разом із солями кальцію відкладається на стінках судин. Так з'являється схильність до артеріальної гіпертензії, ішемічної хвороби серця, артрозу, глаукоми, втрати пам'яті, зниження активності імунної системи.

Учитель.  Як магнітне поле впливає на людину? Слово хімікам.

Виступ хіміків

Вплив магнітного поля на хімічні процеси були досліджені групою хіміків. Результатами їхніх досліджень стало відкриття: магнітне поле діє на хімічні процеси як каталізатор, прискорюючи процеси. Було встановлено, що тривале перебування людини в умовах ослабленого ГПЗ, у порівнянні з тим, у якому її організм еволюційно розвивався, і формувалися адаптаційні механізми, приводять до різноманітних захворювань, пов'язаних з порушенням в організмі обмінних процесів, послаблення імунної системи. Рослини, наприклад, потрапляючи в зону без магнітного поля, припиняють розвиватися і гинуть.

Однак ці дослідження не давали відповіді: магнітне поле потрібне завжди чи тільки при захворюваннях; якої напруженості воно має бути і яку основну функцію виконує, а також, яку роль відіграють напруженість і потік магнітного поля.

Було досліджено вплив магнітного потоку на воду, віруси, бактерії, рослини, тварин, людину (здорову і хвору).

 

Виступ науковців

Перш, ніж досліджувати це, довелося визначити: який магнітний потік, виходячи з екологічних вимог, необхідний людині, тобто, визначити норму магнітного потоку.

Відомо, що в 2002 році середня напруженість ГПЗ в Україні становила 40.0А/м. Однак покоління наших пращурів формувалося і народжувалося сотні років тому, коли вона була вищою, ніж зараз. До того ж, батьки могли проживати в регіонах, близьких до магнітних полюсів, де напруженість у той час досягала до 80.0 А/м. І організм формувався під впливом досить високого для того часу магнітного потоку.

Розрахунки показали, що для середньо статистичної людини напруженість 40.0 – 56.0 А/м можна прийняти за екологічну норму. Ми розробили магнітний аплікатор на все тіло (комплексного типу), який створює магнітний потік, еквівалентний магнітному потокові Землі, що пронизує тіло людини на відкритому просторі. Досліди на здорових людях показали, що за 1 – 2 місяці відновлюються функції імунної системи, виробляються потрібні організмові ферменти і гормони, забезпечуючи збереження здоров'я та захист від бактерій.

Спостереження за ними протягом 2 – 3 років показали стабільність досягнутих результатів: артеріальний тиск, що відповідає 20 – 40 рокам, збереження здоров'я при епідеміях грипу, глаукома (в початковій стадії) зникала через 2 тижні без застосування будь-яких ліків. Ці дослідження показали, що використання комплексного магнітного аплікатора нормалізує роботу жовчного міхура. Утворення каменів не спостерігалося і надалі. Те ж саме відбувається в нирках: при сечокам'яній хворобі магнітне поле відокремлює камені від нирок, потім через 2 – 3 місяці розчиняє їх. Надалі нирки працюють нормально, утворення каменів не відбувається. Захворювання простати в початковій стадії усувалося за 25 – 40 днів, потенція відновлювалась. В індивіда, з виявленим захворюванням щитовидної залози і початком зобу, через 2 місяці без усяких ліків стан здоров'я нормалізувався. Зник і зоб. При використанні магнітних устілок і комплексного магнітного аплікатора артроз у ранній стадії зникає через 3 – 4 місяці. На обличчі цей процес відображається зникненням зморшок і поліпшенням зовнішнього вигляду. Тобто, можна говорити не про омолодження, а про відсунення порогу старіння організму.

Це підтверджує, що магнітний потік, еквівалентний геомагнітному потокові Землі на відкритому просторі, необхідний організмові постійно. Він попереджує захворювання і, відповідно, продовжує тривалість життя.

На нашу думку, при застосуванні магнітних аплікаторів є велика ймовірність продовжити життя майбутньому поколінню до 150 років зі збереженням вигляду 40–50річних.

Учитель. Отже, магнітний потік не лікує, але без нього або при низькому магнітному потоці не відбуваються нормально метаболічні процеси? Слово науковцям.

Виступ науковців

Так, і це є основною причиною захворювань, пов'язаних з порушенням метаболічних процесів. Магнітний потік відновлює метаболічні процеси, і організм сам, без ліків, усуває захворювання, що починаються, метою профілактики магнітні аплікатори необхідно починати використовувати з народження дитини і продовжувати користуватися ними до глибокої старості. Бо саме вони дозволяють без ліків попередити багато захворювань і саме вони необхідні дорослим і дітям постійно. Особливо тим, хто тривалий час знаходяться в приміщеннях, машинах, вагонах, каютах суден, бункерах, які екранують геомагнітний потік Землі. Таким чином, можна говорити не про лікування магнітами, а про необхідність застосування їх при лікуванні захворювань, пов'язаних з порушенням метаболічних процесів.

Заключне слово вчителя

Ця конференція, на якій ми розглянули позитивні й негативні впливи  природних і штучних магнітних полів на живі організми, стала ще одним кроком у пізнанні світу, вона посприяла розширенню вашого світогляду, змусила замислитись над проблемами сьогодення. Інформація, отримана на сьогоднішньому уроці, може бути використана вами у повсякденному житті. Будьте здорові, будьте щасливі!

Сподіваюся, що ви отримали відповідь на більшість запитань, почули багато нового.

Домашнє завдання

Індивідуально підготувати презентацію на тему: «Заходи профілактики негативного впливу магнітного поля на людину».

Бібліографія

1.  Фізика: 9 кл.: підруч. для загальноосвіт. навч. закл. / Э.В.Коршак, О.І.Ляшенко, В.Ф.Савченко. – К.: Генеза, 2009. – 160 с.


Теги: магнітне поле, Пономаренко В.С.
Навчальний предмет: Фізика
Переглядів/завантажень: 3716/163


Схожі навчальні матеріали:
Всього коментарів: 0
avatar