Постоянное и переменное электрическое поле атмосферы Естественные электрические поля (ЭП) создаются за счет наличия объемного заряда атмосферы и электризации об­лаков в процессе их передвижения в атмосфере. Понятно, что величина естественного ЭП не может быть строго по­стоянной, поскольку величина объемного заряда атмосферы и степень электризации облаков изменяются не толь­ко в течение суток, но и на протяжении года. При спокой­ной атмосфере, отсутствии грозовых фронтов и вспышек на солнце естественное ЭП в данной местности меняется настолько медленно, что его вполне можно считать по­стоянным. Величину электрического поля принято характеризовать напряженностью (Е), которая прямо пропорциональна раз­ности потенциалов {l/j между точками измерения и обрат­но пропорциональна расстоянию (d) между этими точками. Единица измерения напряженности ЭП — В/м. Если разность потенциалов между точками измерения не меняется или меняется очень медленно, то говорят, что такое электрополе постоянное (статическое), если же раз­ность потенциалов изменяется с какой-то частотой, то это ЭП — переменное. Постоянное ЭП пчелы воспринимают, но на него практи­чески не реагируют. Когда пчела попадает в статическое ЭП с достаточно высокой напряженностью (до 250—300 В/м), она останавливается на 2—5 с, а далее продолжает свой путь и ведет себя обычным образом (Еськов Е.К., 1983). Отсутствие реагирования пчелы на постоянное ЭП объяс­няется тем, что такое поле не наводит в покровах тела пчелы электрический ток, в то время как переменное ЭП, особенно на определенных частотах, наводит ток, и пчелы на такое поле очень активно реагируют. Об этом подробно будет рассказано ниже. За счет естественных процессов, происходящих в ат­мосфере, может создаваться не только статическое ЭП, но при определенных условиях, например, в грозовом фрон­те, создается и переменное ЭП. Это поле (его еще иногда называют атмосферики) создается при электрическом раз­ряде между облаками, и мы при этом видим на небе молнии. Атмосферики имеют высокие значения напряженности ЭП и очень широкий частотный спектр (от нескольких десят­ков до нескольких миллионов Герц). Активность атмосфериков возрастает от северных широт к южным, поскольку в таком же направлении возрастает и количество грозовых дней. Иногда резкое увеличение интенсивности атмосфериков совпадает в дневные часы со вспышками на Солнце, кото­рые увеличивают ионизацию атмосферы и, соответствен­но, напряженность переменного ЭП. Видимо, этим обстоя­тельством можно объяснить внезапную и немотивирован­ную агрессивность пчел, которую они могут проявлять в отдельные дни или даже часы. Опытные пчеловоды знают, что иногда случается так, что без видимых на то причин пчелы вдруг начинают «охотиться» на людей, животных; попытки осмотра гнезд в такие периоды пчелы пресекают быстро и решительно. Анализируя происходящее, прихо­дишь к выводу, что все вроде делал правильно, и воров­ства нет, и взяток есть, а к ульям лучше не подходить. Вполне возможно, что причиной такой агрессивности пчел являются вспышки на солнце, так называемые «магнитные бури». Они, кстати, отрицательно влияют и на человека (особенно пожилого), поэтому в такой ситуации лучше за­няться другой работой, а еще лучше — отдохнуть, ведь эту роскошь летом пасечник может себе позволить не часто. Агрессивность пчел увеличивается также по мере при­ближения к пасеке грозового фронта. Но еще до его при­ближения непосредственно к пасеке очень часто большое количество пчел, занимающихся доставкой корма, возвра­щаются в ульи. При этом лётная деятельность пчел прекращается, хотя освещенность, температура и сила ветра находятся в пределах оптимальных значений. Одной из при­чин такого поведения пчел является сильное увеличение и изменение напряженности электрополя, которые порожда­ют грозовые разряды, происходящие на большом удале­нии от пасеки. Было замечено, что агрессивность пчел достигает мак­симума с приближением грозового фронта к пасеке на рас­стояние 600—800 м, когда скачкообразные изменения на­пряженности ЭП, происходящие во время вспышек мол­ний, повторяются с периодичностью 30—70 с. А теперь попробуем разобраться, почему пчелы так чут­ко реагируют на переменные ЭП. Оказывается, что любое увеличение и изменение напряженности ЭП при грозе вызы­вает наводимые токи на теле пчелы. Эти токи раздражают пчел при контакте с влажными токопроводящими поверхно­стями, что вынуждает пчел возвращаться в гнездо. Вероят­но, эта реакция входит у пчел в наследственно закреплен­ный адаптивный (приспособительный) комплекс, обеспечи­вающий уменьшение вероятности гибели при неблагоприятных погодных условиях. Агрессивность пчел по отношению друг к другу (у лет­ка) и к людям, находящимся вблизи ульев, при приближе­нии грозового фронта можно объяснить следующим обра­зом. Прикосновение «наэлектризованных» пчел друг к другу или к человеку вызывает раздражение наведенным током, протекающим через место контакта. Нечто подобное, но только в более сильной форме, происходит с пчелами, когда от них отбирают яд, используя раздражение пчел электрическим током. Второй причиной агрессивного поведения пчел в рас­сматриваемой ситуации может быть то, что они вынуждены возвращаться в улей без нектара и пыльцы. Сходная ситу­ация возникает тогда, когда вдруг внезапно прекращается взяток (например, цветущий медонос будет в течение короткого промежутка времени скошен). А возможно ли защитить пчел, находящихся в улье, от естественного электрополя или хотя бы ослабить его нега­тивное влияние? Для начала рассмотрим, как обстоят дела с этим воп­росом в природных гнездах. Хорошо известно, что в есте­ственных условиях пчелы по большей части поселяются в дуплах, находящихся в живых деревьях. Влажная древеси­на живых деревьев является достаточно хорошим провод­ником электрического тока. Это происходит потому, что внутренние сосуды (клетки) и межклеточные пространства древесины заполнены водой, в которой растворены мине­ральные вещества, что придает этой воде (пасоке) элект­ропроводные свойства. Электропроводность живого дере­ва в десятки тысяч раз больше электропроводности сухой древесины. По причине высокой электропроводности по­верхность живого дерева имеет нулевой электрический потенциал. С известной долей обобщения живое дерево можно сравнить с вертикально стоящей металлической тру­бой или металлической водонапорной башней, у которых электрический потенциал тоже равен нулю, поскольку они заземлены и имеют потенциал, одинаковый с землей. Из физики известно, что внутри замкнутых объемов, имею­щих снаружи нулевой потенциал, электрическое поле отсутствует. Если же на такой объект будет воздействовать внешнее ЭП, то по причине высокой электропроводности его внешней поверхности электрическое поле не сможет проникнуть внутрь такого объема. Происходит, как гово­рят специалисты, «экранирование» внутреннего объема. Если теперь посмотреть на живое дерево с дуплом и гнездом пчел в нем с точки зрения сказанного, то стано­вится ясно, что пчелы в таком жилище надежно защищены (экранированы) от атмосферного ЭП самой древесиной живого дерева. Даже во время грозы, когда напряженность внешнего электрического поля достигает нескольких сотен вольт на метр, стенки дупла в живом дереве полнос­тью защищают пчел от этого негативного воздействия. На мой взгляд, указанное обстоятельства является одной из причин того, что пчелы в естественных условиях размеща­ют свои гнезда по большей части в дуплах живых деревь­ев. Мне также кажется, что сказанное выше может дать приемлемое объяснение «странностям» пчел, которые иног­да размещают свои гнезда в металлической трубе, внутри металлического памятника или барабана от зерноубороч­ного комбайна и т. п. Еще один аспект рассматриваемой проблемы. Хороши­ми экранирующими свойствами обладает не только жи­вая древесина, но и крона деревьев. Поэтому под поло­гом деревьев для пчел естественным образом создается защищенный от внешнего ЭП комфортный обитаемый объем. Замечено, что при прочих равных условиях пчелы при за­селении отдают предпочтение деревьям, стоящим в масси­ве (лес, роща, посадка). Очень редко пчелы выбирают дупла в отдельно стоящих деревьях. Кстати, такие деревья чаще всего поражаются молнией, а уж тут, как говорится, ника­кое экранирование не поможет. А теперь давайте посмотрим с позиции изложенного на творение рук человеческих — улей. Напоминаю, что по­стоянные электрополя для пчел не опасны, поэтому весь наш дальнейший анализ будет касаться только внешних переменных ЭП. Большинство ульев изготовляются из хорошо просушен­ной древесины, которая обладает свойствами хорошего диэлектрика, практически не проводящего электроток. Элек­тропроводность такой древесины в десятки тысяч раз ниже, чем у живого дерева. А это означает, что пчелы в улье, изготовленном из сухой («мертвой») древесины, будут со­вершенно не защищены от внешних электрополей. Не по­может здесь, к сожалению, и металлическая крышка. clip_image032 Дело в том, что в металле, изолированном от земли, внеш­нее переменное ЭП наводит токи, которые переизлучают вторичное поле (рис. 1.12). Если же металлическую крышку улья надежно зазем­лить, то в этом случае она будет играть роль электропро­водящего экрана и внутренняя полость улья будет защи­щена от внешнего переменного электрополя. В отдельных литературных источниках рекомендуется с целью защиты ульев от ЭП красить их алюминиевой крас­кой «серебрянкой» или бронзовой краской. Проанализи­руем, насколько обоснованы такие рекомендации. Алюминиевая или бронзовая пудра — это отходы об­работки соответствующих металлов (своеобразные метал­лические «опилки»). Сама по себе эта пудра обладает хо­рошей электропроводностью. Чаще всего краску из пудры готовят так: в нужном объеме лака, который сам по себе является диэлектриком, размешивают (не растворяют, по­скольку металлическая пудра в лаке не растворяется!) не­обходимое количество пудры. Затем эту краску наносят на сухую древесину улья, которая является диэлектриком. То, что в результате получается после высыхания, изобра­жено на рис. 1.13. clip_image034 Из рисунка видно, что слой краски после высыхания превращается в своеобразное многослойное покрытие, состоящее из множества отдельных миниатюрных метал­лических проводников, разделенных диэлектриком (связу­ющим их лаком). С точки зрения прохождения электрото­ка через такое покрытие, оно представляет диэлектрик, поскольку в нем все миниатюрные проводники отделены друг от друга тончайшим слоем высохшего лака (диэлектрика). Поэтому заземлять стенки таких ульев, как совету­ют отдельные пчеловоды, не надо, ибо это ничего не даст. С таким же успехом можно заземлять и стенки улья, по­крашенного любой другой краской или вообще не окра­шенного. В электротехнике слова «диэлектрик» и «зазем­ление» несовместимы. Если у кого-то возникнут сомнения в том, что рассмат­риваемый слой «серебрянки» является диэлектриком, по­советуем следующее. Возьмите омметр и измерьте сопро­тивление любого участка слоя краски. Вы увидите, что даже при самом близком расположении щупов прибор будет показывать бесконечно большое сопротивление. А как будет реагировать слой «серебрянки» на внешнее переменное ЭП? Если силовые линии этого ЭП будут вхо­дить перпендикулярно плоскости стенок улья, то наводи­мые во множестве миниатюрных проводников вторичные переменные ЭП 6удут взаимно компенсировать друг друга, обеспечивая защиту внутренней полости улья. Обращаю внимание также на то, что вектор электричес­кого поля атмосферы всегда располагается вертикально. Горизонтальные же составляющие внешнего ЭП могут воз­никать за счет его переизлучения металлическими предме­тами, расположенными недалеко от пасеки. Поэтому при защите ульев от внешнего переменного электрополя ат­мосферы особое внимание надо уделять защите со сто­роны крыши, а потом уже — со стороны стенок. Для более надежной защиты стационарной пасеки от внешних ЭП Ю.К. Барбарович (1993) предлагает делать до­полнительное экранирование ульев при помощи металли­ческой сетки с ячейками не более 100×100 мм. Эта сетка располагается над ульями на высоте 2—2,5 м и надежно заземляется. Необходимо также, чтобы сама сетка обес­печивала хороший электрический контакт в узлах пересе­чения составляющих ее проводов. Эта сетка обеспечивает электрическую «тень» при открывании ульев и снятии с них крышек. Ю.К. Барбарович связывает полное исчезно­вение болезней пчел на его пасеке, включая аскосфероз и гнильцы, с использованием всего комплекса защиты от вне­шних электрополей. Он также сообщает о том, что в семь­ях значительно уменьшилось количество клеща. Что же касается точка при выезде на медосбор, то его можно защитить от внешних ЭП естественным образом, расположив ульи под кронами деревьев. Как уже было сказано раньше, такая мера также способствует защите ульев от перегрева. Краткое содержание вопроса (выводы) 1. Постоянное (статическое) электрополе пчелы воспри­нимают, но на него не реагируют. 2. Естественное переменное ЭП атмосферы возникает в результате электрических разрядов в грозовом фрон­те, а также по причине вспышек на солнце. 3. Переменное электрополе является для пчел беспоко­ящим фактором, и они реагируют на него агрессив­ным поведением по отношению друг к другу, а также к человеку и животным, находящимся около пасеки. 4. Агрессивность пчел достигает максимума с прибли­жением грозового фронта к пасеке на расстояние 600—800 м, когда скачкообразные изменения напря­женности ЭП, происходящие во время вспышек мол­ний, повторяются с периодичностью 30—70 с. 5. Если в день с нормальным медосбором и хорошей погодой пчелы начинают неожиданно проявлять не­мотивированную агрессию, то вполне возможно, что причиной такого поведения являются повышения на­пряженности переменного ЭП атмосферы, вызванные вспышками на солнце (магнитными бурями). 6. В естественных условиях пчелы надежно защищены от внешних электрополей атмосферы живой древе­синой деревьев, в которых находятся дупла. Кроны деревьев и полог леса в значительной мере ослабля­ют естественные ЭП. 7. В улье, изготовленном из сухой («мертвой») древе­сины, пчелы совершенно не защищены от внешних электрополей. 8. Для защиты пчел, находящихся в ульях, от переменных ЭП рекомендуется проводить комплекс мероприятий: · крышки ульев покрывать металлом и заземлять их; · стенки ульев красить краской, отражающей пере­менные электрополя. Это может быть краска, из­готовленная на основе лака, в котором размеши­вают небольшое количество алюминиевой или бронзовой пудры; · над ульями на высоте 2—2,5 м размещать метал­лическую сетку с размером ячеек не больше 100×100 мм, которую надо надежно заземлять. 9. При выезде на медосбор для защиты пчел от внешне­го ЭП кочевой точок надо размещать под кронами деревьев. Естественная радиация (радиоактивность) Земли В состав земной коры входят породы, обладающие ра­диоактивными свойствами. Некоторые из ядер тяжелых металлов (уран, радий, торий), входящих в эти породы, самопроизвольно распадаются с образованием новых час­тиц и выделением альфа- и бета-частиц (электронов) и гам­ма-лучей (фотонов большой энергии). Это свойство назы­вается естественной (фоновой) радиоактивностью Земли. Процесс естественной радиоактивности сопровождает Землю так давно, как давно начали появляться на ней жи­вые организмы. По этой причине все живое на Земле воз­никало, существовало и развивалось при непрерывном воз­действии этого геофизического фактора. В результате все живые организмы на Земле, в том числе и пчёлы, приспо­собились к существованию в таких фоновых условиях и без особого вреда для себя переносят эти естественные радиоактивные излучения. Допустимый для человека уровень естественной радиа­ции составляет несколько десятков микрорентген. Если местность, где живет человек, не заражена радиоактивны­ми элементами искусственного происхождения (атомные взрывы, техногенные катастрофы атомных объектов и т. п.), то естественная радиация может оказывать на него нега­тивное воздействие только в виде мутаций (изменений) его генов — носителей наследственной информации. Так же обстоит дело и с пчелой. Результатом негатив­ного воздействия естественной радиоактивности Земли на нее могут быть мутации генов, в результате чего рождают­ся нетипичные для данного вида гинандроморфные особи (гермафродиты). Эти особи могут совмещать в себе мужс­кие и женские признаки. Так, в литературе описаны гинан­дроморфные особи с признаками пчелы и трутня, матки и трутня. У всех этих особей набор различных мужских и женских признаков и степень их выраженности совмеща­ются случайным образом. Причинами мутационного характера ученые объясняют также и появление в пчелиной семье светлоглазых особей. Обычно у всех нормальных пчелиных особей сложные гла­за имеют черный цвет. У светлоглазых особей цвет глаз может быть от белого с оттенком желтого до оранжевого и коричневого цветов; светлоглазые особи, как правило, являются слепыми. Число нарождающихся в пчелиной семье мутационных особей чрезвычайно мало — не каждому пчеловоду, даже с большим стажем, приходилось их видеть. Поэтому мож­но считать, что естественная радиоактивность Земли не оказывает существенного негативного воздействия на жиз­недеятельность пчелиных семей. Вывод Медоносная пчела в процессе своей эволюции при­способилась к воздействию естественной фоновой радиоактивности Земли, которая не оказывает ощутимого негативного воздействия на жизнедеятельность пчел.

Страница 8 из 39««45678910111213»»

Оставить комментарий

Кликните для смены кода
Адрес Вашей электронной почты опубликован не будет.
Обязательные поля отмечены звездочкой (*).