Широкое распространение источников РЧ излучений, ставит задачу оценки экологической защищенности различных экосистем в целом и их компонентов.
Анализ состояния компонентов экосистемы проводился по морфогенетическим и физиологическим показателям. Обнаружено изменение общего состояния березы повислой, как по показателям стабильности развития, так и по показателям эффективности фотосинтеза. Изменение фотосинтетической активности является физиологической реакций, которая может исчезать с течением времени, изменение же морфологии листа, происходящее в период его формирования, сохраняется в течение всего вегетационного периода.
При дендроэкологическом анализе рассматривали срезы сосен в возрасте 60-100 лет. Оказалось, что толщина прироста деревьев значительно уменьшалась в годы электромагнитного воздействия (уменьшение стало статистически достоверным на 3-5 год работы радиолокационной станции).
Действие ЭМП на насекомых свидетельствует о том, что этот фактор может вызывать изменения в поведении, действуя на уровни информационных отношений между особями, может оказывать чисто физическое действие в силу особенностей строения тела и жизнедеятельности насекомых; может также оказывать на некоторые физиологические характеристики (обмен веществ, рост и развитие). Возможно также некоторое действие ЭМП на генетическом уровне.
Необходимо подчеркнуть, что значительная часть представителей фауны, в отличие от человека, обладает прямыми рецепторами ЭМП и использует естественные ЭМП для поддержания нормальной жизнедеятельности.
По мнению авторов, такие виды являются наиболее уязвимыми в ситуации электромагнитного загрязнения.[1]
В районе действия электрического поля ЛЭП у насекомых проявляются изменения в поведении: так у пчел фиксируется повышенная агрессивность, беспокойство, снижение работоспособности и продуктивности, склонность к потере маток; у жуков, комаров, бабочек и других летающих насекомых наблюдается изменение поведенческих реакций, в том числе изменение направления движения в сторону с меньшим уровнем поля. [20]
Наиболее распространенными реакциями насекомых (таких как стрекоз, бабочек, майских жуков, шмелей) на электромагнитное поле ЛЭП являются избегание подлета на близкое расстояние к низко расположенным проводам линии электропередачи, временная потеря ориентации и координации в пространстве вплоть до падения. При облучении полем ЛЭП сверхвысокого напряжения (40 кВ/м; 50 Гц) гусениц китайского дубового шелкопряда было зарегистрировано замедление темпов роста и развития у гусениц младшего возраста, которое компенсировалось уже у гусениц третьего. Увеличение в 2-6 раз численности особей некоторых насекомых (жука-кузьки, шпанской мушки, тли, имаго) под проводами воздушных линий (ВЛ) было зарегистрировано В.В. Аникиным, Г.В. Шляхтиным (2000), что может быть объяснено уменьшением под ВЛ численности естественных врагов и более богатым запасом пищевых ресурсов. Очень чувствительными к действию ЭМП являются пчелы. В исследовании влияния ЭМП от ВЛ-765 (60 МГц, 7 кВ/м) на пчел были обнаружены следующие эффекты: увеличение двигательной активности, аномальное отложение прополиса у входа в улей, снижение пищедобывательной мотивации, повышенный уровень смертности маток улья.
В двухлетнем полевом эксперименте проводилось облучение вегетирующих растений в течение световых дней двух летних месяцев (июнь-июль) с помощью СВЧ-установок с длиной волны 3 и 10 см и различными уровнями ППЭ от 0,15 до 1,3 мВт/см 2 при λ =3 см и от 4,8 до 12,8 мВт/см 2 λ =10 см. ППЭ в зависимости от расстояния от источника излучения, составляла: на длине волны 3 см – 0,15-1,3 мВт/см 2 , а на длине волны 10 см – 4,8-12,8 мВт/см 2 . Оказалось, что используемые в эксперименте мощности СВЧ-излучения достаточны, чтобы вызвать летальный исход у всех исследованных насекомых под лучом. Облучение сельскохозяйственных растений (картофель, пшеница) с аналогичными энергетическими характеристиками не вызывало их поражения и потерь урожая. Следовательно, отдельные виды насекомых оказываются значительно менее резистентны к тепловому СВЧ-воздействию по сравнению с сельскохозяйственными растениями.
При воздействии поля микроволнового СВЧ поля, также отмечали нарушение поведения муравьев, которые теряли способность "информировать" собратьев об источнике пищи.[12]
В районах с повышенным уровнем ЭМП возникают изменения в жизни животных, связанные прежде всего с нарушениями функционирования центральной нервной системы. Факт корреляции изменений естественных ЭМП и биологических процессов ставит проблему экологической значимости ЭМП. Ее поддерживают палеонтологические сведения о смене видового состава глубоководной фауны Атлантического океана во время инверсии магнитных полюсов земли и другие данные палеонтологических исследований. [ ]
Лабораторные исследования А. Г. Карташева, Г. Ф. Плеханова[ ] по выяснению биотропности поля ЛЭП сверхвысокого напряжения (40 кВ/м; 50 Гц) показали, что у белых мышей (экспозиция 5, 10 и 20 суток) наблюдалось развитие анемии (30 %) на 10-е сутки, которая компенсировалась развивающимся ретикулоцитозом к 20-м суткам. Биотропность поля существенно зависела от стадии онтогенеза, уровня организации и экологических особенностей биообъектов, что необходимо учитывать при экологическом нормировании электромагнитного излучения.[20]
Анализ результатов эксперимента по изучению влияния на животных (крысы-самцы) ЭП (50 Гц) напряженностью от 100 до 5000 В/м при круглосуточном воздействии фактора позволил установить, что наблюдаются изменения общего состояния организма животных, нарушения метаболизма (белкового, углеродного и энергетического обменов и их регуляция) и процессов нейрогуморальной регуляции, кроме того при длительном непрерывном воздействии электромагнитного поля (напряженность 1-5 кВ/м) возникают изменения генеративной функции подопытных животных и их потомства (нарушения внутриутробного и постнатального его развития). При влиянии длительного прерывистого также установлены нарушения генеративной функции (напряженности поля 10-15 кВ/м), выражавшиеся в снижении плодовитости подопытных самок и изменениях внутриутробного развития потомства. Эти данные подтверждаются результатами В.Д. Дышловой, С.М. Пилявской и др. (1982), которые обнаружили после 3-4 месячного облучения мышей линии Вистар ЭМП ПЧ 15-25 кВ/м в семенниках животных морфологические и биохимические изменения интерстициальной ткани, характер которых зависел от напряженности ЭМП промышленной частоты (ПЧ). Самцы, подвергавшиеся ежедневному 5-часовому воздействию ЭМП ПЧ напряженностью 15 кВ/м, оказались бесплодными, несмотря на высокую сексуальную активность. При воздействии электромагнитного поля напряженностью 10 кВ/м самцы потомство дали, но оно развивалось хуже, чем в контроле (повышение частоты врожденных аномалий и постэмбриональной гибели, снижение интенсивности роста тела). В потомстве от самок, подвергавшихся воздействию ЭМП ПЧ напряженностью 10 и 15 кВ/м, наряду с указанными выше нарушениями, отмечено ухудшение развития шерстяного покрова. На основании полученных данных о влиянии ЭМП ВЛ на репродуктивную систему животных, можно ожидать в природных экосистемах нарушение количественного соотношения особей некоторых видов, что нарушает устойчивость экосистемы.[10]
Результаты нескольких исследований сельскохозяйственных животных (овцы, ягнята), постоянно подвергающихся облучению ЭМП ВЛ показали, что существенных отличий по сравнению с контролем не наблюдалось в следующих показателях: продуктивности, уровнях заболеваемости и смертности. Но были обнаружены статистически достоверное снижение иммунной активности (интерлейкин-1) при продолжительном облучении.
В лабораторных исследованиях обнаружено, что облучение (60 Гц, 30 кВ/м) свиней в период сна вызывало у них беспокойство и дискомфорт, в то время как в период активности таких реакций не возникало. В исследованиях по изучению влияния ЭМП ЛЭП-345, 500, 760 (напряженность 2-15 кВ/м) на коров, было зарегистрировано увеличение случаев рождения телят с аномалиями и среднего процента смертности телят с 3,4% до 5,85%. В то же время у взрослых коров не было зарегистрировано изменений в продуктивности и биохимическом составе молока.[8]
Проведенное Г.И. Евтушенко (1982) исследование влияния магнитного поля промышленной частоты на нервную, сердечно-сосудистую, гемато-иммунологическую, эндокринную системы животных показало, что прерывистые и непрерывные МП 7500 А/м являются биологически активными, поскольку вызвали достоверные изменения во всех показателях. Биоэффекты действия МП напряженностью 750 А/м и 75 А/м характеризовались меньшими изменениями и восстанавливались в период последействия. Результаты эксперимента Б.М. Савина с сотрудниками (1987) подтвердили высокую чувствительность иммунной системы к действию ЭП 50 Гц напряженностью 1000-50 В/м при различных режимах облучения.
Серьезные изменения в иммунологических и морфологических показателях состояния организма были выявлены у всех исследованных видов млекопитающих (рыжей и серой полевок, полевой и лесной мышей, обыкновенной бурозубки). Причем физиологические реакции имели обратимый характер и исчезали через несколько дней после завершения облучения, в то время как морфологические изменения были необратимыми.
Наблюдения за гнездовьями птиц, показали, что заселенность птицами территории, прилегающей к РЛС достоверно ниже по сравнению с контрольной территорией.
Исследования проведенные Ч. Асабаевым, Т.Ю. Бончковской (1973) позволили им сделать вывод о высокой чувствительности птиц (попугаев) к СВЧ полю – порог чувствительности птиц располагался ниже 2 мкВт/см 2 [20]