Transcript Pole magnetyczne

„Czy unikać pola
magnetycznego?”
Wstęp
Stałe pole magnetyczne jest wywoływane przez ładunki
elektryczne znajdujące się w ruchu jednostajnym.
Ładunki poruszające się ruchem zmiennym (np.
hamowane) powodują powstawanie zmiennego pola
magnetycznego, które rozchodzi się jako fala
elektromagnetyczna.
Jednym z podstawowych źródeł pola magnetycznego jest
Ziemia, która wytwarza pole o indukcji od 0,1 mT do ok. 1
mT. Naturalne ziemskie pole jest statyczne.
Człowiek rozwinął się, żył i żyje w homeostazie z nim.
2
Pole magnetyczne Ziemi
Gdyby nie pole magnetyczne, życie na Ziemi nie było by
możliwe.
Strumień cząstek nazwany wiatrem słonecznym po
wniknięciu do wnętrza ciała doprowadziłby do uszkodzenia
struktury komórek i całych narządów.
Ziemia posiada naturalny system obrony przed wiatrem
słonecznym - ziemskie pole magnetyczne. Naładowane
cząstki trafiają w obszar ziemskiego pola i zostają w nim
uwięzione w tzw. pasach radiacyjnych będących tarczą dla
Ziemi.
3
Pole magnetyczne Ziemi
Tylko w regionach polarnych niektóre cząstki z wiatru
słonecznego docierają do atmosfery ziemskiej powodując
zjawisko zorzy polarnej, które jest wywołane skupiającymi
się liniami pola magnetycznego oddziaływującego na
obdarzone dużą energią cząstki wiatru słonecznego.
http://wind.nasa.gov/mfi/team_science.html
4
Pole magnetyczne Ziemi
Natężenie pola magnetycznego Ziemi zmienia się na
przestrzeni czasu i w zależności od miejsca na kuli
ziemskiej.
Najsłabsze pole magnetyczne odczuwane jest na równiku i
w niektórych częściach świata (Japonia, północna Afryka ).
Najmocniejsze zaś jest w okolicy biegunów i w niektórych
miejscach na Ziemi znanych z wyjątkowo korzystnego
wpływu na zdrowie.
5
Składowe pola magnetycznego
Wektor indukcji pola magnetycznego Ziemi – B, w dowolnie
wybranym punkcie jej powierzchni posiada składowe –
poziomą i pionową. Na biegunach magnetycznych pozioma
składowa dąży do zera. Kąt D – deklinacją magnetyczna, zaś
kąt I – inklinacja magnetyczna
6
Pole magnetyczne Ziemi
The National Geophysical Data Center
National Oceanic and Atmospheric Administration
http://maps.ngdc.noaa.gov/viewers/historical_declination/index.html
7
Bieguny magnetyczne Ziemi
Obecnie uważa się, że pole magnetyczne Ziemi wywołują
wirowe prądy elektryczne płynące w płynnym jądrze Ziemi.
W prądach tych, ruch obrotowy Ziemi poprzez efekt Coriolisa,
wywołuje wiry, wytwarzając prąd elektryczny, który wytwarza
pole magnetyczne.
Oś biegunów magnetycznych nachylona jest pod kątem ok.
11° do jej osi obrotu Ziemi.
Bieguny cały czas przesuwają się po powierzchni Ziemi z
prędkością około 15 km na rok zataczając kręgi.
8
Bieguny magnetyczne Ziemi:
The National Geophysical Data Center
National Oceanic and Atmospheric Administration
http://www.ngdc.noaa.gov/geomag/WMM/icons/WMM2010/WMM2010Un
9
certin2010.jpg
INTERMAGNET - globalna sieć obserwatoriów,
monitorowania pola magnetycznego Ziemi.
http://www.intermagnet.org/index-eng.php
Z Polski: Instytut Geofizyki Polskiej Akademii Nauk
Zespół Obserwacji Geomagnetycznych:
- Obserwatorium Geofizyczne w Świdrze
- Centralne Obserwatorium Geofizyczne w Belsku (Grójec)
- Obserwatorium Geofizyczne w Helu
Dane są umieszczane na serwerze Instytutu Geofizyki PAN:
http://rtbel.igf.edu.pl/
10
Czynniki zakłócające pole magnetyczne Ziemi
 Życie w budynkach z betonu i stali.
 Długie przebywanie np. z racji wykonywanego zawodu w
samochodzie, pociągu, samolocie, windzie, itd.
 Smog magnetyczny (pole magnetyczne naszej planety
zaburzone jest ogromną liczbą sztucznych pól
wytwarzanych przez urządzenia zasilane prądem ).
11
Czynniki zakłócające pole magnetyczne Ziemi
Zakłóca on nasze diopole i komórki przestają normalnie
funkcjonować . Z coraz większym trudem utrzymują
wewnętrzną równowagę biologiczną (homeostazę).
Zaburzenia w środowisku wewnętrznym człowieka
powoduje spadek energii życiowej, gorsze przyswajanie
składników odżywczych, upośledzenie procesów
metabolicznych. Skutkiem tego jest wystąpienie różnego
rodzaju chorób.
12
Niedobór magnetyzmu ziemskiego
Pierwsze długotrwałe loty kosmiczne pokazały, że brak
naturalnego pola magnetycznego Ziemi powoduje
bezsenność, wyczerpanie, depresję i osteoporozę.
W związku z tym Amerykanie i Rosjanie zlecili
wyprodukowanie takiego magnesu, który byłby lekki i
mocny, a który można by było zastosować w
kombinezonach jak i na statkach kosmicznych.
Takie warunki mogą wystąpić również we wnętrzu
metalowego kadłuba statku, gdy marynarz przebywa w nim
wiele miesięcy.
13
Niedobór magnetyzmu ziemskiego
"Syndrom niedoboru pola magnetycznego" został po raz
pierwszy opisany w 1976 r. przez lekarza szpitala Isuzu w
Tokio dr. K. Nikagawa, który zastosował magnetoterapie u
11648 pacjentów.
Osoby poddane tej terapii cierpiały na różne schorzenia:
ogólne zmęczenie, stres, bezsenność, bóle głowy, bóle
pleców i kręgosłupa, zaburzenia w trawieniu, kłopoty z
krążeniem krwi.
14
Oddziaływanie pola magnetycznego na organizmy
żywe:
W przeciwieństwie do innych postaci energii pole
magnetyczne przenika przez całe ciało, docierając do
każdej komórki i wywołując w ten sposób różnorakie skutki
biofizyczne:
- działa na struktury błon komórkowych, zmieniając ich
właściwości, wznieca reakcję enzymatyczną;
- działa na kolagen, kreatynę i inne białka, pobudzając
wzrost kości, a także ruch komórek;
- zmienia pH wody zawartej w organizmie, szybkość
krystalizacji, stężenie rozpuszczonych w niej gazów (np.
tlenu) i woda uzyskuje właściwości bakteriobójcze.
15
Oddziaływanie pola magnetycznego na organizmy
żywe:
Najlepiej poznanym efektem jest wpływ pola
magnetycznego na procesy oddychania tkankowego i
regeneracji tkankowej:
- przyśpiesza rozwój tkanki łącznej i wytwarzanie blizny
kostnej;
- powoduje zwiększenie przyswajania tlenu przez tkanki;
- działa przeciwzapalne, przeciwobrzękowo, łagodzi ból.
16
Terapia stałym polem magnetycznym
Początki magnetoterapii sięgają czasów egipskich (wcześniej
niż akupunktura). Kleopatra używała magnesów, aby
przedłużyć swoją młodość.
W Chinach ze skał wydobywano substancję magnetyczną
zwaną kamieniem zdrowotnym.
W Grecji wyrabiano z rudy magnesy, które określano
kamieniem życia. Następne wzmianki na ten temat pojawiły
się w czasach średniowiecza i odrodzenia.
Paracelsus bardzo często używał magnesów do leczenia
niektórych schorzeń. Przypisywał tym magnesom
dobroczynny wpływ na psychikę i twierdził, że łagodzą
trudności z zasypianiem.
17
Terapia stałym polem magnetycznym
Opublikowano wiele prac medycznych o pozytywnych
efektach działania stałego pola magnetycznego w chorobach
sercowo-naczyniowych, nadciśnieniu tętniczym, egzemach,
gojeniu się ran, a nawet w chorobie popromiennej.
Wykazano, że stałe pole magnetyczne zmniejsza szybkość
osiadania erytrocytów, natomiast powoduje wzrost liczby
leukocytów we krwi a leukocyty spełniają w organizmie
funkcje odpornościowe.
18
Terapia stałym polem magnetycznym
W organizmie żywym komórki krwi mają tendencje do
koagulacji, czyli zlepiania się, w efekcie czego mogą powstać
zatory, zakrzepy powodujące blokady części tego układu.
Prowadzi to do niekorzystnych zmian w naczyniach
włosowatych układu krwionośnego.
Pod wpływem pola magnetycznego zaobserwowano
rozłączanie się komórek oraz ich polaryzację, co umożliwia
im wykorzystanie całej powierzchni do transportu tlenu lub
dwutlenku węgla.
Pod działaniem pola magnetycznego następuje, udrożnienie
kanałów naczynia, co prowadzi do prawidłowego działania
całego układu.
19
Terapia zmiennym polem magnetycznym
Magnetoterapia jest zabiegiem, w którym stosuje się
zmienne pole magnetyczne o wartości indukcji od 1 do 20
mT i częstotliwości do 50-60 Hz.
Jej działanie na układ nerwowy polega na poprawie
metabolizmu tkanki nerwowej, ukrwienia mózgu, nasileniu
procesów reorganizacji synaptycznej, a także działaniu
przeciwbólowym poprzez wydzielanie endogennych
opioidów.
20
Terapia zmiennym polem magnetycznym
Magnetostymulacja to zabieg z zastosowaniem pola
magnetycznego o indukcji do 100 µT i częstotliwości nośnej
do 3000 Hz i podstawowej nieprzekraczającej kilkunastu Hz.
W ośrodkowym układzie nerwowym obserwuje się
szczególny wpływ magnetostymulacji na układ limbiczny i
korę mózgową, z tego powodu szczególnymi wskazaniami
do magnetostymulacji są depresja, zespół zmęczenia,
zaburzenia poznawcze i rytmu dobowego (problemy z
zasypianiem).
21
Terapia zmiennym polem magnetycznym
Przezczaszkowa stymulacja magnetyczna (Transcranial
Magnetic Stymulation TMS)
Zabieg z zastosowaniem pola magnetycznego o wysokich
wartościach indukcji (2 tesli) i bardzo krótkim czasie trwania
impulsu (100-200 µs), polega na bezpośrednim
stymulowaniu neuronów kory mózgowej.
Ten rodzaj aplikacji pola umożliwia stymulację struktur
mózgowych położonych w odległości 2 cm od aplikatora.
Być może w przyszłości stanie się alternatywą dla stymulacji
elektrycznej mózgu, w odróżnieniu od której jest bezbolesny,
nie wymaga premedykacji i wydaje się być bezpieczniejszy.
22
Wskazania do terapii polem magnetycznym:
choroba zwyrodnieniowa stawów, RZS, osteoporoza, zespół
Sudecka, pourazowe schorzenia narządu ruchu (stany po
złamaniach kości, stawach rzekomych, zwichnięciach
stawów, naderwania ścięgien, więzadeł, torebki stawowej,
krwiaki) choroby układu krążenia (zaburzenia krążenia
obwodowego w następstwie miażdżycy, nadciśnienie
tętnicze, choroba niedokrwienna serca), choroby
neurologiczne (migrena, udar mózgu, stwardnienie rozsiane),
choroby układu oddechowego (zapalenie zatok obocznych
nosa, zapalenie oskrzeli), choroby przewodu pokarmowego
(wrzody, zaburzenia czynnościowe układu pokarmowego),
schorzenia ginekologiczne (zapalenia jajników), choroby
dermatologiczne (owrzodzenia i zmiany zanikowe podudzi,
23
trudno gojące się rany).
Przeciwwskazania do terapii polem magnetycznym:
- ciąża
- cukrzyca młodocianych
- nowotwory
- ciężkie choroby serca (ostra niewydolność wieńcowa)
- czynna gruźlica
- nadczynność tarczycy
- choroby przewodu pokarmowego z zagrożeniem krwawienia
- ostre infekcje bakteryjne, wirusowe oraz grzybicze
- elektroniczne implanty (np. rozrusznik serca)
24
Strefy ochronne w otoczeniu źródła pola lub
promieniowania elektromagnetycznego:
http://www.ciop.pl/CIOPPortalWAR/appmanager/ciop/pl?_nfpb=true&_pageLabel=P17600
664961352299944115&html_tresc_root_id=1177&html_tresc_id=2102&html_klucz=1177
&html_klucz_spis=
25
Wartości natężeń pól elektrycznych i
magnetycznych, które ustalają granice
poszczególnych stref ochronnych:
http://www.ciop.pl/CIOPPortalWAR/appmanager/ciop/pl?_nfpb=true&_pageLabel=P176006
64961352299944115&html_tresc_root_id=1177&html_tresc_id=300002319&html_klucz=11
26
77&html_klucz_spis=
Przepis na długowieczność?
Dzięki wprowadzeniu w Japonii powszechnej magnetyzacji
poprzez noszenie wkładek magnetycznych do butów,
biżuterii mgt, wykorzystanie magnetycznych mat, materacy,
kołder, poduszek, kurtek, fartuchów i innych akcesoriów z
magnesami (np. magnetyzowanie wody do picia), a także
wskutek zastosowania osłon aparatów produkujących smog.
ZABURZENIA te USTĄPIŁY - LUDZIE STALI SIĘ ZDROWSI,
co poza wszystkim, wpłynęło na ich długowieczność (83 lata
to ostatnio stwierdzona średnia wieku w Japonii).
27
Wykorzystanie
 możliwości wykorzystania wymienionych efektów w
leczeniu pooperacyjnemu wad wrodzonych stawów
biodrowych bądź skokowych u dzieci,
 możliwości wykorzystania wpływu pola magnetycznego
na zmiany w fizjologii wieku podeszłego.
28