wytwarzany na jednostkę czasu w wyniku przemiany materii jest równy ilości ciepła oddawanego w jednostce czasu na różnych drogach (przewodzenie, konwekcja, promieniowanie, oddychanie) do otoczenia. Ze wzrostem temperatury' ilość produkowanego przez organizm ciepła w jednostce czasu szybko wzrasta. Wzrasta również ilość ciepła oddawanego, ale zależność temperaturowa tego procesu jest inna. Schematycznie przedstawia to ryc. 17.27. W przedziale temperatur (r0, tkr), wyznaczonych punktami przecięcia krzywej R(t) — M{t) — 1F(() z osią odciętych, zachowane są jeszcze zdolności termoregula-cyjnc. Jeśli temperatura ciała przekroczy tkr, szybkość wytwarzania ciepła przestaje być kompensowana szybkością strat i organizm zmierza do porażenia termicznego. W przypadku, gdy wytwarzane jest dodatkowo ciepło przez padające na ciało promieniowanie elektromagnetyczne, krzywki R(<) zeruje się pierwszy' raz w temperaturze wyższej od /„ o pewną wartość At. Mamy więc stan równowagi termicznej w temperaturze wyższej od normalnej. Zmieniając gęstość mocy promieniowania, można zmienić i temperaturę równowagi. Eksperymenty tego rodzaju wykonali Ely i Goldman. Wyniki tych pomiarów przedstawione są na ryc. 17.28. Wynika z nich, że dla różnych gatunków zwierząt zależność nadwyżki temperatury nad stanem ustalonym od gęstości mocy przy małych jej wartościach jest podobna. Natomiast wrażliwość na przegrzanie jest różna — najmniejsza u psów; jeżeli krzywa osiąga oś odciętych, oznacza to, że organizm zbliża się do temperatury krytycznej.
Tabela 17.3
Wartości śmiertelne natężenia pola elektrycznego (wg Presmana)
Częstotliwość pola elektromagnetycznego |
Zwierzę |
Pole elektryczne |
Czas ekspozycji w min |
0/ /O śmiertelności |
50 Hz |
Mysz |
650000 V/m |
270 |
50 |
500 Hz |
Mysz |
650000 V/m |
90 |
50 |
14,88 MHz |
Szczur |
9000 V/m |
10 |
80 |
14,88 MHz |
Szczur |
9000 V/m |
100 |
100 |
69,7 MHz |
Szczur |
5000 V/m |
5 |
100 |
2800-3000 MHz |
Szczur |
300 mW/cm2 |
15 |
100 |
2800-3000 MHz (impuls.) |
Szczur |
100 mW/cm1 |
25 |
100 |
10000 MHz (impuls.) |
Mysz |
8,6 mW/cm2 |
33 |
100 |
Tabela 17.3 przedstawia niektóre wartości natężeń śmiertelnych pól elektromagnetycznych dla dwóch rodzajów zwierząt. Z zamieszczonego zestawienia widać, że wartości śmiertelne zależą wyraźnie od częstotliwości i czasu ekspozycji. Trzeba je jednak traktować jako orientacyjne, gdyż znany jest także udział innych czynników we wrażliwości na działanie promieniowania. Stwierdzono np. że u szczurów działanie narkozy w jednym zakresie częstotliwości zmniejsza, a w innym zwiększa wartości dawek śmiertelnych. Mają również znaczenie warunki napromieniowania, w szczególności sposób frakcjonowania. U zwierząt poddawanych wielokrotnemu działaniu wysokich natężeń pól mikrofalowych (przed śmiertelnych) stwierdza się efekt adaptacji. Natomiast powtarzanie naświetlania małymi natężeniami zmniejsza odporność na wysokie dawki promieniowania. Przy bez-
337
22 — Podstawy biofizyki