STRESZCZENIE Moje badania polegały na ocenie wpływu emitowanych przez telefony komórkowe fal elektromagnetycznych na organizmy żywe na przykładzie wstężyka gajowego. Celem pracy było określenie działania tych fal na migracje i rozrodczość ślimaków. W próbach migracji na grupie liczącej 20 osobników średnio 14,2 ślimaków przemieszczało się na stronę terrarium o minimalnym działaniu fal decymetrowych, co świadczy o ich negatywnym działaniu. Ślimaki wykazywały też zjawisko desensytyzacji. Badanie rozrodczości wykazało, że umiarkowanej długości ekspozycja na fale wpływa pozytywnie na rozmnażanie populacji, natomiast po osiągnięciu wartości progowej (ok. 14 tyg. po 1h) działa hamująco. Prace innych autorów z tej dziedziny potwierdzają moje wnioski. Fale podobne do emitowanych przez telefony komórkowe zwiększają płodność nicieni [4]. Badania wpływu tych fal na ludzi również wykazują ich niekorzystne oddziaływanie na czynności psychofizyczne [5]. Wnioskując, fale elektromagnetyczne decymetrowe wpływają negatywnie na funkcjonowanie organizmów żywych. WSTĘP Według najnowszych doniesień, z telefonów komórkowych korzysta już ok. 3 mld ludzi na całym świecie [2]. Używanie komórek naraża nas na działanie fal elektromagnetycznych decymetrowych. Fale te należą do fal poprzecznych o częstotliwościach 300MHz-3 GHz [7], z czego w Polsce wykorzystywany jest standard GSM 900/1800 o częstotliwościach 880-960MHz i 1710-1880 MHz [1]. Jaki wpływ wywierają na organizmy żywe fale stosowane w telefonii komórkowej? Eksperymenty przeprowadzone przez wiele zespołów badawczych w krajach wysoko rozwiniętych wykazują, że powodują one bóle głowy, zmęczenie, a także zmiany psychofizyczne u ludzi korzystających z telefonów komórkowych [5]. Według niektórych, fale emitowane przez telefony komórkowe mogą mieć wpływ na zwiększoną zachorowalność na nowotwory [2]. Jednak wyniki te nie są jednoznaczne. Badano również wpływ fal decymetrowych na bezkręgowce nicienie [4]. Celem moich badań jest ocena wpływu fal decymetrowych na populację wstężyka gajowego. 1
MATERIAŁ I METODY Obiektem moich badań były ślimaki z gatunku Cepaea nemoralis. W doświadczeniu wykorzystałam wyłącznie osobniki dorosłe o średnicy muszli 21-25 mm [9]. Wstężyki pochodziły z położonego na obrzeżach Tczewa ogrodu. Grupa poddana próbie migracji liczyła 20 osobników. Przy ocenie rozrodczości obserwowałam trzy liczące po 6 wstężyków grupy, z czego dwie wyodrębniłam losowo spośród użytych wcześniej przy badaniu migracji, a trzecia kontrolna nie miała kontaktu z falami. Doświadczenie zostało przeprowadzone w terrariach adaptujących środowisko życia wstężyków. Badanie migracji przeprowadziłam w terrarium o wymiarach 60/20/20 cm, natomiast rozrodczości w trzech identycznych zbiornikach o wymiarach 31/14/22 cm. Przykryte przepuszczalnym materiałem (siatką) naczynia znajdowały się w zacienionym miejscu. Temperatura w pomieszczeniu wahała się w zakresie 24-27 C. Wilgotność wynosiła ok. 70%. Dno terrarium było wyłożone kilkucentymetrową warstwą ziemii o ph lekko kwaśnym porośnietej trawą. Pokarm ślimaków stanowiły liście sałaty i mniszka lekarskiego, w postaci sproszkowanej kredy uzupełniano węglan wapnia [3]. Stworzenie różnym grupom ślimaków we wszystkich próbach identycznych warunków służyło eliminacji czynnika ograniczającego. Terrarium przeznaczone do badania migracji podzieliłam (rysując linię) na połowy, część A i B. Przed rozpoczęciem próby migracji umieszczałam grupę w polu środkowym - 2-3cm od linii oddzielającej obie części. Telefon komórkowy umieściłam na jednym z końców terrarium, w części A. Energia fali kulistej emitowanej przez komórkę maleje z kwadratem odległości, więc oddziaływanie w części B jest minimalne [8]. Czas próby wynosił 15 min. od momentu nawiązania połączenia. Po jego upływie liczyłam osobniki znajdujące się w części A i B. Przez 13 dni przeprowadzałam codziennie po 4 próby. Przed rozpoczęciem badania migracji wykonałam próbę kontrolną, otrzymując równomierne rozmieszczenie ślimaków w terrarium. Badanie rozrodczości wstężyków w zależności od ekspozycji na fale decymetrowe przeprowadziłam w trzech terrariach. W każdym ze zbiorników umieściłam liczące po 6 osobników grupy: jedną nie mającą kontaktu z falami - A, dwie następne wyodrębniłam z grupy poddanej próbie migracji. Na grupę B fale decymetrowe działały po 1h przez 13 dni. Grupa C była na nie eksponowana podczas próby migracji (1h przez 13 dni) i próby rozrodczości - 1h przez 5 tygodni. Co 7 dni liczyłam młode osobniki znajdujące się w poszczególnych zbiornikach. Analizę statystyczną wyników prób migracji przeprowadziłam za pomocą testu t Studenta dla par wiązanych. Wartość statystyki t większa od krytycznej dla poziomu istotności 0,001 nakazuje odrzucenie hipotezy zerowej [6]. 2
Ilośd prób WYNIKI W 50 przeprowadzonych próbach migracji w części B, o minimalnym działaniu fal decymetrowych znajdowało się średnio 14,2 osobników, czyli prawie 75% grupy. W przeważającej liczbie prób w części terrarium bez generatora znajdowało się 12 17 wstężyków, co przedstawia wykres nr 1. Odchylenie standardowe wyniosło 6,38. Wykres nr 2 ilustruje wyniki otrzymane w kolejnych próbach. Istotnym zjawiskiem jest stopniowe zmniejszanie się amplitudy między częściami A i B w kolejnych próbach od 14-16 jednostek w początkowych do 0 w dwóch ostatnich. Ciekawy jest również wynik próby 26. i 27., w których zdecydowanie więcej osobników znalazło się po stronie A, co było prawdopodobnie efektem zmiany strony umieszczenia generatora. W serii prób migracji hipoteza zerowa zakładająca równomierne rozmieszczenie osobników w obu częściach terrarium została odrzucona przy poziomie istotności 0,001. Wartość statystyki t była większa o ponad 5,8 od wartości krytycznej, co jest ważne statystycznie. Po przeprowadzeniu 5 prób rozrodczości w terrarium B znajdowały się w sumie 82 skupiska jaj i młode osobniki, w przybliżeniu dwukrotnie więcej niż w pozostałych zbiornikach. W terrarium C obserwujemy stopniowe zmniejszenie aktywności rozrodczej ślimaków pod wpływem działania fal decymetrowych od 12 nowych osobników w pierwszej próbie do 4 w ostatniej. Grupa kontrolna zbiornik A w początkowych próbach o małej liczbie młodych ślimaków rozmnożyła się w sumie prób do 46 osobników, wyprzedzając grupę C. 30 25 20 15 10 5 0 0-2 3-5 6-8 9-11 12-14 15-17 18-20 Liczba osobników w cz. B Wykres nr 1. Ilośd prób a liczba ślimaków przemieszczających się do części B o minimalnym działaniu fal decymetrowych 3
Liczba osobników Liczba osobników WYNIKI c.d. 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35 37 39 41 43 45 47 49 Numer próby Część A Część B Wykres nr 2. Ilośd osobników w częściach A i B w 50 kolejnych próbach migracji 90 80 70 60 50 40 30 20 10 Próba nr 5 Próba nr 4 Próba nr 3 Próba nr 2 Próba nr 1 0 Grupa A Grupa B Grupa C Wykres nr 3. Liczba młodych osobników w poszczególnych terrariach po kolejnych, tygodniowych próbach badania rozrodczości 4
DYSKUSJA Przeprowadzone próby migracji pokazały, że w części terrarium o minimalnym działaniu fal decymetrowych znajdowała się większość ślimaków średnio 70% grupy. Wnioskuję, iż bodziec był dla populacji negatywny. Porównanie pomiarów uzyskanych w kolejnych próbach doświadczenia wskazuje też na występowanie zjawiska adaptacji sensorycznej ujemnej, w którym ślimaki stopniowo przystosowują się do bodźca w postaci fal elektromagnetycznych do tego stopnia, że w ostatnich staje się on prawie obojętny. O wyuczonej odpowiedzi populacji na negatywny bodziec świadczą wyniki dwóch prób bezpośrednio po zmianie strony położenia generatora. W próbach rozrodczości zdecydowanie wyższe pomiary odnotowałam w terrarium B. Wynika z tego, że umiarkowany czas ekspozycji na fale decymetrowe wpływa korzystnie na rozrodczość wstężyków, zaś po osiągnięciu krytycznej wartości (2 tyg.) staje się czynnikiem hamującym. Opisane warunki środowiskowe, jak i wybór terrariów oraz izolowanie pozostałych grup w czasie ekspozycji jednej na fale zastosowałam, aby uzyskać wiarygodne wyniki, wyeliminować czynnik ograniczający. Wykorzystanie telefonu komórkowego jako powszechnie dostępnego generatora fal decymetrowych, a wstężyka gajowego jako pospolitego gatunku czyni doświadczenie łatwo powtarzalnym. Czas trwania prób 1 h dziennie odzwierciedla średnią ekspozycję człowieka na te fale. Dokładność prób i powtarzalność wyników gwarantuje przeprowadzenie doświadczenie na dużej populacji oraz przeprowadzenie 50 serii migracji, a 5 pomiarów rozrodczości. Wyniki badań przeprowadzonych przez zespół Davida De Pomerai z University of Nottingham w Wielkiej Brytanii na nicieniach prowadzą do podobnych wniosków. Wykorzystane w tym doświadczeniu fale decymetrowe zwiększają płodność nicieni, w przeciwieństwie do zwykłego ogrzania, powodującego bezpłodność osobników dorosłych [4]. Przeprowadzone przez grupy badawcze z USA w ostatnim dziesięcioleciu badania nad wpływem fal decymetrowych na człowieka również wskazują na ich niekorzystne skutki. Wynika z nich, że fale te zaburzają naturalne biopole organizmu przez dodatkową polaryzację. Efekt termiczny fal powoduje bóle głowy, zmęczenie, zmiany hormonalne, immunologiczne i psychofizyczne [2]. Podsumowując, przeprowadzone przeze mnie badania potwierdzają przedstawioną we wstępie hipotezę o negatywnym działaniu fal decymetrowych na organizmy żywe. 5
DYSKUSJA c.d. Wnioski: 1. Fale elektromagnetyczne decymetrowe wpływają negatywnie na aspekty behawioralne organizmów żywych. 2. Długotrwała ekspozycja na fale emitowane przez telefon komórkowy zmniejsza aktywność rozrodczą populacji. 3. Organizmy wykazują względem bodźca fal decymetrowych zjawisko desensytyzacji. Piśmiennictwo: 1. Dackiewicz A.: Pola elektromagnetyczne a środowisko 2. Derkacz M.,Chmiel-Perzyńska I. : Szkodliwe komórki. Służba zdrowia nr 67-71, 13.09.2010 3. Gorazdowski M. J., Kaczorowski M.: Leksykon zwierząt terraryjnych. Wyd. Multico. Warszawa 2006 4. Graham-Rowe D.: Mobile phone emissions increase worm fertility. New Scientist. luty 2002 5. Kuciński S.: Wpływ telefonii komórkowej na zdrowie człowieka Krajowa konferencja naukowo-techniczna Ekologia w elektronice. Warszawa 2002 6. Łomnicki A.: Wprowadzenie do statystyki dla przyrodników. Wyd. PWN. Warszawa 2007 7. Mizerski W.: Tablice fizyczno-astronomiczne. Warszawa 2005 8. Ten Świat Biuletyn Polskiego Klubu Ekologicznego Okręg Wielkopolski 2006 9. Wąsowski R., Penkowski A.: Ślimaki i małże Polski. Wyd. Multico. Warszawa 2003 6
7