Основы электромагнитной экологии

Московский государственный технический университет 
имени Н. Э. Баумана 
Калужский филиал 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
В. В. Горбачев, Г. П. Марков 
 
 
ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЙ 
ЭКОЛОГИИ 
 
 
 
Под редакцией доктора технических наук, профессора, 
заведующего кафедрой экологии Калужского филиала 
МГТУ им. Н. Э. Баумана  А. П. Коржавого 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

УДК 574, 577.4 
ББК 28.080.1, 28.081.1 
 
Г51 
 
Рецензенты: 
д-р физ.-мат. наук, проф.  К. Г. Никифоров; 
д-р техн. наук, проф.  С. И. Черняев; 
д-р техн. наук, проф.  Н. П. Есаулов 
 
 
 
Горбачев В. В., Марков Г. П. 
Г51 
 
Основы электромагнитной экологии : монография / Под ред. 
А. П. Коржавого. — М. : Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана, 
2010. — 224 с. 
 
 
ISBN 978-5-7038–3416-9 
 
 
 
Впервые обобщены и систематизированы материалы, относящиеся к кругу 
вопросов, связанных с электромагнитной экологией в области постоянных полей и 
низких частот. В доступной форме приведены общие сведения об электромагнит-
ном поле, дано описание полей естественного и техногенного происхождения, ме-
тодов их измерения и аппаратуры. С позиции современного естествознания рас-
смотрены физические аспекты биосферы, её структурная организованность, физи-
ческие основы экологии и факторы влияния Космоса на земные процессы по кон-
цепции Чижевского. Даны представления о физических и информационных полях и 
излучениях функционирующего организма человека, проанализирован механизм 
взаимодействия излучений человека и окружающей среды. Проведен анализ лите-
ратурных данных о влиянии постоянных и низкочастотных электромагнитных по-
лей на человека и млекопитающих и систематизированы медико-биологические эф-
фекты постоянных и низкочастотных электромагнитных полей в зависимости от ти-
па и параметров воздействующего поля. Рассмотрены основные закономерности и 
некоторые механизмы биологического действия постоянных и низкочастотных 
электромагнитных полей. Дана оценка электромагнитной опасности для населения 
и профессионалов, работающих в условиях воздействия техногенных электромаг-
нитных полей, и рассмотрены способы защиты от электромагнитных полей. 
 
 
Для специалистов, изучающих проблемы электромагнитной безопасности, ме-
дико-биологические эффекты электромагнитных полей, работников природоохран-
ных учреждений, аспирантов и студентов экологических специальностей, а также 
для широкого круга читателей, интересующихся современными проблемами эколо-
гии и электромагнитобиологии. 
 
УДК 574, 577.4 
ББК 28.080.1, 28.081.1 
 
 
© Горбачев В. В., 
 
 
Марков Г. П., 2010 
 
© Коржавый А. П. (предисловие, 
 
 
введение, заключение), 2010 
 
© Издательство МГТУ 
ISBN 978-5-7038–3416-9 
 
им. Н. Э. Баумана, 2010 

То, что нас не убивает, 
делает нас сильнее 
/Фридрих Ницше/ 

ПРЕДИСЛОВИЕ РЕДАКТОРА 

Наблюдаемое со времени окончания Второй мировой войны 
масштабное воздействие человека на природные процессы неиз-
бежно привело к возникновению экологических кризисов, опре-
деляемых ограниченной способностью биосферы к самовосста-
новлению. Эти кризисы постепенно приобретают глобальный 
(планетарный) характер и затрагивают весь мир в целом. Доми-
нируют природные, природно-антропогенные и всё более — чис-
то-антропогенные (связанные с человеческой деятельностью) яв-
ления. Процесс развития этих явлений определяют как «глобали-
зация». Поэтому на первый план выступают демографическая и 
связанные с ней продовольственная, ресурсная, энергетическая и 
другие проблемы. От их решения и зависит сохранение и разви-
тие человеческой цивилизации. 
В этот же период произошло резкое накопление экологических 
знаний и сформировалось несколько направлений экологических 
дисциплин. Представленная монография «Основы электромагнит-
ной экологии» относится к прикладной экологии. Как известно, 
прикладная экология включает в себя инженерную, сельскохозяй-
ственную, медицинскую, социальную и другие дисциплины, на-
правленные на обеспечение экологической безопасности человека 
и сохранение окружающей его природной среды. 
Сегодня уже всем понятно, что единственным путем развития 
человечества является выход на уровень научно обоснованной 
стратегии отношений «человек–общество–биосфера». Человек, бу-
дучи частью природы, существовать без нее не может, а последст-
вия масштабных антропогенных воздействий на окружающую сре-
ду еще не известны. 
Предлагаемая монография написана в доступной форме для ка-
ждого человека, имеющего среднее образование, и материал её из-
ложен таким образом, чтобы он смог остановить свое внимание на 
существовании электромагнитных полей естественного и техно-

генного происхождения и прежде всего на пагубном воздействии 
излучений на млекопитающих и человека. 
Основной же целью монографии является систематизация и 
анализ известных к настоящему времени материалов, относящихся 
к сфере электромагнитной экологии в области постоянных полей и 
низких частот. 
Если по общим вопросам инженерной экологии в настоящее 
время издано достаточное количество монографий, учебников и 
учебных пособий*, то в сфере электромагнитной экологии такой 
книги нет. Близкие по тематике издания** касаются некоторых ас-
пектов проблемы, изложенной в данной монографии. 
В процессе редактирования материал монографии формировал-
ся таким образом, чтобы данная книга служила студентам и аспи-
рантам учебником, а специалистам, занимающимся проблемами 
электромагнитной безопасности, и работникам природоохранных 
служб — реальным техническим подспорьем. 
Во введении сформулированы основные цели монографии с по-
главным их кратким анализом. Проблемы естествознания с пози-
ций концепций В. И. Вернадского и А. А. Чижевского, а также и 
современных учений о биологических структурах изложены в гла-
вах 1 и 2. Главы 3-5 целиком посвящены вопросам природы элек-
тромагнитных полей, рассмотрению механизмов взаимодействия 
                                                      
* Реймерс Н. Ф. Экология / Теория, законы, принципы, гипотеза. М.: Россия 
молодая, 1994; Фелленберг Г. Загрязнение природной среды. М.: Мир, 1997; Охрана 
окружающей среды: Учебник / Под ред. С. В. Белова. М.: Высшая школа, 1993; 
Экология: Учебное пособие / Под ред. С. В. Белова. М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Бау-
мана, 2007; Луканин В. Н., Трофименко Ю. В. Промышленно-транспортная эколо-
гия: Учебник для вузов. М.: Высшая школа, 2001; Глухов В. В., Лисичкина Т. В., 
Некрасова Т. П. Экономические основы экологии: Учебник. СПб.: Специальная 
литература, 1997; Основы ведения сельского хозяйства в условиях радиоактивно-
го загрязнения: Учебное пособие / Под ред. А. П. Коржавого. М.: Изд-во МГТУ 
им. Н. Э. Баумана, 2004; Винокуров А. Ю. Экологическое право: Краткий курс 
лекций. М.: Юрайт-Издат, 2004; Квашнин М. И. Промышленные выбросы в атмо-
сферу. М.: АБОК-ПРЕСС, 2005 и др. 
** Куклев Ю. И. Физическая экология: Учебное пособие. М.: Высшая школа, 
2008; Вяйзенен Г. Н., Варданян С. К., Вяйзенен Г. А. Новое в магнито-лазерной тех-
нологии. Великий Новгород: Изд-во НовГУ им. Ярослава Мудрого, 2001; Сидо-
ренко Г. И., Можаев Е. А. Санитарное состояние окружающей среды и здоровье 
населения. М.: Медицина, 1987; Рузавин Г. И. Концепции современного естество-
знания: Учебник. М.: Культура и спорт, ЮНИТИ, 1999. 

излучений с живыми организмами и излучений человека с окру-
жающей средой. Детально проанализированы работы по техноло-
гическим электромагнитным полям всех известных видов. Отдель-
но рассмотрены способы измерения электромагнитных полей и все 
необходимые для этих целей приборы (глава 6). Биологическому 
действию слабых и низкочастотных электромагнитных полей, ана-
лизу и предполагаемых механизмов электромагнитного воздейст-
вия на живые организмы посвящены главы 7 и 8 данной книги. 
Последняя, 9-я, глава посвящена анализу принципов и способов 
защиты человека от воздействия электромагнитных полей различ-
ных видов. В заключении показана важность развития электромаг-
нитной экологии. 
Популярное изложение поглавного содержания книги, несколь-
ко отличающееся от того, как это написано во введении, связано 
лишь с тем, о чем было написано выше — с привлечением широ-
кого круга читателей к осмыслению важности знаний по электромагнитной 
безопасности. 
 
А. П. Коржавый 

ВВЕДЕНИЕ 

Сегодня редко можно встретить человека, которого бы не интересовали 
экологические проблемы, и в первую очередь проблемы 
катастрофически возрастающего загрязнения окружающей среды, 
обусловленного научно-техническим прогрессом (НТР). В последние 
десятилетия дополнительно к уже привычным для нас разнообразным «
вещественным» загрязнениям окружающей среды (радиоактивному, 
химическому, биологическому, пылевому, паро-
водному и пр.) появилось еще одно — электромагнитное загрязнение, 
которое обычно связывают с массовым применением электро- 
и радиотехнических средств. 
В последние годы в научной литературе и в средствах массовой 
информации (СМИ) появились новые направления и проблемы, 
указывающие на опасность электромагнитного загрязнения: «электромагнитная 
погода», «электромагнитный смог», «магнитная 
паутина», «электромагнитные опухоли», «электромагнитная катаракта» 
и т.д. Недавно Всемирной организацией здравоохранения 
(ВОЗ) введен термин «энергомагнитное загрязнение среды», подчеркивающий 
особую экологическую роль магнитного поля. В обосновании 
Международной научной программы ВОЗ по биологическому 
действию электромагнитных полей (1996-2005 гг.) сказано, что 
заболевания раком, изменения в поведении, потеря памяти, болезни 
Паркинсона и Альцгеймера, СПИД, детский синдром внезапной 
смерти и др. могут являться результатом воздействия электромагнитных 
полей. Все это отражает новую, тревожную ситуацию, сложившуюся 
в мире в результате воздействия электромагнитных полей и 
излучений на население и на все другие элементы биосферы (биоту). 
Несмотря на специфический раздел экологии, связанный с электромагнитным 
загрязнением, которому и посвящена данная монография , 
авторы считают полезным в начале (главы 1 и 2) дать общие 
представления о биосфере и экологии на основе современного 
естествознания. Это обусловлено еще и тем, что при изучении любого 
воздействия, в том числе и электромагнитного, надо представлять 
себе и объект этого влияния, т. е. живую природу, включая 
и человека как биологический объект. 

В начале ХХ в. в науках об окружающей среде формируется хо-
листический, т. е. целостный подход к изучению природы, что от-
разилось и в появлении такой научной дисциплины, как экология, 
соединяющей биологию с другими естественными науками. 
Экологию можно определить как науку об отношениях сооб-
ществ, образуемых живыми системами между собой и с окружаю-
щей средой. Одно из основных понятий экологии — это экосисте-
ма, т. е. единый природный комплекс, образованный живыми ор-
ганизмами и средой их обитания. 
Основная задача экологии — познание закономерностей, свя-
занных с воспроизводством, гибелью и миграцией живых организ-
мов, и выработка методов управления этими процессами в услови-
ях возрастающего влияния человека на окружающую среду. 
Современные комплексные проблемы экологии: исследование 
адаптивных возможностей человека в изменяющейся среде обита-
ния и выработка принципов рационального природопользования и 
охраны природы. 
Все тела на Земле, включая и человека, находятся в непрерыв-
ном взаимодействии с естественными и искусственными электро-
магнитными полями (ЭМП) широкого диапазона частот и ампли-
туд. Естественный электромагнитный фон на Земле является важ-
ным и необходимым условием для нормальной жизнедеятельности 
организмов. Электромагнитное загрязнение окружающей среды 
(искусственные ЭМП) может по-разному влиять на живые орга-
низмы. В некоторых случаях влияние искусственных ЭМП благо-
приятно (электро- и магнитотерапия, предпосевная электрообра-
ботка семян и пр.), в других — напротив, служит источником раз-
личных психофизиологических нарушений и заболеваний. 
Что же такое ЭМП для человека — яд или лекарство? В зависи-
мости от параметров ЭМП и индивидуальных особенностей чело-
века к восприятию ЭМП (возраст, патологические нарушения, со-
матические и психические заболевания, повреждения мозга и дру-
гих органов, адаптационные возможности, генетические факторы), 
оно проявляет себя как то, так и другое. Влияние ЭМП на человека 
зависит также от воздействия других физических или химических 
факторов (радиация, свет, звук, температура, химические вещества, 
фармацевтические химические препараты, рацион питания и др.). 

Кроме того, поскольку человек — открытая система, обмени-
вающаяся с внешней средой не только веществом, энергией и ин-
формацией, то при определении влияния ЭМП на человека необ-
ходимо учитывать параметры электромагнитного фона и его иска-
жений во время и в месте проведения электромагнитобиологиче-
ского эксперимента и источники функционирования ЭМП. 
В связи с растущим техногенным электромагнитным загрязне-
нием окружающей среды воздействие ЭМП на живые организмы и 
человека превращается в важную экологическую проблему. Не ме-
нее быстро растет и количество научных публикаций по данной 
проблеме, которое в настоящее время уже достигло пятизначной 
цифры. Электромагнитная биология (или электромагнитобиоло-
гия), изучающая влияние искусственных ЭМП на биообъекты, и 
метеофизиология как часть электромагнитобиологии, изучающая 
влияние природных ЭМП на человека, становятся самостоятель-
ными научными дисциплинами. 
Поскольку частотный спектр ЭМП необычайно широк (от по-
стоянных электрического и магнитного полей до гамма-излучения), 
а биологическое действие различных частотных диапазонов ЭМП 
весьма различно, представляется целесообразным всю электромаг-
нитную экологию разделить на части, соответствующие разным 
частотным диапазонам ЭМП. 
Исходя из биофизики электромагнитных воздействий разных 
диапазонов частот ЭМП, можно предложить, например, следующие 
разделы общей электромагнитной экологии: 
1) низкие частоты (от постоянных полей до 1–10 кГц); 
2) высокие частоты (от десятков кГц до инфракрасного (ИК) 
излучения); 
3) оптический диапазон (от ИК до ультрафиолетового (УФ) излучения); 

4) ионизирующие излучения (рентгеновское и гамма-излучение). 
В настоящей работе рассмотрен первый из вышеприведенных 
разделов общей электромагнитной экологии — низкочастотная 
электромагнитная экология. 
Низкочастотная электромагнитная экология — это раздел физической 
экологии, исследующий низкочастотное электромагнитное 
загрязнение окружающей среды (включая аномалии естествен-

ных низкочастотных ЭМП, постоянные и ослабленные поля, их 
пространственные градиенты), его влияние на здоровье человека и 
состояние биоты и способы защиты от воздействия низкочастотных 
ЭМП. 
Согласно такому определению электромагнитная экология вообще 
и низкочастотная электромагнитная экология в частности 
должны представлять собой смежные дисциплины, находящиеся 
на стыке физики (электромагнетизм, атомная и ядерная физика), 
геофизики (атмосферное электричество, геоэлектричество, геомагнетизм, 
космическое излучение), техноэлектромагнетизма (техногенные 
поля и излучения), биофизики (электромагнитобиология, 
биоэлектромагнетизм, радиобиология) и медицины (рис. В.1). 

Электромагнетизм,
атомная и ядерная 
физика

Электромагнитная
экология

Атмосферное
электричество.
Геоэлектричество
(ЭМП геосфер).
Геомагнетизм.
Естественные ЭМП
и излучения.
Техногенные ЭМП
и излучения

Мониторинг ЭМП.
Методы измерения
и аппартатура

Медицина.
Защита от ЭМП.
Нормирование ЭМП

Электромагнитобиология.
Биоэлектромагнетизм.
Радиобиология

(Стрелки на этой схеме указывают на тесную взаимосвязь всех составляющих 
электромагнитной экологии).
 

Рис. В.1. Структурная схема электромагнитной экологии 

Почему следует выделять именно низкочастотную область 
ЭМП из общей электромагнитной экологии и даже из области неионизирующих 
электромагнитных излучений? В настоящее время 
воздействие высокочастотных составляющих ЭМП (СВЧ, свет, 
рентгеновское и гамма-излучения) на живые организмы изучено 
достаточно глубоко, и по этой тематике опубликовано большое 
количество статей, монографий, учебников, введены обоснованные 
нормативы. Действие же низкочастотных и слабых ЭМП на живые 
организмы до сих пор не изучено полностью, особенно в плане фи-

зического объяснения этого явления, хотя высокая чувствитель-
ность биообъектов к низкочастотным ЭМП известна давно. По 
мнению многих исследователей [41], именно НЧ ЭМП являются 
связующим звеном между процессами в ближайшем Космосе и 
явлениями в биосфере. 
Несмотря на большое количество публикаций в этой области, 
до сих пор нет обобщающей работы, в которой были бы освещены 
все вопросы, относящиеся к области низкочастотной электромаг-
нитной экологии. Возможно, в этом кроется причина непонимания 
многими людьми электромагнитной опасности, особенно в области 
слабых и низкочастотных полей (в отличие от радиационной опас-
ности, относительно которой в обществе уже сложилась довольно 
зловещая репутация). 
Кроме того, в низкочастотном диапазоне магнитное поле, прак-
тически не затухая, проникает внутрь живого организма. При этом 
оно действует на все заряженные частицы в органах и тканях орга-
низма, которые передают первичные сигналы внешнего магнитно-
го поля на более высокие уровни организации живых организмов. 
В данной работе сделана попытка обобщить все вопросы, относя-
щиеся к области низкочастотной электромагнитной экологии, а именно: 
♦ на базе физических понятий средней школы раскрыта сущ-
ность электромагнитного поля; 
♦ рассмотрены источники природных и техногенных ЭМП и 
их основные характеристики; 
♦ рассмотрены методы измерения низкочастотных ЭМП и из-
мерительная аппаратура; 
♦ обобщены и систематизированы накопленные эксперимен-
тальные материалы по влиянию постоянных и низкочастот-
ных ЭМП на млекопитающих и человека; 
♦ рассмотрены некоторые механизмы влияния слабых и НЧ 
ЭМП на живые организмы; 
♦ дана оценка электромагнитной опасности и рассмотрены спо-
собы защиты от ЭМП и проблемы нормирования ЭМП. 
Структура изложения материала в настоящей работе в целом 
соответствует приведенной выше «структурной схеме» электро-
магнитной экологии (для диапазона низких частот). Основной ма-
териал изложен в 9 главах.