Ultrasunetele in lumea vie

Traim intr-un univers sonor. Vibratiile, undele ne asalteaza din toate partile. Urechea inregistreaza armonia acestora, dar si zgomotele uneori asurzitoare. Sunt sunete, infrasunete, ultrasunete sau hipersunete. Primele, cu o frecventa cuprinsa intre 16 si 20.000 hertzi, ne sunt favorabile, le percepem, senzatia auditiva mijlocind orientarea spatio-temporala.

Ultrasunetele, adica sunetele cu o frecventa mai mare de 20.000 de hertzi, omul nu le mai sesizeaza. Dar ele exista. Vibratia lor produce asupra urechii o presiune puternica. Dincolo de un anumit prag al intensitatii acustice apare durerea insuportabila, incep tulburarile, afectarea starii normale a sanatatii.

Proprietatile fizice ale ultrasunetelor nu sunt insa exclusiv nocive, destructurante. Energia ultrasonica poate fi cu mare folos utilizata. Presiunea acustica, de pilda, poate modifica pozitiv structura materiei. In comunicarile subacvatice, ultrasunetele pot inlocui cu succes undele radio, care sunt atenuate de stratul acvatic. Radiatia sonica se poate transforma usor in caldura. Sub un camp ultrasonic, in medii lichide, pot avea loc reactii chimice importante: oxidari, reduceri, polimerizari sau depolimerizari, aspecte de care se ocupa sonochimia.

Remarcabile sunt si efectele biologice alte ultrasunetelor. Care este impactul ultrasunetelor asupra viului?

Campul ultrasonic de o anumita intensitate distruge, bunaoara, membrana celulara a unor microorganisme. La o intensitate suficient de mare, virusii, generatorii atator boli la plante si animale, pot fi distrusi. La intensitati mici, ultrasunetele accelereaza diviziunea celulara. Sub actiunea campului ultrasonic se modifica frecventa cardiaca a vietuitoarelor, intensitatile mari putand duce la hemoragii. Iradierea cu ultrasunete poate provoca moartea unor insecte sau le poate inlatura. Cu ultrasunete de 20 KHz, la intensitate mica, tantarii bunaoara, pot fi mai eficient alungati decat cu cele sofisticate sprayuri existente in uz. S-a demonstrat, totodata, ca ultrasunetul are o influenta negativa asupra celulei nervoase; ea nu mai conduce influxul nervos si se blocheaza. In general, in raport de energia si marimea dozei de iradiere ultrasonica, celulele organismului viu pot fi stimulate sau inhibate.

Medicina, alaturi de multe domenii tehnice, beneficiaza de multe aplicatii ale ultrasunetelor. Pe baza cunoasterii modului de producere si dirijare a undelor ultrasonice au fost, spre exemplu, elaborate practici de diagnostic, care concureaza cu rontgenografia. Ecogramele pot pune in evidenta un corp strain in organism, o tumoare, un hematom. Ecotomografia (care ofera imaginea bidimensionala a diverselor organe) este un instrument deosebit de util in mainile doctorului diagnostician. Pe baza ecocardiogramei se pot pune in evidenta stenozele, gradul de ateroscleroza. Fizioterapia cu ultrasunete este o tehnica utilizata in combatarea actiunilor inflamatorii si degenerative ale articulatiilor si ameliorarea durerilor musculare, in grabirea sudarii oaselor fracturate, in tratarea diverselor maladii cu aerosoli etc.

Dar in agricultura? Si aici ultrasunetele gasesc numeroase aplicatii. Experientele judicioase au demonstrat ca, in anumite conditii, iradierea sonora a semintelor sau tuberculilor determina o crestere a productiei. Dezvoltarea plantelor este influentata de frecventa ultrasunetelor. S-a constatat chiar ca fiecarei specii de plante ii corespunde o frecventa optima a ultrasuntelor. In mod deosebit este influentata viteza de germinatie, dar si viteza de crestere. In lanuri experimentale s-a constatat ca semintele de sfecla de zahar, tratate cu ultrasunete au aigurat o dezvoltare cu 14% a masei radacinilor si a frunzelor, la porumb sporul a fost de 30%, la cartofi de 70%, iar la mazare de 120%.

Promisiunile aplicarii ultrasunetelor sunt mari, viitorul apropiat va pune in valoare toate valentele lor, acum imprevizibile.

Autor: V. Stancu