способ отпугивания биологических существ
Классы МПК: | A01M29/00 Отпугивающие устройства, например пугала для птиц A01M29/02 со средствами, издающими звуковые сигналы |
Автор(ы): | Архипов В.П., Камруков А.С., Козлов Н.П., Куканов В.А., Степанов Ю.А., Стукалов П.Ф., Трофимов А.В., Шашковский С.Г., Яловик М.С. |
Патентообладатель(и): | Общество с ограниченной ответственностью "Мелитта-УФ" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1998-05-07 публикация патента:
20.09.1999 |
Изобретение относится к методам воздействия преимущественно на животных и грызунов. Способ отпугивания биологических существ предусматривает формирование репеллентного воздействия в виде повторяющихся импульсов оптического излучения в диапазоне длин волн 180 - 2000 нм с шириной спектральной полосы 10-5 - 1,8
103 нм. Яркостная температура оптического излучения составляет не менее 3000К с длительностью импульсов на полувысоте 10-8 - 10-1 с. Частота повторения импульсов излучения может изменяться по определенному закону. Синхронно с импульсами оптического излучения могут формироваться импульсы акустических колебаний. 2 з.п.ф-лы, 3 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3
![способ отпугивания биологических существ, патент № 2137365](/images/patents/334/2137023/183.gif)
Формула изобретения
1. Способ отпугивания биологических существ, включающий формирование повторяющегося репеллентного воздействия, отличающийся тем, что репеллентное воздействие осуществляют импульсами оптического излучения в диапазоне длин волн 180 - 2000 нм с шириной спектральной полосы 10-5 - 1,8.103 нм, при этом яркостная температура оптического излучения в указанной полосе составляет не менее 3000К, а длительность импульсов на полувысоте принимает значение 10-8 - 10-1 с. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что частоту повторения импульсов оптического излучения изменяют относительно фиксированного значения в диапазоне 10-2 - 102 Гц с девиацией до![способ отпугивания биологических существ, патент № 2137365](/images/patents/334/2137014/177.gif)
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к методам борьбы с вредными биологическими существами, преимущественно с грызунами, например, мышами или крысами, путем их отпугивания от защищаемой зоны. Изобретение может быть использовано также для борьбы с насекомыми, например, комарами, тараканами и др., и некоторыми видами птиц. Известен химический способ борьбы с грызунами, реализованный, например, в устройстве для химической борьбы с грызунами (авт. свид. СССР SU 1014555, кл. A 01 M 17/00, 1981 г.). Для осуществления этого способа химические реагенты, обеспечивающие репеллентное (отпугивающее) или дезинсекционное действие, размещают вблизи мест обитания грызунов. Недостатком такого способа является двойной экологический вред, являющийся следствием применения токсичных химических препаратов: во-первых, прямое загрязнение окружающей среды и защищаемой зоны химическими веществами, что вообще недопустимо при хранении, например пищевых продуктов, и, во-вторых, вторичное загрязнение окружающей среды и защищаемой зоны вследствие гибели и дальнейшего разложения трупов грызунов. Известен также способ отпугивания грызунов, включающий формирование репеллентного воздействия в виде смеси воздуха и озона (патент РФ RU 2002413, кл. A 01 M 19/00, опубл. 1993 г.), причем концентрация озона в смеси может составлять не менее 0,015 мг/м3. Озон вызывает раздражение слизистых оболочек дыхательных путей животных-вредителей и вынуждает их покинуть защищаемую зону (помещение). Недостатки известного способа обусловлены свойствами используемого репеллента - озона: во-первых, озон является очень сильным окислителем и легко вступает в химические реакции с различными веществами, что может вызвать нежелательное изменение химического состава, прямую порчу и разложение хранящихся в защищаемом помещении продуктов, во-вторых, для создания заметной концентрации озона в воздухе защищаемое помещение должно быть хорошо герметизировано для исключения выдувания, в-третьих, после обработки оставшийся в помещении озон должен быть разрушен, поскольку при значительных концентрациях создает угрозу здоровью людей, работающих в помещении. Известен также способ отпугивания биологических существ, наиболее близкий к заявляемому по технической сущности и достигаемому результату, включающий формирование репеллентного воздействия в виде акустических сигналов с частотной и амплитудной модуляцией в определенных диапазонах частот и скорости изменений частоты модуляции (патент РФ RU 2084146, кл. A 01 M 29/02, опубл. 1997 г.). Основными недостатками известного способа являются невысокая эффективность, избирательность действия и наличие эффекта привыкания отпугиваемых существ. Указанные недостатки являются принципиальными при использовании в качестве репеллентного воздействия акустических колебаний в связи со следующим. Физиологический механизм действия акустических колебаний звукового и ультразвукового диапазонов частот на биологические объекты основан на резонансном возбуждении механических колебаний внутренних органов отпугиваемых существ, что собственно и вызывает раздражающее действие и побуждает животное или другое биологическое существо покинуть защищаемую зону. Таким образом, для каждого вида и типа биологических существ, более того, для каждого размера (возраста) биологических существ одного и того же вида и типа необходима своя частота акустических колебаний. Этим и объясняется принципиально невысокая эффективность акустических методов, их избирательность и эффект "привыкания". Физическая и физиологическая основа этих недостатков известного способа заключается в механическом принципе действия (совпадение частот собственных резонансных колебаний органов биологических объектов с частотой акустических колебаний). Следует отметить, что модуляция частоты акустических колебаний улучшает эффективность акустических способов, однако, при перестройке частоты длительность временного промежутка, в течение которого в пределах ширины резонансной кривой имеет место совпадение частот собственных колебаний органов и внешнего акустического воздействия, сокращается, что уменьшает репеллентный эффект. Таким образом, при использовании известного способа модуляция и перестройка частоты акустических колебаний, с одной стороны, увеличивает эффективность за счет охвата большого диапазона возможных резонансных частот колебаний внутренних органов биологических существ, а с другой - сокращает фактическое время воздействия, что снижает эффективность. Это противоречие носит принципиальный характер для всех известных способов, основанных на акустическом принципе репеллентного воздействия и устанавливает определенное ограничение эффективности. Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности отпугивания биологических существ, повышение универсальности и устранение возможности привыкания. Поставленная задача решается предложенным способом отпугивания биологических существ за счет того, что повторяющееся репеллентное воздействие осуществляют импульсами оптического излучения в диапазоне длин волн от 180 до 2000 нм с шириной спектральной полосы от 10-5 до 1,8![способ отпугивания биологических существ, патент № 2137365](/images/patents/334/2137023/183.gif)
![способ отпугивания биологических существ, патент № 2137365](/images/patents/334/2137014/177.gif)
а) в спектральном диапазоне от 200 до 280 нм - бактерицидное (разрушающее) действие, осуществляющееся на клеточном уровне по отношению к любым биологическим объектам, в том числе простейшим: микробам, вирусам, бактериям и т.д.;
б) в спектральном диапазоне от 280 до 400 нм - эритемное действие на кожу и покровные ткани, вызывающее при определенных биодозах покраснение и ожог;
в) в спектральном диапазоне от 380 до 780 нм - психофизиологическое действие, определяющее зрительные ощущения с участием головного мозга и нервной системы (вызывает испуг или стресс);
г) в спектральном диапазоне от 780 до 2000 нм - тепловое действие, вызывающее болезненный нагрев тканей. Установлено, что все перечисленные свойства оптического излучения многократно усиливаются в импульсном режиме воздействия при высокой яркости излучения. Это объясняется тем, что биологические существа (биологические ткани, органы, микроорганизмы, клетки) не успевают адаптироваться к излучению изменяющейся интенсивности в большом динамическом диапазоне, что обуславливает высокую эффективность и универсальность предложенного способа, а также отсутствие привыкания биологических существ к репеллентному воздействию импульсного оптического излучения. Изменение частоты повторения импульсов оптического излучения по определенному закону расширяет возможности предложенного способа в части исключения возможности привыкания. Дополнительным фактором воздействия на отпугиваемые биологические существа могут быть импульсы акустических колебаний, формируемых синхронно с оптическими импульсами. В установке, блок-схема которой изображена на фиг. 1, такие акустические колебания возбуждаются без применения каких-либо дополнительных конструктивных узлов. Действительно, сильноточные разряды накопителя 2 через лампу 1 сопровождаются характерными звуками (щелчками). Эти импульсы акустических колебаний формируются синхронно с оптическими и имеют приблизительно ту же длительность. Гармонические составляющие такого периодического акустического сигнала (спектр Фурье) простираются вплоть до ультразвука. Таким образом, в наиболее общем случае репеллентного сигнала в виде повторяющихся импульсов оптического излучения широкого спектрального диапазона осуществляется многообразное многоканальное воздействие на биологические существа, что и обуславливает высокую эффективность и универсальность предложенного способа. При необходимости могут быть усилены или ослаблены различные составляющие всей возможной гаммы воздействий, характерных для предложенного способа. Так, например, при использовании соответствующих светофильтров или источников излучения с узкой спектральной полосой (лазеры, газоразрядные лампы на парах ртути) можно сформировать любые спектры, которые могут оказаться оптимальными для конкретных биологических существ. На фиг. 3 схематично показан пример спектра излучения импульсной газоразрядной лампы, наполненной ксеноном, работающей с яркостной температурой около 10000 К (кривая а), той же лампы в комбинации со светофильтром из стекла типа УФС-1 (кривая б) и той же лампы в комбинации с узкополосным интерференционным светофильтром (кривая в). При использованы предложенного способа могут иметь место дополнительные положительные факторы: дезодорация и обеззараживание воздуха за счет действия коротковолнового ультрафиолетового излучения, замедление и прекращение процессов гниения и порчи продуктов сельского хозяйства.
Класс A01M29/00 Отпугивающие устройства, например пугала для птиц
Класс A01M29/02 со средствами, издающими звуковые сигналы