П3.1.14. Омагничивание воды

 

Омагничивание воды относится к области техники, в которой достижения практики не находят достаточно удовлетворительного научного объяснения, несмотря на множество гипотез. Установлено, что после магнитной обработки воды наблюдаются следующие изменения ее свойств [20]:

— ускорение коагуляции (слипания) и оседания твердых частиц с более прочным их сцеплением;

— ускорение кристаллизации, образо­вание взвеси вместо осадка;

— уменьшение смачиваемости твердых поверхностей;

— повышение ско­рости адсорбции;

— повышение скорости растворения;

— повы­шение концентрации кислорода и его активация.

Исследования О. И. Мартыновой, Б. Т. Гусева и Е. А. Леонтье­ва (кафедра технологии воды Московского энергетического института) пересыщенного раствора карбоната кальция в обычной воде после 2-секундной обработки в магнитном поле показали, что максимальное число (около 250 шт.) образовавшихся кристаллов и их измельчение до размера около 2 мкм наблюдается при напряженности поля 4000 эрстед и с ее увеличением до 10000 эрстед не меняется. При напряженности поля в 2000 эрстед указанные величины составили 100 шт. и 5 мкм. Установлено также, что максимально чистая вода (после ионооб­менной фильтрации и тройной перегонки) не меняла своих физико-химических свойств после омагничивания. Исследования проводились с помощью электронного микроскопа и опубликованы в статье «К вопросу о механизме влияния магнитного по­ля на  водные растворы солей» (журнал «Успехи физических наук»).

Омагничивание воды находит применение [19, 20]:

— в химической промышленности (химводоочистка сточных вод, производство аммиака, азотной и фосфорной кислоты, соды и синтетического каучука);

— в теплоэнергетике и коммунальном хозяйстве (предотвращение трудноудаляемой накипи (осадка) на стенках теплообменников котлов и труб теплоснабжения);

— при добыче и обогащении полезных ископаемых (ускорения в 10 раз процессов разделения суспензии никеля и кобальта в отстойниках, уменьшение солеотложения при добыче и транспортировке нефти, ускорение выщелачивания медных и молибденовых руд на 30 %);

— в металлообработке (ускорение восстановления отработанных смазочно-охлаждающих жидкостей, повышение качества закалки подшипников в растворе соды);

— при деминерализации питьевой воды;

— в строительстве и промышленности стройматериалов (повышение прочности и морозоустойчивости изделий из бетона);

— в животноводстве и птицеводстве (увеличение среднесуточного привеса кроликов на 10%, среднемесячного прироста массы поросят — на 2—3 кг, уменьшение падежа цыплят кур на 20% в первые недели, увеличение их массы на 15% и в последующем — яйценоскости на 8%, годовалые телята, полученные от омагниченной спермы, превосходят по массе телят контрольной группы на 27 кг);

— в растениеводстве (повышение урожайности на 10—20% гороха, горчицы, капусты, кукурузы, лука, люцерны, моркови, огурцов, подсолнечника, проса, пшеницы, редиса, редьки, ржи, риса, салата, свеклы, сои, томата, фасоли, хлопчат­ника, ячменя и картофеля).

В работе [20] отмечается интересный факт, названный резервом генотипа и заключающийся в том, что если однотипные семена, обработанные предварительно в магнитном поле, дают прирост урожая в 20%, то необработанные, но с поливом омагниченной водой дают такой же прирост, но не более того даже в случае полива такой водой участка с предварительно омагниченными семенами. Объясняется это тем, что предварительная обработка семян в магнитном поле равносильна омагничиванию содержащейся в них воды. Если следовать логике отмеченного факта, то в первом приближении можно считать, что употребление омагниченной воды равносильно применению приборов магнитотерапии, т. е. непосредственному воздействию на организм человека магнитного поля.

Что же касается медицины, то в монографии В. И. Классена [19] предполагается, что оздоравливающее воздействие омагниченной воды связано с ее бактерицидными свойствами и повышением проницаемости биологических мембран. При омагничивании в воде формируются кластеры из молекул воды (молекулярные комплексы). При этом молекулы воды принимают упорядоченно-ориентированное направление, что имеет существенное значение для обмена веществ в соприкасающихся с водой клетках. Исследователи полагают, что намагниченные молекулы воды передают свою магнитную энергию окружающим тканям организма и таким образом происходит восполнение магнитной энергии, поступающей в организм от магнитного поля Земли. Приведем некоторые результаты применения омагниченной воды в медицине (подробности на сайтах it-med.ru, watermarket.ru, o8ode.ru, fito.lovebody.by):

 

1. Употребление внутрь омагниченной воды снижает количество холестерина в крови и печени, стабилизирует артериальное давление, улучшает обмен веществ, способствует выделению камней из почек, представляющих собой соли — оксалаты, фосфаты или ураты с прослойками слизистого вещества [20].

2. Получены положительные результаты при лечении экземы и дерматитов (С. И. Довжанский, г. Саратов).

3. На всесоюзной конференции по магнитобиологии и магнитотерапии (1990 г.) были представлены доклады о благоприятном воздействии ванн из омагниченной воды и турбулентного подводного массажа на больных с затяжными пневмониями, неспецифическими инфекционными полиартритами, ревматоидальными артритами и другими заболеваниями суставов.

4. С 1973 г. в Сочи стали применять ванны с омагниченной морской водой для больных  с гипертонической болезнью (10 сеансов по 10 мин каждый), в результате чего у большинства больных снизилось артериальное давление, нормализовался ночной сон, исчезли жалобы на головные боли, шум в ушах, быструю утомляемость и боли в области сердца.

5. Нормализация холестеринового обмена при атеросклерозе (В. В. Лисин и Е. Н. Иванов, г. Саратов).

6. Орошение полости рта омагниченной водой способствует удалению зубного камня, устранению пародонтоза, предотвращает образование зубных отложений, очищает эмаль от мягкого налета, прекращает кровоточивость десен (Р. И. Михайлова, ЦНИИ стоматологии).

7. С помощью экспериментально полученных кристаллограмм показано, что введение в сыворотку крови больных людей омагниченной воды способствует нормализации ее структуры, что может быть использовано для биокоррекции метаболических реакций в организме человека (тезисы докладов третьего международного конгресса «Вода: экология и технология» — "ЭКВАТЕК-98" (Москва, 25-30 мая 1998)).

8. Повышенное содержание кислорода в омагниченной воде способствует очищению крови и лимфы от чужеродных бактерий и вирусов. Так, однократная обработка воды магнитным полем позволяет уничтожить в ней до 90% кишечных палочек.

 

Конструктивное выполнение выпускаемых промышленностью систем омагничивания (СО) воды зависит от требуемой производительности и назначения. В качестве примера на рис. П3.1.43 показана конструкция устройства СО-2 производительностью около 1 м³/час для садоводов и огородников. Устройство выполнено в пластмассовом корпусе 1 со штуцерами для подсоединения шлангов. В корпусе расположены три магнитных кольца 2 с индукцией около 100 мТл, работающих в так называемом согласованном режиме, обеспечивающем их взаимное притяжение. Центральное кольцо крепится к корпусу, а два соседних — с помощью элемента 4 с отверстиями между кольцами. Как видно из рис. П3.1.46, поток воды (обозначен стрелками 3) дважды пересекает магнитные поля разного направления (так называемый двойной реверс), что повышает эффективность омагничивания.

Рис. П3.1.46. Конструкция устройства СО-2

 

При конструировании аппаратов для омагничивания воды и других жидкостей (включая эмульсии) учитывают их магнитные свойства, для коли­чественной характеристики которых, как известно, используют две величины: магнитную восприимчивость c и магнит­ную проницаемость m, связанных соотношением m = 1+c. Для воды при температуре 20 °С c = -0,72×10^-6, по­этому для нее значения m близки к единице. С другой стороны m = В/Н, где  Н — напряженность внешнего поля, А/м; В — маг­нитная индукция, Тл. Так как для воды значение m близко к единице, то для нее В и Н равноценны, т. е. можно пользоваться либо В, либо Н.

Поскольку вода является диамагнетиком, то она из поля выталкивается с силой Гуи [20], пропорциональной гради­енту напряженности:

F_g =VH grad H, где V — объем воды.

Для малых объемов (порядка 1 см³), в которых нетрудно создать большую напряженность магнитного поля, F_g может составить несколько ньютонов. Для больших объемов (порядка 1 дм³) магнитное поле внутри этого объема будет существенно меньше и F_g составляет доли процента от силы тяжести. Поэтому для объемов жидкости порядка кубических дециметров и выше действием силы F_g можно пренебречь. В то же время для фер­ромагнитных тел, для которых m  >> 1, сила F_g суще­ственно выше силы тяжести, т. е. при наличии в воде ферромагнитных частиц ее можно очистить от примесей за счет того, что под действием магнитного поля ферромагнитные частицы концентрируются вблизи полюсов магнитов, тогда как вода, на которую действие силы F_g пренеб­режимо мало, сохраняет заданную траекторию своего движения (этот эффект используется в магнитных сепараторах и магнитных фильтрах-сгусти­телях).

Более важное значение при омагничивании имеет сила Лоренца  F = q[Bv], где q — заряд иона; B — вектор индукции магнитного поля; v — вектор скорости иона. Наибольший эффект омагничивании наблюдаются при ско­ростях порядка 0,5—2,5 м/с, при меньших и больших скоростях он, как правило, незаметен. Это относится и к индукции, оптимальное значение которой находится в диапазоне 0,07—0,20 Тл [20]. В общем же случае ориентируются на оптимальное значения произведения B×v при максимально возможной турбулентности (завихре­нии) потока, что в СО-2 достигается за счет реверса магнитного поля и уменьшения сечения отверстий между кольцами.

Таким образом, для эффективного омагничивания воды требуется ее перемещение в поле постоянных магнитов или, а в случае «неподвижной» воды — в переменном магнитном поле. Поэтому в выпускаемом промышленностью аппарате для приготовления в домашних условиях омагниченной воды используется магнитная палочка стоимость в 990 руб. (см. magicmagnet.ru), с помощью которой вода перемешивается в емкости объемом 0,5 литра в течение 10 мин, а также магнитотрон М10-40 — воронка для омагничивания воды. В магнитной подставке компании НЕВОТОН (med-shop.ru) стоимостью 120 руб.  также требуется перемешивание обрабатываемой жидкости в течение 1…2 мин. В упоминавшемся выше ГОМЕОТОН`е омагничивание воды производится в течение 12 мин после соответствующей установки прибора относительно емкости с водой, при этом индукция переменного магнитного поля частотой ~8 Гц составляет около 30 мТл.

 Что же касается любительских конструкций, то здесь чаще всего ограничиваются использованием двух кольцеобразных постоянных магнитов от электродинамических громкоговорителей, между которыми располагается подходящая по диаметру и высоте емкость с водой. Более эффективным способом является использование источника переменного магнитного поля в сочетании с тем же кольцеобразным постоянным магнитом. Такая конструкция опубликована в ряде статей к.х.н. О. В. Мосина (в частности, на сайте http://www.o8ode.ru). В качестве источника переменного магнитного поля в этой конструкции использован прибор профессора Э. Б. Максимова МУМ-50 ЭДМА с максимальной индукцией около 40 мТл синусоидального или пульсирующего магнитного поля с постоянной составляющей. Емкость с водой ставится на рабочую поверхность прибора, а на крышку емкости (использовался стаканчик от биойогурта «Услада» объемом около 75 мл) — постоянный магнит. Время омагничивания — 12-24 часа (!). При этом рекомендуемая доза для приема составляет 250 мл по 6…10 раз в сутки (для взрослого человека среднего телосложения). Что-то с арифметикой у автора не все в порядке. Может быть время омагничивания 12 мин, как у ГОМЕОТОН`а: только в таком случае можно успеть «накапать» 6—10 стаканов в сутки.

В нашей конструкции (рис. П3.1.47) функции МУМ-50 ЭДМА выполняет прибор 1 МАГ-30 1980 г. выпуска со снятой ручкой для переноски и небольшой модернизацией его схемы, заключающейся в использовании дополнительно пульсирующего магнитного поля. Это достигается за счет однополупериодного выпрямителя на диодах D1, D2 и двух тумблеров для переключения режимов работы. В показанном на рис. П3.1.44, а положении ПТ2 (~) — стандартный режим переменного магнитного поля с промышленной частотой 50 Гц (амплитудное значение напряженности 33 мТл), в положении «=» — режим пульсирующего магнитного поля частотой 25 Гц при амплитудном значении напряженности 50 мТл. При этом направление магнитного поля может меняться тумблером ПТ1.

Емкость для обрабатываемой воды 2 составляет около 300 мл (см. рис. П3.1.47, б). В процессе омагничивания она накрывается стальной крышкой 3 с кольцеобразным магнитом 4.

 

 

а)

б)

Рис. П3.1.47. Омагничиватель на базе прибора МАГ-30

 

Во второй конструкции (рис. П3.1.48) используется идея воронки и СО-2. Она содержит стеклянную воронку 1 (можно и пластмассовую) с двумя кольцеобразными магнитами от электродинамических громкоговорителей: большим 1 у горловины и меньшим 2 на некотором расстоянии от него. Причем направление их магнитных полей противоположное, т. е. они «отталкиваются», чем обеспечивается одинарный реверс. Дальнейшим развитием этой конструкции является принцип двойного или тройного реверса, т. е. с использованием дополнительно еще одного (как у СО-2) или двух кольцеобразных магнитов (как у СО-3).

 

 

Рис. П3.1.48. Омагничиватель с постоянными магнитами