9.1. Теоретические сведения

 

Особенности структурного строения воды и ее метастабильность позволяют последней откликаться на внешние, даже весьма слабые, воздействия различной природы, сохраняя при этом свои основные свойства. В результате возникает особое активированное состояние воды, которое подтверждается главным образом косвенными экспериментальными данными, так как современные методы исследования не позволяют наблюдать быстрые структурные изменения воды на молекулярном уровне.

Под термином «активация» подразумевается:

1) изменение определенных свойств компонентов водной системы под действием внешнего фактора, которые поддерживаются в течение некоторого времени, достаточного для применения таких жидкостей;

2) любое внешнее воздействие (полевое, вещественное или комбинированное), которое приводит к изменению энергетического состояния исследуемой системы.

Активация водных систем возможна традиционными методами − физическими, химическими. Даже при отсутствии внешних воздействий уже само по себе движение изменяет свойства текущей природной воды, в ней возникают токи течения, деформируются диффузные части двойных слоев, возникают области с нарушением электронейтральности, меняется турбулентность, возможна кавитация, поэтому практически любое физико-химическое воздействие на воду изменяет ее свойства, но с разным временем релаксации.

Итак, активированная вода – вода с временно измененными физико-химическими свойствами, приобретенными ею после обработки разного рода физическими воздействиями: магнитным или электрическим полем, ультразвуком, резким диспергированием, дегазацией, нагреванием с прохождением через точки фазовых переходов (температуры плавления и кипения, критическая точка воды) и др. Необычность свойств такой воды состоит в том, что ее нельзя рассматривать как термодинамически равновесную систему, которая должна возвращаться (релаксировать) в исходное состояние после физического воздействия практически мгновенно – за время порядка 10^–9 с.

В настоящее время отсутствует единый нормативный документ, который содержал бы требования к качеству и методу испытаний бытовых активаторов и позволял объективно оценить их функциональные свойства. Действующий ГОСТ Р 51871–2002 «Устройства водоочистные» лишь отчасти применим к рассматриваемым установкам, поскольку они практически не оказывают влияния на химический состав исходной воды, но существенно меняют ее физические параметры. Вопрос об индикации изменений, происходящих в воде при ее активации, является ключевым.

Под индикацией (от лат.  in-dico показывать) понимают методы и приемы наблюдения, фиксации, контроля, характеристики и оценки состояния и стадий развития различных процессов, объектов и систем исследования для установления и контроля зависимостей от изменения условий во времени, статистики количественного и качественного порядка, сопоставления с нормой.

Предыстория методов индикации активации связана с работами Дж. Пиккарди, который для исследования активации одним из первых применил дифференцированный метод, суть которого состоит в сравнении активированного и неактивированного состояний воды. У нас в стране подобные исследования выполнялись в лаборатории бионики Казанского университета [14].

Современный уровень развития техники предоставляет исследователям широкий диапазон экспериментальных методов анализа воды.  В табл. 9.1 указаны достоинства и недостатки некоторых методов индикации и связанных с ними параметров.

Таблица 9.1