Электропроводность воды зависит от концентрации и подвижности ионов. Следует отметить, что при изменении электропроводности вода подвергается воздействиям слабых электромагнитных полей, возникающих посредством появления градиента концентрации растворенных ионов, которые могут нивелировать последствия магнитной обработки. Обработка воды и водных растворов электромагнитным полем влияет на их электропроводность, однако, механизм такого воздействия может быть различным. Один из возможных процессов, это изменение концентрации растворенных в дистиллированной воде, растворах аминокислоты и белка газов [1].
Повышение электропроводности растворов аминокислоты и раствора белка может быть обусловлено увеличением скорости растворения газов, по сравнению с необработанным раствором. Одной из возможных причин изменения электропроводности растворов, является увеличение концентрации растворенного в них СО2. Но растворенные в воде газы не только не способствуют изменению структуры воды, а, наоборот, снижают эффективность электромагнитного взаимодействия. Изменение удельной электропроводности растворов свидетельствует об изменении числа заряженных частиц, их подвижности и активности, что должно сказаться на величине равновесного окислительно-восстановительного потенциала водной системы [2].
Методика эксперимента заключалась в следующем, приготавливались растворы виноградной аминокислоты, желатина, в качестве белка, с концентрацией 50 мг/л, в дистиллированной воде, с проводимостью 1,5 мкСм/см. Исследуемый образец, в мерном стакане, помещался в центр катушки с известной напряженностью магнитного поля, равной 10 А/м. Образец и катушка размещались в экранирующей заземленной камере. Обработка длилась 5 минут для каждого образца на одной частоте (f = 16 – 30 Гц), для каждой последующей частоты использовался новый раствор, во избежание эффекта наложения частот [1]. Контрольный образец не обрабатывался.
Данные, отраженные на рисунке 1, свидетельствуют о незначительном расхождении значений электропроводности дистиллированной воды между контрольным образцом и экспериментальным, начиная с частоты f = 25 Гц. Максимальное изменение удельной электропроводности дистиллированной воды, обработанной ЭМП КНЧ, составляет, Δа = 1 ± 0,05 мкСм/см.
Рисунок 1 – Зависимость электропроводности дистиллированной воды от частоты воздействия
Следовательно, данные по обработке дистиллированной воды в диапазоне f = 16 – 30 Гц, напряженностью магнитного поля 10 А/м, позволяют сделать вывод, о том, что электропроводность исследуемых образцов достоверно не изменяется. Как было показано ранее [3], при обработке дистиллированной воды ЭМП крайне низких частот концентрация растворенного кислорода достоверно увеличивается, следовательно, из-за того, что в исследуемой воде растворено минимальное количество как биологических, так и химических примисей, можно сделать вывод о том, что усиление газообмена в образце не вносит значительного вклада в изменение такого параметра, как удельная электропроводность.
При обработке электромагнитным полем раствора (50 мг/л) виноградной аминокислоты происходит достоверное увеличение удельной электропроводности расвора, в точках, соответствующих точкам резонансных частот [1]. Из рисунка 2 можно сделать вывод, о том, что помимо явного увеличения числа носителей заряда, их активность и подвижность заметно выше в точках, соответствующих частотам f = 18, 19, 21, 22, 23, 24, 28 Гц. Частоты, же f = 16, 17, 27 Гц, соответствуют частотам угнетения [1].
Исходя из того, что на большенстве частот, для раствора виноградной аминокислоты, происходит увеличение концентрации растворенного кислорода [3], как и в опытах для дистиллированной воды, можно сделать вывод, что первостепенную роль в изменении удельной электропроводности воды играет увеличение концентрации и подвижности ионов.
Рисунок 2 – Зависимость электропроводности раствора аминокислоты (50 мг/л) от частоты воздействия
Из рисунка 3 следует, что на частоте f = 23 Гц не происходит изменения уровня удельной электропроводности белкового раствора после ЭМП крайне низких частот. Аналогично на частоте f = 25 Гц не происходит изменений. На остальных частотах прослеживается увеличение уровня удельной электропроводности после обработки объекта ЭМП КНЧ.
Столь стабильная картина, в отличие от данных для аминокислоты, может объясняться физико-химическими свойствами, размерами и пространственной ориентацией молекул белка, а так же лучшей способностью к связыванию со структурой воды, организованной под воздействием внешнего электромагнитного поля.
В общем, повышение уровня удельной электропроводности в растворах после воздействия на низ ЭМП КНЧ говорит о заметном увеличении скорости растворения на частотах, соответствующих резонансным, что в свою очередь может быть объяснено с точки зрения кластерной модели воды, т.е. увеличивается скорость связывания кластерных структур воды с растворенными примесями.
Рисунок 3 – Зависимость электропроводности раствора белка (50 мг/л) от частоты воздействия
Из полученных данных исследования зависимости изменения удельной электропроводности белкового раствора (50 мг/л), раствора аминокислоты (50 мг/л) и дистиллированной воды от частоты воздействия ЭМП КНЧ можно сделать следующие выводы. Как в растворе белка, так и в растворе аминокислоты достоверно увеличивается удельная электропроводность после воздействия на растворы ЭМП крайне низких частот. Изменение дискретно, что в очередной раз подтверждает теорию резонансных частот [1] для конкретных объектов исследования. В растворе аминокислоты (виноградной) заметно меньше частот, при воздействии на которых увеличивается удельная электропроводность, по сравнению с раствором белка. Так же следует, что в растворе аминокислоты, как и в белковом растворе, заметно больше свободных носителей заряда, увеличивающих значения удельной электропроводности для данного раствора, в отличие от дистиллированной воды. Основную роль в увеличении удельной электропроводности играет увеличение концентрации растворенных веществ и подвижности ионов. Наблюдаемые эффекты можно объяснить изменением кластерной структуры воды, точнее, ее упорядочиванием под воздействием внешнего ЭМП, в данном случае крайне низких частот, и связыванием со структурами аминокислот и белков.
Литература:
1. Барышев, М.Г. Влияние низкочастотного электромагнитного поля на биологические системы / М.Г. Барышев, Н.С. Васильев, Н.Н. Куликова, С.С. Джимак.- Ростов-на-Дону: ЮНЦ РАН, 2008.- 288 с.
2. Аксенов С.И., Булычев А.А., Грунина Т.Ю. Влияние низкочастотного магнитного поля на активность эстераз и изменение pH у зародыша в ходе набухания семян пшеницы // Биофизика Т. 45. (2000) С. 737-745.
3. Барышев М.Г., Гоняев А.В., Джимак С.С. Исследование влияния ЭМП низких частот, как экологического фактора, на биологическую активность дистиллированной воды // Природноресурсный потенциал, экология и устойчивое развитие регионов России.- Пенза, 2010.- С. 9-12.
