V Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2013

Введение

Вода – это основа жизни. Роль воды в жизни человека трудно переоценить. Она обеспечивает доставку питательных веществ, микроэлементов и кислорода клеткам нашего организма. Она играет ключевую роль в терморегуляции, выполняет функции очищения от шлаков. Вода — единственная среда, которая способна вступать во взаимодействие с каждой структурой в организме. Современные технологии позволяют получить чистую воду, без каких-либо микроорганизмов и бактерий, воду, которая безвредна для организма. Но безвредность не означает полезность. Уже много лет ученые отмечают, что химическая чистота воды не равносильна ее биологической полезности. Молекулярная структура обычной воды, очищенной химическими способами не соответствует структуре живой, биологической воды, содержащейся в организме человека. Следовательно, для возможности выполнения всех своих функций и проявления всех полезных свойств, вода должна иметь природную структуру.

В настоящее время большое внимание уделяется изучению воздействия информационной структуры воды на ее физико-химические и биологические свойства. Многочисленные исследования указывают на то, что питьевая вода и ее структура в близком или далеком будущем будет занимать центральное место как в научных основах медицины и естественных методов лечения, так и в развитии подлинно водной медицины, в которую включены различного вида обработки воды, как носителя информации. Области применения водной медицины обширны. Они простираются от использования идеальной нейтральной, живительной питьевой воды и созданных на ее основе напитков, до лечебно-профилактического применения специальных вод со специфическим действием. Вода с различной степенью структурирования или деструктурирования может применяться для оживления, стимулирования или ограничения обмена веществ, для перестройки функций центральной и вегетативной системы, для стимулирования биологической регенерации, усиления иммунной системы и многое другое.

Ученые согласны в том, что вода является одним из самых трудных объектов исследования, так как прежде всего в воде всегда есть примеси и что она обладает кооперативным характером взаимодействия ее молекул, определяющим структуру.

Структура воды в клетках организма – очень важный фактор, определяющий выживание клеток и способность их к развитию. Многие ученые считают, что вопрос о структуре жидкой воды, а также о методах ее изменения, останется на ближайшее будущее самой фундаментальной и сложной проблемой науки.

Цель работы

Цель моего исследования состоит в том, чтобы:

Определить степень структурированности различных образцов талых вод

Выяснить, какая из 10 исследуемых нами разновидностей воды в большей степени подвергается структуризации методом замораживания и последующего оттаивания

Объекты исследования:

• Детская питьевая вода высшей категории Бебилон

• Фруто-няня

• Агуша

• Малыш

• Архызик

• Балтым

• Чусовская

• Курьинская

• Угорская

• Аква-Кристалл

Структура воды

Молекула воды представляет собой маленький диполь, содержащий положительный и отрицательный заряды на полюсах. Так как масса и заряд ядра кислорода больше чем у ядер водорода, то электронное облако стягивается в сторону кислородного ядра.

Связи атома кислорода с атомами водорода образуют угол 104,7 градуса.

Экспериментальные данные, а также математические расчеты показали, что молекула воды имеет “уголковую” конструкцию:

Рис.1 Молекула воды

Такое ассиметричное расположение зарядов создает полярность молекулы - это явление называют дипольным моментом или диполем. Электрический диполь представляет собой систему из разнесенных в пространстве зарядов, небольших по величине и различных по знаку.

1. Рис. 2 Водородная связь между молекулами воды

Известно, что в воде есть ковалентные и водородные связи. Ковалентные связи не рвутся при фазовых переходах воды: пар-вода-лед. Лишь электролиз, нагревание воды на железе и т.п. разрывает ковалентные связи воды. Водородные связи в 24 раза слабее ковалентных. При таянии льда, снега, водородные связи в образующейся воде частично сохраняются, в паре воды они все разорваны.

Однако наличие водородной связи у воды — это всего лишь необходимое, но не достаточное условие для объяснения необычных свойств воды. Самым важным обстоятельством, объясняющим основные свойства воды, является структура жидкой воды, как целостной системы.

Еще в 1916 г. были разработаны принципиально новые представления о строении жидкости. Впервые с помощью рентгеноструктурного анализа показано, что в жидкостях наблюдается определенная регулярность расположения молекул, или иначе - наблюдается так называемый «ближний порядок» расположения молекул. Первые рентгеноструктурные исследования воды провели в 1922 году нидерландские ученые В.Кеез и Дж. де Смедт. Было показано, что для жидкой воды характерно упорядоченное размещение молекул воды, которые за счет водородных связей объединяются в сверхмолекулярные структуры - водные кластеры. Каждый отдельный кластер в неизменном виде живет небольшое время, но именно поведение кластеров определяет изменение структуры воды и, соответственно, ее свойства. Кластер меняется, если на воду воздействовать химически, механически, электромагнитным полем и другими способами.

Рис. 3,4 Кластеры воды

Кластеры, в свою очередь, могут объединяться в еще более сложные структуры:

Рис. 5 Объединение кластеров воды

Структура воды в живом организме во многом напоминает структуру кристаллической решетки льда. И именно этим объясняются уникальные свойства талой воды, долгое время сохраняющей структуру льда. Талая вода гораздо легче обычной вступает в реакцию с различными веществами, и организму не надо тратить добавочную энергию на перестройку ее структуры.

Рис.6 Структура льда

По современным представлениям, такая структура в значительной мере определяется водородными связями, которые, объединяют каждую молекулу с четырьмя соседними. Основное отличие структуры жидкой воды от льда — это более размытое расположение атомов в решетке.

Рис. 7 Структура талой воды

Талая вода

Талая вода — это растаявшая вода после заморозки. Талая вода отличается от обычной своей структурой, более сходной со структурой протоплазмы наших клеток. Талую воду можно получить путем медленного замораживания и оттаивания. Если в процессе замораживания удалить первый лед (тяжелую воду), а при размораживании удалить лед с примесями, то мы получим талую протиевую чистую воду.

1. СТРУКТУРА ТАЛОЙ ВОДЫ

Современные научные исследования подтвердили удивительную структуру талой воды. Когда вода замерзает, она приобретает особую, структурированную льдоподобную структуру. При таянии льда эта структура сохраняется в талой воде некоторое время, продолжительность которого напрямую зависит от температуры. Если изучить талую воду под микроскопом, то увидим, что она имеет структуру правильных кристаллов.

Молекулы, составляющие талую воду, значительно меньше молекул водопроводной воды, соответственно, они намного легче проникают через клеточную мембрану, способствуя активизации обмена веществ в организме человека. А это в свою очередь приводит к вытеснению старых, отживших клеток, на смену которым придут новые, молодые клетки. Отсюда и омоложение всего организма в целом.

Вода во время своего пути вбирает в себя всю информацию, в том числе и негативную. Чтобы удалить всю эту негативную информацию, чтобы вода снова стала энергетически чистой и обрела природную структуру ее необходимо заморозить и разморозить, т.е. получить талую воду. После заморозки вода как бы «обнуляется» — она вновь восстанавливает свое первоначальное структурное, информационное и энергетическое состояние. Самое главное свойство талой воды — это чистота. Во всех смыслах этого слова.

Если добавить в талую воду небольшое количество "святой воды", то она сразу станет "святой" вся. Можно придать талой воде структуру нужного человеку лекарства. Достаточно опустить в нее пробирку с таблеткой, постучав по ней карандашом, и она примет структуру исходного лекарства.

1. СВОЙСТВА ТАЛОЙ ВОДЫ

Талая вода улучшает работу всех органов человека. Она повышает физические ресурсы организма, препятствует уменьшению содержания воды в клетках и замедляет процессы старения. Главным общим признаком всех долгожителей на нашей планете является то, что они употребляют талую воду из ледниковых рек.

Полезные свойства талой воды: 1. Омолаживает человеческий организм. 2. Очищает наше тело от шлаков и токсинов.3. Нормализует и ускоряет обмен веществ. 4. Повышает физическую активность организма, работоспособность и производительность труда. 5. Талая вода участвует во всех процессах кроветворения, делает наши клетки здоровыми, а кровь чистой. Талая вода - это чистая кровь, отсутствие холестериновых бляшек, здоровые сосуды и здоровое сердце. 6. Повышает иммунитет. 7. Снижает уровень холестерина в крови.8. Способствует растворению жиров. Если просто пить достаточное количество талой воды, можно быстро и безболезненно похудеть.9. Повышает устойчивость организма к стрессам и вирусам. 10. Ускоряет восстановительные процессы, особенно после операций, болезней и травм.11. Способствует устранению проблем с желудочно-кишечным трактом. 12. Повышает мозговую активность, проявляет способность легко решать трудные задачи.13. Способствует устранению дерматологических заболеваний и аллергии. 14. Повышает устойчивость организма к смене климата и погоды.

Талая вода обладает некоторой особой внутренней динамикой и особым «биологическим воздействием». Особенно подтверждает высокую энергетику талой воды продолжительность человеческого сна, которое у отдельных людей сокращается иногда всего до 4 часов.

Польза талой протиевой воды заключается также в том, что в ней, в отличие от водопроводной, нет дейтерия – тяжелого элемента, который подавляет все живое и наносит серьезный вред организму. Дейтерий в больших концентрациях равнозначен самым сильным ядам. Он тяжело усваивается, что требует дополнительного расхода энергии.

Нагревание свежей талой воды выше +37°С ведет к утрате ее биологической активности. Сохранение талой воды при температуре +20 - 22°С также сопровождается постепенным снижением ее биологической активности: через 16 - 18 часов она снижается в два раза.

1. ПРИМЕНЕНИЕ ТАЛОЙ ВОДЫ

Глоток талой воды тонизирует лучше любого сока. Заряд энергии, бодрости, лёгкости, улучшение самочувствия – вот что вы получите, если будете ежедневно употреблять 2-3 стакана талой воды. Первую порцию желательно выпить натощак за 1 час до еды. Количество талой воды, которое необходимо выпивать ежесуточно, можно рассчитать исходя из того, что на 1 кг веса необходимо 5 грамм талой воды. Выпивая стакан талой воды за 30 минут до еды (3 стакана в день), вы уже через неделю почувствуете значительные улучшения.

Показаниями к применению талой воды являются: сердечно-сосудистые заболевания (стенокардия, атеросклероз, гипертония, вегетососудистая дистония, тромбофлебит), заболевания желудочно-кишечного тракта (гастрит, язвенная болезнь желудка и двенадцатиперстной кишки, панкреатит, холецистит, запоры, атония кишечника), функциональные расстройства нервной системы, нарушения обмена веществ.

Терапевтический эффект талой воды:1. Нормализует состояние организма, ибо человеку необходимо определенное количество жидкости для сохранения своего здоровья.2. Кожа гладкая, мягкая, упругая, после умывания отсутствует ощущение стянутости.3. Слизистые влажные, розовые.4. Глаза ясные, блестящие.

При длительном применении талой воды самым чудодейственным образом излечиваются многие хронические заболевания, происходит очищение организма от шлаков, токсинов, радионуклеидов и прочих вредных веществ, в результате чего нормализуются функции всех внутренних органов, стабилизируется эмоциональный фон и многие болезни отступают. Таким образом, регулярное употребление талой воды любому человеку поможет сохранить молодость и здоровье.

Отвары и настои лекарственных трав, приготовленные на основе талой воды, становятся поистине живительным средством. Талая вода многократно усиливает целебное воздействие растений, снижает риск проявления аллергических реакций.

Применение талой воды и льда при лечении разделяется на следующие виды: компрессы, обливание, обмывание, питье воды, массаж льдом. Рецепты лечения некоторых заболеваний: Лечение льдом бородавок:3 столовые ложки травы чистотела или травы омелы залейте стаканом кипятка, настаивайте 2–3 часа, процедите. Полученный настой заморозьте. Лед применяйте для аппликаций на пораженную область. Лечение расстройства желудка и острого гастрита: принимать по 1/2 стакана талой воды до еды 2–3 раза в день медленно, мелкими глотками.Лечение изжоги: после еды медленно выпить 50–100 мл талой воды до полного исчезновения изжоги. Можно повторить процедуру 2 - 3 раза. Лечение сахарного диабета:принимать талую воду по 50–200 мл 3 раза в день в течение 2–3 месяцев.Выпадение волос. Для лечения алопеции (облысения) используют лед. Кусочком льда массируют кожу головы в течение 3–5 минут. Процедуру проводят ежедневно или через день в зависимости от реакции. Курс 20 - 30 процедур. При показаниях курс лечения повторяют через 2–3 месяца. Для процедур можно применять лед из травяных настоев с корнем лопуха, листом крапивы, травой чистотела. Результаты часто приятно удивляют — начинают расти волосы. Ледяные процедуры в данном случае играют роль пускового механизма регенерационных возможностей организма, нормализуют нарушенный гормональный статус. Интенсивней становится кровообращение, в результате чего улучшается и питание волосяных луковиц.Умывание талой водойпозволит освежить и разгладить кожу, способствуя ее здоровому внешнему виду и естественному омоложению. Рекомендуется пить талую воду спортсменампосле длительных перерывов в тренировках, вызванных, например, травмами, для быстрого восстановления прежней формы.

Способы оценки структурированности воды

Следует отметить, что прямых методов определения структурированности воды на сегодняшний день не существует. Параметры структурной модели определяются с помощью общих термодинамических свойств воды по результатам следующих экспериментальных исследований:

1. Микроскопический метод

2. Исследование спектра поглощения воды в УФ области спектра.

3. Топологические тесты: определение структуры воды на мембранах клеток и т.д.

4. Определение времени стабильного существования молекулы воды в данной молекулярной структуре, определение числа водородных связей у каждой молекулы воды. Если связей 4, то молекула менее подвижна, более структурирована, чем при 1-2 связях.

5. Кристаллооптический метод. Реализуется фазовый переход и затем с помощью оптической микроскопии исследуется структура твердой фазы.

6. Степень структурированности воды можно оценить термодинамическими методами. Вычисляют коэффициент структурирования Кc = Ср/В, где Ср — теплоемкость, S — энтропия. Если значение Кс больше 1, то вода структурирована, если меньше 1, то вода неупорядочена

В своей работе в качестве показателей структурированности воды мы рассматриваем интенсивность ее испарения при переливании из одной емкости в другую.

Питьевая вода представляет собой раствор необходимых живому организму микропримесей. Современная физика воды утверждает, что каждой частице растворенного вещества соответствует своя структура гидратной оболочки, значит, структура воды представляется как набор основных микроблоков для строительства всевозможных структур гидратных оболочек растворенных в воде соединений. Ионы примесей в воде приводят к двум взаимопротивоположным изменениям структуры воды. Поле иона нарушает упорядоченность молекул, которая характерна для чистой воды. Кроме этого, действие поля иона ориентирует молекулу воды в этом поле и приводит к упорядоченному размещению их вокруг иона. Преобладающий из этих двух эффектов определяет состояние изучаемой системы. Австрийские ученые В.Гутман, Г.Реш (1988) рассматривают взаимодействие между гидрофильными и гидрофобными растворенными веществами в качестве основного для структурирования и информационного накопления в воде. Гидрофильные вещества ответственны за создание структуры, в то время как гидрофобные обеспечивают сохранение структурной информации в вакуумных пустотах воды.

Из всего этого следует, что ионный состав также играет роль в оценке структурированности воды. Поэтому для объяснения полученных результатов был рассмотрен ионный состав по наличию в воде и концентрации следующих ионов: HCO₃ ^–, Ca ²⁺, Mg ²⁺, Cl ^–, SO₄ ^2–. Была рассчитана ионная сила каждой разновидности воды. Ионная сила раствора — мера интенсивности электрического поля, создаваемого ионами в растворе. Чем больше ее значение, тем прочнее связаны между собой ионы в структурной решетке. Рассчитывается по формуле: полусумма произведений из концентрации всех ионов в растворе на квадрат их заряда.

Оценка значения структурированной воды для организма

Мировой стандарт питьевой воды привязан к показателю окислительно-восстановительного потенциала. В воде значение окислительно-восстановительного потенциала колеблется от - 400 до + 700 мВ, что определяется всей совокупностью происходящих в ней окислительных и восстановительных процессов. В идеале должен быть меньше 0, так как отрицательный окислительно-восстановительный потенциал свойственен нашей крови, ОВП которой равен минус 300. Вода из-под крана, напротив, имеет ОВП положительный. Такую воду наш организм не принимает для своих внутренних биохимических процессов. Он её переводит в нулевой потенциал, при этом затрачивая огромную энергию, чтобы сделать воду слабощелочной и отрицательной по ОВП. Вода, переведенная в минус, начинает участвовать в обменных процессах. И если для такой переработке организму не хватает энергии, возникают различные сбои в работе организма.

Электропроводность - это численное выражение способности водного раствора проводить электрический ток. Электрическая проводимость природной воды зависит в основном от степени минерализации (концентрации растворенных минеральных солей) и температуры. Благодаря этой зависимости, по величине электропроводности воды можно с определенной степенью погрешности судить о минерализации воды.

Природные воды представляют собой растворы смесей сильных и слабых электролитов. Минеральную часть воды составляют преимущественно ионы натрия (Na⁺), калия (K⁺), кальция (Ca²⁺), хлора (Cl^-), сульфата (SO₄^2-), гидрокарбоната (HCO₃^-). Этими ионами и обуславливается в основном электропроводность природных вод. Присутствие же других ионов (Fe³⁺, Fe²⁺, Mn²⁺, Al³⁺, NO₃^-, HPO₄^-, H₂PO₄^- и т.д.) не столь сильно влияет на электропроводность при условии, что эти ионы не содержатся в воде в значительных количествах, как это может быть в производственных или хозяйственно-бытовых сточных водах.

Электропроводность не нормируется, но величина 2000 мкС/см примерно соответствует общей минерализации в 1000 мг/л.

Немаловажное значение для здоровья организма имеет кислотно-щелочное равновесие водных сред в организме (или иначе рН). Употребляемые человеком жидкости должны иметь слабощелочную реакцию и находится в пределах от 7,5 до 8,5, что является физиологичным для организма человека, поскольку указанный рН позволяет лучше сохранять кислотно-щелочное равновесие жидкостей организма, в большинстве имеющих слабощелочную реакцию.

Практическая часть

Ход опыта:

•  

  1. В связи с тем, что структура разных вод может изменяться под действием замораживания в различной степени, я использовала различные образцы воды.

  2. Талую воду получала путем замораживания ее в холодильнике и последующего размораживания до комнатной температуры.

  3. Все виды структурированной воды использовались в течение одного дня с момента их получения.

Изменение интенсивности испарения воды

Для определения степени структурированности исследуемых разновидностей вод я применила метод, основанный на интенсивности испарения воды при переливании из одной ёмкости в другую. Я предположила, что структурированная вода будет испаряться менее интенсивно вследствие образовавшейся структурной решётки, которая более прочно связывает между собой молекулы воды.

Результаты представлены в таблице 1.

Таблица 1. Интенсивность испарения воды до и после замораживания

№ п/п

Вода

Объём испарившейся обычной воды после 100 переливаний, мл

Объём испарившейся структурированной воды после 100 переливаний, мл

1

Бебилон

0

0

2

Фруто-няня

0

0

3

Агуша

0

0,1

4

Малыш

0

0

5

Архызик

0,2

0

6

Балтым

0,1

0,1

7

Чусовская

0

0

8

Курьинская

0

0

9

Угорская

0

0,2

10

А-Кристалл

0

0

Вывод: исходя из полученных данных, можно сделать выводы о том, что вода каждого образца приобретает особую структурированность

Изменение показателей рН

Как уже отмечалось, для поддержания и укрепления здоровья употребляемые человеком жидкости должны иметь слабощелочную реакцию, то есть показатели их кислотно-щелочного равновесия должны находиться в пределах от 7,5 до 8,5. Я сравнивала рН обычной воды и структурированной, каждого из 10 образцов. Рассмотрим полученные результаты.

Таблица 2. Показатели pH до и после структурирования

№ п/п

Тип воды

pH до проведения эксперимента

pH после проведения эксперимента

1

Бебилон

6, 81

6, 73

2

Фруто-няня

7, 15

7

3

Агуша

7, 96

7, 37

4

Малыш

7, 53

7, 43

5

Архызик

7, 98

7, 67

6

Балтым

8, 26

7, 07

7

Чусовская

8, 05

7, 46

8

Курьинская

8, 31

8, 1

9

Угорская

8, 34

7, 83

10

Аква-Кристалл

7, 64

7, 62

Изменение показателей электропроводности

По некоторым данным, появление упорядоченной структурной решетки приводит к уменьшению количества свободных электронов, и, следовательно, к уменьшению электропроводности, что объясняет полученные мною результаты.

Таблица 3. Электропроводность воды до и после эксперимента

№ п/п

Тип воды

Электропроводность до проведения эксперимента, мкС/см

Электропроводность после проведения эксперимента, мкС/см

1

Бебилон

340

314

2

Фруто-Няня

415

391

3

Агуша

434

384

4

Малыш

256, 1

233, 6

5

Архызик

290, 4

248, 8

6

Балтым

225

223, 1

7

Чусовская

762

695

8

Курьинская

232

232, 7

9

Угорская

265, 7

240, 7

10

Аква-Кристалл

84, 8

286

Выводы: общее снижение значения электропроводности воды

Изменение показателей ОВП

Как указывалось выше, в идеале ОВП питьевой воды по своему значению должен приближаться к ОВП крови человека, который примерно равен -300. Я попыталась выяснить, влияет ли каким-либо образом структуризация воды на количественный показатель окислительно-восстановительного потенциала воды. Результаты приведены в таблице №4.

Таблица 4. Показатели ОВП до и после замораживания воды

№ п/п

Тип воды

ОВП до проведения эксперимента, мВ

ОВП после проведения эксперимента, мВ

1

Бебилон

-25

-21

2

Фруто-няня

-45

-37

3

Агуша

-87

-56

4

Малыш

-64

-59

5

Архызик

-85

-72

6

Балтым

-104

-39

7

Чусовская

-88

-72

8

Курьинская

-106

-94

9

Угорская

-105

-80

10

Аква-Кристалл

-73

-69

Выводы: Значительное снижение количественных показателей ОВП

Выводы

Была исследована степень структурированности различных образцов талых вод. В результате проведенного эксперимента вода каждой разновидности приобрела особую структурированность, что подтверждается лабораторными данными, а именно:

1.  
   1.  
      1.  
         1.  

            1. Снижение показателей рН

            2. общее уменьшение значения электропроводимости воды

            3. значительное снижение количественных показателей

окислительно-восстанови-тельного потенциала

Замораживание является одним из наиболее доступных, простых и эффективных методов структурирования, позволяющим значительно усилить полезные качества воды, и, следовательно, область ее эффективного применения.

Код для цитирования: Скопировать