Agro_evrohim_VL_3

Активация воды: исследования ученых РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева

0 214

Текст: В. Н. Кравченко, канд. техн. наук, доц.; Ю. В. Мазаев, канд. техн. наук, доц., ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К. А. Тимирязева»

В современном мире применение искусственно ионизированной воды, в том числе в сельском хозяйстве, с каждым годом становится все популярнее. Однако у подобного метода существуют не только сторонники, но и противники. В этой связи особую актуальность приобретают исследования, направленные на установление основных показателей активированной воды и ее эффективности, в том числе при разбавлении.

В условиях недостатка финансовых средств, а также высокой стоимости лекарственных, биологических и дезинфицирующих препаратов специалисты ветеринарного и медицинского профиля нередко прибегают к использованию лекарственных растений, а также более дешевых и эффективных нетрадиционных способов лечения животных и людей. Широкое распространение в народной и клинической медицине получила также электроактивированная вода за счет открытия ее целебных и бактерицидных свойств.

ОТРИЦАТЕЛЬНЫЕ ИОНЫ

Известно, что процесс жизнедеятельности любого живого организма представляет совокупность окислительно-восстановительных реакций. Все имеющие биологическое значение системы, которые отвечают за накопление и потребление энергии, передачу различных наследственных признаков, а также выработку многообразных ферментов, содержат определенные молекулярные структуры с разделенными зарядами. Между ними образуется напряженность электрического поля, которое определяет их передачу в системах организма, что обуславливает осуществление сложнейших биологических превращений. При этом концентрация свободных электронов, выраженная окислительно-восстановительным потенциалом (ОВП), и количество ионов водорода (pH) оказывают большое влияние на функциональные свойства электроактивных компонентов биологических систем.

Внутренние воды практически каждого организма имеют отрицательную заряженность и слабощелочную среду, причем в нем существуют регуляторы, ответственные за поддержание этих свойств. Их восстановительный потенциал характеризуется избытком отрицательно заряженных частиц, которые придают определенные значения окислительно-восстановительному потенциалу. Среди наиболее важных источников поступления подобных зарядов в организм — воздух и вода. Так, чистый свежий природный воздух насыщен отрицательными ионами в виде присоединившихся к его молекулам избыточных электронов, которые несут необходимый заряд. К примеру, проведенные измерения показали, что в одном кубическом сантиметре горного воздуха Абхазии содержится до 20 тыс. избыточных отрицательно заряженных частиц, на морском побережье — 2000–3000 ионов, в лесах средней полосы России – 600–800 единиц, а в промышленных городах — лишь 50–100 нужных элементов.

ДАРЫ ПРИРОДЫ

Многим народам еще с древних времен были известны источники воды, обладающей удивительными исцеляющими свойствами, за счет чего она получила название живой. Подобные родники существуют и в наше время, в том числе на территории России. Как правило, они лишены каких-либо загрязнений, имеют оптимальный окислительно-восстановительный потенциал, а также слабощелочную среду. Так, результаты проведенных измерений показали, что ОВП горных и лесных родников, вытекающих из-под земли, колодезной и артезианской воды значительно ниже, чем данный показатель у поверхностных вод. По этой причине вода из лесного родника является более полезной, так как оказывается ближе по свойствам крови организма. Жидкость из рек и водохранилищ имеет более окислительный потенциал с положительным значением, при этом в ней присутствует большое количество других отрицательных элементов — следы лекарств, пестицидов, удобрений и многое другое. Нередко в природной воде встречаются различные примеси, которые в основном представлены солями жесткости и железистыми соединениями. Так, концентрация первых в реках и водоемах средней полосы России может достигать 1000 мг/л, железа — 0,5–0,8 мг/л. Помимо этого, в воде могут содержаться попадающие с промышленных производств свинец, ртуть, медь, цинк, мышьяк и так далее, а также отмечаться высокая бактериальная обсемененность. Чаще всего водоснабжение отечественных ферм осуществляется именно из таких источников. В данной ситуации бессмысленным является искусственное подщелачивание воды. Такая жидкость не дойдет до крови в щелочном состоянии, так как в пищеварительной системе животного она смешается с желудочным соком и изменит свой рН на кислый. Подобная вода способна лишь уменьшить кислотную нагрузку на организм и помочь ему поддерживать и уравновешивать рН внутренних вод.

МЕТОДИКА И ОПЫТЫ

Одним из оптимальных вариантов может стать использование на животноводческом предприятии электроактивированной воды, получаемой с помощью специальных устройств. С целью более подробного изучения свойств данной жидкости ученые ФГБОУ ВО «Российский государственный аграрный университет — МСХА имени К. А. Тимирязева» провели ряд научных исследований. В результате них были получены основные показатели активированной воды из разных источников — колодца, пруда, водопровода и скважины, а также определены ОВП и рН при различных режимах и дезинфицирующая способность каждого образца в динамике. После этого ученые дополнительно изучили свойства подобной воды при ее разбавлении. Методика данной научной работы также предусматривала активацию на серийных приборах жидкости из различных источников — из университета и центрального городского водоснабжения, а также исследование очищенной специальными фильтрами воды. В процессе экспериментов жидкости прошли активацию на критических режимах и анализ по нескольким показателям, причем перед процедурой с каждого варианта снимались исходные данные в установленных пределах: ОВП — 120–496 мВ, водородный показатель — 7,5–8,27, солевой баланс — 175–450 мг/л, электропроводность — 340–850 мСм/см. Активация опытных образцов проводилась с целью сбора максимальных показателей ОВП и рН с учетом дальнейшего трехкратного разбавления.

1 Изменение водородного показателя растворов (рН)

ДИНАМИКА ИЗМЕНЕНИЙ

Проведенные специалистами исследования продемонстрировали нестабильность во времени основных показателей активированной воды из различных источников при ее разбавлении. Так, снижение рН до исходного состояния по кислой среде (аналит) было незначительным — до 25 суток, а по щелочной — резким, и достигало 3–8 суток. Данные сведения необходимо учитывать в технологических процессах при хранении активированной воды. Помимо этого, в ходе экспериментов по католиту был резко снижен ОВП — 85–150%, незначительно изменены водородный показатель и соляной баланс — 8–25 и 0,8–4,1% соответственно, а электропроводность возросла несущественно — 0,28–6,3%. По аналиту наблюдалось небольшое увеличение окислительно-восстановительного потенциала и водородного показателя — на 1–5,4 и 8–26%, а также сильное уменьшение солевого баланса и электропроводности — на 24–45 и 42–44% соответственно. Таким образом, осуществленные опыты помогли установить, что при активации водных растворов происходило резкое изменение окислительно-восстановительного потенциала в католите, а также солевого баланса и электропроводности в аналите. Водородный показатель в обеих средах отклонялся незначительно.

2 Окислительно-востановительный потенциал (ОВП)

СПОСОБЫ ОБРАБОТКИ

Практически для каждого животноводческого предприятия важными составляющими полноценной работы являются проведение санитарной обработки используемого оборудования и дезинфекции животных и птиц, а также использование воды для поения высокого качества. Сегодня одним из наиболее распространенных способов санитарной обработки доильного оборудования является ополаскивание остатков молока водой с последующей очисткой и дезинфекцией загрязненных поверхностей моющим синтетическим средством и еще одним их промыванием жидкостью температурой 70ºС. Однако подобный метод оказывается затратным по причине высокой стоимости специального средства и большого расхода очищенной воды с подогревом. Для мытья вымени коров часто используются моющие средства с содержанием хлора и молочной кислоты, а также продукты с активным биологическим и противовирусным эффектом, имеющие четвертичное аммониевое основание. С этой же целью можно использовать шоковые средства, в состав которых входят надуксусная кислота и перекись водорода, а также применять пенные стаканы или распылители с содержанием хлорбексидона. Недостаток этих вариантов — дорогое нестандартное оборудование, точная дозировка компонентов и присутствие химически активных элементов.

Альтернативным способом дезинфекции на животноводческих предприятиях может стать использование электроактивированной воды, в том числе в разбавленном виде. Проведенные специалистами исследования помогли установить, что показатели рН опытных растворов аналита по всем вариантам и диапазонам долива обычной водой имели высокие дезинфицирующие свойства, которые могут быть применены для промывки вымени коров, очищения оборудования и помещений с учетом многократного разбавления, а также для поения и кормления животных.

Подписаться на статьи

Наши новости
Cпециальные предложения
Cобытия и конференции

баннер на сайт 2
Яндекс.Метрика

© 2013 Агробизнес. Ежедневное интернет-издание о новом поколении предпринимателей. Использование материалов Агробизнеса разрешено только с предварительного согласия правообладателей. Все права на картинки и тексты в разделе Новости принадлежат их авторам. Сайт может содержать контент, не предназначенный для лиц младше 18-ти лет.