ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ИНФРАЗВУКА

Всем известно действие инфразвука при приближении грозы, когда окружающая природа как бы замирает, а когда пройдёт гроза с дождём наблюдается биологический всплеск окружающей природы с очистительным эффектом, природа качественно преобра-зуется, т.к. главным действующим элементом этого эффекта является вода, взаимодейст-вующая с инфразвуком, то я решил изучить это явление. Сначала были замерены значения рН воды в открытых водоемах при приближении грозы и одновременно велось наблюдение бактерий в воде в открытых водоемах (еще до попадания в них дождевых капель): рН начинала изменяться в щелочную сторону. После прохождения грозы наблюдался биологи-ческий всплеск жизнедеятельности бактерий, а рН воды, изменив своё физико-химическое состояние в щелочную область на определенное время, затем возвращалось к исходному своему физико-техническому состоянию, и при этом в воде были замечены пузырьки, но это явление продолжалось кратковременно, после прохождения грозы.

Я решил исследовать это явление в лабораторных условиях, для этого был подписан соответствующий договор с кафедрой редких элементов химического факультета КазГНУ им. аль-Фараби. Ответственным за проведение этих исследований был назначен доцент кафедры Илющенко М.А. Исследование продолжалось полгода, они проводились следую-щим образом: в ёмкость заливалась водопроводная вода с исходным рН=7,85, затем воду обрабатывали инфразвуковой установкой дистанционно, на расстоянии облучателя от поверхности водной среды - 10 см, в течение одного часа, затем были замерены значения рН.

Был установлен эффект изменения значений рН в щелочную область, рН
стал 8,15. Затем обработали дистиллированную воду с исходным рН=5,5, который изменился после обработки инфразвуком до рН=7,3, установлен эффект сдвига
рН воды и после обработки инфразвуковой установкой в среднем на 1,5 единицы
в щелочную область без добавления в воду каких-либо реагентов.
Вода становилась щелочной из кислой.

Был изучен эффект экранирования потока излучения материалами (при удалении источ-ника излучения от водной поверхности в 10 см). Пластины из стекла и полипропилена тол-щиной З мм экранировали 25% излучения, медная фольга толщиной 0,5 мм - 50% излуче-ния, герметическая резиновая пробка, закрывающая стеклянный бокс, - 65% излучения. Исследования показали, что нет материала, который бы экранировал инфразвуковое излучение на 100%, и что инфразвук взаимодействует с материей в любом её физическом состоянии - твердом, жидком и газообразном.

Также было обнаружено, что максимальный эффект фиксируется на расстоянии 5-10 см в центре облучаемой поверхности на площади 10 кв. см и увеличивается при уменьшении объёма воды. При увеличении мощности инфразвукового излучения увели-чивается сдвиг рН. При увеличении во времени экспозиции от 0 до 10 часов происходило нарастание сдвига рН в дистиллированной воде (в максимальных значениях до 2 единиц рН в щелочную область). Однако в дальнейшем при увеличении времени облучения с одного до 6 часов дальнейшего изменения рН не происходило. Это говорит о том, что обработку воды надо проводить в течении 1 часа, не более.

Обнаруженные эффекты могут быть объяснены удалением из воды и водных растворов под действием инфразвука растворённых газов, в первую очередь, углекислого, образующего с водой нестойкую угольную кислоту, т.к. действие инфразвукового излучения нарушает равновесие: СО₂+Н₂О = Н₂СО₃ = Н+НСО_3;

за счет чего изменяется рН водного раствора в щелочную область, происходит дегазация воды, удаление из воды растворенных (свободных) газов, но (как выяснилось в дальней-шем) происходит изменение рН не за счет удаления инертных свободных газов (читайте раздел - энергия воды), т.к. при облучении других нестойких растворов – NHCO₃  с рН=8,1 и NН₄ОН с рН=10,05 показали значительно меньшие эффекты: в первом случае на 0,1 единицу рН в щелочную область, во втором - на 0,1 единицу рН в кислую, т.е. имеется в наличии и обратный эффект от щёлочи к кислоте.

При дальнейших исследованиях было установлено стремление изменения рН = 0,7. Согласно выше описанным эффектам был получен результат изменения химического состава воды с помощью обработки воды инфразвуковой установкой, т.е. изменение её ионной силы, без добавления в воду каких-либо реагентов, например, дистиллированной воды с исходной рН =5,5 до рН = 12 (смотри график дополнительных опытов).
Проще говоря, можно при помощи обработки инфразвуковой установкой из кислотной воды получать щелочную. При установившейся рН, после обработки инфразвуковой установкой, вода сохраняется 25 дней и более.

При воздействии инфразвуковой установкой на кислые растворы тяжёлых металлов был обнаружен эффект препятствия отложению ионов ртути на стенках сосудов при полу-чении раствора Нg(NO₃)₂ (этот эффект препятствия отложений ионов тяжелых металлов при обработке инфразвуковой установкой в медицине, для препятствия и удаления ионов тяжелых металлов на стенках сосудов (например, артерий и вен, а также в экологии).

При обработке свежеприготовленной взвеси гидрооксида кадмия был получен эффект увеличения растворяющей способности при обработке инфразвуковой установкой.

Выводы:

Вышеописанные опыты и установленные при этом эффекты говорят о том, что инфразвуковую установку можно применять в экологическом плане для очистки воды и водных растворов от инертных газов и ионов тяжелых металлов, а также, например, в химической промышленности для получения из воды щелочи, при этом без добавления каких-либо реагентов.

Для выяснения поведения микрофлоры (бактерий) при приближении грозы и после её прохождения и взаимодействия инфразвука с бактериями в воде, был подписан договор и проведен ряд опытов в лабораториях Республиканской санитарно-эпидемиологической станции по изучению воздействия инфразвуковой установки на показатели питьевой воды. Для исследований применялась водопроводная вода, соответствующая требованиям
ГОСТ-2874-82 «Вода питьевая. Гигиенические требования и контроль за качеством», по химическим и бактериологическим показателям, которую обрабатывали в течение 60 минут инфразвуковой установкой. Изменения качественных параметров воды после обработки: годная для питья.

Исследовалось влияние обработки воды и уже обработанной воды на предварительно внесенные в воду 9 различных культур микроорганизмов. Опыты проводились по следующей схеме:

- заражение воды определенным количеством микробных тел;

- обработка воды инфразвуковой установкой в течении 60 минут;

- заражение воды определенным количеством микробных тел;

- добавление в пробирки 1 мл чистой водопроводной воды, обработанной инфразвуко-вой установкой (см. отчет - заключение).