Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

Existuje skutočne aktivovaná voda? Aké má vlastnosti a ako reaguje na svoje okolie?

Andrea Fedorovičová

Prečítajte si exkluzívne reakcie odborníkov na výskum, ktorý pred mesiacom publikovali vedci z SPU v Nitre.

Voda. Zdroj: iStockphoto.com

Ilustračný obrázok. Zdroj: iStockphoto.com

Presne pred mesiacom sme na VEDA NA DOSAH publikovali tlačovú správu Slovenskej poľnohospodárskej univerzity (SPU) v Nitre o výskume s aktivovanou vodou, ktorá mala mať podľa jeho iniciátorov Vladimíry Horčinovej Sedláčkovej a Jána Brindzu z Fakulty agrobiológie a potravinových zdrojov SPU blahodarný účinok na klíčenie a ďalší vývoj rastlín.

Vedci v správe uviedli, že aktivovaná voda veľmi citlivo reaguje na priestorové, technické, ľudské a iné faktory. Reakcie vody na okolité podnety odborníci podľa vlastných slov zaznamenali pri príprave, prenose i hodnotení vzoriek, voda dokonca reagovala aj na okolitý elektrosmog a ďalšie podmienky prostredia.

Požiadali sme docenta Jána Brindzu, pod ktorého patronátom bol výskum realizovaný, aby nám objasnil, ako výskum prebiehal a čo presne si môžeme pod pojmom aktivovaná voda predstaviť.

Vedeckej komunite je podľa neho aktivácia vody, teda aktivovaná voda či štruktúrovanie vody a štruktúrovaná voda, už veľmi dlhé obdobie dobre známa. „V našich experimentoch sme využívali galvanickú úpravu vody, ktorú vedecká komunita taktiež veľmi dobre pozná,“ hovorí Brindza a dodáva, že vo vedeckých prácach je opísaných mnoho spôsobov a technológií prípravy aktivovanej vody, jej využívanie aj udivujúce účinky na rastliny a zvieratá.

„Správne aktivovaná voda je pre živé organizmy prijateľnejšia, čo je už zdokumentované v mnohých výsledkoch a poznatkoch z výskumu,“ konštatuje odborník.

O aktivovanej vode sa napokon skutočne zmieňujú i vedci v článkoch na portáloch ako World Scientific Publishing, Journal of Water Supply, Phys.org, ResearchGate, Royal Society of Chemistry a ďalších a jej potenciálnu existenciu nepopiera ani známy popularizátor fyziky Juraj Tekel z Katedry teoretickej fyziky FMFI UK.

„Čosi ako aktivovaná voda skutočne existuje, píšu o tom aj v legitímnych vedeckých časopisoch. Ak tomu správne rozumiem, ide o vodu upravenú elektrickými výbojmi, ktoré podporujú niektoré prirodzené chemické a fyzikálne procesy medzi vodou a okolitým vzduchom,“ vyjadril sa pre VEDA NA DOSAH a jedným dychom dodal: „Štruktúrovaná voda ako akési nové skupenstvo s podivnými vlastnosťami je však podľa všetkého v najlepšom prípade extrémne špekulatívny a neoverený jav a koncept.“

Čo vieme o vode? Ako môže nastať proces jej aktivácie?

Dokážeme vodu aktivovať? A môže skutočne reagovať na okolité faktory a na ich základe meniť svoju štruktúru? Rozprávali sme sa s profesorom fyziky Petrom Ballom z FEI STU v Bratislave.

Z čoho sa voda skladá a aké procesy v nej bežne nastávajú?

Napriek tomu, že je voda v prírode veľmi rozšírená, ide o málo preskúmanú substanciu.

Voda sa skladá z malých molekúl, z ktorých každá je tvorená trojicou atómov – kyslíkom a dvomi vodíkmi. Tie sú navzájom spojené silnou kovalentnou väzbou. Nerovnosť v elektronegativite kyslíka a vodíka spôsobí, že sa elektróny „presúvajú“ z vodíka na kyslík, v dôsledku čoho sa vytvára nerovnováha náboja a vzniká takzvaná polarizovaná molekula vody.

Tento rozdiel v náboji vytvára elektrostatickú príťažlivosť medzi molekulami alebo medzi rôznymi časťami jednej molekuly, a tak vznikajú vodíkové mostíky, ktoré majú veľký vplyv na vlastnosti látok, napríklad na teplotu varu či tavenie, a sú jedným zo súčiniteľov povrchového napätia.

Vodíkové mostíky v molekule vody. Zdroj: Wikipedia.org

Vodíkové mostíky v molekule vody. Zdroj: Wikipedia.org

Vodíkové mostíky sú navyše dôležité aj pre štruktúru biologických molekúl, proteínov a nukleových kyselín a pre interakcie medzi nimi. Práve vďaka vodíkovým mostíkom má voda vysoké povrchové napätie, ktoré jej umožňuje vytvárať kvapky a regulovať niektoré zo životne významných procesov v živých organizmoch, napríklad transport živín a odpadov. Vodíkové mostíky v molekulách vody jej zároveň umožňujú, aby bola dobrým rozpúšťadlom pre iné polárne látky, napríklad soli a cukry, čo je pre mnohé biologické procesy veľmi podstatné.

Objasnite, prosím, pojem pseudomolekuly. Ako si ich môžeme predstaviť a o čo presne ide?

V objeme vody sa môžu tvoriť veľké pseudomolekuly, ktoré sú držané a formované práve pomocou vodíkových mostíkov. Tieto štruktúry sa niekedy nazývajú „voda ako sieť“ alebo „voda ako množina klastrov“ a môžu byť ovplyvnené teplotou, tlakom a obsahom minerálov vody.

Niektoré štúdie zároveň naznačujú, že pseudomolekuly vody môžu mať vplyv na jej vlastnosti, napríklad na viskozitu, rozpustnosť či reaktivitu. V niektorých prípadoch sa dokonca tvrdí, že môžu mať vplyv aj na jej zdravotné účinky.

Existenciu a vlastnosti pseudomolekúl vody potvrdili v minulosti už i numerické simulácie. Zvyčajne sa vykonávajú pomocou počítačových programov na molekulárnu dynamiku alebo Monte Carlo simulácie a môžu poskytnúť podrobnejší pohľad na štruktúru a vlastnosti pseudomolekúl, ako sú ich tvary, veľkosti, stabilita či dynamika. Okrem toho môžu simulácie poskytnúť dôležité informácie o interakciách medzi pseudomolekulami a inými látkami v okolí.

No aj keď sú uvedené simulácie užitočné a poskytujú o pseudomolekulách vody podstatné informácie, v spojení s týmito technikami stále existujú určité obmedzenia. Simulácie môžu byť napríklad citlivé na parametre modelu, ktoré sú použité na opis interakcií medzi molekulami vody, a môžu byť náročné na výpočtovú kapacitu a kvalitu numerických modelov, najmä pri simulovaní veľkých systémov.

Výsledky numerických experimentov je preto vhodné kombinovať s experimentálnymi technikami, ktoré boli použité na štúdium vodných pseudoklastrov, ako sú hmotnostná spektrometria, spektroskopia a infračervená spektroskopia. Len tak môžeme získať dôležité informácie o štruktúre, vlastnostiach a interakciách medzi pseudoklastrami vody.

Dá sa voda aktivovať?

Áno, v súčasnosti poznáme niekoľko spôsobov, ako sa voda dá aktivovať pomocou externých zdrojov, napríklad pôsobením plazmy alebo magnetického poľa.

Pôsobenie plazmy môže ovplyvniť vodu pomocou tvorby reaktívnych zlúčenín – hydroxylových radikálov a ozónu –, ktoré môžu mať vplyv na chemické vlastnosti vody. Niektoré štúdie tiež ukazujú, že pôsobenie plazmy môže zvýšiť rozpustnosť kyslíka vo vode, čo môže mať potenciálne využitie v oblasti ochrany vodných ekosystémov.

Niektoré zdroje tvrdia, že magnetické pole môže zvýšiť biologickú aktivitu vody a zlepšiť jej chuť a kvalitu. Treba však zdôrazniť, že mnohé z týchto efektov sú kontroverzné a výsledky sa môžu v závislosti od rôznych faktorov líšiť.

Pôsobenie magnetického poľa na vodu je tiež intenzívne skúmané. Niektoré štúdie naznačujú, že môže ovplyvniť vlastnosti vody, napríklad teplotu varu a množstvo rozpustených minerálov. Ďalšie zdroje tvrdia, že magnetické pole môže dokonca zvýšiť biologickú aktivitu vody a zlepšiť jej chuť a kvalitu.

Treba však zdôrazniť, že mnohé z týchto efektov sú kontroverzné a výsledky sa môžu líšiť v závislosti od rôznych faktorov, ako sú intenzita poľa, dĺžka expozície a podobne.

Je podľa vášho názoru možné vodu aktivovať aj galvanizačným efektom a prinavrátiť jej tak pôvodnú formu?

Podľa môjho názoru je to možné a niektoré pragmatické techniky používané v minulosti to môžu aj potvrdzovať. Treba však zdôrazniť, že mnohé z týchto efektov sú kontroverzné a výsledky sa môžu líšiť v závislosti od rôznych faktorov, ako sú intenzita poľa, dĺžka expozície a ďalšie. Aby sme lepšie týmto efektom a ich využitiu v praxi porozumeli, sú potrebné ešte ďalšie výskumy.

Líši sa niečím štruktúra prírodnej tečúcej vody a stojatej, skladovanej napríklad v nádržiach?

Áno, existujú rozdiely medzi odstátou vodou v nádrži a čerstvou vodou z prírodného zdroja, a to práve pokiaľ ide o existenciu pseudomolekúl.

V prípade vody odstátej v nádrži môže dôjsť k zníženiu pohyblivosti molekúl a zmene vlastností vody. Molekuly sa môžu usporiadať do väčších štruktúr (pseudomolekúl alebo vodných klastrov). Klastre môžu byť stabilizované pomocou vodíkových väzieb a môžu mať odlišné vlastnosti ako samotné molekuly vody, napríklad vyššiu viskozitu.

Kotolňa. Zdroj: iStockphoto.com

Vo vode odstátej v nádrži môže dôjsť k zníženiu pohyblivosti molekúl. Zdroj: iStockphoto.com

Na druhej strane môže čerstvá voda z prírodného zdroja obsahovať väčší počet disociovaných iónov a iných rozpustených zlúčenín, čo môže mať na existujúce pseudomolekuly určitý vplyv. Okrem toho má voda z prírodného zdroja tendenciu sa neustále pohybovať a meniť svoje vlastnosti, čo môže viesť i k menšej tvorbe spomínaných pseudomolekúl.

Môže voda z prameňa vplývať na klíčenie, rast, produkciu a kvalitu biomasy rastlín pozitívnejšie ako voda zo zásobníkov?

Na tento problém sa môžeme pozrieť z dvoch strán. Podľa teórie o pseudomolekulách je možné, že skladovaná voda v zásobníkoch má inú štruktúru klastrov ako čerstvá voda. To môže vplývať na rôznu vitalitu vody z prameňa a zo zásobníka.

Voda z prameňa má však často vyššiu kvalitu ako voda zo zásobníkov aj z iných dôvodov. Prameň môže byť pre vodu prirodzeným filtrom. Ten ju zbavuje nečistôt a minerálov, ktoré by mohli ovplyvniť jej kvalitu. Takáto čistejšia voda môže mať pozitívny vplyv na rastliny.

Prírodný prameň vody. Zdroj: iStockphoto.com

Voda z prírodného prameňa. Zdroj: iStockphoto.com

Okrem toho môže byť voda z prameňa bohatšia na minerály a živiny, ktoré môžu pomôcť zlepšiť klíčenie semien, rast a produkciu rastlín. Avšak nie vždy je to pravidlo. Do veľkej miery záleží aj na mieste, kde sa prameň nachádza, a aké vlastnosti voda z prameňa má.

Voda zo zásobníkov môže byť spracovaná a ošetrená tak, aby bola pre ľudí a rastliny bezpečná, avšak táto úprava môže odstrániť niektoré minerály a živiny, ktoré by mohli byť pre rastliny užitočné. Voda zo zásobníkov môže zároveň obsahovať chemikálie, ktoré by mohli ovplyvniť rast a kvalitu biomasy rastlín.

Podľa môjho názoru môže byť voda z prameňov v niektorých prípadoch pre rastliny lepšia, ale nie vždy je to pravidlo. Závisí to od jej vlastností a konkrétnych okolností.

Môže voda za určitých okolností reagovať na okolité faktory? Autor štúdie doslova píše: „Aktivovaná voda veľmi citlivo reaguje na priestorové, technické, ľudské a aj iné faktory, a to pri príprave vzoriek, prenose vzoriek, okolitého elektrosmogu, hodnotení vzoriek a podmienok prostredia.“ Dá sa toto tvrdenie vedecky obhájiť?

Existuje hypotéza, že vodíkové mostíky môžu spôsobiť aj „pamäť“ vody, ale toto tvrdenie nie je vedecky potvrdené a je predmetom rôznych diskusií a kontroverzií. Podľa uvedenej hypotézy by si molekuly vody mohli pamätať látky, s ktorými boli v kontakte, a uchovať si o nich nejaký druh stopy alebo istého záznamu.

Niektorí tvrdia, že by tento proces mohol stáť za vznikom vodných homeopatických liekov, ktoré obsahujú veľmi zriedené množstvo látky, ale stále majú účinok. Daný názor však nie je vedeckou komunitou všeobecne akceptovaný a v súčasnosti existujú aj alternatívne vysvetlenia účinnosti homeopatických liekov, ktoré nevyžadujú existenciu „pamäte“ vody. Celkovo možno povedať, že vodíkové mostíky vode umožňujú zaujímavé vlastnosti, avšak tvrdenie o existencii „pamäte“ vody zostáva zatiaľ predmetom kontroverzií a výskumu.

Vizitka

FEI STU v Bratislave

Prof. Ing. Peter Ballo, PhD. | FEI STU v Bratislave

Absolvoval Fakultu elektrotechniky a informatiky STU v Bratislave, kde v roku 1993 získal titul PhD. v odbore Fyzika tuhých látok. Už od roku 1989 pracoval na vtedajšej Katedre fyziky ako odborný asistent a neskôr, už ako docent, aj na pozícii zástupcu vedúceho katedry. V súčasnosti je profesorom na Ústave jadrového a fyzikálneho inžinierstva a zároveň vedúcim oddelenia Fyziky. Hlavným predmetom výskumu a záujmu prof. Balla je počítačové modelovanie a simulácie, paralelné výpočty, klasická elektrodynamika, nelineárne systémy či spinovo-závislé efekty. Nezanedbateľný podiel na jeho znalostiach a skúsenostiach majú aj výskumné pobyty v Rusku, Nemecku či USA.

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky