Q1 活性化、あるいはイオン化とはどのようなことか、素人にも分かるようなご説明をお聞かせください。
また、その効果はどのくらい持続するものなのでしょうか。
A1 私たちの扱う水(ほとんどの場合水道水)中には、必ずミネラル成分(金属イオン群)、酸素(O2)、それに炭酸ガス(Co2)が溶け込んでいます。水中の金属イオン群は、電荷を持ちます。これらを含む水は、磁力線の方向に対して直角に通過するが、この瞬間、磁力線と直角方向に電流が発生します。当然のこととして、電流の発生する方向の逆向きには、電子(e−)の流れが発生します。これは電磁誘導と呼ばれる現象です。 発生した電子は、水分子(H2O)の一部をイオン化させ、水素イオンと水酸基イオンとにします。その結果、水分子のクラスターは小さくなります。
   H2O+e−⇒H+ + OH−
水が磁気を感じた瞬間に、電子を発生させること、そして、その電子が水分子の一部をイオン化させて、水分子クラスターを小さくすることを総称して「活性化」と呼んでいるのだと思います。
 
Q2 一般に、磁化処理すると溶存酸素は減少するにもかかわらず、磁化水をガラス容器等に入れて保存すると数時間後から数十時間に渡り、普通水よりも多くの気泡が容器の内壁に付着するのはなぜですか。
また、外国文献等で溶存酸素が増えるとしているものがありますが、これはシャワーリングしているからでしょうか。(普通水と磁化水ではシャワーリングしたときに差がはっきり出るという事なのでしょうか)
A2 a:まさしく酸素を溶かす能力が低下したために、酸素の気泡が出てきて容器の内側に付着するものと考えられます。
b:その文献では、活水器のように瞬間的(0.1秒程度)に通過させるのではなく、秒単位(最大120秒)で水に磁石を近づけたときのことが述べられております。酸素分子は、常磁性物質(磁石にひきつけられる性質のある物質)ですから、長い時間磁石の影響を受けた水では、大気中の酸素を取り込むために、溶存酸素が増えるのだと考えられます。 本質的には、シャワーリングとは関係が無いと考えられます。
シャワーリングをしても原水と磁化水の結果は、通常での実験と同じになると予想されます。
 
Q3 磁化水と普通水を沸かすと水中での気泡(水蒸気)の出方が違うのはなぜですか。
しかも磁化水のほうが湧きあがりが早いのはなぜですか。
A3 A2の説明と同じです。湧き上がりが早いのは、磁化水のほうが水分子クラスターが、小さくて密度が高いからです。水の密度が高いと熱伝導性が高くなります。
 
Q4 磁化処理により水温が若干上昇するのはなぜですか。
磁気誘導の法則やローレンツ力によるイオン流分離やその衝突とは関係がありますか?
それはまた、上の3と関係がありますか。
A4 A1で説明したように、電磁誘導で電流が流れるために、水温が若干上昇します。A3とも関連しますが、クラスターが小さくなった磁化水の密度は高くなるので、熱伝導性も当然高くなるからです
 
Q5 磁化水を使うと,浴槽や機器類,パイプ内面等への汚れの付着が減るのはどのようなメカニズムによるものですか。
A5 磁化水の表面張力が低下(界面活性力が強く)なるので、狭い隙間に浸透する力が高まることと、界面活性力が高くなって有機物や油と馴染みやすくなるから、汚れが良く落ちるようになるのです。汚れとは、有機物と油の塊に無機物が含まれたものです。
 
Q6 磁化水で洗浄力が高まるのはなぜですか。界面活性化とはどのようなことですか。
またそのことと磁化水において水道水より表面張力が高まることとはどう関係しますか。
また、磁化水で毛細管現象が高まることとそれらはどう関係しますか?
また、磁化水で沈殿力が高まることとそれらはどうかかわっていますか?
A6 水と油のような2相間の表面張力(または界面張力)は、いずれかの相へ少量の物質を溶かすことによって、大きな低下を示す現象を界面活性(表面活性)といいます。
これに反して、溶ける側の濃度が増しても、表面張力(界面張力)が、ほとんど変化しない現象を表面不活性(界面不活性)といいます。 磁気処理することによって、水の表張力が低下する=界面活性力が高くなることから、洗浄力が高まります。
表面張力が低下すると、水は狭い隙間に入り込む力が高まり、加えて、界面活性力が高くなるので油汚れも落ちやすくなります。
沈殿力が高まることは、つぎのA7で説明します。
 
Q7 磁化処理によって水そのものや,カルシウム,マグネシウムなどの溶解物質は磁化(磁気を帯びるようになる)されるのでしょうか。それとスラッジ化、沈殿力アップ等とはどう関係するのでしょうか。
A7 磁石の中に物質を置くというのは、核磁気共鳴分光学の原理です。磁石の中に置かれた物質中の原子核は、本来、磁石の性質を持つので、磁石のN極に原子核のS極を向ける、逆にN極にN極を向けて分布します(ボルツマン分布則)。
しかし、磁界の外に出てしまうとこれらの配向は崩れて元の状態に戻ります。この現象を磁気の緩和時間といいますが、水分子を構成する水素原子核で数秒以内、カルシウムなどの金属イオンでは1秒以内になります。したがって、磁化されている時間は数秒以内と考えてください。それでも水の性状が長く持続するのは、磁気の磁気緩和ではなく水分子のクラスターや表面張力(界面活性力)が元に戻るまでの時間が長いからであると考えられます。
スラッジ化や沈殿力アップは、炭酸ガスの溶ける能力が低下するために、水中に溶けている炭酸水素カルシウムや、炭酸水素マグネシウムが反応して、水に溶けない炭酸カルシウムや炭酸マグネシウムになるために沈殿するものです。
 
Q8 磁化処理によって軟水化するとはどういうことですか。またフィルターを使わないのに、Ca、Mg等の含有量が減るのはなぜですか。
A8 水の硬度は、溶けているカルシウムイオンとマグネシウムイオンの量から計算しますので、A7で説明したように、カルシウムイオンとマグネシウムイオンが炭酸カルシウムと炭酸マグネシウムになって沈殿すれば、当然の結果として、硬度は下がり、軟水化する訳です。沈殿物になれば、水中の含有物は減ります。
 
Q9 磁化処理によって赤サビ(サビ瘤)やスケールが取れ、黒サビの層ができる理由を分かりやすく教えてください。
A9 第一段階、錆の発生 水道水中には必ず酸素と炭酸ガスが溶け込んでいる上に、殺菌剤として強力な酸化力を持つ塩素ガスと次亜塩素酸ナトリウムが投入された形で送水されてきます。
鉄管である場合には内面は常時酸素を含んだ水と強力な酸化剤に接しているので化学変化を起こして酸化物、水酸化物の皮膜、つまり錆を生じます。錆が生じると鉄に接触している面は疎になって、光沢を失い、水との接触面から鉄管内部に向かって腐食されていき、鉄の酸化物あるいは水酸化物の薄い皮膜ができます。これが、錆です。第二段階錆の生成 磁化水では電子と反応して水はイオン化し、水と溶存酸素は鉄と反応して錆を作ります。磁化水では水酸基イオンが多くなるために水との接触面に水酸化第二鉄のコロイドを生成します。
水との接触面に生成した水酸化鉄=赤サビは内部に向かって腐食していくのが普通だが、磁化水では水の界面活性力が高まり表面張力が低下して狭い隙間にまで浸透して赤サビを溶かして洗い流してくれます。さらに4酸化3鉄=黒錆という丈夫な不働酸化膜を作り、それ以後は鉄管内部を腐食=赤サビから保護するようになります。
溶存酸素が減少するのは水分子クラスターが小さくなり、水の密度が高くなるからです。水分子クラスターが大きいときは密度も小さく隙間が大きく酸素や炭酸ガスが溶け込みやすいと考えられます。
酸化還元電位、活性イオン化、phの変化は次の反応式で説明がつきます。
H2O + e− ⇒ H+  +  OH−
電磁誘導で発生した電子(e−)が水をイオン化させるときに水酸化イオンの量が多くなると、phは高くなり、酸化還元電位も下がります。 また水道水中の遊離塩素の一部が電子によって、無害な塩素イオンに変化することも酸化還元電位の低下に寄与します。
磁気処理の現場と蛇口から出てくる時とで、酸化還元電位が違うのは電磁誘導で発生した電子が消えてしまうためと考えられます。
 
Q10 磁化処理によって気化するもの、しないものは、具体的にどんなものですか。それと硝酸性窒素や亜硝酸性窒素の溶存量が磁化処理によって低下するのも関連しますか。
A10 磁気処理によって気化するものは、気体になるものでありそれ以外は気化しません。
たとえば
    NH4NO2 ⇒  N2(気化) + 2H2O
    2NH3 + 3H2O + e−  ⇒ N2(気化) + 6H2O
のように、亜硝酸アンモニウムやアンモニアが分解すると、窒素ガスとなって気化します。
また、このことによって、硝酸性窒素や亜硝酸性窒素の存在量が低下します。
 
Q11 残留窒素と塩素イオンはどう関わっているのですか。
A11 残留塩素とは、水道局が殺菌剤として投入した塩素ガスと、次亜塩素酸ナトリウムが、蛇口から出てくる水道水中にそのままの形で存在しているものです。 塩素イオンは、塩素ガスと次亜塩素酸ナトリウムが電子と反応して還元されて無害化したものです。したがって、残留塩素の濃度が低下すれば塩素イオンの濃度は高くなります。
 
Q12 磁化処理によって(−)イオンや活性酸素の量が増えるという事は考えられますか。
またその数値的なデータはありますか。
A12 マイナスイオンの量が増えればphが高くなり酸化還元電位も下がるはずです。また、活性水素の存在は、強い電気分解方式で作られる水中に存在するという仮説に過ぎません。したがって、数値的なデータはありません。
 
Q13 磁化処理によって菌類や胞子などが死ぬもしくは繁殖しなくなるのはなぜですか。またその効果のレベルはどのくらいで、効果期間はどのくらい持続するのでしょうか。また、菌類や藻類が死ぬのに、魚やイカ、貝類などが元気にもなり成長も早まるのはなぜですか。
A13 磁気処理された水中では、溶存酸素が低下するので、好気性細菌が、生存しにくくなるからと考えられます。 もう一つの理由、電磁誘導で発生した電子が水中の溶存酸素と水分子と反応してイオン化させて、最終的には殺菌力のある過酸化水素を作るからと考えられます。 過酸化水素は、水中の細菌群を参加して殺菌し、水に戻ります。 魚やイカ、貝などが元気になるのはこれら健康に悪影響を与える菌類や胞子が死ぬためと考えられます。成長が早まるのは水質が良くなって体内の酵素の働きが良くなるからでしょう。
 
Q14 磁化水により作物の成長が促進される原因はどんなところにあるのですか。
また、貝割菜などで一部普通水のほうが成長が早い場合があるのはなぜですか。
上記Q12とも関連しますが根瘤菌等の有用細菌は死なないのでしょうか。
A14 A7でも示しましたように、水中の炭酸ガス濃度が低くなり、炭酸ガスを出すからと考えられます。
植物は、光、水、と炭酸ガスを利用して光合成を達成するが、水中の炭酸ガスが出て、光合成に寄与するものと考えられます。 根瘤菌は宿主から炭水化物を受け、空中の窒素を固定して宿主に供給しているので、光合成が活発になると、炭水化物を作る宿主との共生力が強まるわけです。一部の水道水では、磁化水よりカイワレ菜の成長が早くなることもあるのは、炭酸ガスの濃度が高いこと、塩素濃度が低くなったせいと考えられます。 土壌中の根瘤菌などは、嫌気性菌ですから溶存酸素の低下した水のほうが適しています。もちろんこれらは死にません。
 
Q15 磁化処理装置を塩ビ管に取り付けたときと鉄管や鉛管などに取り付けた場合の効果の差はどれくらいありますか。
A15 これは、ここで答えるべき問題ではなく、製造販売する側が実験結果を保有していなければならない事項です。協議会の事務局にガウスメーターを常備し、随時計測できる体制にして置くべきでしょう。 磁束密度の強さは、塩ビ管>鉛管>鉄管の順になります。鉄管の場合は、1/100程度まで減衰しますから効果の程は、塩ビ管・鉛管のようには発揮されません。
 
Q16 磁束密度が高ければ高いほど、磁化処理効果が高いというのは本当ですか。
もしそうでないとすれば効果的な数値に関するパラメータのデータがありますか。
A16 これも製造販売する側が用意すべきデータになります。
飲料水の味という観点から3000〜4000ガウスあたりが良いという実験結果を保有する人はいます。
磁束密度を高くした場合に、水の界面活性力と、酵素活性が高くなるかどうかの実験をしてみる必要があります。
 
Q17 磁化処理した水は蒸発しやすいのですか、しにくいのですか。
菜等を磁化水につけると日持ちが長くなることと関係がありますか。
A17 磁化水は蒸発しにくくなります。
クラスターの大きい水は蒸発しやすく、小さい水はしにくくなります。水は1〜2個の水分子になって蒸発しますが、クラスターの小さい水は、組替えるまでの時間が少し遅くなるため、水素結合が切れやすくなるからです。 鮮度保持力が良くなる理由は、磁化水の表面張力が下がり、野菜組織に浸透しやすくなるからです。野菜の90%は水です。水分が減ると鮮度は落ちます。
 
Q18 生コン、麺類、製パン等において、磁化水の使用で品質が改善されるのには、共通の原因があるのでしょうか。
A18 あります。
生コンの場合、界面活性力の高い水を利用すると、圧縮度の高いものができます。
ダムなどの工事では、わざと界面活性剤を投入します。 麺類、パン類の原料は、小麦になりますが、こうした植物由来の原料には必ず、油が含まれますので、生地を練るときに、界面活性力の高い水を利用すると、油と水が良く親和するので均一になった良い生地ができ上がります。
界面活性力の高い水、これが共通の原因になります。