Een magneet op je waterleiding plakken om kalkaanslag in je wasmachine te voorkomen? Iedereen met een beetje verstand van natuur- en scheikunde voelt op z’n klompen aan dat dit nonsens is. Maar van de skepticus die iets dieper in de materie duikt, breken die klompen. Er wordt serieus onderzoek gedaan naar magnetische waterbehandeling. Zo’n magneet van internet doet waarschijnlijk niks, maar helemaal zeker weten de experts het niet.
door Arnout Jaspers – Skepter 33.4 (2020)
WE KENNEN allemaal de reclamefilmpjes waarin een monteur triomfantelijk een met kalk volgekoekt verwarmingselement van een wasmachine omhooghoudt: dat wordt een dure reparatie! Ook in boilers en waterkokers slaat langzamerhand kalk neer op het verwarmingselement. Logisch: leidingwater is nooit zuiver water, het bevat onder andere ook calcium – en bicarbonaat-ionen — de concentratie calcium bepaalt de hardheid van het water. Hoe hoger de watertemperatuur, hoe slechter oplosbaar deze ionen zijn, vandaar dat ze, gecombineerd tot calciumcarbonaat (kalk), vooral neerslaan op die verwarmingselementen.
Chemische waterontharders halen calciumionen uit het water — hun werking is onomstreden. Maar er zijn ook ‘magnetische waterontharders’ op de markt. Ze zijn op internet bestellen voor tussen de honderd en tweehonderd euro. In wezen is zo’n product niet meer dan een sterke magneet die pal achter de meterkast op de waterleiding wordt vastgezet.
We negeren hier alle hilarische nonsens die op internet wordt verkondigd over de werking en heilzame effecten van zulke magneten. De kern van de zaak is, dat het magnetisch veld de oplosbaarheid van het calcium en bicarbonaat zo zou moeten beïnvloeden dat het water zachter wordt en er geen, of veel minder, calciumcarbonaat neerslaat op hete oppervlakken. De ionen blijven in het water opgelost en stromen gewoon het riool of het keelgat van de theedrinker in.
Geheugen
Het is a priori niet onmogelijk dat een magneet iets relevants doet met calcium- en bicarbonaat-ionen. Maar het grote probleem is dat atomen of ionen geen geheugen hebben. Het effect verdwijnt dan ook zodra atomen buiten bereik van de magneet zijn, en tot vrij recent kon geen natuurkundige een magnetisch effect bedenken dat de calcium- en bicarbonaat-ionen lang genoeg aankleeft om hun reis van op z’n minst enige seconden naar de wasmachine te overleven.
Niettemin leverden praktijktests, in Nederland door het Kiwa, geen eenduidige resultaten op. Meestal was er geen verschil tussen wel of geen magneet op de waterleiding, maar soms toch wel. Lastig is, dat zeer kleine chemische verontreinigingen, bijvoorbeeld met ijzerionen, grote invloed kunnen hebben op de kalkneerslag. Ook de theorie bleef achter.
Maar in 2012 kwam de Ierse natuurkundige Michael Coey met een idee dat de calcium- en bicarbonaationen alsnog van een soort magnetisch geheugen voorziet. Zijn theorie bouwt voort op een ontdekking uit 2008: de ionen zwemmen niet allemaal los door het water, maar voor ongeveer de helft samengeklonterd in wat hij dollops noemde. Hierin zitten de ionen en watermoleculen om en om gestapeld, in klontjes met een doorsnee van zeg een tienduizendste millimeter. Ze zijn zo klein dat ze niet met het blote oog zichtbaar zijn en het water niet vertroebelen.
Coey bedacht ook een mechanisme waardoor dollops die door een zeer ongelijkmatig magneetveld bewegen, versneld aangroeien. De details zijn voer voor fijnproevers, maar het idee is ongeveer: de waterstofkernen in het bicarbonaat zijn zelf ook magneetjes die in een dollop paarsgewijs voorkomen, en als zo’n dollop door een niet-homogeen magneetveld gaat, kan één lid van zo’n paar omklappen, waardoor calciumatomen uit het water gemakkelijker kunnen aanhaken.
Dankzij de magneet op de waterleiding zouden dan meer dollops ontstaan, die lange tijd stabiel blijven. Meer dollops betekent minder losse calciumionen in het water. En zo zou de snelheid worden beïnvloed waarmee kalk neerslaat.
Experimenten
Een mooie theorie. Elmar C. Fuchs, onderzoeker bij Wetsus, het Europees instituut voor duurzaam wateronderzoek in Leeuwarden, heeft met collega’s in 2016 experimenten gedaan om die te testen. Hij bouwde een bepaald type magnetische waterontharder na, mat heel nauwkeurig de structuur van het magnetisch veld, behandelde bekers leidingwater, en vergeleek die met onbehandelde controles. Hij ontdekte dat in het magnetisch ‘behandelde’ water inderdaad meer dollops ontstonden, en dat een kleine hoeveelheid neerslag die in het leidingwater zat, oploste.
Fuchs claimt allerminst dat hiermee de werking van waterleidingmagneten bewezen is. Hij ziet het als een eerste aanzet. Het experiment behandelde stilstaand water urenlang, niet water dat in een fractie van een seconde langs een magneet stroomt. Ook heeft hij niet het neerslaan van kalk op een heet oppervlak gemeten.
Fuchs’ experiment past in een breder onderzoeksprogramma van het instituut om de kwaliteit van drinkwater met elektrische en magnetische velden te verbeteren, ook wat betreft de aangroei van bacteriën. Fuchs: ‘Uiteindelijk is het doel: drinkwater duurzaam behandelen, zonder chemicaliën. Maar of dat met magnetische velden kan, moet nog veel grondiger onderzocht worden.’
Geen serieuze onderzoeker denkt dat lukraak een magneet op de waterleiding plakken net zo effectief is als een chemische waterontharder. Maar vooralsnog valt magnetische waterontharding niet in dezelfde categorie als homeopathie of astrologie.
Een skeptische website met veel links: www.chem1.com/CQ/magscams.html.