Получение полноценной питьевой воды - проблема национальной безопасности.

Роль воды в живом организме.

Новейшая история человечества, связанная с научно-техническим прогрессом, демонстрирует, что пренебрежение в обращении с природой не остается без ответа с её стороны. Только за годы уходящего века, человечество умудрилось настолько ухудшить экологическую обстановку, что сегодня правомерен вопрос о возможности выживания человечества на Земле. Среди всех веществ, имеющихся на Земле, благодаря своеобразию своих физических и химических свойств, вода занимает исключительное положение в природе и играет особую роль в жизни человека.

В последние годы начались исследования роли воды и её структурных особенностей, содержащихся как в живых клетках, так и во внеклеточной среде. Обнаружилось, что вода в живом организме высоко организована, т.е. значительная часть воды связана с биологическими молекулами, образуя многослойные структуры. Мы обладаем массой информации относительно правильного сбалансированного питания, калорийности продуктов, различного рода диет, и т.п. Тем не менее, эта информация не раскрывает хотя бы элементарных знаний о питьевой воде и принципах её правильного употребления. А зря! Посудите сами: 70% нашего тела - вода. Мозговые клетки - вода 75-85%. Кровь состоит, примерно, на 90% из воды. Много воды содержат печень, почки, мышцы (75-80%). Бедны водой кости (20-30%) и, особенно, жировая ткань (10-12%). В организме нет ни одного процесса, связанного с обменом веществ, который проходил бы без участия воды. Поэтому, составной частью водного обмена является водный баланс. Он определяется соотношением поступившей и выделившейся жидкости. Суточная потребность взрослого человека в воде – 30-40 грамм на 1 кг веса тела. Считается, что в среднем человек потребляет суммарно в сутки 2,5 литра воды; столько же выводится из организма. При потреблении меньшего количества жидкости наступает обезвоживание организма. Обезвоживание организма приводит к развитию сердечно-сосудистых патологий. Сердечно-сосудистая патология занимает одно из первых мест по заболеваемости населения. В результате 20-летних клинических и научных исследований пионер в области медицины воды, доктор Ф. Батмангхелидж доказал, что «хронические боли, которые нельзя объяснить инфекцией или повреждением, следует трактовать, в первую очередь, как сигналы хронического обезвоживания в районе наблюдаемой боли.

Боли следует трактовать как индикаторы жажды. К числу хронических заболеваний относятся боли: при диспепсии, ревматоидном артрите, колите и, сопутствующим ему, запоре; при синдроме перемежающейся хромоты, мигрени и головных болях, при похмелье, боли в нижней части спины, а также ангинозные боли (боли в сердце, при ходьбе и, даже, в спокойном состоянии). Эти боли также связаны с обезвоживанием и требуют употребления воды - 2,5 литра в сутки, в течение нескольких дней, вместо использования обычных анальгетиков или болеутоляющих средств. Эти состояния провоцируют употребление психоактивных веществ (ПАВ), при приеме которых, на фоне эйфории и обезболивания, происходит разрушение тканей и органов, с последующим развитием наркозависимости.

Обеспечение населения доброкачественной водой.

В современных условиях проблема обеспечения населения доброкачественной водой становится все более актуальной. Это вызвано не только дефицитом питьевой воды, но и интенсивным химическим и микробиологическим загрязнением источников питьевого водоснабжения. Остро стоит вопрос об очистке воды. Очищенная питьевая вода подлежит обязательной гигиенической сертификации, с целью установления норм безопасности для здоровья, а также обеспечения благоприятных органолептических свойств и физиологической полноценности.

Кроме, безусловно, важных показателей безопасности, при испытаниях проверяют характеристики, позволяющие идентифицировать продукт. Это - характеристики, присущие конкретному продукту и позволяющие однозначно его определить. Для питьевой воды такими идентификационными показателями могут являться общая минерализация, жесткость, катионно-анионный состав; в основном - это показатели, определяющие физиологическую полноценность макро- и микроэлементного состава воды. Сегодня стало известно, что вода существует в совершенно неожиданной для нас форме, которая называется дифференционно-фазовым состоянием. Именно это состояние обуславливает способность воды обрабатывать информацию, что делает ее очень похожей на обычный компьютер. Согласно теории д.б.н. С.В. Зенина, вода состоит из супермолекул, так называемых кластеров или ячеек, то есть, обладает особой молекулярной шестигранной структурой. Эта структура меняется, если на воду воздействовать различными способами: химическим, электромагнитным, механическим, и… информационным. Под этими воздействиями её молекулы способны перестраиваться, и таким образом запоминать любую информацию (в том числе о контакте с загрязнителями). Память воды стирается, если воду сначала испарить, а потом сконденсировать или, если ее заморозить, а потом растопить. Выпадая дождем, или спускаясь вниз при таянии ледников, вода освобождает себя от информационной грязи.

Следовательно, наряду с существующими нормами предельно допустимых концентраций (ПДК) вредных химических веществ или микроорганизмов, становится насущной проблема разработки предельно допустимого отклонения (ПДО) от нормального для организма структурированного состояния водной среды. Вода, взятая непосредственно из природных источников, очень редко отвечает всем указанным требованиям. На практике, необходимо воздействовать на природную воду различными химическими и физическими методами, с целью устранения нежелательных факторов, но при этом возникают проблемы, некоторые из которых будут рассмотрены в данной статье. Важнейшей характеристикой природных вод является их солевой состав, определяющий воздействие на организм человека. Негативное влияние на здоровье человека оказывает питьевая вода, содержащая как недостаток, так и избыток биогенных элементов. С одной стороны, последователи Поля Брэгга рекомендуют употреблять воду с минимальным количеством солей, с другой стороны, при длительном применении обессоленной воды наблюдается разбалансировка работы организма, потеря кальция в костях и зубах, изменение проводимости нервных импульсов в нервных клетках, замедление воспроизводства новых клеток и снижение общей сопротивляемости организма.

По данным д.м.н. академика Ю.А. Рахманина, доброкачественная, физически полноценная вода является одним из ведущих факторов здоровья. Доброкачественная вода должна быть лишена механических, химических и биологических примесей, в тоже время, она должна содержать необходимые живому организму растворенные микроэлементы. По данным Института питания РАМН, в настоящее время с пищей в организм человека поступает недостаточное количество биогенных элементов, баланс которых можно восполнить за счет использования питьевой воды с необходимым химическим составом.

С июля 2000 года в России действует Постановление Главного государственного санитарного врача РФ Г.Г. Онищенко от 11.07.00 № 05 «О коррекции качества питьевой воды по содержанию биогенных элементов», где рассматриваются меры по обеспечению населения природной питьевой водой оптимального состава. В нём, в частности, отмечается: «Низкая жесткость воды, обусловленная пониженным содержанием солей кальция и магния, характерна для поверхностных источников воды: республик – Коми и Карелия; Мурманской, Архангельской, Псковской, Новгородской, Вологодской и других областей РФ. При недостатке кальция отмечается увеличение числа смертельных исходов и тяжести течения кардиоваскулярных заболеваний (гипертонии, коронарной и ишемической болезней сердца, инсульта), а также рахита у детей, остеомаляция, нарушение функционального состояния сердечной мышцы и нарушения процессов свертываемости крови. При недостатке магния также отмечается повышение тяжести течения сердечно-сосудистых заболеваний, а также, внезапная смерть младенцев.

По данным работ В.В. Архипчука и В.В. Гончарука, где изложены результаты биотестирования природной артезианской воды и обессоленных образцов (дистиллят, бидистиллят, «миллипоровская») на примере беспозвоночных и позвоночных животных, а также растений, количество родившейся молоди было в несколько раз ниже, по сравнению с артезианской. На растениях (лук), в обессоленных водах, наблюдалось заметное торможение роста корешков и снижение их массы. Следовательно, на уровне организма, необоснованное снижение концентрации солей в питьевой воде, вызывает проявление биологической неполноценности в кратковременных экспериментах для растительных биотестов и в долговременных - для животных.

Зачем фильтровать водопроводную воду?

Правомерен вопрос, зачем фильтровать водопроводную воду, ведь для этого существуют водоочистные станции, «водоканал». Действительно, местный «водоканал» регулярно очищает воду и делает её анализ. Осветляет (отстаивает и коагулирует), фильтрует, обеззараживает и... закачивает в трубу. Как правило, получившаяся в результате очистки вода соответствует требованиям СанПиНа. Но надо учитывать то, что на многих водоочистных станциях технологии очистки воды за последние 20-40 лет не претерпели никаких существенных изменений и не рассчитаны на современные загрязнители. Поэтому, открывая на кухне кран за десятки и сотни километров от станции водоочистки, мы получаем продукт совсем иного качества. Почему это происходит?

Во-первых. В обязательном порядке проводится обеззараживание воды и окисление органики, в основном, с помощью хлора. Крупные города, как правило, питает вода из поверхностных источников (артезианскую в больших количествах получить труднее), и обеззараживать её при современном состоянии экологии нужно обязательно. Не страдают большой стерильностью наши старые и дырявые водопроводы. Вступая в реакцию с органикой, хлор образует опасные и очень токсичные хлорорганические вещества.

Во-вторых. При хлорировании тяжелые металлы, находящиеся в ионной форме, переходят в устойчивые хлоркомплексы и не поддаются стандартной фильтрации. Это характерно для железа, марганца, свинца, кадмия, цинка и др. В результате все это благополучно попадает в водопроводную сеть.

В-третьих. В водопроводе частично остаются коагулянты (специальные реагенты, используемые для фильтрации) например сернокислый алюминий и др.

В-четвертых. В поступающей из крана воде довольно много взвесей, в основном песка и ржавчины, что связано с большой протяженностью водопроводных систем и их плачевным состоянием. Многие водопроводы проложены давно. Со временем их состояние лучше не становится. И чем хуже их состояние, тем больше вероятность того, что внутрь труб могут попадать токсичные загрязнения антропогенного характера, высокомолекулярные органические вещества, гербициды, пестициды, нитраты, ионы тяжелых металлов и т. п. Проникнуть в водопровод они могут при первом же, очередном или внеочередном ремонте. В этот период вода, вытекавшая из водопровода через дыры и под давлением насыщавшая окружающее пространство, начинает просачиваться обратно, неся с собой все, что в ней растворилось!

Существующие способы очистки и доочистки питьевой воды.

Для получения высококачественной питьевой воды, необходимо провести дополнительное фильтрование, которое должно обеспечивать получение физиологически полноценной воды, безвредной для здоровья и с хорошими органолептическими показателями. Вода должна быть безопасной по эпидемическим и токсикологическим показателям, при сохранении микроэлементного и солевого состава для последующего использования. Примерно 80% производителей поставляющих на российский рынок водоочистные устройства - зарубежные. Поэтому необходимо учитывать, что большинство фильтров не рассчитаны на нашу водопроводную воду, с постоянно меняющимся и сложным химическим составом.

Абсолютное большинство бытовых водоочистителей поставляемых на российский рынок и весь ряд фильтров доочистки рассчитан на работу с водой, прошедшей предварительную очистку в соответствии с нормами СанПиН 2.1.4.10749-01. Для обеспечения нормальной эксплуатации большинства фильтров недопустимо наличие различных примесей и взвесей, особенно, всех видов железа. В этом случае резко снижается заявленный ресурс работы, ухудшается качество очистки, и фильтры быстро выходят из строя.

По этой и другим причинам неизбежна определенная специфика в работе водоочистителей:

  1. Цифры очистки воды всегда условны, многое зависит от конкретных условий - на какой стадии ресурса находится фильтрующий элемент (новая кассета чистит всегда лучше старой). Цифры, указанные в рекламных проспектах, зачастую завышены.
  2. Представляет сложность определения момента, когда фильтрующий элемент вырабатывает свой ресурс и становится источником заражения воды.
  3. Вода после большинства фильтров никогда не будет обладать теми свойствами и качеством, как структурированная природная вода, имеющая сбалансированный состав минеральных солей и микроэлементов.
  4. Вода после фильтрации, во многих случаях, не соответствует гигиеническим требованиям, и её состав требует дополнительной коррекции, с использованием различных химических и физических воздействий.
  5. Вообще, фильтрованная природная вода может содержать болезнетворные бактерии, токсичные вещества (органические и неорганические), вещества, ухудшающие органолептические свойства, а также содержание биогенных элементов может существенно отклоняться от оптимальных рекомендаций.
  6. Использование ионов серебра. Широко применяется во многих фильтрах для обеззараживания воды. Может оказать вредное влияние на здоровье человека при высоком содержании этих ионов или не обеспечить бактериологическую очистку воды при низком содержании ионов серебра. Ионы серебра убивают, отнюдь, не все бактерии. Целый ряд микроорганизмов, например, спорообразующие бактерии, более устойчивы к серебру. Также, до конца не ясен вопрос о воздействии ионов серебра на простейшие и вирусы. Этот факт, кстати, явился причиной определенного разочарования в активированном угле, импрегнированном серебром.
  7. Для инактивации микроорганизмов в воде используются различные виды облучения от жесткого ультрафиолета до гамма-излучения. Распространена также обработка сильными газообразными окислителями, такими, как хлор, озон и многое другое. После данной дезинфекции, в воде может наблюдаться повышенное содержание неорганических токсикантов (лимитируемых металлов и анионов), органических токсикантов (пестицидов, галоидорганических и ароматических соединений), а также компонентов органического и неорганического характера, образование целого набора токсичных хлорорганических продуктов, которые сложно удалить при дальнейшей обработке.
  8. Обеззараживатели если и убивают, но не удаляют из воды микроорганизмы. Поэтому в очищенной воде содержатся мертвые микроорганизмы и их фрагменты, которые при попадании в желудок человека разлагаются, с выделением различных вредных веществ.
  9. Многоступенчатая электро-физико-химическая очистка воды значительно нарушает её природные свойства, делая воду «мертвой», а некоторые технологии очистки попросту опасны для здоровья. Какую пользу может принести организму такая жидкость?

Не лишены существенных недостатков такие, наиболее распространенные технологии, как ионный обмен и адсорбция.

Адсорбционная технология очистки воды надежна лишь в условиях стабильного режима сорбции и ионообмена, а также постоянного контроля над бактериальной средой. В условиях периодической работы бытовых очистителей это практически недостижимо.

Активированный уголь не задерживает микроорганизмы, т.е. не обеспечивает обеззараживание воды. Это связано с тем, что для некоторых видов микроорганизмов такой сорбент является питательной средой. В то время, когда нет протока воды (например, ночью), фильтр не работает и происходит размножение микроорганизмов, а их количество в очищенной воде после фильтра может оказаться даже больше, чем в воде, поступающей на фильтрацию. Коллоидные частицы и взвеси хорошо сорбируются активированным углем, но интенсивно блокируют активную поверхность, существенно уменьшая эффективность очистки и срок эксплуатации фильтра. Активированный уголь практически не удаляет из воды катионы и анионы неорганических веществ. Не исключена возможность, что в конце ресурса, когда фильтрующий материал уже забит вредными химическими примесями и микроорганизмами, может произойти обратный эффект, и вся накопившаяся «нечисть» попадет в ваш стакан. Фильтр станет не сборщиком, а рассадником микробов. Хотя в гигиенических целях такую отфильтрованную воду можно использовать. Но ни в коем случае её не пить! Кроме этого, почти все бытовые фильтры под благим предлогом - защиты чайника от накипи, напрочь уничтожают минеральный и микроэлементный состав питьевой воды, которой проверен и сбалансирован самой природой!! Происходит это при прохождении воды через Na-катионообменную смолу. Катионы Ca+2 и Mg+2 обмениваются на катионы Na+, входящие в состав смолы, таким образом, полезные катионы Ca+2 и Mg+2 остаются на смоле, а токсичные катионы Na+ в ненормированном количестве переходят в отфильтрованную воду. При ионообмене из раствора удаляются все макро- и микроэлементы и полезные соли.

Автор: Руководитель авторской школы «Академия воды», кандидат технических наук Засименко В.В.