Mineralizációs szint. A víz osztályozása mineralizáció foka szerint. Az ivóvízre számos szabvány létezik

Ásványosítás, teljes sótartalom (TDS)

A legtöbb folyó mineralizációja literenként több tíz milligrammtól több százig terjed. Vezetőképességük 30 μS / cm és 1500 μS / cm között változik.
A talajvíz és a sós tavak mineralizációja 40-50 mg / dm 3 és 650 g / kg között változik (a sűrűség ebben az esetben már jelentősen eltér az egységtől).
A légköri csapadék fajlagos elektromos vezetőképessége (3-60 mg / dm 3 ásványosodással) 20-120 μS / cm.

Sok iparág, a mezőgazdaság, az ivóvízellátó vállalkozások bizonyos követelményeket támasztanak a víz minőségével, különösen az ásványosítással szemben, mivel a nagy mennyiségű sót tartalmazó vizek negatívan befolyásolják a növényi és állati szervezeteket, a gyártástechnológiát és a termékminőséget, vízkő kialakulását okozzák falak kazánok, korrózió, talaj szikesedése.

A természetes vizek osztályozása mineralizáció szerint.

Az ivóvíz minőségére vonatkozó higiéniai követelményeknek megfelelően a teljes mineralizáció nem haladhatja meg az 1000 mg / dm 3 értéket. A Rospotrebnadzor hatóságokkal való megegyezés szerint olyan vízellátó rendszer esetében, amely megfelelő kezelés nélkül szállít vizet (például artézi kutakból), megengedett az ásványianyag -növekedés 1500 mg / dm 3 -ig).

A víz fajlagos vezetőképessége

A fajlagos vezetőképesség a vizes oldat elektromos áramvezető képességének számszerű kifejezése. A természetes víz elektromos vezetőképessége elsősorban az oldott ásványi sók koncentrációjától és a hőmérséklettől függ. A természetes vizek főleg erős elektrolitok keverékeinek oldatai. A víz ásványi részét Na +, K +, Ca 2+, Cl -, SO 4 2-, HCO 3 - ionok alkotják. Ezek az ionok határozzák meg a természetes vizek elektromos vezetőképességét. Más ionok, például Fe 3+, Fe 2+, Mn 2+, Al 3+, NO 3 -, HPO 4 2-, H 2 PO 4 - jelenléte nem befolyásolja jelentősen az elektromos vezetőképességet, ha ezek az ionok nem tartalmaznak jelentős mennyiségű vizet (például alacsonyabb, mint a termelés vagy a háztartási szennyvíz -kibocsátás). A természetes víz elektromos vezetőképességének értékei alapján hozzávetőlegesen meg lehet ítélni a víz ásványosodását előre meghatározott függőségek segítségével. Az ásványi anyagok össztartalmának (ásványosodás) fajlagos elektromos vezetőképességgel történő értékelése során felmerülő nehézségek a következőkhöz kapcsolódnak:

különböző sók oldatainak egyenlőtlen elektromos vezetőképessége;
az elektromos vezetőképesség növekedése a hőmérséklet emelkedésével.

A mineralizáció normalizált értékei nagyjából megfelelnek a 2 mS/cm (1000 mg/dm 3) és 3 mS/cm (1500 mg/dm 3) fajlagos elektromos vezetőképességnek mindkét klorid esetében (NaCl-ban kifejezve). és karbonátos (CaCO 3 szempontjából) mineralizáció. Az elektromos vezetőképesség értéke hozzávetőleges indikátora a főként szervetlen elektrolitkoncentrációjuknak, és a vízi környezet állapotának megfigyelésére szolgáló programokban használják a vizek sótartalmának felmérésére. A fajlagos elektromos vezetőképesség az antropogén hatás kényelmes összefoglaló mutatója.

Hőfok

A víz hőmérséklete több egyidejű folyamat eredménye, például napsugárzás, párolgás, hőcsere a légkörrel, áramok által történő hőátadás, a víz turbulens keverése stb. A napi hőmérséklet-ingadozás több fokos is lehet, és általában sekély mélységig hatol. Sekély vízben a vízhőmérséklet-ingadozás amplitúdója közel van a levegő hőmérsékletének különbségéhez. Az úszásra, sportolásra és rekreációra használt tározók vízminőségére vonatkozó követelmények azt jelzik, hogy a nyári vízhőmérséklet a szennyvíz elvezetése miatt legfeljebb 3 °C-kal emelkedhet a legmelegebb hónap havi átlaghőmérsékletéhez képest. évben az elmúlt 10 évben. A halászati célú tározókban a vízhőmérséklet a szennyvíz kibocsátása következtében megemelkedhet a természetes hőmérséklethez képest legfeljebb 5 ° C -kal. A víz hőmérséklete a tározóban előforduló fizikai, kémiai, biokémiai és biológiai folyamatokat befolyásoló legfontosabb tényező, amelytől nagymértékben függ az oxigénrendszer és az öntisztulási folyamatok intenzitása. A hőmérsékleti értékeket a víz oxigénnel való telítettségének, a lúgosság különböző formáinak, a karbonát-kalcium rendszer állapotának kiszámítására használják számos hidrokémiai, hidrobiológiai, különösen limnológiai vizsgálatban, a hőszennyezés vizsgálatában.

A legértékesebb információ az ivóvíz alacsony kalciumkoncentrációjának az emberek teljes lakosságára gyakorolt hatásáról a szovjet Sevcsenko városában (ma Aktau, Kazahsztán) végzett vizsgálatokból származott, ahol a városi vízellátó rendszerben sótalanító berendezéseket használtak. (a víz forrása a Kaszpi -tenger). A helyi lakosság az alkalikus foszfatáz aktivitásának csökkenését, a plazma kalcium és foszfor koncentrációjának csökkenését és a csontszövet vízkőmentesítésének növekedését mutatta. Ezek a változások leginkább a nőknél, különösen a terhes nőknél voltak észrevehetőek, és a Sevcsenko-i tartózkodás hosszától függtek. Az ivóvízben lévő kalcium szükségességét egyéves kísérlet is megerősítette patkányokon, akik tápanyagokat és sókat tekintve teljesen megfelelő étrendet kaptak, de desztillált vizet kaptak, amelyhez 400 mg / l kalciummentes sót és a következő kalciumkoncentrációk egyikét adták hozzá: 5 mg / l, 25 mg / l vagy 50 mg / l. Azoknál a patkányoknál, akik 5 mg / l kalciumot tartalmazó vizet kaptak, a pajzsmirigyhormonok és egyéb kapcsolódó funkciók csökkenését találták a kísérletben részt vevő többi állathoz képest.

Úgy gondolják, hogy az ivóvíz összetételének általános változása hosszú évek után befolyásolja az emberi egészséget, az ivóvízben lévő kalcium és magnézium koncentrációjának csökkenése pedig szinte azonnal hatással van az egészségre. Így Csehország és Szlovákia lakói 2000-2002-ben elkezdték aktívan használni a fordított ozmózisos rendszereket lakásukban a városi víz további tisztítására. Több hét vagy hónap leforgása alatt a helyi orvosokat elárasztották a betegek akut magnézium- (és esetleg kalcium-)hiányra utaló panaszai: szív- és érrendszeri zavarok, fáradtság, gyengeség, izomgörcsök.

3. A létfontosságú anyagok és mikroelemek hiányának kockázata alacsony mineralizációjú víz fogyasztása esetén.

Bár az ivóvíz ritka kivételektől eltekintve nem az emberi létfontosságú elemek fő forrása, több okból is jelentősen hozzájárulhat a bevitelükhöz. Először is, sok modern ember tápláléka meglehetősen szegény ásványi és nyomelemforrás. Bármely elem határon belüli hiánya esetén még a fogyasztott ivóvíz viszonylag alacsony tartalma is megfelelő védő szerepet játszhat. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy az elemek általában szabad ionok formájában vannak jelen a vízben, és ezért könnyebben felszívódnak a vízből, mint az élelmiszerekhez, ahol főleg összetett molekulákban találhatók meg.

Állatkísérletek is szemléltetik a vízben lévő egyes elemek mikrotöltettségének fontosságát. Tehát V.A.Kondratyuk adatai szerint az ivóvízben lévő nyomelemek koncentrációjának enyhe változása drámaian befolyásolja azok tartalmát az izomszövetben. Ezeket az eredményeket egy 6 hónapos kísérletben kapták, amelyben a patkányokat 4 csoportba randomizálták. Az első csoport csapvizet kapott, a második - alacsony mineralizációjú vizet, a harmadik - alacsony mineralizációjú vizet jodid, kobalt, réz, mangán, molibdén, cink és fluorid hozzáadásával. Az utolsó csoport alacsony mineralizációjú vizet kapott ugyanazon elemek hozzáadásával, de tízszer nagyobb koncentrációban. Azt találták, hogy az alacsony ásványianyag-tartalmú víz befolyásolja a vérképzés folyamatát. Azoknál az állatoknál, amelyek demineralizált vizet kaptak, az eritrociták átlagos hemoglobin -tartalma 19% -kal alacsonyabb volt, mint azoknál a patkányoknál, akiknek csapvizet adtak. A hemoglobin -tartalom különbségei még nagyobbak voltak azokhoz az állatokhoz képest, amelyek ásványvizet kaptak.

Az eltérő sótartalmú területeken élő népességcsoportok körében végzett közelmúltbeli oroszországi epidemiológiai vizsgálatok azt mutatják, hogy az alacsony ásványi tartalmú ivóvíz magas vérnyomáshoz és szívkoszorúér-betegséghez, gyomor- és nyombélfekélyhez, krónikus gyomorhuruthoz, golyvához, terhességi szövődményekhez és különféle betegségekhez vezethet. újszülöttek és csecsemők szövődményeinek, köztük sárgaság, vérszegénység, törések és növekedési rendellenességek. A kutatók azonban megjegyzik, továbbra is homályos maradt számukra, hogy az ivóvíz-e ilyen hatással az egészségre, vagy az ország általános környezeti helyzetéről van szó.

Erre a kérdésre válaszolva G.F.Lutai nagy kohorsz epidemiológiai vizsgálatot végzett az oroszországi Irkutszk régió Uszt-Ilimszki körzetében. A vizsgálat 7658 felnőtt, 562 gyermek és 1582 terhes nő és újszülöttje megbetegedését és testi fejlettségét vizsgálta két körzetben, különböző ásványi összetételű vízzel ellátva. Az egyik területen a víz összes sótartalma 134 mg / l volt, ebből kalcium 18,7 mg / l, magnézium 4,9 mg / l, bikarbonátok 86,4 mg / l. Egy másik területen a víz teljes mineralizációja 385 mg/l volt, ebből a kalcium 29,5 mg/l, a magnézium 8,3 mg/l és a szénhidrogének 243,7 mg/l. Meghatározták a víz szulfát-, klorid-, nátrium-, kálium-, réz-, cink-, mangán- és molibdéntartalmát is. E két körzet lakossága nem különbözött egymástól társadalmi és ökológiai körülmények között, az adott régiókban való tartózkodás idejében és az étkezési szokásokban. A kevésbé mineralizált vízzel rendelkező térség lakossága körében a golyva, a magas vérnyomás, az iszkémiás szívbetegség, a gyomor- és nyombélfekély, a krónikus gyomorhurut, a kolecisztitisz és a nephritis előfordulási gyakorisága magasabb. Az ezen a területen élő gyermekek lassabb fizikai fejlődést mutattak, növekedési rendellenességek megnyilvánulását. A terhes nők nagyobb valószínűséggel szenvedtek ödémától és vérszegénységtől. Ezen a területen az újszülöttek hajlamosabbak a betegségekre. A legalacsonyabb előfordulási gyakoriságot azokon a területeken figyelték meg, ahol hidrokarbonátos víz található, amelynek teljes mineralizációja körülbelül 400 mg / l, és 30-90 mg / l kalciumot és 17-35 mg / l magnéziumot tartalmaz. A szerző arra a következtetésre jutott, hogy az ilyen víz fiziológiailag optimálisnak tekinthető.

4. Tápanyagok kimosása alacsony mineralizációjú vízben készített ételekből.

Megállapították, hogy ha lágyított vizet használnak a főzéshez, akkor jelentős mennyiségű élelmiszer (hús, zöldség, gabonafélék) veszít a mikro- és makroelemekből. Legfeljebb 60% magnézium és kalcium, 66% réz, 70% mangán, 86% kobalt kimosódik a termékekből. Másrészt, ha kemény vizet használnak a főzéshez, ezeknek az elemeknek a vesztesége csökken.

Mivel a legtöbb tápanyag felszívódik az étrenden keresztül, az alacsony ásványi tartalmú víz használata a főzéshez és az élelmiszer-feldolgozáshoz jelentős hiányosságokhoz vezethet néhány fontos mikro- és makrotápanyagban. A legtöbb ember jelenlegi menüje általában nem tartalmazza az összes alapvető elemet kellő mennyiségben, így minden olyan tényező, amely a főzés során az alapvető ásványi anyagok és tápanyagok elvesztéséhez vezet, tovább rontja a helyzetet.

5. A mérgező anyagok szervezetbe jutásának lehetséges növekedése.

Az alacsony ásványianyag-tartalmú, és különösen a demineralizált víz rendkívül agresszív, és képes a nehézfémek és egyes szerves anyagok kilúgozására azokból az anyagokból, amelyekkel érintkezik (csövek, szerelvények, tárolótartályok). Ezenkívül a vízben található kalcium és magnézium némi mérgező hatású. Hiányuk ivóvízben, amely szintén rézcsöveken keresztül került a bádogkorsójába, könnyen nehézfémekkel való mérgezéshez vezethet.

Az Egyesült Államokban 1993-1994 között jelentett nyolc ivóvízmérgezési eset között három ólommérgezési eset volt a csecsemőknél, akiknek vérszintje 1,5, 3,7 és 4,2-szer magasabb volt. A bébiételek tenyésztésére használt fordított ozmózisos ivóvíztároló tartályok ólomforrasztott varrataiból mindhárom esetben ólom kilúgozott.

Ismeretes, hogy a kalciumnak és kisebb mértékben a magnéziumnak antitoxikus hatása van. Megakadályozzák, hogy a nehézfém -ionok, például az ólom és a kadmium felszívódjanak a bélből a vérbe, versenyezve a kötési helyekért. Bár ez a védőhatás korlátozott, nem lehet elvetni. Ugyanakkor más mérgező anyagok kémiai reakcióba léphetnek a kalciumionokkal, oldhatatlan vegyületeket képezve, és így elveszítve mérgező hatásukat. Az alacsony sótartalmú vízzel ellátott területek populációi fokozottan ki vannak téve a toxicitás kockázatának, mint azokban a régiókban, ahol rendszeres kemény vizet használnak.

6. Az alacsony mineralizációjú víz lehetséges bakteriális szennyeződése.

Ez a pont az eredeti cikkben kissé távoli, de mégis. Bármilyen víz érzékeny a bakteriális szennyeződésekre, ezért a csővezetékek minimális koncentrációban tartalmaznak fertőtlenítőszert - például klórt. Ismeretes, hogy a fordított ozmózisos membránok gyakorlatilag az összes ismert baktériumot képesek eltávolítani a vízből. A fordított ozmózisos vizet azonban fertőtleníteni kell, és meg kell tartani a fertőtlenítőszer maradék koncentrációjában a másodlagos szennyeződés elkerülése érdekében. Szemléltető példa egy tífusz-járvány, amelyet fordított ozmózissal kezelt víz okozott Szaúd-Arábiában 1992-ben. Ott úgy döntöttek, hogy felhagynak a fordított ozmózisos víz klórozásával, mert elméletileg szándékosan fordított ozmózissal sterilizálták. A prágai Cseh Nemzeti Közegészségügyi Intézet tesztelte az ivóvízzel érintkezni szándékozott termékeket, és megállapította például, hogy a háztartási fordított ozmózisos növények nyomástartályai érzékenyek a baktériumok szaporodására.

1. A WHO 1980-as jelentése szerint (Sidorenko, Rakhmanin).

Az alacsony mineralizációjú víz ivása sók kimosódásához vezet a szervezetből. Mivel a mellékhatásokat, például a víz-só anyagcsere megsértését nemcsak a teljesen ásványtalanított vízzel végzett kísérletekben figyelték meg, hanem akkor is, ha alacsony ásványi anyagú vizet használtak, amelynek teljes sótartalma 50 és 75 mg / l között volt, Yu.A. Rakhmanin csoportja jelentésében azt javasolta a WHO-nak, hogy az ivóvíz teljes mineralizációjának alsó szintjét 100 mg/l szinten állítsa be. Ezen ajánlások szerint az ivóvíz sótartalmának optimális szintje körülbelül 200-400 mg / l legyen klorid-szulfátos vizeknél és 250-500 mg / l szénhidrogén-karbonátos vizeknél. Az ajánlások patkányokon, kutyákon és emberi önkénteseken végzett kiterjedt kísérleti vizsgálatokon alapultak. A kísérletekben moszkvai csapvizet használtak; sótalanított víz, amely körülbelül 10 mg/l sókat tartalmaz; laboratóriumban előállított víz, amely 50, 100, 250, 300, 500, 750, 1000 és 1500 mg / l oldott sókat tartalmaz a következő ionösszetétel mellett:

az összes klorid-anion közül 40%, hidrokarbonát-anionok 32%, szulfátok 28%;
az összes kation között nátrium 50%, kalcium 38%, magnézium 12%.

Számos paramétert vizsgáltak: a testtömeg dinamikája, a bazális anyagcsere; enzimaktivitás; víz-só egyensúly és szabályozási rendszere; a szövetek és testnedvek ásványianyag-tartalma; hematokrit és vazopresszin aktivitás. A végső optimális mineralizációt a víz emberekre és állatokra gyakorolt hatásaira vonatkozó adatokból származtatták, figyelembe véve az érzékszervi tulajdonságokat, a szomjúság csillapításának képességét és a vízellátó rendszerek anyagaival kapcsolatos korrozív szintet.

Ez a jelentés a teljes mineralizáció szintjén kívül indokolja az ivóvíz minimális kalciumtartalmát - legalább 30 mg / l. Ezt a követelményt a kalcium- és foszfor-anyagcsere hormonális változásaiból, valamint a csontok mineralizációjának csökkenéséből adódó kritikus hatások tanulmányozása után vezették be kalciummentes víz ivása esetén. A jelentés azt is javasolja, hogy a bikarbonát -anionok tartalmát 30 mg / l szinten tartsák, ami segít fenntartani az elfogadható érzékszervi jellemzőket, csökkenti a korróziót, és egyensúlyi koncentrációt hoz létre az ajánlott minimális kalciumkoncentrációhoz.

Az újabb kutatások pontosabb követelményekhez vezettek. Tehát egyikükben tanulmányozták a különböző koncentrációjú keménységi sókat tartalmazó ivóvíz hatását a 20–49 éves nők egészségére Dél -Szibéria négy városában. Az A város vizében volt a legalacsonyabb ezen elemtartalom (3,0 mg / l kalcium és 2,4 mg / l magnézium). A B városban a víz keményebb volt (18,0 mg / l kalcium és 5,0 mg / l magnézium). A legnagyobb keménységet C (22,0 mg / l kalcium és 11,3 mg / l magnézium) és D (45,0 mg / l kalcium és 26,2 mg / l magnézium) városokban figyelték meg. Az A és B városokban élő nőknél nagyobb valószínűséggel diagnosztizáltak szív- és érrendszeri betegségeket (EKG adatok alapján), magasabb vérnyomást, szomatoform autonóm diszfunkciókat, fejfájást, szédülést és csontritkulást (röntgen-abszorpciósometria alapján), mint a C és D városok. Ezek az eredmények azt mutatják, hogy az ivóvíz minimális magnéziumtartalmának 10 mg / l -nek kell lennie, és a minimális kalciumtartalom 20 mg / l -re csökkenthető (a WHO 1980 -as ajánlásaihoz képest).

A jelenleg rendelkezésre álló adatok alapján a különböző kutatók végül az alábbi ajánlásokhoz jutottak az ivóvíz optimális keménységét illetően:

A. magnézium - legalább 10 mg / l, optimálisan körülbelül 20-30 mg / l;
b. kalcium - nem kevesebb, mint 20 mg / l, optimális esetben 40-80 mg / l;
v. összegük (összkeménység) 4-8 mg-ekv/l.

Ugyanakkor a magnézium alulról korlátozott hatást gyakorol a szív- és érrendszerre, a kalcium pedig - a csontok és fogak összetevőjeként. Az optimális keménységi tartomány felső határát a kemény víznek az urolithiasis kialakulására gyakorolt lehetséges hatásával kapcsolatos aggodalmak alapján határozták meg.

A kemény víz hatása a vesekőképződésre

Bizonyos körülmények között a vizeletben lévő oldott anyagok kikristályosodhatnak és lerakódhatnak a vesecsészék és a medence falán, a hólyagban és a húgyúti rendszer más szerveiben.

A kémiai összetétel szerint többféle vizeletkő különböztethető meg, azonban a víz keménysége miatt elsősorban foszfátok és oxalátok érdekelnek. Foszfor-kalcium anyagcsere károsodása vagy D-vitamin hipervitaminózis esetén foszfátkövek képződhetnek. A megnövekedett oxálsav -tartalom az élelmiszerekben - oxalátok - oxalátkő megjelenéséhez vezethet. Mind a kalcium -oxalát, mind a kalcium -foszfát nem oldódik vízben. Egyébként rengeteg oxalát van nemcsak a sóskában, hanem a cikóriában, a petrezselyemben, a céklában is. És az oxalátokat is szintetizálja a szervezet.

A vízkeménység hatását a vizeletkőképződésre nehéz meghatározni. A legtöbb tanulmány, amely a vízkeménységnek az urolithiasis (urolithiasis) megjelenésére és fejlődésére gyakorolt hatását értékeli, a fekvőbeteg -egészségügyi intézmények adatait használja fel. Ebben az értelemben Schwartz et al. szignifikánsan különbözik abban, hogy minden adatot ambulánsan gyűjtöttek, miközben a betegek természetes környezetükben maradtak és végezték napi tevékenységeiket. Ez a tanulmány az eddigi legnagyobb betegcsoportot mutatja be, amely lehetővé teszi a vízkeménység vizelet különböző összetevőire gyakorolt hatásának felmérését.

A tudósok hatalmas mennyiségű anyagot dolgoztak fel. Az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége (EPA) földrajzilag hivatkozott információkat szolgáltatott az Egyesült Államok ivóvízének kémiai összetételéről. Ezt az információt egyesítettük az urolithiasisban szenvedő ambuláns betegek országos adatbázisával (ez tartalmazza a beteg irányítószámát, így lehetséges volt a földrajzi hivatkozás). Így 3270 kalciumkővel rendelkező járóbeteget azonosítottak.

A legtöbb ember fejében a megnövekedett vízkeménység egyet jelent az urolithiasis kialakulásának fokozott kockázatával (a vesekövek az urolithiasis speciális esetei). Úgy tűnik, hogy az ivóvíz ásványianyag -tartalmát és különösen a kalciumot sokan veszélyeztetik az egészségre.

A víz keménységével kapcsolatos általános aggodalmak ellenére egyetlen kutatás sem támasztja alá azt a feltevést, hogy a kemény víz ivása növeli a vizeletkő kialakulásának kockázatát.

Sierakowski és mtsai. 2302 orvosi jelentést tanulmányozott az Egyesült Államokban szétszórt fekvőbeteg kórházakból, és megállapította, hogy azoknak a betegeknek, akik kemény vízzel ellátott területeken éltek, kisebb volt az urolithiasis kockázata. Hasonlóképpen, az idézett munkában azt találták, hogy az ivóvíz keménysége fordítottan arányos az urolithiasis előfordulásával.

Ebben a vizsgálatban az urolithiasis epizódok száma valamivel magasabb volt a lágyabb vizű területeken élő betegeknél, ami összhangban van más szerzők adataival, de ellentétben a közfelfogással. Ismeretes, hogy bizonyos esetekben, például hiperkalciuriás betegeknél, a szájon át történő kalciumbevitel fokozása ronthatja a húgyúti kövek képződését. Hiperoxaluric kalcium nephrolithiasisban szenvedő betegeknél a fokozott orális kalcium adagolás viszont sikeresen gátolja a kőképződést azáltal, hogy az oxálsav sóit megköti a kalciummal a bélben, és így korlátozza az oxalátok áramlását a húgyúti rendszerbe. Az ivóvízben lévő kalcium bevitele egyes betegeknél gátolhatja a kalcium vizeletkő képződését, másoknál pedig hozzájárulhat a kövek kialakulásához. Ezt az elméletet Curhan és munkatársai tesztelték, akik értékelték a kalciumbevitel hatását 505 visszatérő fogkőből álló betegnél. 4 éves követés után a kalciumot szedő betegek csoportjában volt a legkevesebb húgyköves epizód. A kutatók arra a következtetésre jutottak, hogy a magas étrendi kalciumbevitel csökkenti a tünetekkel járó urolithiasis kockázatát.

Annak ellenére, hogy a közvélemény aggodalommal tölti el a kemény csapvíz litogenézisét, a meglévő tudományos bizonyítékok azt sugallják, hogy nincs összefüggés a víz keménysége és a húgykövek előfordulása között. Úgy tűnik, hogy összefüggés van a víz keménysége és a vizelet kalcium-, citrát- és magnéziumszintje között, de ennek jelentősége nem ismert.

A szerző egyébként érdekes összehasonlítást ad: egy pohár tej fogyasztása kalciumtartalmát tekintve két liter csapvízzel egyenértékű lehet. Tehát az Egyesült Államok Mezőgazdasági Minisztériuma (USDA) szerint 100 g tej 125 mg kalciumot tartalmaz. A városi vízellátásból származó azonos mennyiségű víz csak körülbelül 4-10 mg kalciumot tartalmaz.

Következtetés

Az ivóvíznek minimális koncentrációban kell tartalmaznia néhány alapvető ásványi anyagot. Sajnos túl kevés figyelmet fordítottak az ivóvíz jótékony tulajdonságaira. A fő hangsúly a kezeletlen víz toxicitására irányult. Az ivóvíz optimális ásványi összetételének megállapítását célzó legújabb tanulmányok eredményeit nemcsak az egész városok vízellátásáért felelős állami és magánszervezeteknek kell hallaniuk, hanem az otthoni vízkezelő rendszerekkel visszaélő hétköznapi embereknek is.

Az ipari sótalanító üzemekben előállított ivóvizet általában remineralizálják, de otthon a fordított ozmózisos vizet általában nem mineralizálják. Azonban még a sótalanított vizek sótartalma mellett is kémiai összetételük kielégítő maradhat a szervezet szükségleteit tekintve. Igen, a vízhez kalcium -sókat is lehet adni, de nem tartalmaz más alapvető nyomelemeket - fluort, káliumot, jódot. Ezenkívül a sótalanított víz technikai okokból mineralizáltabb - annak maró hatásának csökkentése érdekében, és általában nem gondolnak a vízben oldott anyagok jelentőségére az emberi egészség szempontjából. A sótalanított víz remineralizálására használt módszerek egyike sem tekinthető optimálisnak, mivel csak nagyon szűk sókat adnak a vízhez.

A kemény víz vesekőképződésre kifejtett hatása tudományosan nem bizonyított. Félő, hogy az oxálsav-sók vagy foszfátok kalciummal együtt történő fokozott fogyasztása a foszforsav vagy oxálsav oldhatatlan kalciumsóinak kikristályosodásához vezethet a húgyúti szervekben, azonban az egészséges ember szervezetében a meglévő tudományos adatok szerint , nincs kitéve ilyen kockázatnak. Veszélyben lehetnek olyan személyek, akik vesebetegségben, D-vitamin-hipervitaminózisban, károsodott kalcium-foszfor-, oxalát-, citrát-anyagcserében szenvednek, vagy jelentős mennyiségű oxálsav-sót fogyasztanak. Bebizonyosodott például, hogy egy egészséges szervezet képes 100 g élelmiszerre 50 mg oxalátot feldolgozni, anélkül, hogy magára nézve következményeket okozna, de a spenót önmagában 750 mg / 100 g oxalátot tartalmaz, így a vegetáriánusok kockázat.

Általánosságban elmondható, hogy a demineralizált víz nem kevésbé káros, mint a szennyvíz, és a 21. században elérkezett az ideje, hogy eltávolodjunk a vízminőségi mutatók csak felülről történő szabványosításától. Most meg kell határozni az ivóvíz ásványi anyag tartalmának alsó határait is. Fiziológiailag optimális az ivóvíz koncentrációjának és összetételének csak egy keskeny folyosója. A kérdéssel kapcsolatban jelenleg rendelkezésre álló információk táblázatos formában is bemutathatók.

1. táblázat Az ivóvíz optimális mineralizációja

Elem	Egységek	Minimális tartalom	Optimális szint	Maximum szint, SanPiN 2.1.4.1074-01 vagy * WHO ajánlás
Teljes mineralizáció	mg / l	100	250-500 szénhidrogénes vizek esetén 200-400 klorid-szulfátos vizek esetén	1000
Kalcium	mg / l	20	40-80	-
Magnézium	mg / l	10	20-30	- Címkék hozzáadása

A SanPiN-ben meghatározott mutatók szerint az ivóvíz teljes mineralizációja normális - azaz a megengedett maximális koncentrációban (MPC) - 1000 mg / literen belül kell maradnia. Egy adott településen vagy egy adott vízellátó rendszer járványügyi helyzetének külön figyelembe vétele esetén az állami egészségügyi főorvos rendelésére ez a mutató 1500 mg / literre emelhető. Ezeket a korlátozásokat érzékszervi jellemzők határozták meg. Az optimális értékek azonban 200 és 400 mg közötti szilárd anyagok tartományba esnek literenként.

Maga a teljes mineralizáció paramétere a SanPiN táblázatban zárójelben található utótaggal van ellátva: "száraz maradék". Ebben az esetben a száraz maradék értéke nem eshet egybe a tényleges mineralizációval, mivel a száraz maradék bepárlással történő meghatározásának és a maradék mérésének módszere nem vesz figyelembe néhány illékony oldott szerves vegyületet. Ennek eredményeként az értékek különbsége akár 10% is lehet.

Általános mineralizáció: fogalom és kategóriák

A teljes mineralizáció alatt szokás megérteni a vízben oldott anyagok teljes tartalmát, ami a második "sótartalom" elnevezéshez vezet, ami szintén jogos, mivel az oldott anyagok kálium formájában vannak a vízben, magnézium, nátriumsók, kalcium-szulfátok, kloridok, szénhidrogének. Ezek főleg szervetlen és kis mennyiségben szerves anyagok.

A felszíni vizek, ha minden más tényező egyenlő, a sótartalom értékelésénél alacsonyabb az üledék, mint a talajvíznél. Ezért a föld alattiak sós (néha keserű) ízűek. Ezenkívül a mineralizáció mértékét befolyásolják:

geológiai régió,
szennyvíz (különösen az ipari régiókban),
a csapadékvíz túlnyomórészt azokban a városokban folyik le, ahol a közművek rutinszerűen használnak sót jegesedéssel.

A természetes víz mineralizációjának ("sótartalma") fokozásának megkönnyítése érdekében a rendkívül friss és a sóoldatok közötti kategóriák táblázatát kell használni:

A szervezet íz- és ásványianyag-ellátása vízen keresztül

A szulfátok érzékelési küszöbe 500 mg / liter, a kloridoké pedig 350 mg / liter. Általában a 600 mg/liter összsótartalmú víz ízletesnek tekinthető.

Az alacsony mineralizációjú víz ízminőségét a fogyasztók ízlési szokásaitól függően határozzák meg, és a "friss és íztelen" -től a "könnyű és kellemes" tartományig jellemzik.

Ugyanakkor a mineralizációnak van egy objektív alsó határa, amely a szervezet homeosztázisának adaptív reakcióin alapul, ami körülbelül 100 mg szárazanyag/liter, 25 és 10 mg/l kalcium és magnézium értékekkel. , ill. Összességében az optimális érték 200-400 mg / liter száraz maradék tartományban van.

E tendencia ellenzői aktívan vitatják azt a lehetőséget, hogy a szervezetet a napi szükséglet negyedének megfelelő ásványi anyagokkal látják el vízzel. Meggyőző pivot táblázatokat mutatnak be bizonyítékként, amelyekben számos jellemzőt hasonlítanak össze:

Egy személy számára szükséges ásványi anyagok (feltételesen túlbecsült feltételezéssel az anyagok teljes emészthetőségéről).
A készítmény a megengedett legnagyobb koncentráció tartalmától függ.
Napi vízfogyasztás stb.

Ezek a jelek együttesen azt bizonyítják, hogy elméletileg a víz csak akkor tekinthető nyomelemforrásnak, hogy a szervezetet fluorral és jóddal látja el. Figyelembe véve azonban számos feltételes "ideális" feltevést és az ilyen elemek tartalmi különbségeit Oroszország különböző régióiban, az ivóvíz még ezeknek a mikroelemeknek sem tekinthető elegendő forrásnak.

Ásványi sók ipari vízben

Számos iparág számára szükséges technikai folyadék esetében szükségessé válik a sótartalomra vonatkozó szigorúbb szabványok előírása. Így a CHP vagy TPP gőzvíz -csatornáiban a sólerakódások megelőzése biztosítható, ha mindkét közegben (1 mg / l -nél kevesebb) minimális mennyiségben - kevesebb, mint 1 mg / liter - vannak jelen sók.

Amikor a hidraulikus áramlás áthalad a csöveken, az ásványi sókkal való túltelítettség, figyelembe véve az alacsony koncentrációt és a viszonylag alacsony hőmérsékletet, általában nem figyelhető meg, azonban az alacsony áramlási sebességű határrétegekben, a cső falán lévő érdesség jelenlétében, szigetelési hibák stb. csapadék kiváltható.

A műszaki vízkészletek minőségének szigorú szabályozására irányuló tendenciáknak két iránya van:

paraméterek létrehozása az egyes mutatókhoz, hasonlóan ahhoz, ahogyan azt az ivóvízkészleteknél teszik;
műszaki összetételű vízösszetételi modellek létrehozása, amelyek nem osztanák meg az egyes fizikai -kémiai mutatók szabványát, hanem számos tulajdonságot tartalmaznának.

Most az elfogyasztott és a visszavont hidraulikus áramlás tulajdonságaival kapcsolatos követelményeket rögzítik a termelési típusok és az egyes iparágak iparági módszereiben.

Ásványi sók eltávolítása

A demineralizálást (vagy ásványi anyagok eltávolításának folyamatát) ionmentesítéssel, desztillációval, elektrolízissel, fordított ozmózissal hajtják végre, amely gyakran megköveteli az erőforrás bizonyos előkészítését, de lehetővé teszi a nagyon magas (akár 99,9%) tisztítási fok elérését. , mint a membránrendszerek használatakor.

Lepárlás. Az elv a gőz párolgásán és koncentrálásán alapul. A technológia energiaigényesnek tekinthető, és a párologtató falain vízkő képződik.
Elektrodialízis. A folyamat az ionok elektromos térben történő mozgásának köszönhető, olyan ionszelektív membránok beépítésével, amelyek csak kationokat vagy csak anionokat engednek át, ennek eredményeként csökken a sók koncentrációja a membránok által korlátozott térfogatban.
Deionizáció. A sótalanítás ioncserét biztosít 2 réteg ioncserélő anyagban. Az ionmentesített vizet a gyógyszeriparban, a kémiában, a bőrfeldolgozásban stb. használják.
Fordított ozmózis. A tisztítás azon alapul, hogy a cseppeket egy féligáteresztő membránon „nyomják” át, amelynek pórusai a H2O molekulához hasonló méretűek.Nyomás alatt csak maga a molekula, a kis molekulatömegű gázok haladnak át a membránon, a szennyeződések kiszűrik és összeolvadnak.

Ennek a folyamatnak a vízkészlete előzetes tisztítást igényel a rozsdától, homoktól és egyéb szuszpenziótól, először mechanikus cellás (legfeljebb 5 mikron méretű) patronok segítségével, majd - szemcsés szénszűrőkkel, amelyek fémeket, szabad klórt, majd - préselt kókuszszénnel ellátott szűrők. a klór -szerves vegyületek eltávolítására.

Az ilyen szűrőmembránokat sem funkciójukban, sem méretarányukban nem lehet összehasonlítani a levegőztetőkön és víztakarékos eszközökön (például http://water-save.com/) szerelt szűrőernyőkkel. A közgazdászoknál a szűrők sokkal nagyobbak, és teljesen más problémákat oldanak meg a víz levegőztetésével, és egy "teljes" áramlás hatását keltik, alacsonyabb tényleges vízfogyasztással.

A táplálkozási szakemberek híres kifejezése: "Azzá válunk, amit eszünk" a víz vonatkozásában fogalmazható meg. Egészségünk közvetlenül attól függ, hogy mit iszunk. Sajnos az ivóvíz minősége világszerte komoly aggodalomra ad okot. A vízellátó rendszerek állapota egyre inkább szükségessé teszi az erős szűrők beszerelését vagy a vásárolt palackozott víz használatát. Milyen vizet nevezünk ásványvíznek? Hogyan befolyásolja a víz mineralizációja az emberi egészséget?

Milyen vizet nevezhetünk ásványvíznek?

A közönséges ivóvíz, amit a csapból gyűjtünk, vagy palackban vásárolunk, bizonyos mértékig ásványinak tekinthető. Sókat és különféle kémiai elemeket is tartalmaz különböző arányban. Pedig bizonyos név alatt szokás érteni a különböző koncentrációjú, hasznos szerves anyagokkal telített vizet. A fő mutató, amely meghatározza a fő életforrás kémiai összetételét, ivásra való alkalmasságát, a víz teljes sótartalma, vagy más szóval a száraz maradék. Ez egy liter folyadékban lévő szerves anyagok mennyiségét jelzi (mg / l).

A mineralizáció forrásai

A vizek ásványosodása természetes és ipari úton, mesterségesen történhet. A természetben a felszín alatti folyók értékes sókat, nyomelemeket és egyéb részecskéket vesznek fel a kőzetekből, amelyek mentén haladnak.

Sajnos a tiszta ivóvízforrások ritkaságszámba mentek. Az emberiség egyre inkább arra kényszerül, hogy speciális berendezéseket használjon a káros anyagoktól való szennyeződések megtisztítására. A modern szűrési módszerekkel szinte bármilyen folyadékból ki lehet vonni a használható vizet. Az ilyen technológiák alkalmazása eredményeként néha majdnem desztillálttá válik, és káros az élelmiszerekben való állandó felhasználásra is. A mesterségesen tisztított víz újra mineralizálódik, és természetellenes módon megtelik a szükséges összetétellel.

A víz mineralizációs foka

Az 1000 mg / l alatti szárazanyag -tartalmú vizet frissnek tekintik, ez a legtöbb folyó és tó mutatója. Ezt a küszöböt tartják a legmagasabbnak az ivóvíznél; ezen a határon az ember nem érez kényelmetlenséget és kellemetlen sós vagy keserű ízt. A víz 1000 mg/l feletti mineralizációja amellett, hogy megváltoztatja az ízét, csökkenti a szomjoltó képességet, és néha káros hatással van a szervezetre.

100 mg / l alatt - alacsony fokú mineralizáció. Az ilyen víz kellemetlen ízű, hosszan tartó használat során anyagcserezavarokat okoz.

A tudósok, a balneológusok levezették a szerves anyagokkal való telítettség optimális mutatóját - 300-500 mg / l. Az 500-100 mg/l száraz maradékot megnöveltnek, de elfogadhatónak tekintik.

A víz fogyasztói tulajdonságai

Fogyasztói tulajdonságai szerint a vizet a napi használatra alkalmas, a terápiás és profilaktikus célokra használt vízre kell osztani.

A minden anyagtól mesterségesen tisztított víz ivásra és főzésre alkalmas. Nem fog sok kárt okozni, kivéve, hogy abszolút nem hoz hasznot. Azok, akik a fertőzésektől tartva csak ilyen folyadékot fogyasztanak, kockáztatják a hasznos sók és ásványi anyagok hiányát. Ezeket mesterségesen kell pótolni.
Az asztali víz a legkedvezőbb a mindennapi használatra, megtisztítva a szennyeződésektől és a káros szennyeződésektől, és mérsékelten táplálva mindennel, amire szüksége van.
A gyógyászati asztali vizeket már a „medicinally” előtag különbözteti meg. Gyógyszerként vagy megelőzésként szedik őket. Vagyis mindenki ihatja őket, de mértékkel és nem folyamatosan, de főzésre nem használhatók.
A tisztán gyógyászati ásványvizeket általában csak az orvos által előírtak szerint veszik, a legtöbb esetben balneológiai üdülőben. A víz magas mineralizációja miatt széles körben elfogadhatatlanná válik a használata.

A víz osztályozása összetétel szerint

Az ásványtársadalomban szokás szerves anyagoknak, ásványoknak és gázoknak nevezni a bennük oldott gyógyászati és gyógyszeres asztali anyagokat, amelyek jelentősen különböznek, és a forrás helyétől függenek. A víz fő jellemzője az ionos összetétele, amelynek általános listája körülbelül 50 különböző iont tartalmaz. A vizek fő mineralizációját hat fő elem képviseli: kálium-, kalcium-, nátrium- és magnézium -kationok; klorid, szulfát és bikarbonát anionok. Egyes elemek túlsúlya szerint az ásványvizeket három nagy fő csoportra osztják: szénhidrogén, szulfát és klorid.

A legtöbb esetben tiszta formájában ritkán van jelen a vízben egy külön vízcsoport. Leggyakrabban vegyes típusú források vannak: klorid-szulfát, szulfát-hidrokarbonát stb. A csoportokat viszont osztályokba sorolják bizonyos ionok túlsúlya szerint. Vannak kalcium-, magnézium- vagy vegyes vizek.

Csak igyon és legyen egészséges

A víz ásványosítását széles körben használják orvosi célokra, mind belső használatra, mind külső használatra, fürdők és egyéb vízi eljárások formájában.

A hidrokarbonátos vizeket az emésztőrendszer magas savassággal járó betegségeinek kezelésére és megelőzésére használják. Segítenek megszabadulni a gyomorégéstől, megtisztítják a testet a homoktól és a kövektől.
A szulfátok a bélműködést is stabilizálják. Hatásuk fő területe a máj, az epeutak. Javasoljuk az ilyen vizekkel történő kezelést cukorbetegség, elhízás, hepatitis, epeúti elzáródás esetén.
A kloridok jelenléte megszünteti a gyomor -bél traktus rendellenességeit, stabilizálja a gyomrot és a hasnyálmirigyet.

A magas mineralizáció jelentős egészségkárosodást okozhat, ha helytelenül használják. Az emésztési és anyagcsere -problémákkal küzdő személynek ezeket a természetes gyógyszereket az utasításoknak megfelelően és egészségügyi szakember felügyelete mellett kell szednie.

Ez mennyiségi mutatója a vízben oldott anyagok tartalmának. Szilárdanyag -tartalomnak vagy teljes sótartalomnak is nevezik, mivel a vízben oldott anyagok sók formájában vannak. A leggyakoribb szervetlen sók (kalcium-, magnézium-, kálium- és nátrium-hidrogén-karbonátok, kloridok és szulfátok), valamint kis mennyiségű vízben oldódó szerves anyagok. A teljes mineralizációt összekeverik a száraz maradékkal. Valójában ezek a paraméterek nagyon közel állnak egymáshoz, de a meghatározásuk módszerei eltérőek. A száraz maradék meghatározásakor a vízben oldott illékonyabb szerves vegyületeket nem vesszük figyelembe. Ennek eredményeként a teljes sótartalom és a szárazanyag ezen illékony vegyületek mennyiségében (általában nem több, mint 10%) eltérhet. Az ivóvíz sótartalma a természetes forrásokból származó víz minőségének köszönhető (amely az ásványok eltérő oldhatósága miatt a különböző geológiai régiókban jelentősen eltér).

Az általános mineralizáció szempontjából a víz a következő kategóriákba sorolható:

A természet okozta tényezők mellett az ember nagyban befolyásolja a víz általános ásványosodását: ipari szennyvíz, városi csapadékvíz (télen a sót jéggátló szerként használják) stb. Az Egészségügyi Világszervezet szerint nincs megbízható információ a megnövekedett sótartalom egészségügyi hatásairól. Orvosi okokból a WHO nem ír elő korlátozásokat. Általában a víz ízét normálisnak tekintik 600 mg / l teljes ásványosodás mellett, 1000-1200 mg / l feletti sótartalom esetén a víz panaszokat okozhat a fogyasztók részéről. E tekintetben a WHO azt javasolja, hogy az organoleptikus indikációk esetén a teljes mineralizáció határértéke 1000 mg / l legyen. Ez a szint az uralkodó szokásoktól és a helyi adottságoktól függően változhat. Ma a fejlett országokban alacsony sótartalmú vizet használnak - fordított ozmózis technológiával tisztított vizet. Az ilyen víz a legtisztább és legártalmatlanabb, széles körben használják az élelmiszeriparban, palackozott víz gyártásában stb. Az ásványokról és a vízről a Víz és ásványi anyagok című cikkben olvashat bővebben. Külön téma a kazánházi, kazán- és szaniterberendezésekben a vízkő és csapadék lerakódása során bekövetkező mineralizáció értéke. Ebben az esetben a vízre speciális követelmények vonatkoznak, és minél alacsonyabb a mineralizáció szintje (különösen a keménységi sók tartalma), annál jobb.

Merevség

A víz tulajdonsága, amelyet a kalcium és magnézium sók oldott formában való jelenléte határoz meg.

Vízkeménység kémia

Elfogadott, hogy a víz keménységét általában kalciumkationokkal (Ca2 +) és kisebb mértékben magnéziummal (Mg2 +) hozzák összefüggésbe. Valójában minden kétértékű kation befolyásolja a víz keménységét. A kétértékű kationok anionokkal való kölcsönhatásának eredményeként üledék és vízkő (keménységi sók) keletkeznek. Nátrium -Na + - egyértékű kation nem lép kölcsönhatásba az anionokkal.

Itt vannak a fő fémkationcserélők, amelyekhez kapcsolódnak, és merevséget okoznak.

A vas, a mangán és a stroncium kevéssé befolyásolja a keménységet a kalciummal és a magnéziummal összehasonlítva. Az alumínium és a vas oldhatósága a természetes víz pH-értékén alacsony, így a vízkeménységre gyakorolt hatásuk is kicsi.