О воде

• Какую воду пить
• Физиологически полноценная питьевая вода
• Живая вода, или Кругооборот воды в природе
• Бесполезная вода
• Главные тезисы о качестве питьевой воды для человека

Живая вода, или Кругооборот воды в природе

«Вода, у тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобой наслаждаются, не ведая, что ты такое. Нельзя сказать, что ты необходима для жизни: ты — сама жизнь! Ты наполняешь нас радостью, которую не объяснить нашими чувствами».

Антуан де Сент-Экзюпери

«Живая вода». Издавна люди слагали легенды о «живой воде» из уникальных природных источников, благодаря которым оживали и выздоравливали различные сказочные персонажи. Сегодня ученые знают, что секрет «живой воды» состоит в ее оптимальном минеральном составе, который вода приобретает в естественном процессе непрерывного кругооборота воды в природе. Человек предпочитает пить пресную воду из подземных природных источников – родников и артезианских скважин, которая обладает естественной стерильной чистотой и полезным для человека минеральным составом благодаря тому, что она фильтруется и насыщается в земной толще на протяжении многих тысяч лет в процессе кругооборота воды в природе.

«Мертвая вода». Это дистиллированная вода, которая не существует в природе в естественном жидком состоянии, а только в виде пара или льда. Жидкая дистиллированная вода может быть получена только выпариванием (дистилляцией) или фильтрацией с помощью обратного осмоса, либо таянием льда. Она не содержит в своем составе растворенных минеральных веществ, ее рН имеет кислое значение меньше 6. Дистиллированная вода практически не проводит электрический ток, имеет неприятный вкус, плохо утоляет жажду и не является полноценной питьевой водой для человека, так как не содержит необходимых для человека макро- и микроэлементов. Кроме этого, дистиллированная вода и слабоминерализованная вода очень агрессивны в химическом отношении. Это обусловлено сильно кислым рН и нерастраченной ионной силой не связанных диссоциированных молекул Н₂О.

Природная питьевая вода на территории Беларуси чаще всего имеет общую минерализацию 0,2-0,4 г/л. Основными макрокомпонентами ионно-солевого состава природной питьевой воды, являются гидрокарбонат анион НСО₃^- , катионы кальций Са₂²⁺, и Магний Мg²⁺, которые в совокупности определяют жесткость воды и составляют порядка 90% по массе, далее по растворимости идут 9% - катионы натрия Na⁺ и калия K⁺, анионы сульфата SO₄^2- и хлорида Cl^-, кремний Si, оставшийся 1 % - прочие микрокомпоненты. Всего в природной воде могут присутствовать до 70 химических элементов. Природная питьевая вода имеет слабощелочное значение рН в пределах 7-8, проводит электрический ток, имеет приятный освежающий вкус и хорошо утоляет жажду. Она сбалансирована по составу самой природой и неагрессивна в химическом отношении.

Что же происходит с составом воды во время кругооборота в природе? Какая минерализация в питьевой воде приемлема для человека?

Начнем с мирового океана, соленость (минерализация) воды которого составляет 35г/л. Этот показатель является константой для планеты Земля и отражает баланс растворимости суши в воде мирового океана. Основным компонентом ионно-солевого состава воды мирового океана является хлорид натрия, составляющий 86 % по массе, остальные макрокомпоненты – это сульфаты 7,7 %, магний 3,7 %, кальций 1,25 %, калий 1,1% и прочие микрокомпоненты 0,7%.

Вода мирового океана под действием солнечной энергии испаряется в виде чистых молекул воды Н₂О, которые переходят из жидкого состояния в пар и образуют облака. Соли из морской воды не испаряются. В атмосфере облака переносятся на сушу, охлаждаясь, конденсируются и выпадают в виде осадков. Дождевая вода частично насыщается с углекислым газом, содержащемся в атмосфере, и образует угольную кислоту H₂CO₃.

Н₂О + СО₂ = Н₂СО₃

Поэтому дождевая вода имеет небольшую минерализацию порядка 0,05 г/л и представляет собой слабый водный раствор угольной кислоты, в котором основным компонентом является гидрокарбонат-ион HCO₃^-. Дождевая вода, попадая на поверхность земли, еще больше насыщается углекислым газом из почвы, который присутствует там благодаря жизнедеятельности растений и микроорганизмов. Это происходит потому, что СО₂ из всех природных газов имеет самую высокую растворимость в воде и поэтому больше остальных газов атмосферы азота и кислорода растворяется в воде. И если в атмосфере его концентрация составляет порядка 0,004 %, то в почве порядка 12 %. Концентрация угольной кислоты в воде соответственно возрастает. Дальше вода проникает в землю и медленно двигается в толще земли, фильтруясь в водоносных горизонтах и, в конечном итоге, вместе с ручьями и реками возвращается обратно в океан, но гораздо медленнее. Этот процесс может занимать многие тысячелетия. Кругооборот воды в природе замыкается. На своем пути кислая вода пытается растворить вещества, которые попадаются ей на пути. В воде образуются ионно-солевые растворы минеральных веществ, водовмещающих горных пород. В основном это карбонатные породы - пески, известняки, доломиты, песчаники, имеющие поры или трещины, в которых фильтруется вода. Наибольшей растворимостью в воде с присутствием углекислого газа в природе обладает щелочноземельный металл кальций, содержащийся в карбонате кальция СаСО₃ карбонатных горных пород. Поэтому он и растворяется в наибольшем количестве. Более слабой растворимостью обладает щелочноземельный металл магний. Они выщелачиваются в первую очередь из карбонатных пород и превращаются в гидрокарбонатные соли, растворенные в воде в виде катионов кальция Са²⁺ и магния Mg²⁺ и связаны с анионом гидрокарбоната HCO₃^-. Во вторую очередь растворяются щелочные металлы в виде катионов натрия Na⁺ и калия K⁺ , появляются другие анионы сульфата SO₄^2- и хлорида Cl^-, так же присутствует кремний Si в виде силикатов. Таким образом, природные подземные пресные воды чаще всего имеют гидрокарбонатно-кальциево-магниевый тип минерализации по наибольшей концентрации ионов. Главным макрокомпонентом в их составе является гидрокарбонат-ион, который составляет 70 % по массе от общей минерализации. Именно благодаря ему, природная питьевая вода имеет ярко выраженный вкус натуральной природной свежести, в отличие от дистиллированной!

Средний типичный состав белорусской природной питьевой воды

Известно, что человек состоит из воды на 65 %, а его кровь на 90 %. Ежедневно человек выпивает и выводит 2,4 л воды. Это кругооборот воды человека! 70 % воды находится в клетках, 30 % вне клеток в сосудах и полостях, в т.ч. в крови 7 %. Питьевая вода быстро всасывается в пищеварительном тракте и поступает во все жидкости внутри организма. Поэтому неудивительно, что их ионно-солевой состав очень похож на природную питьевую воду, которую человек употребляет на протяжении своего существования. Это те же ионы гидрокарбоната, кальция магния, натрия, калия, к которым добавляются хлорид, сульфат, фосфат.

Сравним состав природной питьевой воды с кровью человека, мочой и водой мирового океана. Проанализируем, что у них общего, и какие различия. Какие главные выводы с точки зрения роли состава питьевой воды для здоровья человека можно сделать исходя из анализа сравнения.

Основной ионно-солевой состав природных вод и физиологических жидкостей человека

Минерализация крови человека составляет 9 г/л, мочи 15 г/л, мирового океана 35 г/л. При этом основными компонентами воды мирового океана являются ионы хлорида натрия 86 %, сульфаты 7,7 %, магний 3,7 %, кальций 1,2 %, калий 1,1 %. Основными компонентами крови человека являются ионы хлорида натрия 80 %, гидрокарбонат 15 %, калий 1,8 %, фосфаты 1,4 %, кальций 1,1 %, магний 0,5 %, сульфаты 0,3 %. Основными компонентами мочи человека являются ионы хлорида натрия 40 %, сульфаты 23,3 % калий 16,7 %, фосфаты 11,3 %, аммиак 11,3 %, кальций 2,0 %, магний 0,6 %.

Как видим, ионы хлорида натрия, или раствор обычной поваренной соли, занимают доминирующую часть составов океана - 86 %, крови 80 % и мочи 40 %. Кроме природной питьевой воды. Она пресная и содержит хлорид натрия в мизерных концентрациях. Общая соленость океана в 2,3 раза больше солености мочи, и в 3,9 раза больше солености крови. Соответственно моча солонее крови в 1,9 раза. Соленость природной питьевой воды в 140 раз меньше океанической, в 60 раз меньше солености мочи и в 36 меньше солености крови. Не удивительно, что жажда – это потребность организма разбавить пресной водой соленость внутри себя. Когда мы не хотим пить – это значит, что водный ионно-солевой баланс в организме находится в норме. Как только он нарушается, и соленость увеличивается, то человек испытывает жажду. Но пресная природная питьевая вода является не только разбавителем солености для человеческого организма, но и важным поставщиком в кровь ионов гидрокарбоната, кальция и магния.

Можно отметить, что с природной питьевой водой основные катионы кальция и магния поступают в организм человека в гидрокарбонатной форме, а выводятся из организма с мочой в основном в хлоридной форме аниона. Это краеугольное отличие. На этом основан естественный метаболизм питьевой воды человека. Для человека не естественно пить воду, не содержащую в качестве основных компонентов ионы гидрокарбонатов кальция и магния.

Из таблицы видно, что гидрокарбонат-ион, главный компонент природной питьевой воды и один из основных в крови человека, не содержится в моче и воде мирового океана. Он присутствует в крови человека в концентрации 1,353 г/л, составляющей 15 % ее солености, в 7,5 выше чем в питьевой воде. Как известно гидрокарбонат играет роль буфера крови и поддерживает ее кислотно-щелочной баланс. Например, если вы съели слишком много кислой или щелочной пищи, гидрокарбонат поглощает кислоту или щелочь и не дает им изменять pH крови в ту или иную сторону и таким образом стабилизирует кислотно-щелочной баланс крови и всего организма человека. Для человека рН крови очень важная константа 7,4. При ее незначительном отклонении в 10 % человек умирает. Учитывая тот факт, что гидрокарбонат-ион существует только в водном растворе и не может поступать в организм человека с твердой пищей, его наличие в питьевой воде крайне важно. Человеческий организм, в качестве дополнительной защиты, может так же сам вырабатывать гидрокарбонат-ион при необходимости с использованием углекислого газа при метаболизме дыхания, дополняя его поступление из питьевой воды. При избытке гидрокарбоната в процессе метаболизма он распадается на воду и углекислый газ, которые естественным путем выводятся у человека с мочой и через легкие при выдыхании.

Не удивительно, что гидрокарбонаты кальция и магния так же играют очень важное значение для здоровья человека в его водном ионно-солевом балансе, в совокупности определяющие временную жесткость воды. Они растворены в природной питьевой воде в ионной форме и легко усваиваются организмом, потому что ионная связь между анионом гидрокарбоната и катионами кальция и магния слабая и неустойчивая. Ионы кальция и магния легко обмениваются с другими ионами и участвуют в метаболизме человека, гораздо легче чем те, которые поступают с пищей в белковых и растительных более связанных соединениях и требуют переваривания более сильной соляной кислотой желудка HCl. Человек привык к такому набору жесткости в питьевой воде за многие миллионы лет своего существования и эволюции. Не только человек, но и все живое на нашей планете. Ежедневно человек для того чтобы жить получает эти элементы с питьевой водой и выводит их из организма в своем внутреннем кругообороте воды.

Важное значение содержания в природной питьевой воде гидрокарбонатов кальция и магния хорошо известно. Кальций важен для костей и зубов человека. Ионы кальция содержатся в крови человека на уровне 0,1 г/л, что сопоставимо с концентрацией в природной питьевой воде. Они играют важную роль для поддержания в норме свертываемости крови. Магний вместе с кальцием в питьевой воде человека играет очень важную роль в поддержании здоровья сердечно-сосудистой системы человека. Эксперты ВОЗ считают, что недостаток кальция и магния в питьевой воде человека приводит к увеличению смертности населения от сердечно-сосудистых заболеваний. Употребление слишком мягкой воды с низким содержанием кальция может приводить к переломам у детей, нейродегенеративным изменениям, преждевременным родам, низкой массе тела новорожденных и некоторым видам рака. Подробнее об этом можно ознакомиться в материалах ВОЗ «Нутриенты в питьевой воде».

Именно поэтому многе страны ЕС и другие развитые государства приняли в последнее 10лет поправки в свои национальные стандарты питьевой бутыльной воды, в которых содержание жесткости в виде гидрокарбонатов кальция магния является обязательным для того чтобы питьевая вода была физиологически полноценной и полезной. Подробнее об этом можно узнать в материалах ВОЗ. (стр.66,69)

Кроме того, природная питьевая вода благодаря наличию ионной гидрокарбонатной минерализации проводит электрический ток и имеет слабощелочную реакцию рН 7,0-8,0. Как известно человеческий организм поддерживает рН в пределах 7,38 - 7,42. Но кровь и моча имеют еще более высокую проводимость электрического тока, так как обладают более значительной минерализацией. Благодаря наличию проводимости всех физиологический жидкостей человека, в том числе питьевой воды, происходят все ионно-биохимические и электролитические процессы метаболизма человека, без которых он не может существовать. А рН природной питьевой воды, крови и мирового океана имеют практически одинаковое слабощелочное значение 7-8. И только моча имеет кислую реакцию рН 6 (как у дистиллированной воды!).

Таким образом, «живая вода» - это природная питьевая вода из «живого» кругооборота воды в природе, которая успела наполниться в своем вечном движении жизненно важными гидрокарбонатом кальция и магния, и несет в себе энергию, необходимую для деятельности человеческого организма. Природная питьевая вода всегда имеет естественную гидрокарбонатную минерализацию кальция и магния, которая оставляет накипь на электронагревательных приборах. Но она полезна для здоровья человека. При этом природная питьевая вода всегда имеет удивительный вкус натуральной свежести и приятно утоляет жажду.

Пресная природная питьевая вода с минерализацией до 1 г/л встречается обычно до глубины 300 м земной толщи. Глубже ее соленость начинает увеличиваться, меняется и состав основных компонентов. В конечном итоге происходит замещение основных катионов кальция, магния и аниона гидрокарбоната на хлорид натрия, близкого к составу мирового океана до наступления баланса растворимости суши и воды. Глубже могут образовываться хлоридные рассолы с еще большей концентрацией.

После анализа природной питьевой воды, ее естественного состава и сравнения составов крови, мочи человека и мирового океана вернемся к анализу «мертвой» или дистиллированной воды. Можно ли ее употреблять в качестве питьевой воды для человека после всего вышесказанного? Конечно же нет. И уже понятно почему. В ней нет необходимой минерализации, жизненно важных основных компонентов – ионов гидрокарбонатов кальция и магния. рН дистиллированной воды меньше 6, это не является приемлемым для организма человека. В ней нет жизненной силы. Хотя она является хорошим разбавителем соленой воды.

Становится понятным, почему цветы, помещенные в дистиллированную «мертвую воду» вянут, а рыбки в аквариуме умирают, а в природной питьевой воде они наоборот оживают и расцветают! Дистиллированная вода плохо утоляет жажду из-за отсутствия гидрокарбоната, кальция, магния, натрия и калия, имеет неприятный вкус, лишенный природной свежести.

Конечно, человеческий организм может справиться с употреблением дистиллированной воды, потому что имеет в себе запас прочности благодаря содержанию в крови гидрокарбонат иона, который может избежать критического изменения рН, а так же может с дополнительными усилиями восполнить недостаток кальция и магния и других элементов из пищи, если там окажутся подходящие. Но долгое время подвергать организм такому стрессу нельзя, потому что это может привести к необратимым процессам. К нарушению водного ионно-солевого баланса человеческого организма и вымыванию полезных веществ, полученных из пищи. Более подробно о вреде при употреблении деминерализованной воды можно ознакомиться в материалах ВОЗ.

• Какую воду пить
• Физиологически полноценная питьевая вода
• Живая вода, или Кругооборот воды в природе
• Бесполезная вода
• Главные тезисы о качестве питьевой воды для человека

© Данилов Ю.А. 2021 г.

Литература

1. Е.В. Посохов Формирование химического состава подземных вод. Ленинград, 1966, 256с.
2. Н.Г. Вилкова ХИМИЯ ВОДЫ И МИКРОБИОЛОГИЯ, Пенза: ПГУАС, 2013. – 148 с.
3. Я. Кольман, К.Г. Рен НАГЛЯДНАЯ БИОХИМИЯ, Москва, «Мир», 2004г, 469с.
4. Д.М. Попутников, Е.В. Меленчук, Ф.И. Висмонт Нарушение водно-электролитного обмена, Минск, БГМУ, 2011г, 27с.