© Составление. Оформление ООО «Харвест», 2006
Вода. Польза или вред
Вода – исключение из исключений.
Л. Полинг
Введение
2006 год объявлен ООН годом пресной воды.
Какие же проблемы, связанные с водой, беспокоят сегодня международное сообщество?
По данным ООН, в настоящее время свыше 400 миллионов человек живут в регионах с серьезной нехваткой воды, при скромных подсчетах к 2050 году их число может увеличиться до 2 миллиардов. Свыше миллиарда человек не имеют доступа к безопасной питьевой воде, 850 миллионов голодают из-за нехватки воды для полива растений. Более 2 миллионов человек в год, в основном дети, умирают от болезней, связанных с загрязнением питьевой воды, отсутствием элементарной гигиены. В развивающихся странах на долю заболеваний, вызванных потреблением не пригодной для питья и приготовления пищи воды, приходится до 75 %.
Непомерный отбор воды из природных источников уже привел к серьезным последствиям для окружающей среды. Так, в ряде районов США, Китая и Индии подземные воды расходуются быстрее, чем накапливаются, и их уровень неуклонно снижается.
Многие эксперты убеждены, что мир вступил в эпоху войн за ресурсы, самым важным из которых становится вода. Хотя она занимает 70 % земной поверхности, лишь 2,5 % этой площади приходится на пресные водоемы. По данным ученых, сегодня используется 54 % доступного стока поверхностных вод, а к 2025 году этот показатель достигнет 70 %.
Потребление воды год за годом растет, чему способствует ежегодное увеличение населения мира примерно на 90 миллионов.
По прогнозам, к середине XXI века лишь 3–4 страны в мире не будут испытывать острой нехватки пресной воды. В обозримом будущем не стоит рассчитывать на опреснение морской воды – сегодня такой способ покрывает всего лишь 0,2 % мировых потребностей в воде, поскольку эти технологии очень энергоемкие и дорогостоящие.
По данным мировых исследователей, самое высокое качество питьевой воды в Финляндии, Канаде и Новой Зеландии. Россия в этом списке занимает седьмое место, а самое низкое качество питьевой воды зафиксировано в Бельгии, Марокко и Индии. По имеющимся в государстве запасам пресной воды на душу населения лидируют Дания, Французская Гвиана и Исландия. В этом списке Россия не входит даже в первую десятку. Хуже всего обеспечены пресной водой Кувейт, Палестина и Объединенные Арабские Эмираты. В развитых странах самая дорогая вода в Германии, там ее стоимость составляет почти 2 доллара США за кубометр, самая же дешевая – в Канаде: приблизительно 40 центов за кубометр.
Обладая четвертью мировых запасов пресной воды, Россия не в состоянии обеспечить большинство своих граждан качественной питьевой водой. Может быть, поэтому россияне в последние годы все больше пьют за деньги.
Вода за деньги
Рынок питьевой и минеральной воды на сегодняшний день один из самых быстро растущих среди потребительских в России. На долю минеральной и питьевой воды приходится около 40 % всего рынка безалкогольных напитков. Тем не менее, до Европы нам пока еще очень и очень далеко: в европейских странах ежегодное потребление минеральной и питьевой воды превышает 100 литров. Аналитики объясняют рост «водопойного» рынка на территории нашего государства, во-первых, тем, что россияне все больше заботятся о собственном здоровье. А во-вторых – отвратительным, даже по местным стандартам, качеством того, что льется из-под крана. По данным правительства водопроводная вода более или менее удовлетворительного качества имеется всего в четырех крупных российских городах – Москве, Санкт-Петербурге, Омске и Ростове-на-Дону.
Еще один быстро развивающийся сегмент рынка – негазированная столовая вода.
Еще 3–4 года назад в России продавалось 80 % газированной и лишь 20 % негазированной воды. Сегодня пропорции практически диаметрально изменились: 40 % газированной и 60 % негазированной столовой воды. Это вовсе не значит, что объем потребления газированной воды падает – просто «негазированный» рынок растет быстрее.
Рост потребления минералки не может не привлекать и производителей «левой» продукции. Ведь подделать ее не составляет большого труда: в воду из-под крана добавляют соду, соль и йод, а затем газируют. По разным оценкам, на рынке минеральной воды доля фальсифицированной продукции составляет от 30 % до 50 %.
Больше всего, конечно, подделывают раскрученные бренды: «Кисловодский нарзан», «Ессентуки», «Славяновскую», «Боржоми», «Новотерскую» и т. д.
Физические свойства и химический состав воды
Молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Высокая диэлектрическая проницаемость из всех известных веществ характерна только для воды. Этим фактом можно объяснить ее способность выступать в роли универсального растворителя.
Вода химически не изменяется под действием большинства тех соединений, которые она растворяет, помимо этого она не изменяет и их состава. Это характеризует воду как инертный растворитель, что важно для живых организмов на нашей планете – необходимые клеткам и тканям питательные вещества поступают именно в водных растворах в сравнительно устойчивом виде.
Сравнивая воду – гидрид кислорода с гидридами элементов, входящих в одну с кислородом подгруппу периодической системы Д. И. Менделеева – следовало бы ожидать, что вода должна кипеть при температуре 70 °C. Но в обычных условиях вода закипает при 100 °C. Такое резкое отклонение от установленной закономерности как раз и объясняется тем, что вода является ассоциированной жидкостью. Ассоциированность ее сказывается и на очень высокой теплоте парообразования. Для того чтобы испарить 1 г воды, нагретой до 100 °C, требуется в шесть раз больше тепла, чем для нагрева такого же количества воды от 0 до 80 °C. Благодаря этому вода является мощнейшим энергоносителем на нашей планете. По сравнению с другими веществами она способна воспринимать гораздо больше тепла, существенно не нагреваясь. Вода выступает как бы регулятором температуры, сглаживая благодаря своей большой теплоемкости резкие температурные колебания. В интервале от 0 до 37 °C теплоемкость ее падает и только после 37 °C начинает повышаться. Минимум теплоемкости воды соответствует температуре 36–39 °C, то есть нормальной температуре человеческого тела. Благодаря этому физическому явлению возможна жизнь теплокровных животных, в том числе и человека.
Среди необычных свойств воды следует отметить и ее исключительно высокое поверхностное натяжение – 72,7 эрг/см2 (при температуре 20 °C). В этом отношении среди жидкостей вода уступает только ртути. Поверхностное натяжение проявляется в смачивании. Все вещества, которые легко смачиваются водой, имеют в своем составе молекулы с атомами кислорода. Энергетически неуравновешенные молекулы поверхностного слоя воды получают возможность образовывать дополнительные водородные связи с этими атомами кислорода, что и обусловливает эффект смачивания.
Смачивание и поверхностное натяжение лежат в основе явления, названного капиллярностью. Оно состоит в том, что в узких каналах вода способна подниматься на высоту гораздо большую, чем та, которая допускается силой тяжести для столбика данного сечения. Благодаря этому явлению вода смачивает толщу земли, лежащую значительно выше грунтовых вод, и доставляет корням растений растворы питательных солей с глубины в десятки метров. Капиллярностью во многом обусловлено движение крови и тканевых жидкостей.
Вода при охлаждении в нормальных условиях ниже 0 °C кристаллизуется, образуя лед, плотность которого меньше, а объем почти на 10 % больше объема исходной воды.
Вода обладает определенной памятью. Так, при попадании в нее соединений, распадающихся в течение значительного времени, и последующем их удалении вода долгое время сохраняет в себе их свойства. А при удалении из воды быстро распадающихся компонентов память является кратковременной. Содержащиеся в воде токсические соединения после удаления так изменяют ее структуру, что она оказывает повреждающее воздействие. Серьезным доказательством существования памяти воды является гомеопатия. Лечебное воздействие гомеопатических лекарств основывается на том следе, который они оставляют в структурной памяти воды.
Подземные воды и льды
Значительная часть воды на нашей планете скрыта под ее поверхностью. С давних времен эту воду называли подземной.
Во всей земной коре содержится около 1,5×109 км3 воды, что соизмеримо с объемом Мирового океана.
Подземные воды – это единственный вид полезных ископаемых, запасы которых могут возобновляться в процессе эксплуатации, поскольку они являются сложной динамической системой, взаимодействующей с окружающей средой.
Помимо подземных вод, под пространствами верхних пластов суши распространены и подземные льды. Их общая масса оценивается величиной в 500 000 км3. Территории, содержащие подземный лед (зоны многолетней мерзлоты), занимают 47 % площади России. В толще вечномерзлых грунтов лед заполняет трещины и поры горных пород, выступая в роли своеобразного цемента. В отдельных местах лед образует сплошные залежи в виде пластов и линз, ледяных жил, штоков. Мощность ледяного слоя может достигать 50 м.
В зонах вечной мерзлоты встречаются своеобразные подземные воды – криопеги. Так называются концентрированные подземные рассолы, сохраняющие жидкое состояние при отрицательных температурах. Температура замерзания их не ниже –10 °C, но отдельные зоны жидких рассолов обнаруживали и при -36 °C.
Благодаря тому, что воде, находящейся под повышенным давлением, присуща высокая растворяющая способность, подземные воды богаты разнообразными комплексами ионных, молекулярных и коллоидных примесей, зачастую насыщены газами.
Самая пресная подземная вода встречается обычно в высокогорных источниках. Иногда содержание солей в ней ниже 0,1 г/л. Подземные рассолы, залегающие под равнинными территориями, отличаются противоположными свойствами: в них содержатся одинаковые по массе количества солей и воды.
Химический состав подземных вод определяют по сочетанию преобладающих ионов: гидрокарбонатно-кальциевые, хлоридно-натриевые и др. Степень минерализации подземных вод обычно находится в определенной зависимости от их химического состава.
Фактически подземные воды содержат все элементы периодической системы Д. И. Менделеева, вплоть до редкоземельных. Поэтому они могут являться источником ценного химического сырья.
В подземных водах содержатся также органические вещества, выделяющиеся в результате биохимических процессов, которые протекают в верхних слоях почвы, или при контакте с залежами горючих ископаемых.
Когда подземные воды и льды – лекарство
Как правило, в подземных водах очень слабо представлены микроорганизмы, а содержание болезнетворных бактерий практически исключено. Недаром с давних времен высоко ценилась кристально чистая родниковая вода.
Подземные воды используются в первую очередь для питьевых целей, потому что, как правило, они не требуют специальной очистки, а в ряде случаев и обеззараживания.
Минерализованные подземные воды используют в лечебных целях. Их целебное действие во многом определяется повышенным содержанием биологически активных компонентов. В лечебной практике обычно применяют подземные воды с температурой не выше 40 °C.
При болезнях печени и желчного пузыря
Смесь из листьев подорожника, травы чабреца, корня цикория, травы чистотела в равных количествах измельчите. 2 столовые ложки смеси залейте 1,5 л чистой кипяченой подземной воды, настаивайте в течение 3 часов. Настой процедите и принимайте внутрь по 250 мл 4 раза в день. Курс лечения составляет 2 недели, за тем – перерыв на месяц.
При болезнях желудка и двенадцатиперстной кишки
Для лечения гастрита и гастродуоденита применяется отвар из 1 чайной ложки листьев мяты перечной, 1 чайной ложки корня одуванчика и 2 чайных ложек листьев эвкалипта. Указанные компоненты кипятите в течение 10 мин в 1 л чистой ключевой воды, затем остудите и принимайте внутрь по 100 мл 3 раза в день перед приемом пищи. Курс лечения – 10 дней.
При болезнях мочевой системы
При воспалительных процессах органов мочевыделительной системы хорошие результаты дает применение в больших количествах чистой воды из подземных источников. При употреблении ежедневно около 3 л такой воды в поврежденных органах и тканях выводящей системы восстанавливается нормальная циркуляция крови, обезвреживаются микроорганизмы и их токсины.
При болезнях позвоночника и костной системы
Возьмите 1 чайную ложку цветков мать-и-мачехи, 2 чайные ложки травы пустырника и 0,5 чайной ложки цветков ромашки. Все компоненты залейте 1 л кипяченой остуженной артезианской воды и настаивайте в течение 2 ч в холодильнике. Процедите и употребляйте внутрь по 200 мл утром и 100 мл перед сном. Курс лечения – 14 дней. Настой помогает при радикулите, артрите, ревматизме, остеохондрозе.
При ожогах слизистой оболочки полости рта
Помогает полоскание полости рта прохладной водой из глубокого чистого колодца. В стакан воды можно добавить 2 капли настойки прополиса, в этом случае будет более выражен противовоспалительный эффект от процедуры.
Когда вода подземных источников – яд
Стерильность подземных вод скрывает немалую потенциальную опасность для здоровья человека. В случае загрязнения артезианская, родниковая или колодезная вода, не имея собственных «сил сопротивления», надолго остается опасной для человеческого организма.
Как ни парадоксально, открытые водоемы оказываются в лучшем положении, так как в них обнаружены вибрионы Штольпа – жгутиковые микроорганизмы. Установлено, что пищей им служат всевозможные микробы, присутствующие в воде, в том числе холерные вибрионы и тифозные палочки.
Минеральная вода
Даже самая красивая этикетка и самая высокая цена не гарантируют, что купленная вода пойдет вам на пользу. Чтобы вода была «на здоровье», выбирать ее нужно не методом тыка, а внимательно изучив все ее характеристики – а заодно и собственную историю болезни.
Полезнее всего вода не из бутылки, а прямо из источника. Но если возможности пить из источника нет, по крайней мере выбирайте натуральную воду.
Покупая ту или иную минеральную воду, обязательно изучите ее паспорт – этикетку. В первую очередь нужно обратить внимание на срок годности товара. Вода, как и еда, может испортиться: вода в стеклянных бутылках хранится до 2 лет, а в пластиковых – до 18 месяцев. На этикетке должна быть указана дата и название лаборатории, в которой был проведен анализ. Данные должны обновляться каждые 5 лет, так что если на вашей бутылке стоит «1995 год», пить воду из нее не стоит.
В зависимости от количества и состава минеральных солей вода бывает: олигоминеральная, минеральная или слабоминеральная, сульфатная, хлоридная, кальциевая, магниевая, натриевая, фторная, содержащая бикарбонаты, железистая, кислая, микробиологически чистая. У каждого вида минеральной воды есть свои особенности. Помимо указанного выше следует обратить внимание на осадок в бутылке с водой. «Осадок при 180 °C» – это одна из самых главных надписей на этикетке, которую надо проверять при выборе минеральной воды. Этот показатель характеризует содержание минеральных солей в воде. Без ограничений можно пить только столовые воды – те, в которых содержится не более 500 мг солей на литр. Воды с минерализацией от 500 до 1500 мг/л пить можно, только чередуя со столовой, иначе в организме начнется накопление солей, в особенности натрия. Воду, в литре которой содержится более 1500 мг солей, надо употреблять только по назначению врача.
Когда минеральная вода – лекарство
Бикарбонатная вода
Содержит более 600 мг бикарбонатов на литр.
Употребление такой воды рекомендуется людям, активно занимающимся спортом, грудным детям (особенно при частой рвоте) и больным циститом.
Противопоказана людям, страдающим гастритом, поскольку в ней содержатся ангидриды углекислоты и в больших количествах она может вызвать обострение заболевания.
Сульфатная вода
Содержит более 200 мг сульфатов на литр.
Рекомендуется тем, у кого проблемы с печенью; кроме того, такая вода дает слабительный эффект.
Поскольку сульфаты могут препятствовать усвоению кальция (а значит, и формированию костей), то употребление этой воды противопоказано детям и подросткам, а также людям, страдающим остеопорозом.
Хлоридная вода
Содержит более 200 мг хлоридов на литр.
Хлориды зачастую соединены с натрием, в таком виде они помогают регулировать работу кишечника, желчных путей и печени, поэтому воду стоит пить тем, у кого есть проблемы в этой области.
Повышенное артериальное давление является противопоказанием к употреблению хлоридной минеральной воды.
Магниевая вода
Содержит более 50 мг магния на литр.
Рекомендуется при запорах, а также в стрессовых ситуациях, поскольку магний участвует в механизме, регулирующем реакцию организма на стресс.
Вода противопоказана людям, склонным к расстройствам желудка.
Фторсодержащая вода
Содержит более 1 мг фтора на литр.
Рекомендуется беременным, людям, страдающим остеопорозом, кариесом зубов (особенно полезно чередовать ее с водой, богатой кальцием), а также тем, кто живет в районе, где не фторируется водопроводная вода.
Противопоказана взрослым и детям, которые принимают таблетки со фтором или живут в местности, где водопроводная вода фторирована.
Железистая вода
Содержит более 1 мг железа на литр. Рекомендуется людям, страдающим железодефицитной анемией.
Противопоказана людям с проблемами желудка и двенадцатиперстной кишки (в частности, язвенная болезнь).
Кислая вода
Содержит более 250 мг ангидридов углекислоты на литр.
Рекомендуется людям с пониженной кислотностью желудочного сока.
Противопоказана больным гастритом, язвой, а также страдающим повышенной кислотностью, метеоризмом, так как усиливает ощущение вздутия живота.
Натриевая вода
Содержит более 200 мг натрия на литр.
Рекомендуется при запорах и плохом пищеварении (в сочетании с хлоридной водой).
Противопоказана гипертоникам и пациентам, которым прописана низкосолевая диета (болезни печени, сердечно-сосудистой системы и др.).
Кальциевая вода
Содержит более 150 мг кальция на литр.
Рекомендуется людям, которые не пьют молоко, беременным женщинам, а также детям и подросткам. Согласно последним исследованиям, такая вода имеет свойство понижать давление у гипертоников.
Строгих противопоказаний нет.
Жесткость минеральной воды
Одна из главных характеристик минеральной воды – ее жесткость, то есть степень суммарного содержания кальция и магния. Жесткая вода рекомендуется детям, пожилым людям и тем, кто страдает остеопорозом. Мягкая минеральная вода хорошо подойдет для приготовления настоев, отваров, лечебных сиропов, ликеров.
Кислотность минеральной воды
Показатель pH указывает на степень кислотности воды и обозначается баллами по шкале от 0 до 14. Идеальный уровень pH для минеральной воды равен 7 баллам. Вода с показателем pH больше 7 является щелочной, а меньше 7 – кислой. Однако, если вы страдаете от повышенной кислотности желудочного сока, выбирайте воду с уровнем pH чуть выше 7.
Когда минеральная вода – яд
Применение минеральной воды может нанести организму человека определенный вред, если у него имеются строгие противопоказания к употреблению того или иного вида минеральных компонентов воды. Например, употребление фторсодержащей минеральной воды в регионах, где происходит централизованное фторирование водопроводной воды либо в детских коллективах, где проходит организованное применение фтортаблеток (в целях профилактики кариеса). В подобных ситуациях развивается такое заболевание, как флюороз, сопровождающееся нарушением минерализации костей и зубов. Они становятся хрупкими, неустойчивыми к внешнему воздействию.
Водопроводная вода
Давно обнаружена прямая связь между качеством питьевой воды и продолжительностью жизни человека. К сожалению, наша страна по этому показателю занимает 50-е место, и вода, которую мы ежедневно пьем, играет здесь не последнюю роль.
Поскольку основные источники питьевой водопроводной воды – реки и подземные воды, которые находятся под постоянной угрозой загрязнения промышленными отходами, применяемыми в сельском хозяйстве химическими веществами, а также конечными продуктами обмена веществ человека и животных, становится понятным, насколько насущна проблема качества воды в наших водопроводных трубах. Наиболее низким качество водопроводной воды бывает обычно весной, в период таяния снегов, но и в любое другое время года мы не застрахованы от того, что в один прекрасный момент из водопроводного крана не польется вдруг этакая странная жидкость с экзотическим запахом и цветом. Да и пресловутое хлорирование воды, спасая нас от серьезных недугов, положительных качеств ей, очевидно, не прибавляет.
Органолептические показатели
К числу органолептических показателей относятся те параметры качества воды, которые определяют ее потребительские свойства, то есть те свойства, которые непосредственно влияют на органы чувств человека (обоняние, осязание, зрение). Наиболее значимые из этих параметров – вкус и запах – не поддаются формальному измерению, поэтому их определение производится экспертным путем.
Химический состав водопроводной воды и его влияние на организм человека
Химические вещества поступают в организм человека не только при прямом потреблении воды в питьевых целях и при приготовлении пищи, а также и косвенно. Например, при вдыхании летучих веществ и кожном контакте во время принятия водных процедур.
Вода, текущая из наших кранов, имеет определенный химический состав. Химические вещества, содержащиеся в воде, можно разделить на несколько групп. Первая группа объединяет вещества, которые наиболее часто встречаются в природной воде. К ним можно отнести фтор (F), железо (Fe), медь (Cu), марганец (Mn), цинк (Zn), ртуть (Hg), селен (Se), свинец (Pb), молибден (Mo), нитраты, сероводород (H2S) и др.
Вторая большая группа – это вещества, остающиеся в воде после реагентной обработки: коагулянты (сульфат алюминия), флоккулянты (полиакриламид), реагенты, предохраняющие водопроводные трубы от коррозии (остаточные триполифосфаты), а также остаточный хлор.
К третьей группе относятся химические вещества, которые попадают в водоемы со сточными водами (бытовые, промышленные отходы, поверхностные стоки сельскохозяйственных угодий, которые были обработаны химическими средствами защиты растений: гербицидами и минеральными удобрениями). Это пестициды, тяжелые металлы, детергенты, минеральные удобрения и др.
И последняя группа химических веществ – это компоненты, которые могут попадать в воду из водопроводных труб, переходников, соединений, сварочных швов и др. (медь, железо, свинец).
Все эти вещества могут быть как полезными, так и опасными для здоровья человека. Рассмотрим влияние некоторых химических загрязнителей воды на организм человека.
Уровень меди (Сu) в подземных водах довольно низок, но использование меди в составляющих водопровода может способствовать значительному повышению ее концентрации в водопроводной воде. Концентрация меди более 3 мг/л может вызвать острое нарушение функции желудочно-кишечного тракта, которое будет сопровождаться тошнотой, рвотой, диареей. У людей, страдающих либо перенесших заболевания печени (например, вирусный гепатит), собственный обмен меди в организме нарушен, поэтому длительное ее употребление с водой может повлечь за собой развитие цирроза печени. Наиболее чувствительны к повышенной концентрации меди в воде грудные дети, находящиеся на искусственном вскармливании. У них еще в младенческом возрасте при употреблении такой воды существует реальная угроза развития цирроза печени.
Безопасная суточная доза меди составляет 0,5 мг/кг массы тела. Исходя из этой дозы рассчитывается предельно допустимая концентрация меди в питьевой воде: 1–2 мг/л.
Железо (Fe) – это один из основных элементов природной воды, в которой его концентрация в среднем колеблется от 0,5 до 50 мг/л. Иными источниками железа в водопроводной питьевой воде являются железосодержащие коагулянты, которые используются в процессах водоподготовки. Это может быть железо, проникающее в водопроводную воду из участков стальных и чугунных водопроводных труб, подвергшихся коррозии.
При повышенном содержании железа в питьевой воде она приобретает ржавый цвет и металлический привкус. Такая вода непригодна к употреблению.
Регулярное употребление питьевой воды с повышенным содержанием железа, то есть более 0,4–1 мг/кг массы тела в день, может привести к развитию заболевания, которое носит название гемохроматоза. Оно характеризуется отложением соединений железа в органах и тканях человека. Помимо этого очень высокие дозы железа в воде могут быть смертельными для организма; эти цифры колеблются в пределах от 40 до 250 мг/кг массы тела. При этом развивается геморрагический распад и отслойка участков слизистой оболочки желудка.
Безопасная суточная доза железа составляет 0,8 мг/кг массы тела, а предельно допустимая концентрация железа в питьевой воде – 0,3 мг/л.
Источниками свинца (Рb) в питьевой водопроводной воде могут быть: свинец, растворенный в природной воде; свинец загрязнителей, попадающих в природную воду различными путями (например, бензин); свинец, содержащийся в водопроводных трубах, переходниках, сварочных швах и др.
При употреблении воды с повышенным содержанием свинца могут развиваться острые или хронические отравления организма человека. Острое отравление свинцом опасно тем, что может привести к смертельному исходу.
Хроническое отравление свинцом развивается при постоянном употреблении малых концентраций свинца. Этот химический элемент имеет свойство накапливаться в тканях организма, а симптомы отравления появляются при достижении концентрации свинца в крови 40–60 мг/100 мл. При этом наблюдаются поражения центральной и периферической нервной систем, кишечника, почек. Свинец откладывается практически во всех органах и тканях человеческого организма, однако его излюбленная локализация – это волосы, ногти, слизистая оболочка десен (так называемая свинцовая кайма на деснах). Основной механизм действия свинца на организм сводится к тому, что он блокирует работу ферментов, которые участвуют в синтезе гемоглобина. В результате таких патологических процессов красные кровяные тельца утрачивают свою способность переносить кислород, развиваются анемия и хроническая недостаточность организма в кислороде.
Помимо нарушения кислородного транспорта свинец блокирует образование витамина D, который необходим для отложения кальция в костях. Употребление воды с высоким содержанием свинца беременными женщинами повышает риск преждевременных родов и развития врожденных уродств у плода.
Предельно допустимая концентрация свинца в водопроводной воде не должна превышать 0,01 мг/л.
Поступление фтора (F) в организм человека зависит от содержания его в питьевой воде и пище. Рекомендуемое содержание фтора в питьевой воде в условиях российского климата не должно превышать 1,2 мг/л.
При недостаточном поступлении фтора в организм может развиться тотальный кариес зубов. Повысить поступление фтора можно путем специального фторирования водопроводной воды.
Сероводород (H2S) – это газ, который в концентрации более 0,05 мг/л придает водопроводной воде неприятный запах, напоминающий запах тухлых яиц. В воде, хорошо обогащенной кислородом, сероводород окисляется и запах исчезает.
При употреблении внутрь сероводород не опасен. Опасными могут быть соединения серы, такие как сульфиды, которые повреждают слизистую оболочку пищеварительного тракта, вызывают тошноту, рвоту, боли в животе. Смертельная доза сульфида натрия для человека составляет 10–15 г.
Цинк (Zn) содержится практически во всех продуктах, и в воде в том числе. В ней он присутствует в виде солей и органических соединений. Его содержание в природной воде не превышает 0,05 мг/л, но в водопроводной питьевой воде его концентрация может быть выше за счет дополнительного поступления из водопроводных труб. Максимально допустимая суточная доза цинка составляет 1 мг/кг массы тела. Высокое содержание солей цинка в питьевой воде может вызвать серьезное отравление организма человека. При однократном употреблении 500 мг сульфата цинка наблюдаются лихорадка, тошнота, рвота, боли в желудке, диарея, которая появляется через 12–13 часов после употребления повышенной дозы цинка. Ежедневное употребление 440 мг солей цинка вызывает образование эрозий на слизистой оболочке желудка. При ежедневном употреблении 80–150 мг солей цинка развивается повышение фракций холестерина крови.
Установлено, что уровень солей цинка в водопроводной питьевой воде более 3 мг/л делает ее непригодной к употреблению.
Алюминий (Аl) присутствует в природной воде. Содержание алюминия в грунтовых водах колеблется в пределах 14–290 мг/л, а в поверхностных водах составляет 16–1170 мг/л. Сульфат алюминия широко используется в процессах водоподготовки в качестве коагулянта, и присутствие его в питьевой воде является результатом недостаточного контроля при выполнении этих процессов.
Ежедневно в организм человека поступает от 5 до 20 мг алюминия, значительная доза которого поступает с питьевой водой (остаточный сульфат алюминия).
При изучении влияния на организм человека соединений алюминия было установлено, что этот химический элемент в больших количествах может вызывать повреждение нервной системы. Алюминий способствует развитию прогрессирующих параличей мышц, возможна смерть из-за остановки дыхания и прекращения сердечной деятельности. Алюминий может вызвать дрожание головы, кистей рук, нижней челюсти, стоп.
В обычных условиях неорганическая ртуть (Hg) присутствует в природной воде в концентрациях менее 0,5 мг/л. Уровень ртути в воде может повышаться в результате ее техногенных и других загрязнений.
Негативное влияние ртути на организм человека заключается в повреждении любой ткани, с которой она контактирует, но самый большой вред ртуть наносит нервной системе и почкам.
Употребление внутрь дозы ртути, превышающей предельно допустимую, вызывает нарушение психики, потерю кожной чувствительности, слуха, зрения, речи, клонические судороги, сердечно-сосудистый коллапс и шок. Также происходит ослабление сердечной деятельности и расширение сосудов, что приводит к падению давления в артериях до такого низкого уровня, при котором поддержание жизненных функций организма невозможно. Соединения ртути провоцируют развитие острой почечной недостаточности, тяжелых заболеваний пищеварительного тракта.