Все о воде: нормы потребления, стандарты, очистка
Где вода, там жизнь
Восточная мудрость
По данным ВОЗ, около 80% всех заболеваний связано с неудовлетворительным качеством питьевой воды и нарушением санитарно-гигиенических и экологических норм водообеспечения
«Сок жизни»
«Жизнь – это одушевленная вода», – писал немецкий физиолог Эмиль Дюбуа, а Леонардо да Винчи называл воду «соком жизни». В воде зародилась жизнь, без нее невозможно существование ни растений, ни животных, ни человека. Все живое вещество нашей планеты на 2/3 состоит из воды. Без воздуха жизнь возможна – это доказывают своим существованием анаэробные организмы, без воды- нет.
Она составляет 80% массы человека. Вода также является своеобразным индикатором старения. Тело ребенка от рождения до годовалого возраста содержит 80-85% воды, к 18 годам содержание воды уменьшается до 65-70%, а в старости – до 25%. Многие ученые склоняются к мысли, что в обеспечении организма качественной водой и в количестве, необходимом для нормального процесса обмена веществ, заключается секрет продления молодости.
Обычный человек теряет в день 2-3 жидкости, а в жаркую погоду, при высокой влажности воздуха, во время занятий спортом – еще больше. Даже при дыхании теряется почти 0,5 л воды ежедневно, а жажду мы начинаем испытывать, когда количество воды в организме уменьшается на 1-2% (0,5-1 л). Без пищи человек может прожить около 50 дней, если во время голодовки будет пить пресную воду. Без воды – смерть наступает через 5 дней. При обезвоживании организма кожа становится сухой, появляется усталость, головная боль, ухудшается концентрация внимания, повышается артериальное давление, нарушается работа почек, возникает боль в спине и суставах. При потере 6-8% влаги человек впадает в полуобморочное состояние, 10% – начинаются галлюцинации, 12% – восстановление невозможно без специальной медицинской помощи, а при потере 20% (7-8 л) влаги неизбежно наступает смерть.
Суточная потребность взрослого человека в жидкости составляет – 30-40 г на 1 кг массы тела. Приблизительно 40% ежедневной потребности организма в воде удовлетворяется с пищей, остальное мы должны получать в виде различных напитков. Летом ежедневно нужно выпивать 2-2,5 л воды. В жарких районах планеты – 3,5-5 л в сутки.
Доказано, что употребление достаточного количества воды может свести к минимуму боль в спине, ревматическую боль, мигрень, а также способствовать снижению уровня холестерина в крови и артериального давления, снижая тем самым риск возникновения сердечно-сосудистой патологии. Однако для того чтобы вода приносила пользу, должно быть соблюдено главное условие: она должна быть чистой.
Правила и нормы
Проблема загрязнения поверхностных источников водоснабжения и качества питьевой воды актуальна во всем мире. Стандарты качества питьевой воды постоянно пересматриваются. Если в 1970 г. стандарты ВОЗ насчитывали 9, в 1984 г. – 27, то в 1993 г. – 95 показателей. Они положены в основу Директивы 90/778/ЕС и для многих стран мира являются основополагающими.
Согласно действующим стандартам, питьевая вода (в том числе водопроводная) должна обладать хорошими органолептическими свойствами, быть безопасной в эпидемиологическом и радиационном отношении, безвредной по химическому составу. Качество воды (содержание тех или иных примесей) определяется целым рядом показателей, предельно допустимые значения которых задаются соответствующими нормативными документами. Так, с января 2000 г. в нашей стране вступил в силу новый нормативный документ Государственные санитарные правила и нормы (ДСанПіН) № 383 (186/1940) «Вода питна. Гігієнічні вимоги до якості води централізованого господарсько-питного водопостачання», который включает 54 показателя качества и контроля за качеством питьевой воды.
Отечественные гигиенические нормативы качества питьевой воды максимально приближены к стандартам ВОЗ и ЕС, а по некоторым показателям даже жестче. Приближение гигиенических нормативов качества питьевой воды к стандартам ВОЗ и ЕС является одним из условий интеграции Украины в Европейское Сообщество.
Фильтры и системы
Чистота воды, используемой как для бытовых нужд, так и в системах отопления и водоснабжения влияет на состояние здоровья, а также на исправность работы оборудования. Фильтры и системы водоподготовки предназначены для решения нескольких проблем.
Во-первых, для механической очистки, то есть удаления нерастворенных примесей, взвешенных частиц глины, песчинок, ржавчины и т.п. Осадочные фильтры бывают нескольких типов: автоматические установки с фильтрующими средами, фильтры патронного типа со сменными картриджами, сетчатые самопромывные и др. По способу сохранения фильтрующих свойств их подразделяют на промываемые, фильтрующая способность которых может быть восстановлена, и заменяемые после фильтрации заданного объема воды.
Для осветления воды используют фильтры насыпного типа. Они эффективно борются с мутной водой, а при добавлении антибактериальной присадки предохраняют всю фильтрационную цепочку от заражения бактериями. Наличие нескольких фильтрующих слоев (с последовательным уменьшением размера сетки) значительно увеличивает срок службы сменного картриджа за счет большой грязеемкости. Такие многоступенчатые системы картриджных фильтров успешно справляются с накипью, хлором, ионами тяжелых металлов, спорообразующими бактериями и др.
Обезжелезивание и деманганация происходят путем окисления железа и марганца в более высокие валентные состояния. Окисленные частицы осаждаются на поверхности сорбента. Современные системы оснащены микропроцессорами, что существенно облегчает обслуживание фильтров. Необходимо только задать изначальные параметры, а остальные подбираются автоматически.
Повышенное содержание ионов кальция и магния ведет к увеличению жесткости воды, ухудшению ее вкусовых и технических характеристик. Чтобы уменьшить содержание ионов кальция и магния, в систему водоочистки включают установки, принцип работы которых заключается в замене катионов кальция и магния на катионы натрия при прохождении через фильтры с ионообменной смолой. В современных установках подача смолы регулируется специальным клапаном. Последний через определенные промежутки времени переводит фильтр в режим регенерации и смола восстанавливается водным раствором высокоочищенной поваренной соли (NaCl), автоматически поступающим из бака солерастворителя. Происходит обратный процесс замещения накопленных ионов жесткости на ионы натрия из солевого раствора.
Среди существующих методов очистки воды широко известна сорбция на активом угле. Ее используют для улучшения вкуса, запаха и цвета воды, удаления хлора и вредных органических соединений.
Современные технологии производства активированных углей, импрегнированных серебром, позволяют значительно продлить эффективную работу фильтров. А добавление небольшого количества сорбента, содержащего серебро, поможет очистить воду от опасных бактерий. Лучшим сырьем для активированного угля с высокими адсорбирующими свойствами является скорлупа кокоса.
Обратный осмос
Самым современным и наиболее продуктивными являются фильтры, механизм действия которых основан на обратном осмосе. Степень очистки таких установок уникальна, а получаемая вода приобретает свойства талой воды ледников.
Этот метод впервые был применен для опреснения морской воды. В основе осмоса лежит принцип избирательного пропускания молекул и ионов заданных размеров через полупроницаемую мембрану при условии разделения этой мембраной двух солевых растворов разной концентрации (например, через мембрану проникают молекулы воды, а молекулы растворенных в ней солей – нет). Благодаря разнице концентраций солевых растворов по обе стороны мембраны молекулы воды перемещаются из слабоконцентрированного раствора в более концентрированный, в результате чего в более концентрированном растворе уровень воды повысшается. Разница в высоте уровней двух растворов разной концентрации пропорциональна силе, под действием которой вода проходит через мембрану; эта сила называется осмотическим давлением.
Обратный осмос – это процесс, при котором на раствор с большей концентрацией дополнительно воздействует внешнее давление больше осмотического, поэтому молекулы воды начинают двигаться в обратном направлении – из более концентрированного раствора в менее солевой. В процессе обратного осмоса вода и растворенные в ней вещества разделяются на молекулярном уровне. По одну сторону мембраны накапливается чистейшая вода, а все, чем она была загрязнена, остается по другую сторону.
Обратноосмотическая полупроницаемая мембрана представляет собой двухслойный композитный полимер неравномерной плотности. Очень плотный наружный барьерный слой толщиной около 10 миллионных инча лежит на менее плотном пористом слое, толщина которого составляет пять тысячных инча (1 инч = 25,4 мм). Обратноосмотическая мембрана – прекрасный фильтр, и теоретически содержание растворенных минеральных веществ в полученной в результате фильтрации чистой воде должно составлять 0 мг/л независимо от их концентрации во входящей воде.
Эффективность обратного осмоса зависит от давления, температуры, рН и химического состава исходной воды. Чем выше давление на мембрану, тем лучше качество полученной воды. Метод хорош тем, что органические вещества удаляются, а кислород и другие газы, отвечающие за вкус воды, остаются.
Какому способу очистки воды отдать предпочтение, каждый решает сам. Главное – понять: насколько важно для здоровья пить качественную и чистую воду.
Александра Демецкая
“Фармацевт Практик” 2009
