Състав на минерална вода. Обсъждане на оптималния минерален състав на питейната вода. Ползите и вредите от минералната вода

Най-ценната информация за ефектите от ниските концентрации на калций в питейната вода върху цяла популация от хора идва от проучвания, проведени в съветския град Шевченко (сега Актау, Казахстан), където градското водоснабдяване използва обезсоляващи инсталации (източник на вода - Каспийско море). Намалена активност на алкалната фосфатаза, намалени плазмени концентрации на калций и фосфор и повишена декалцификация са наблюдавани при местното население костна тъкан. Тези промени са най-забележими при жените, особено бременните жени, и зависят от продължителността на пребиваване в Шевченко. Необходимостта от калций в питейната вода се потвърждава и от едногодишен експеримент върху плъхове, на които е осигурена напълно адекватна диета по отношение на хранителни вещества и соли, но са хранени с дестилирана вода, към която са добавени 400 mg/l несъдържащи калций соли и се добавя една от тези концентрации на калций: 5 mg/l, 25 mg/l или 50 mg/l. Плъхове, хранени с вода с 5 mg/l калций, показват намаляване на хормоналната функционалност щитовидната жлезаи други свързани функции в сравнение с останалите животни, участващи в експеримента.

Вярва се, че цялостна промянасъстав пия водазасяга човешкото здраве след много години, а намаляването на концентрацията на калций и магнезий в питейната вода засяга благосъстоянието почти мигновено. Така жителите на Чешката република и Словакия през 2000-2002 г. започнаха активно да използват системи за обратна осмоза в своите апартаменти за пречистване на градската вода. В рамките на седмици или месеци местните лекари бяха залети с оплаквания, показващи тежък дефицит на магнезий (и вероятно калций): сърдечно-съдови проблеми, умора, слабост и мускулни крампи.

3. Рискът от дефицит на жизненоважни вещества и микроелементи при пиене на нискоминерализирана вода.

Въпреки че питейната вода, с редки изключения, не е основният източник на жизненоважни елементи за хората, тя може да допринесе значително за техния прием по няколко причини. Първо, храната на много хора модерни хора- доста лош източник минералии микроелементи. В случай на граничен дефицит на който и да е елемент, дори относително ниското му съдържание в консумираната питейна вода може да играе съответната защитна роля. Това се дължи на факта, че елементите обикновено присъстват във водата като свободни йони и следователно се абсорбират по-лесно от водата в сравнение с храната, където се намират главно в сложни молекули.

Изследванията върху животни също илюстрират значението на микродостатъчността на някои елементи, присъстващи във водата. Така, според V.A. Kondratyuk, лека промяна в концентрацията на микроелементи в питейната вода драматично влияе върху тяхното съдържание в мускулна тъкан. Тези резултати са получени в 6-месечен експеримент, в който плъховете са рандомизирани в 4 групи. На първата група е дадена чешмяна вода, на втората - слабо минерализирана вода, на третата - ниско минерализирана вода с добавка на йодид, кобалт, мед, манган, молибден, цинк и флуор. Последната група получавала нискоминерализирана вода с добавка на същите елементи, но десет пъти повече висока концентрация. Установено е, че нискоминерализираната вода влияе върху процеса на кръвообразуване. При животни, които са получавали деминерализирана вода, средното съдържание на хемоглобин в еритроцитите е с 19% по-ниско в сравнение с плъхове, на които е давана чешмяна вода. Разликите в съдържанието на хемоглобин са дори по-големи в сравнение с животните, получаващи минерална вода.

Последните епидемиологични проучвания в Русия, проведени сред групи от населението, живеещи в райони с различна соленост на водата, показват, че нискоминерализираната питейна вода може да доведе до хипертония и коронарна болест на сърцето, стомашни язви и дванадесетопръстника, хроничен гастрит, гуша, усложнения на бременността и редица усложнения при новородени и кърмачета, включително жълтеница, анемия, фрактури и нарушения в растежа. Изследователите обаче отбелязват, че за тях остава неясно дали питейната вода има такъв ефект върху здравето или всичко се дължи на общата екологична ситуация в страната.

Отговаряйки на този въпрос, G.F. Проучването се фокусира върху заболеваемостта и физическото развитие на 7658 възрастни, 562 деца и 1582 бременни жени и техните новородени в две зони, захранвани с вода с различна обща соленост. Водата в една от тези зони е с общо съдържание на соли 134 mg/l, от които калций 18,7 mg/l, магнезий 4,9 mg/l, бикарбонати 86,4 mg/l. В друг район общата минерализация на водата е 385 mg/l, от които калций 29,5 mg/l, магнезий 8,3 mg/l и бикарбонати 243,7 mg/l. Установено е и съдържанието на сулфати, хлориди, натрий, калий, мед, цинк, манган и молибден във водата. Населението на тези две области не се различава едно от друго по социални и екологични условия, време на пребиваване в съответните райони, хранителни навици. Сред населението на района с по-малко минерализирани води, повече висока производителностчестота на гуша, хипертония, коронарна болестязва на сърцето, стомаха и дванадесетопръстника, хроничен гастрит, холецистит и нефрит. Децата, живеещи в тази област, показват по-бавно физическо развитие и проявяват аномалии в растежа. Бременните жени са по-склонни да страдат от отоци и анемия. Новородените в тази област са по-податливи на болести. Най-ниска заболеваемост се наблюдава в районите с хидрокарбонатна вода, с обща минерализация около 400 mg/l и съдържащи 30-90 mg/l калций и 17-35 mg/l магнезий. Авторът стига до извода, че такава вода може да се счита за физиологично оптимална.

4. Измиване полезни веществаот храна, приготвена в слабоминерализирана вода.

Установено е, че когато се използва омекотена вода за готвене, значителна загубахранителни продукти (месо, зеленчуци, зърнени храни) микро- и макроелементи. От продуктите се измиват до 60% магнезий и калций, 66% мед, 70% манган, 86% кобалт. От друга страна, когато се използва твърда вода за готвене, загубата на тези елементи намалява.

Тъй като повечето хранителни вещества се доставят на тялото чрез храната, използването на ниско минерализирана вода за готвене и обработка хранителни продуктиможе да доведе до осезаем дефицит на някои важни микро- и макроелементи. Сегашното меню на повечето хора обикновено не съдържа всичко необходими елементив достатъчни количества и следователно всеки фактор, който води до загуба на основни минерали и хранителни вещества по време на процеса на готвене, допълнително влошава ситуацията.

5. Възможно увеличениенавлизане на токсични вещества в тялото.

Нискоминерализираната и особено деминерализираната вода е изключително агресивна и може да извлича тежки метали и някои органични вещества от материалите, с които влиза в контакт (тръби, фитинги, контейнери за съхранение). Освен това съдържащите се във водата калций и магнезий имат до известна степен антитоксичен ефект. Липсата им в питейната вода, която също е попаднала във вашата ламаринена чаша през медни тръби, лесно може да доведе до отравяне с тежки метали.

Сред осем случая на интоксикация пия вода, регистрирани в САЩ през 1993-1994 г., има три случая на отравяне с олово при кърмачета, в кръвта на които са установени нива на олово съответно 1,5, 3,7 и 4,2 пъти. И в трите случая олово се излугва от запоени с олово шевове в резервоари за съхранение на питейна вода с обратна осмоза, използвана за бебешка формула.

Известно е, че калцият и в по-малка степен магнезият имат антитоксично действие. Те предотвратяват абсорбцията на йони в кръвта от червата тежки метали, като олово и кадмий, като се конкурират за места за свързване. Въпреки че този защитен ефект е ограничен, той не може да бъде отхвърлен. В същото време могат да навлязат други токсични вещества химическа реакцияс калциевите йони, като образуват неразтворими съединения и по този начин губят своите токсичен ефект. Населението в райони, снабдявани с вода с ниска соленост, може да бъде изложено на повишен риск от токсично отравяне в сравнение с тези в райони, където се използва обикновена твърда вода.

6. Възможно бактериално замърсяване на слабоминерализираната вода.

Тази точка в оригиналната статия е малко пресилена, но все пак. Всяка вода е податлива на бактериално замърсяване, поради което тръбопроводите съдържат минимална остатъчна концентрация на дезинфектанти - например хлор. Известно е, че мембраните за обратна осмоза са в състояние да премахнат почти всички известни бактерии от водата. Водата с обратна осмоза обаче също трябва да се дезинфекцира и в нея трябва да се поддържа остатъчна концентрация на дезинфектанта, за да се избегне вторично замърсяване. Пример за това е избухването на коремен тиф, причинено от вода, обработена с обратна осмоза, в Саудитска Арабия през 1992 г. Те решиха да се откажат от хлорирането на водата с обратна осмоза, тъй като на теория тя очевидно беше стерилизирана чрез обратна осмоза. чешки национален институтОбщественото здравеопазване в Прага тества продукти, предназначени за контакт с питейна вода, и установи например, че резервоарите под налягане на домакинските модули за обратна осмоза са податливи на растеж на бактерии.

Пиенето на вода с ниска минерализация води до измиване на соли от тялото. Тъй като странични ефектикато нарушение водно-солевия метаболизъм, са наблюдавани не само при експерименти с напълно деминерализирана вода, но и при използване на ниско минерализирана вода с общо съдържание на соли в диапазона от 50 до 75 mg/l, групата на Ю. А. Рахманин в своя доклад до СЗО препоръчва настройка a долна граница за обща минерализация на питейната вода на ниво 100 mg/l. Оптималното ниво на съдържание на сол в питейната вода, съгласно тези препоръки, трябва да бъде около 200-400 mg/l за хлоридно-сулфатните води и 250-500 mg/l за хидрокарбонатните води. Препоръките се основаваха на обширни експериментални изследванияпроведено върху плъхове, кучета и хора доброволци. В експериментите е използвана московска чешмяна вода; обезсолена вода, съдържаща приблизително 10 mg/l соли; лабораторно приготвена вода, съдържаща 50, 100, 250, 300, 500, 750, 1000 и 1500 mg/l разтворени соли със следния йонен състав:

• сред всички аниони има 40% хлориди, 32% бикарбонатни аниони, 28% сулфати;
• сред всички катиони има натрий 50%, калций 38%, магнезий 12%.

Освен нивото на обща минерализация, в този доклад се обосновава и минималното съдържание на калций в питейната вода - не по-ниско от 30 mg/l. Това изискване беше въведено след проучване на критичните ефекти в резултат на хормонални променив метаболизма на калций и фосфор и намаляване на минерализацията на костите при пиене на вода без калций. Докладът също така препоръчва поддържане на съдържание на бикарбонатен анион при 30 mg/L, за да се поддържат приемливи сензорни характеристики, да се намали корозивността и да се установи равновесна концентрация за препоръчителната минимална концентрация на калций.

По-късните изследвания доведоха до появата на прецизирани изисквания. Така един от тях изследва ефекта от питейната вода, съдържаща различни концентрации на соли на твърдост, върху здравето на жени на възраст от 20 до 49 години в четири града в Южен Сибир. Водата в град А е с най-ниско съдържание на тези елементи (3,0 mg/l калций и 2,4 mg/l магнезий). Водата в град B е по-твърда (18,0 mg/l калций и 5,0 mg/l магнезий). Най-висока твърдост се наблюдава в градовете C (22,0 mg/l калций и 11,3 mg/l магнезий) и D (45,0 mg/l калций и 26,2 mg/l магнезий). Жените, живеещи в градовете А и Б, са по-склонни да бъдат диагностицирани с болестта на сърдечно-съдовата система(данни, получени с помощта на ЕКГ), по-висока кръвно налягане, соматоформни автономни дисфункции, главоболие, световъртеж и остеопороза (данни, получени чрез рентгенова абсорбциометрия) в сравнение с тези в градовете C и D. Тези резултати показват, че минималното съдържание на магнезий в питейната вода трябва да бъде 10 mg/l, а минималното съдържание на калций може да бъде намалено до 20 mg/l. mg/l l (в сравнение с препоръките на СЗО от 1980 г.).

Въз основа на наличните към момента данни различни изследователи в крайна сметка стигнаха до следните препоръки относно оптималната твърдост на питейната вода:

А. магнезий - минимум 10 mg/l, оптимално около 20-30 mg/l;
b. калций - минимум 20 mg/l, оптимално 40-80 mg/l;
V. тяхната сума (общата твърдост) е 4-8 mEq/l.

В същото време магнезият е ограничен отдолу в действието си върху сърдечно-съдовата система, а калцият е ограничен като компонент на костите и зъбите. Горната граница на оптималния диапазон на твърдост е определена въз основа на опасения относно възможното влияние на твърдата вода върху появата на уролитиаза.

Ефектът на твърдата вода върху образуването на камъни в бъбреците

Въз основа на техния химичен състав има няколко вида пикочни камъни, но поради твърдостта на водата, те представляват интерес предимно за фосфати и оксалати. При нарушение на фосфорно-калциевия метаболизъм или при хипервитаминоза на витамин D, фосфатни камъни. Повишеното съдържание на соли на оксаловата киселина - оксалати - в храната може да доведе до появата на оксалатни камъни. Както калциевият оксалат, така и калциевият фосфат са неразтворими във вода. Между другото, има много оксалати не само в киселеца, но и в цикорията, магданоза и цвеклото. Оксалатите също се синтезират от тялото.

Трудно е да се определи влиянието на твърдостта на водата върху образуването на пикочни камъни. Повечето проучвания, оценяващи влиянието на твърдостта на водата върху появата и развитието на уролитиаза, използват медицински данни. стационарни институции. В този смисъл изследването, проведено от Schwartz et al. , се различава значително по това, че всички данни са събрани в амбулаторна среда, като пациентите остават в естествената си среда и извършват нормалните си дейности. Тази работа представя най-голямата група пациенти до момента, което ни позволява да оценим ефекта на твърдостта на водата върху различни компоненти на урината.

Учените са обработили обширен материал. Агенция за защита заобикаляща средаСъединените щати (EPA) предоставиха информация за химичния състав на питейната вода в Съединените щати с географска препратка. Тази информация беше комбинирана с национална база данни на амбулаторни пациенти, страдащи от уролитиаза(съдържа пощенския код на пациента, така че гео-реферирането е възможно). По този начин са идентифицирани 3270 бр извънболничнас калциеви камъни.

В съзнанието на повечето хора повишената твърдост на водата е синоним на повишен рискразвитие на уролитиаза (бъбречни камъни - специален случайуролитиаза). Съдържанието на минерали и особено на калций в питейната вода изглежда се възприема от много хора като заплаха за здравето.

Въпреки тези често срещани опасения относно твърдостта на водата, нито едно изследване не подкрепя идеята, че пиенето на твърда вода увеличава риска от развитие на уринарни камъни.

Sierakowski и др. изследва 2302 медицински досиета от стационарни болници в Съединените щати и установи, че пациентите, които живеят в райони с твърда вода, имат по-малък риск от развитие на уролитиаза. По същия начин в цитираната работа беше установено, че твърдостта на питейната вода е обратно пропорционална на честотата на уролитиазата.

В това проучване честотата на уролитиазата е малко по-висока при пациенти, живеещи в райони с по-мека вода, което е в съответствие с данните от други автори, но противоречи на общественото мнение. Известно е, че в някои случаи, като например тези, страдащи от хиперкалциурия, повишеният орален прием на калций може да влоши образуването пикочни камъни. При пациенти с хипероксалурична калциева нефролитиаза, за разлика от това, повишената орална добавка на калций може успешно да инхибира образуването на камъни чрез свързване на солите на оксаловата киселина с калция в червата и по този начин ограничава навлизането на оксалати в пикочната система. Приемът на калций от питейната вода може потенциално да има инхибиторен ефект върху образуването на калциеви камъни в урината при някои пациенти и да насърчи образуването на камъни при други. Тази теория е тествана в проучване на Curhan et al., което оценява ефекта от приема на калций при 505 пациенти с повтарящо се образуване на камъни. След 4 години наблюдение, групата пациенти, приемащи калций, има най-малко епизоди на уринарни камъни. Изследователите заключават, че високият хранителен прием на калций намалява риска от симптоматична уролитиаза.

Въпреки обществената загриженост относно потенциалната литогенеза на твърдата чешмяна вода, съществуващите научни доказателства сочат, че няма връзка между твърдостта на водата и разпространението на камъни в урината. Изглежда, че има връзка между твърдостта на водата и нивата на калций, цитрат и магнезий в урината, но значението на това е неизвестно.

Между другото, авторът прави интересно сравнение: консумацията на една чаша мляко може да бъде еквивалентна на два литра чешмяна вода по съдържание на калций. Така според министерството селско стопанствоСАЩ (USDA), 100 g мляко съдържа 125 mg калций. Същото количество градска вода съдържа само около 4-10 мг калций.

Заключение

Питейната вода, произведена от промишлени инсталации за обезсоляване, обикновено се реминерализира, но водата с обратна осмоза обикновено не се минерализира у дома. Въпреки това, дори и при минерализация на обезсолените води, техният химичен състав може да остане незадоволителен от гледна точка на нуждите на организма. Да, във водата могат да се добавят калциеви соли, но тя няма да съдържа други основни микроелементи- флуор, калий, йод. Освен това обезсолената вода се минерализира повече по технически причини - за да се намали корозивността й, а за значението на разтворените във водата вещества за човешкото здраве обикновено не се мисли. Нито един от методите, използвани за реминерализиране на обезсолена вода, не може да се счита за оптимален, тъй като към водата се добавя само много тесен набор от соли.

Влиянието на твърдата вода върху образуването на камъни в бъбреците не е научно доказано. Съществуват опасения, че повишената консумация на соли на оксалова киселина или фосфати заедно с калций може да доведе до кристализация на неразтворими вещества в пикочната система. калциеви солифосфорна или оксалова киселина, но тялото на здрав човек, според съществуващите научни данни, не е изложено на такъв риск. Хората, страдащи от бъбречно заболяване, хипервитаминоза на витамин D, нарушения на фосфорно-калциевия, оксалатния, цитратния метаболизъм или консумиращи значителни количества соли на оксаловата киселина, могат да бъдат изложени на риск. Установено е например, че здраво тялобез никакви последствия за себе си, той е в състояние да преработи до 50 mg оксалати на 100 g храна, но само спанакът съдържа оксалати 750 mg/100 g, така че вегетарианците могат да бъдат изложени на риск.

Като цяло деминерализираната вода е не по-малко вредна от отпадъчната вода и през 21 век е крайно време да се отдалечим от нормирането на показателите за качество на водата само отгоре. Сега също трябва да инсталирате долни границисъдържание на минерали в питейната вода. Физиологично оптимален е само тесен коридор от концентрации и състав на питейната вода. Наличната към момента информация по този въпрос може да бъде представена под формата на таблица.

Таблица 1. Оптимална минерализация на питейната вода

От историята на използването на минерални води за лечение на заболявания

„Минерални води със сол, желязо, сярна, йодидна, въглена киселина и др. Има толкова много начини за лечение на заболявания, колкото пясък има дъното на морето», – пише преди сто години М. Платен в своето „Ръководство за живот според законите на природата, за поддържане на здравето и за лечение без помощта на лекарства“. минерална вода" влиза в употреба през 16 век, но в ежедневието думата " вода“, и точно като в Древен Рим « аквае“, – в множествено число. Произход на думата " аквае" се отнася за времето, когато Талес от Милет (ок. 624 - ок. 546 пр. н. е.) - гръцки философ и математик от Милет, опитвайки се да определи основата на материалния свят, стига до извода, че това е водата. дума " аква“ – вода, се състои от две гръцки думи – „а” и „куа”, буквалният превод е от която (предполага omnia константа- всичко се случи, всичко е завършено).

Първи опит за класификация на минералните води по съставпринадлежи на гръцкия учен Архиген (II век). Той идентифицира четири класа води: водна нитроза, алуминоза, солена вода и сулфуроза (алкална, желязосъдържаща, солена и сярна). Ел Ей Сенека идентифицира водите със сяра, желязо и стипца и вярва, че вкусът показва техните свойства. Архиген препоръчвал сярни бани при подагра, а при заболявания на пикочния мехур предписвал пиене на минерални води до 5 литра на ден. Той вярваше, че е достатъчно да се знае съставът на водата, за да се предпише лечение. Трябва да се отбележи, че съставът на водата по това време не може да се знае дори приблизително.

Г. Фалопиус, авторът на едно от първите ръководства за минерални води, достигнали до наши дни, публикувани след смъртта му, говори за състава на минералните води (“ De termalibus aquis atque metallis“, 1556). Въпреки това съставът на водите на Италия, описан от Фалопий, далеч не е верен, тъй като науката от 16 век. много от тях все още не бяха известни химически елементи. Истински пробив в изучаването на минералните води настъпва през 18 век, след революционни открития в химията, които се свързват главно с името на А. Лавоазие. Самата концепция за „минерални води“ (от лат. минари- dig) се формира през 19-20 век, когато се поставят основите на балнеологията (здравни курорти) и научна основаизползване на подпочвените води за медицински цели.

Първият курорт в Русияе построен с указ на Петър Велики върху източниците на железни марциални води. Петър I при завръщането си от Белгия, където успешно се лекува с водите на курорта. В чест на руски императорВ курорта е изграден павилион за пиене - “Pouhon Pierre Le Grand”. Петър I нарича водите на белгийския курорт източник на спасение и след завръщането си в Русия издава указ да се търсят ключови води в Русия, които могат да се използват за лечение на болести. Първият руски курорт е построен в Карелия във водите на Олонец, наречен Марциал. Марциалните води превъзхождат всички известни железни източници в света по съдържание на двувалентно желязо - до 100 mg/l. Съдържанието на желязо във водите на белгийския прародител на курортите – Спа, е само 21 mg/l (железисти води – Fe 10 mg/l).

Първият кадастър на минералните води в Русияе съставен от учени от минералогическото общество, създадено през 1817 г. в Санкт Петербург. Сред неговите основатели са академик В.М. Севергин и професор D.I. Соколов. Според проучвания на многобройни академични експедиции от края на 18 и началото на XIXвекове В.М. Севергин описва минералните извори и езера на Русия, класифицира ги според набор от характеристики и съставя инструкции за тяхното изследване. Резултатите от изследването са обобщени в книгата „Метод за изпитване на минерални води, съставен от най-новите наблюдения по въпроса“, публикувана в Санкт Петербург през 1800 г. През 1825 г. работата на руския химик G.I. Хес „Учене химичен съставИ лечебен ефектМинерални води на Русия“, който стана основа на неговата дисертация за докторска степен по медицина.

Важна роля в изучаването на лечебните минерални води изигра основаването през 1863 г. на Руското балнеологично дружество в Кавказ по инициатива на директора на управлението на курорта на Кавказките минерални води, професор С.А. Смирнова. След 1917 г. (след национализацията на курортите) започва интензивното развитие на балнеологията. През 1921 г. в Кавказките минерални води е създаден Балнеологичният институт (в , през 1922 г. - Томският балнеофизиотерапевтичен институт, а през 1926 г. в Москва е открит Централният институт по балнеология и физиотерапия.

Химичен състав на минералните води

Минерална вода– сложни разтвори, в които веществата се съдържат под формата на йони, недисоциирани молекули, газове, колоидни частици.

Дълго време балнеолозите не можеха да стигнат до консенсус относно химичния състав на много води, тъй като анионите и катионите на минералните води образуват много нестабилни съединения. Както каза Ернст Ръдърфорд, "йоните са весели малки деца, почти можете да ги видите със собствените си очи." Още през 1860 г. химик О. Тан посочи неправилността на соления образ на минералните води, поради което Железноводск отдавна се смята за курорт с „неустановена репутация“. Първоначално минералните води на Железноводск бяха класифицирани като алкално-железни, след това започнаха да комбинират карбонати с алкали и сулфати с алкалоземни, наричайки тези води „алкално-железни (съдържащи натриев карбонат и желязо) с преобладаване на гипс ( калциев сулфат) и сода (натриев бикарбонат). Впоследствие съставът на водите започва да се определя от основните йони. Уникалните Железноводски извори по състав принадлежат към въглеродни, бикарбонатно-сулфатни, калциево-натриеви, високотермални води, съдържащи малко натриев хлорид, което елиминира риска от дразнене бъбречна тъканкогато се използва за питейни цели. В момента Железноводск се смята за един от най-добрите „бъбречни“ курорти. Минералните води на този курорт съдържат относително малко желязо, до 6 mg/l, т.е. по-малко от специфичните железни води, които трябва да съдържат поне 10 mg/l.

В немската “Spa Book”, публикувана през 1907 г., анализите на водата минерални изворибяха представени за първи път под формата на йонни таблици. Същата книга за австрийските минерални извори е публикувана през 1914 г. Този тип представяне на минералните води е приет в момента в Европа. Като пример даваме йонния състав на водите на един от най-популярните извори на френския курорт Виши, известен още от времето на Римската империя - Vichy Celestins (M - 3,325 g/l; pH - 6,8).

Критерии за класифициране на водите като "минерални"

Критерии за класифициране на водите като "минерални"варират в различна степен сред различните изследователи. Всички те са обединени от техния произход: тоест минералните води са води, извлечени или изведени на повърхността от недрата на земята. На държавно ниво в редица страни от ЕС законодателно са утвърдени определени критерии за класифициране на водите като минерални води. Националните разпоредби относно критериите за минералните води отразяват хидрогеохимичните особености на териториите, които са присъщи на всяка страна.

В наредбите на редица европейски държави и международните препоръки - Codex Alimentarius, Директиви на Европейския парламент и Европейския съвет за страните членки на ЕС, определението за „минерални води” е придобило по-широко съдържание.

Например, " Кодекс Алиментариус“ дава следното определяне на натурална минерална вода: естествено минерална водае вода, която ясно се различава от обикновената питейна вода, защото:

• характеризира се със своя състав, включващ определени минерални соли в определено съотношение и наличието на определени елементи в следи от количества или други компоненти
• получава се директно от естествени или сондажни източници от подземни водоносни хоризонти, за които трябва да се вземат всички предпазни мерки в рамките на защитната зона, за да се избегне навлизането на замърсяване или външно влияниевърху химичните и физичните свойства на минералните води;
• характеризира се с постоянство на неговия състав и стабилност на скоростта на потока, определена температура и съответните цикли на малки естествени колебания.

В Русия определението на V.V. Иванов и Г.А. Невраев, дадени в труда “Класификация на подземните минерални води” (1964 г.).

Лечебните минерални води се наричат естествени води, които съдържат повишени концентрациинякои минерални (по-рядко органични) компоненти и газове и (или) имат някои физически свойства(радиоактивност, реакция на околната среда и др.), поради което тези води оказват влияние върху човешкия организъм терапевтичен ефектв една или друга степен, което се различава от действието на „прясната” вода.

Минералните питейни води (в съответствие с) включват води с обща минерализация най-малко 1 g / l или с по-ниска минерализация, съдържащи биологично активни микрокомпоненти в количества не по-ниски от балнеологичните норми.

Минерален състав на питейната вода

Водата е годна за пиене, ако общата й минерализация не надвишава 1000 mg/l. Много ниската минерализация на водата (до 100 mg/l) също влошава нейния вкус, а водата без соли - дестилираната - е вредна за човешкото тяло, тъй като употребата му нарушава храносмилането и функционирането на жлезите вътрешна секреция. Съгласно хигиенните изисквания за качество на водата общата минерализация не трябва да надвишава 1000 mg/l. Съгласно санитарните и епидемиологичните власти, за водоснабдителна система, доставяща вода без подходящо пречистване (например от артезиански кладенци), се допуска увеличаване на минерализацията до 1500 mg / l.

Обикновено казват: чистата вода е ключът към здравето. В природата има много вкусна вода, но тя не е и не може да бъде идеално чиста. Водата е един от най-добрите разтворители, така че капките дъжд или сняг, преди да паднат на земята, се обогатяват с азот, кислород, въглероден диоксид, прах и други компоненти, намиращи се в атмосферата. Така в един от най-чистите райони, в Енисейския сектор на Арктика, далеч от Северния ледовит океан, 1 литър вода, получена от сняг, съдържа средно 93 mg минерални соли , кислород, натрий и сяра . Дори дестилираната вода от аптеките и лабораториите не е идеално чиста. Известният учен Ф. Колрауш дестилира вода 42 пъти в специален стъклен съд при понижено налягане, но перфектно чиста воданикога не се получава поради проникването на въглероден диоксид, кислород и азотни примеси от въздуха.

Към днешна дата е установено, че вода с повишено съдържание на хлориди и сулфати, в допълнение към лош вкус, също придобива способността да влияе негативно на функциите на храносмилателната система. Повишеното съдържание на калций насърчава образуването на камъни в бъбреците и пикочния мехур. Последни изследванияпоказаха, че продължителното пиене на вода от хлоридно-сулфатен клас с минерализация, повишена до 3 g/l, има много негативен ефект върху протичането на бременността и раждането, върху плода и новороденото, както и върху гинекологичната заболеваемост.

Сравнителни данни за пределно допустимите концентрации на минерални соли и някои метали, действащи в различни страни, са дадени в табл. 5.6.

Таблица 5.6 - ПДК на някои химически веществав питейна вода, mg/l

Съдържанието на големи количества разтворими калциеви и магнезиеви соли в питейната вода не само влияе негативно на вкуса, но и причинява нейната твърдост. Твърдата вода е неблагоприятна в много отношения: затруднява разваряването на зеленчуците и месото, намалява хранителната им стойност, рязко се влошава почистващата способност и се увеличава потреблението на сапун. Твърдата вода образува котлен камък, който поврежда чайниците и бойлерите и се запушва водопроводни тръби. Според последните научни данни пиенето на твърда вода допринася за развитието на редица заболявания. По този начин, с излишък на калциеви и магнезиеви соли в питейната вода, колоидно-кристалоидният баланс на урината се нарушава, което допринася за появата на уролитиаза. В реално условия на животНай-често уролитиазата вероятно се причинява не от една причина, а от няколко. Солният състав на питейната вода обаче е един от факторите, допринасящи за развитието на това заболяване. Положителната роля на твърдата питейна вода е, че има по-малко случаи на инфаркти и пристъпи на хипертония.

Общата течност на водата се определя от сумата от концентрациите на калциевите йони (течен калций)и магнезиеви йони (магнезиева твърдост на водата). Състои се от карбонат(временно, елиминирано чрез кипене) и некарбонатни(постоянна) твърдост на водата. Първият се причинява от наличието на Ca и Mg хидрокарбонати във водата, вторият се причинява от наличието на сулфати, хлориди, нитрати, фосфати и силикати на тези метали. При варене в продължение на 1 час Ca и Mg бикарбонатите се разлагат

и твърдостта на водата намалява. Поради това понякога се приема терминът „временна твърдост“, което означава наличието на бикарбонати, отстранени от водата, когато тя се вари. Оставащата твърдост на водата след кипене се нарича постоянентвърдост.

В Украйна и Русия твърдостта на водата се изразява в молове на 1 m3. Числената стойност на твърдостта, изразена в mol/m 3, е равна на числената стойност на твърдостта, изразена в mEq/l. Един мол на m 3 съответства на масовата концентрация на еквиваленти на калциеви йони (1/2 Ca +2) 20,04 g/m 3 и магнезиеви йони (1/2 Mg +2) 12,15 g/m 3. Общата твърдост на течността се състои от калциева и магнезиева твърдост, т.е. обща концентрация под формата на Ca +2 и Mg +2 йони:

.

(5.1)

Твърдостта на омекотената вода за захранване на парни котли високо налягане, изразено в mcg-eq/l (1 mcg-eq = 0,001 mg-eq).

В други страни твърдостта на водата се измерва в градуси на твърдост. Така в Германия 10 твърдост изразява съдържанието на 0,01 g CaO в 1 литър вода; във Великобритания твърдостта на водата се измерва в градуси на твърдост, изразяващи съдържанието на CaCO 3 в зърна (1 грейн = 0,0648 g) в 1 галон (4,546 l) вода; във Франция твърдост 10 е равна на 1 g CaCO 3 в 100 000 g вода. Сравнителни данни за единиците за измерване на твърдостта на водата в различни страни са дадени в таблица. 5.7.

Таблица 5.7 - Сравнителни данни за единиците за твърдост на водата

Общата твърдост на питейната вода не трябва да надвишава 7 mg. eq/l; само в някои случаи, съгласувано с главния държавен санитарен лекар, се допуска обща твърдост на водата до 10 mg - за конкретна водоснабдителна система. екв./л

Твърдостта на водата варира в широки граници. Водата с твърдост под 4 mg-eq/l се счита за мека, от 4 до 8 mg-eq/l – средно твърд, от 8 до 12 mg-eq/l - трудно и над 12 mg-eq/l - много трудно. В повърхностни водоизточници, където по правило преобладава карбонатната твърдост (до 70% от общата), а магнезиевата твърдост обикновено не надвишава 30% (по-рядко 60% от общата: Донбас, Кривой Рог), най-висока стойностТвърдостта на водата достига най-ниската си точка в края на зимата, по време на наводненията. В подземните води твърдостта на водата е по-постоянна и се променя по-малко през годината.

Твърдост морска вода: Черно море – калций 12 mg-eq/l, магнезий 53,5 mg-eq/l, общ 65,5 mg-eq/l; океани – калций 22,5 mg-eq/l, магнезий 108 mg-eq/l, общ 130,5 mg-eq/l.

Понастоящем голямо количество статистически материали показват наличието на връзка между сърдечно-съдовите заболявания и твърдостта на питейната вода: колкото по-мека е питейната вода, толкова по-голяма е вероятността населението да развие сърдечно-съдови заболявания. По-специално, в САЩ и Канада е установено, че сред населението, консумиращо мека питейна вода, съдържаща по-малко от 75 mg/l калций, смъртността е с 15...20% по-висока, отколкото сред населението, консумиращо твърда вода. За Великобритания тази разлика е 40%.

Трябва да се отбележи, че няма общоприета гледна точка относно механизма на въздействието на твърдостта на питейната вода върху дейността на сърдечно-съдовата система: различните изследователи оценяват по различен начин действията на този механизъм и също така не са съгласни относно степента на опасност. мека питейна вода за човешкото здраве.

Има няколко групи хипотези, които обясняват механизма на въздействие на качеството на питейната вода върху функциите на сърдечно-съдовата система на човешкия организъм.

Според първа група хипотезитвърдата вода има определени защитни свойства, свързани с наличието на магнезиеви и калциеви катиони в питейната вода. Според тази хипотеза увеличаването на съдържанието на калций във водата предотвратява образуването на холестерол в тялото, докато магнезият предотвратява натрупването на липиди в артериите и също така има антикоагулантни свойства, което помага за намаляване на вероятността от тромбоза.

Така епидемиологично проучване на населението, което пие вода с ниско съдържание на магнезий (Охайо, САЩ), разкрива по-висока честота на коронарна болест, както и случаи на внезапна смърт, в сравнение с райони, където населението пие вода с нормално съдържание. от този микроелемент. Съдържанието на магнезий в миокарда на хора, починали от инфаркт, е намалено с 12...15%.

Публикувани са данни, които показват, че когато твърдостта на водата е 7 mEq/L, допълнителни 27% от магнезия влизат в тялото. Ролята на „водния магнезий” се подкрепя от по-доброто му усвояване от водата (до 60%) в сравнение с храната (30%). Като се има предвид това, данните за ролята на магнезия в твърдите води за намаляване сърдечно-съдова патологияпридобиват особено значение.

Втора група хипотезитвърди, че твърдата вода съдържа голямо количестводруги елементи (освен Mg и Ca), които изпълняват защитни функции. Тези елементи включват преди всичко литий и ванадий, както и манган и хром. Ванадият, според някои данни, предотвратява образуването на холестерол, литият може да помогне за подобряване на кръвообращението в венозни съдовесърца.

Трета група хипотезипоказва, че меката вода, поради своите корозивни свойства, съдържа по-голямо количество метали, които влияят отрицателно върху функционирането на сърдечно-съдовата система. Сред тези метали изследователите посочват кадмий, олово, мед и цинк. Кадмият и оловото изглежда повишават кръвното налягане.

Минералната вода е вода, наситена с минерали, като в зависимост от различния набор от съдържащи се компоненти и концентрация, минералните води се разделят на различни видове.

Сулфат– действа жлъчегонно и слабително. Препоръчва се за употреба от хора с проблеми с черния дроб, жлъчния мехур, затлъстяване и захарен диабет.

Хлорид– има благоприятен ефект върху функционирането на червата, черния дроб и жлъчните пътища. Строго е забранено да се използва от хора с.

Магнезий– помагат при стрес, но са противопоказни за хора, които имат чести разстройствастомаха.

Желязои т.н.

В зависимост от газовия състав на минералната вода и наличието на определени компоненти, минералните води се разделят на:

Въглероден двуокис;

Водороден сулфид;

азот;

силиций;

бромид;

йодид;

железни;

арсен;

радиоактивен;

Разделението на минералната вода в зависимост от нейната киселинност или алкалност, съпоставено с критерия pH, се разделя на:

Киселинно pH=3,5-6,8

Неутрално pH=6,8-7,2

Алкално pH=7,2-8

БУТИЛИРАНЕ НА МИНЕРАЛНА ВОДА

За запазване на солния състав и лечебни свойстваМинералната вода се налива в херметически затворени съдове, като предварително е газирана с въглероден диоксид. Въглероден двуокисне позволява на солите да се утаяват.

На етикета на минералната вода обикновено можете да видите химичния състав на минералната вода. Въпреки това е доста трудно за неспециалист да разбере състава на минералната вода и за какви лечебни цели може да се използва такава вода.

Минералната вода има както естествени изходи на повърхността, така и изкуствено създадени от човека, т.е. кладенци. За бутилиране се използва само вода от сондажи. Това осигурява постоянството на химичния състав на минералната вода. За защита на източника от изчерпване или замърсяване се създават санитарни зони.

ЛЕЧЕБНИ СВОЙСТВА НА МИНЕРАЛНАТА ВОДА

Започвам курс на лечениеминерална вода е необходимо само след цялостен преглед от лекар и получаване на ясни препоръки от него.

Натриево-хлоридните води се използват при гастрит, който се характеризира с ниска киселинност стомашен сок. Тези води подобряват секрецията на жлезите, което спомага за подобряване на храносмилането, усвояването на мазнини, протеини и въглехидрати. Трябва да вземете тази вода в рамките на 10-15 минути. преди ядене, затоплете го малко преди ядене. Най-често такава вода може лесно да се различи от другите по соления си вкус.

Важен е не само вида на водата, но и температурата. Топлата минерална вода помага при гастрит с повишена киселинности при . Студената вода се използва при чревна атония и склонност към запек. В останалите случаи е необходимо да се използва вода с температура от 33 до 44 градуса.

Дозировката на минералните води също може да варира значително, тъй като... изискват различни заболявания различни видовеминерални води със различни концентрации, дозировка и начин на приложение.

ПОЛЗИ И ВРЕДИ ОТ МИНЕРАЛНАТА ВОДА

Минералната вода може да се използва за лечение на много заболявания. Това обаче не може да действа като основен метод за лечение на болестта, а само като a помощен метод. Добавянето на курс от минерална вода към курса на лечение на конкретно заболяване улеснява преодоляването на заболяването.

Минералната вода обаче може да бъде и вредна. Въглеродният диоксид в минералната вода повишава секрецията на стомашен сок, което при гастрит с висока киселинност в стомаха може само да влоши ситуацията.

ТРАПЕЗНА ВОДА

По-голямата част от бутилираната вода в магазините е трапезна или наричана още газирана вода. Това е обикновена прясна вода (минерализация до 1 g/dm3), която е изкуствено наситена с въглероден диоксид с леко добавяне калциев хлориди магнезиев хлорид.

Като погледнете етикета на предлаганата в магазина бутилирана вода, можете да определите вида на минералната вода. Тези. след като определи дали водата е по-скоро трапезна вода, вода за утоление на жаждата или още повече вода лечебни води. Необходимо е да се обърне внимание на минералния състав на водата; ако на етикета е посочена концентрацията на различни компоненти, тогава този тип вода се счита предимно за лечебна вода. Ако на етикета не е посочено нищо, тогава това е обикновена прясна вода за трапезна употреба.

Има смисъл трапезната вода да се използва само за утоляване на жаждата, а не за медицински цели.