Przytulny dom, meble, remont. Woda demineralizowana
Celem tego artykułu jest zrozumienie terminów: woda osmotyczna, woda destylowana, dejonizowana woda, woda demineralizowana I woda destylowana. Wszystkie te terminy mają ze sobą coś wspólnego wspólną cechą- Jest to głęboko oczyszczona woda z minimalną ilością zanieczyszczeń. Otrzymywanie wody dejonizowanej(woda głęboko oczyszczona) jest niezbędna w wielu gałęziach przemysłu i medycynie (produkcja elektrolitów, mikroelektroniki, galwanizacja, laboratoria, roztwory do wtryskiwania, farmaceutyka itp.).
Woda osmotyczna
Bardzo często porównuje się wodę osmotyczną destylowana. W rzeczywistości nie jest to prawidłowe. Jednym z głównych bloków nowoczesnego gorzelnika jest odwrócona osmoza Membrany do odwróconej osmozy różnią się między sobą jakością filtracji i są dostępne w wersji niskociśnieniowej (niskoselektywna) i wysokociśnieniowej (wysokoselektywna). Wodę otrzymaną w procesie odwróconej osmozy nazywa się woda osmotyczna. Nie ma dokumentów regulacyjnych dla tego rodzaju wody. Jakość filtracji mierzy się z reguły za pomocą konduktometru (pokazuje właściwą przewodność elektryczną wody). Selektywność membran osmotycznych wynosi 85-99%. Znając selektywność membrany można przewidzieć jakość oczyszczonej wody (filtratu lub permeatu odwróconej osmozy). Należy pamiętać, że membrany odwróconej osmozy mają postać drobnego sita, które zatrzymuje prawie wszystkie jony soli i zanieczyszczenia organiczne, ale jednocześnie pozwala na przedostanie się przez nie cząsteczek wody i wszystkich gazów rozpuszczonych w wodzie źródłowej (ponieważ wielkość cząsteczki gazu jest mniejsza niż cząsteczka wody). Produkcja wody dejonizowanej lub osmotycznej jest często wymagana w przemyśle gorzelniczym, przemyśle chemicznym, do denitryfikacji wody studziennej (usuwania azotanów), usuwania boru itp.
Woda destylowana i destylatory
Jest to opinia błędna woda destylowana jest najczystszą chemicznie wodą. Woda destylowana to woda prawie całkowicie oczyszczona z rozpuszczonych w niej soli mineralnych, organicznych i innych zanieczyszczeń. Urządzenie służące do uzyskania takiej wody nazywa się destylatorem (aquadestylatorem). Sercem nowoczesnego gorzelnika jest membrana odwróconej osmozy. Z reguły w celu otrzymania wody destylowanej (destylatu) wodę osmotyczną poddaje się dodatkowemu oczyszczaniu tą czy inną metodą (druga kaskada membran osmotycznych, wymiana jonowa, elektrodejonizacja itp.), a szczególną uwagę zwraca się również na elementy wstępne przygotowanie wody (regulacja pH, ultrafiltracja itp.). Aby uzyskać metr sześcienny wody destylowanej metodą membranową, potrzeba 2-4 kW energii elektrycznej, w zależności od wymaganej wydajności.
Jakość destylatu regulują specyfikacje techniczne GOST 6709-72 „Woda destylowana”. Najważniejszym wskaźnikiem jakości wody destylowanej jest Przewodność elektryczna wody destylowanej.
Wskaźniki wody destylowanej: 1. Stężenie masowe pozostałości po odparowaniu, mg/l 2. Stężenie masowe amoniaku i soli amonowych (NH4), mg/l 3. Stężenie masowe azotanów (NO3, mg/l 4. Stężenie masowe siarczanów (SO4), mg/l 5. Stężenie masowe chlorków (Cl), mg/l 6. Stężenie masowe glinu (Al), mg/l 7. Stężenie masowe żelaza (Fe), mg/l 8. Stężenie masowe wapnia (Ca), mg/l 9. Stężenie masowe miedzi (Cu), mg/l 10. Stężenie masowe ołowiu (Pb), % 11. Stężenie masowe cynku (Zn), mg/l 12. Wskaźnik pH wody 13. Stężenie masowe substancji redukujących KMnO 4, mg/l 14. Specyficzna przewodność elektryczna w temperaturze 20 °C (przewodność elektryczna), S/m |
Normalnie, nic więcej 5 0,02 0,2 0,5 0,02 0,05 0,05 0,8 0,02 0,05 0,2 5,4 - 6,6 0,08 5.10 -4 |
Uwaga: Podczas wyszukiwania wody destylowanej w wyszukiwarkach internetowych często popełniane są błędy gramatyczne „ woda destylowana», « woda destylowana" Lub " woda destylowana»
Woda zdemineralizowana i dejonizowana
Woda demineralizowana ( dejonizowana woda) - woda spełniająca wszystkie wymagania stawiane wodzie destylowanej, z wyjątkiem zawartości substancji organicznych utlenionych nadmanganianem potasu KMnO4. Wytwarzany metodą odwróconej osmozy lub wymiany jonowej.
Uwaga: Podczas wyszukiwania wody zdemineralizowanej lub dejonizowanej w wyszukiwarkach internetowych często pojawiają się błędy gramatyczne. woda demineralizowana" Lub " dejonizowana woda»
Woda podwójnie destylowana i o wysokiej oporności
Sądząc po powyższych standardach GOST, woda destylowana nie jest czysta z chemicznego punktu widzenia. Woda podwójnie destylowana (bidestylat) jest zbliżona do wody chemicznie czystej. Nowoczesna podwójna destylarka składa się z kilku etapów filtracji: ultrafiltracji, dwustopniowej osmozy, wymiany jonowej (filtry o mieszanym działaniu FSD), elektrodjonizacji EDI itp. Woda podwójnie destylowana jest często nazywana „ woda o wysokim oporze" Uważa się, że najczystsza woda ma rezystywność 16-18 MOhm x cm Uzyskanie wody zdemineralizowanej tej jakości jest zadaniem wymagającym wysoko wykwalifikowanych projektantów kompleksu odsalania. Nasza firma produkuje instalacje do produkcji wody o wysokiej czystości o dowolnej wydajności, wykorzystując unikalne technologie oszczędzające zasoby i pieniądze.
ŚWIATOWA ORGANIZACJA ZDROWIA
Składniki odżywcze w wodzie pitnej
Woda, kanalizacja, zdrowie i środowisko
Genewa
2005
Informacje ze strony: http://waterts.blogspot.com/search/label/Nutrients%20in%20drinking%20water
PRZEDMOWA
W listopadzie 2003 roku w Rzymie (Europejskie Centrum Środowiska i Zdrowia) zebrała się grupa ekspertów ds. żywienia i medycyny, aby omówić kwestie związane ze składem woda pitna i jego możliwy wkład w ogólne zaopatrzenie w składniki odżywcze. Pierwotnym celem tego spotkania było przyczynienie się do opracowania Wytycznych dotyczących zdrowego i przyjaznego dla środowiska odsalania, wprowadzonych przez Biuro Regionalne WHO we wschodniej części Morza Śródziemnego w celu przygotowania 4. edycji Wytycznych WHO dotyczących jakości wody pitnej (DQQG). W sumie zaproszono 18 ekspertów z Kanady, Chile, Czech, Niemiec, Irlandii, Włoch, Mołdawii, Singapuru, Szwecji, Wielkiej Brytanii i USA. Dodatkowo przedstawiono raporty ekspertów, którzy nie mogli przybyć osobiście. Celem spotkania była ocena możliwych konsekwencji dla zdrowia człowieka długotrwałego stosowania substancji „kondycjonowanych” lub „modyfikowanych”, tj. woda uzdatniona, o zmodyfikowanym składzie mineralnym, sztucznie oczyszczona lub odwrotnie, wzbogacona w minerały.
W szczególności pojawiło się pytanie o skutki długotrwałego spożywania wody poddanej demineralizacji: wody morskiej i słonawej poddanej odsalaniu, wody słodkiej przetworzonej w układzie membranowym oraz odtworzenia ich składu mineralnego.
Na spotkaniu poruszono następujące główne zagadnienia:
Jaki jest udział wody pitnej w całkowitym zaopatrzeniu organizmu w składniki odżywcze?
Jakie jest średnie dzienne spożycie wody pitnej przez osobę? Jak zmienia się w zależności od klimatu, stylu życia, wieku i innych czynników?
Jakie substancje znajdujące się w wodzie mogą znacząco wpłynąć na Twoje zdrowie i samopoczucie?
W jakich warunkach woda pitna może stać się znaczącym źródłem niektórych ważnych dla człowieka substancji?
Jakie wnioski można wyciągnąć na temat związku wapnia, magnezu i innych pierwiastków znajdujących się w wodzie ze śmiertelnością z powodu chorób układu krążenia?
Dla jakich substancji znajdujących się w uzdatnionej wodzie można opracować zalecenia dotyczące wzbogacania minerałami pod kątem korzyści zdrowotnych?
Jaka jest rola fluoru w poprawie zdrowia zębów, a także w rozwoju fluorozy zębów i kości?
Z reguły woda pitna przed podaniem konsumentowi poddawana jest jednemu lub kilku rodzajom uzdatniania, aby uzyskać odpowiednie wskaźniki bezpieczeństwa i poprawić właściwości estetyczne. Wody słodkie najczęściej poddawane są koagulacji, sedymentacji, filtracji ziarnistej, adsorpcji, wymianie jonowej, filtracji membranowej, powolnej filtracji piaskowej, dezynfekcji, a czasami zmiękczaniu. Uzyskiwanie wody pitnej z wód silnie zasolonych, takich jak wody morskie i słonawe, poprzez odsalanie jest powszechnie praktykowane w regionach doświadczających dotkliwego niedoboru wody. W kontekście stale rosnącego zużycia wody, technologia taka staje się coraz bardziej atrakcyjna z ekonomicznego punktu widzenia. Każdego dnia na świecie produkuje się ponad 6 miliardów galonów wody zdemineralizowanej. Remineralizacja takiej wody jest obowiązkowa: jest agresywna w stosunku do systemów dystrybucyjnych. Jeżeli remineralizacja wody zdemineralizowanej jest warunkiem wstępnym, pojawia się logiczne pytanie: czy istnieją techniki uzdatniania wody, które mogą przywrócić zawartość niektórych ważnych minerałów?
Wody naturalne różnią się znacznie składem ze względu na pochodzenie geologiczne i geograficzne oraz obróbkę, jakiej zostały poddane. Na przykład wody deszczowe i powierzchniowe, uzupełniane głównie przez opady atmosferyczne, mają bardzo niskie zasolenie i zasolenie, podczas gdy Wody gruntowe charakteryzują się bardzo wysoką, a nawet nadmierną mineralizacją.Jeśli remineralizacja uzdatnionej wody jest konieczna ze względów higienicznych, to pojawia się kolejne logiczne pytanie: czy wody naturalne zawierające „właściwą” ilość ważnych minerałów są bardziej korzystne dla zdrowia?
Podczas spotkania eksperci doszli do następującego wniosku: jedynie niektóre minerały w wodzie naturalnej występują w ilościach wystarczających do uwzględnienia ich udziału w całkowitej podaży. Magnez i ewentualnie wapń to dwa pierwiastki, które dostają się do organizmu człowieka z wody w znacznych ilościach (pod warunkiem spożycia twardej wody). Wniosek ten wysnuto na podstawie 80 badań epidemiologicznych sprawdzających związek pomiędzy piciem twardej wody a zmniejszeniem zapadalności na choroby układu krążenia w populacji. Badania obejmują okres 50 lat. Pomimo tego, że badania miały głównie charakter ekologiczny i były prowadzone dalej różne poziomy eksperci uznali, że hipoteza o związku spożycia twardej wody z występowaniem chorób układu krążenia jest słuszna, a magnez należy uznać za najważniejszy korzystny składnik. Wniosek ten został potwierdzony zarówno w badaniach kontrolnych, jak i klinicznych. W wodzie znajdują się jeszcze inne pierwiastki, które mają pozytywny wpływ na zdrowie, jednak dostępne dane nie były wystarczające, aby omówić ten problem.
Na spotkaniu zdecydowano również, że WHO powinna przedstawić bardziej szczegółową ocenę biologicznej wiarygodności hipotezy. Dopiero po tym wytyczne zostaną sfinalizowane. Kolejne sympozjum i spotkanie w celu omówienia tego zalecenia zaplanowano na rok 2006.
Jeśli chodzi o fluor, eksperci doszli do wniosku, że optymalne spożycie fluoru w wodzie pitnej jest ważnym czynnikiem wpływającym na zdrowie zębów. Zauważono także, że spożywanie fluoru w ilościach większych od optymalnych może prowadzić do fluorozy zębów, a nawet większe stężenia mogą prowadzić do fluorozy szkieletowej. Dawki fluoru przy wzbogacaniu wody zdemineralizowanej fluorem należy obliczyć w oparciu o następujące czynniki: stężenie fluoru w wodzie źródłowej, wielkość spożycia wody, czynniki ryzyka chorób zębów, metody higieny jamy ustnej, poziom rozwoju higieny i warunków sanitarnych w społeczeństwie, a także dostępność alternatywnych środków higieny jamy ustnej i dostępność fluoru dla populacji.
„Woda powinna być źródłem makro- i mikroelementów niezbędnych organizmowi człowieka…”
N.K.Koltsov, wybitny rosyjski chemik-biolog
Już w 1912 roku N.K. Koltsov zaproponował użycie koncepcji fizjologicznej przydatności do picia wody, łącząc z tym terminem zbiór anionów i kationów niezbędnych dla organizmu człowieka i zawartych w wodzie naturalnej. Późniejsze badania potwierdziły znaczenie składu mineralnego wody pitnej i znalazły odzwierciedlenie w wielu pracach naukowych. W szczególności raport Františka Koziška (Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego, Republika Czeska) „Konsekwencje zdrowotne wynikające ze spożycia zdemineralizowanej wody pitnej”, zaprezentowany na spotkaniu ekspertów WHO w 2003 r., stwierdza:
Do celów przemysłowych, technicznych i laboratoryjnych należy wykorzystywać sztucznie przetworzoną wodę demineralizowaną, uzyskaną początkowo w drodze destylacji, a następnie odwróconej osmozy.
Badania epidemiologiczne przeprowadzone w różnych krajach na przestrzeni ostatnich 50 lat wykazały, że istnieje związek pomiędzy zwiększoną zapadalnością na choroby układu krążenia i następczą śmiercią a spożyciem miękkiej wody. Porównując wodę miękką z twardą i bogatą w magnez, wzór ten widać bardzo wyraźnie.
Niedawne badania wykazały, że spożywanie miękkiej wody, na przykład o niskiej zawartości wapnia, może prowadzić do zwiększonego ryzyka złamań u dzieci (16), zmian neurodegeneracyjnych (17), przedwczesnego porodu i niskiej masy urodzeniowej noworodków (18), a niektóre rodzaje nowotworów (19,20). ). Oprócz zwiększonego ryzyka nagłej śmierci (21–23), picie wody o niskiej zawartości magnezu wiąże się z niewydolnością serca (24), późną toksykozą ciążową (stanem przedrzucawkowym) (25) i niektórymi rodzajami nowotworów (26–29). ) ).
Nawet w krajach rozwiniętych żywność nie jest w stanie zrekompensować niedoborów wapnia, a zwłaszcza magnezu, jeśli woda pitna jest uboga w te pierwiastki.
Nowoczesne technologie przygotowywania posiłków nie pozwalają większości ludzi na uzyskanie wystarczającej ilości minerałów i pierwiastków śladowych. W przypadku ostrego niedoboru któregokolwiek pierwiastka, nawet stosunkowo niewielka jego ilość w wodzie może odegrać znaczącą rolę ochronną. Substancje w wodzie są rozpuszczone i występują w postaci jonów, dzięki czemu są znacznie łatwiej wchłaniane w organizmie człowieka niż z produktów spożywczych, gdzie są wiązane w różne związki.
Woda pitna uzyskana w procesie demineralizacji jest wzbogacana w minerały, nie dotyczy to jednak wody uzdatnianej w warunkach domowych.
Być może żadna z metod sztucznego wzbogacania wody w minerały nie jest optymalna, ponieważ nie występuje nasycenie wszystkimi ważnymi minerałami.
WDZIĘCZNOŚĆ
KTO dziękuje:
Hussein Abusaid, Koordynator Biura Regionalnego WHO we wschodnim regionie Morza Śródziemnego – za pomysł i pracę nad stworzeniem Wytycznych dotyczących wody odsolonej
Roger Aertgirts, europejski doradca regionalny ds. wody i warunków sanitarnych oraz Helena Shkarubo, Centrum WHO w Rzymie – za przetwarzanie materiałów ze spotkania
Joseph Contruvo, USA i John Faewell, Wielka Brytania – za organizację spotkania
Profesor Chun Nam Ong, Singapur – za umożliwienie spotkania; Gunter Crown, USA – za wkład w publikację dokumentów i przegląd komentarzy
WHO składa szczególne podziękowania ekspertom, bez których napisanie tej pracy byłoby prawie niemożliwe: Rebecca Calderon, Gerald Comes, Jean Ekstrand, Floyd Frost, Anne Grandjian, Suzanne Harris, Frantisek Kolizek, Michael Lennon, Silvano Monarca, Manuel Olivares , Dennis O”Mullan, Soule Semalulu, Ion Salaru i Erica Sievers.
WHO reprezentuje także sponsorów, dzięki którym spotkanie mogło się odbyć. Pomiędzy nimi: Międzynarodowy Instytut Nauki o życiu, Biuro Nauki i Technologii Agencji Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych (Waszyngton), Biuro Badań i Rozwoju (Research Triangle Park, Karolina Północna), American Joint Water Research Working Foundation, Centrum Żywienia Człowieka na Uniwersytecie Nebraski (Omaha)) oraz Kanadyjskie Biuro ds. Jakości Wody i Zdrowia (Ottawa, Ontario).
12. Skutki zdrowotne wynikające ze spożycia zdemineralizowanej wody pitnej
Franciszek Koziszek
Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego
Republika Czeska
I. Wstęp
Skład mineralny wód może się znacznie różnić w zależności od warunków geologicznych obszaru. Ani wody gruntowe, ani powierzchniowe nie mogą być reprezentowane jako czysta substancja, której skład wyraża się wzorem H2O. Ponadto wody naturalne zawierają niewielkie ilości rozpuszczonych gazów, minerałów i substancji organicznych pochodzenia naturalnego. Całkowite stężenia substancji rozpuszczonych w wodzie wysokiej jakości mogą sięgać setek mg/l. Dzięki ciągłemu rozwojowi mikrobiologii i chemii od XIX wieku można zidentyfikować wiele patogenów przenoszonych przez wodę. Świadomość, że woda może zawierać niepożądane składniki, jest punktem wyjścia do stworzenia wytycznych i standardów dotyczących jakości wody pitnej. Międzynarodowe normy regulujące maksymalne dopuszczalne stężenia substancji organicznych i nieorganicznych oraz mikroorganizmów istnieją w wielu krajach na całym świecie. Normy te gwarantują bezpieczeństwo wody pitnej. Nie bierze się pod uwagę konsekwencji, jakie mogą wystąpić w przypadku picia wody całkowicie zdemineralizowanej, gdyż taka woda w rzeczywistości nie występuje w przyrodzie, z wyjątkiem ewentualnie wód deszczowych i naturalny lód. Jednakże woda deszczowa i lód nie są stosowane w systemach wodociągowych krajów rozwiniętych, które mają określone standardy jakości wody pitnej. Z reguły użycie takiej wody jest przypadkiem szczególnym. Wiele wód naturalnych nie jest zasobnych w minerały, ma niską twardość (brak jonów dwuwartościowych), a twarde wody często są sztucznie zmiękczane.
Wiedza o znaczeniu minerałów i innych składników wody pitnej sięga tysięcy lat i jest wspominana już w starożytnych Wedach indyjskich. Rygweda tak opisuje właściwości dobrej wody pitnej: Shiitham (chłodna), Sushihi (czysta), Sivam (musi być wartościowa biologicznie, zawierać minerały i śladowe ilości wielu pierwiastków), Istham (przezroczysta), Vimalam lahu Shadgunam (wskaźnik pH powinno mieścić się w granicach normy)” (1).
Do celów przemysłowych, technicznych i laboratoryjnych należy wykorzystywać sztucznie przetworzoną wodę demineralizowaną, uzyskaną początkowo w drodze destylacji, a następnie odwróconej osmozy. Technologie uzdatniania wody zaczęto powszechnie stosować w latach 60. XX wieku na obszarach przybrzeżnych i śródlądowych. Wynika to z niedoboru naturalnych zasobów wody i rosnącego zużycia wody spowodowanego wzrostem demograficznym, wyższymi standardami jakości życia, rozwojem przemysłu i masową turystyką. Demineralizacja wody jest konieczna, gdy dostępnymi zasobami wody są silnie zmineralizowana woda słonawa lub morska. Problem wody pitnej na liniowcach oceanicznych i statkach kosmicznych zawsze był aktualny. Wymienione metody uzdatniania były wcześniej stosowane do dostarczania wody wyłącznie do tych obiektów ze względu na złożoność techniczną i wysokie koszty.
W tym rozdziale pod woda demineralizowana oznacza wodę całkowicie lub prawie całkowicie oczyszczoną z rozpuszczonych minerałów poprzez destylację, dejonizację, filtrację membranową (odwrócona osmoza lub nanofiltracja), elektrodializę itp. Skład substancji rozpuszczonych w takiej wodzie może się różnić, ale ich łączna zawartość nie powinna przekraczać 1 mg/l . Przewodność elektryczna jest mniejsza niż 2 mS/m3 *a nawet mniejsza (<0,1 мС/м3). Начало применения таких технологий – 1960-е годы, в то время деминерализация не была широко распространена. Тем не менее, уже в то время в некоторых странах изучались гигиенические аспекты использования такой воды. В основном это касается бывшего Советского Союза, где планировалась применять обессоливание для обеспечения питьевой водой городов Средней Азии. Изначально было понятно, что обработанная вода не годна для употребления без дополнительного обогащения минеральными веществами:
Woda zdemineralizowana jest bardzo agresywna i należy ją zneutralizować; w przeciwnym razie nie może zostać dostarczony do systemu dystrybucyjnego ani przepuszczony rurami i zbiornikami magazynowymi. Agresywna woda niszczy rury i wypłukuje z nich metale i inne materiały;
Woda destylowana ma „złe” właściwości smakowe;
Udowodniono, że niektóre substancje obecne w wodzie pitnej są istotne dla organizmu człowieka. Przykładowo doświadczenia sztucznego wzbogacania wody fluorem wykazały, że spadła zapadalność na choroby jamy ustnej, a badania epidemiologiczne prowadzone w latach 60. XX w. wykazały, że mieszkańcy regionów z twardą wodą pitną rzadziej zapadają na choroby układu krążenia.
W rezultacie badacze skupili się na dwóch pytaniach: 1) jakie niekorzystne skutki dla zdrowia człowieka może wywołać picie wody zdemineralizowanej oraz 2) jaka powinna być minimalna, a zarazem optymalna zawartość ważnych dla człowieka pierwiastków (np. ) w wodzie pitnej w celu doprowadzenia jakości wody do standardów technologicznych i sanitarnych. Tradycyjnie przyjęta metodologia oceny jakości wody, oparta na analizie zagrożeń wynikających z wysokich stężeń substancji toksycznych, została obecnie zrewidowana: uwzględniono także możliwe niekorzystne skutki niedoboru niektórych składników wody.
Na jednym ze spotkań roboczych poświęconych opracowaniu wytycznych dotyczących jakości wody pitnej Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) zastanawiała się, jaki powinien być optymalny skład mineralny zdemineralizowanej wody pitnej. Eksperci skupili się na możliwych niekorzystnych skutkach wody pitnej, w której usunięto pewne substancje zawsze obecne w naturalnej wodzie pitnej (2). Pod koniec lat 70. WHO sponsorowała badania, które mogły dostarczyć podstawowych informacji do opracowania wytycznych dotyczących jakości wody zdemineralizowanej. Badanie to przeprowadziła grupa naukowców z Instytutu Zdrowia Publicznego A.N. Sysina i Akademii Nauk Medycznych ZSRR pod przewodnictwem prof. Sidorenko i dr med. Nauki Rachmanin. W 1980 r. opublikowano sprawozdanie końcowe w formie wewnętrznego dokumentu roboczego (3). Zawierała ona następujący wniosek: „Woda zdemineralizowana (destylowana) ma nie tylko niezadowalające właściwości organoleptyczne, ale także ma niekorzystny wpływ na organizm ludzki i zwierzęta”. Po ocenie właściwości higienicznych, organoleptycznych i innych informacji naukowcy sformułowali zalecenia dotyczące składu wody demineralizowanej:
1 minuta. mineralizacja 100 mg/l; zawartość jonów wodorowęglanowych 30 mg/l; wapń 30 mg/l; 2) optymalna sucha pozostałość (250-500 mg/l dla wód chlorkowo-siarczanowych i 250-500 ml dla wód węglowodorowych); 3) maksymalny poziom zasadowości (6,5 meq/l), sodu (200 mg/l), boru (0,5 mg/l) i jonu bromkowego (0,01 mg/l). Niektóre z zalecanych wartości omówiono bardziej szczegółowo w tym rozdziale.
* - mS/m3 – milisiemens na metr sześcienny, jednostka przewodności elektrycznej
W ciągu ostatnich trzydziestu lat demineralizacja stała się powszechną metodą dostarczania wody pitnej. Na świecie istnieje ponad 11 tysięcy przedsiębiorstw zajmujących się produkcją wody zdemineralizowanej; łączna produkcja wyrobów gotowych – 6 miliardów galonów wody zdemineralizowanej dziennie (Contruvo). W niektórych regionach, np. na Bliskim Wschodzie i w Azji Zachodniej, w ten sposób wytwarzana jest ponad połowa całej wody pitnej. Z reguły woda demineralizowana poddawana jest dalszej obróbce: dodaje się do niej różne sole, na przykład węglan wapnia lub wapień; zmieszany z małymi ilościami wysokozmineralizowanej wody w celu poprawy właściwości smakowych i zmniejszenia agresywności w stosunku do sieci dystrybucyjnych i sprzętu wodno-kanalizacyjnego. Jednakże wody zdemineralizowane mogą znacznie różnić się składem, na przykład minimalną zawartością soli mineralnych.
Wiele zbadanych zasobów wody nie jest zgodnych składem z ujednoliconymi wytycznymi dotyczącymi jakości wody pitnej.
Potencjał niekorzystnego wpływu wody zdemineralizowanej na zdrowie wzbudził zainteresowanie nie tylko w krajach, w których występuje niedobór wody pitnej, ale także tam, gdzie popularne są domowe systemy uzdatniania wody i spożywana jest woda butelkowana. Niektóre naturalne wody pitne, zwłaszcza lodowcowe, nie są bogate w minerały (poniżej 50 mg/l), a w wielu krajach do celów pitnych wykorzystuje się wodę destylowaną. Niektóre marki butelkowanej wody pitnej to woda zdemineralizowana, następnie wzbogacana w minerały, aby nadać jej korzystny smak. Osoby pijące taką wodę mogą nie otrzymać wystarczającej ilości minerałów znajdujących się w wodzie bardziej zmineralizowanej. Dlatego przy obliczaniu poziomu zużycia minerałów i zagrożeń należy przeanalizować sytuację nie tylko na poziomie społeczeństwa, ale także na poziomie rodziny, każdego człowieka indywidualnie.
II. Zagrożenia dla zdrowia wynikające z picia wody zdemineralizowanej lub niskozmineralizowanej
Informacje na temat wpływu wody zdemineralizowanej na organizm opierają się na danych eksperymentalnych i obserwacjach. Doświadczenia przeprowadzono na zwierzętach laboratoryjnych i ochotnikach ludzkich, obserwacje przeprowadzono na dużych grupach osób spożywających wodę demineralizowaną, a także osobach zamawiających wodę uzdatnioną metodą odwróconej osmozy oraz dzieciach, dla których przygotowywano posiłki dla niemowląt z wodą destylowaną. Ponieważ informacje z okresu tych badań są ograniczone, należy wziąć pod uwagę także wyniki badań epidemiologicznych porównujących skutki zdrowotne narażenia na wodę łagodną (miękką) i silnie zasoloną. Skrajnym przypadkiem jest woda zdemineralizowana, która nie została następnie wzbogacona w minerały. Zawiera rozpuszczone substancje, takie jak wapń i magnez, główne czynniki odpowiedzialne za twardość, w bardzo małych ilościach.
Możliwe konsekwencje spożywania wody ubogiej w minerały można podzielić na następujące kategorie:
Bezpośredni wpływ na błonę śluzową jelit, metabolizm i homeostazę minerałów oraz inne funkcje organizmu;
Niskie spożycie/brak spożycia wapnia i magnezu;
Niskie spożycie innych makro- i mikroelementów;
Utrata wapnia, magnezu i innych makroelementów podczas gotowania;
Możliwe zwiększenie spożycia metali toksycznych do organizmu.
1. Bezpośredni wpływ na błonę śluzową jelit, metabolizm i homeostazę minerałów oraz inne funkcje organizmu
Woda destylowana i niskozmineralizowana (mineralizacja całkowita< 50 мг/л) может быть неприятной на вкус, однако с течением времени потребитель к этому привыкает. Такая вода плохо утоляет жажду (3). Конечно, эти факты еще не говорят о каком-либо влиянии на здоровье, однако их нужно учитывать, принимая решение о пригодности использования слабоминерализованной воды для нужд питьевого водоснабжения. Низкая способность утолять жажду и неприятный вкус могут повлиять на объемы употребления воды или заставить людей искать новые источники воды, зачастую не лучшего качества.
Williams (4) wykazał w swoim raporcie, że woda destylowana może powodować zmiany patologiczne w komórkach nabłonkowych jelit szczurów, prawdopodobnie na skutek szoku osmotycznego. Jednak Schumann (5), który później przeprowadził 14-dniowy eksperyment na szczurach, nie uzyskał takich wyników. W badaniu histologicznym nie stwierdzono cech nadżerek, owrzodzeń ani stanów zapalnych przełyku, żołądka i jelita cienkiego. Zaobserwowano zmiany w funkcji wydzielniczej zwierząt (zwiększone wydzielanie i kwasowość soku żołądkowego) oraz zmiany napięcia mięśniowego żołądka; dane te przedstawiono w raporcie WHO (3), jednak dostępne dane nie pozwalają jednoznacznie wykazać bezpośredniego, negatywnego wpływu wody o niskiej mineralizacji na błonę śluzową przewodu pokarmowego.
Dotychczas udowodniono, że spożywanie wody ubogiej w składniki mineralne ma negatywny wpływ na mechanizmy homeostazy, metabolizm minerałów i wody w organizmie: zwiększa się wydzielanie płynów (diureza). Wynika to z wymywania jonów wewnątrz- i zewnątrzkomórkowych z płynów biologicznych, ich ujemnego bilansu. Ponadto zmienia się całkowita zawartość wody w organizmie oraz aktywność funkcjonalna niektórych hormonów, które są ściśle powiązane z regulacją metabolizmu wody. Doświadczenia na zwierzętach (głównie szczurach), które trwały około roku, pozwoliły ustalić, że picie wody destylowanej, czyli wody o całkowitej mineralizacji do 75 mg/l, prowadzi do:
1) zwiększenie spożycia wody, diurezy, objętości płynu pozakomórkowego, stężenia jonów sodu i chloru w surowicy oraz ich zwiększone wydalanie z organizmu; ostatecznie prowadząc do ogólnego ujemnego bilansu, 2) zmniejszenia liczby czerwonych krwinek i wskaźnika hematokrytu; 3) grupa naukowców pod przewodnictwem Rachmanina, badająca możliwe mutagenne i gonadotoksyczne działanie wody destylowanej, stwierdziła, że woda destylowana nie ma takiego działania.
Nastąpiło jednak zmniejszenie syntezy hormonów trójjodotyraniny i aldosteronu, zwiększone wydzielanie kortyzolu, zmiany morfologiczne w nerkach, w tym wyraźny zanik kłębuszków i obrzęk warstwy komórek wyścielających naczynia od wewnątrz, uniemożliwiający przepływ krwi . U płodów szczurów, których rodzice pili wodę destylowaną (doświadczenie 1 rok), stwierdzono niedostateczne kostnienie szkieletu. Jest oczywiste, że braki substancji mineralnych w organizmie szczurów nie były kompensowane nawet poprzez żywienie, gdy zwierzęta otrzymywały standardową dietę o niezbędnej wartości energetycznej, składnikach odżywczych i składzie soli.
Podobny obraz (3) dały wyniki eksperymentu przeprowadzonego przez naukowców WHO na ochotnikach, co pozwoliło nakreślić główny mechanizm wpływu wody o mineralizacji do 100 mg/l na wymianę wody i minerałów:
1) zwiększona diureza (20% w stosunku do normy), poziom płynów w organizmie, stężenie sodu w surowicy; 2) obniżone stężenie potasu w surowicy; 3) zwiększone wydalanie z organizmu jonów sodu, potasu, chlorku, wapnia i magnezu.
Można przypuszczać, że woda o niskiej mineralizacji oddziałuje na receptory osmotyczne przewodu pokarmowego, powodując wzmożone uwalnianie jonów sodu do jelita i nieznaczny spadek ciśnienia osmotycznego w układzie żyły wrotnej, a w odpowiedzi na to następuje aktywne uwalnianie jonów sodu do krwi. . Takie zmiany osmotyczne w osoczu krwi prowadzą do redystrybucji płynów w organizmie. Zwiększa się całkowita objętość płynu zewnątrzkomórkowego, woda przemieszcza się z czerwonych krwinek i płynu tkankowego do osocza, a także jej dystrybucja pomiędzy płynami wewnątrzkomórkowymi i tkankowymi. W wyniku zmian objętości osocza w krwiobiegu aktywowane są receptory wrażliwe na objętość i ciśnienie. Zakłócają uwalnianie aldosteronu i w efekcie zwiększają uwalnianie sodu. Odpowiedź receptorów objętościowych w naczyniach krwionośnych może prowadzić do zmniejszonego uwalniania hormonu antydiuretycznego i zwiększonej diurezy. Niemieckie Towarzystwo Żywienia doszło do podobnych wniosków i zaleciło unikanie picia wody destylowanej (7). Wiadomość opublikowano w odpowiedzi na niemiecką publikację „Szokująca prawda o wodzie” (8), której autorzy zalecali picie wody destylowanej zamiast zwykłej wody pitnej. Towarzystwo w swoim raporcie (7) wyjaśnia, że płyny ustrojowe człowieka zawsze zawierają elektrolity (potas i sód), których stężenie jest pod kontrolą samego organizmu. Wchłanianie wody przez nabłonek jelita następuje przy udziale jonów sodu. Jeśli ktoś pije wodę destylowaną, jelita zmuszone są do „dodania” do tej wody jonów sodu, usuwając je z organizmu. Płyn nigdy nie jest uwalniany z organizmu w postaci czystej wody, jednocześnie człowiek traci także elektrolity, dlatego konieczne jest uzupełnianie ich zapasów z pożywienia i wody.
Nieprawidłowa dystrybucja płynów w organizmie może nawet wpłynąć na funkcjonowanie ważnych narządów. Pierwszymi sygnałami są zmęczenie, osłabienie i ból głowy; poważniejsze - skurcze mięśni i zaburzenia rytmu serca.
Dodatkowe informacje zebrano w niektórych krajach w drodze eksperymentów na zwierzętach i obserwacji klinicznych. Zwierzęta karmione wodą wzbogaconą cynkiem i magnezem miały znacznie wyższe stężenia tych pierwiastków w surowicy krwi niż te, które jadły paszę wzbogaconą i piły wodę niskozmineralizowaną. Ciekawostką jest to, że podczas wzbogacania do paszy dodano znacznie więcej cynku i magnezu niż do wody. Na podstawie wyników eksperymentów i obserwacji klinicznych pacjentów z niedoborami minerałów, pacjentów odżywianych dożylnie wodą destylowaną, Robbins i Sly (9) zasugerowali, że spożywanie wody niskozmineralizowanej było przyczyną wzmożonego usuwania składników mineralnych z organizmu.
Stałe spożywanie wody niskozmineralizowanej może powodować opisane powyżej zmiany, ale objawy mogą nie wystąpić lub mogą pojawić się po wielu latach. Jednak poważne uszkodzenia, np. tzw. zatrucie wodne, czyli delirium, może być skutkiem intensywnego wysiłku fizycznego i picia wody destylowanej (10). Do tzw. zatrucia wodnego (wstrząsu hiponatremicznego) może dojść nie tylko na skutek spożycia wody destylowanej, ale w ogóle wody pitnej. Ryzyko takiego „zatrucia” wzrasta wraz ze spadkiem mineralizacji wody. Wśród wspinaczy, którzy jedli potrawy gotowane na stopionym lodzie, pojawiły się poważne problemy zdrowotne. Taka woda nie zawiera niezbędnych dla człowieka anionów i kationów. U dzieci, które spożywały napoje sporządzone z wody destylowanej lub bez smaku, występowały takie schorzenia, jak obrzęk mózgu, drgawki i kwasica (11).
2. Niskie lub żadne spożycie wapnia i magnezu
Wapń i magnez są bardzo ważne dla człowieka. Wapń jest ważnym składnikiem kości i zębów. Jest regulatorem pobudliwości nerwowo-mięśniowej, uczestniczy w funkcjonowaniu układu przewodzącego serca, skurczu serca i mięśni, przekazywaniu informacji wewnątrz komórki. Wapń jest pierwiastkiem odpowiedzialnym za krzepnięcie krwi. Magnez jest kofaktorem i aktywatorem ponad 300 reakcji enzymatycznych, w tym glikolizy, syntezy ATP, transportu minerałów, takich jak sód, potas i wapń, przez błony, syntezy białek i kwasów nukleinowych, pobudliwości nerwowo-mięśniowej i skurczu mięśni.
Jeśli ocenimy procentowy udział wody pitnej w całkowitym spożyciu wapnia i magnezu, stanie się jasne, że woda nie jest ich głównym źródłem. Nie da się jednak przecenić znaczenia tego źródła minerałów. Nawet w krajach rozwiniętych żywność nie jest w stanie zrekompensować niedoborów wapnia, a zwłaszcza magnezu, jeśli woda pitna jest uboga w te pierwiastki.
Badania epidemiologiczne przeprowadzone w różnych krajach na przestrzeni ostatnich 50 lat wykazały, że istnieje związek pomiędzy zwiększoną zapadalnością na choroby układu krążenia i następczą śmiercią a spożyciem miękkiej wody. Porównując wodę miękką z twardą i bogatą w magnez, wzór ten widać bardzo wyraźnie. Przeglądowi badań towarzyszą niedawno opublikowane artykuły (12–15), a wyniki podsumowano w innych rozdziałach tej monografii (Calderon i Crown, Monarca). Niedawne badania wykazały, że spożywanie miękkiej wody, na przykład o niskiej zawartości wapnia, może prowadzić do zwiększonego ryzyka złamań u dzieci (16), zmian neurodegeneracyjnych (17), przedwczesnego porodu i niskiej masy urodzeniowej noworodków (18), a niektóre rodzaje nowotworów (19,20). ). Oprócz zwiększonego ryzyka nagłej śmierci (21–23), picie wody o niskiej zawartości magnezu wiąże się z niewydolnością serca (24), późną toksykozą ciążową (stanem przedrzucawkowym) (25) i niektórymi rodzajami nowotworów (26–29). ). ).
Konkretne informacje na temat zmian w metabolizmie wapnia u osób zmuszonych do picia wody odsolonej (np. destylowanej, filtrowanej przez wapień) o niskiej zawartości wapnia i mineralizacji uzyskano w sowieckim mieście
Szewczenko (3, 30, 31). W miejscowej populacji obserwowano zmniejszoną aktywność fosfatazy zasadowej i stężenia wapnia i fosforu w osoczu oraz znaczne odwapnienie tkanki kostnej. Zmiany były najbardziej widoczne u kobiet (zwłaszcza kobiet w ciąży) i zależały od długości pobytu w mieście Szewczenko. Znaczenie wystarczającej zawartości wapnia w wodzie ustalono w opisanym powyżej doświadczeniu na szczurach otrzymujących pożywną dietę, nasyconą substancjami odżywczymi i solami oraz wodę odsoloną, sztucznie wzbogaconą w minerały (400 mg/l) i wapń (5 mg/l). l, 25 mg/l, 50 mg/l) (3, 32). Zwierzęta, które piły wodę zawierającą 5 mg/l wapnia, wykazywały pogorszenie funkcji tarczycy i szeregu innych funkcji organizmu w porównaniu ze zwierzętami, którym podwojono dawkę wapnia.
Czasem skutki niedoboru niektórych substancji do organizmu widoczne są dopiero po wielu latach, jednak układ sercowo-naczyniowy, doświadczając niedoboru wapnia i magnezu, reaguje znacznie szybciej. Wystarczy kilka miesięcy picia wody o niskiej zawartości wapnia i/lub magnezu (33). Obrazowym przykładem jest populacja Czech i Słowacji w latach 2000-2002, kiedy zaczęto stosować metodę odwróconej osmozy w scentralizowanym systemie zaopatrzenia w wodę.
W ciągu kilku tygodni lub miesięcy pojawiło się wiele roszczeń związanych z poważnym niedoborem magnezu (i prawdopodobnie wapnia) (34).
Skargi ludności dotyczyły chorób układu krążenia, zmęczenia, osłabienia, skurczów mięśni i faktycznie zbiegały się z objawami wymienionymi w raporcie Niemieckiego Towarzystwa Żywienia (7).
3. Niskie spożycie innych makro- i mikroelementów
Chociaż woda pitna, z nielicznymi wyjątkami, nie jest znaczącym źródłem niezbędnych pierwiastków, jej wkład jest z pewnych powodów bardzo ważny. Nowoczesne technologie przygotowywania posiłków nie pozwalają większości ludzi na uzyskanie wystarczającej ilości minerałów i pierwiastków śladowych. W przypadku ostrego niedoboru któregokolwiek pierwiastka, nawet stosunkowo niewielka jego ilość w wodzie może odegrać znaczącą rolę ochronną. Substancje w wodzie są rozpuszczone i występują w postaci jonów, dzięki czemu są znacznie łatwiej wchłaniane w organizmie człowieka niż z produktów spożywczych, gdzie są wiązane w różne związki.
Doświadczenia na zwierzętach wykazały także znaczenie obecności w wodzie śladowych ilości niektórych substancji. Przykładowo Kondratyuk (35) podał, że różnice w podaży mikroelementów prowadzą do sześciokrotnej różnicy w ich stężeniu w tkance mięśniowej zwierząt. Eksperyment prowadzono przez 6 miesięcy; Szczury podzielono na 4 grupy i piły różną wodę: a) wodę z kranu; b) słabo zmineralizowane; c) niskozmineralizowane, wzbogacone jodem, kobaltem, miedzią, manganem, molibdenem, cynkiem i fluorem w normalnych stężeniach; d) niskozmineralizowane, wzbogacone tymi samymi pierwiastkami, ale w 10-krotnie większych ilościach. Ponadto stwierdzono, że niewzbogacona woda demineralizowana negatywnie wpływa na procesy krwiotwórcze. U zwierząt otrzymujących wodę niewzbogaconą w mikroelementy i o niskiej mineralizacji liczba czerwonych krwinek była o 19% niższa niż u zwierząt otrzymujących zwykłą wodę z kranu. Różnica w zawartości hemoglobiny była jeszcze większa w porównaniu ze zwierzętami otrzymującymi wzbogaconą wodę.
Ostatnie badania sytuacji środowiskowej w Rosji wykazały, że ludność spożywająca wodę o niskiej zawartości minerałów jest narażona na wiele chorób. Należą do nich nadciśnienie (wysokie ciśnienie krwi) i zmiany w naczyniach wieńcowych, wrzody żołądka i dwunastnicy, przewlekłe zapalenie błony śluzowej żołądka, wole, powikłania u kobiet w ciąży, noworodków i niemowląt, takie jak żółtaczka, niedokrwistość, złamania i problemy ze wzrostem (36). Nie jest jednak do końca jasne, czy wszystkie te choroby są powiązane właśnie z brakiem wapnia, magnezu i innych ważnych pierwiastków, czy też z innymi czynnikami.
Lyutai (37) przeprowadził liczne badania w regionie Ust-Ilimsk w Rosji.
Badaniami objęto 7658 osób dorosłych, 562 dzieci oraz 1582 kobiety w ciąży i ich noworodki; Badano zachorowalność i rozwój fizyczny. Wszyscy ci ludzie dzielą się na 2 grupy: żyją na 2 obszarach, gdzie woda ma różną mineralizację. W pierwszym z wytypowanych obszarów woda charakteryzuje się niższą mineralizacją wynoszącą 134 mg/l, zawartość wapnia i magnezu wynosi odpowiednio 18,7 i 4,9, a zawartość jonów wodorowęglanowych wynosi 86,4 mg/l. W drugim regionie występuje woda silniej zmineralizowana, której zawartość wynosi 385 mg/l, zawartość wapnia i magnezu wynosi odpowiednio 29,5 i 8,3, a zawartość jonów wodorowęglanowych wynosi 243,7 mg/l. W próbkach wody z dwóch obszarów oznaczono także zawartość siarczanów, chlorków, sodu, potasu, miedzi, cynku, manganu i molibdenu. Kultura jedzenia, jakość powietrza, warunki społeczne i czas przebywania w tym regionie były takie same dla mieszkańców obu obszarów. Mieszkańcy obszarów o niższej mineralizacji wody częściej chorowali na wole, nadciśnienie, chorobę niedokrwienną serca, wrzody żołądka i dwunastnicy, przewlekłe zapalenie błony śluzowej żołądka, zapalenie pęcherzyka żółciowego i zapalenie nerek. Dzieci rozwijały się wolniej i cierpiały na pewne zaburzenia wzrostu, kobiety w ciąży cierpiały na obrzęki i anemię, a noworodki częściej chorowały.
Mniejszą zapadalność odnotowano przy zawartości wapnia w wodzie 30-90 mg/l, magnezu 17-35 mg/l, a mineralizacji ogólnej około 400 mg/l (dla wód zawierających wodorowęglany). Autor doszedł do wniosku, że taka woda jest bliska normie fizjologicznej dla człowieka.
4. Utrata wapnia, magnezu i innych makroelementów podczas gotowania
Wiadomo, że podczas gotowania w miękkiej wodzie z żywności (warzywa, mięso, zboża) tracą ważne składniki. Straty wapnia i magnezu mogą sięgać 60%, pozostałych mikroelementów nawet więcej (miedź – 66%, mangan – 70%, kobalt – 86%). Natomiast podczas gotowania na twardej wodzie utrata minerałów jest zauważalnie mniejsza, a zawartość wapnia w gotowym daniu może nawet wzrosnąć (38-41).
Chociaż większość składników odżywczych pochodzi z pożywienia, gotowanie na wodzie niskozmineralizowanej może znacznie zmniejszyć całkowite spożycie niektórych pierwiastków. Co więcej, niedobór ten jest znacznie poważniejszy niż w przypadku wykorzystywania takiej wody wyłącznie do celów pitnych. Współczesna dieta większości ludzi nie jest w stanie zaspokoić zapotrzebowania organizmu na wszystkie niezbędne substancje, dlatego każdy czynnik przyczyniający się do utraty minerałów podczas gotowania może odegrać negatywną rolę.
5. Możliwe zwiększenie spożycia metali toksycznych do organizmu
Zwiększone ryzyko obecności metali toksycznych może wynikać z dwóch powodów: 1) zwiększonego uwalniania metali z materiałów mających kontakt z wodą, co prowadzi do zwiększonego stężenia metali w wodzie pitnej; 2) niskie właściwości ochronne (antytoksyczne) wody ubogiej w wapń i magnez.
Woda o niskiej mineralizacji jest niestabilna i w efekcie wykazuje dużą agresywność w stosunku do materiałów, z którymi ma kontakt. Woda ta łatwiej rozpuszcza metale i niektóre organiczne składniki rur, zbiorników i pojemników magazynowych, węży i armatury, nie tworząc przy tym kompleksowych związków z metalami toksycznymi, ograniczając w ten sposób ich negatywne działanie.
W latach 1993-1994 W Stanach Zjednoczonych odnotowano 8 ognisk zatruć chemicznych wody pitnej, w tym 3 przypadki zatrucia niemowląt ołowiem. Badanie krwi tych dzieci wykazało
zawartość ołowiu wynosi 15 µg/100 ml, 37 µg/100 ml i 42 µg/100 ml, podczas gdy 10 µg/100 ml to już poziom niebezpieczny. We wszystkich trzech przypadkach ołów przedostał się do wody z rur miedzianych i szwów lutowanych ołowiem w zbiornikach magazynowych. We wszystkich trzech źródłach wody zastosowano wodę o niskim zasoleniu, co skutkowało zwiększonym uwalnianiem substancji toksycznych (42). Pierwsze uzyskane próbki wody wodociągowej wykazały zawartość ołowiu na poziomie 495 i 1050 μg/l; w związku z tym dzieci, które piły tę wodę, miały najwyższy poziom ołowiu we krwi. W rodzinie dziecka, które otrzymało niższą dawkę, stężenie ołowiu w wodzie kranowej wynosiło 66 µg/l (43).
Wapń i w mniejszym stopniu magnez w wodzie i żywności są czynnikami ochronnymi, neutralizującymi działanie pierwiastków toksycznych. Mogą zapobiegać wchłanianiu niektórych pierwiastków toksycznych (ołowiu, kadmu) z jelit do krwi, zarówno poprzez bezpośrednią reakcję wiązania toksyn w nierozpuszczalne kompleksy, jak i poprzez konkurencję podczas wchłaniania (44-50). Chociaż efekt ten jest ograniczony, należy go zawsze brać pod uwagę. Populacje pijące wodę ubogą w minerały są zawsze narażone na większe ryzyko narażenia na substancje toksyczne niż te, które piją wodę o średniej twardości i mineralizacji.
6. Możliwe skażenie bakteryjne wody o niskiej mineralizacji
Ogólnie rzecz biorąc, woda jest podatna na skażenie bakteryjne w przypadku braku śladowych ilości środka dezynfekującego, albo u źródła, albo z powodu ponownego wzrostu drobnoustrojów w systemie dystrybucji po oczyszczeniu. Odrost można również rozpocząć w wodzie demineralizowanej.
Rozwojowi bakterii w sieci dystrybucyjnej może sprzyjać początkowo wysoka temperatura wody, podwyższona temperatura na skutek gorącego klimatu, brak środków dezynfekcyjnych i ewentualnie większa dostępność niektórych składników odżywczych (woda, która jest z natury agresywna, łatwo powoduje korozję materiałów, z których budowane są rury). zrobiony).
Chociaż nienaruszona membrana do uzdatniania wody powinna w idealnym przypadku usunąć wszystkie bakterie, może nie być całkowicie skuteczna (z powodu nieszczelności). Dowodem jest wybuch epidemii duru brzusznego w Arabii Saudyjskiej w 1992 r., spowodowanej wodą uzdatnioną w systemie odwróconej osmozy (51). Obecnie praktycznie każda woda zanim dotrze do konsumenta poddawana jest dezynfekcji. Ponowny rozwój niepatogennych mikroorganizmów w wodzie uzdatnionej różnymi domowymi systemami uzdatniania został opisany w pracach grup Geldreicha (52), Paymenta (53, 54) i wielu innych. Czech Instytut Narodowy Służba Zdrowia Publicznego w Pradze (34) zbadała szereg produktów przeznaczonych do kontaktu z wodą pitną i stwierdziła, że ciśnieniowe zbiorniki z odwróconą osmozą są podatne na ponowny rozwój bakterii: wewnątrz zbiornika znajduje się gumowa gruszka, która stanowi środowisko przyjazne dla bakterii.
III. Optymalny skład mineralny zdemineralizowanej wody pitnej
Właściwości korozyjne i potencjalne zagrożenie dla zdrowia wody zdemineralizowanej, rozprzestrzenianie się i spożycie wody o niskiej mineralizacji doprowadziły do stworzenia zaleceń dotyczących minimalnych i optymalnych stężeń minerałów w wodzie pitnej. Ponadto niektóre kraje opracowały obowiązkowe normy zawarte w odpowiedniej dokumentacji legislacyjnej lub technicznej dotyczące jakości wody pitnej. W zaleceniach uwzględniono także właściwości organoleptyczne i zdolność wody do gaszenia pragnienia. Na przykład badania z udziałem ochotników wykazały, że za optymalną można uznać temperaturę wody od 15 do 35°C. Badani spożywali wodę o temperaturze poniżej 15°C lub powyżej 35°C w mniejszych ilościach. Wodę o zawartości rozpuszczonej soli wynoszącej 25-50 mg/l uznawano za pozbawioną smaku (3).
1. Raport WHO 1980
Picie wody pitnej o niskiej mineralizacji pomaga wypłukiwać sole z organizmu. Zmiany równowagi wodno-solnej w organizmie zaobserwowano nie tylko podczas picia wody zdemineralizowanej, ale także wody o mineralizacji od 50 do 75 mg/l. Dlatego też grupa badawcza WHO, która przygotowała raport za rok 1980 (3), zaleca picie wody o zasoleniu co najmniej 100 mg/l. Naukowcy doszli także do wniosku, że optymalna mineralizacja wynosi 200-400 mg/l dla wód chlorkowo-siarczanowych i 250-500 mg/l dla wód węglowodorowych (1980, WHO). Zalecenia opierają się na danych eksperymentalnych z udziałem szczurów, psów i ochotników. Pobrano próbki: z moskiewskiej sieci wodociągowej, wodę zdemineralizowaną o mineralizacji około 10 mg/l oraz próbki przygotowane w laboratorium (mineralizacja 50, 100, 250, 300, 500, 750, 1000 i 1500 mg/l) przy użyciu następujące jony: Cl- (40%), HCO3 - (32%), SO4 2- (28%), Na+ (50%), Ca2+ (38%), Mg2+ (12%).
Badano wiele wskaźników: dynamikę masy ciała, podstawowy metabolizm i metabolizm azotu, aktywność enzymów, metabolizm soli i jego funkcję regulacyjną, zawartość składników mineralnych w tkankach i płynach ustrojowych, liczbę hematokrytu i aktywność hormonu antydiuretycznego. Przy optymalnej zawartości soli mineralnych nie zaobserwowano żadnych negatywnych zmian u szczurów, psów i ludzi, woda taka ma wysokie właściwości organoleptyczne, dobrze gasi pragnienie, a jej działanie żrące jest niewielkie.
Oprócz wniosków dotyczących optymalnej mineralizacji wody, raport (3) uzupełniono o zalecenia dotyczące zawartości wapnia (co najmniej 30 mg/l). Można to wytłumaczyć: przy niższych stężeniach wapnia następuje zmiana wymiany wapnia i fosforu w organizmie oraz zmniejszenie zawartości składników mineralnych w tkance kostnej. Również gdy stężenie wapnia w wodzie osiągnie 30 mg/l, jego korozyjność maleje, a woda staje się bardziej stabilna (3). W raporcie (3) zaleca się również stężenie jonów wodorowęglanowych wynoszące 30 mg/l w celu osiągnięcia akceptowalnych właściwości organoleptycznych, zmniejszenia korozyjności i osiągnięcia równowagi z jonami wapnia.
Współczesne badania dostarczyły dodatkowych informacji na temat minimalnego i optymalnego poziomu składników mineralnych, jakie powinny znajdować się w wodzie zdemineralizowanej. Przykładowo wpływ wody o różnej twardości na zdrowie kobiet w wieku od 20 do 49 lat był przedmiotem 2 serii badań epidemiologicznych (460 i 511 kobiet) w 4 miastach południowej Syberii (55,56). Woda w mieście A zawiera najmniejsze ilości wapnia i magnezu (3,0 mg/l wapnia i 2,4 mg/l magnezu). Woda w mieście B jest nieco bardziej nasycona solami (18,0 mg/l wapnia i 5,0 mg/l magnezu). Największe nasycenie wody solami zaobserwowano w miastach B (22,0 mg/l wapnia i 11,3 mg/l magnezu) i D (45,0 mg/l wapnia i 26,2 mg/l magnezu). Mieszkanki miast A i B, w porównaniu do kobiet z C i D, częściej obserwowały zmiany w układzie sercowo-naczyniowym (wg wyników EKG), wysokie ciśnienie krwi, zaburzenia somatyczne, bóle i zawroty głowy, osteoporozę (absorpcjometria rentgenowska).
Wyniki te potwierdzają założenie, że zawartość magnezu w wodzie pitnej powinna wynosić co najmniej 10 mg/l, wapnia – 20 mg/l, a nie 30 mg/l, jak wskazano w raporcie WHO za rok 1980.
Na podstawie dostępnych danych naukowcy zalecili następujące stężenia wapnia, magnezu i poziomy twardości wody pitnej:
Dla magnezu: minimum 10 mg/l (33,56), optymalna zawartość 20-30 mg/l (49, 57);
Dla wapnia: minimum 20 mg/l (56), optymalna zawartość to około 50 (40-80) mg/l (57, 58);
Twardość całkowita wody, całkowita zawartość soli wapnia i magnezu wynosi 2-4 mmol/l (37, 50, 59, 60).
Gdy skład wody pitnej był zgodny z tymi zaleceniami, nie zaobserwowano żadnych lub prawie żadnych negatywnych zmian w stanie zdrowia. Maksymalny efekt ochronny lub pozytywny zaobserwowano w wodzie pitnej o przypuszczalnie optymalnych stężeniach minerałów. Obserwacje stanu układu sercowo-naczyniowego pozwoliły na określenie optymalnego poziomu magnezu w wodzie pitnej, zmiany w metabolizmie wapnia i procesach kostnienia stały się podstawą zaleceń dotyczących zawartości wapnia.
Górną granicę zakresu twardości optymalnej ustalono na podstawie faktu, że pijąc wodę o twardości większej niż 5 mmol/l istnieje ryzyko powstania kamieni w pęcherzyku żółciowym, nerkach, pęcherzu moczowym, a także w artroza i artropatia w populacji.
W pracach nad określeniem stężeń optymalnych prognozy oparto na długoterminowym zużyciu wody. W przypadku krótkotrwałego stosowania wody należy rozważyć wyższe stężenia w celu opracowania zaleceń terapeutycznych.
IV. Wytyczne i dyrektywy dotyczące wapnia, magnezu i twardości w wodzie pitnej
W drugim wydaniu Wytycznych dotyczących jakości wody pitnej (61) WHO ocenia wapń i magnez pod kątem twardości wody, ale nie podaje odrębnych zaleceń dotyczących minimalnej lub maksymalnej zawartości wapnia, magnezu czy wartości twardości. Pierwsza dyrektywa europejska (62) ustanowiła minimalne wymagania dotyczące twardości dla wody zmiękczonej i zdemineralizowanej (co najmniej 60 mg/l wapnia lub równoważnego kationu). Wymóg ten stał się obowiązkowy na mocy ustawodawstwa krajowego wszystkich państw członkowskich UE, jednak dyrektywa ta wygasła w grudniu 2003 r. i została zastąpiona nową (63). Nowa dyrektywa nie zawiera wymagań dotyczących poziomów wapnia, magnezu i twardości.
Z drugiej strony nic nie stoi na przeszkodzie wprowadzeniu takich wymagań do ustawodawstwa krajowego krajów członkowskich. Jedynie niektóre kraje, które przystąpiły do UE (np. Holandia) ustaliły wymagania dotyczące zawartości wapnia, magnezu i twardości wody na poziomie obowiązkowych norm państwowych.
Niektórzy członkowie UE (Austria, Niemcy) włączyli te wskaźniki do dokumentacji technicznej jako standardy opcjonalne (techniki zmniejszania korozyjności wody).Wszystkie cztery kraje europejskie, które przystąpiły do UE w maju 2004 r., umieściły te wymagania w odpowiednich dokumentach regulacyjnych, ale dotkliwość wymagania te są różne:
Czechy (2004): dla wody zmiękczonej: nie mniej niż 30 mg/l wapnia i nie mniej niż 1 mg/l magnezu; Wymagania ręczne: 40-80 mg/l wapnia i 20-30 mg/l magnezu (twardość wg.
Σ Ca + Mg = 2,0-3,5 mmol/l);
Węgry (2001): twardość 50-350 mg/l (wg CaO); minimalne wymagane stężenie dla wody butelkowanej, wody z nowych źródeł, wody zmiękczonej i zdemineralizowanej wynosi 50 mg/l;
Polska (2000): twardość 60-500 (wg CaCO3);
Słowacja (2002): Zapotrzebowanie na wapń jest takie samo jak określone w Wytycznych
> 30 mg/l, dla magnezu 10-30 mg/l.
Rosyjska norma dotycząca siedlisk na załogowych statkach kosmicznych - ogólna medycyna i wymagania techniczne(64) – określa wymagania dotyczące zawartości składników mineralnych w wodzie pitnej poddanej uzdatnianiu. Wśród innych wymagań wskazywana jest mineralizacja w zakresie od 100 do 1000 mg/l; Minimalne poziomy fluoru, wapnia i magnezu ustala specjalna komisja każdej floty kosmicznej osobno. Nacisk kładzie się na problem wzbogacania wody pochodzącej z recyklingu koncentratami mineralnymi w celu nadania jej wartości fizjologicznych (65).
V. Wnioski
Woda pitna powinna zawierać przynajmniej minimalne ilości niezbędnych minerałów (i niektórych innych składników, takich jak węglany). Niestety, przez ostatnie dwie dekady badacze nie zwracali uwagi na dobroczynne działanie wody i jej właściwości ochronne, zajmując się problemem toksycznych zanieczyszczeń. Podejmowano jednak próby określenia minimalnej zawartości niezbędnych minerałów lub zasolenia wody pitnej, a niektóre kraje włączyły do swojego prawodawstwa wytyczne dotyczące poszczególnych składników.
Zagadnienie to dotyczy nie tylko zdemineralizowanej wody pitnej, która nie została wzbogacona kompleksem substancji mineralnych, ale także wody, w której zawartość substancji mineralnych jest obniżona w wyniku domowego lub scentralizowanego przetwarzania, a także wody niskozmineralizowanej. woda butelkowana.
Woda pitna uzyskana w procesie demineralizacji jest wzbogacana w minerały, nie dotyczy to jednak wody uzdatnianej w warunkach domowych. Nawet po ustabilizowaniu się składu mineralnego woda może nie mieć korzystnego wpływu na zdrowie. Zwykle woda jest wzbogacana w minerały poprzez przepuszczenie przez wapień lub inny minerał zawierający węglany. W tym przypadku woda jest nasycona głównie wapniem, a niedoborów magnezu i innych mikroelementów, na przykład fluoru i potasu, nic nie kompensuje. Ponadto ilość dodanego wapnia jest regulowana bardziej względami technicznymi (zmniejszanie agresywności wody) niż względami higienicznymi. Być może żadna z metod sztucznego wzbogacania wody w minerały nie jest optymalna, ponieważ nie występuje nasycenie wszystkimi ważnymi minerałami. Z reguły opracowywane są metody stabilizacji składu mineralnego wody w celu ograniczenia działania korozyjnego wody zdemineralizowanej.
Woda demineralizowana niewzmacniana lub woda o niskiej zawartości składników mineralnych – ze względu na brak lub brak w niej ważnych składników mineralnych – jest daleka od produktu idealnego, dlatego też jej regularne spożywanie nie przyczynia się w wystarczającym stopniu do całkowitego spożycia niektórych ważnych składników odżywczych. Niniejszy rozdział potwierdza to twierdzenie. Potwierdzenie danych eksperymentalnych i odkryć uzyskanych na ochotnikach podczas badań wody silnie zdemineralizowanej można znaleźć we wcześniejszych dokumentach, które nie zawsze spełniają współczesne wymagania metodologiczne. Nie powinniśmy jednak zaniedbywać danych z tych badań: niektóre z nich są wyjątkowe. Wczesne badania, zarówno eksperymenty na zwierzętach, jak i obserwacje kliniczne dotyczące wpływu wody zdemineralizowanej na zdrowie, dały porównywalne wyniki. Potwierdzają to współczesne badania.
Zebrano wystarczająco dużo danych, aby potwierdzić, że niedobór wapnia i magnezu w wodzie nie ustępuje bez konsekwencji. Istnieją dowody na to, że wyższy poziom magnezu w wodzie prowadzi do zmniejszonego ryzyka chorób układu krążenia i nagłej śmierci. Zależność ta została opisana w wielu niezależnych badaniach. Badania miały jednak różną strukturę i dotyczyły różnych regionów, populacji i okresów. Spójne wyniki uzyskano z sekcji zwłok, obserwacji klinicznych i doświadczeń na zwierzętach.
Biologiczna wiarygodność ochronnego działania magnezu jest jasna, ale specyficzność jest mniej jasna ze względu na zróżnicowaną etiologię chorób układu krążenia. Oprócz zwiększonego ryzyka śmierci z powodu chorób układu krążenia, niski poziom magnezu w wodzie wiąże się z możliwymi chorobami nerwów ruchowych, powikłaniami ciąży (zwanymi stanem przedrzucawkowym), nagłą śmiercią małych dzieci i niektórymi rodzajami nowotworów. Współcześni badacze sugerują, że picie miękkiej wody o niskiej zawartości wapnia może prowadzić do złamań u dzieci, zmian neurodegeneracyjnych, przedwczesnego porodu, niskiej masy urodzeniowej noworodków i niektórych rodzajów nowotworów. Nie można wykluczyć roli wodnistego wapnia w rozwoju chorób układu krążenia.
Organizacje międzynarodowe i krajowe odpowiedzialne za jakość wody pitnej powinny dokonać przeglądu wytycznych dotyczących uzdatniania wody zdemineralizowanej, pamiętając o określeniu minimalnych wartości ważnych wskaźników, w tym wapnia, magnezu i zasolenia. W razie potrzeby upoważnione organizacje mają obowiązek wspierać i promować ukierunkowane badania w tej dziedzinie w celu poprawy zdrowia publicznego. Jeżeli dla poszczególnych substancji wymaganych w wodzie zdemineralizowanej opracowano księgę jakości, właściwe władze muszą zapewnić, że dokument ma zastosowanie do konsumentów domowych systemów uzdatniania wody i wody butelkowanej.
14. Fluor
Michaela A. Lennona
Szkoła Stomatologii Klinicznej
Uniwersytet w Sheffield, Wielka Brytania
Helenę Welton
Dennisa O'Mullana
Centrum Badań nad Problemami Ustnymi
University College w Cork, Irlandia
Jana Ekstranda
Instytut Karolinska
Sztokholm, Szwecja
I. Wstęp
Fluor ma zarówno pozytywny, jak i negatywny wpływ na zdrowie człowieka. Z punktu widzenia zdrowia jamy ustnej częstość występowania chorób zębów jest odwrotnie proporcjonalna do stężenia fluoru w wodzie pitnej; Istnieje również związek pomiędzy stężeniem fluoru w wodzie a fluorozą (1). Z ogólnego punktu widzenia zdrowia, w regionach, w których stężenie fluoru jest wysokie zarówno w wodzie, jak i w żywności, przypadki fluorozy szkieletowej i złamania kości są powszechne. Istnieją jednak inne źródła fluoru. Odsalanie i uzdatnianie wody za pomocą membran i żywic anionowymiennych usuwa prawie cały fluor z wody. Wykorzystanie takiej wody do celów pitnych i konsekwencje dla zdrowia publicznego w dużym stopniu zależą od konkretnych okoliczności. Głównym zadaniem jest wzmocnienie pozytywnego efektu obecności fluoru w wodzie pitnej (ochrona przed próchnicą), przy jednoczesnej minimalizacji niepożądanych problemów jamy ustnej i zdrowia w ogóle.
Etiologia chorób jamy ustnej polega na oddziaływaniu bakterii i cukrów prostych (np. sacharozy) na powierzchnię zębów. W przypadku braku takich cukrów w jedzeniu i napojach próchnica przestanie być istotnym problemem. Jednakże problem będzie nadal występował w związku z wysokim spożyciem cukru, dopóki nie zostaną podjęte odpowiednie działania w celu jego rozwiązania. Usuwanie fluoru z wody pitnej może potencjalnie zaostrzyć istniejące lub rozwijające się problemy z chorobami jamy ustnej.
II. Przyjmowanie fluoru do organizmu człowieka
Fluor jest dość rozpowszechniony w litosferze; często spotykany jako fluoryt, fluoroapatyt i kriolit i zajmuje 13. miejsce pod względem liczebności na świecie glob. Fluor występuje w wodzie morskiej w stężeniu 1,2-1,4 mg/l, w wodach gruntowych do 67 mg/l, a w wodach powierzchniowych - 0,1 mg/l (2). Fluor występuje również w żywności, szczególnie w rybach i herbacie (3).
Chociaż większość żywności zawiera śladowe ilości fluoru, głównymi źródłami fluoru są woda i napoje inne niż mleczne, które zapewniają od 66 do 80% spożycia fluoru u dorosłych w USA, w zależności od zawartości fluoru w wodzie pitnej.
Dodatkowymi źródłami fluoru są pasty do zębów (szczególnie dla małych dzieci, które połykają większość pasty do zębów), herbata – w regionach, gdzie picie herbaty jest ugruntowaną tradycją, węgiel (przez wdychanie) w niektórych regionach Chin, gdzie domy ogrzewane są bardzo wysoką temperaturą. poziom węgla, fluoru Wchłanianie przyjętego fluoru zachodzi w żołądku i jelicie cienkim (3).
W przeważającej części fluor, niezależnie od tego, czy był pierwotnie obecny w wodzie, czy dodany do niej, występuje w postaci wolnego jonu fluorkowego (3). Twardość wody w granicach 0-500 mg/l (w przeliczeniu na CaCO3) wpływa na dysocjację jonową, co z kolei nieznacznie zmienia biodostępność fluoru (4). Wchłanianie typowej dawki fluoru waha się od 100% (na czczo) do 60% (przy śniadaniu bogatym w wapń).
III. Wpływ fluoru z żywności i napojów na zdrowie jamy ustnej
Wpływ fluoru, naturalnie występującego w wodzie pitnej, na zdrowie jamy ustnej był badany w latach trzydziestych i czterdziestych XX wieku przez Trendleya Deana i jego współpracowników z amerykańskiej służby zdrowia publicznego. W całych Stanach Zjednoczonych przeprowadzono szereg badań; Badania wykazały, że wraz ze wzrostem zawartości naturalnego fluoru w wodzie wzrastało prawdopodobieństwo wystąpienia fluorozy i zmniejszało się ryzyko próchnicy (5). Dodatkowo na podstawie wyników Deana można przyjąć, że przy stężeniu 1 mg/l występowanie, nasilenie i efekt kosmetyczny fluorozy nie stanowią problemu społecznego, a odporność na próchnicę znacznie wzrasta.
Analizując te fakty pojawia się logiczne pytanie: czy sztuczne fluoryzacja wody pitnej pozwoli na powtórzenie efektu? Pierwsze badania na ten temat przeprowadzono w Grand Rapids pod kierunkiem USPHS w 1945 r. Wyniki uzyskane po 6 latach fluoryzacji wody opublikowano w 1953 r. Dodatkowe badania przeprowadzono w latach 1945-46. w Illinois (USA) i Ontario (Kanada).
Problemem tym zajmowali się także naukowcy z Holandii (1953), Nowej Zelandii (1954), Wielkiej Brytanii (1955-1956) i NRD (1959). Wyniki były podobne: zaobserwowano spadek częstości występowania próchnicy (5). Od czasu opublikowania wyników fluoryzacja wody stała się powszechnym środkiem promocji zdrowia w społeczeństwie. Informacje o niektórych krajach zaangażowanych w projekt i wielkości ich populacji spożywającej sztucznie wzbogaconą wodę z fluorem podano w tabeli 1. Optymalne stężenie fluoru, w zależności od warunków klimatycznych, wynosi 0,5-1,0 mg/l. Około 355 milionów ludzi na całym świecie pije sztucznie fluoryzowaną wodę. Dodatkowo około 50 milionów ludzi pije wodę zawierającą naturalny fluor w stężeniu ok
1 mg/l. W tabeli 2 wymieniono kraje, w których populacja licząca co najmniej 1 milion osób pije wodę bogatą w naturalny fluor (1 mg/l). W niektórych krajach, szczególnie w Indiach, Afryce i Chinach, woda może zawierać naturalny fluor w dość wysokich stężeniach, powyżej 1,5 mg/l, co stanowi normę ustaloną w Wytycznych WHO dotyczących wody pitnej.
Wiele krajów, które wprowadziły wzbogacanie wody sztucznym fluorem, w dalszym ciągu monitoruje częstość występowania próchnicy zębów i fluorozy za pomocą przekrojowej losowej próby dzieci w wieku od 5 do 15 lat. Doskonałym przykładem monitorowania jest niedawno opublikowany raport na temat zdrowia jamy ustnej dzieci w Irlandii (głównie woda fluoryzowana) i północnej Irlandii (woda niefluorkowana) (7). (patrz tabela 3).
IV. Spożycie fluoru i zdrowie
Moulton dokonał przeglądu skutków zdrowotnych spożycia fluoru w 1942 r., co poprzedzało badanie w Grand Rapids; Od tego czasu problemem tym zajmuje się stale wiele organizacji i indywidualnych naukowców, a niedawno IPCS (3) przeprowadził szczegółowy przegląd fluoru i jego wpływu na zdrowie. Badania i przeglądy skupiały się na złamaniach kości, fluorozy szkieletu, nowotworach i nieprawidłowościach u noworodków, ale uwzględniły inne nieprawidłowości, które fluoryzacja może powodować lub nasilać (1, 9, 10, 11, 12, 13, 14). Brak dowodów lub negatywnych skutków wody pitnej zawierającej naturalne lub dodane stężenia fluoru
0,5 – 1 mg/l nie wykryto, z wyjątkiem opisanych powyżej przypadków fluorozy jamy ustnej. Ponadto badania przeprowadzone na obszarach Stanów Zjednoczonych, gdzie naturalny poziom fluoru osiąga 8 mg/l, nie wykazały żadnych negatywnych skutków picia takiej wody. Istnieją jednak dowody z Indii i Chin, gdzie zwiększone ryzyko złamań kości wynika z długotrwałego przyjmowania dużych ilości fluoru (łączne spożycie 14 mg/dzień) i sugerują, że ryzyko złamań występuje przy spożyciu powyżej 6 mg/dzień dzień 3).
Instytut Medycyny Akademia Narodowa Sciences of the USA (15) podaje zalecaną całkowitą dawkę spożycia fluoru (ze wszystkich źródeł) na 0,05 mg/kg masy ciała człowieka, argumentując, że przyjmowanie takiej ilości fluoru minimalizuje ryzyko próchnicy w populacji, nie powodując przy tym negatywnych skutków skutki uboczne (np. fluoroza). Amerykańska Agencja Ochrony Środowiska (EPA) uznaje, że maksymalne dopuszczalne stężenie (niepowodujące fluorozy szkieletowej) wynosi 4 mg/l, a wartość 2 mg/l jako nie powodujące fluorozy jamy ustnej. Wytyczne WHO dotyczące jakości wody pitnej zalecają 1,5 mg/l (16). WHO podkreśla, że przy opracowywaniu krajowych standardów należy wziąć pod uwagę warunki klimatyczne, wielkość spożycia oraz pobór fluoru z innych źródeł (woda, powietrze). WHO (16) zauważa, że w regionach o naturalnie wysokim poziomie fluoru trudno jest osiągnąć zalecaną ilość fluoru spożywanego przez ludność.
Fluor nie jest pierwiastkiem nieodwracalnie związanym w tkance kostnej. W okresie wzrostu szkieletu stosunkowo większość fluor dostający się do organizmu gromadzi się w tkance kostnej. „Równowaga” fluoru w organizmie, tj. różnica między kwotą wprowadzoną a kwotą zwolnioną może być dodatnia lub ujemna. W przypadku dostarczania fluoru z mleka matki i krowy, jego zawartość w płynach biologicznych jest bardzo niska (0,005 mg/l), a wydalanie z moczem przekracza spożycie do organizmu i obserwuje się ujemny bilans. Fluor przedostaje się do organizmu niemowląt w bardzo małych ilościach, dlatego jest uwalniany z tkanki kostnej do płynów pozakomórkowych i opuszcza organizm z moczem, co prowadzi do ujemnego bilansu. Odwrotna sytuacja ma miejsce w przypadku populacji osób dorosłych – około 50% fluoru dostającego się do organizmu odkłada się w tkance kostnej, pozostała ilość opuszcza organizm poprzez układ wydalniczy. W ten sposób fluor może być uwalniany z tkanki kostnej powoli, ale przez długi czas. Taki stosunek jest możliwy dzięki temu, że kość nie jest strukturą zamrożoną, lecz stale powstaje ze składników odżywczych dostających się do organizmu (17,18).
V. Znaczenie odsalania
Odsalanie usuwa praktycznie cały fluor woda morska dlatego jeśli woda wypływająca nie będzie remineralizowana, będzie zawierała wyraźnie niewystarczającą ilość fluoru i innych minerałów. Wiele naturalnych wód pitnych jest początkowo ubogich w minerały, w tym fluor. O znaczeniu tego faktu dla zdrowia publicznego decyduje bilans korzyści i zagrożeń.
Porównując mieszkańców różnych kontynentów i w obrębie kontynentu, widoczna jest znacząca różnica w częstości występowania. WHO zaleciła wprowadzenie wskaźnika DMFT, określanego u dzieci w wieku 12 lat (obejmującego liczbę zębów dotkniętych, brakujących i wygojonych), jako najwłaściwszego wskaźnika; Baza danych WHO Oral Health Database zawiera rozszerzone informacje (19). Etiologia próchnicy wiąże się z interakcją bakterii i cukrów prostych (np. sacharozy) pochodzących z pożywienia. Bez cukru w napojach i żywności problem ten stałby się nieistotny. W tych okolicznościach celem zdrowia publicznego jest zapobieganie szkodliwym skutkom nadmiernego stężenia fluoru w wodzie.
Jednakże, gdy ryzyko próchnicy jest wysokie, efekt usunięcia fluoru ze scentralizowanego źródła wody pitnej będzie złożony. W krajach skandynawskich, gdzie higiena jamy ustnej jest na najwyższym poziomie wysoki poziom i alternatywne źródła fluoru (np. pasta do zębów) są szeroko stosowane, praktyka trwałego usuwania fluoru z wody pitnej może mieć niewielki wpływ. Z drugiej strony w niektórych krajach rozwijających się, gdzie higiena jamy ustnej jest na dość niskim poziomie, ważnym problemem społecznym pozostaje fluoryzacja wody w ilości 0,5-1 mg/l. Są też kraje, w których sytuacja jest mieszana. W szczególności na południu Anglii częstość występowania jest pod kontrolą bez sztucznego fluoryzacji wody; w innych regionach, w północno-zachodniej Anglii, wskaźniki zachorowalności są wyższe, a fluoryzacja wody jest ważnym środkiem.
VI. wnioski
Wartość stosowania wody zdemineralizowanej, która nie jest następnie wzbogacana fluorem, zależy od:
Stężenia fluoru w wodzie pitnej z określonego źródła;
Warunki klimatyczne i ilość zużywanej wody;
Ryzyko próchnicy (na przykład jedzenie cukru);
Poziom wiedzy społeczeństwa na temat problemów jamy ustnej oraz dostępność alternatywnych źródeł fluoru dla populacji danego regionu.
Należy jednak zająć się kwestią całkowitego spożycia fluoru z innych źródeł i ustalić rozsądną dolną granicę spożycia fluoru, aby zapobiec utracie masy kostnej.
1M . McDonagh, P. Whiting, M. Bradley, A. Sutton, I. Chestnut, C. Misso, P. Wilson, E. Treasure, J. Kleynen. Systematyczny przegląd fluoryzacji wody w scentralizowanych systemach wodociągowych. York: Uniwersytet w Yorku, Centrum Przeglądu i Rozpowszechniania, 2000.
2. F.A. Smith, J. Ekstrand. Pochodzenie i chemia fluoru. Opublikowano w: O. Feirskov, J. Ekstrand, B.A. Burt i wsp. Fluoride in Dentistry, wydanie 2. Kopenhaga: Munksgaard, 1996: 20-21.
3. IPCS. Kryteria zdrowia środowiskowego: fluor. Genewa: WHO, 2002.
4. P. Jackson, P. Harvey, W. Young. Chemia i biodostępność fluoru w wodzie pitnej. Marlow, Buckinghamshire: WRc-NSF, 2002.
5. J.J. Murray, A.J. Rugg-Gan, J.N. Jenkinsa. Fluor w profilaktyce próchnicy. Wydanie 3., Oxford: Wright, 1991: 7-37.
6. Komitet Ekspertów WHO ds. Zdrowia i Stosowania Fluoru. Fluor a zdrowie jamy ustnej. Seria raportów technicznych WHO nr 846. Genewa: WHO, 1994.
7. H. Welton, E. Crowley, D. O'Mullan, M. Cronin, W. Kelleher Zdrowie jamy ustnej dzieci w Irlandii: wyniki wstępne Dublin: Departament Zdrowia Dzieci Rządu Irlandii, 2003.
8. F. Multona. Fluor a zdrowie jamy ustnej. Waszyngton: Amerykańskie Stowarzyszenie Postępu Naukowego, 1942.
9.L . Demos, H. Kazda, F. Ciccutini, M. Sinclair, S. Fairili. Fluoryzacja wody, osteoporoza, złamania – najnowsze odkrycia. Austriackie czasopismo dentystyczne 2001; 46: 80-87.
10. wyd. F.Fottrell. Irlandzkie Forum Fluoryzacji. Dublinie, 2002.
11. Np. Knoxa. Fluoryzacja wody i rak: przegląd dowodów epidemiologicznych. Londyn: HMSO, 1985.
12. Raport Grupy Roboczej Rady ds. Badań Medycznych: Fluoryzacja wody i zdrowie. Londyn, MRC, 2002.
13. Komisja Toksykologii Krajowej Rady Naukowej PAN. Waszyngton: National Academic Press, 1993.
14. Królewski Studia medyczne. Fluor a zdrowie zębów. Londyn: Pitman Medical, 1976.
15. Instytut Medycyny. Dane referencyjne dotyczące pobrania przez organizm wapnia, fosforu, magnezu, witaminy D i fluoru. Waszyngton: National Academic Press, 1997.
16. WHO, Wytyczne dotyczące jakości wody pitnej. Tom 1, Zalecenia. 2. wydanie. Genewa: WHO, 1993.
17. J. Ekstrand. Metabolizm fluoru. Opublikowano w: O. Feirskov, J. Ekstrand, B.A. Burt i wsp. Fluoride in Dentistry, wydanie 2. Kopenhaga, Munksgaard, 1996: 55-68.
18. J. Ekstrand, E.E. Ziegler, SE Nelson, S.J. Fomon. Wchłanianie i gromadzenie fluoru z pożywienia oraz uzupełnianie pożywienia przez organizm Dziecko. Postępy w badaniach stomatologicznych 1994; 8: 175-180.
19. Baza danych WHO dotycząca zdrowia jamy ustnej. W Internecie: http://www.whocollab.od.mah.se/countriesalphab.html
Tabela 1. Kraje stosujące fluoryzację wody przy liczbie mieszkańców wynoszącej 1 milion lub więcej
Spinki do mankietów
1. P. Sadgir, A. Vamanrao. Woda w literaturze wedyjskiej. Materiały z 3. międzynarodowej konferencji Stowarzyszenia Historyków Wody (http://www.iwha.net/a_abstract.htm), Aleksandria, 2003
2. Sprawozdanie grupy roboczej (Bruksela, 20-23 marca 1978). Wpływ oczyszczania wody z substancji występujących w wodzie naturalnej, cechy wody zdemineralizowanej i zdemineralizowanej. Raporty i badania dotyczące Europy 16. Kopenhaga, WHO, 1979.
3. Wytyczne dotyczące higienicznych aspektów odsalania wody. ETS/80.4. Genewa, WHO, 1980.
4. AU Williamsa. Badania pod mikroskopem elektronowym adsorpcji wody w jelicie cienkim. Gut 1964; 4:1-7.
5. K. Schumann, B. Elsenhans, F. Reichl i wsp. Czy picie wysoko oczyszczonej wody powoduje uszkodzenie przewodu pokarmowego u szczurów? Wet Hum Toxicol 1993; 35: 28-31.
6. Yu.A. Rachmanin, R.I. Michajłowa, A.V. Fillipova i wsp. Niektóre aspekty biologicznego wpływu wody destylowanej (w języku rosyjskim). Higiena i Warunki sanitarne 1989; 3: 92-93.
7. Niemieckie Towarzystwo Żywienia. Czy warto pić wodę destylowaną? (Niemiecki). Farmakologia medyczna, 1993; 16:146.
8. P.S. Bragg. R. Bragg. Szokująca prawda o wodzie. Wydanie 27, Santa Barbara, Kalifornia, Health Science, 1993.
9. DJ Robbins, MR Chytry. Serum cynkowe i woda demineralizowana. American Journal of Clinical Nutrition 1981; 34: 962-963.
10. B. Basnayat, J. Slaggs, M. Suthers Springer: konsekwencje nadmiernego spożycia wody. Medycyna Ekologiczna Dzikiej Przyrody 2000; 11: 69-70.
11. Napady hiponatremii u dzieci pijących wodę butelkowaną
12. M .-P. Sawant, D. Pepin. Woda pitna a choroby układu krążenia. Toksykologia Żywności i Chemiczna 2002; 40: 1311-1325.
13. F. Donato, S. Monarca, S. Premi, U. Gellatti. Twardość wody pitnej a przewlekłe zmiany zwyrodnieniowe. Część III. Guzy, kamica moczowa, wady rozwój wewnątrzmaciczny, pogorszenie funkcji pamięci u osób starszych i wyprysk atoniczny (w języku włoskim). Roczne czasopismo Higiena - Medycyna Prewencyjna w Społeczeństwie 2003; 15: 57-70.
14. S. Monarca, I. Zerbini, C. Simonatti, U. Gellatti. Twardość wody pitnej a przewlekłe zmiany zwyrodnieniowe. Część druga. Choroby układu krążenia(po włosku). Roczne czasopismo Higiena - Medycyna Prewencyjna w Społeczeństwie 2003; 15:41-56.
15. G. Nardi, F. Donato, S. Monarca, U. Gellatti. Twardość wody pitnej a przewlekłe zmiany zwyrodnieniowe. Część I. Analiza badań epidemiologicznych (w języku włoskim).
Roczne czasopismo Higiena - Medycyna Prewencyjna w Społeczeństwie 2003; 15:35-40.
16. Verd Vallespir S, Sanchez Domingos J, Quintal Gonzalez M i wsp. Związek pomiędzy wapniem w wodzie pitnej a złamaniami u dzieci (w języku hiszpańskim). Pediatria w Hiszpanii 1992; 37: 461-465.
17. Jeskmin H, Commengues D, Letennevre L i wsp. Składniki wody pitnej i pogorszenie pamięci u osób starszych. Amerykański Dziennik Epidemiologii 1994; 139: 48-57.
18. C.Wye. Młody, H.F. Chiu, C. Chang i wsp. Związek pomiędzy niemowlętami z bardzo niską masą urodzeniową a poziomem wapnia w wodzie pitnej. Badania Środowiskowe 2002; Sekcja A 89: 189–194.
19. Si. Wow. Młody, H.F. Chiu, J.F. Chiu i wsp. Wapń i magnez w wodzie pitnej a ryzyko śmiertelności z powodu raka jelita grubego. Japoński dziennik badań nad rakiem 1997; 88: 928-933.
20. C.Wai. Młody, M.F. Cheng, SS Tsai i wsp. Wapń, magnez i azotany w wodzie pitnej a śmiertelność z powodu raka żołądka. Japoński dziennik badań nad rakiem 1998; 89: 124-130.
21. M .J. Eisenberga. Niedobór magnezu i nagła śmierć. Amerykański Dziennik Kardiologiczny 1992; 124:544-549.
22. D. Bernardi, F.L. Dini, A. Azzarelli i wsp. Nagłe wskaźniki umieralności z powodu chorób serca w regionach o częstych chorobach naczyń wieńcowych i niskiej twardości wody pitnej. Angiologia 1995; 46: 145-149.
23. P. Garzon, M.J. Eisenberga. Różnice w składzie mineralnym butelkowanych wód pitnych produkcja przemysłowa: krok w kierunku zdrowia lub choroby. Amerykański Dziennik Medyczny 1998; 105: 125-130.
24. O. Iwami, T. Watanabe, C.S. Moon i wsp. Choroby neuromotoryczne na półwyspie Kii w Japonii: nadmierne spożycie manganu w połączeniu z niedoborem magnezu w wodzie pitnej jako czynnik ryzyka. Ogólne czasopismo naukowe środowiska 1994; 149: 121-135.
25. Z. Melles, SA Pocałunek. Wpływ zawartości magnezu w wodzie pitnej i terapii magnezem w przypadku wody demineralizowanej. Magnes Res 1992; 5: 277-279.
26. C.Wai. Młody, H.F. Chiu, M.F. Cheng i wsp. Śmiertelność z powodu raka żołądka i poziom twardości wody pitnej na Tajwanie. Badania Środowiska 1999; 81: 302-308.
27. C.Wai. Młody, H.F. Chiu, M.F. Cheng i wsp. Śmiertelność z powodu raka trzustki i poziom twardości wody pitnej na Tajwanie. Journal of Toxicology, Health, Environment 1999; 56: 361-369.
28. C.Wai. Młody, SS Tsai, T.C. Lai i wsp. Śmiertelność z powodu raka jelita grubego i poziom twardości wody pitnej na Tajwanie. Badania Środowiska 1999; 80: 311-316.
29. C.Wye. Młody, H.F. Chiu, M.F. Cheng i wsp. Wapń i magnez w wodzie pitnej a ryzyko śmiertelności z powodu raka piersi. Journal of Toxicology, Health, Environment 2000; 60: 231-241.
30. Yu.N. Pribytkow. Stan metabolizmu (obrót) fosforowo-wapniowego u mieszkańców miasta Szewczenko korzystających z demineralizowanej wody pitnej (w języku rosyjskim). Higiena i urządzenia sanitarne 1972; 1:103-105.
31. Yu.A. Rachmanin, T.D. Lichnikova, R.I. Michajłowa. Higiena wody i publiczna ochrona zasobów wodnych (w języku rosyjskim). Moskwa: Akademia Nauk Medycznych, ZSRR, 1973: 44-51.
32. Yu.A. Rachmanin, T.I. Bonashevskaya, A.P. Lestrova. Higieniczne aspekty ochrony środowiska (w języku rosyjskim). Moskwa: Akademia Nauk Medycznych, ZSRR, 1976 (fasc 3), 68-71.
33. E. Rubenowicz, I. Molin, J. Axelsson, R. Rylander. Magnez w wodzie pitnej: związek z zawałem mięśnia sercowego, zachorowalnością i śmiertelnością. Epidemiologia 2000; 11: 416-421.
34. Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego. Dane wewnętrzne. Praga: 2003.
35. V.A. Kondratiuk. Mikroelementy: znaczenie dla zdrowia w wodzie pitnej o niskiej mineralizacji. Higiena i Warunki sanitarne 1989; 2: 81-82.
36. I.V. Mądry. Wpływ składu mineralnego wody pitnej na zdrowie publiczne (przegląd). (Po rosyjsku). Higiena i Warunki Sanitarne 1999; 1: 15-18.
37.G .F. Lyutai. Wpływ składu mineralnego wody pitnej na zdrowie publiczne. (Po rosyjsku). Higiena i Warunki Sanitarne 1992; 1:13-15.
38. Ultramikroelementy w wodzie: wpływ na zdrowie. WHO Chronicles 1978;32:382-385.
39. B.S.A. Heirin, W. Van Delft. Zmiany w składzie mineralnym żywności na skutek gotowania w wodzie twardej i miękkiej. Arch Zdrowie Środowiskowe 1981; 36: 33-35.
40. SK Och, P.V. Luker, N. Wetselsberger i wsp. Oznaczanie magnezu, wapnia, sodu i potasu w różnych produktach spożywczych wraz z analizą utraty elektrolitów po różne rodzaje obróbka kulinarna. Mag Bull 1986; 8:297-302.
41. J. Durlach (1988) Znaczenie magnezu w wodzie. Magnez w praktyce klinicznej, J. Durlach. Londyn: wyd. John Libby and Company, 1988: 221-222.
42. M .X. Kramer, B.L. Nehrwaldt, J.F. Crown i wsp. Nadzór nad epidemią choroba zakaźna wodorozcieńczalny. USA, 1993-1994. MMWR 1996; 45 (nr SS-1): 1-33.
43. Notatki i raporty epidemiologiczne dotyczące skażenia ołowiem wody pitnej przechowywanej w zbiornikach magazynowych. Arizona, Kalifornia, 1993. MMWR 1994; 43 (41): 751; 757-758.
44.D. J. Thompsona. Ultramikroelementy w żywieniu zwierząt. Wydanie 3, Illinois: Międzynarodowe Towarzystwo Substancji Mineralnych i Chemicznych, 1970.
45. O.A. Lewander. Czynniki żywieniowe a zanieczyszczenia toksyczne – metale ciężkie. Proc. Fed 1977; 36: 1783-1687.
46. F.V. Ohm, wyd. Toksyczność metali ciężkich w środowisku. Część 1. Nowy Jork: M. Decker, 1979.
47. H.S. Hopps, J.L. Federa. Właściwości chemiczne wody mające korzystny wpływ na zdrowie. Ogólne czasopismo naukowe środowiska 1986; 54: 207-216.
48. V.G. Nadeenko, V.G. Lenczenko, G.N. Krasowski. Efekt połączonego działania metali, gdy dostaną się do organizmu z wodą pitną (w języku rosyjskim). Higiena i warunki sanitarne 1987; 12:9-12.
49. J. Durlach, M. Bara, A. Guet-Bara. Stężenie magnezu w wodzie pitnej i jego znaczenie w ocenie ryzyka chorób układu krążenia. U. Itokawa, J. Durlach. Choroby i zdrowie: rola magnezu. Londyn: J. Libby and Company, 1989: 173-182.
50. SI Plitman, Yu.V. Nowikow. N.V. Tulakina i wsp. W kwestii dostosowania norm dla wody zdemineralizowanej do twardości wody pitnej (w języku rosyjskim). Higiena i Warunki sanitarne 1989; 7:7-10.
51. S.N. Al-Qarawi, J.E. El Bushra, RE Fontaine’a. Przenoszenie czynnika wywołującego dur brzuszny przez system wody z odwróconą osmozą. Epidemiologia 1995; 114: 41-50.
52. E.E. Geldreich, R.H. Taylor, J. S. Blannon i wsp. Wzrost bakterii w urządzeniach do uzdatniania wody w miejscu użycia. Zeszyt ćwiczeń Amerykańskiego Stowarzyszenia Wodnego 1985; 77: 72-80.
53. P. Płatność. Rozwój bakterii w urządzeniach do filtracji wody metodą odwróconej osmozy.
54. Payment P, Franco E, Richardson L i wsp. Związek pomiędzy zdrowiem przewodu pokarmowego a spożyciem wody pitnej uzdatnionej za pomocą domowych systemów odwróconej osmozy. Stosowana Mikrobiologia Środowiskowa 1991; 57: 945-948.
55. AI Levin, Zh.V. Nowikow, S.I. Plitman i wsp. Wpływ wody o różnym stopniu twardości na układ sercowo-naczyniowy (w języku rosyjskim). Higiena i urządzenia sanitarne 1981; 10:16-19.
56. Zh.V. Nowikow, S.I. Plitman, AI Levin i wsp. Normy higieniczne dotyczące minimalnej zawartości magnezu w wodzie pitnej (w języku rosyjskim). Higiena i warunki sanitarne 1983; 9:7-11.
57. F. Kozichek. Wartość biogenna wody pitnej (w języku czeskim). Tezy rozprawy doktorskiej na stopień kandydata nauk ścisłych. Praga: Narodowy Instytut Zdrowia Publicznego, 1992.
58. Yu.A. Rachmanin, A.V. Fillipova, R.I. Michajłowa. Ocena higieniczna materiałów wapiennych stosowanych do korygowania składu mineralnego wód o niskiej mineralizacji (w języku rosyjskim). Higiena i urządzenia sanitarne 1990; 8:4-8.
59.L .Z. Muzalevskaya, A.G. Łobkowski, N.I. Kukarina. Związek... kamicy moczowej, choroby zwyrodnieniowej stawów i artropatii solnej z twardością wody pitnej. (po rosyjsku). Higiena i Warunki Sanitarne 1993; 12:17-20.
60. I.M. Golubev, V.P. Zimina. Zgodnie z normą dotyczącą twardości ogólnej wody pitnej (w języku rosyjskim). Higiena i Warunki Sanitarne 1994; 3:22-23.
61. Wytyczne dotyczące jakości wody pitnej. Wydanie 2, tom 2, Kryteria bezpieczeństwa zdrowia i inne powiązane informacje. Genewa: WHO, 1996: 237-240.
62. Dyrektywa Europejska 80/778/EWG z dnia 15 lipca 1980 r. w sprawie jakości wody pitnej przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Z Dziennika Wspólnoty Europejskiej 1980; L229: 11-29.
63. Dyrektywa Europejska 98/83/WE z dnia 3 listopada 1998 r. w sprawie jakości wody pitnej przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Z Dziennika Wspólnoty Europejskiej 1998; L330; 32-54.
64. GOST R 50804-95. Siedlisko na załogowym statku kosmicznym - ogólne wymagania medyczne i techniczne (w języku rosyjskim). Moskwa: Gosstandart Rosji, 1995.
65. E.F. Sklyar, MS Amigarow, S.V. Berezkin, M.G. Kuroczkin,
V.M. Skuratow. Technologia mineralizacji wody pochodzącej z recyklingu. Ekologia i Medycyna Lotnicza 2001; 35 (5): 55-59.
Istnieje błędne przekonanie, że woda jest neutralnym roztworem ciekłym w swoim składzie. Ale tak nie jest. W wodzie znajdują się sole, których obecność w specjalnych warunkach powoduje, że woda jest aktywna elektrycznie i chemicznie. Wpływa to negatywnie na działanie wytwarzanych wyrobów i funkcjonalność niektórych typów urządzeń. Ważnym ogniwem w procesach technicznych produkcji jest etap specjalny - demineralizacja wody.
Proces usuwania wszystkich minerałów z wody nazywa się demineralizacja wody. Istnieją cztery sposoby demineralizacji wody: dejonizacja, odwrócona osmoza, destylacja i elektrodializa.
Dejonizacja to proces wykorzystujący metodę wymiany jonowej. Podczas dejonizacji woda jest oczyszczana w dwóch warstwach materiału jonowymiennego. Robi się to tak, aby usunięcie wszelkich soli obecnych w wodzie było jak najbardziej efektywne. Jednocześnie lub sekwencyjnie do dejonizacji stosuje się żywicę kationowymienną i żywicę anionowymienną. Wszystkie sole rozpuszczalne w wodzie składają się z kationów i anionów. Następnie mieszanina dwóch wskazanych żywic w wodzie demineralizowanej całkowicie zastępuje je jonami wodorowymi H+ i hydroksylowymi OH-. W wyniku reakcji chemicznej jony te łączą się i powstaje cząsteczka wody. Dzięki temu procesowi następuje praktycznie całkowite odsalanie wody. Woda dejonizowana jest bardzo rozpowszechniona w przemyśle, przemyśle chemicznym, farmaceutycznym oraz w przemysłowej obróbce skór. Wcześniej taką wodę wykorzystywano do produkcji telewizorów katodowych.
Elektrodializa jest metodą polegającą na zdolności przemieszczania jonów w wodzie pod wpływem pola elektrycznego. Spadek stężenia soli następuje w objętości ograniczonej przez membrany jonowymienne.
Metoda destylacji polega na odparowaniu, a następnie zatężeniu pary wodnej uzdatnionej wody. Ta metoda demineralizacja wody nie jest powszechnie stosowany, gdyż jest zbyt energochłonny, ponadto w procesie destylacji na ściankach parownika tworzy się kamień.
Najpopularniejszą metodą demineralizacji wody jest. Ta metoda demineralizacja wody od dawna uznawany jest za wysoce profesjonalny. Początkowo proponowano metodę oczyszczania wody za pomocą odwróconej osmozy do odsalania wody morskiej. Jednak później okazało się, że metoda demineralizacji wody za pomocą odwróconej osmozy w połączeniu z filtracją i wymianą jonową może znacznie rozszerzyć możliwości oczyszczania wody.
Zasada demineralizacja wody Metoda odwróconej osmozy polega na przepychaniu wody przez cienkowarstwową, półprzepuszczalną membranę. Pory membrany są na tyle małe, że może przez nie przejść jedynie woda i gazy o niskiej masie cząsteczkowej, w tym tlen i dwutlenek węgla. W wyniku tej obróbki wszelkie zanieczyszczenia pozostają na membranie i następnie są odprowadzane do kanalizacji.
Według skuteczności czyszczenia systemy membranowe nie mają konkurentów. Są w stanie oczyścić wodę z 97-99,99% wszelkiego rodzaju zanieczyszczeń. W rezultacie stosując metodę odwróconej osmozy otrzymuje się wodę destylowaną lub silnie odsoloną. Metoda odwróconej osmozy ma swoje własne cechy. Jedną z głównych cech jest to, że głębokie czyszczenie membrany można przeprowadzić tylko na wodzie, która została poddana wstępnemu kompleksowemu oczyszczeniu z piasku, rdzy i innych podobnych nierozpuszczalnych w wodzie zawiesin.
Szczególnie ważne jest, aby woda przygotowana do demineralizacji była oczyszczona z chloru i związków chloroorganicznych, które mogą zniszczyć materiał membrany.
Po czym poznać, że woda jest całkowicie zdemineralizowana? Parametry wody po demineralizacji muszą odpowiadać następującym wskaźnikom: wartość oporu elektrycznego musi mieścić się w przedziale 3-18 MoM*cm przy temperaturze wody 20°C; Poziom pH powinien wynosić 6,5-8; zawartość kwasu krzemowego – poniżej 20 µg/l; twardość całkowita - poniżej 1 mmol/l.
Do uzyskania czystej wody zdemineralizowanej stosuje się tzw. filtry jonowymienne (rys. 16). Ich działanie opiera się na zdolności niektórych substancji do selektywnego wiązania kationów lub anionów soli. Woda z kranu przepuszczana jest najpierw przez żywicę kationową, która wiąże wyłącznie kationy. Rezultatem jest kwaśna woda. Woda ta jest następnie przepuszczana przez wymieniacz anionowy, który wiąże tylko aniony. Wodę przechodzącą przez oba wymienniki jonowe nazywamy demineralizowaną(tj. nie zawiera soli mineralnych).
Rysunek 15. Kolba do przechowywania wody destylowanej z zabezpieczeniem przed absorpcją węgla.
Jakość wody zdemineralizowanej nie ustępuje wodzie destylowanej i często odpowiada bidestylatowi
Wymienniki jonowe stopniowo nasycają się i przestają działać, ale łatwo je zregenerować, po czym można je ponownie wykorzystać. W praktyce regenerację można przeprowadzać wielokrotnie i oczyszczać dużą ilość wody za pomocą tego samego wymieniacza jonowego. Jednostki jonowymienne znajdują szerokie zastosowanie nie tylko do oczyszczania i demineralizacji wody w przemyśle, ale także w laboratoriach analitycznych zamiast urządzeń do destylacji wody.
Ryż. 16. Instalacja laboratoryjna do produkcji wody zdemineralizowanej.
Ryż. 17. Schemat instalacji laboratoryjnej do wytwarzania wody zdemineralizowanej: 1 - wtyczka; 2 - wata szklana; 3 - wymieniacz kationowy; 4 - krawędź trójstronna; 5 - wtyczka; 6-anionowymiennik; 7 - rura spustowa.
Do pozyskiwania wody zdemineralizowanej można zamontować instalację, która będzie produkować 20-25 l/h wody. Instalacja (ryc. 17) składa się z dwóch rur (kolumn) o wysokości 70 cm i średnicy około 5 cm.Kolumny mogą być szklane, kwarcowe lub jeszcze lepiej, z przezroczystego tworzywa sztucznego, takiego jak plexi. W kolumnach umieszcza się 550 g żywic jonowymiennych: w jednej żywicę kationowymienną (w postaci H+), a w drugiej żywicę anionowymienną (w postaci OrT). Probówka/kolumna z wymiennikiem kationowym 3 posiada rurkę wylotową, która jest połączona gumową rurką z kranem.
Woda przechodząca przez wymieniacz kationowy kierowana jest do drugiej kolumny z wymieniaczem anionowym. Szybkość przepływu wody przez obie kolumny nie powinna przekraczać 450 cm3/min. W pierwszych porcjach wody przechodzącej przez wymieniacz kationowy należy ustalić kwasowość. Pobiera się próbkę wody zawór trójdrogowy 4 podłączenie głośników. Wstępne oznaczenie kwasowości wody jest niezbędne do późniejszej kontroli jakości wody demineralizowanej.
Ponieważ wymienniki jonowe ulegają stopniowemu nasycaniu, konieczne jest monitorowanie pracy instalacji. Po przepuszczeniu przez nią około 100 litrów wody lub przepłynięciu przez nią nieprzerwanie przez 3,5 godziny należy pobrać próbkę wody, która przeszła przez kolumnę kationitową, a następnie 25 cm3 tej wody miareczkować 0,1 N. Roztwór NaOH w oranżu metylowym. Jeżeli kwasowość wody znacznie spadła w porównaniu do wyniku pierwszego badania, należy przerwać dopływ wody i przeprowadzić regenerację wymienników jonowych. Aby na nowo wynaleźć wymieniacz kationowy, należy go wylać z kolumny do dużego słoika, napełnić 5% roztworem HCl i pozostawić do rozpuszczenia na noc. Następnie porównuje się kwasy i wymieniacz kationowy przemywa się wodą destylowaną lub demineralizowaną, aż wynik testu na obecność jonów Cl w wodach płuczących będzie ujemny. Badanie przeprowadza się w następujący sposób: na szkiełko zegarkowe nanieść 2-3 krople wody do mycia i dodać do nich kroplę 0,01 N. Roztwór AgN03. W reakcji negatywnej nie powstaje zmętnienie.
Przemytą żywicę kationową wprowadza się ponownie do kolumny. Żywicę anionową do regeneracji wlewa się do dużego słoika, zapełnia 2% (0,5 N) roztworem NaOH i pozostawia na noc. Następnie alkalię spuszcza się, a wymieniacz anionowy dokładnie przemywa się wodą destylowaną lub demineralizowaną, aż woda płucząca przereaguje obojętnie w badaniu z fenoloftaleiną. . " "
Przydaje się mieć w laboratorium dwie takie instalacje: jedna działająca, druga stanowi rezerwę. Podczas gdy jedna instalacja jest regenerowana, druga pracuje.
Spośród żywic jonowymiennych * produkowanych w ZSRR jako wymieniacze kationowe można stosować wymieniacze jonowe marek KU-2, SBS, SBSR, MSF lub SDV-3.
Aby uzyskać szczególnie czystą wodę, której jakość przewyższa bidestylat, zaleca się stosowanie jonitów KU-2 i EDE-10P**. W pierwszej kolejności wymieniacze jonowe o wielkości ziaren około 0,5 mm przekształca się odpowiednio w formy H i OH, traktując KU-2 1% roztworem kwasu solnego, a EDE-10P 3% roztworem sodu wodorotlenek, a pot jest dobrze myty. Następnie miesza się je w stosunku objętościowym KU-2:EDE-10P = 1,25:1 i mieszaninę umieszcza się w kolumnie z plexi o średnicy około 50 mm i wysokości 60-70 cm.
Korek dolny i górny kolumny również powinien być wykonany z plexi, rury doprowadzające i odpływowe powinny być wykonane z polietylenu lub aluminium.
Aby uzyskać szczególnie czystą wodę, stosuje się zwykłą wodę destylowaną, która przepuszczana jest przez kolumnę z mieszaniną wymieniaczy jonowych. Z jednego kilograma takiej mieszaniny można oczyścić nawet 1000 litrów wody destylowanej. Oczyszczona woda powinna mieć rezystywność 1,5-2,4*10 -7 1/(om*cm). Ta mieszanina wymienników jonowych nie jest zalecana do demineralizacji wody wodociągowej, ponieważ wymienniki jonowe szybko ulegają nasyceniu. Kiedy rezystywność oczyszczonej wody zaczyna spadać, oczyszczanie wody zostaje zatrzymane i następuje regeneracja wymienników jonowych. W tym celu mieszaninę jonitową wylewa się z kolumny na arkusz bibuły filtracyjnej, wyrównuje, przykrywa drugim arkuszem tego samego bibuły i pozostawia do wyschnięcia. Ewentualnie wymieniacze jonowe z kolumny wlewa się do porcelanowego lejka Buchnera i odsysa do uzyskania suchej na powietrzu masy.
Wyschniętą na powietrzu masę umieszcza się w rozdzielaczu odpowiedniego pojemnika tak, aby mieszanina wymieniaczy jonowych zajmowała około „D. Następnie do rozdzielacza dodaje się 3% roztwór NaOH, napełniając rozdzielacz do około 3D i szybko wymieszać.W tym przypadku jonity ulegają natychmiastowemu rozdzieleniu.Dolna warstwa zawierająca wymieniacz kationowy KU-2 jest opuszczana przez kran rozdzielacza do naczynia z wodą i wielokrotnie przemywana przez dekantację do momentu pobrania próbki wody popłucznej daje reakcję neutralną po dodaniu 1-2 kropli fenoloftaleiny.
Górną warstwę zawierającą wymieniacz anionowy EDE-10P wlewa się przez szyjkę rozdzielacza do naczynia z wodą. Regenerację wymieniaczy jonowych przeprowadza się w sposób opisany powyżej, każdy wymieniacz jonowy osobno, a następnie ponownie wykorzystuje się je do oczyszczania wody.
Rozdział 5. Leki do stosowania pozajelitowego
5.6. Uzdatnianie wody
Informacje o wodzie z kranu
Woda pitna musi być bezpieczna epidemiologicznie, nieszkodliwa w składzie chemicznym i posiadać korzystne właściwości organoleptyczne. O bezpieczeństwie wody w warunkach epidemicznych decyduje całkowita liczba mikroorganizmów oraz liczba bakterii z grupy coli.
Kolejnym źródłem wody jest woda naturalna, która zawiera więcej zanieczyszczeń chemicznych, dlatego poddawana jest specjalnemu oczyszczaniu.
Głównym wymogiem uzdatniania wody jest stosowanie wody źródłowej, która nie zawiera lub zawiera minimalną ilość zanieczyszczeń nadających się do destylacji.- proces oczyszczania cieczy z rozpuszczonych w niej nielotnych zanieczyszczeń lub rozdzielania mieszanin cieczy na frakcje poprzez odparowanie, a następnie kondensację tworzących się oparów">destylacja w aparacie do postaci stałej warstwy - kamień. W procesie biorą udział różne substancje powstawanie kamienia - główne wodorowęglany wapnia i magnezu, które po podgrzaniu rozkładają się na wolny dwutlenek węgla i nierozpuszczalne węglany wapnia i magnezu.
Ca(HCO 3) 2 → CO 2 + H 2 O + CaCO 3
Mg(HCO 3) 2 → CO 2 + H 2 O + MgCO 3
Wodę zawierającą dużo soli wapnia i magnezu nazywa się Twardością wody - całkowitym stężeniem soli wapnia i magnezu. Woda zawierająca dużo soli wapnia i magnezu jest twarda; woda z niewielką ich zawartością jest miękka. Klasyfikacja wody ze względu na ciecz: bardzo miękka – 0-1,5 mg-eq; miękkie – 1,5-3 mg-eq; średnia – 2-6 mg-eq; bardzo twarda - ponad 10 mg-eq.">twarda, a woda z niewielką ich ilością jest miękka. Pełna twardość wody– całkowite stężenie soli wapnia i magnezu. Woda zawierająca dużo soli wapnia i magnezu jest twarda; woda z niewielką ich zawartością jest miękka. Klasyfikacja wody ze względu na ciecz: bardzo miękka – 0-1,5 mg-eq; miękkie – 1,5-3 mg-eq; średnia – 2-6 mg-eq; bardzo twarda - ponad 10 mg-eq.">Twardość nazywana jest Twardością wody - sumarycznym stężeniem soli wapnia i magnezu. Woda zawierająca dużo soli wapnia i magnezu jest twarda, woda z ich małą zawartością jest miękka. Klasyfikacja wody wg G.: bardzo miękka - 0-1,5 mg-eq, miękka - 1,5-3 mg-eq, średnia - 2-6 mg-eq, bardzo twarda - powyżej 10 mg-eq.>twardość naturalna woda, która nie została podgrzana lub inny rodzaj zmiękczania. Pod Ogólna twardość wody– całkowite stężenie soli wapnia i magnezu. Woda zawierająca dużo soli wapnia i magnezu jest twarda; woda z niewielką ich zawartością jest miękka. Klasyfikacja wody ze względu na ciecz: bardzo miękka – 0-1,5 mg-eq; miękkie – 1,5-3 mg-eq; średnia – 2-6 mg-eq; bardzo twarda - ponad 10 mg-eq.>Twardość wody odnosi się do całkowitego stężenia soli wapnia i magnezu.
Po podgrzaniu wodorowęglany wapnia i magnezu w wodzie rozkładają się i tworzą osad.- obca domieszka do cieczy w postaci drobnych cząstek stałych, osiadających na dnie lub ściankach naczynia, lub nierozpuszczalna substancja uwalniająca się z roztworu w wyniku reakcji chemicznej"> wytrącają się węglany wapnia i magnezu. Jako wynik twardość wody to suma zawartości soli wapnia i magnezu Woda zawierająca dużo soli wapnia i magnezu jest twarda, woda zawierająca ich niewielką ilość jest miękka Klasyfikacja wody wg G.: bardzo miękka - 0-1,5 mg-eq; miękki - 1,5-3 mg-eq; średni - 2-6 mg-eq; bardzo twardy - ponad 10 mg-eq.">twardość wody spada, dlatego też określenie „usuwalny” lub „tymczasowy” czasami stosuje się Twardość wody to całkowite stężenie soli wapnia i magnezu. Woda zawierająca dużo soli wapnia i magnezu jest twarda; woda z niewielką ich zawartością jest miękka. Klasyfikacja wody ze względu na ciecz: bardzo miękka – 0-1,5 mg-eq; miękkie – 1,5-3 mg-eq; średnia – 2-6 mg-eq; bardzo twarda - ponad 10 mg-eq.>twardość wody.
- bardzo miękki - 0-1,5;
- miękki - 1,5-3;
- średnia - 2-6;
- bardzo twardy - ponad 10 mEq/l.
Tak więc w tworzeniu się kamienia biorą udział sole mineralne, zanieczyszczenia mechaniczne, rozpuszczone substancje organiczne, krzemionka, krzemiany, wodorowęglan żelaza, tlenek glinu i inne substancje obecne przed destylacją.- należy usunąć proces oczyszczania cieczy z rozpuszczonych w niej nielotnych zanieczyszczeń lub rozdzielania mieszanin cieczy na frakcje poprzez odparowanie i późniejszą kondensację powstających oparów.
Zatem uzdatnianie wody odnosi się do poprawy jakości wody pochodzącej ze źródła wody do użytku przemysłowego.
W zależności od charakteru zanieczyszczeń i przeznaczenia wody, jej oczyszczanie odbywa się na różne sposoby.
Usuwanie zanieczyszczeń mechanicznych. Zwykle oddziela się zanieczyszczenia mechaniczne.Osadzanie to powolny rozdział ciekłego układu zdyspergowanego (zawiesina, emulsja, pianka) na fazy składowe: ośrodek dyspersyjny i substancję rozproszoną (fazę rozproszoną), który następuje pod wpływem siły ciężkości. Podczas O. cząstki fazy rozproszonej osiadają lub pływają, gromadząc się odpowiednio na dnie naczynia lub na powierzchni cieczy">osadzanie, po którym następuje dekantacja lub filtracja– separacja substancji za pomocą membran półprzepuszczalnych (metody odwróconej osmozy i ultrafiltracji), np. oczyszczenie wkładki z soli mineralnych poprzez filtrację.W tym celu stosuje się filtry piaskowe.
Woda o wysokiej twardości tymczasowej i trwałej - całkowite stężenie soli wapnia i magnezu. Woda zawierająca dużo soli wapnia i magnezu jest twarda; woda z niewielką ich zawartością jest miękka. Klasyfikacja wody ze względu na ciecz: bardzo miękka – 0-1,5 mg-eq; miękkie – 1,5-3 mg-eq; średnia – 2-6 mg-eq; bardzo twardy - ponad 10 mg-eq.> Twardość poddawana jest wstępnemu zmiękczaniu, które można przeprowadzić dwoma metodami.
Metoda osadzania. Metoda ta polega na przekształceniu jonów wapnia i magnezu w związki słabo rozpuszczalne poprzez dodanie wyliczonych ilości hydratu tlenku wapnia, wodorotlenku sodu, krystalicznego węglanu sodu itp. do roztworów wodnych.
Ca(HCO 3) 2 + Ca(OH) 2 → 2CaCO 3 ↓ + 2H 2 O
MgSO 4 + Ca(OH) 2 → Mg(OH) 2 ↓ + CaSO 4 ↓
Ca(HCO 3) 2 + Na 2 CO 3 → CaCO 3 ↓ + NaHCO 3
Mg(HCO 3) 2 + 2NaOH → MgCO 3 ↓ + Na 2 CO 3 + 2H 2 O
MgCO 3 + NaOH → Mg(OH) 2 ↓ + Na 2 CO 3
Po kilkugodzinnym oddziaływaniu środków odkamieniających ze wskazanymi odczynnikami tworzy się osad- obca domieszka do cieczy w postaci drobnych cząstek stałych, opadających na dno lub ścianki naczynia, lub nierozpuszczalna substancja uwolniona z roztworu w wyniku reakcji chemicznej">wytrąca się, który następnie jest usuwany. Osadzanie - powolne rozwarstwianie się ciekłego układu rozproszonego (zawiesina, emulsja, pianka) na fazy składowe: ośrodek dyspersyjny i substancję rozproszoną (faza rozproszona), które następuje pod wpływem grawitacji.W procesie natleniania cząsteczki faza rozproszona osadza się lub pływa, gromadząc się odpowiednio na dnie naczynia lub na powierzchni cieczy”>osadzanie lub filtracja– separacja substancji za pomocą membran półprzepuszczalnych (metody odwróconej osmozy i ultrafiltracji), np. oczyszczenie wkładki z soli mineralnych poprzez filtrację.
Metoda wymiany jonowej. Metoda polega na wymianie kationów wapnia i magnezu na kationy sodu lub wodoru zawarte w praktycznie nierozpuszczalnym w wodzie materiale – wymieniaczu kationowym.
Woda przepuszczana przez filtry kationowe będzie zawierała wyłącznie sole sodowe lub kwasy mineralne, które są dobrze rozpuszczalne i nie mogą tworzyć kamienia kotłowego w urządzeniach destylacyjnych.- proces oczyszczania cieczy z rozpuszczonych w niej nielotnych zanieczyszczeń lub rozdzielania mieszanin cieczy na frakcje poprzez odparowanie, a następnie kondensację tworzących się par">destylację. Metoda ta ma szereg zalet w stosunku do sedymentacji: lepsza eliminacja Twardość wody - całkowite stężenie soli wapnia i magnezu Woda zawierająca dużo soli wapnia i magnezu – twarda, woda z ich małą zawartością – miękka Klasyfikacja wód wg G.: bardzo miękka – 0-1,5 mg-eq miękki - 1,5-3 mg-eq, średni - 2 -6 mg-eq, bardzo twardy - ponad 10 mg-eq.>twardość wody; prosta instalacja i konserwacja sprzętu; niski koszt uzdatniania wody; możliwość jednoczesnego usuwania substancji organicznych. Wadą tej metody jest wzrost zasadowości i ilości niektórych soli w zmiękczonej wodzie.
Koagulacja zanieczyszczeń koloidalnych. Zmętnienie koloidalne można usunąć dopiero po wstępnym powiększeniu zawieszonych cząstek. Aby zniszczyć układ koloidalny, konieczne jest zneutralizowanie ładunku elektrycznego cząstek. Cząstki pozbawione ładunku, pod wpływem sił wzajemnego przyciągania, łączą się - łączą. Jako takie elektrolity stosuje się siarczan glinu lub ałun potasowy. Jeżeli w wodzie znajduje się amoniak, którego głównym źródłem w wodach naturalnych są związki białkowe, przed rozpoczęciem destylacji- proces oczyszczania cieczy z rozpuszczonych w niej nielotnych zanieczyszczeń lub rozdzielania mieszanin cieczy na frakcje poprzez odparowanie, a następnie kondensację powstających par">destylacja, do wody źródłowej dodawany jest także ałun (5 godzin na 10 litrów wody) woda) W wyniku interakcji ałunu i amoniaku powstaje nielotny amon, siarczan i uwalnia się kwas solny, który wiąże go przed rozpoczęciem destylacji- proces oczyszczania cieczy z rozpuszczonych w niej nielotnych zanieczyszczeń lub rozdzielania mieszanin cieczy na frakcje poprzez odparowanie, a następnie kondensację powstających par, destylację z dodatkiem krystalicznego dipodstawionego fosforanu sodu (3,5 godziny na 10 litrów wody).
Wskaźniki toksykologiczne jakości wody charakteryzują nieszkodliwość jej składu chemicznego. Stężenie środków chemicznych występujących w wodach naturalnych lub dodawanych do wody w trakcie jej uzdatniania nie powinno przekraczać obowiązujących norm.
Uzyskiwanie oczyszczonej (destylowanej) wody. Wymagania dla niego
Woda oczyszczona FS 42-2619-89 (Aqua purificata), stosowana do produkcji zastrzyków – wprowadzania do organizmu sterylnych leków w postaci roztworów wodnych, oleistych, gliceryny i innych, cienkich zawiesin i emulsji, które w zależności od miejsca wstrzyknięcia dzielą się na: śródskórne, podskórne, domięśniowe, donaczyniowe, do rdzenia kręgowego, dootrzewnowe, doopłucnowe, dostawowe itp.”>wstrzyknięcie Postać dawkowania– stan, w jakim produkt leczniczy lub surowiec leczniczy zielarski jest nadawany, wygodny w użyciu, w którym osiąga się niezbędny efekt leczniczy”> postacie dawkowania, muszą być możliwie oczyszczone chemicznie i spełniać odpowiednie parametry techniczne. W każdej partii powstałej wody należy sprawdzić wartość pH (5,0-6,8), obecność substancji redukujących, bezwodnika węgla, azotanów, azotynów, chlorków, siarczanów, wapnia i metali ciężkich- grupa pierwiastków chemicznych o właściwościach metali (w tym półmetali) i znacznej masie atomowej lub gęstości metali ciężkich.Dopuszczalna jest obecność amoniaku - nie więcej niż 0,00002%, Sucha pozostałość– substancje rozpuszczone w wodzie, pozostające po odparowaniu wody w temperaturze 105–110°C na litr suchej pozostałości – nie więcej niż 0,001%.Do ciągłej oceny jakości powstałej wody wykorzystuje się przewodność elektryczną właściwą, jednakże , metoda nie jest wystarczająco obiektywna, ponieważ wynik zależy od stopnia jonizacji cząsteczek wody i zanieczyszczeń.
Wodę oczyszczoną uzyskuje się głównie metodą destylacji- proces oczyszczania cieczy z rozpuszczonych w niej nielotnych zanieczyszczeń lub rozdzielania mieszanin cieczy na frakcje poprzez odparowanie, a następnie kondensację powstających par">destylacja (destylacja) wody wodociągowej lub wody demineralizowanej- woda uwolniona od soli poprzez przepuszczenie jej przez żywice jonowymienne ”> woda demineralizowana w aparatach destylacyjnych o różnych konstrukcjach (zdjęcie). Głównymi elementami każdego aparatu destylacyjnego są parownik, skraplacz(łac. kondensat- kondensować, zagęszczać) - wymiennik ciepła służący do kondensacji (przekształcenia w ciecz) par substancji poprzez chłodzenie "> skraplacz i kolektor- pojemnik do gromadzenia, przenoszenia i przechowywania surowców, półproduktów (półproduktów) i produktów gotowych”>kolekcja. Istota metody destylacyjnej- proces oczyszczania cieczy z rozpuszczonych w niej nielotnych zanieczyszczeń lub rozdzielania mieszanin cieczy na frakcje poprzez odparowanie, a następnie kondensację powstających par">destylacja polega na tym, że wodę źródłową wlewa się do parownika i podgrzewa do temperatury następuje wrzenie.Następuje przemiana fazowa cieczy w parę, podczas gdy para wodna jest wysyłana do skraplacza(łac. kondensat- zwarty, zagęszczony) - wymiennik ciepła służący do kondensacji (przekształcenia w ciecz) par substancji poprzez ochłodzenie "> skraplacz, gdzie ulegają one kondensacji i przedostają się do odbiornika w postaci destylatu. Metoda ta wymaga dużej ilości energii, więc obecnie w niektórych fabrykach produkowana jest woda oczyszczana metodami separacji membranowej.
Produkcja oczyszczonej wody w przedsiębiorstwach farmaceutycznych odbywa się przy użyciu aparatury destylacyjnej, wysokowydajnych jednostek kolumnowych i różnych konstrukcji destylatorów termokompresyjnych.
- Paweł Gawrilowicz Winogradow: biografia
- Rzeczpospolita – co to znaczy?
- Filozofia o życiu, śmierci i nieśmiertelności człowieka. Pojęcie życia, śmierci i nieśmiertelności
- Kiełbasy i kimchi, gofry i smardze, acai i kanapki – niemal wierszem mówią do nas szefowie kuchni, którzy wymyślili oryginalne, letnie śniadania