Рассказывают эксперты Пермского Политеха
От качества воды зависит существование и благополучие всех форм жизни на Земле, включая и человека. Эксперты Пермского Политеха рассказали, какие органы в нашем теле она зачищает, сколько литров в день необходимо пить на самом деле, можно ли получить интоксикацию от избытка воды и как понять, что это случилось, чем обрабатывают городское водоснабжение и какую опасность таят в себе колодцы и придорожные источники.
Вода — основа жизни и ключевой компонент организма, составляющий около 60-70% массы тела взрослого человека. К ее основным функциям относят, во-первых, транспортировку веществ, когда вода растворяет питательные элементы, переносит их к клеткам, а затем выводит отходы через мочу и пот. Во-вторых, регуляцию температуры — через потоотделение и испарение она поддерживает оптимальный градус для тела. Еще одна важная миссия — участие в химических реакциях, потому что большинство биохимических процессов, в том числе переваривание пищи или синтез белков, происходят в водной среде.
— Вода выступает в роли смазки и защиты, входя в состав синовиальной жидкости, обеспечивая плавное движение суставов, а еще предохраняет внутренние органы, головной и спинной мозг от повреждений. Кроме того, она — важнейший компонент крови, гарантирующий необходимую текучесть и, соответственно, нормальное кровообращение, — рассказывает биофизик Иван Красняков, доцент кафедры прикладной физики Пермского Политеха, кандидат физико-математических наук.
Freepik
Нормы потребления воды в сутки зависят от возраста, пола, массы тела, уровня активности, климата и состояния здоровья. Однако существуют общие рекомендации.
— В среднем, женщинам рекомендуется выпивать 2-2,5 литра в день, а мужчинам — 2,5-3 литра. Более точный расчет можно произвести индивидуально, используя формулу 30-40 мл воды на 1 кг массы тела. Например, человеку весом 70 кг стоит употреблять от 2,1 до 2,8 литра жидкости.
Эти нормы требуют коррекции в зависимости от условий. В жаркую погоду, при интенсивных физических нагрузках или в период болезни, сопровождающейся лихорадкой или диареей, потребность организма в воде значительно возрастает. Стоит учитывать, что водный баланс мы восстанавливаем не только из напитков, но и из пищи. Например, во фруктах и овощах ее объем составляет до 90%, — объясняет Иван Красняков.
Избыток воды — состояние, известное как гипергидратация или водная интоксикация. Оно возникает, когда потребление жидкости значительно превышает возможности организма по ее выведению (например, через почки). Гипергидратация проявляется рядом характерных признаков:
Наблюдается отечность, особенно заметная на лице, руках и ногах, появляется чувство тяжести в животе.
Мочеиспускание может как быть частым, так и отсутствовать при выраженных отеках.
Избыток воды также сопровождается чрезмерной утомляемостью, вызывает головную боль, тошноту, спутанность сознания, а в некоторых случаях даже судороги.
Опасность заключается в том, что лишние объемы приводят к разбавлению электролитов, в первую очередь натрия (гипонатриемии). Снижение концентрации натрия в крови повлечет за собой серьезные нарушения в работе сердца, мозга и нервной системы. В тяжелых случаях это способно вызвать отек мозга, который грозит комой и даже летальным исходом, — говорит Иван Красняков.
Лучше пить воду равномерно в течение дня, ориентируясь на чувство жажды, особенно в условиях интенсивной нагрузки. Старайтесь избегать принудительного «заливания» больших объемов.
По словам эксперта, степень жесткости воды стоит принимать во внимание, поскольку ее состав влияет на общее состояние организма.
Согласно ГОСТ 31865-2012 «Вода. Единица жесткости», жесткость выражается в градусах жесткости (°Ж). 1 °Ж соответствует концентрации щелочноземельного элемента, численно равной 1/2 его миллимоля на литр (1 °Ж = 1 мг-экв/л).
Для мягкой воды ((до 2 °Ж) характерен низкий уровень солей, кальция и магния. Она легко усваивается, но ее длительное употребление приводит к дефициту минералов.
Жесткая вода ((более 10 °Ж) богата кальцием и магнием, полезна для костей и сердца, но может вызывать образование накипи в бытовых приборах и способствовать образованию камней в почках.
Дистиллированная вода полностью очищена от солей и микроэлементов. Подходит для краткосрочного применения (например, для детоксикации), но при длительном употреблении приводит к дисбалансу электролитов. К ним относят калий, натрий, магний и хлор, которые отвечают за регулирование артериального давления, передачу нервных импульсов к мышцам и работу сердца.
Обогащенная микроэлементами вода — отличный выбор, особенно если содержит магний, калий или йод, способствует восполнению дефицита полезных веществ. Но такая вода из-под крана не течет, она бьет из-под земли, а источники называют нарзанами. Природную минеральную воду можно купить в магазинах.
«Лучше всего пить качественную питьевую воду, содержащую умеренное количество минералов. Хорошо подходят природные минеральные воды (не газированные), прошедшие очистку. Они обеспечивают баланс между чистотой и наличием полезных элементов. Важно также учитывать региональный состав воды, чтобы избегать избытка или дефицита микроэлементов».
Иван Красняков
Различия в качестве и составе воды по регионам обусловлены сложным взаимодействием природных и антропогенных факторов. Геологические факторы, в том числе тип горных пород, играют ключевую роль. Например, вода, протекающая через известняк, обогащается кальцием и магнием, что делает ее жесткой, а через песчаник — более мягкой, но с повышенным содержанием железа.
— Глубина залегания водоносного слоя также влияет на качество воды. Чем он глубже, тем меньше вероятность поверхностного загрязнения, но и тем больше времени жидкость взаимодействует с породой, обогащаясь минералами. Количество осадков, температура и интенсивность испарения также оказывают влияние. Регионы с обильными осадками обычно имеют более мягкую воду, поскольку дождевая и талая разбавляют концентрацию растворенных веществ, а высокое испарение, в свою очередь, может повышать концентрацию солей, — отмечает Никита Кифель, ассистент кафедры химических технологий Пермского Политеха.
Freepik
Вода, прежде чем попадет в квартиры, проходит многоступенчатую обработку. Сначала механически удаляют крупные примеси, затем добавляют коагулянты (сульфат алюминия) для укрупнения мелких взвесей, которые отстаиваются и фильтруются через песок или гравий. Для обеззараживания используют хлор или озон, убивающие бактерии и вирусы. Иногда добавляют фтор для профилактики кариеса. Цель обработки — сделать воду безопасной для питья.
«Водопроводная вода в большинстве городов безопасна, но качество варьируется из-за состояния труб. Остатки хлора могут ухудшать вкус, а старые трубы добавлять ржавчину. Для уверенности рекомендуется использовать фильтры-кувшины, фильтры с обратным осмосом или проточные».
Никита Кифель
Если у воды неприятный запах, вкус или цвет, лучше ее не употреблять и обратиться в водоканал. В целом, при правильной обработке, водопроводная вода пригодна для питья, — объясняетэксперт ПНИПУ.
— Все зависит от ваших потребностей и качества исходной воды, — сообщает Никита Кифель.
Фильтр-кувшин — это бюджетное и простое решение для базовой очистки. Он хорошо справляется с хлором, ржавчиной и механическими примесями, но не очищает от солей жесткости и бактерий.
Фильтр с обратным осмосом обеспечивает глубокую очистку, удаляя практически все загрязнения, включая соли, тяжелые металлы и бактерии, но при этом деминерализует воду, делая ее практически дистиллированной. Поэтому для постоянного употребления потребуется дополнительная минерализация.
Проточные фильтры с картриджами представляют собой компромиссный вариант. Они эффективно удаляют многие загрязнения, сохраняя при этом минеральный состав воды.
@FjGago via Freepik
Грунтовая, артезианская, родниковая и колодезная вода различаются глубиной залегания и защитой от вредных примесей. Первая — наиболее уязвима, так как близка к поверхности и подвержена влиянию стоков и химикатов. Колодезная, как правило, это вариант грунтовой. Артезианская добывается из глубоких водоносных слоев, защищена от поверхностного загрязнения, но может содержать избыток минералов. Родниковая — обычно подземная вода, выходящая на поверхность, ее чистота зависит от геологических условий.
— Без обработки пить любую из этих вод опасно. Грунтовая и колодезная наиболее подвержены загрязнению бактериями, нитратами и пестицидами. Артезианская склона к повышенному объему железа, марганца или фтора. Родниковая не гарантирует стерильность, часто требует проверки. Необработанная вода может вызвать отравления и инфекции, — отмечает эксперт Пермского Политеха.
Существуют органы и службы, контролирующие качество воды, в том числе в ситуациях, когда рядом с автодорогой устанавливают знаки о наличии источника.
— Ключевую роль играет Роспотребнадзор, он устанавливает санитарные нормы и правила (СанПиН), проводит мониторинг качества воды, выявляет нарушения и принимает меры по их устранению. Органы местного самоуправления и муниципалитеты также играют важную роль, отвечая за организацию водоснабжения на своей территории и контролируя качество в местных источниках, колодцах и родниках, — рассказывает Никита Кифель.
Региональные органы исполнительной власти, например, комитеты по экологии и природным ресурсам, участвуют в контроле, особенно в части охраны водных объектов и предотвращения загрязнения. Кроме того, организации, эксплуатирующие водозаборы, такие, как коммунальные предприятия, несут ответственность за качество воды, которую подают потребителям.
Стоит отметить, что установка знака «Источник» у дороги не всегда означает, что вода в нем регулярно контролируется и признана безопасной для питья. Зачастую это лишь обозначение его наличия, а не гарантия качества.
