Мінералізація - Основні вимоги до якості питної води
Мінералізація
Загальна мінералізація – показник якості води.
Загальну мінералізацію часто плутають із сухим залишком. Насправді ці параметри дуже близькі, але методи їх визначення різні. При визначенні сухого залишку не враховуються летючі органічні сполуки, розчинені у воді. В результаті загальна мінералізація та сухий залишок можуть відрізнятися на величину цих летких сполук (як правило, не більше 10%).
Людина складається із води на 70-80%; мозок людини - на 85%; ембріон - на 95%; найменше води в кістках - 30%. Вода - основний розчинник у людському організмі, у ній переносяться всі речовини - солі, кисень, ферменти, гормони. Тому всі речовини, що виробляються нашим організмом, водорозчинні. При розчиненні речовин дуже важливим є хімічний склад води, адже чим більше сторонніх домішок у воді, тим гірше вона розчиняє речовини. (Наприклад, водопровідна вода на 1/5 частина вже зайнята сторонніми домішками та людині залишається лише 4/5 від випитого обсягу).
Крім факторів, зумовлених природою, на загальну мінералізацію води великий вплив надає людина: стічні води промисловості, міські зливові стоки (сіль використовується взимку як антиобледенитель) і т.п.
Найважливішою характеристикою якості природних вод є їх сольовий склад. Негативно впливає на здоров'я людини питна вода, що містить як недолік, так і надлишок біогенних елементів.
Питання про «мінеральний склад» людини і, відповідно, потреби її організму дуже складне. На побутовому рівні ми використовуємо терміни "корисні" речовини, "шкідливі" або "токсичні". Але сама постановка питання про шкідливість-корисність хімічних елементів відносна. Ще в давнину було відомо, що вся справа вконцентраціях. Те, що корисно в мінімальних кількостях, може виявитися сильним отрутою у великих. Так, наприклад, при тривалому застосуванні знесоленої води спостерігається розбалансування роботи організму, втрата кальцію в кістках і зубах, зміна провідності нервових імпульсів у нервових клітинах, уповільнення відтворення нових клітин та зниження загальної опірності організму.
Основну частину сухого залишку прісних вод складають хлориди та сульфати.
Експериментальні дослідження показали, що вода з підвищеною мінералізацією впливає на секреторну діяльність шлунка, порушує водно-сольову рівновагу, внаслідок чого настає неузгодженість багатьох метаболічних та біохімічних процесів в організмі.
У зв'язку з розвитком технології опріснення солоних вод для питних потреб виникла проблема гігієнічного нормування нижньої межі мінералізації. Встановлено, що систематичне споживання дистильованої та маломінералізованої води спричиняє порушення водно-сольової рівноваги, в основі якого лежить реакція осморецептивного поля печінки, що виражається у підвищеному викиді натрію в кров. В результаті відбувається перерозподіл води між позаклітинною та внутрішньоклітинною рідинами.
З питною водою може надходити 10-25% добової фізіологічної потреби кальцію, що стало приводом вивчення ролі кальцію води в обміні речовин.
Урологами виділяються навіть звані кам'яні зони - території, у яких уролітаз може вважатися ендемічним захворюванням. Як правило, джерело питної води у цих зонах характеризуються високою жорсткістю.
Фтор є важливим біологічним елементом, що виконує фізіологічну роль організмі. Фтор входить до складу всіх органів людини, але в основному він міститься вкістках та зубах. Фтор підвищує стійкість зубів до карієсу, стимулює кровотворення, реакції імунітету, бере участь у зростанні скелета, запобігає розвитку старечого остеопорозу, впливає на обмін жирів та вуглеводів. Також у поєднанні з кальцієм впливає на стійкість організму до радіаційного ураження і є біокаталізатором процесів мінералізації, сприяючи зв'язування тканин фосфату кальцію, що використовується з лікувальною метою при рахіті.
При нестачі фтору розвивається карієс, при надлишку – флюороз. Карієс зубів - це патологічний процес, при якому відбувається розчинення та розм'якшення твердих тканин зуба.
Чим більше фтору в питній воді, тим частіше зустрічається флюороз і рідше карієс. Флюороз в першу чергу проявляється на різцях верхньої щелепи та малих корінних зубах, рідше на різцях нижньої щелепи та великих корінних зубах.
Зі складом питної води часто пов'язують ендемії зобної хвороби.
Ендемічний зоб - широко відоме захворювання, що зовні проявляється у збільшенні розмірів щитовидної залози. У середині XIX століття вчені Прево та Шатен розробили теорію, згідно з якою причиною розвитку ендемічного зобу є дефіцит йоду в раціоні населення, внаслідок низького його вмісту у навколишній природі. У питній воді нашого району йоду немає, тому надходження його в організм людини відбувається виключно з харчовими продуктами.
Йод - найважливіший галоген, що має багато специфічних властивостей, будучи дуже рідкісним елементом, він присутній, іноді в дуже малих кількостях, у всіх природних тілах, навіть у кристалах чистого гірського кришталю. Біогенні властивості йоду в організмі проявляються в різних біохімічних процесах, зокрема під його впливом посилюються окислювальні процеси,змінюється перебіг ферментативних процесів. В організмі основна частина йоду зосереджена у щитовидній залозі та м'язах.
Потрібна добова норма йоду для людини 200-220 мкг. Як зазначалося вище, вода не відіграє провідної ролі у надходженні йоду в організм (всього 120 мкг). Нестача йоду компенсується надходженням його із харчовими продуктами, використанням йодованої солі. Концентрація йоду у воді є показником наявності його у ґрунті, рослинах, організмі тварин даної місцевості, а, отже, і потенційної небезпеки виникнення ендемічного зоба.