धातुरहित पानी। विखनिजीकृत जल (एक्वा डेमिनरलाइज़ाटा)

एक गलत धारणा है कि पानी अपनी संरचना में एक तटस्थ तरल घोल है। लेकिन यह वैसा नहीं है। पानी में ऐसे लवण होते हैं जिनकी उपस्थिति विशेष परिस्थितियों में पानी को विद्युत एवं रासायनिक रूप से सक्रिय बनाती है। यह निर्मित उत्पादों के संचालन और कुछ प्रकार के उपकरणों की कार्यक्षमता पर नकारात्मक प्रभाव डालता है। उत्पादन तकनीकी प्रक्रियाओं की एक महत्वपूर्ण कड़ी एक विशेष चरण है - जल विखनिजीकरण.

वह प्रक्रिया जिसके द्वारा जल से सभी खनिज निकाल दिए जाते हैं, कहलाती है जल विखनिजीकरण. पानी को विखनिजीकृत करने के चार तरीके हैं: विआयनीकरण, रिवर्स ऑस्मोसिस, आसवन और इलेक्ट्रोडायलिसिस।

विआयनीकरण एक प्रक्रिया है जो आयन विनिमय विधि का उपयोग करती है। विआयनीकरण के दौरान, पानी को आयन-विनिमय सामग्री की दो परतों में उपचारित किया जाता है। ऐसा इसलिए किया जाता है ताकि पानी में मौजूद सभी लवणों को निकालना सबसे प्रभावी हो। एक साथ या क्रमिक रूप से, कटियन एक्सचेंज रेजिन और आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग विआयनीकरण में किया जाता है। सभी जल में घुलनशील लवण धनायन और ऋणायन से बने होते हैं। इसके बाद, डिमिनरलाइज्ड पानी में दो संकेतित रेजिन का मिश्रण उन्हें हाइड्रोजन आयन H+ और हाइड्रॉक्सिल OH- से पूरी तरह से बदल देता है। एक रासायनिक प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप, ये आयन आपस में जुड़ते हैं और एक पानी का अणु बनता है। इस प्रक्रिया से, पानी का वस्तुतः पूर्ण अलवणीकरण होता है। विआयनीकृत पानी उद्योग, रसायन, दवा उद्योगों और औद्योगिक चमड़ा प्रसंस्करण में बहुत व्यापक है। पहले, ऐसे पानी का उपयोग कैथोड रे टेलीविजन के उत्पादन में किया जाता था।

इलेक्ट्रोडायलिसिस एक विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में पानी में आयनों को स्थानांतरित करने की क्षमता पर आधारित एक विधि है। आयन-विनिमय झिल्ली द्वारा सीमित मात्रा में नमक की सांद्रता में कमी होती है।

आसवन विधि वाष्पीकरण पर आधारित है जिसके बाद उपचारित पानी की भाप की सांद्रता होती है। यह विधि जल विखनिजीकरणइसका व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जाता है क्योंकि यह बहुत अधिक ऊर्जा-गहन है; इसके अलावा, आसवन प्रक्रिया के दौरान, बाष्पीकरणकर्ता की दीवारों पर स्केल बन जाता है।

जल विखनिजीकरण की सबसे आम विधि है। यह विधि जल विखनिजीकरणलंबे समय से अत्यधिक पेशेवर के रूप में मान्यता प्राप्त है। प्रारंभ में, समुद्री जल के अलवणीकरण के लिए रिवर्स ऑस्मोसिस का उपयोग करके जल शुद्धिकरण की विधि प्रस्तावित की गई थी। हालाँकि, बाद में यह स्पष्ट हो गया कि निस्पंदन और आयन एक्सचेंज के साथ रिवर्स ऑस्मोसिस का उपयोग करके जल विखनिजीकरण की विधि, जल शुद्धिकरण की संभावनाओं का काफी विस्तार कर सकती है।

सिद्धांत जल विखनिजीकरणरिवर्स ऑस्मोसिस विधि में एक पतली-फिल्म, अर्ध-पारगम्य झिल्ली के माध्यम से पानी को धकेलना शामिल है। झिल्ली के छिद्र इतने छोटे होते हैं कि केवल पानी और ऑक्सीजन और कार्बन डाइऑक्साइड सहित कम आणविक भार वाली गैसें ही उनमें से गुजर सकती हैं। इस उपचार के परिणामस्वरूप, सभी अशुद्धियाँ झिल्ली पर बनी रहती हैं और बाद में जल निकासी में बह जाती हैं।

सफाई दक्षता के मामले में, झिल्ली प्रणालियों का कोई प्रतिस्पर्धी नहीं है। वे किसी भी प्रकार के प्रदूषक से पानी को 97-99.99% तक शुद्ध करने में सक्षम हैं। परिणामस्वरूप, रिवर्स ऑस्मोसिस विधि का उपयोग करते समय, आसुत या अत्यधिक विलवणीकृत पानी प्राप्त होता है। रिवर्स ऑस्मोसिस विधि की अपनी विशेषताएं हैं। मुख्य विशेषताओं में से एक यह है कि झिल्ली पर गहरी सफाई केवल उस पानी पर की जा सकती है जो रेत, जंग और अन्य समान पानी-अघुलनशील निलंबन से प्रारंभिक व्यापक सफाई से गुजर चुकी है।

यह विशेष रूप से महत्वपूर्ण है कि विखनिजीकरण के लिए तैयार किया गया पानी क्लोरीन और ऑर्गेनोक्लोरीन यौगिकों से साफ किया जाए जो झिल्ली सामग्री को नष्ट कर सकते हैं।

आपको कैसे पता चलेगा कि पानी पूरी तरह से विखनिजीकृत हो गया है? विखनिजीकरण के बाद पानी के मापदंडों को निम्नलिखित संकेतकों के अनुरूप होना चाहिए: विद्युत प्रतिरोधकता मान 20°C के पानी के तापमान पर 3-18 MoM*cm की सीमा में होना चाहिए; पीएच स्तर 6.5-8 होना चाहिए; सिलिकिक एसिड सामग्री - 20 µg/l से कम; कुल कठोरता - 1 mmol/l से कम।

इस लेख का उद्देश्य शर्तों को समझना है: आसमाटिक जल, आसुत जल, विआयनीकृत पानी, धातुरहित पानीऔर बिडिस्टिल्ड पानी. इन सभी शब्दों में एक सामान्य विशेषता है - यह न्यूनतम मात्रा में अशुद्धियों के साथ गहराई से शुद्ध किया गया पानी है। विआयनीकृत जल प्राप्त करना(गहराई से शुद्ध किया गया पानी) कई उद्योगों और चिकित्सा (इलेक्ट्रोलाइट्स, माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स, इलेक्ट्रोप्लेटिंग, प्रयोगशालाओं, इंजेक्शन समाधान, फार्मास्यूटिकल्स, आदि का उत्पादन) में आवश्यक है।

आसमाटिक जल

अक्सर आसमाटिक जल की तुलना की जाती है आसुत. दरअसल ये सही नहीं है. आधुनिक डिस्टिलर के मुख्य ब्लॉकों में से एक है विपरीत परासरणरिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली निस्पंदन गुणवत्ता में एक दूसरे से भिन्न होती है और निम्न-दबाव (कम-चयनात्मक) और उच्च-दबाव (उच्च-चयनात्मक) प्रकारों में उपलब्ध होती है। रिवर्स ऑस्मोसिस द्वारा प्राप्त जल को कहा जाता है आसमाटिक जल. इस प्रकार के पानी के लिए कोई नियामक दस्तावेज़ नहीं हैं। निस्पंदन की गुणवत्ता, एक नियम के रूप में, एक कंडक्टोमीटर (पानी की विशिष्ट विद्युत चालकता को दर्शाता है) से मापी जाती है। आसमाटिक झिल्लियों की चयनात्मकता 85-99% है। झिल्ली की चयनात्मकता को जानकर, शुद्ध पानी की गुणवत्ता (रिवर्स ऑस्मोसिस फ़िल्ट्रेट या पर्मेट) का अनुमान लगाना संभव है। यह याद रखना महत्वपूर्ण है कि रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्लियों में एक महीन छलनी का रूप होता है, जो लगभग सभी नमक आयनों और कार्बनिक अशुद्धियों को बरकरार रखती है, लेकिन साथ ही पानी के अणुओं और स्रोत पानी में घुली सभी गैसों को गुजरने की अनुमति देती है (आकार के बाद से) गैस के अणु का आकार पानी के अणु से छोटा होता है)। विआयनीकृत या आसमाटिक जल का उत्पादन अक्सर आसवनी उद्योग, रासायनिक उद्योग, कुएं के पानी के विनाइट्रीकरण (नाइट्रेट निष्कासन), बोरान निष्कासन आदि के लिए आवश्यक होता है।

आसुत जल और आसवक

यह एक गलत राय है आसुत जलरासायनिक दृष्टि से सर्वाधिक शुद्ध जल है। आसुत जल वह पानी है जो इसमें घुले खनिज लवणों, कार्बनिक और अन्य अशुद्धियों से लगभग पूरी तरह से शुद्ध होता है। ऐसे पानी को प्राप्त करने के लिए उपयोग किये जाने वाले उपकरण को डिस्टिलर (एक्वाडिस्टिलर) कहा जाता है। आधुनिक डिस्टिलर का हृदय एक रिवर्स ऑस्मोसिस झिल्ली है। एक नियम के रूप में, आसुत जल (आसुत) प्राप्त करने के लिए, आसमाटिक जल को एक या दूसरे तरीके से अतिरिक्त शुद्धिकरण के अधीन किया जाता है (आसमाटिक झिल्ली का दूसरा झरना, आयन विनिमय, इलेक्ट्रोडायोनाइजेशन, आदि), और तत्वों पर भी विशेष ध्यान दिया जाता है। प्रारंभिक जल तैयारी (पीएच मान का समायोजन, अल्ट्राफिल्ट्रेशन आदि)। झिल्ली विधि का उपयोग करके एक घन मीटर आसुत जल प्राप्त करने के लिए, आपको आवश्यक प्रदर्शन के आधार पर 2-4 किलोवाट विद्युत शक्ति की आवश्यकता होती है।

डिस्टिलेट की गुणवत्ता तकनीकी विशिष्टताओं GOST 6709-72 "आसुत जल" द्वारा नियंत्रित होती है। आसुत जल की गुणवत्ता का सबसे महत्वपूर्ण संकेतक है आसुत जल की विद्युत चालकता.

ध्यान दें: वर्ल्ड वाइड वेब सर्च इंजन में आसुत जल की खोज करते समय अक्सर व्याकरण संबंधी त्रुटियां हो जाती हैं। आसुत जल», « आसुत जल" या " आसुत जल»

विखनिजीकृत और विआयनीकृत जल

धातुरहित पानी ( विआयनीकृत पानी) - पानी जो पोटेशियम परमैंगनेट KMnO4 द्वारा ऑक्सीकृत कार्बनिक पदार्थों की सामग्री को छोड़कर, आसुत जल की सभी आवश्यकताओं को पूरा करता है। रिवर्स ऑस्मोसिस या आयन एक्सचेंज द्वारा निर्मित।

ध्यान दें: वर्ल्ड वाइड वेब सर्च इंजन पर डिमिनरलाइज्ड या डिआयनाइज्ड पानी की खोज करते समय, अक्सर व्याकरण संबंधी त्रुटियां होती हैं। धातुरहित पानी" या " विआयनीकृत पानी»

डबल-आसुत और उच्च प्रतिरोधकता वाला पानी

उपरोक्त GOST मानकों को देखते हुए, आसुत जल रासायनिक दृष्टिकोण से शुद्ध नहीं है। डबल-डिस्टिल्ड वॉटर (बिडिस्टिलेट) रासायनिक रूप से शुद्ध पानी के करीब है। एक आधुनिक डबल-डिस्टिलर में कई निस्पंदन चरण होते हैं: अल्ट्राफिल्ट्रेशन, दो-चरण ऑस्मोसिस, आयन एक्सचेंज (एफएसडी मिश्रित-एक्शन फिल्टर), ईडीआई इलेक्ट्रोडियोनाइजेशन, आदि)। द्वि-आसुत जल को अक्सर "कहा जाता है" उच्च प्रतिरोध जल" ऐसा माना जाता है कि शुद्धतम पानी की प्रतिरोधकता 16-18 MOhm x सेमी होती है। इस गुणवत्ता का डिमिनरलाइज्ड पानी प्राप्त करना एक ऐसा कार्य है जिसके लिए डीसेल्टिंग कॉम्प्लेक्स के उच्च योग्य डिजाइनरों की आवश्यकता होती है। हमारी कंपनी अद्वितीय संसाधन और वित्तीय-बचत प्रौद्योगिकियों का उपयोग करके किसी भी क्षमता के उच्च-शुद्धता वाले पानी के उत्पादन के लिए इंस्टॉलेशन का निर्माण करती है।

प्राकृतिक जल में हमेशा विभिन्न अशुद्धियाँ होती हैं, जिनकी प्रकृति और सांद्रता कुछ उद्देश्यों के लिए इसकी उपयुक्तता निर्धारित करती है।

GOST 2874-73 के अनुसार, केंद्रीकृत घरेलू पेयजल आपूर्ति प्रणालियों और जल पाइपलाइनों द्वारा आपूर्ति किए जाने वाले पेयजल की कुल कठोरता 10.0 mg-eq/l तक हो सकती है, और सूखा अवशेष 1500 mg/l तक हो सकता है।

स्वाभाविक रूप से, ऐसा पानी अनुमापित घोल तैयार करने के लिए, जलीय वातावरण में विभिन्न अध्ययन करने के लिए, जलीय घोल के उपयोग से जुड़े कई प्रारंभिक कार्यों के लिए, प्रयोगशाला के कांच के बर्तनों को धोने के बाद धोने आदि के लिए अनुपयुक्त है।

आसुत जल

आसवन (आसवन) द्वारा जल के विखनिजीकरण की विधि जल और उसमें घुले लवणों के वाष्प दबाव में अंतर पर आधारित है। बहुत अधिक तापमान पर नहीं, यह माना जा सकता है कि लवण व्यावहारिक रूप से गैर-वाष्पशील होते हैं और पानी के वाष्पीकरण और उसके बाद इसके वाष्प के संघनन द्वारा विखनिजीकृत पानी प्राप्त किया जा सकता है। इस संघनन को सामान्यतः आसुत जल कहा जाता है।

आसवन उपकरणों में आसवन द्वारा शुद्ध किए गए पानी का उपयोग रासायनिक प्रयोगशालाओं में अन्य पदार्थों की तुलना में अधिक मात्रा में किया जाता है।

GOST 6709-72 के अनुसार, आसुत जल एक पारदर्शी, रंगहीन, गंधहीन तरल है जिसका पीएच = 5.44-6.6 है और ठोस सामग्री 5 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं है।

स्टेट फार्माकोपिया के अनुसार, आसुत जल में सूखा अवशेष 1.0 मिलीग्राम/लीटर और पीएच = 5.0 4-6.8 से अधिक नहीं होना चाहिए। सामान्य तौर पर, राज्य फार्माकोपिया के अनुसार आसुत जल की शुद्धता की आवश्यकताएं GOST 6709-72 की तुलना में अधिक हैं। इस प्रकार, फार्माकोपिया विघटित अमोनिया की सामग्री को 0.00002% से अधिक नहीं होने देता है, GOST 0.00005% से अधिक नहीं है।

आसुत जल में अपचायक पदार्थ (कार्बनिक पदार्थ और अकार्बनिक अपचायक) नहीं होने चाहिए।

जल की शुद्धता का सबसे स्पष्ट संकेतक उसकी विद्युत चालकता है। साहित्यिक आंकड़ों के अनुसार, 18°C ​​पर आदर्श रूप से शुद्ध पानी की विशिष्ट विद्युत चालकता 4.4*10 V माइनस 10 S*m-1 है,

यदि आसुत जल की आवश्यकता कम है, तो पारंपरिक ग्लास प्रतिष्ठानों में वायुमंडलीय दबाव पर जल आसवन किया जा सकता है।

एक बार आसुत जल आमतौर पर CO2, NH3 और कार्बनिक पदार्थों से दूषित हो जाता है। यदि बहुत कम चालकता वाले पानी की आवश्यकता है, तो CO2 को पूरी तरह से हटा देना चाहिए। ऐसा करने के लिए, CO2 से शुद्ध हवा की एक मजबूत धारा को 80-90 डिग्री सेल्सियस पर 20-30 घंटों के लिए पानी के माध्यम से पारित किया जाता है और फिर पानी को बहुत धीमी वायु प्रवाह पर आसवित किया जाता है।

इस प्रयोजन के लिए, सिलेंडर से संपीड़ित हवा का उपयोग करने या इसे बाहर से खींचने की सिफारिश की जाती है, क्योंकि यह रासायनिक प्रयोगशाला में बहुत दूषित होती है। पानी में हवा मिलाने से पहले इसे सांद्रण वाली वाशिंग बोतल से गुजारा जाता है। H2SO4, फिर सांद्र के साथ दो धोने की बोतलों के माध्यम से। KOH और अंत में, आसुत जल की एक बोतल के माध्यम से। ऐसे में लंबी रबर ट्यूब के इस्तेमाल से बचना चाहिए।

अधिकांश CO2 और कार्बनिक पदार्थ को 1 लीटर आसुत जल में लगभग 3 ग्राम NaOH और 0.5 ग्राम KMnO4 मिलाकर और आसवन की शुरुआत में कुछ संघनन को हटाकर हटाया जा सकता है। निचला अवशेष भार का कम से कम 10-15% होना चाहिए। यदि घनीभूत को 3 ग्राम KHSO4, 5 मिलीलीटर 20% H3PO4 और 0.1-0.2 ग्राम KMnO4 प्रति लीटर के साथ द्वितीयक आसवन के अधीन किया जाता है, तो यह NH3 और कार्बनिक संदूषकों का पूर्ण निष्कासन सुनिश्चित करता है।

कांच के कंटेनरों में आसुत जल के लंबे समय तक भंडारण से हमेशा ग्लास लीचिंग उत्पादों के साथ इसका संदूषण होता है। अत: आसुत जल को अधिक समय तक संग्रहित नहीं किया जा सकता।

धातु आसवक

विद्युत रूप से गर्म किए गए डिस्टिलर।चित्र में. 59 डी-4 डिस्टिलर (मॉडल 737) दिखाता है। क्षमता 4 ±0.3 लीटर/घंटा, बिजली की खपत 3.6 किलोवाट, ठंडा पानी की खपत 160 लीटर/घंटा तक। बिना पानी के डिवाइस का वजन 13.5 किलोग्राम है।

वाष्पीकरण कक्ष 1 में, पानी को इलेक्ट्रिक हीटर 3 द्वारा उबालने तक गर्म किया जाता है। पाइप 5 के माध्यम से परिणामी भाप कक्ष 6 में निर्मित संघनन कक्ष 7 में प्रवेश करती है, जिसके माध्यम से नल का पानी लगातार बहता रहता है। डिस्टिलेट कंडेनसर 8 से निपल 13 के माध्यम से बहता है।

ऑपरेशन की शुरुआत में, नल का पानी निपल 12 के माध्यम से लगातार बहता हुआ जल कक्ष 6 को भरता है और ड्रेन पाइप 9 के माध्यम से इक्वलाइज़र 11 के माध्यम से वाष्पीकरण कक्ष को निर्धारित स्तर तक भरता है।

भविष्य में, जैसे ही यह उबलता है, पानी केवल आंशिक रूप से वाष्पीकरण कक्ष में प्रवेश करेगा; मुख्य भाग, कंडेनसर से गुजरते हुए, अधिक सटीक रूप से इसके जल कक्ष 6 के माध्यम से, नाली ट्यूब के माध्यम से इक्वलाइज़र में और फिर निपल 10 के माध्यम से सीवर में डाला जाएगा। बाहर निकलने वाले गर्म पानी का उपयोग घरेलू जरूरतों के लिए किया जा सकता है।

डिवाइस एक लेवल सेंसर 4 से लैस है, जो पानी का स्तर अनुमेय स्तर से नीचे जाने पर इलेक्ट्रिक हीटर को जलने से बचाता है।

वाष्पीकरण कक्ष से अतिरिक्त भाप कंडेनसर की दीवार में लगी एक ट्यूब के माध्यम से बाहर निकलती है।

डिवाइस को एक सपाट क्षैतिज सतह पर स्थापित किया गया है और ग्राउंडिंग बोल्ट 14 का उपयोग करके, एक सामान्य ग्राउंडिंग सर्किट से जोड़ा गया है, जिससे एक विद्युत पैनल भी जुड़ा हुआ है।

डिवाइस को पहली बार चालू करते समय, आप डिवाइस के संचालन के 48 घंटों के बाद ही आसुत जल का उपयोग उसके इच्छित उद्देश्य के लिए कर सकते हैं।

समय-समय पर, इलेक्ट्रिक हीटरों और लेवल सेंसर फ्लोट को यांत्रिक रूप से डीस्केल करना आवश्यक है।

डी-25 डिस्टिलर (मॉडल 784) को इसी तरह डिज़ाइन किया गया है, जिसकी क्षमता 25 ±1.5 लीटर/घंटा और बिजली की खपत 18 किलोवाट है।

इस उपकरण में नौ इलेक्ट्रिक हीटर हैं - तीन हीटरों के तीन समूह। डिवाइस के सामान्य और दीर्घकालिक संचालन के लिए, छह हीटरों को एक साथ चालू करना पर्याप्त है। लेकिन इसके लिए समय-समय पर, फ़ीड पानी की कठोरता के आधार पर, ट्यूब की यांत्रिक डीस्केलिंग की आवश्यकता होती है जिसके माध्यम से पानी वाष्पीकरण कक्ष में प्रवेश करता है।

शुरुआत में डी-25 डिस्टिलर शुरू करते समय, डिवाइस के संचालन के 8-10 घंटे के बाद अपने इच्छित उद्देश्य के लिए आसुत जल का उपयोग करने की सिफारिश की जाती है।

इंजेक्शन ए-10 (चित्र 60) के लिए पाइरोजेन मुक्त पानी का उत्पादन करने वाला उपकरण महत्वपूर्ण रुचि का है। उत्पादकता 10 ±0.5 लीटर/घंटा, बिजली की खपत 7.8 किलोवाट, ठंडा पानी की खपत 100-180 लीटर/घंटा।

इस उपकरण में, इसे नरम करने के लिए (पोटेशियम फिटकिरी Al2(SO4)3-K2SO4-24H2O) और NH3 और कार्बनिक संदूषकों (KMnO4 और Na2HPO4) को हटाने के लिए आसुत जल के साथ अभिकर्मकों को वाष्पीकरण कक्ष में आपूर्ति की जाती है।

फिटकरी का घोल डोजिंग डिवाइस के एक कांच के बर्तन में डाला जाता है, और KMnO4 और Na2HPO4 के घोल को दूसरे में - 0.228 ग्राम फिटकरी, 0.152 ग्राम KMnO4, 0.228 ग्राम Na2HPO4 प्रति 1 लीटर पाइरोजेन-मुक्त पानी की दर से डाला जाता है।

प्रारंभिक स्टार्ट-अप के दौरान या लंबे समय तक संरक्षण के बाद डिवाइस को शुरू करते समय, परिणामस्वरूप पाइरोजेन मुक्त पानी का उपयोग डिवाइस के संचालन के 48 घंटों के बाद ही प्रयोगशाला की जरूरतों के लिए किया जा सकता है।

इलेक्ट्रिक हीटिंग के साथ मेटल डिस्टिलर चलाने से पहले, आपको जांचना चाहिए कि सभी तार सही तरीके से जुड़े हुए हैं और वे ग्राउंडेड हैं। इन उपकरणों को ग्राउंडिंग के बिना विद्युत नेटवर्क से जोड़ना सख्त वर्जित है। किसी भी खराबी की स्थिति में, डिस्टिलर्स को नेटवर्क से डिस्कनेक्ट किया जाना चाहिए।

आसुत जल की गुणवत्ता कुछ हद तक उपकरण के संचालन की अवधि पर निर्भर करती है। इसलिए, पुराने डिस्टिलर्स का उपयोग करते समय, पानी में क्लोराइड आयन हो सकते हैं।

रिसीवर तटस्थ ग्लास से बने होने चाहिए और, CO2 के प्रवेश से बचने के लिए, सोडा लाइम ग्रैन्यूल (NaOH और Ca(OH)2 का मिश्रण) से भरी कैल्शियम क्लोराइड ट्यूबों के माध्यम से वायुमंडल से जुड़े होने चाहिए।

अग्नि आसवन यंत्र.बिल्ट-इन फायरबॉक्स के साथ DT-10 डिस्टिलर उन परिस्थितियों में संचालन के लिए डिज़ाइन किया गया है जहां कोई बहता पानी या बिजली नहीं है और यह आपको 1 घंटे में 10 लीटर तक आसुत जल प्राप्त करने की अनुमति देता है। यह लगभग 1200 मिमी की ऊंचाई के साथ स्टेनलेस स्टील से बनी एक बेलनाकार संरचना है, जो 670 मिमी लंबे और 540 मिमी चौड़े आधार पर स्थापित है।

डिस्टिलर में दहन फिटिंग के साथ एक अंतर्निर्मित फायरबॉक्स, एक 7.5-लीटर वाष्पीकरण कक्ष, एक 50-लीटर शीतलन कक्ष और एक 40-लीटर आसुत जल संग्राहक होता है।

पानी को वाष्पीकरण और शीतलन कक्षों में मैन्युअल रूप से डाला जाता है। जैसे ही वाष्पीकरण कक्ष में पानी की खपत होती है, शीतलन कक्ष से इसकी पूर्ति स्वचालित रूप से हो जाती है।

बिडिस्टिलेट प्राप्त करना

धातु डिस्टिलरों में एक बार आसुत जल में हमेशा थोड़ी मात्रा में विदेशी पदार्थ होते हैं। विशेष रूप से सटीक कार्य के लिए, वे पुनः आसुत जल - बिडिस्टिलेट का उपयोग करते हैं। उद्योग बड़े पैमाने पर क्रमशः 1.5-2.0 और 4-5 एल/एच की क्षमता वाले जल डबल-आसवन उपकरणों बीडी-2 और बीडी-4 का उत्पादन करता है।

प्राथमिक आसवन उपकरण के पहले खंड में होता है (चित्र 61)। कार्बनिक अशुद्धियों को नष्ट करने के लिए परिणामी डिस्टिलेट में KMnO4 मिलाया जाता है और इसे दूसरे फ्लास्क में स्थानांतरित किया जाता है, जहां द्वितीयक आसवन होता है, और बिडिस्टिलेट को प्राप्त फ्लास्क में एकत्र किया जाता है। इलेक्ट्रिक हीटर का उपयोग करके तापन किया जाता है; कांच के पानी वाले रेफ्रिजरेटर को नल के पानी से ठंडा किया जाता है। सभी कांच के हिस्से पाइरेक्स ग्लास से बने होते हैं।

आसुत जल के गुणवत्ता संकेतकों का निर्धारण

पीएच का निर्धारण.यह परीक्षण पोटेंशियोमेट्रिक विधि द्वारा ग्लास इलेक्ट्रोड के साथ या पीएच मीटर की अनुपस्थिति में कलरिमेट्रिक विधि द्वारा किया जाता है।

वर्णमिति के लिए एक रैक (एक स्क्रीन से सुसज्जित परीक्षण ट्यूबों के लिए एक रैक) का उपयोग करते हुए, लगभग 20 मिमी के व्यास और 25-30 मिलीलीटर की क्षमता वाले चार क्रमांकित समान परीक्षण ट्यूबों में रखें, साफ, सूखा, रंगहीन कांच से बना: 10 टेस्ट ट्यूब नंबर 1 और 2 में प्रत्येक टेस्ट पानी के एमएल, टेस्ट ट्यूब नंबर 3 में पीएच = 5.4 के अनुरूप बफर मिश्रण के 10 मिलीलीटर और टेस्ट ट्यूब नंबर 4 में पीएच = 5.4 के अनुरूप बफर मिश्रण के 10 एमएल रखे जाते हैं। पीएच = 6.6 तक. फिर मिथाइल रेड के 0.04% जलीय अल्कोहल घोल का 0.1 मिलीलीटर टेस्ट ट्यूब नंबर 1 और 3 में डाला जाता है और मिलाया जाता है। टेस्ट ट्यूब नंबर 2 और 4 में ब्रोमोथाइमॉल ब्लू के 0.04% जलीय अल्कोहल घोल का 0.1 मिलीलीटर डालें और मिलाएं। पानी को मानक के अनुरूप माना जाता है यदि टेस्ट ट्यूब नंबर 1 की सामग्री टेस्ट ट्यूब नंबर 3 (पीएच = 5.4) की तुलना में अधिक लाल नहीं है, और टेस्ट ट्यूब नंबर 2 की सामग्री की तुलना में नीली नहीं है। टेस्ट ट्यूब नंबर 4 (पीएच = 6.6) का।

सूखे अवशेष का निर्धारण.एक पूर्व-कैल्सीनयुक्त और तौले गए प्लैटिनम कप में, 500 मिलीलीटर परीक्षण पानी को पानी के स्नान में सूखने के लिए वाष्पित किया जाता है। जैसे ही पानी वाष्पित होता है, कप में पानी को भागों में डाला जाता है, और कप को एक सुरक्षा टोपी के साथ संदूषण से बचाया जाता है। फिर सूखे अवशेष वाले कप को 105-110 डिग्री सेल्सियस पर सुखाने वाले ओवन में 1 घंटे के लिए रखा जाता है, एक डेसीकेटर में ठंडा किया जाता है और एक विश्लेषणात्मक तराजू पर तौला जाता है।

यदि सूखे अवशेष का द्रव्यमान 2.5 मिलीग्राम से अधिक नहीं है तो पानी को GOST 6709-72 का अनुपालन माना जाता है।

अमोनिया और अमोनियम लवण सामग्री का निर्धारण।लगभग 25 मिलीलीटर की क्षमता वाले ग्राउंड ग्लास स्टॉपर के साथ एक टेस्ट ट्यूब में 10 मिलीलीटर परीक्षण पानी डाला जाता है, और 10 मिलीलीटर एक मानक समाधान निम्नानुसार तैयार किया जाता है: 200 मिलीलीटर आसुत जल को 250-300 मिलीलीटर शंक्वाकार में रखा जाता है फ्लास्क में 10% घोल के 3 मिलीलीटर में NaOH मिलाया जाता है और 30 मिनट तक उबाला जाता है, जिसके बाद घोल को ठंडा किया जाता है। मानक घोल के साथ टेस्ट ट्यूब में 0.0005 मिलीग्राम NH4+ युक्त घोल का 0.5 मिलीलीटर जोड़ें। फिर 1 मिली अमोनिया अभिकर्मक (परिशिष्ट 2 देखें) को एक साथ दोनों परखनलियों में डाला जाता है और मिलाया जाता है। पानी को मानक के अनुरूप माना जाता है यदि 10 मिनट के बाद देखी गई टेस्ट ट्यूब की सामग्री का रंग मानक समाधान के रंग से अधिक तीव्र नहीं है। रंग की तुलना एक सफेद पृष्ठभूमि पर ट्यूबों की धुरी के साथ की जाती है।

पदार्थों को कम करने के लिए परीक्षण. 100 मिलीलीटर परीक्षण पानी को उबालें, 0.01 एन का 1 मिलीलीटर जोड़ें। KMnO4 घोल और 2 मिलीलीटर पतला (1:5) H2SO4 मिलाएं और 10 मिनट तक उबालें। परीक्षण पानी का गुलाबी रंग बरकरार रखा जाना चाहिए।

आयन एक्सचेंज विधि द्वारा ताजे पानी का विखनिजीकरण

पानी के विआयनीकरण के दौरान, H+ धनायनीकरण और OH-आयनीकरण की प्रक्रियाएं क्रमिक रूप से की जाती हैं, यानी, पानी में मौजूद धनायनों का H+ आयनों और ऋणायनों का OH-आयनों से प्रतिस्थापन होता है। एक दूसरे के साथ परस्पर क्रिया करके, H+ और OH- आयन H2O अणु बनाते हैं।

विआयनीकरण विधि पारंपरिक आसवन की तुलना में कम नमक सामग्री के साथ पानी का उत्पादन करती है, लेकिन गैर-इलेक्ट्रोलाइट्स (कार्बनिक संदूषक) को नहीं हटाती है।

आसवन और विआयनीकरण के बीच का चुनाव स्रोत जल की कठोरता और उसके शुद्धिकरण से जुड़ी लागत पर निर्भर करता है। जल आसवन के विपरीत, विआयनीकरण के दौरान, ऊर्जा की खपत शुद्ध किए जा रहे पानी में नमक की मात्रा के समानुपाती होती है। इसलिए, स्रोत के पानी में लवण की उच्च सांद्रता पर, पहले आसवन विधि का उपयोग करने की सलाह दी जाती है, और फिर विआयनीकरण द्वारा अतिरिक्त शुद्धिकरण किया जाता है।

आयन एक्सचेंजर्स ठोस, पानी और कार्बनिक सॉल्वैंट्स, खनिज या कार्बनिक मूल के पदार्थ, प्राकृतिक और सिंथेटिक में व्यावहारिक रूप से अघुलनशील होते हैं। जल विखनिजीकरण के प्रयोजनों के लिए, सिंथेटिक पॉलिमर आयन एक्सचेंजर्स व्यावहारिक महत्व के हैं - आयन एक्सचेंज रेजिन, जो उच्च अवशोषण क्षमता, यांत्रिक शक्ति और रासायनिक प्रतिरोध की विशेषता रखते हैं।

पानी का विखनिजीकरण क्रमिक रूप से नल के पानी को H+ रूप में धनायन विनिमय राल के एक स्तंभ के माध्यम से, फिर OH- रूप में आयन विनिमय राल के एक स्तंभ के माध्यम से पारित करके किया जा सकता है। धनायन विनिमयकर्ता के निस्पंद में स्रोत जल में मौजूद लवणों के अनुरूप अम्ल होते हैं। आयन एक्सचेंजर्स द्वारा इन एसिड को हटाने की पूर्णता उनकी मौलिकता पर निर्भर करती है। मजबूत बुनियादी आयन एक्सचेंजर्स सभी एसिड को लगभग पूरी तरह से हटा देते हैं; कमजोर बुनियादी आयन एक्सचेंजर्स कार्बोनिक, सिलिकॉन और बोरिक जैसे कमजोर एसिड को नहीं हटाते हैं।

यदि ये अम्लीय समूह डिमिनरलाइज्ड पानी में स्वीकार्य हैं या उनके लवण स्रोत पानी में अनुपस्थित हैं, तो कमजोर बुनियादी आयन एक्सचेंजर्स का उपयोग करना बेहतर है, क्योंकि उनके बाद के पुनर्जनन दृढ़ता से बुनियादी आयन एक्सचेंजर्स के पुनर्जनन की तुलना में आसान और सस्ता है।

प्रयोगशाला स्थितियों में पानी के विखनिजीकरण के लिए, KU-1, KU-2, KU-2-8chS ब्रांडों के कटियन एक्सचेंजर्स और EDE-10P, AN-1, आदि ब्रांडों के आयन एक्सचेंजर्स का अक्सर उपयोग किया जाता है। आयन एक्सचेंजर्स की आपूर्ति की जाती है सूखे रूप में 0.2-0.4 मिमी आकार के दानों को छलनी के एक सेट का उपयोग करके कुचल दिया जाता है। फिर उन्हें आसुत जल से तब तक धोया जाता है जब तक कि धोने का पानी पूरी तरह से साफ न हो जाए। इसके बाद, आयन एक्सचेंजर्स को विभिन्न डिजाइनों के ग्लास कॉलम में स्थानांतरित किया जाता है।

चित्र में. 62 जल विखनिजीकरण के लिए एक छोटे आकार का स्तंभ दिखाता है। स्तंभ के नीचे कांच के मोती रखे जाते हैं और उनके ऊपर कांच की ऊन रखी जाती है। आयन एक्सचेंजर अनाजों के बीच हवा के बुलबुले को आने से रोकने के लिए, स्तंभ को आयन एक्सचेंजर और पानी के मिश्रण से भर दिया जाता है। पानी जमा होने पर निकलता है, लेकिन आयन एक्सचेंजर के स्तर से नीचे नहीं। आयन एक्सचेंजर्स को शीर्ष पर कांच के ऊन और मोतियों की एक परत से ढक दिया जाता है और 12-24 घंटों के लिए पानी की एक परत के नीचे छोड़ दिया जाता है। कटियन एक्सचेंजर से पानी निकालने के बाद, कॉलम को 2 एन से भर दिया जाता है। एचसीएल घोल, 12-24 घंटों के लिए छोड़ दें, एचसीएल को सूखा दें और मिथाइल ऑरेंज प्रतिक्रिया तटस्थ होने तक कटियन एक्सचेंजर को आसुत जल से धो लें। एच+ रूप में परिवर्तित धनायन एक्सचेंजर को पानी की एक परत के नीचे संग्रहित किया जाता है। इसी प्रकार, आयन एक्सचेंजर को 1 एन में सूजन के बाद कॉलम में रखकर ओएच फॉर्म में स्थानांतरित किया जाता है। NaOH समाधान. आयन एक्सचेंजर को आसुत जल से तब तक धोया जाता है जब तक कि फिनोलफथेलिन प्रतिक्रिया तटस्थ न हो जाए।

आयन एक्सचेंज फिल्टर के अलग-अलग उपयोग के साथ अपेक्षाकृत बड़ी मात्रा में पानी का विखनिजीकरण एक बड़े इंस्टॉलेशन में किया जा सकता है। 700 की ऊंचाई और 50 मिमी व्यास वाले दो स्तंभों के लिए सामग्री ग्लास, क्वार्ट्ज या पारदर्शी प्लास्टिक हो सकती है। तैयार आयन एक्सचेंजर के 550 ग्राम को कॉलम में रखा गया है: एक में - एच+ फॉर्म में कटियन एक्सचेंजर, दूसरे में - आयन एक्सचेंजर - ओएच- फॉर्म में। नल का पानी 400-450 मिली/मिनट की दर से कटियन एक्सचेंज रेजिन के साथ कॉलम में प्रवेश करता है, और फिर आयन एक्सचेंज रेजिन के साथ कॉलम से गुजरता है।

चूंकि आयन एक्सचेंजर्स धीरे-धीरे संतृप्त होते हैं, इसलिए इंस्टॉलेशन के संचालन की निगरानी करना आवश्यक है। कटियन एक्सचेंजर के माध्यम से पारित निस्पंद के पहले हिस्सों में, अम्लता को फिनोलफथेलिन के खिलाफ क्षार के साथ अनुमापन द्वारा निर्धारित किया जाता है। संस्थापन से लगभग 100 लीटर पानी प्रवाहित होने के बाद, या इसके 3.5 घंटे तक लगातार चलने के बाद, आपको कटियन एक्सचेंज कॉलम से फिर से पानी का नमूना लेना चाहिए और निस्पंद की अम्लता निर्धारित करनी चाहिए। यदि अम्लता में तीव्र कमी देखी जाती है, तो पानी का प्रवाह रोक दिया जाना चाहिए और आयन एक्सचेंजर्स को पुनर्जीवित किया जाना चाहिए।

कटियन एक्सचेंजर को कॉलम से 5% एचसीएल समाधान के साथ एक बड़े जार में डाला जाता है और रात भर छोड़ दिया जाता है। फिर एसिड को सूखा दिया जाता है, कटियन एक्सचेंजर को बुचनर फ़नल में स्थानांतरित कर दिया जाता है और आसुत जल से धोया जाता है जब तक कि AgNO3 के साथ सीएल-आयन की प्रतिक्रिया नकारात्मक न हो जाए। धुले हुए धनायन राल को स्तंभ में पुनः डाला जाता है।

आयन राल को 5% NaOH समाधान के साथ पुनर्जीवित किया जाता है, पानी से धोया जाता है जब तक कि फिनोलफथेलिन प्रतिक्रिया नकारात्मक न हो, और फिर स्तंभ को इसके साथ फिर से भर दिया जाता है।

वर्तमान में, जल विखनिजीकरण अधिकतर मिश्रित परत विधि का उपयोग करके किया जाता है। स्रोत जल को H+ रूप में एक धनायन एक्सचेंजर और OH- रूप में एक मजबूत या कमजोर बुनियादी आयन एक्सचेंजर के मिश्रण से गुजारा जाता है। यह विधि उच्च स्तर की शुद्धता वाले पानी का उत्पादन सुनिश्चित करती है, लेकिन आयन एक्सचेंजर्स के बाद के पुनर्जनन के लिए बहुत अधिक श्रम की आवश्यकता होती है।

मिश्रित आयन एक्सचेंजर फिल्टर का उपयोग करके पानी को विआयनीकृत करने के लिए, 1.25:1 के आयतन अनुपात में KU-2-8chS कटियन एक्सचेंजर और EDE-10P आयन एक्सचेंजर का मिश्रण 50 मिमी के व्यास और 600- की ऊंचाई के साथ एक कॉलम में लोड किया जाता है। 700 मिमी. स्तंभ के लिए सामग्री के रूप में प्लेक्सीग्लास को प्राथमिकता दी जाती है, और आपूर्ति और अपशिष्ट ट्यूबों के लिए पॉलीथीन को प्राथमिकता दी जाती है।

एक किलोग्राम आयन एक्सचेंजर मिश्रण एक बार आसुत जल को 1000 लीटर तक शुद्ध कर सकता है।

खर्च किए गए मिश्रित आयन एक्सचेंजर्स का पुनर्जनन अलग से किया जाता है। स्तंभ से आयन एक्सचेंजर्स के मिश्रण को बुचनर फ़नल में स्थानांतरित किया जाता है और एक वायु-शुष्क द्रव्यमान प्राप्त होने तक चूसा जाता है। फिर आयन एक्सचेंजर्स को ऐसी क्षमता के एक अलग फ़नल में रखा जाता है कि आयन एक्सचेंजर मिश्रण इसकी मात्रा का 1/4 भाग घेर लेता है। इसके बाद, फ़नल में 30% NaOH घोल की 3/4 मात्रा डालें और ज़ोर से मिलाएँ। इस मामले में, आयन एक्सचेंजर्स का मिश्रण, उनके विभिन्न घनत्वों (कटियन एक्सचेंजर 1.1, आयन एक्सचेंजर 1.4) के कारण, परतों में विभाजित होता है। इसके बाद, कटियन एक्सचेंजर और आयन एक्सचेंजर को पानी से धोया जाता है और ऊपर बताए अनुसार पुनर्जीवित किया जाता है।

प्रयोगशालाओं में जहां गहराई से विखनिजीकृत पानी की आवश्यकता 500-600 लीटर/दिन से अधिक है, वहां व्यावसायिक रूप से उपलब्ध उपकरण टी 1913 का उपयोग किया जा सकता है। अनुमानित क्षमता 200 लीटर/घंटा है। अंतर-पुनर्जनन अवधि के दौरान डियोनाइज़र की थ्रूपुट क्षमता 4000 लीटर है। सेट का वजन 275 किलोग्राम है।

डिमिनरलाइज़र नल के पानी की आपूर्ति को स्वचालित रूप से बंद करने के लिए एक प्रणाली से सुसज्जित है जब इसका विद्युत प्रतिरोध अनुमेय मूल्य से नीचे चला जाता है और फ्लोट वाल्व होते हैं जो आपको कॉलम से स्वचालित रूप से हवा निकालने की अनुमति देते हैं। आयन एक्सचेंज रेजिन का पुनर्जनन NaOH या HCl के समाधान के साथ सीधे स्तंभों में उपचार करके किया जाता है।

विश्व स्वास्थ्य संगठन

पीने के पानी में पोषक तत्व

जल, स्वच्छता, स्वास्थ्य एवं पर्यावरण

जिनेवा

2005

साइट से जानकारी: http://waterts.blogspot.com/search/label/Nutrients%20in%20dringing%20water

प्रस्तावना

नवंबर 2003 में, पोषण और चिकित्सा विशेषज्ञों के एक समूह ने पीने के पानी की संरचना और समग्र पोषक तत्व सेवन में इसके संभावित योगदान से संबंधित मुद्दों पर काम करने के लिए रोम (यूरोपीय पर्यावरण और स्वास्थ्य केंद्र) में मुलाकात की। इस बैठक का मूल उद्देश्य डब्ल्यूएचओ पेयजल गुणवत्ता दिशानिर्देश (डीक्यूक्यूजी) के चौथे संस्करण की तैयारी के लिए डब्ल्यूएचओ पूर्वी भूमध्यसागरीय क्षेत्रीय कार्यालय द्वारा पेश किए गए स्वस्थ और पर्यावरणीय रूप से ध्वनि अलवणीकरण के लिए दिशानिर्देशों के विकास में योगदान देना था। कनाडा, चिली, चेक गणराज्य, जर्मनी, आयरलैंड, इटली, मोल्दोवा, सिंगापुर, स्वीडन, यूनाइटेड किंगडम और संयुक्त राज्य अमेरिका से कुल 18 विशेषज्ञों को आमंत्रित किया गया था। इसके अतिरिक्त, उन विशेषज्ञों की रिपोर्टें प्रस्तुत की गईं जो व्यक्तिगत रूप से आने में असमर्थ थे। बैठक का उद्देश्य "वातानुकूलित" या "संशोधित" के दीर्घकालिक उपयोग के मानव स्वास्थ्य पर संभावित परिणामों का आकलन करना था। संशोधित खनिज संरचना के साथ उपचारित पानी, कृत्रिम रूप से शुद्ध किया गया, या इसके विपरीत, खनिजों से समृद्ध।

विशेष रूप से, पानी की दीर्घकालिक खपत के परिणामों के बारे में सवाल उठा, जो विखनिजीकरण से गुजरा है: समुद्री जल और खारे पानी को अलवणीकरण के अधीन किया गया, ताजे पानी को एक झिल्ली प्रणाली में संसाधित किया गया, साथ ही साथ उनकी खनिज संरचना का पुनर्निर्माण भी किया गया।

बैठक में निम्नलिखित मुख्य मुद्दों पर चर्चा की गई:

शरीर में पोषक तत्वों की कुल आपूर्ति में पीने के पानी का क्या योगदान है?

एक व्यक्ति द्वारा पीने के पानी की औसत दैनिक खपत क्या है? जलवायु, जीवनशैली, उम्र और अन्य कारकों के आधार पर यह कैसे बदलता है?

पानी में पाए जाने वाले कौन से पदार्थ आपके स्वास्थ्य और खुशहाली को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकते हैं?

किन परिस्थितियों में पीने का पानी मनुष्यों के लिए महत्वपूर्ण कुछ पदार्थों का एक महत्वपूर्ण स्रोत बन सकता है?

पानी में कैल्शियम, मैग्नीशियम और अन्य तत्वों और हृदय रोगों से मृत्यु दर के बीच संबंध के बारे में क्या निष्कर्ष निकाला जा सकता है?

स्वास्थ्य लाभ की दृष्टि से उपचारित जल में किन पदार्थों के लिए खनिज संवर्धन अनुशंसाएँ विकसित की जा सकती हैं?

दंत स्वास्थ्य में सुधार के साथ-साथ दंत और हड्डी के फ्लोरोसिस के विकास में फ्लोराइड की क्या भूमिका है?

एक नियम के रूप में, उपभोक्ता को परोसने से पहले, पीने के पानी को उचित सुरक्षा संकेतक प्राप्त करने और सौंदर्य गुणों में सुधार करने के लिए एक या अधिक प्रकार के उपचार से गुजरना पड़ता है। ताजे पानी को आमतौर पर जमावट, अवसादन, दानेदार निस्पंदन, सोखना, आयन विनिमय, झिल्ली निस्पंदन, धीमी रेत निस्पंदन, कीटाणुशोधन और कभी-कभी नरम करने के अधीन किया जाता है। पानी की भारी कमी का सामना करने वाले क्षेत्रों में अलवणीकरण के माध्यम से समुद्र और खारे पानी जैसे अत्यधिक खारे पानी से पीने का पानी प्राप्त करना व्यापक रूप से किया जाता है। लगातार बढ़ती पानी की खपत के संदर्भ में, ऐसी तकनीक आर्थिक दृष्टिकोण से तेजी से आकर्षक होती जा रही है। विश्व में प्रतिदिन 6 बिलियन गैलन से अधिक डीमिनरलाइज्ड पानी का उत्पादन होता है। ऐसे पानी का पुनर्खनिजीकरण अनिवार्य है: यह वितरण प्रणालियों के प्रति आक्रामक है। यदि विखनिजीकृत पानी का पुनर्खनिजीकरण एक पूर्वापेक्षा है, तो एक तार्किक प्रश्न उठता है: क्या ऐसी जल उपचार तकनीकें हैं जो कुछ महत्वपूर्ण खनिजों की सामग्री को बहाल कर सकती हैं?

प्राकृतिक जल की संरचना उनकी भूवैज्ञानिक और भौगोलिक उत्पत्ति के साथ-साथ उनके प्रसंस्करण के कारण काफी भिन्न होती है। उदाहरण के लिए, वर्षा जल और सतही जल, जिसकी पूर्ति मुख्य रूप से वर्षा द्वारा होती है, में बहुत कम लवणता और लवणता होती है, जबकि भूजल की विशेषता बहुत अधिक और यहाँ तक कि अत्यधिक लवणता होती है। यदि स्वच्छ कारणों से उपचारित जल के पुनर्खनिजीकरण की आवश्यकता है, तो एक और तार्किक प्रश्न उठता है: क्या प्राकृतिक जल जिनमें महत्वपूर्ण खनिजों की "सही" मात्रा होती है, स्वास्थ्यवर्धक होते हैं?

बैठक के दौरान, विशेषज्ञ निम्नलिखित निष्कर्ष पर पहुंचे: प्राकृतिक जल में केवल कुछ खनिज ही कुल आपूर्ति में उनके योगदान के लिए पर्याप्त मात्रा में पाए जाते हैं। मैग्नीशियम और, संभवतः, कैल्शियम दो तत्व हैं जो महत्वपूर्ण मात्रा में पानी से मानव शरीर में प्रवेश करते हैं (कठोर पानी की खपत के अधीन)। यह निष्कर्ष 80 महामारी विज्ञान अध्ययनों के आधार पर बनाया गया था, जिसमें कठोर पानी पीने और आबादी में हृदय रोगों की घटनाओं को कम करने के बीच संबंधों की जांच की गई थी। शोध में 50 साल की अवधि शामिल है। इस तथ्य के बावजूद कि अध्ययन मुख्य रूप से पारिस्थितिक प्रकृति के थे और विभिन्न स्तरों पर किए गए थे, विशेषज्ञों ने माना कि कठोर जल की खपत को हृदय रोग की घटनाओं से जोड़ने वाली परिकल्पना सही है, और मैग्नीशियम को सबसे महत्वपूर्ण लाभकारी घटक माना जाना चाहिए। इस निष्कर्ष की पुष्टि नियंत्रण और नैदानिक ​​​​अध्ययन दोनों द्वारा की गई थी। पानी में अन्य तत्व भी हैं जो स्वास्थ्य पर सकारात्मक प्रभाव डालते हैं, लेकिन उपलब्ध आंकड़े इस मुद्दे पर चर्चा करने के लिए पर्याप्त नहीं थे।

बैठक में यह भी निर्णय लिया गया कि डब्ल्यूएचओ को परिकल्पना की जैविक संभाव्यता का अधिक विस्तृत मूल्यांकन प्रदान करना चाहिए। इसके बाद ही गाइडलाइंस को अंतिम रूप दिया जाएगा। इस सिफ़ारिश पर चर्चा के लिए 2006 में एक अनुवर्ती संगोष्ठी और बैठक की योजना बनाई गई है।

फ्लोराइड के संबंध में, विशेषज्ञों ने निष्कर्ष निकाला है कि पीने के पानी में इष्टतम फ्लोराइड का सेवन दंत स्वास्थ्य में एक महत्वपूर्ण कारक है। यह भी नोट किया गया कि इष्टतम से अधिक मात्रा में फ्लोराइड के सेवन से दंत फ्लोरोसिस हो सकता है, और इससे भी अधिक सांद्रता से स्केलेटल फ्लोरोसिस हो सकता है। डिमिनरलाइज्ड पानी को फ्लोराइड से समृद्ध करते समय फ्लोराइड की खुराक की गणना निम्नलिखित कारकों के आधार पर की जानी चाहिए: स्रोत पानी में फ्लोराइड की सांद्रता, पानी की खपत की मात्रा, दंत रोगों के जोखिम कारक, मौखिक स्वच्छता के तरीके, स्वच्छता और स्वच्छता के विकास का स्तर समाज में, साथ ही मौखिक स्वच्छता के वैकल्पिक साधनों की उपलब्धता और जनसंख्या के लिए फ्लोराइड की उपलब्धता।

"पानी मानव शरीर के लिए आवश्यक स्थूल और सूक्ष्म तत्वों का स्रोत होना चाहिए..."

एन.के.कोल्टसोव, उत्कृष्ट रूसी रसायनज्ञ-जीवविज्ञानी

एन.के. कोल्टसोव ने 1912 में पीने के पानी के लिए शारीरिक उपयोगिता की अवधारणा का उपयोग करने का प्रस्ताव रखा, इस शब्द के साथ मानव शरीर के लिए आवश्यक और प्राकृतिक पानी में निहित आयनों और धनायनों का एक सेट जोड़ा। बाद के अध्ययनों ने पीने के पानी की खनिज संरचना के महत्व की पुष्टि की और कई वैज्ञानिक कार्यों में परिलक्षित हुए। विशेष रूप से, 2003 में WHO विशेषज्ञ बैठक में प्रस्तुत फ्रांटिसेक कोज़िसेक (नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ पब्लिक हेल्थ, चेक गणराज्य) की रिपोर्ट "डिमिनरलाइज्ड पीने के पानी की खपत से उत्पन्न होने वाले स्वास्थ्य परिणाम" में कहा गया है:

कृत्रिम रूप से संसाधित डिमिनरलाइज्ड पानी, जो शुरू में आसवन द्वारा और फिर रिवर्स ऑस्मोसिस द्वारा प्राप्त किया गया था, का उपयोग औद्योगिक, तकनीकी और प्रयोगशाला उद्देश्यों के लिए किया जाना चाहिए।

पिछले 50 वर्षों में विभिन्न देशों में किए गए महामारी विज्ञान के अध्ययनों से पता चला है कि हृदय रोग की बढ़ती घटनाओं और उसके बाद होने वाली मृत्यु और शीतल जल के सेवन के बीच एक संबंध है। जब शीतल जल की तुलना कठोर और मैग्नीशियम से भरपूर जल से की जाती है, तो पैटर्न बहुत स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है।

हाल के अध्ययनों से पता चला है कि शीतल जल, जैसे कि कम कैल्शियम वाले पानी के सेवन से बचपन में फ्रैक्चर (16), न्यूरोडीजेनेरेटिव परिवर्तन (17), समय से पहले जन्म और नवजात शिशुओं में जन्म के समय कम वजन (18), और कुछ का खतरा बढ़ सकता है। कैंसर के प्रकार (19,20). ). अचानक मृत्यु (21-23) के बढ़ते जोखिम के अलावा, कम मैग्नीशियम वाला पानी पीने से दिल की विफलता (24), गर्भावस्था के देर से विषाक्तता (प्रीक्लेम्पसिया) (25), और कुछ प्रकार के कैंसर (26-29) से जुड़ा हुआ है। ) ).

यहां तक ​​कि विकसित देशों में, भोजन कैल्शियम और विशेष रूप से मैग्नीशियम की कमी की भरपाई नहीं कर सकता है, अगर पीने के पानी में ये तत्व कम हों।

आधुनिक भोजन तैयार करने की प्रौद्योगिकियाँ अधिकांश लोगों को पर्याप्त मात्रा में खनिज और सूक्ष्म तत्व प्राप्त करने की अनुमति नहीं देती हैं। किसी भी तत्व की तीव्र कमी की स्थिति में, पानी में इसकी अपेक्षाकृत थोड़ी मात्रा भी महत्वपूर्ण सुरक्षात्मक भूमिका निभा सकती है। पानी में पदार्थ घुल जाते हैं और आयनों के रूप में होते हैं, जो उन्हें खाद्य उत्पादों की तुलना में मानव शरीर में अधिक आसानी से अवशोषित करने की अनुमति देता है, जहां वे विभिन्न यौगिकों में बंधे होते हैं।

विखनिजीकरण के माध्यम से प्राप्त पीने का पानी खनिजों से समृद्ध होता है, लेकिन यह घर पर उपचारित पानी पर लागू नहीं होता है।

शायद खनिजों के साथ पानी को कृत्रिम रूप से समृद्ध करने का कोई भी तरीका इष्टतम नहीं है, क्योंकि सभी महत्वपूर्ण खनिजों के साथ संतृप्ति नहीं होती है।

कृतज्ञता

कौन धन्यवाद:

हुसैन अबुसैद, डब्ल्यूएचओ पूर्वी भूमध्यसागरीय क्षेत्रीय कार्यालय समन्वयक - अलवणीकृत पानी के लिए दिशानिर्देश बनाने के विचार और काम के लिए

रोजर एर्टगिर्ट्स, जल और स्वच्छता पर यूरोपीय क्षेत्रीय सलाहकार और हेलेना शकरुबो, डब्ल्यूएचओ रोम केंद्र - बैठक सामग्री के प्रसंस्करण के लिए

जोसेफ कॉन्ट्रुवो, यूएसए और जॉन फेवेल, यूके - बैठक के आयोजन के लिए

प्रोफेसर चुन नाम ओंग, सिंगापुर - बैठक को सुविधाजनक बनाने के लिए; गुंटर क्राउन, यूएसए - दस्तावेजों के प्रकाशन और टिप्पणियों की समीक्षा में उनके योगदान के लिए

डब्ल्यूएचओ उन विशेषज्ञों के प्रति विशेष धन्यवाद व्यक्त करता है, जिनके बिना इस कार्य को लिखना शायद ही संभव होता: रेबेका काल्डेरन, गेराल्ड कम्स, जीन एकस्ट्रैंड, फ़्लॉइड फ्रॉस्ट, ऐनी ग्रैंडजियन, सुज़ैन हैरिस, फ्रांटिसेक कोलिज़ेक, माइकल लेनन, सिल्वानो मोनार्का, मैनुअल ओलिवारेस , डेनिस ओ' मुलान, सोले सेमालुलु, आयन सलारू और एरिका सिवर्स।

WHO उन प्रायोजकों का भी प्रतिनिधित्व करता है जिन्होंने बैठक को संभव बनाया। उनमें से: इंटरनेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ लाइफ साइंसेज, अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (वाशिंगटन) का विज्ञान और प्रौद्योगिकी प्रभाग, अनुसंधान और विकास प्रभाग (रिसर्च ट्रायंगल पार्क, उत्तरी कैरोलिना), पानी के लिए अमेरिकी संयुक्त अनुसंधान कार्य कोष, नेब्रास्का विश्वविद्यालय (ओमाहा) में मानव पोषण केंद्र, और कनाडाई जल गुणवत्ता और स्वास्थ्य ब्यूरो (ओटावा, ओंटारियो)।

12. विखनिजीकृत पेयजल के सेवन से उत्पन्न होने वाले स्वास्थ्य प्रभाव

फ्रांटिसेक कोज़िसेक

राष्ट्रीय सार्वजनिक स्वास्थ्य संस्थान

चेच गणराज्य

I. प्रस्तावना

क्षेत्र की भूवैज्ञानिक स्थितियों के आधार पर पानी की खनिज संरचना व्यापक रूप से भिन्न हो सकती है। न तो भूजल और न ही सतही जल को शुद्ध पदार्थ के रूप में दर्शाया जा सकता है, जिसकी संरचना सूत्र H2O द्वारा व्यक्त की जाती है। इसके अलावा, प्राकृतिक जल में थोड़ी मात्रा में घुली हुई गैसें, खनिज और प्राकृतिक मूल के कार्बनिक पदार्थ होते हैं। उच्च गुणवत्ता वाले पानी में घुले पदार्थों की कुल सांद्रता सैकड़ों मिलीग्राम/लीटर तक पहुँच सकती है। 19वीं शताब्दी के बाद से सूक्ष्म जीव विज्ञान और रसायन विज्ञान में निरंतर विकास के लिए धन्यवाद, कई जलजनित रोगजनकों की पहचान की जा सकती है। यह जानना कि पानी में अवांछनीय घटक हो सकते हैं, पीने के पानी की गुणवत्ता के लिए दिशानिर्देश और मानक बनाने का प्रारंभिक बिंदु है। कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों, साथ ही सूक्ष्मजीवों की अधिकतम अनुमेय सांद्रता को विनियमित करने वाले अंतर्राष्ट्रीय मानक दुनिया भर के कई देशों में मौजूद हैं। ये मानक पेयजल की सुरक्षा की गारंटी देते हैं। पूरी तरह से खनिज रहित पानी पीने के संभावित परिणामों पर विचार नहीं किया जाता है, इस तथ्य के कारण कि ऐसा पानी वास्तव में, शायद, वर्षा जल और प्राकृतिक बर्फ को छोड़कर, प्रकृति में नहीं पाया जाता है। हालाँकि, विकसित देशों की जल आपूर्ति प्रणालियों में वर्षा जल और बर्फ का उपयोग नहीं किया जाता है, जिनके पास पीने के पानी की गुणवत्ता के कुछ मानक हैं। एक नियम के रूप में, ऐसे पानी का उपयोग एक विशेष मामला है। कई प्राकृतिक जल खनिजों से समृद्ध नहीं होते हैं, उनमें कठोरता कम होती है (द्विसंयोजी आयनों की कमी), और कठोर जल को अक्सर कृत्रिम रूप से नरम किया जाता है।

पीने के पानी में खनिजों और अन्य घटकों के महत्व के बारे में ज्ञान हजारों साल पुराना है और इसका उल्लेख प्राचीन भारतीय वेदों में पहले से ही किया गया है। ऋग्वेद में अच्छे पीने के पानी के गुणों का वर्णन इस प्रकार किया गया है: शीतम (ठंडा), सुशीही (स्वच्छ), शिवम (जैविक रूप से मूल्यवान होना चाहिए, इसमें खनिजों के साथ-साथ कई तत्वों की मात्रा भी शामिल होनी चाहिए), इष्टम (स्पष्ट), विमलम लहु षड्गुणम (सूचक पीएच सामान्य सीमा के भीतर होना चाहिए)" (1)।

कृत्रिम रूप से संसाधित डिमिनरलाइज्ड पानी, जो शुरू में आसवन द्वारा और फिर रिवर्स ऑस्मोसिस द्वारा प्राप्त किया गया था, का उपयोग औद्योगिक, तकनीकी और प्रयोगशाला उद्देश्यों के लिए किया जाना चाहिए। 1960 के दशक में तटीय और अंतर्देशीय क्षेत्रों में जल उपचार प्रौद्योगिकियों का व्यापक रूप से उपयोग किया जाने लगा। यह प्राकृतिक जल भंडार की कमी और जनसांख्यिकीय विकास, जीवन की गुणवत्ता के उच्च मानकों, औद्योगिक विकास और बड़े पैमाने पर पर्यटन के कारण बढ़ती पानी की खपत के कारण है। जल विखनिजीकरण की आवश्यकता तब होती है जब उपलब्ध जल संसाधन अत्यधिक खनिजयुक्त खारा या समुद्री जल हो। समुद्री जहाजों और अंतरिक्ष यानों पर पीने के पानी की समस्या हमेशा प्रासंगिक रही है। तकनीकी जटिलता और उच्च लागत के कारण सूचीबद्ध उपचार विधियों का उपयोग पहले इन सुविधाओं को विशेष रूप से पानी उपलब्ध कराने के लिए किया जाता था।

इस अध्याय में, विखनिजीकृत पानी का अर्थ है आसवन, विआयनीकरण, झिल्ली निस्पंदन (रिवर्स ऑस्मोसिस या नैनोफिल्ट्रेशन), इलेक्ट्रोडायलिसिस, आदि द्वारा पूरी तरह से या लगभग पूरी तरह से घुले हुए खनिजों से मुक्त पानी। ऐसे पानी में घुले पदार्थों की संरचना भिन्न हो सकती है, लेकिन उनकी कुल सामग्री होनी चाहिए 1 मिलीग्राम/लीटर से अधिक नहीं होना चाहिए। विद्युत चालकता 2 mS/m3 * से कम और इससे भी कम है (<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:

विखनिजीकृत पानी बहुत आक्रामक होता है और इसे निष्प्रभावी किया जाना चाहिए; अन्यथा, इसे वितरण प्रणाली में आपूर्ति नहीं की जा सकती है या पाइप और भंडारण टैंकों के माध्यम से पारित नहीं किया जा सकता है। आक्रामक पानी पाइपों को नष्ट कर देता है और उनमें से धातुओं और अन्य सामग्रियों को धो देता है;

आसुत जल में "ख़राब" स्वाद विशेषताएँ होती हैं;

यह सिद्ध हो चुका है कि पीने के पानी में मौजूद कुछ पदार्थ मानव शरीर के लिए महत्वपूर्ण हैं। उदाहरण के लिए, फ्लोराइड के साथ पानी को कृत्रिम रूप से समृद्ध करने के अनुभव से पता चला है कि मौखिक रोगों की घटनाओं में कमी आई है, और 1960 के दशक में किए गए महामारी विज्ञान के अध्ययनों से पता चला है कि कठिन पेयजल वाले क्षेत्रों के निवासी हृदय रोगों से कम पीड़ित हैं।

परिणामस्वरूप, शोधकर्ताओं ने दो प्रश्नों पर ध्यान केंद्रित किया: 1) डिमिनरलाइज्ड पानी पीने से मानव स्वास्थ्य पर क्या प्रतिकूल प्रभाव पड़ सकता है और 2) मनुष्यों के लिए महत्वपूर्ण तत्वों (उदाहरण के लिए, खनिज) की न्यूनतम, साथ ही इष्टतम सामग्री क्या होनी चाहिए ) पीने के पानी में ताकि पानी की गुणवत्ता तकनीकी और स्वच्छता दोनों मानकों को पूरा कर सके। विषाक्त पदार्थों की उच्च सांद्रता से उत्पन्न होने वाले जोखिमों के विश्लेषण के आधार पर पानी की गुणवत्ता का आकलन करने के लिए पारंपरिक रूप से स्वीकृत पद्धति को अब संशोधित किया गया है: पानी में कुछ घटकों की कमी के संभावित प्रतिकूल परिणामों को भी ध्यान में रखा जाता है।

पीने के पानी की गुणवत्ता पर दिशानिर्देशों की तैयारी पर एक कामकाजी बैठक में, विश्व स्वास्थ्य संगठन (डब्ल्यूएचओ) ने इस सवाल पर विचार किया कि डिमिनरलाइज्ड पीने के पानी की इष्टतम खनिज संरचना क्या होनी चाहिए। विशेषज्ञों ने पीने के पानी के संभावित प्रतिकूल प्रभावों पर ध्यान केंद्रित किया है जो कुछ ऐसे पदार्थों से निकाले गए हैं जो प्राकृतिक पीने के पानी में हमेशा मौजूद होते हैं (2)। 1970 के दशक के उत्तरार्ध में, WHO ने शोध को प्रायोजित किया जो विखनिजीकृत जल गुणवत्ता पर दिशानिर्देशों के उत्पादन के लिए मूलभूत जानकारी प्रदान कर सकता था। यह अध्ययन ए.एन. इंस्टीट्यूट ऑफ पब्लिक हेल्थ के वैज्ञानिकों के एक समूह द्वारा आयोजित किया गया था। प्रोफेसर के नेतृत्व में सिसिन और यूएसएसआर एकेडमी ऑफ मेडिकल साइंसेज। सिडोरेंको और डॉ. मेड। विज्ञान Rakhmanin। 1980 में, अंतिम रिपोर्ट को आंतरिक कार्य दस्तावेज़ (3) के रूप में प्रकाशित किया गया था। इसमें निम्नलिखित निष्कर्ष शामिल था: "डिमिनरलाइज्ड (आसुत) पानी में न केवल असंतोषजनक ऑर्गेनोलेप्टिक विशेषताएं होती हैं, बल्कि मानव शरीर और जानवरों पर भी इसका प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है।" स्वच्छ, ऑर्गेनोलेप्टिक गुणों और अन्य जानकारी का आकलन करने के बाद, वैज्ञानिकों ने डिमिनरलाइज्ड पानी की संरचना पर सिफारिशें कीं:

1 मिनट। खनिजकरण 100 मिलीग्राम/लीटर; बाइकार्बोनेट आयनों की सामग्री 30 मिलीग्राम/लीटर; कैल्शियम 30 मिलीग्राम/लीटर; 2) इष्टतम सूखा अवशेष (क्लोराइड-सल्फेट पानी के लिए 250-500 मिलीग्राम/लीटर और हाइड्रोकार्बोनेट पानी के लिए 250-500 मिलीलीटर); 3) क्षारीयता का अधिकतम स्तर (6.5 meq/l), सोडियम (200 mg/l), बोरोन (0.5 mg/l) और ब्रोमाइड आयन (0.01 mg/l)। इस अध्याय में कुछ अनुशंसित मूल्यों पर अधिक विस्तार से चर्चा की गई है।

* - एमएस/एम3 - मिलीसीमेंस प्रति घन मीटर, विद्युत चालकता की इकाई

पिछले तीन दशकों में, पेयजल उपलब्ध कराने की एक विधि के रूप में विखनिजीकरण व्यापक हो गया है। विश्व में 11 हजार से अधिक उद्यम हैं जो विखनिजीकृत जल का उत्पादन करते हैं; तैयार उत्पादों का कुल उत्पादन - प्रति दिन 6 बिलियन गैलन डिमिनरलाइज्ड पानी (कॉन्ट्रुवो)। मध्य पूर्वी और पश्चिमी एशिया जैसे कुछ क्षेत्रों में, आधे से अधिक पीने का पानी इसी तरह उत्पादित किया जाता है। एक नियम के रूप में, डिमिनरलाइज्ड पानी को आगे की प्रक्रिया के अधीन किया जाता है: इसमें विभिन्न लवण मिलाए जाते हैं, उदाहरण के लिए, कैल्शियम कार्बोनेट या चूना पत्थर; स्वाद विशेषताओं में सुधार करने और वितरण नेटवर्क और पाइपलाइन उपकरणों के प्रति आक्रामकता को कम करने के लिए अत्यधिक खनिजयुक्त पानी की थोड़ी मात्रा के साथ मिलाया जाता है। हालाँकि, विखनिजीकृत जल अपनी संरचना में बहुत भिन्न हो सकते हैं, उदाहरण के लिए खनिज लवणों की न्यूनतम सामग्री में।

कई खोजे गए जल संसाधन पीने के पानी की गुणवत्ता के लिए एकीकृत दिशानिर्देशों का अनुपालन नहीं करते हैं।

विखनिजीकृत पानी के प्रतिकूल स्वास्थ्य प्रभावों की संभावना ने न केवल उन देशों में रुचि आकर्षित की है जहां पीने के पानी की कमी है, बल्कि उन देशों में भी जहां घरेलू जल उपचार प्रणालियाँ लोकप्रिय हैं और बोतलबंद पानी का सेवन किया जाता है। कुछ प्राकृतिक पेयजल, विशेष रूप से हिमनद वाले, खनिजों से समृद्ध नहीं हैं (50 मिलीग्राम/लीटर से कम), और कई देशों में आसुत पेयजल का उपयोग पीने के लिए किया जाता है। बोतलबंद पीने के पानी के कुछ ब्रांड विखनिजीकृत पानी होते हैं, जिन्हें बाद में अनुकूल स्वाद देने के लिए खनिजों से समृद्ध किया जाता है। जो लोग ऐसा पानी पीते हैं उन्हें अधिक खनिजयुक्त पानी में पाए जाने वाले पर्याप्त खनिज नहीं मिल पाते हैं। इसलिए, खनिज खपत के स्तर और जोखिमों की गणना करते समय, न केवल समाज के स्तर पर, बल्कि परिवार के स्तर पर, प्रत्येक व्यक्ति को व्यक्तिगत रूप से स्थिति का विश्लेषण करना आवश्यक है।

द्वितीय. विखनिजीकृत या कम खनिजयुक्त पानी पीने से स्वास्थ्य जोखिम

शरीर पर विखनिजीकृत पानी के प्रभाव के बारे में जानकारी प्रायोगिक डेटा और टिप्पणियों पर आधारित है। प्रयोगशाला जानवरों और मानव स्वयंसेवकों पर प्रयोग किए गए, विखनिजीकृत पानी का सेवन करने वाले लोगों के बड़े समूहों पर अवलोकन किए गए, साथ ही रिवर्स ऑस्मोसिस द्वारा उपचारित पानी का आदेश देने वाले व्यक्तियों और उन बच्चों पर भी अवलोकन किया गया जिनके लिए आसुत जल से शिशु आहार तैयार किया गया था। क्योंकि इन अध्ययनों की अवधि की जानकारी सीमित है, हमें महामारी विज्ञान के अध्ययनों के परिणामों पर भी विचार करना चाहिए, जिसमें नरम (नरम) और अत्यधिक खारे पानी के संपर्क के स्वास्थ्य प्रभावों की तुलना की गई है। विखनिजीकृत पानी जिसे बाद में खनिजों से समृद्ध नहीं किया गया है, एक चरम मामला है। इसमें कैल्शियम और मैग्नीशियम जैसे घुले हुए पदार्थ, कठोरता में मुख्य योगदानकर्ता, बहुत कम मात्रा में होते हैं।

खनिज-रहित पानी के सेवन के संभावित परिणाम निम्नलिखित श्रेणियों में आते हैं:

आंतों के म्यूकोसा, चयापचय और खनिजों के होमियोस्टेसिस और शरीर के अन्य कार्यों पर सीधा प्रभाव;

कम सेवन/कैल्शियम और मैग्नीशियम के सेवन की अनुपस्थिति;

अन्य मैक्रो- और माइक्रोलेमेंट्स का कम सेवन;

खाना पकाने के दौरान कैल्शियम, मैग्नीशियम और अन्य मैक्रोलेमेंट्स का नुकसान;

शरीर में विषैली धातुओं के सेवन में वृद्धि संभव।

1. आंतों के म्यूकोसा, चयापचय और खनिजों के होमियोस्टैसिस और शरीर के अन्य कार्यों पर सीधा प्रभाव

आसुत और कम खनिजयुक्त पानी (कुल खनिजकरण)।< 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.

विलियम्स (4) ने अपनी रिपोर्ट में दिखाया कि आसुत जल चूहों की आंतों में उपकला कोशिकाओं में रोग संबंधी परिवर्तन पैदा कर सकता है, संभवतः आसमाटिक सदमे के कारण। हालाँकि, शुमान (5), जिन्होंने बाद में चूहों के साथ 14-दिवसीय प्रयोग किया, उन्हें ऐसे परिणाम नहीं मिले। हिस्टोलॉजिकल परीक्षण से अन्नप्रणाली, पेट और छोटी आंत के क्षरण, अल्सरेशन या सूजन का कोई संकेत नहीं मिला। जानवरों के स्रावी कार्य में परिवर्तन (गैस्ट्रिक जूस का स्राव और अम्लता में वृद्धि) और पेट की मांसपेशियों की टोन में परिवर्तन देखा गया; ये डेटा WHO रिपोर्ट (3) में प्रस्तुत किए गए हैं, लेकिन उपलब्ध डेटा हमें गैस्ट्रोइंटेस्टाइनल ट्रैक्ट के श्लेष्म झिल्ली पर कम खनिज वाले पानी के प्रत्यक्ष नकारात्मक प्रभाव को स्पष्ट रूप से साबित करने की अनुमति नहीं देते हैं।

आज तक, यह सिद्ध हो चुका है कि खनिजों की कमी वाले पानी के सेवन से होमोस्टैसिस के तंत्र, शरीर में खनिजों और पानी के चयापचय पर नकारात्मक प्रभाव पड़ता है: द्रव स्राव (मूत्र उत्पादन) बढ़ जाता है। यह जैविक तरल पदार्थों से अंतरा और बाह्यकोशिकीय आयनों के निक्षालन, उनके नकारात्मक संतुलन के कारण होता है। इसके अलावा, शरीर में पानी की कुल मात्रा और कुछ हार्मोनों की कार्यात्मक गतिविधि, जो जल चयापचय के नियमन से निकटता से संबंधित हैं, बदल जाती हैं। जानवरों (मुख्य रूप से चूहों) पर प्रयोग, जो लगभग एक वर्ष तक चले, ने यह स्थापित करने में मदद की कि आसुत जल, या 75 मिलीग्राम/लीटर तक की कुल खनिज क्षमता वाला पानी पीने से:

1) पानी की खपत में वृद्धि, मूत्राधिक्य, बाह्य कोशिकीय द्रव की मात्रा, सीरम में सोडियम और क्लोराइड आयन की सांद्रता और शरीर से उनके उत्सर्जन में वृद्धि; अंततः समग्र नकारात्मक संतुलन की ओर अग्रसर, 2) लाल रक्त कोशिकाओं की संख्या और हेमटोक्रिट सूचकांक में कमी; 3) राखमानिन के नेतृत्व में वैज्ञानिकों के एक समूह ने आसुत जल के संभावित उत्परिवर्तजन और गोनाडोटॉक्सिक प्रभावों का अध्ययन करते हुए पाया कि आसुत जल का ऐसा कोई प्रभाव नहीं होता है।

हालाँकि, हार्मोन ट्राईआयोडोटायराइनिन और एल्डोस्टेरोन के संश्लेषण में कमी, कोर्टिसोल के स्राव में वृद्धि, गुर्दे में रूपात्मक परिवर्तन, जिसमें ग्लोमेरुली का स्पष्ट शोष और अंदर से वाहिकाओं को अस्तर करने वाली कोशिकाओं की परत में सूजन, रक्त प्रवाह को रोकना शामिल था। . चूहे के भ्रूणों में अपर्याप्त कंकाल अस्थिभंग पाया गया जिनके माता-पिता ने आसुत जल (1-वर्षीय प्रयोग) पिया था। यह स्पष्ट है कि चूहों के शरीर में खनिज पदार्थों की कमी की भरपाई पोषण के माध्यम से भी नहीं की गई, जब जानवरों को आवश्यक ऊर्जा मूल्य, पोषक तत्व और नमक संरचना के साथ उनका मानक आहार प्राप्त हुआ।

डब्ल्यूएचओ के वैज्ञानिकों द्वारा मानव स्वयंसेवकों पर किए गए एक प्रयोग के नतीजों में एक समान तस्वीर (3) दिखाई गई, जिससे पानी और खनिजों के आदान-प्रदान पर 100 मिलीग्राम/लीटर तक खनिज के साथ पानी के प्रभाव के मुख्य तंत्र को रेखांकित करना संभव हो गया:

1) बढ़ा हुआ मूत्राधिक्य (सामान्य की तुलना में 20%), शरीर में द्रव स्तर, सीरम सोडियम सांद्रता; 2) सीरम पोटेशियम एकाग्रता में कमी; 3) शरीर से सोडियम, पोटेशियम, क्लोराइड, कैल्शियम और मैग्नीशियम आयनों का उत्सर्जन बढ़ गया।

संभवतः, कम खनिज वाला पानी जठरांत्र संबंधी मार्ग के आसमाटिक रिसेप्टर्स को प्रभावित करता है, जिससे आंत में सोडियम आयनों की रिहाई बढ़ जाती है और पोर्टल शिरा प्रणाली में आसमाटिक दबाव में थोड़ी कमी आती है, जिसके बाद प्रतिक्रिया के रूप में रक्त में सोडियम आयनों की सक्रिय रिहाई होती है। . रक्त प्लाज्मा में इस तरह के आसमाटिक परिवर्तन से शरीर में द्रव का पुनर्वितरण होता है। बाह्यकोशिकीय द्रव की कुल मात्रा बढ़ जाती है, पानी लाल रक्त कोशिकाओं और ऊतक द्रव से प्लाज्मा में चला जाता है, साथ ही अंतःकोशिकीय और ऊतक द्रव के बीच इसका वितरण भी बढ़ जाता है। रक्तप्रवाह में प्लाज्मा की मात्रा में परिवर्तन के कारण, मात्रा और दबाव के प्रति संवेदनशील रिसेप्टर्स सक्रिय हो जाते हैं। वे एल्डोस्टेरोन की रिहाई में बाधा डालते हैं और परिणामस्वरूप, सोडियम की रिहाई बढ़ जाती है। रक्त वाहिकाओं में वॉल्यूम रिसेप्टर्स की प्रतिक्रिया से एंटीडाययूरेटिक हार्मोन का स्राव कम हो सकता है और डायरिया बढ़ सकता है। जर्मन न्यूट्रिशन सोसाइटी इसी तरह के निष्कर्ष पर पहुंची और आसुत जल पीने से बचने की सिफारिश की (7)। यह संदेश जर्मन प्रकाशन "द शॉकिंग ट्रुथ अबाउट वॉटर" (8) के जवाब में प्रकाशित किया गया था, जिसके लेखकों ने नियमित पीने के पानी के बजाय आसुत जल पीने की सिफारिश की थी। सोसाइटी ने अपनी रिपोर्ट (7) में बताया है कि मानव शरीर के तरल पदार्थों में हमेशा इलेक्ट्रोलाइट्स (पोटेशियम और सोडियम) होते हैं, जिनकी सांद्रता शरीर के नियंत्रण में होती है। आंतों के उपकला द्वारा पानी का अवशोषण सोडियम आयनों की भागीदारी से होता है। यदि कोई व्यक्ति आसुत जल पीता है, तो आंतों को इस पानी में सोडियम आयनों को "जोड़ने" और उन्हें शरीर से निकालने के लिए मजबूर किया जाता है। शरीर से तरल पदार्थ कभी भी शुद्ध पानी के रूप में बाहर नहीं निकलता है, साथ ही, व्यक्ति इलेक्ट्रोलाइट्स भी खो देता है, इसलिए भोजन और पानी से उनकी आपूर्ति को फिर से भरना आवश्यक है।

शरीर में अनुचित द्रव वितरण महत्वपूर्ण अंगों के कार्यों को भी प्रभावित कर सकता है। पहला संकेत थकान, कमजोरी और सिरदर्द हैं; अधिक गंभीर - मांसपेशियों में ऐंठन और हृदय ताल गड़बड़ी।

कुछ देशों में जानवरों के साथ प्रयोगों और नैदानिक ​​​​अवलोकनों के माध्यम से अतिरिक्त जानकारी एकत्र की गई थी। जिन जानवरों को जिंक और मैग्नीशियम युक्त पानी दिया गया, उनके रक्त सीरम में इन तत्वों की सांद्रता उन जानवरों की तुलना में बहुत अधिक थी, जो फोर्टिफाइड चारा खाते थे और कम खनिजयुक्त पानी पीते थे। एक दिलचस्प तथ्य यह है कि संवर्धन के दौरान, पानी की तुलना में फ़ीड में काफी अधिक जस्ता और मैग्नीशियम जोड़ा गया था। खनिज की कमी वाले रोगियों के प्रयोगों और नैदानिक ​​​​टिप्पणियों के परिणामों के आधार पर, आसुत जल के साथ अंतःशिरा पोषण प्राप्त करने वाले रोगियों, रॉबिन्स और स्ली (9) ने सुझाव दिया कि कम खनिजयुक्त पानी का सेवन शरीर से खनिजों के निष्कासन में वृद्धि का कारण था।

कम खनिजयुक्त पानी के लगातार सेवन से ऊपर वर्णित परिवर्तन हो सकते हैं, लेकिन लक्षण प्रकट नहीं हो सकते हैं, या प्रकट होने में कई साल लग सकते हैं। हालाँकि, गंभीर क्षति, उदाहरण के लिए, तथाकथित। पानी का नशा, या प्रलाप, तीव्र शारीरिक गतिविधि और कुछ आसुत जल पीने के परिणामस्वरूप हो सकता है (10)। तथाकथित जल नशा (हाइपोनेट्रेमिक शॉक) न केवल आसुत जल के सेवन के परिणामस्वरूप हो सकता है, बल्कि सामान्य रूप से पीने के पानी के कारण भी हो सकता है। जल खनिजकरण में कमी के साथ ऐसे "नशा" का खतरा बढ़ जाता है। पिघली बर्फ पर पका खाना खाने वाले पर्वतारोहियों में गंभीर स्वास्थ्य समस्याएं पैदा हो गईं। ऐसे पानी में मनुष्यों के लिए आवश्यक ऋणायन और धनायन नहीं होते हैं। जिन बच्चों ने आसुत या नरम पानी से बने पेय का सेवन किया, उन्हें मस्तिष्क शोफ, ऐंठन और एसिडोसिस (11) जैसी स्थितियों का अनुभव हुआ।

2. कैल्शियम और मैग्नीशियम का कम/नहीं सेवन

कैल्शियम और मैग्नीशियम इंसानों के लिए बहुत जरूरी हैं। कैल्शियम हड्डियों और दांतों का एक महत्वपूर्ण घटक है। यह न्यूरोमस्कुलर उत्तेजना का नियामक है, हृदय की संचालन प्रणाली के कामकाज, हृदय और मांसपेशियों के संकुचन और कोशिका के भीतर सूचना के प्रसारण में भाग लेता है। कैल्शियम रक्त का थक्का जमने के लिए जिम्मेदार तत्व है। मैग्नीशियम 300 से अधिक एंजाइमेटिक प्रतिक्रियाओं का सहकारक और उत्प्रेरक है, जिसमें ग्लाइकोलाइसिस, एटीपी संश्लेषण, झिल्ली में सोडियम, पोटेशियम और कैल्शियम जैसे खनिजों का परिवहन, प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड संश्लेषण, न्यूरोमस्कुलर उत्तेजना और मांसपेशी संकुचन शामिल हैं।

यदि हम कैल्शियम और मैग्नीशियम के कुल सेवन में पीने के पानी के प्रतिशत योगदान का मूल्यांकन करें, तो यह स्पष्ट हो जाता है कि पानी उनका मुख्य स्रोत नहीं है। हालाँकि, खनिजों के इस स्रोत के महत्व को कम करके आंका नहीं जा सकता है। यहां तक ​​कि विकसित देशों में, भोजन कैल्शियम और विशेष रूप से मैग्नीशियम की कमी की भरपाई नहीं कर सकता है, अगर पीने के पानी में ये तत्व कम हों।

पिछले 50 वर्षों में विभिन्न देशों में किए गए महामारी विज्ञान के अध्ययनों से पता चला है कि हृदय रोग की बढ़ती घटनाओं और उसके बाद होने वाली मृत्यु और शीतल जल के सेवन के बीच एक संबंध है। जब शीतल जल की तुलना कठोर और मैग्नीशियम से भरपूर जल से की जाती है, तो पैटर्न बहुत स्पष्ट रूप से देखा जा सकता है। शोध की समीक्षा हाल ही में प्रकाशित लेखों (12-15) के साथ है, और परिणाम इस मोनोग्राफ के अन्य अध्यायों (काल्डेरन और क्राउन, मोनार्का) में संक्षेपित हैं। हाल के अध्ययनों से पता चला है कि शीतल जल, जैसे कि कम कैल्शियम वाले पानी के सेवन से बचपन में फ्रैक्चर (16), न्यूरोडीजेनेरेटिव परिवर्तन (17), समय से पहले जन्म और नवजात शिशुओं में जन्म के समय कम वजन (18), और कुछ का खतरा बढ़ सकता है। कैंसर के प्रकार (19,20). ). अचानक मृत्यु (21-23) के बढ़ते जोखिम के अलावा, कम मैग्नीशियम वाला पानी पीने से दिल की विफलता (24), गर्भावस्था के देर से विषाक्तता (प्रीक्लेम्पसिया) (25), और कुछ प्रकार के कैंसर (26-29) से जुड़ा हुआ है। ). ).

कम कैल्शियम सामग्री और खनिजकरण के साथ अलवणीकृत पानी (उदाहरण के लिए, आसुत, चूना पत्थर के माध्यम से फ़िल्टर किया गया) पीने के लिए मजबूर लोगों में कैल्शियम चयापचय में परिवर्तन के बारे में विशिष्ट जानकारी एक सोवियत शहर में प्राप्त की गई थी।

शेवचेंको (3, 30, 31)। स्थानीय आबादी में क्षारीय फॉस्फेट गतिविधि और प्लाज्मा कैल्शियम और फास्फोरस सांद्रता में कमी और हड्डी के ऊतकों की गंभीर डीकैल्सीफिकेशन देखी गई। परिवर्तन महिलाओं (विशेष रूप से गर्भवती महिलाओं) में सबसे अधिक स्पष्ट थे और शेवचेंको शहर में निवास की अवधि पर निर्भर थे। ऊपर वर्णित प्रयोग में पानी में पर्याप्त कैल्शियम सामग्री का महत्व स्थापित किया गया था, जिसमें चूहों को पौष्टिक आहार, पोषक तत्वों और लवणों से संतृप्त, और अलवणीकृत पानी, कृत्रिम रूप से खनिजों (400 मिलीग्राम/लीटर) और कैल्शियम (5 मिलीग्राम/लीटर) से समृद्ध किया गया था। एल, 25 मिलीग्राम/लीटर, 50 मिलीग्राम/लीटर) (3, 32)। जिन जानवरों ने 5 मिलीग्राम/लीटर कैल्शियम युक्त पानी पीया, उनमें उन जानवरों की तुलना में थायरॉयड फ़ंक्शन और शरीर के कई अन्य कार्यों में कमी देखी गई, जिनमें कैल्शियम की खुराक दोगुनी थी।

कभी-कभी शरीर में कुछ पदार्थों के अपर्याप्त सेवन के परिणाम कई वर्षों के बाद ही दिखाई देते हैं, लेकिन हृदय प्रणाली, कैल्शियम और मैग्नीशियम की कमी का अनुभव करते हुए, बहुत तेजी से प्रतिक्रिया करती है। कई महीनों तक कम कैल्शियम और/या मैग्नीशियम वाला पानी पीना पर्याप्त है (33)। एक उदाहरण उदाहरण 2000-2002 में चेक गणराज्य और स्लोवाकिया की जनसंख्या है, जब केंद्रीकृत जल आपूर्ति प्रणाली में रिवर्स ऑस्मोसिस विधि का उपयोग किया जाने लगा।

कई हफ्तों या महीनों के दौरान, गंभीर मैग्नीशियम (और संभवतः कैल्शियम) की कमी (34) से संबंधित कई दावे सामने आए हैं।

हृदय रोगों, थकान, कमजोरी, मांसपेशियों में ऐंठन से संबंधित आबादी की शिकायतें वास्तव में जर्मन न्यूट्रिशन सोसाइटी (7) की रिपोर्ट में सूचीबद्ध लक्षणों से मेल खाती हैं।

3. अन्य मैक्रो- और माइक्रोलेमेंट्स का कम सेवन

हालाँकि, दुर्लभ अपवादों को छोड़कर, पीने का पानी आवश्यक तत्वों का एक महत्वपूर्ण स्रोत नहीं है, लेकिन कुछ कारणों से इसका योगदान बहुत महत्वपूर्ण है। आधुनिक भोजन तैयार करने की प्रौद्योगिकियाँ अधिकांश लोगों को पर्याप्त मात्रा में खनिज और सूक्ष्म तत्व प्राप्त करने की अनुमति नहीं देती हैं। किसी भी तत्व की तीव्र कमी की स्थिति में, पानी में इसकी अपेक्षाकृत थोड़ी मात्रा भी महत्वपूर्ण सुरक्षात्मक भूमिका निभा सकती है। पानी में पदार्थ घुल जाते हैं और आयनों के रूप में होते हैं, जो उन्हें खाद्य उत्पादों की तुलना में मानव शरीर में अधिक आसानी से अवशोषित करने की अनुमति देता है, जहां वे विभिन्न यौगिकों में बंधे होते हैं।

जानवरों पर किए गए प्रयोगों से पानी में कुछ पदार्थों की सूक्ष्म मात्रा की मौजूदगी का महत्व भी पता चला है। उदाहरण के लिए, कोंडराट्युक (35) ने बताया कि सूक्ष्म तत्वों की आपूर्ति में अंतर के कारण जानवरों के मांसपेशियों के ऊतकों में उनकी सांद्रता में छह गुना अंतर हो गया। प्रयोग 6 महीने तक चलाया गया; चूहों को 4 समूहों में विभाजित किया गया और उन्होंने अलग-अलग पानी पिया: ए) नल का पानी; बी) कमजोर खनिजयुक्त; ग) कम खनिजयुक्त, सामान्य सांद्रता में आयोडीन, कोबाल्ट, तांबा, मैंगनीज, मोलिब्डेनम, जस्ता और फ्लोरीन से समृद्ध; घ) कम खनिजयुक्त, समान तत्वों से समृद्ध, लेकिन 10 गुना बड़ी मात्रा में। इसके अलावा, यह पाया गया कि गैर-समृद्ध विखनिजीकृत पानी हेमटोपोइएटिक प्रक्रियाओं को नकारात्मक रूप से प्रभावित करता है। जिन जानवरों को पानी मिला जो सूक्ष्म तत्वों से समृद्ध नहीं था और उनमें खनिज पदार्थ कम थे, लाल रक्त कोशिकाओं की संख्या नियमित नल का पानी पाने वाले जानवरों की तुलना में 19% कम थी। समृद्ध पानी प्राप्त करने वाले जानवरों की तुलना में हीमोग्लोबिन सामग्री में अंतर और भी अधिक था।

रूस में पर्यावरणीय स्थिति के हालिया अध्ययनों से पता चला है कि कम खनिज सामग्री वाले पानी का सेवन करने वाली आबादी को कई बीमारियों का खतरा है। ये हैं उच्च रक्तचाप (उच्च रक्तचाप) और कोरोनरी वाहिकाओं में परिवर्तन, गैस्ट्रिक और ग्रहणी संबंधी अल्सर, क्रोनिक गैस्ट्रिटिस, गण्डमाला, गर्भवती महिलाओं, नवजात शिशुओं और शिशुओं में जटिलताएं, जैसे पीलिया, एनीमिया, फ्रैक्चर और विकास समस्याएं (36)। हालाँकि, यह पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है कि क्या ये सभी बीमारियाँ कैल्शियम, मैग्नीशियम और अन्य महत्वपूर्ण तत्वों की कमी से जुड़ी हैं या अन्य कारकों से।

ल्यूताई (37) ने रूस के उस्त-इलिम्स्क क्षेत्र में कई अध्ययन किए।

अध्ययन का विषय 7658 वयस्क, 562 बच्चे और 1582 गर्भवती महिलाएं और उनके नवजात शिशु थे; रुग्णता और शारीरिक विकास का अध्ययन किया गया। इन सभी लोगों को 2 समूहों में विभाजित किया गया है: वे 2 क्षेत्रों में रहते हैं जहां पानी में अलग-अलग खनिज होते हैं। चयनित क्षेत्रों में से पहले में, पानी की विशेषता 134 मिलीग्राम/लीटर के कम खनिजकरण, कैल्शियम और मैग्नीशियम की मात्रा क्रमशः 18.7 और 4.9 है, और बाइकार्बोनेट आयन 86.4 मिलीग्राम/लीटर है। दूसरे क्षेत्र में 385 मिलीग्राम/लीटर का अधिक खनिजयुक्त पानी है, कैल्शियम और मैग्नीशियम की मात्रा क्रमशः 29.5 और 8.3 है, और बाइकार्बोनेट आयन 243.7 मिलीग्राम/लीटर है। दो क्षेत्रों के पानी के नमूनों में सल्फेट्स, क्लोराइड, सोडियम, पोटेशियम, तांबा, जस्ता, मैंगनीज और मोलिब्डेनम की सामग्री भी निर्धारित की गई थी। इस क्षेत्र की खाद्य संस्कृति, वायु गुणवत्ता, सामाजिक परिस्थितियाँ और निवास का समय दोनों क्षेत्रों के निवासियों के लिए समान था। कम पानी के खनिजकरण वाले क्षेत्रों के निवासी अक्सर गण्डमाला, उच्च रक्तचाप, कोरोनरी हृदय रोग, गैस्ट्रिक और ग्रहणी संबंधी अल्सर, क्रोनिक गैस्ट्रिटिस, कोलेसिस्टिटिस और नेफ्रैटिस से पीड़ित होते हैं। बच्चों का विकास धीरे-धीरे होता है और वे कुछ विकास संबंधी असामान्यताओं से पीड़ित होते हैं, गर्भवती महिलाएं एडिमा और एनीमिया से पीड़ित होती हैं, और नवजात शिशुओं के बीमार होने की अधिक संभावना होती है।

कम घटना दर नोट की गई जहां पानी में कैल्शियम की मात्रा 30-90 मिलीग्राम/लीटर, मैग्नीशियम - 17-35 मिलीग्राम/लीटर, और कुल खनिजकरण - लगभग 400 मिलीग्राम/लीटर (बाइकार्बोनेट युक्त पानी के लिए) था। लेखक इस निष्कर्ष पर पहुंचे कि ऐसा पानी मनुष्यों के लिए शारीरिक मानक के करीब है।

4. खाना पकाने के दौरान कैल्शियम, मैग्नीशियम और अन्य मैक्रोलेमेंट्स का नुकसान

यह ज्ञात हो गया है कि शीतल जल में खाना पकाने की प्रक्रिया में खाद्य पदार्थों (सब्जियाँ, मांस, अनाज) से महत्वपूर्ण तत्व नष्ट हो जाते हैं। कैल्शियम और मैग्नीशियम की हानि 60% तक पहुँच सकती है, अन्य सूक्ष्म तत्वों की - और भी अधिक (तांबा-66%, मैंगनीज-70%, कोबाल्ट-86%)। इसके विपरीत, जब कठोर पानी में खाना पकाया जाता है, तो खनिज हानि काफी कम हो जाती है, और तैयार पकवान में कैल्शियम की मात्रा भी बढ़ सकती है (38-41)।

यद्यपि अधिकांश पोषक तत्व भोजन से आते हैं, कम खनिजयुक्त पानी के साथ खाना पकाने से कुछ तत्वों का कुल सेवन काफी कम हो सकता है। इसके अलावा, यह कमी उस स्थिति से कहीं अधिक गंभीर है जब ऐसे पानी का उपयोग केवल पीने के लिए किया जाता है। अधिकांश लोगों का आधुनिक आहार सभी आवश्यक पदार्थों के लिए शरीर की जरूरतों को पूरा करने में सक्षम नहीं है और इसलिए, खाना पकाने के दौरान खनिजों के नुकसान में योगदान देने वाला कोई भी कारक नकारात्मक भूमिका निभा सकता है।

5. शरीर में विषैली धातुओं के सेवन में वृद्धि संभव

जहरीली धातुओं का बढ़ा हुआ खतरा दो कारणों से हो सकता है: 1) पानी के संपर्क में आने वाली सामग्रियों से धातुओं के निकलने में वृद्धि, जिससे पीने के पानी में धातुओं की सांद्रता बढ़ जाती है; 2) पानी में कम सुरक्षात्मक (एंटीटॉक्सिक) गुण, कैल्शियम और मैग्नीशियम की कमी।

कम खनिज वाला पानी अस्थिर होता है और परिणामस्वरूप, उन सामग्रियों के प्रति उच्च आक्रामकता प्रदर्शित करता है जिनके साथ यह संपर्क में आता है। यह पानी जहरीली धातुओं के साथ जटिल यौगिक बनाए बिना धातुओं और पाइपों, भंडारण टैंकों और कंटेनरों, नली और फिटिंग के कुछ कार्बनिक घटकों को अधिक आसानी से घोल देता है, जिससे उनका नकारात्मक प्रभाव कम हो जाता है।

1993-1994 में संयुक्त राज्य अमेरिका में, पीने के पानी में रासायनिक विषाक्तता के 8 मामले सामने आए, जिनमें शिशुओं में सीसा विषाक्तता के 3 मामले भी शामिल हैं। इन बच्चों के रक्त परीक्षण से पता चला

सीसे की मात्रा 15 µg/100 ml, 37 µg/100 ml और 42 µg/100 ml है, जबकि 10 µg/100 ml पहले से ही असुरक्षित स्तर है। तीनों मामलों में, सीसा तांबे के पाइपों और भंडारण टैंकों में सीसे से बने सीमों से पानी में प्रवेश कर गया। सभी तीन जल आपूर्तियों में कम लवणता वाले पानी का उपयोग किया गया, जिसके परिणामस्वरूप विषाक्त पदार्थों का उत्सर्जन बढ़ गया (42)। प्राप्त किए गए पहले नल के पानी के नमूनों में सीसा का स्तर 495 और 1050 μg/L था; तदनुसार, जिन बच्चों ने यह पानी पिया, उनके रक्त में सीसे का स्तर सबसे अधिक था। जिस बच्चे को कम खुराक मिली, उसके परिवार में नल के पानी में सीसे की मात्रा 66 μg/L (43) थी।

पानी और भोजन में कैल्शियम और कुछ हद तक मैग्नीशियम सुरक्षात्मक कारक हैं जो विषाक्त तत्वों के प्रभाव को बेअसर करते हैं। वे आंत से रक्त में कुछ विषाक्त तत्वों (सीसा, कैडमियम) के अवशोषण को रोक सकते हैं, विषाक्त पदार्थों को अघुलनशील परिसरों में बांधने की सीधी प्रतिक्रिया के माध्यम से और अवशोषण के दौरान प्रतिस्पर्धा के माध्यम से (44-50)। हालाँकि यह प्रभाव सीमित है, फिर भी इसे हमेशा ध्यान में रखा जाना चाहिए। जो आबादी खनिजों की कमी वाला पानी पीती है, उनमें औसत कठोरता और खनिजयुक्त पानी पीने वालों की तुलना में विषाक्त पदार्थों के संपर्क में आने का खतरा हमेशा अधिक रहता है।

6. कम खनिजकरण वाले पानी का संभावित जीवाणु संदूषण

सामान्य तौर पर, स्रोत पर या उपचार के बाद वितरण प्रणाली में माइक्रोबियल पुनर्विकास के कारण कीटाणुनाशक की थोड़ी मात्रा के अभाव में पानी में जीवाणु संक्रमण होने का खतरा होता है। विखनिजीकृत पानी में भी पुनर्विकास शुरू हो सकता है।

वितरण प्रणाली में बैक्टीरिया के विकास को शुरू में उच्च पानी के तापमान, गर्म जलवायु के कारण बढ़े हुए तापमान, कीटाणुनाशक की कमी और संभवतः कुछ पोषक तत्वों की अधिक उपलब्धता (पानी, जो प्रकृति में आक्रामक है, आसानी से उन सामग्रियों को संक्षारित कर सकता है जिनसे पाइप बनाए जाते हैं) की सुविधा हो सकती है। बनाया)।

यद्यपि एक अक्षुण्ण जल उपचार झिल्ली को आदर्श रूप से सभी बैक्टीरिया को हटा देना चाहिए, यह पूरी तरह से प्रभावी नहीं हो सकता है (लीक के कारण)। इसका प्रमाण है कि 1992 में सऊदी अरब में रिवर्स ऑस्मोसिस सिस्टम (51) से उपचारित पानी के कारण टाइफाइड बुखार का प्रकोप हुआ था। आजकल, उपभोक्ता तक पहुंचने से पहले वस्तुतः सारा पानी कीटाणुशोधन से गुजरता है। विभिन्न घरेलू उपचार प्रणालियों से उपचारित पानी में गैर-रोगजनक सूक्ष्मजीवों के पुनर्विकास का वर्णन गेल्ड्रेइच (52), पेमेंट (53, 54) और कई अन्य समूहों के काम में किया गया है। प्राग में चेक नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ पब्लिक हेल्थ (34) ने पीने के पानी के संपर्क में आने वाले कई उत्पादों का परीक्षण किया और पाया कि दबाव वाले रिवर्स ऑस्मोसिस टैंक में बैक्टीरिया के दोबारा पनपने का खतरा होता है: टैंक के अंदर एक रबर बल्ब होता है, जो कि बैक्टीरिया-अनुकूल वातावरण।

तृतीय. विखनिजीकृत पेयजल की इष्टतम खनिज संरचना

विखनिजीकृत पानी के संक्षारक गुणों और संभावित स्वास्थ्य खतरों, कम खनिजकरण वाले पानी के प्रसार और खपत ने पीने के पानी में खनिजों की न्यूनतम और इष्टतम सांद्रता के लिए सिफारिशों का निर्माण किया है। इसके अतिरिक्त, कुछ देशों ने पीने के पानी की गुणवत्ता पर प्रासंगिक विधायी या तकनीकी दस्तावेज़ीकरण में शामिल अनिवार्य मानक विकसित किए हैं। सिफारिशों में ऑर्गेनोलेप्टिक गुणों और पानी की प्यास बुझाने की क्षमता को भी ध्यान में रखा गया। उदाहरण के लिए, जिन अध्ययनों में स्वयंसेवकों ने भाग लिया, उनसे पता चला है कि 15 से 35 डिग्री सेल्सियस तक के पानी के तापमान को इष्टतम माना जा सकता है। 15 डिग्री सेल्सियस से नीचे या 35 डिग्री सेल्सियस से ऊपर के तापमान वाले पानी का सेवन कम मात्रा में किया गया। 25-50 मिलीग्राम/लीटर की घुलनशील नमक सामग्री वाला पानी बेस्वाद माना जाता था (3)।

1. WHO रिपोर्ट 1980

कम खनिज वाला पानी पीने से शरीर से लवणों को बाहर निकालने में मदद मिलती है। शरीर में जल-नमक संतुलन में परिवर्तन न केवल विखनिजीकृत पानी पीने पर, बल्कि 50 से 75 मिलीग्राम/लीटर तक खनिजयुक्त पानी पीने पर भी देखा गया। इसलिए, WHO अनुसंधान समूह, जिसने 1980 (3) के लिए एक रिपोर्ट तैयार की थी, कम से कम 100 मिलीग्राम/लीटर की लवणता वाला पानी पीने की सिफारिश करता है। वैज्ञानिकों ने यह भी निष्कर्ष निकाला कि क्लोराइड-सल्फेट पानी के लिए इष्टतम खनिजकरण 200-400 मिलीग्राम/लीटर और हाइड्रोकार्बोनेट पानी के लिए 250-500 मिलीग्राम/लीटर है (1980, डब्ल्यूएचओ)। सिफारिशें चूहों, कुत्तों और मानव स्वयंसेवकों से जुड़े प्रायोगिक डेटा पर आधारित हैं। नमूने लिए गए: मॉस्को जल आपूर्ति नेटवर्क से, लगभग 10 मिलीग्राम/लीटर के खनिजकरण के साथ डिमिनरलाइज्ड पानी और प्रयोगशाला में तैयार किए गए नमूने (खनिजीकरण 50, 100, 250, 300, 500, 750, 1000 और 1500 मिलीग्राम/लीटर) का उपयोग करके निम्नलिखित आयन: Cl- (40%), HCO3 - (32%), SO4 2- (28%), Na+ (50%), Ca2+ (38%), Mg2+ (12%)।

कई संकेतकों का अध्ययन किया गया: शरीर के वजन की गतिशीलता, बेसल चयापचय और नाइट्रोजन चयापचय, एंजाइम गतिविधि, नमक चयापचय और इसके नियामक कार्य, ऊतकों और शरीर के तरल पदार्थों में खनिज सामग्री, हेमटोक्रिट संख्या और एंटीडाययूरेटिक हार्मोन गतिविधि। खनिज लवणों की इष्टतम सामग्री के साथ, चूहों, कुत्तों या लोगों में कोई नकारात्मक परिवर्तन नहीं देखा गया; ऐसे पानी में उच्च ऑर्गेनोलेप्टिक गुण होते हैं, प्यास अच्छी तरह से दूर हो जाती है, और इसकी संक्षारक गतिविधि कम होती है।

पानी के इष्टतम खनिजकरण के बारे में निष्कर्षों के अलावा, रिपोर्ट (3) को कैल्शियम सामग्री (कम से कम 30 मिलीग्राम/लीटर) के लिए सिफारिशों के साथ पूरक किया गया है। इसके लिए एक स्पष्टीकरण है: कम कैल्शियम सांद्रता पर, शरीर में कैल्शियम और फास्फोरस का आदान-प्रदान बदलता है और हड्डी के ऊतकों में खनिजों की कम सामग्री देखी जाती है। इसके अलावा, जब पानी में कैल्शियम की मात्रा 30 मिलीग्राम/लीटर तक पहुंच जाती है, तो इसकी संक्षारकता कम हो जाती है और पानी अधिक स्थिर हो जाता है (3)। रिपोर्ट (3) स्वीकार्य ऑर्गेनोलेप्टिक विशेषताओं को प्राप्त करने, संक्षारण को कम करने और कैल्शियम आयन के साथ संतुलन प्राप्त करने के लिए 30 मिलीग्राम/लीटर बाइकार्बोनेट आयन की एकाग्रता की भी सिफारिश करती है।

आधुनिक अनुसंधान ने खनिजों के न्यूनतम और इष्टतम स्तर के बारे में अतिरिक्त जानकारी प्रदान की है जो कि विखनिजीकृत पानी में मौजूद होना चाहिए। उदाहरण के लिए, 20 से 49 वर्ष की आयु की महिलाओं के स्वास्थ्य पर विभिन्न कठोरता वाले पानी का प्रभाव दक्षिणी साइबेरिया (55,56) के 4 शहरों में महामारी विज्ञान अध्ययन (460 और 511 महिलाओं) की 2 श्रृंखला का विषय था। शहर ए के पानी में सबसे कम मात्रा में कैल्शियम और मैग्नीशियम (3.0 मिलीग्राम/लीटर कैल्शियम और 2.4 मिलीग्राम/लीटर मैग्नीशियम) होता है। शहर बी में पानी लवण (18.0 मिलीग्राम/लीटर कैल्शियम और 5.0 मिलीग्राम/लीटर मैग्नीशियम) से थोड़ा अधिक संतृप्त है। लवण के साथ उच्चतम जल संतृप्ति शहर बी (22.0 मिलीग्राम/लीटर कैल्शियम और 11.3 मिलीग्राम/लीटर मैग्नीशियम) और डी (45.0 मिलीग्राम/लीटर कैल्शियम और 26.2 मिलीग्राम/लीटर मैग्नीशियम) में देखी गई। शहर ए और बी के निवासियों में, सी और डी की महिलाओं की तुलना में, हृदय प्रणाली (ईसीजी परिणामों के अनुसार), उच्च रक्तचाप, दैहिक विकार, सिरदर्द और चक्कर आना, ऑस्टियोपोरोसिस (एक्स-रे अवशोषकमिति) में परिवर्तन अधिक आम हैं।

ये परिणाम इस धारणा की पुष्टि करते हैं कि पीने के पानी में मैग्नीशियम की मात्रा कम से कम 10 मिलीग्राम/लीटर, कैल्शियम - 20 मिलीग्राम/लीटर होनी चाहिए, न कि 30 मिलीग्राम/लीटर, जैसा कि 1980 की डब्ल्यूएचओ रिपोर्ट में बताया गया है।

उपलब्ध आंकड़ों के आधार पर, शोधकर्ताओं ने पीने के पानी के लिए कैल्शियम, मैग्नीशियम और कठोरता के स्तर की निम्नलिखित सांद्रता की सिफारिश की:

मैग्नीशियम के लिए: न्यूनतम 10 मिलीग्राम/लीटर (33.56), इष्टतम सामग्री 20-30 मिलीग्राम/लीटर (49, 57);

कैल्शियम के लिए: न्यूनतम 20 मिलीग्राम/लीटर (56), इष्टतम सामग्री लगभग 50 (40-80) मिलीग्राम/लीटर (57, 58) है;

पानी की कुल कठोरता, कैल्शियम और मैग्नीशियम लवण की कुल सामग्री 2-4 mmol/l (37, 50, 59, 60) है।

जब पीने के पानी की संरचना ने इन सिफारिशों का अनुपालन किया, तो स्वास्थ्य में कोई या लगभग कोई नकारात्मक परिवर्तन नहीं देखा गया। खनिजों की संभवतः इष्टतम सांद्रता वाले पीने के पानी में अधिकतम सुरक्षात्मक प्रभाव या सकारात्मक प्रभाव देखा गया। हृदय प्रणाली की स्थिति के अवलोकन से पीने के पानी में मैग्नीशियम के इष्टतम स्तर को निर्धारित करना संभव हो गया, कैल्शियम चयापचय और ओसिफिकेशन प्रक्रियाओं में परिवर्तन कैल्शियम सामग्री की सिफारिशों का आधार बन गया।

इष्टतम कठोरता सीमा की ऊपरी सीमा इस तथ्य के आधार पर निर्धारित की गई थी कि 5 mmol/l से अधिक कठोरता वाला पानी पीने पर, पित्ताशय, गुर्दे, मूत्राशय, साथ ही में पथरी बनने का खतरा होता है। जनसंख्या में आर्थ्रोसिस और आर्थ्रोपैथी।

इष्टतम सांद्रता निर्धारित करने के कार्य में, पूर्वानुमान दीर्घकालिक जल खपत पर आधारित थे। अल्पकालिक जल उपयोग के लिए, चिकित्सीय अनुशंसाएँ विकसित करने के लिए उच्च सांद्रता पर विचार किया जाना चाहिए।

चतुर्थ. पीने के पानी में कैल्शियम, मैग्नीशियम और कठोरता पर दिशानिर्देश और निर्देश

पेयजल गुणवत्ता के लिए दिशानिर्देशों (61) के दूसरे संस्करण में, डब्ल्यूएचओ पानी की कठोरता के संदर्भ में कैल्शियम और मैग्नीशियम का मूल्यांकन करता है, लेकिन कैल्शियम, मैग्नीशियम या कठोरता मूल्यों की न्यूनतम या अधिकतम सामग्री के लिए अलग से सिफारिशें नहीं करता है। पहले यूरोपीय निर्देश (62) ने नरम और विखनिजीकृत पानी (कम से कम 60 मिलीग्राम/लीटर कैल्शियम या समतुल्य धनायन) के लिए न्यूनतम कठोरता आवश्यकताओं की स्थापना की। यह आवश्यकता सभी यूरोपीय संघ के सदस्य देशों के राष्ट्रीय कानून के तहत अनिवार्य हो गई, लेकिन यह निर्देश दिसंबर 2003 में समाप्त हो गया और इसे एक नए (63) द्वारा प्रतिस्थापित किया गया। नए निर्देश में कैल्शियम, मैग्नीशियम और कठोरता के स्तर की आवश्यकताएं शामिल नहीं हैं।

दूसरी ओर, सदस्य देशों के राष्ट्रीय कानून में ऐसी आवश्यकताओं को शामिल करने से कुछ भी नहीं रोकता है। केवल कुछ देश जो यूरोपीय संघ में शामिल हुए हैं (उदाहरण के लिए, नीदरलैंड) ने अनिवार्य राज्य मानकों के स्तर पर कैल्शियम, मैग्नीशियम और पानी की कठोरता की सामग्री के लिए आवश्यकताएं स्थापित की हैं।

कुछ यूरोपीय संघ के सदस्यों (ऑस्ट्रिया, जर्मनी) ने इन संकेतकों को तकनीकी दस्तावेज़ीकरण में वैकल्पिक मानकों (पानी की संक्षारणता को कम करने की तकनीक) के रूप में शामिल किया। मई 2004 में यूरोपीय संघ में शामिल होने वाले सभी चार यूरोपीय देशों ने प्रासंगिक नियामक दस्तावेजों में इन आवश्यकताओं को शामिल किया, लेकिन गंभीरता ये आवश्यकताएँ भिन्न हैं:

चेक गणराज्य (2004): नरम पानी के लिए: 30 मिलीग्राम/लीटर से कम कैल्शियम और 1 मिलीग्राम/लीटर मैग्नीशियम से कम नहीं; मैनुअल आवश्यकताएँ: 40-80 मिलीग्राम/लीटर कैल्शियम और 20-30 मिलीग्राम/लीटर मैग्नीशियम (कठोरता के रूप में)

Σ Ca + Mg = 2.0-3.5 mmol/l);

हंगरी (2001): कठोरता 50-350 मिलीग्राम/लीटर (सीएओ के अनुसार); बोतलबंद पानी, पानी के नए स्रोतों, नरम और विखनिजीकृत पानी के लिए न्यूनतम आवश्यक सांद्रता 50 मिलीग्राम/लीटर है;

पोलैंड (2000): कठोरता 60-500 (CaCO3 के अनुसार);

स्लोवाकिया (2002): कैल्शियम की आवश्यकताएं वही हैं जो दिशानिर्देशों में निर्दिष्ट हैं

> 30 मिलीग्राम/लीटर, मैग्नीशियम के लिए 10-30 मिलीग्राम/लीटर।

मानवयुक्त अंतरिक्ष यान में आवास के लिए रूसी मानक - सामान्य चिकित्सा और तकनीकी आवश्यकताएं (64) - पुनर्संसाधित पेयजल में खनिजों के अनुपात के लिए आवश्यकताओं को परिभाषित करता है। अन्य आवश्यकताओं के अलावा, खनिजकरण को 100 से 1000 मिलीग्राम/लीटर की सीमा में दर्शाया गया है; फ्लोरीन, कैल्शियम और मैग्नीशियम का न्यूनतम स्तर प्रत्येक अंतरिक्ष बेड़े के एक विशेष आयोग द्वारा अलग से स्थापित किया जाता है। पुनर्चक्रित जल को शारीरिक महत्व प्रदान करने के लिए उसे खनिज सांद्रणों से समृद्ध करने की समस्या पर जोर दिया गया है (65)।

वी. निष्कर्ष

पीने के पानी में कम से कम न्यूनतम मात्रा में आवश्यक खनिज (और कुछ अन्य घटक, जैसे कार्बोनेट) होने चाहिए। दुर्भाग्य से, पिछले दो दशकों में, शोधकर्ताओं ने पानी के लाभकारी प्रभावों और इसके सुरक्षात्मक गुणों पर बहुत कम ध्यान दिया है, क्योंकि वे जहरीले प्रदूषकों की समस्या से चिंतित थे। हालाँकि, न्यूनतम आवश्यक खनिज सामग्री या पीने के पानी की लवणता को परिभाषित करने का प्रयास किया गया है, और कुछ देशों ने अपने कानून में घटक-विशिष्ट दिशानिर्देशों को शामिल किया है।

यह मुद्दा न केवल विखनिजीकृत पेयजल के लिए प्रासंगिक है, जो खनिज पदार्थों के एक परिसर से समृद्ध नहीं है, बल्कि उस पानी के लिए भी प्रासंगिक है जिसमें घरेलू या केंद्रीकृत प्रसंस्करण के कारण खनिज पदार्थों की सामग्री कम हो जाती है, साथ ही कम खनिज वाले पानी के लिए भी। बोतलबंद जल।

विखनिजीकरण के माध्यम से प्राप्त पीने का पानी खनिजों से समृद्ध होता है, लेकिन यह घर पर उपचारित पानी पर लागू नहीं होता है। खनिज संरचना के स्थिर होने के बाद भी, पानी का स्वास्थ्य पर लाभकारी प्रभाव नहीं पड़ सकता है। आमतौर पर, पानी चूना पत्थर या अन्य कार्बोनेट युक्त खनिजों से गुजरकर खनिजों से समृद्ध होता है। इस मामले में, पानी मुख्य रूप से कैल्शियम से संतृप्त होता है, और मैग्नीशियम और अन्य सूक्ष्म तत्वों, उदाहरण के लिए, फ्लोरीन और पोटेशियम, की कमी की भरपाई किसी भी चीज़ से नहीं की जाती है। इसके अलावा, कैल्शियम की मात्रा को स्वच्छता संबंधी विचारों की तुलना में तकनीकी (पानी की आक्रामकता को कम करना) द्वारा अधिक नियंत्रित किया जाता है। शायद खनिजों के साथ पानी को कृत्रिम रूप से समृद्ध करने का कोई भी तरीका इष्टतम नहीं है, क्योंकि सभी महत्वपूर्ण खनिजों के साथ संतृप्ति नहीं होती है। एक नियम के रूप में, विखनिजीकृत पानी की संक्षारक गतिविधि को कम करने के लिए पानी की खनिज संरचना को स्थिर करने के तरीके विकसित किए जाते हैं।

अनफोर्टिफाइड डिमिनरलाइज्ड पानी या कम खनिज सामग्री वाला पानी - इसमें महत्वपूर्ण खनिजों की कमी या अनुपस्थिति के प्रकाश में - एक आदर्श उत्पाद से बहुत दूर है, और इसलिए इसका नियमित सेवन कुछ महत्वपूर्ण पोषक तत्वों के कुल सेवन में पर्याप्त योगदान नहीं देता है। यह अध्याय इस दावे की पुष्टि करता है. अत्यधिक विखनिजीकृत पानी के अध्ययन के दौरान मानव स्वयंसेवकों पर प्राप्त प्रयोगात्मक डेटा और खोजों की पुष्टि पहले के दस्तावेजों में पाई जा सकती है, जो हमेशा आधुनिक पद्धति संबंधी आवश्यकताओं को पूरा नहीं करते हैं। हालाँकि, हमें इन अध्ययनों के आंकड़ों की उपेक्षा नहीं करनी चाहिए: उनमें से कुछ अद्वितीय हैं। प्रारंभिक अध्ययन, दोनों पशु प्रयोगों और विखनिजीकृत पानी के स्वास्थ्य प्रभावों के नैदानिक ​​​​टिप्पणियों से तुलनीय परिणाम मिले। इसकी पुष्टि आधुनिक शोध से होती है।

यह पुष्टि करने के लिए पर्याप्त डेटा एकत्र किया गया है कि पानी में कैल्शियम और मैग्नीशियम की कमी बिना किसी परिणाम के दूर नहीं होती है। इस बात के प्रमाण हैं कि पानी में मैग्नीशियम के उच्च स्तर से हृदय रोग और अचानक मृत्यु का खतरा कम हो जाता है। इस संबंध का वर्णन कई अध्ययनों में स्वतंत्र रूप से किया गया है। हालाँकि, अध्ययन अलग-अलग तरीकों से संरचित थे और विभिन्न क्षेत्रों, आबादी और समय अवधि से संबंधित थे। शव परीक्षण, नैदानिक ​​अवलोकन और पशु प्रयोगों से लगातार परिणाम प्राप्त हुए हैं।

मैग्नीशियम के सुरक्षात्मक प्रभाव की जैविक संभाव्यता स्पष्ट है, लेकिन हृदय रोग के विभिन्न एटियलजि के कारण विशिष्टता कम स्पष्ट है। हृदय रोग से मृत्यु के बढ़ते जोखिम के अलावा, पानी में कम मैग्नीशियम संभावित मोटर तंत्रिका रोगों, गर्भावस्था जटिलताओं (प्रीक्लेम्पसिया कहा जाता है), छोटे बच्चों में अचानक मृत्यु और कुछ प्रकार के कैंसर से जुड़ा हुआ है। आधुनिक शोधकर्ताओं का सुझाव है कि कम कैल्शियम सामग्री वाला शीतल जल पीने से बच्चों में फ्रैक्चर, न्यूरोडीजेनेरेटिव परिवर्तन, समय से पहले जन्म, नवजात शिशुओं का कम वजन और कुछ प्रकार के कैंसर हो सकते हैं। हृदय रोगों के विकास में जलीय कैल्शियम की भूमिका से इंकार नहीं किया जा सकता है।

पीने के पानी की गुणवत्ता के लिए जिम्मेदार अंतर्राष्ट्रीय और राष्ट्रीय संगठनों को कैल्शियम, मैग्नीशियम और लवणता सहित महत्वपूर्ण संकेतकों के लिए न्यूनतम मूल्यों को परिभाषित करते हुए, डिमिनरलाइज्ड पानी के उपचार के लिए दिशानिर्देशों की समीक्षा करनी चाहिए। जहां आवश्यक हो, सार्वजनिक स्वास्थ्य में सुधार के लिए इस क्षेत्र में लक्षित अनुसंधान को समर्थन और बढ़ावा देने की जिम्मेदारी अधिकृत संगठनों की है। यदि डिमिनरलाइज्ड पानी में आवश्यक व्यक्तिगत पदार्थों के लिए एक गुणवत्ता मैनुअल विकसित किया गया है, तो सक्षम अधिकारियों को यह सुनिश्चित करना होगा कि दस्तावेज़ घरेलू जल उपचार प्रणालियों और बोतलबंद पानी के उपभोक्ताओं पर लागू हो।

14. फ्लोरीन

माइकल ए. लेनन

क्लिनिकल डेंटिस्ट्री स्कूल

शेफ़ील्ड विश्वविद्यालय, यूनाइटेड किंगडम

हेलेन वेल्टन

डेनिस ओ'मुलान

मौखिक समस्या अनुसंधान केंद्र

यूनिवर्सिटी कॉलेज, कॉर्क, आयरलैंड गणराज्य

जीन एकस्ट्रैंड

करोलिंस्का इंस्टिट्यूट

स्टॉकहोम, स्वीडन

I. प्रस्तावना

फ्लोराइड का मानव स्वास्थ्य पर सकारात्मक और नकारात्मक दोनों प्रभाव पड़ता है। मौखिक स्वास्थ्य के दृष्टिकोण से, दंत रोग की घटना पीने के पानी में फ्लोराइड सांद्रता से विपरीत रूप से संबंधित है; पानी में फ्लोराइड सांद्रता और फ्लोरोसिस (1) के बीच भी एक संबंध है। सामान्य स्वास्थ्य परिप्रेक्ष्य से, उन क्षेत्रों में जहां पानी और भोजन दोनों में फ्लोराइड की सांद्रता अधिक है, कंकाल फ्लोरोसिस और हड्डी के फ्रैक्चर के मामले आम हैं। हालाँकि, फ्लोराइड के अन्य स्रोत भी हैं। झिल्लियों और आयन एक्सचेंज रेजिन का उपयोग करके अलवणीकरण और जल उपचार पानी से लगभग सभी फ्लोराइड को हटा देता है। पीने के प्रयोजनों के लिए ऐसे पानी का उपयोग और सार्वजनिक स्वास्थ्य संबंधी प्रभाव विशिष्ट परिस्थितियों पर अत्यधिक निर्भर हैं। मुख्य कार्य पीने के पानी में फ्लोराइड की उपस्थिति के सकारात्मक प्रभाव को बढ़ाना (क्षय के खिलाफ सुरक्षा) है, जबकि सामान्य रूप से मौखिक गुहा और स्वास्थ्य की अवांछित समस्याओं को कम करना है।

मौखिक रोगों के एटियलजि में दांत की सतह पर बैक्टीरिया और सरल शर्करा (उदाहरण के लिए, सुक्रोज) की परस्पर क्रिया शामिल होती है। भोजन और पेय पदार्थों में ऐसी शर्करा की अनुपस्थिति में, दांतों की सड़न एक महत्वपूर्ण समस्या नहीं रह जाएगी। हालाँकि, अधिक चीनी की खपत से समस्या तब तक बनी रहेगी जब तक कि इसे हल करने के लिए सही कदम नहीं उठाया जाता। पीने के पानी से फ्लोराइड हटाने से संभावित रूप से मौजूदा या विकासशील मौखिक रोग की समस्याएं बढ़ सकती हैं।

द्वितीय. मानव शरीर में फ्लोरीन का सेवन

फ्लोरीन स्थलमंडल में काफी व्यापक है; अक्सर फ्लोरस्पार, फ्लोरापाटाइट और क्रायोलाइट के रूप में पाया जाता है और यह दुनिया में 13वां सबसे प्रचुर मात्रा में पाया जाने वाला खनिज है। समुद्री जल में फ्लोरीन 1.2-1.4 मिलीग्राम/लीटर, भूजल में - 67 मिलीग्राम/लीटर तक और सतही जल में - 0.1 मिलीग्राम/लीटर (2) मौजूद होता है। फ्लोराइड खाद्य पदार्थों, विशेषकर मछली और चाय (3) में भी पाया जाता है।

जबकि अधिकांश खाद्य पदार्थों में फ्लोराइड के अंश होते हैं, पानी और गैर-डेयरी पेय पदार्थ अंतर्ग्रहण फ्लोराइड के प्राथमिक स्रोत हैं, जो अमेरिकी वयस्कों में 66 से 80% सेवन प्रदान करते हैं, जो पीने के पानी में फ्लोराइड की मात्रा पर निर्भर करता है।

फ्लोराइड के अतिरिक्त स्रोतों में शामिल हैं टूथपेस्ट (विशेषकर छोटे बच्चों के लिए, जो अधिकांश टूथपेस्ट निगल लेते हैं), चाय - उन क्षेत्रों में जहां चाय पीना एक स्थापित परंपरा है, चीन के कुछ क्षेत्रों में कोयला (साँस द्वारा), जहां घरों को बहुत अधिक तापमान पर गर्म किया जाता है कोयले का स्तर। फ्लोरीन ग्रहण किए गए फ्लोराइड का अवशोषण पेट और छोटी आंत में होता है (3)।

अधिकांश भाग में, फ्लोराइड, चाहे मूल रूप से पानी में मौजूद हो या उसमें मिलाया गया हो, मुक्त फ्लोराइड आयन (3) के रूप में होता है। 0-500 mg/l (CaCO3 के संदर्भ में) की पानी की कठोरता आयनिक पृथक्करण को प्रभावित करती है, जो बदले में फ्लोराइड की जैवउपलब्धता को थोड़ा बदल देती है (4)। फ्लोराइड की एक सामान्य खुराक का अवशोषण 100% (खाली पेट पर) से 60% (कैल्शियम युक्त नाश्ते के साथ) तक भिन्न होता है।

तृतीय. भोजन और पेय पदार्थों से प्राप्त फ्लोराइड का मौखिक स्वास्थ्य पर प्रभाव

पीने के पानी में प्राकृतिक रूप से मौजूद फ्लोराइड के मौखिक स्वास्थ्य पर प्रभाव का अध्ययन 1930 और 1940 के दशक में ट्रेंडली डीन और यूएस पब्लिक हेल्थ सर्विस के उनके सहयोगियों द्वारा किया गया था। पूरे संयुक्त राज्य अमेरिका में कई अध्ययन आयोजित किए गए हैं; अध्ययनों से पता चला है कि पानी में प्राकृतिक फ्लोराइड सामग्री में वृद्धि के साथ, फ्लोरोसिस की संभावना बढ़ गई और क्षय की संभावना कम हो गई (5)। इसके अलावा, डीन के परिणामों के आधार पर, यह माना जा सकता है कि 1 मिलीग्राम/लीटर की सांद्रता पर, फ्लोरोसिस की घटना, गंभीरता और कॉस्मेटिक प्रभाव कोई सामाजिक समस्या नहीं है, और क्षय के प्रति प्रतिरोध काफी बढ़ जाता है।

इन तथ्यों का विश्लेषण करते समय, एक तार्किक प्रश्न उठता है: क्या पीने के पानी का कृत्रिम फ्लोराइडेशन प्रभाव को दोहराने की अनुमति देगा? इस विषय पर पहला अध्ययन 1945 में यूएसपीएचएस के निर्देशन में ग्रैंड रैपिड्स में आयोजित किया गया था। 6 वर्षों के जल फ्लोराइडेशन के बाद प्राप्त परिणाम 1953 में प्रकाशित किए गए थे। अतिरिक्त अध्ययन 1945-46 में आयोजित किए गए थे। इलिनोइस (यूएसए) और ओंटारियो (कनाडा) में।

नीदरलैंड (1953), न्यूजीलैंड (1954), यूनाइटेड किंगडम (1955-1956) और पूर्वी जर्मनी (1959) के वैज्ञानिकों ने भी इस समस्या से निपटा। परिणाम समान थे: दंत क्षय की घटनाओं में कमी देखी गई (5)। परिणामों के प्रकाशन के बाद से, जल फ्लोराइडेशन सार्वजनिक स्तर पर एक सामान्य स्वास्थ्य संवर्धन उपाय बन गया है। परियोजना में शामिल कुछ देशों और फ्लोराइड युक्त कृत्रिम रूप से समृद्ध पानी का उपभोग करने वाली उनकी आबादी के आकार के बारे में जानकारी तालिका 1 में दी गई है। जलवायु परिस्थितियों के आधार पर फ्लोराइड की इष्टतम सांद्रता 0.5-1.0 मिलीग्राम/लीटर है। दुनिया भर में लगभग 355 मिलियन लोग कृत्रिम रूप से फ्लोराइड युक्त पानी पीते हैं। इसके अतिरिक्त, लगभग 50 मिलियन लोग लगभग सांद्रण में प्राकृतिक फ्लोराइड युक्त पानी पीते हैं

1 मिलीग्राम/ली. तालिका 2 में उन देशों की सूची दी गई है जहां 1 मिलियन या उससे अधिक की आबादी प्राकृतिक फ्लोराइड (1 मिलीग्राम/लीटर) से भरपूर पानी पीती है। कुछ देशों में, विशेष रूप से भारत, अफ्रीका और चीन के कुछ हिस्सों में, पानी में प्राकृतिक फ्लोराइड काफी उच्च सांद्रता में हो सकता है, 1.5 मिलीग्राम/लीटर से ऊपर, जो कि डब्ल्यूएचओ पेयजल दिशानिर्देशों द्वारा स्थापित मानक है।

कई देश जिन्होंने पानी में कृत्रिम फ्लोराइड संवर्धन शुरू किया है, वे 5 से 15 वर्ष की आयु के बच्चों के क्रॉस-सेक्शनल यादृच्छिक नमूने का उपयोग करके दंत क्षय और फ्लोरोसिस की घटनाओं की निगरानी करना जारी रखते हैं। निगरानी का एक उत्कृष्ट उदाहरण आयरलैंड (मुख्य रूप से फ्लोराइड युक्त पानी) और उत्तरी आयरलैंड (गैर-फ्लोराइड युक्त पानी) (7) में बच्चों के मौखिक स्वास्थ्य पर हाल ही में प्रकाशित रिपोर्ट है। (तालिका 3 देखें)।

चतुर्थ. फ्लोराइड का सेवन और स्वास्थ्य

निगले गए फ्लोराइड के स्वास्थ्य प्रभावों की समीक्षा 1942 में मौलटन द्वारा की गई थी, जो ग्रैंड रैपिड्स अध्ययन से पहले की थी; तब से, इस समस्या को कई संगठनों और व्यक्तिगत वैज्ञानिकों द्वारा लगातार संबोधित किया गया है। हाल ही में, आईपीसीएस (3) ने फ्लोराइड और स्वास्थ्य पर इसके प्रभावों की विस्तृत समीक्षा की। अध्ययनों और समीक्षाओं ने हड्डी के फ्रैक्चर, कंकाल फ्लोरोसिस, कैंसर और नवजात असामान्यताओं पर ध्यान केंद्रित किया है, लेकिन इसमें अन्य असामान्यताएं भी शामिल हैं जो फ्लोराइडेशन (1, 9, 10, 11, 12, 13, 14) के कारण हो सकती हैं या बढ़ सकती हैं। प्राकृतिक या अतिरिक्त फ्लोराइड सांद्रता वाले पीने के पानी से कोई सबूत या प्रतिकूल प्रभाव नहीं

ऊपर वर्णित मौखिक फ्लोरोसिस के मामलों को छोड़कर, 0.5 - 1 मिलीग्राम/लीटर का पता नहीं चला। इसके अलावा, संयुक्त राज्य अमेरिका के उन क्षेत्रों में अध्ययन जहां प्राकृतिक फ्लोराइड का स्तर 8 मिलीग्राम/लीटर तक पहुंचता है, ऐसे पानी पीने से कोई प्रतिकूल प्रभाव नहीं दिखा है। हालाँकि, भारत और चीन से ऐसे प्रमाण मिले हैं जहाँ लंबे समय तक बड़ी मात्रा में फ्लोराइड के सेवन (14 मिलीग्राम/दिन का संचयी सेवन) से हड्डी के फ्रैक्चर का खतरा बढ़ जाता है और पता चलता है कि फ्रैक्चर का खतरा 6 मिलीग्राम/से ऊपर के सेवन से होता है। तीसरा दिन)।

संयुक्त राज्य अमेरिका के नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज के मेडिसिन संस्थान (15) ने मानव शरीर के वजन के 0.05 मिलीग्राम/किलोग्राम फ्लोराइड सेवन (सभी स्रोतों से) की अनुशंसित कुल खुराक दी है, यह तर्क देते हुए कि फ्लोराइड की इस मात्रा को लेने से अधिकतम मात्रा में कमी आएगी जनसंख्या में दंत क्षय का खतरा, जबकि नकारात्मक दुष्प्रभाव (उदाहरण के लिए, फ्लोरोसिस) उत्पन्न नहीं होता है। अमेरिकी पर्यावरण संरक्षण एजेंसी (ईपीए) अधिकतम अनुमेय सांद्रता (कंकाल फ्लोरोसिस का कारण नहीं) को 4 मिलीग्राम/लीटर मानती है, और 2 मिलीग्राम/लीटर के मान को मौखिक फ्लोरोसिस का कारण नहीं मानती है। WHO के पेयजल गुणवत्ता दिशानिर्देश 1.5 mg/l (16) की अनुशंसा करते हैं। डब्ल्यूएचओ इस बात पर जोर देता है कि राष्ट्रीय मानकों को विकसित करते समय जलवायु परिस्थितियों, खपत की मात्रा और अन्य स्रोतों (पानी, हवा) से फ्लोराइड के सेवन को ध्यान में रखना आवश्यक है। डब्ल्यूएचओ (16) नोट करता है कि प्राकृतिक रूप से उच्च फ्लोराइड स्तर वाले क्षेत्रों में, आबादी द्वारा उपभोग की जाने वाली फ्लोराइड की अनुशंसित मात्रा को प्राप्त करना मुश्किल है।

फ्लोरीन एक ऐसा तत्व नहीं है जो हड्डी के ऊतकों में अपरिवर्तनीय रूप से बंधा होता है। कंकाल के विकास की अवधि के दौरान, शरीर में प्रवेश करने वाले फ्लोराइड का एक अपेक्षाकृत बड़ा हिस्सा हड्डी के ऊतकों में जमा हो जाता है। शरीर में फ्लोराइड का "संतुलन", अर्थात्। दर्ज की गई राशि और जारी की गई राशि के बीच का अंतर सकारात्मक या नकारात्मक हो सकता है। जब मां और गाय के दूध से फ्लोराइड की आपूर्ति की जाती है, तो जैविक तरल पदार्थों में इसकी सामग्री बहुत कम (0.005 मिलीग्राम/लीटर) होती है, और मूत्र में उत्सर्जन शरीर में सेवन से अधिक हो जाता है, और एक नकारात्मक संतुलन देखा जाता है। फ्लोराइड शिशुओं के शरीर में बहुत कम मात्रा में प्रवेश करता है, इसलिए यह हड्डी के ऊतकों से बाह्य तरल पदार्थ में निकल जाता है और मूत्र के साथ शरीर से बाहर निकल जाता है, जिससे संतुलन नकारात्मक हो जाता है। वयस्क आबादी के साथ स्थिति विपरीत है - शरीर में प्रवेश करने वाले फ्लोराइड का लगभग 50% हड्डी के ऊतकों में जमा हो जाता है, शेष मात्रा उत्सर्जन प्रणाली के माध्यम से शरीर से बाहर निकल जाती है। इस प्रकार, फ्लोराइड को हड्डी के ऊतकों से धीरे-धीरे, लेकिन लंबी अवधि में छोड़ा जा सकता है। यह अनुपात इस तथ्य के कारण संभव है कि हड्डी एक जमी हुई संरचना नहीं है, बल्कि शरीर में प्रवेश करने वाले पोषक तत्वों से लगातार बनती है (17,18)।

V. विलवणीकरण का महत्व

डीसेल्टिंग समुद्री जल से लगभग सभी फ्लोराइड को हटा देता है, इसलिए जब तक आउटलेट पानी को पुनर्खनिजीकृत नहीं किया जाता है, इसमें फ्लोराइड और अन्य खनिजों की अत्यधिक अपर्याप्त मात्रा होगी। कई प्राकृतिक पेयजल में शुरू में फ्लोराइड सहित खनिजों की कमी होती है। सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए इस तथ्य का महत्व लाभ और जोखिम के संतुलन से निर्धारित होता है।

विभिन्न महाद्वीपों के निवासियों और एक महाद्वीप के भीतर तुलना करने पर घटनाओं में महत्वपूर्ण अंतर दिखाई देता है। डब्ल्यूएचओ ने सबसे उपयुक्त संकेतक के रूप में डीएमएफटी इंडेक्स की शुरूआत की सिफारिश की, जो 12 वर्ष की आयु के बच्चों में निर्धारित किया जाता है (इसमें प्रभावित, गायब और ठीक हुए दांतों की संख्या शामिल है); WHO ओरल हेल्थ डेटाबेस विस्तारित जानकारी प्रदान करता है (19)। क्षरण के एटियलजि में भोजन से आने वाले बैक्टीरिया और सरल शर्करा (उदाहरण के लिए, सुक्रोज) की परस्पर क्रिया शामिल होती है। पेय और खाद्य पदार्थों में चीनी के बिना यह समस्या नगण्य हो जाएगी। इन परिस्थितियों में, सार्वजनिक स्वास्थ्य का उद्देश्य पानी में अतिरिक्त फ्लोराइड सांद्रता के हानिकारक प्रभावों को रोकना है।

हालाँकि, जब क्षय का खतरा अधिक होता है, तो केंद्रीकृत पेयजल आपूर्ति से फ्लोराइड हटाने का प्रभाव जटिल होगा। स्कैंडिनेवियाई देशों में, जहां मौखिक स्वच्छता अधिक है और फ्लोराइड के वैकल्पिक स्रोतों (जैसे टूथपेस्ट) का व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, पीने के पानी से फ्लोराइड को स्थायी रूप से हटाने की प्रथा का बहुत कम प्रभाव हो सकता है। दूसरी ओर, कुछ विकासशील देशों में, जहां मौखिक स्वच्छता काफी निम्न स्तर पर है, 0.5-1 मिलीग्राम/लीटर की मात्रा में पानी का फ्लोराइडेशन एक महत्वपूर्ण सार्वजनिक चिंता बनी हुई है। ऐसे भी देश हैं जहां स्थिति मिली-जुली है। विशेष रूप से, इंग्लैंड के दक्षिण में, पानी के कृत्रिम फ्लोराइडेशन के बिना घटना नियंत्रण में है; अन्य क्षेत्रों में, इंग्लैंड के उत्तर-पश्चिम में, घटना दर अधिक है और जल फ्लोराइडेशन एक महत्वपूर्ण उपाय है।

VI. निष्कर्ष

डिमिनरलाइज्ड पानी का उपयोग करने का मूल्य जो बाद में फ्लोरीन से समृद्ध नहीं होता है, इस पर निर्भर करता है:

एक विशिष्ट स्रोत से पीने के पानी में फ्लोराइड की सांद्रता;

जलवायु परिस्थितियाँ और खपत किए गए पानी की मात्रा;

क्षय का खतरा (उदाहरण के लिए, चीनी खाना);

समाज में मौखिक समस्याओं के बारे में ज्ञान का स्तर और किसी विशेष क्षेत्र की आबादी के लिए फ्लोराइड के वैकल्पिक स्रोतों की उपलब्धता।

हालाँकि, अन्य स्रोतों से कुल सेवन के मुद्दे को संबोधित करना और हड्डियों के नुकसान को रोकने के लिए फ्लोराइड सेवन की उचित निचली सीमा स्थापित करना आवश्यक है।

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