Demineralizirana voda. Demineralizirana voda (Aqua demineralisata)

Postoji pogrešno mišljenje da je voda po svom sastavu neutralna tekuća otopina. Ali nije tako. U vodi postoje soli čija prisutnost pod posebnim uvjetima čini vodu električki i kemijski aktivnom. To negativno utječe na rad proizvedenih proizvoda i funkcionalnost određenih vrsta opreme. Važna karika proizvodno tehničkih procesa je posebna faza - demineralizacija vode.

Proces kojim se iz vode uklanjaju svi minerali naziva se demineralizacija vode. Postoje četiri načina demineralizacije vode: deionizacija, reverzna osmoza, destilacija i elektrodijaliza.

Deionizacija je proces koji koristi metodu ionske izmjene. Tijekom deionizacije voda se tretira u dva sloja materijala za ionsku izmjenu. To se radi kako bi uklanjanje svih soli prisutnih u vodi bilo najučinkovitije. Istovremeno ili uzastopno, kationska izmjenjivačka smola i anionska izmjenjivačka smola koriste se u deionizaciji. Sve soli topljive u vodi sastoje se od kationa i aniona. Zatim, mješavina dviju navedenih smola u demineraliziranoj vodi potpuno ih zamjenjuje vodikovim ionima H+ i hidroksil OH-. Kao rezultat kemijske reakcije, ti se ioni spajaju i stvara se molekula vode. Ovim procesom dolazi do gotovo potpune desalinizacije vode. Deionizirana voda vrlo je raširena u industriji, kemijskoj, farmaceutskoj industriji, te u industrijskoj preradi kože. Prethodno se takva voda koristila u proizvodnji televizora s katodnim zrakama.

Elektrodijaliza je metoda koja se temelji na sposobnosti pomicanja iona u vodi pod utjecajem električnog polja. Smanjenje koncentracije soli događa se u volumenu ograničenom membranama za ionsku izmjenu.

Metoda destilacije temelji se na isparavanju nakon čega slijedi koncentriranje vodene pare pročišćene vode. Ova metoda demineralizacija vode se ne koristi široko jer je previše energetski intenzivan, štoviše, tijekom procesa destilacije na stijenkama isparivača stvara se kamenac.

Najčešća metoda demineralizacije vode je. Ova metoda demineralizacija vode odavno je prepoznat kao visoko profesionalan. U početku je za desalinizaciju morske vode predložena metoda pročišćavanja vode pomoću reverzne osmoze. Međutim, kasnije se pokazalo da metoda demineralizacije vode reverznom osmozom, zajedno s filtracijom i ionskom izmjenom, može značajno proširiti mogućnosti pročišćavanja vode.

Načelo demineralizacija vode Metoda reverzne osmoze uključuje potiskivanje vode kroz tankoslojnu, polupropusnu membranu. Pore ​​membrane toliko su male da kroz njih mogu proći samo voda i plinovi niske molekularne težine, uključujući kisik i ugljični dioksid. Kao rezultat ovog tretmana, sve nečistoće ostaju na membrani i kasnije se odvode u odvod.

Što se tiče učinkovitosti čišćenja, membranski sustavi nemaju konkurenciju. Sposobni su pročistiti vodu za 97-99,99% od bilo koje vrste onečišćenja. Kao rezultat, kada se koristi metoda reverzne osmoze, dobiva se destilirana ili jako odsoljena voda. Metoda reverzne osmoze ima svoje karakteristike. Jedna od glavnih značajki je da se dubinsko čišćenje na membrani može provesti samo na vodi koja je prošla preliminarno sveobuhvatno čišćenje od pijeska, hrđe i drugih sličnih suspenzija netopivih u vodi.

Posebno je važno da voda pripremljena za demineralizaciju bude očišćena od klora i organoklornih spojeva koji mogu uništiti materijal membrane.

Kako znati je li voda potpuno demineralizirana? Parametri vode nakon demineralizacije moraju odgovarati sljedećim pokazateljima: vrijednost električnog otpora mora biti u rasponu od 3-18 MoM*cm pri temperaturi vode od 20°C; pH razina treba biti 6,5-8; sadržaj silicijeve kiseline - manji od 20 µg/l; ukupna tvrdoća - manje od 1 mmol / l.

Svrha ovog članka je razumijevanje pojmova: osmotska voda, destilirana voda, deionizirana voda, demineralizirana voda I bidestilirana voda. Svi ovi pojmovi imaju zajedničku značajku - to je duboko pročišćena voda s minimalnom količinom nečistoća. Dobivanje deionizirane vode(dubinski pročišćena voda) neophodna je u mnogim industrijama i medicini (proizvodnja elektrolita, mikroelektronika, galvanizacija, laboratoriji, otopine za injekcije, farmaceutika itd.).

Osmotska voda

Vrlo često se osmotska voda uspoređuje s destiliran. Zapravo ovo nije točno. Jedan od glavnih blokova modernog destilatora je obrnuta osmoza Membrane za reverznu osmozu razlikuju se jedna od druge po kvaliteti filtracije i dostupne su u niskotlačnim (niskoselektivnim) i visokotlačnim (visokoselektivnim) tipovima. Voda dobivena reverznom osmozom naziva se osmotska voda. Ne postoje regulatorni dokumenti za ovu vrstu vode. Kvaliteta filtracije mjeri se u pravilu konduktometrom (pokazuje specifičnu električnu vodljivost vode). Selektivnost osmotskih membrana je 85-99%. Poznavajući selektivnost membrane, moguće je predvidjeti kvalitetu pročišćene vode (filtrat ili permeat reverzne osmoze). Važno je zapamtiti da membrane za reverznu osmozu imaju oblik finog sita, koje zadržava gotovo sve ione soli i organske nečistoće, ali u isto vrijeme propušta molekule vode i sve plinove otopljene u izvornoj vodi (budući da veličina molekula plina je manja od molekule vode). Proizvodnja deionizirane ili osmotske vode često je potrebna u industriji destilerija, kemijskoj industriji, za denitrifikaciju vode iz bunara (uklanjanje nitrata), za uklanjanje bora itd.

Destilirana voda i destilatori

Pogrešno je mišljenje da destilirana voda je kemijski najčišća voda. Destilirana voda je voda koja je gotovo potpuno pročišćena od u njoj otopljenih mineralnih soli, organskih i drugih nečistoća. Oprema koja se koristi za dobivanje takve vode naziva se destilator (aquadistiller). Srce modernog destilatora je membrana reverzne osmoze. U pravilu, za dobivanje destilirane vode (destilata), osmotska se voda podvrgava dodatnom pročišćavanju jednom ili drugom metodom (druga kaskada osmotskih membrana, ionska izmjena, elektrodeionizacija itd.), a posebna se pozornost posvećuje elementima prethodna priprema vode (podešavanje pH vrijednosti, ultrafiltracija itd.). Za dobivanje jednog kubnog metra destilirane vode membranskom metodom potrebno je 2-4 kW električne snage, ovisno o potrebnom učinku.

Kvaliteta destilata regulirana je tehničkim specifikacijama GOST 6709-72 "Destilirana voda". Najvažniji pokazatelj kvalitete destilirane vode je Električna vodljivost destilirane vode.

Napomena: Kada tražite destiliranu vodu u tražilicama World Wide Weba, često se prave gramatičke pogreške " destilirana voda», « destilirana voda" ili " destilirana voda»

Demineralizirana i deionizirana voda

demineralizirana voda ( deionizirana voda) - voda koja ispunjava sve uvjete za destiliranu vodu, osim sadržaja organskih tvari oksidiranih kalijevim permanganatom KMnO4. Proizvedeno reverznom osmozom ili ionskom izmjenom.

Napomena: Kada tražite demineraliziranu ili deioniziranu vodu na tražilicama World Wide Weba, često postoje gramatičke pogreške " demineralizirana voda" ili " deionizirana voda»

Dvostruko destilirana voda visokog otpora

Sudeći prema gore navedenim GOST standardima, destilirana voda nije čista s kemijskog gledišta. Dvostruko destilirana voda (bidestilat) bliska je kemijski čistoj vodi. Moderni dvostruki destilator sastoji se od nekoliko stupnjeva filtracije: ultrafiltracija, dvostupanjska osmoza, ionska izmjena (FSD filtri miješanog djelovanja), EDI elektrodeionizacija itd.). Bidestilirana voda često se naziva " visok otpor vode" Vjeruje se da najčišća voda ima otpornost od 16-18 MOhm x cm. Dobivanje demineralizirane vode te kvalitete zadatak je koji zahtijeva visokokvalificirane projektante kompleksa za odsoljavanje. Naša tvrtka proizvodi instalacije za proizvodnju vode visoke čistoće bilo kojeg kapaciteta koristeći jedinstvene tehnologije koje štede resurse i financije.

Prirodna voda uvijek sadrži različite nečistoće čija priroda i koncentracija određuju njezinu prikladnost za određene svrhe.

Pitka voda koja se isporučuje iz centraliziranih kućnih sustava za opskrbu pitkom vodom i vodovoda, prema GOST 2874-73, može imati ukupnu tvrdoću do 10,0 mg-eq/l, a suhi ostatak do 1500 mg/l.

Naravno, takva voda nije prikladna za pripremu titriranih otopina, za izvođenje raznih studija u vodenoj sredini, za mnoge pripremne radove koji uključuju upotrebu vodenih otopina, za ispiranje laboratorijskog staklenog posuđa nakon pranja itd.

Destilirana voda

Metoda demineralizacije vode destilacijom (destilacijom) temelji se na razlici u tlaku pare vode i soli otopljenih u njoj. Na ne baš visokim temperaturama može se pretpostaviti da su soli praktički nehlapljive i da se demineralizirana voda može dobiti isparavanjem vode i naknadnom kondenzacijom njezine pare. Taj se kondenzat obično naziva destilirana voda.

Voda pročišćena destilacijom u aparatima za destilaciju koristi se u kemijskim laboratorijima u većim količinama od ostalih tvari.

Prema GOST 6709-72, destilirana voda je prozirna, bezbojna tekućina bez mirisa s pH = 5,44-6,6 i sadržajem krutih tvari ne više od 5 mg/l.

Prema Državnoj farmakopeji suhi ostatak u destiliranoj vodi ne smije biti veći od 1,0 mg/l, a pH = 5,0 4-6,8. Općenito, zahtjevi za čistoću destilirane vode prema Državnoj farmakopeji su viši nego prema GOST 6709-72. Dakle, farmakopeja dopušta sadržaj otopljenog amonijaka ne više od 0,00002%, GOST ne više od 0,00005%.

Destilirana voda ne smije sadržavati redukcijske tvari (organske tvari i anorganske redukcijske tvari).

Najjasniji pokazatelj čistoće vode je njena električna vodljivost. Prema literaturnim podacima, specifična električna vodljivost idealno čiste vode na 18°C ​​iznosi 4,4*10 V minus 10 S*m-1,

Ako je potreba za destiliranom vodom mala, destilacija vode može se provesti pri atmosferskom tlaku u konvencionalnim staklenim instalacijama.

Jednom destilirana voda obično je kontaminirana CO2, NH3 i organskim tvarima. Ako je potrebna voda s vrlo niskom vodljivošću, CO2 mora biti potpuno uklonjen. Da bi se to postiglo, jaka struja zraka pročišćenog od CO2 prolazi kroz vodu na 80-90 °C tijekom 20-30 sati, a zatim se voda destilira uz vrlo spor protok zraka.

U tu svrhu preporuča se koristiti komprimirani zrak iz boce ili ga usisavati izvana, jer je u kemijskom laboratoriju vrlo kontaminiran. Prije dodavanja zraka u vodu, ona se prvo propusti kroz bocu za pranje s konc. H2SO4, zatim kroz dvije boce za ispiranje konc. KOH i, na kraju, kroz bocu destilirane vode. U tom slučaju treba izbjegavati korištenje dugih gumenih cijevi.

Većina CO2 i organskih tvari može se ukloniti dodavanjem oko 3 g NaOH i 0,5 g KMnO4 u 1 litru destilirane vode i odbacivanjem dijela kondenzata na početku destilacije. Donji ostatak treba biti najmanje 10-15% tereta. Ako se kondenzat podvrgne sekundarnoj destilaciji uz dodatak 3 g KHSO4, 5 ml 20% H3PO4 i 0,1-0,2 g KMnO4 po litri, to osigurava potpuno uklanjanje NH3 i organskih kontaminanata.

Dugotrajno skladištenje destilirane vode u staklenim posudama uvijek dovodi do njezine kontaminacije produktima ispiranja stakla. Stoga se destilirana voda ne može dugo čuvati.

Metalni destilatori

Električno grijani destilatori. Na sl. 59 prikazuje destilator D-4 (model 737). Kapacitet 4 ±0,3 l/h, potrošnja energije 3,6 kW, potrošnja rashladne vode do 160 l/h. Težina uređaja bez vode je 13,5 kg.

U komori za isparavanje 1 voda se zagrijava električnim grijačima 3 do vrenja. Nastala para kroz cijev 5 ulazi u kondenzacijsku komoru 7, ugrađenu u komoru 6, kroz koju kontinuirano teče voda iz slavine. Destilat istječe iz kondenzatora 8 kroz nipel 13.

Na početku rada, voda iz slavine kontinuirano teče kroz nazuvicu 12 ispunjava vodenu komoru 6 i kroz odvodnu cijev 9 kroz ekvilizator 11 puni komoru za isparavanje do postavljene razine.

U budućnosti će voda, dok bude ključala, samo djelomično ulaziti u komoru za isparavanje; glavni dio, prolazeći kroz kondenzator, točnije kroz njegovu vodenu komoru 6, ispuštat će se kroz odvodnu cijev u ekvilizator, a zatim kroz nazuvicu 10 u kanalizaciju. Topla voda koja istječe može se koristiti za potrebe kućanstva.

Uređaj je opremljen senzorom razine 4, koji štiti električne grijače od izgaranja ako razina vode padne ispod dopuštene razine.

Višak pare iz komore za isparavanje izlazi kroz cijev postavljenu u stijenku kondenzatora.

Uređaj je postavljen na ravnu vodoravnu površinu i pomoću vijka za uzemljenje 14 spojen je na zajednički krug uzemljenja, na koji je također spojena električna ploča.

Prilikom prvog pokretanja uređaja destiliranu vodu možete koristiti za namjenu tek nakon 48 sati rada uređaja.

Povremeno je potrebno mehanički ukloniti kamenac s električnih grijača i plovka senzora razine.

Slično je koncipiran i destilator D-25 (model 784), kapaciteta 25 ±1,5 l/h i snage 18 kW.

Ovaj uređaj ima devet električnih grijača - tri skupine po tri grijača. Za normalan i dugotrajan rad uređaja dovoljno je da šest grijača bude uključeno istovremeno. Ali to zahtijeva periodično, ovisno o tvrdoći napojne vode, mehaničko uklanjanje kamenca s cijevi kroz koju voda ulazi u komoru za isparavanje.

Prilikom prvog pokretanja destilatora D-25 preporuča se koristiti destiliranu vodu za namjeravanu svrhu nakon 8-10 sati rada uređaja.

Od značajnog interesa je aparat za proizvodnju apirogene vode za injekcije A-10 (slika 60). Produktivnost 10 ±0,5 l/h, potrošnja energije 7,8 kW, potrošnja rashladne vode 100-180 l/h.

U ovom aparatu, reagensi se dovode u komoru za isparavanje zajedno s destiliranom vodom kako bi se omekšala (kalijeva stipsa Al2(SO4)3-K2SO4-24H2O) i uklonili NH3 i organske kontaminante (KMnO4 i Na2HPO4).

Otopina stipse se ulije u jednu staklenu posudu dozatora, a otopine KMnO4 i Na2HPO4 u drugu - u količini od 0,228 g stipse, 0,152 g KMnO4, 0,228 g Na2HPO4 na 1 litru apirogene vode.

Pri prvom puštanju u rad ili puštanju uređaja u rad nakon dugotrajnog čuvanja, dobivena apirogena voda može se koristiti za laboratorijske potrebe tek nakon 48 sati rada uređaja.

Prije rada metalnih destilatora s električnim grijanjem, provjerite jesu li sve žice ispravno spojene i uzemljene. Strogo je zabranjeno spajanje ovih uređaja na električnu mrežu bez uzemljenja. U slučaju bilo kakvog kvara, destilator se mora isključiti iz mreže.

Kvaliteta destilirane vode u određenoj mjeri ovisi o trajanju rada uređaja. Dakle, kada koristite stare destilatore, voda može sadržavati kloridne ione.

Spremnici moraju biti izrađeni od neutralnog stakla i, kako bi se izbjegao prodor CO2, povezani s atmosferom kroz cijevi od kalcijevog klorida ispunjene granulama natrijum-vapnenca (mješavina NaOH i Ca(OH)2).

Vatreni destilator. Destilator DT-10 s ugrađenim ložištem namijenjen je za rad u uvjetima bez tekuće vode i struje te omogućuje dobivanje do 10 litara destilirane vode u 1 satu. To je cilindrična konstrukcija izrađena od nehrđajućeg čelika visine oko 1200 mm, postavljena na postolje duljine 670 mm i širine 540 mm.

Destilator se sastoji od ugrađenog ložišta s armaturama za izgaranje, komore za isparavanje od 7,5 litara, rashladne komore od 50 litara i sakupljača destilirane vode od 40 litara.

Voda se ručno ulijeva u komore za isparavanje i hlađenje. Kako se voda troši u komori za isparavanje, ona se automatski nadopunjuje iz komore za hlađenje.

Dobivanje bidestilata

Jednom destilirana voda u metalnim destilatorima uvijek sadrži male količine stranih tvari. Za posebno precizan rad koriste redestiliranu vodu – bidestilat. U industriji se masovno proizvode uređaji za dvostruku destilaciju vode BD-2 i BD-4 kapaciteta 1,5-2,0 odnosno 4-5 l/h.

Primarna destilacija odvija se u prvom dijelu aparature (slika 61). Dobivenom destilatu se dodaje KMnO4 za uništavanje organskih nečistoća i prenosi u drugu tikvicu, gdje se odvija sekundarna destilacija, a bidestilat se skuplja u prihvatnu tikvicu. Grijanje se provodi pomoću električnih grijača; Hladnjaci sa staklenom vodom hlade se vodom iz slavine. Svi stakleni dijelovi izrađeni su od Pyrex stakla.

Određivanje pokazatelja kvalitete destilirane vode

Određivanje pH. Ovo ispitivanje provodi se potenciometrijskom metodom sa staklenom elektrodom ili, u nedostatku pH metra, kolorimetrijskom metodom.

Pomoću stalka za kolorimetriju (stalak za epruvete opremljen ekranom) u četiri označene brojem iste epruvete promjera oko 20 mm i zapremine 25-30 ml, čiste, suhe, od bezbojnog stakla, staviti: 10 U epruvete br. 1 i 2 stavi se po ml ispitivane vode, u epruvetu br. 3 - 10 ml smjese pufera koja odgovara pH = 5,4, a u epruvetu br. 4 - 10 ml smjese pufera koja odgovara do pH = 6,6. Zatim se u epruvete br. 1 i 3 doda 0,1 ml 0,04% vodene alkoholne otopine metil crvenog i promiješa. U epruvete br. 2 i 4 dodajte 0,1 ml 0,04% vodene alkoholne otopine bromtimol plavog i promiješajte. Smatra se da voda odgovara standardu ako sadržaj epruvete br. 1 nije crveniji od sadržaja epruvete br. 3 (pH = 5,4), a sadržaj epruvete br. 2 nije plaviji od sadržaja vode. epruvete br. 4 (pH = 6,6).

Određivanje suhog ostatka. U prethodno kalciniranoj i izvaganoj platinastoj posudi, 500 ml ispitivane vode ispari se do suhog u vodenoj kupelji. Voda se u čašu dodaje u obrocima kako isparava, a čaša je zaštićena od onečišćenja sigurnosnim čepom. Zatim se čašica sa suhim ostatkom drži 1 sat u sušioniku na 105-110 °C, ohladi u eksikatoru i izvaže na analitičkoj vagi.

Smatra se da je voda u skladu s GOST 6709-72 ako masa suhog ostatka nije veća od 2,5 mg.

Određivanje sadržaja amonijaka i amonijevih soli. U jednu epruvetu s brušenim staklenim čepom zapremine oko 25 ml ulije se 10 ml ispitivane vode i 10 ml standardne otopine koja se pripremi na sljedeći način: 200 ml destilirane vode stavi se u stožastu posudu od 250-300 ml. U tikvicu se doda 3 ml 10% otopine NaOH i kuha se 30 minuta, nakon čega se otopina ohladi. U epruvetu sa standardnom otopinom dodajte 0,5 ml otopine koja sadrži 0,0005 mg NH4+. Zatim se 1 ml reagensa amonijaka (vidi Dodatak 2) istovremeno doda u obje epruvete i promiješa. Smatra se da voda odgovara standardu ako boja sadržaja epruvete promatrana nakon 10 minuta nije intenzivnija od boje standardne otopine. Usporedba boja se vrši duž osi cijevi na bijeloj pozadini.

Ispitivanje redukcijskih tvari. Zakuhajte 100 ml ispitne vode, dodajte 1 ml 0,01 N. otopine KMnO4 i 2 ml razrijeđene (1:5) H2SO4 i kuhati 10 minuta. Treba sačuvati ružičastu boju ispitivane vode.

Demineralizacija slatke vode metodom ionske izmjene

Tijekom deionizacije vode sekvencijalno se odvijaju procesi H+ kationizacije i OH- anionizacije, odnosno zamjena kationa sadržanih u vodi H+ ionima i aniona OH- ionima. Međusobnim djelovanjem ioni H+ i OH- tvore molekulu H2O.

Metoda deionizacije proizvodi vodu s nižim sadržajem soli od konvencionalne destilacije, ali ne uklanja neelektrolite (organske onečišćenja).

Izbor između destilacije i deionizacije ovisi o tvrdoći izvorne vode i troškovima povezanim s njezinim pročišćavanjem. Za razliku od destilacije vode, tijekom deionizacije potrošnja energije proporcionalna je sadržaju soli u vodi koja se pročišćava. Stoga je pri visokoj koncentraciji soli u izvornoj vodi preporučljivo prvo koristiti metodu destilacije, a zatim dodatno pročišćavanje deionizacijom.

Ionski izmjenjivači su krute, praktički netopive u vodi i organskim otapalima, tvari mineralnog ili organskog podrijetla, prirodne i sintetske. Za potrebe demineralizacije vode od praktične su važnosti sintetski polimerni ionski izmjenjivači - ionsko izmjenjivačke smole, koje karakterizira visoka sposobnost upijanja, mehanička čvrstoća i kemijska otpornost.

Demineralizacija vode može se provesti uzastopnim propuštanjem vode iz slavine kroz kolonu kationske izmjenjivačke smole u H+ obliku, zatim kroz kolonu anionske izmjenjivačke smole u OH- obliku. Filtrat iz kationskog izmjenjivača sadrži kiseline koje odgovaraju solima u izvornoj vodi. Potpunost uklanjanja ovih kiselina anionskim izmjenjivačima ovisi o njihovoj bazičnosti. Jako bazični anionski izmjenjivači gotovo potpuno uklanjaju sve kiseline, a slabo bazični anionski izmjenjivači ne uklanjaju tako slabe kiseline kao što su ugljična, silicijeva i borna.

Ako su ove kisele skupine prihvatljive u demineraliziranoj vodi ili nema njihovih soli u izvornoj vodi, onda je bolje koristiti slabo bazične anionske izmjenjivače, jer je njihova naknadna regeneracija lakša i jeftinija od regeneracije jako bazičnih anionskih izmjenjivača.

Za demineralizaciju vode u laboratorijskim uvjetima često se koriste kationski izmjenjivači marki KU-1, KU-2, KU-2-8chS i anionski izmjenjivači marki EDE-10P, AN-1 itd. Ionski izmjenjivači koji se isporučuju u suhom obliku usitnjavaju se i zrnca veličine 0. 2-0.4 mm pomoću seta sita. Zatim se ispiraju destiliranom vodom dekantiranjem dok vode od pranja ne postanu potpuno bistre. Nakon toga se ionski izmjenjivači prenose u staklene kolone različitih izvedbi.

Na sl. 62 prikazuje malu kolonu za demineralizaciju vode. Na dno stupca stavljaju se staklene perle, a na njih staklena vuna. Kako bi se spriječilo ulazak mjehurića zraka između zrnaca ionskog izmjenjivača, kolona se napuni mješavinom ionskog izmjenjivača i vode. Voda se oslobađa dok se nakuplja, ali ne ispod razine ionskog izmjenjivača. Ionski izmjenjivači se pokriju slojem staklene vune i kuglicama na vrhu i ostave pod slojem vode 12-24 sata.Nakon ispuštanja vode iz kationskog izmjenjivača, kolona se napuni sa 2N. HCl otopine, ostaviti 12-24 sata, ispustiti HCl i isprati kationski izmjenjivač destiliranom vodom dok reakcija metiloranža ne postane neutralna. Kationski izmjenjivač, preveden u H+ oblik, pohranjuje se ispod sloja vode. Slično, anionski izmjenjivač se prenosi u OH oblik, zadržavajući ga u koloni nakon bubrenja u 1 N. otopina NaOH. Anionski izmjenjivač se ispire destiliranom vodom dok fenolftaleinska reakcija ne postane neutralna.

Demineralizacija relativno velikih količina vode uz zasebnu upotrebu filtara za ionsku izmjenu može se provesti u većoj instalaciji. Materijal za dva stupa visine 700 i promjera 50 mm može biti staklo, kvarc ili prozirna plastika. 550 g pripremljenog ionskog izmjenjivača stavi se u kolone: ​​u jednu - kationski izmjenjivač u H+ obliku, u drugu - anionski izmjenjivač - u OH- obliku. Voda iz slavine ulazi u kolonu s kationskom izmjenjivačkom smolom brzinom od 400-450 ml/min, a zatim prolazi kroz kolonu s anionskom izmjenjivačkom smolom.

Budući da se ionski izmjenjivači postupno zasićuju, potrebno je pratiti rad instalacije. U prvim obrocima filtrata koji prolazi kroz kationski izmjenjivač, kiselost se određuje titracijom s alkalijom prema fenolftaleinu. Nakon što je kroz instalaciju propušteno oko 100 litara vode ili je neprekidno radila 3,5 sata, potrebno je ponovno uzeti uzorak vode iz kationske izmjenjivačke kolone i odrediti kiselost filtrata. Ako se primijeti nagli pad kiselosti, potrebno je zaustaviti protok vode i regenerirati ionske izmjenjivače.

Kationski izmjenjivač se iz kolone prelije u veliku staklenku s 5% otopinom HCl i ostavi preko noći. Zatim se kiselina ispusti, kationski izmjenjivač prenese u Buchnerov lijevak i ispere destiliranom vodom sve dok reakcija za Cl- ion s AgNO3 ne bude negativna. Isprana kationska smola ponovno se uvodi u kolonu.

Anionska smola se regenerira 5%-tnom otopinom NaOH, ispire vodom dok fenolftaleinska reakcija ne postane negativna, a zatim se njome ponovno napuni kolona.

Trenutno se demineralizacija vode uglavnom provodi metodom mješovitog sloja. Izvorna voda prolazi kroz mješavinu kationskog izmjenjivača u H+ obliku i jako ili slabo bazičnog anionskog izmjenjivača u OH- obliku. Ova metoda osigurava proizvodnju vode visokog stupnja čistoće, ali naknadna regeneracija ionskih izmjenjivača zahtijeva puno rada.

Za deionizaciju vode pomoću mješovitih filtara ionskog izmjenjivača u kolonu promjera 50 mm i visine 600 mm unosi se mješavina kationskog izmjenjivača KU-2-8chS i anionskog izmjenjivača EDE-10P u volumnom omjeru 1,25:1. 700 mm. Pleksiglas se preferira kao materijal za kolonu, a polietilen za dovodne i odvodne cijevi.

Jedan kilogram mješavine ionskog izmjenjivača može pročistiti do 1000 litara jednom destilirane vode.

Regeneracija istrošenih miješanih ionskih izmjenjivača provodi se zasebno. Smjesa ionskih izmjenjivača iz kolone se prenosi u Buchnerov lijevak i odsisava dok se ne dobije zračno suha masa. Zatim se ionski izmjenjivači stavljaju u lijevak za odjeljivanje takvog kapaciteta da smjesa ionskog izmjenjivača zauzima 1/4 njegovog volumena. Nakon toga dodajte do 3/4 volumena 30% otopine NaOH u lijevak i snažno promiješajte. U tom je slučaju mješavina ionskih izmjenjivača, zbog njihove različite gustoće (kationski izmjenjivač 1.1, anionski izmjenjivač 1.4), podijeljena u slojeve. Nakon toga, kationski izmjenjivač i anionski izmjenjivač se isperu vodom i regeneriraju kako je gore navedeno.

U laboratorijima gdje je potreba za duboko demineraliziranom vodom veća od 500-600 l/dan, može se koristiti komercijalno dostupan uređaj Ts 1913. Procijenjeni kapacitet je 200 l/h. Kapacitet protoka deionizatora tijekom međuregeneracijskog razdoblja je 4000 litara. Težina kompleta je 275 kg.

Demineralizator je opremljen sustavom za automatsko isključivanje dovoda vode iz slavine kada njegov električni otpor padne ispod dopuštene vrijednosti i plovnim ventilima koji vam omogućuju automatsko uklanjanje zraka iz stupaca. Regeneracija ionsko-izmjenjivačkih smola provodi se izravnom obradom u kolonama otopinom NaOH ili HCl.

SVJETSKA ZDRAVSTVENA ORGANIZACIJA

Hranjive tvari u vodi za piće

Voda, sanitarni uvjeti, zdravlje i okoliš

Ženeva

2005

Podaci sa stranice: http://waterts.blogspot.com/search/label/Nutrients%20in%20drinking%20water

PREDGOVOR

U studenom 2003. skupina stručnjaka za prehranu i medicinu sastala se u Rimu (Europski centar za okoliš i zdravlje) kako bi radila na pitanjima vezanim uz sastav vode za piće i njezin mogući doprinos ukupnom unosu hranjivih tvari. Izvorna svrha ovog sastanka bila je doprinijeti razvoju Smjernica za zdravu i ekološki prihvatljivu desalinizaciju koju je predstavio Regionalni ured SZO za istočni Mediteran za pripremu 4. izdanja Smjernica SZO za kvalitetu vode za piće (DQQG). Pozvano je ukupno 18 stručnjaka iz Kanade, Čilea, Češke, Njemačke, Irske, Italije, Moldavije, Singapura, Švedske, Ujedinjenog Kraljevstva i SAD-a. Osim toga, prezentirana su izvješća stručnjaka koji nisu mogli osobno doći. Svrha sastanka bila je procijeniti moguće posljedice dugotrajne uporabe "kondicioniranih" ili "modificiranih", tj. tretirana voda, modificiranog mineralnog sastava, umjetno pročišćena, ili obrnuto, obogaćena mineralima.

Posebno se postavilo pitanje posljedica dugotrajne konzumacije demineralizirane vode: desalinizirane morske i bočate vode, slatke vode obrađene u membranskom sustavu, kao i rekonstrukcija njihovog mineralnog sastava.

Na sastanku se raspravljalo o sljedećim glavnim pitanjima:

Koliki je doprinos vode za piće ukupnoj opskrbi organizma hranjivim tvarima?

Kolika je prosječna dnevna potrošnja vode za piće po osobi? Kako se mijenja ovisno o klimi, načinu života, dobi i drugim čimbenicima?

Koje tvari koje se nalaze u vodi mogu značajno utjecati na vaše zdravlje i dobrobit?

Pod kojim uvjetima voda za piće može postati značajan izvor nekih za čovjeka važnih tvari?

Koji se zaključci mogu izvući o odnosu između kalcija, magnezija i drugih elemenata u vodi i smrtnosti od kardiovaskularnih bolesti?

Za koje se tvari u tretiranoj vodi mogu razviti preporuke za obogaćivanje mineralima u smislu zdravstvenih dobrobiti?

Koja je uloga fluorida u poboljšanju zdravlja zubi, kao i u razvoju dentalne i koštane fluoroze?

Voda za piće prije posluživanja potrošaču u pravilu prolazi jednu ili više vrsta obrade radi postizanja odgovarajućih pokazatelja sigurnosti i poboljšanja estetskih svojstava. Slatke vode obično se podvrgavaju koagulaciji, sedimentaciji, granularnoj filtraciji, adsorpciji, ionskoj izmjeni, membranskoj filtraciji, sporoj pješčanoj filtraciji, dezinfekciji, a ponekad i omekšavanju. Dobivanje pitke vode iz vrlo slanih voda kao što su morske i boćate vode putem desalinizacije široko se prakticira u regijama u kojima postoji akutna nestašica vode. U kontekstu stalno rastuće potrošnje vode, takva tehnologija postaje ekonomski sve atraktivnija. Svijet proizvodi više od 6 milijardi galona demineralizirane vode svaki dan. Remineralizacija takve vode je obavezna: agresivna je prema distribucijskim sustavima. Ako je remineralizacija demineralizirane vode preduvjet, postavlja se logično pitanje: postoje li tehnike obrade vode kojima se može vratiti sadržaj nekih važnih minerala?

Prirodne vode značajno variraju u sastavu zbog svog geološkog i geografskog podrijetla, kao i obrade kojoj su bile podvrgnute. Na primjer, kišnica i površinska voda, koja se nadopunjuje uglavnom oborinama, ima vrlo nisku slanost i salinitet, dok podzemnu vodu karakterizira vrlo visoka, pa čak i prekomjerna slanost.Ako je remineralizacija pročišćene vode potrebna iz higijenskih razloga, postavlja se još jedno logično pitanje: prirodne vode koje sadrže "pravu" količinu važnih minerala zdravije?

Tijekom sastanka stručnjaci su došli do sljedećeg zaključka: samo neki minerali u prirodnoj vodi nalaze se u količinama dovoljnim da uzmu u obzir njihov doprinos ukupnoj opskrbi. Magnezij i, moguće, kalcij dva su elementa koji u ljudski organizam ulaze iz vode u značajnim količinama (podložno konzumiranju tvrde vode). Ovaj zaključak donesen je na temelju 80 epidemioloških studija koje su ispitivale odnos između pijenja tvrde vode i smanjenja učestalosti kardiovaskularnih bolesti u populaciji. Istraživanje obuhvaća razdoblje od 50 godina. Unatoč činjenici da su studije bile uglavnom ekološke naravi i da su se provodile na različitim razinama, stručnjaci su priznali da je hipoteza o povezivanju konzumacije tvrde vode s učestalošću kardiovaskularnih bolesti točna, a magnezij treba smatrati najvažnijom blagotvornom komponentom. Ovaj zaključak potvrdile su i kontrolne i kliničke studije. U vodi ima i drugih elemenata koji pozitivno utječu na zdravlje, ali dostupni podaci nisu bili dovoljni da bi se o tome raspravljalo.

Na sastanku je također odlučeno da WHO treba dati detaljniju procjenu biološke vjerodostojnosti hipoteze. Tek nakon toga Smjernice će biti finalizirane. Naknadni simpozij i sastanak na kojem će se raspravljati o ovoj preporuci planirani su za 2006. godinu.

Što se tiče fluorida, stručnjaci su zaključili da je optimalan unos fluorida u vodi za piće važan čimbenik zdravlja zuba. Također je primijećeno da konzumacija fluora u količinama većim od optimalnih može dovesti do dentalne fluoroze, a čak i veće koncentracije mogu dovesti do skeletne fluoroze. Doze fluora pri obogaćivanju demineralizirane vode fluoridom moraju se izračunati na temelju sljedećih čimbenika: koncentracija fluora u izvorskoj vodi, volumen potrošnje vode, čimbenici rizika za bolesti zuba, metode oralne higijene, stupanj razvoja higijene i sanitacije. u društvu, kao i dostupnost alternativnih načina oralne higijene i dostupnost fluorida za stanovništvo.

“Voda bi trebala biti izvor makro i mikroelemenata potrebnih ljudskom tijelu...”

N.K.Koltsov, istaknuti ruski kemičar-biolog

N. K. Koltsov predložio je korištenje koncepta fiziološke korisnosti za pitku vodu još 1912. godine, kombinirajući s tim pojmom skup aniona i kationa koji su potrebni ljudskom tijelu i sadržani u prirodnoj vodi. Kasnija istraživanja potvrdila su važnost mineralnog sastava vode za piće i odražavaju se u mnogim znanstvenim radovima. Konkretno, izvješće Františeka Kozišeka (Nacionalni institut za javno zdravstvo, Republika Češka) “Zdravstvene posljedice koje proizlaze iz konzumacije demineralizirane vode za piće”, predstavljeno na stručnom skupu WHO-a 2003. godine navodi:

Umjetno prerađena demineralizirana voda, koja je prvotno dobivena destilacijom, a zatim reverznom osmozom, trebala bi se koristiti u industrijske, tehničke i laboratorijske svrhe.

Epidemiološke studije provedene u različitim zemljama u proteklih 50 godina pokazale su da postoji povezanost između povećane učestalosti kardiovaskularnih bolesti i posljedične smrti te konzumacije meke vode. Kada se uspoređuje meka voda s tvrdom vodom bogatom magnezijem, uzorak se može vidjeti vrlo jasno.

Nedavne studije pokazale su da konzumacija meke vode, poput one s niskim sadržajem kalcija, može dovesti do povećanog rizika od prijeloma u djetinjstvu (16), neurodegenerativnih promjena (17), preranog poroda i niske porođajne težine u novorođenčadi (18), a neke vrste raka (19,20). Osim povećanog rizika od iznenadne smrti (21-23), pijenje vode s niskim sadržajem magnezija povezano je sa zatajenjem srca (24), kasnom toksikozom u trudnoći (preeklampsijom) (25) i određenim vrstama raka (26-29). ) ).

Ni u razvijenim zemljama hrana ne može nadoknaditi manjak kalcija, a posebno magnezija, ako je voda za piće siromašna tim elementima.

Suvremene tehnologije pripreme hrane većini ljudi ne dopuštaju dobivanje dovoljnih količina minerala i elemenata u tragovima. U slučaju akutnog nedostatka bilo kojeg elementa, čak i njegova relativno mala količina u vodi može imati značajnu zaštitnu ulogu. Tvari u vodi su otopljene i nalaze se u obliku iona, što im omogućuje puno lakšu adsorpciju u ljudskom tijelu nego iz prehrambenih proizvoda, gdje su vezane u različite spojeve.

Voda za piće dobivena demineralizacijom obogaćena je mineralima, ali to ne vrijedi za vodu tretiranu kod kuće.

Možda nijedna od metoda umjetnog obogaćivanja vode mineralima nije optimalna, jer ne dolazi do zasićenja svim važnim mineralima.

ZAHVALNOST

WHO zahvaljuje:

Husseinu Abusaidu, koordinatoru Regionalnog ureda SZO za istočni Mediteran - za ideju i rad na izradi Smjernica za desaliniziranu vodu

Roger Aertgirts, europski regionalni savjetnik za vodu i sanitaciju i Helena Shkarubo, WHO Rimski centar - za obradu materijala sastanka

Joseph Contruvo, SAD i John Faewell, UK – za organizaciju skupa

Profesor Chun Nam Ong, Singapur - za facilitaciju sastanka; Gunter Crown, SAD - za doprinos u objavljivanju dokumenata i pregledu komentara

WHO izražava posebnu zahvalnost stručnjacima bez kojih pisanje ovog djela teško da bi bilo moguće: Rebecca Calderon, Gerald Comes, Jean Ekstrand, Floyd Frost, Anne Grandjian, Suzanne Harris, Frantisek Kolizek, Michael Lennon, Silvano Monarca, Manuel Olivares , Dennis O" Mullan, Soule Semalulu, Ion Salaru i Erica Sievers.

SZO također predstavlja sponzore koji su omogućili održavanje skupa. Među njima: Međunarodni institut za znanosti o životu, Odjel za znanost i tehnologiju Agencije za zaštitu okoliša SAD-a (Washington), Odjel za istraživanje i razvoj (Research Triangle Park, Sjeverna Karolina), Američki zajednički istraživački radni fond za vodu, Centar za ljudsku prehranu na Sveučilištu Nebraska (Omaha) i Kanadski ured za kvalitetu vode i zdravlje (Ottawa, Ontario).

12. Zdravstveni učinci konzumacije demineralizirane vode za piće

František Kozišek

Nacionalni institut za javno zdravstvo

češka republika

I. Uvod

Mineralni sastav vode može varirati ovisno o geološkim uvjetima područja. Ni podzemna ni površinska voda ne mogu se prikazati kao čista tvar čiji se sastav izražava formulom H2O. Osim toga, prirodne vode sadrže male količine otopljenih plinova, minerala i organskih tvari prirodnog podrijetla. Ukupne koncentracije tvari otopljenih u kvalitetnoj vodi mogu doseći stotine mg/l. Zahvaljujući kontinuiranom razvoju mikrobiologije i kemije od 19. stoljeća, mnogi patogeni koji se prenose vodom mogu se identificirati. Saznanje da voda može sadržavati nepoželjne komponente je polazište za stvaranje smjernica i standarda za kvalitetu vode za piće. Međunarodni standardi koji reguliraju maksimalno dopuštene koncentracije organskih i anorganskih tvari, kao i mikroorganizama, postoje u mnogim zemljama svijeta. Ovi standardi jamče sigurnost vode za piće. Ne razmatraju se moguće posljedice pijenja potpuno demineralizirane vode, s obzirom na to da takve vode nema u prirodi, osim možda kišnice i prirodnog leda. Međutim, kišnica i led se ne koriste u vodoopskrbnim sustavima razvijenih zemalja koje imaju određene standarde kvalitete pitke vode. U pravilu je uporaba takve vode poseban slučaj. Mnoge prirodne vode nisu bogate mineralima, niske su tvrdoće (nedostatak dvovalentnih iona), a tvrde vode često se umjetno omekšavaju.

Spoznaje o važnosti minerala i drugih sastojaka u pitkoj vodi sežu tisućama godina unatrag i spominju se već u drevnim indijskim Vedama. Rig Veda opisuje svojstva dobre pitke vode na sljedeći način: Shiitham (hladna), Sushihi (čista), Sivam (mora biti biološki vrijedna, sadržavati minerale kao i mnoge elemente u tragovima), Istham (bistra), Vimalam lahu Shadgunam (indikator pH bi trebao biti unutar normalnih granica)” (1).

Umjetno prerađena demineralizirana voda, koja je prvotno dobivena destilacijom, a zatim reverznom osmozom, trebala bi se koristiti u industrijske, tehničke i laboratorijske svrhe. Tehnologije pročišćavanja vode počele su se široko koristiti 1960-ih u obalnim i kopnenim područjima. To je zbog oskudnosti prirodnih rezervi vode i sve veće potrošnje vode uzrokovane demografskim rastom, višim standardom kvalitete života, industrijskim razvojem i masovnim turizmom. Demineralizacija vode je potrebna kada su raspoloživi vodni resursi visokomineralizirana boćata ili morska voda. Problem pitke vode na prekooceanskim i svemirskim brodovima uvijek je bio relevantan. Navedene metode pročišćavanja ranije su korištene za opskrbu vodom isključivo ovih objekata zbog tehničke složenosti i visoke cijene.

U ovom poglavlju pod demineraliziranom vodom podrazumijeva se voda potpuno ili gotovo potpuno oslobođena od otopljenih minerala destilacijom, deionizacijom, membranskom filtracijom (reverzna osmoza ili nanofiltracija), elektrodijalizom itd. Sastav otopljenih tvari u takvoj vodi može varirati, ali njihov ukupni sadržaj treba ne smije biti veća od 1 mg/l. Električna vodljivost je manja od 2 mS/m3 *pa čak i manja (<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:

Demineralizirana voda je vrlo agresivna i mora se neutralizirati; u protivnom se ne može isporučiti u distribucijski sustav ili propustiti kroz cijevi i spremnike za skladištenje. Agresivna voda uništava cijevi i iz njih ispire metale i druge materijale;

Destilirana voda ima "loše" karakteristike okusa;

Dokazano je da su neke tvari prisutne u pitkoj vodi važne za ljudski organizam. Na primjer, iskustvo umjetnog obogaćivanja vode fluorom pokazalo je smanjenje učestalosti oralnih bolesti, a epidemiološke studije provedene 1960-ih godina pokazale su da stanovnici regija s tvrdom pitkom vodom manje obolijevaju od kardiovaskularnih bolesti.

Kao rezultat toga, istraživači su se usredotočili na dva pitanja: 1) koji štetni učinci na ljudsko zdravlje mogu nastati zbog pijenja demineralizirane vode i 2) koji bi trebao biti minimalni, ali i optimalan sadržaj elemenata važnih za ljude (na primjer, minerala) ) u vodi za piće kako bi kvaliteta vode bila u skladu s tehnološkim i sanitarnim standardima. Tradicionalno prihvaćena metodologija za ocjenu kakvoće vode, koja se temelji na analizi rizika koji proizlaze iz visokih koncentracija toksičnih tvari, sada je revidirana: u obzir se uzimaju i moguće štetne posljedice nedostatka pojedinih sastojaka u vodi.

Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) je na jednom od radnih sastanaka o pripremi smjernica o kvaliteti vode za piće razmatrala pitanje kakav bi trebao biti optimalan mineralni sastav demineralizirane vode za piće. Stručnjaci su se usredotočili na moguće štetne učinke pitke vode iz koje su uklonjene određene tvari koje su uvijek prisutne u prirodnoj pitkoj vodi (2). U kasnim 1970-ima WHO je sponzorirao istraživanje koje je moglo pružiti temeljne informacije za izradu smjernica o kvaliteti demineralizirane vode. Ovo istraživanje provela je skupina znanstvenika s Instituta za javno zdravstvo A.N. Sysina i Akademije medicinskih znanosti SSSR-a pod vodstvom prof. Sidorenko i dr. med. znanosti Rakhmanin. Godine 1980. završno izvješće objavljeno je kao interni radni dokument (3). Sadržao je sljedeći zaključak: “Demineralizirana (destilirana) voda ne samo da ima nezadovoljavajuća organoleptička svojstva, već ima i nepovoljan učinak na ljudski organizam i životinje.” Nakon procjene higijenskih, organoleptičkih svojstava i drugih podataka, znanstvenici su dali preporuke o sastavu demineralizirane vode:

1 minuta. mineralizacija 100 mg/l; sadržaj bikarbonatnih iona 30 mg/l; kalcij 30 mg/l; 2) optimalni suhi ostatak (250-500 mg/l za kloridno-sulfatne vode i 250-500 ml za hidrokarbonatne vode); 3) maksimalna razina alkaliteta (6,5 meq/l), natrija (200 mg/l), bora (0,5 mg/l) i bromidnog iona (0,01 mg/l). Neke od preporučenih vrijednosti detaljnije se razmatraju u ovom poglavlju.

* - mS/m3 – milisimens po kubnom metru, jedinica električne vodljivosti

Tijekom posljednja tri desetljeća demineralizacija je postala široko rasprostranjena kao metoda opskrbe pitkom vodom. U svijetu postoji preko 11 tisuća poduzeća koja proizvode demineraliziranu vodu; ukupna proizvodnja gotovih proizvoda - 6 milijardi galona demineralizirane vode dnevno (Contruvo). U nekim regijama, poput Bliskog istoka i Zapadne Azije, više od polovice pitke vode proizvedeno je na ovaj način. U pravilu se demineralizirana voda podvrgava daljnjoj obradi: dodaju joj se razne soli, na primjer, kalcijev karbonat ili vapnenac; pomiješan s malim količinama visoko mineralizirane vode kako bi se poboljšale karakteristike okusa i smanjila agresivnost prema distribucijskim mrežama i vodovodnoj opremi. Međutim, demineralizirane vode mogu jako varirati u svom sastavu, na primjer u minimalnom sadržaju mineralnih soli.

Mnoga istražena vodna bogatstva sastavom ne odgovaraju jedinstvenim smjernicama kakvoće vode za piće.

Potencijal štetnih učinaka demineralizirane vode na zdravlje privukao je interes ne samo u zemljama u kojima postoji manjak pitke vode, već iu onima u kojima su kućni sustavi za pročišćavanje vode popularni i konzumira se flaširana voda. Neke prirodne pitke vode, posebice ledenjačke, nisu bogate mineralima (manje od 50 mg/l), au nizu zemalja za piće se koristi destilirana pitka voda. Neki brendovi flaširane pitke vode su demineralizirana voda, naknadno obogaćena mineralima kako bi dobila povoljan okus. Ljudi koji piju takvu vodu možda neće primiti dovoljno minerala koji se nalaze u visokomineraliziranoj vodi. Stoga je pri izračunavanju razine potrošnje minerala i rizika potrebno analizirati stanje ne samo na razini društva, već i na razini obitelji, svake osobe pojedinačno.

II. Zdravstveni rizici od pijenja demineralizirane ili niskomineralizirane vode

Informacije o učinku demineralizirane vode na tijelo temelje se na eksperimentalnim podacima i opažanjima. Provedeni su pokusi na laboratorijskim životinjama i ljudima dobrovoljcima, promatrana su velika skupina ljudi koji su konzumirali demineraliziranu vodu, kao i pojedinci koji su naručivali vodu tretiranu reverznom osmozom te djeca za koje se dječja hrana pripremala s destiliranom vodom. Budući da su podaci iz razdoblja ovih studija ograničeni, moramo uzeti u obzir i rezultate epidemioloških studija koje su uspoređivale zdravstvene učinke izloženosti blijedoj (mekšoj) i jako slanoj vodi. Demineralizirana voda koja nije naknadno obogaćena mineralima je ekstremni slučaj. Sadrži otopljene tvari poput kalcija i magnezija, koji glavni doprinose tvrdoći, u vrlo malim količinama.

Moguće posljedice konzumiranja vode siromašne mineralima mogu se podijeliti u sljedeće kategorije:

Izravno djelovanje na crijevnu sluznicu, metabolizam i homeostazu minerala, te druge tjelesne funkcije;

Nizak unos/nedostatak unosa kalcija i magnezija;

Nizak unos drugih makro- i mikroelemenata;

Gubitak kalcija, magnezija i drugih makroelemenata tijekom kuhanja;

Moguće povećanje unosa toksičnih metala u tijelo.

1. Izravni učinci na crijevnu sluznicu, metabolizam i homeostazu minerala i druge tjelesne funkcije

Destilirana i niskomineralizirana voda (ukupna mineralizacija< 50 мг/л) может быть неприятной на вкус, однако с течением времени потребитель к этому привыкает. Такая вода плохо утоляет жажду (3). Конечно, эти факты еще не говорят о каком-либо влиянии на здоровье, однако их нужно учитывать, принимая решение о пригодности использования слабоминерализованной воды для нужд питьевого водоснабжения. Низкая способность утолять жажду и неприятный вкус могут повлиять на объемы употребления воды или заставить людей искать новые источники воды, зачастую не лучшего качества.

Williams (4) je u svom izvješću pokazao da destilirana voda može izazvati patološke promjene u epitelnim stanicama u crijevima štakora, vjerojatno zbog osmotskog šoka. Međutim, Schumann (5), koji je kasnije proveo 14-dnevni pokus sa štakorima, nije dobio takve rezultate. Histološkim pregledom nisu utvrđeni znakovi erozije, ulceracije ili upale jednjaka, želuca i tankog crijeva. Uočene su promjene u sekretornoj funkciji životinja (pojačana sekrecija i kiselost želučanog soka) i promjene mišićnog tonusa želuca; ovi podaci prikazani su u izvješću SZO (3), ali nam dostupni podaci ne dopuštaju jasno dokazati izravan negativan učinak vode niske mineralizacije na sluznicu probavnog trakta.

Do sada je dokazano da konzumacija vode siromašne mineralima negativno utječe na mehanizme homeostaze, metabolizam minerala i vode u tijelu: povećava se izlučivanje tekućine (diureza). To je zbog ispiranja intra- i izvanstaničnih iona iz bioloških tekućina, njihove negativne ravnoteže. Osim toga, mijenja se ukupni sadržaj vode u tijelu i funkcionalna aktivnost nekih hormona koji su usko povezani s regulacijom metabolizma vode. Pokusima na životinjama (uglavnom štakorima), koji su trajali oko godinu dana, utvrđeno je da pijenje destilirane vode, odnosno vode ukupne mineralizacije do 75 mg/l, dovodi do:

1) povećanje potrošnje vode, diureze, volumena izvanstanične tekućine, koncentracije natrijevih i kloridnih iona u serumu i njihovo pojačano izlučivanje iz organizma; što u konačnici dovodi do ukupne negativne bilance, 2) broj crvenih krvnih stanica i indeks hematokrita se smanjuju; 3) skupina znanstvenika pod vodstvom Rakhmanina, proučavajući moguće mutagene i gonadotoksične učinke destilirane vode, utvrdila je da destilirana voda nema takav učinak.

Međutim, došlo je do smanjenja sinteze hormona trijodtiranina i aldosterona, povećanog lučenja kortizola, morfoloških promjena u bubrezima, uključujući izraženu atrofiju glomerula i oticanje sloja stanica koje oblažu krvne žile iznutra, sprječavajući protok krvi. . U fetusa štakora čiji su roditelji pili destiliranu vodu (pokus od 1 godine) utvrđeno je nedovoljno okoštavanje kostura. Očito je da nedostatak mineralnih tvari u tijelu štakora nije nadoknađen čak ni prehranom, kada su životinje dobivale svoju standardnu ​​hranu s potrebnom energetskom vrijednošću, hranjivim tvarima i sastavom soli.

Rezultati pokusa koje su proveli znanstvenici WHO-a na ljudima dobrovoljcima pokazali su sličnu sliku (3), koja je omogućila ocrtavanje glavnog mehanizma utjecaja vode s mineralizacijom do 100 mg/l na izmjenu vode i minerala:

1) povećana diureza (20% u odnosu na normalu), razina tekućine u tijelu, koncentracija natrija u serumu; 2) smanjena koncentracija kalija u serumu; 3) pojačano izlučivanje iona natrija, kalija, klorida, kalcija i magnezija iz organizma.

Vjerojatno voda s niskom mineralizacijom utječe na osmotske receptore gastrointestinalnog trakta, uzrokujući povećano otpuštanje natrijevih iona u crijevu i blagi pad osmotskog tlaka u sustavu portalne vene, nakon čega slijedi aktivno otpuštanje natrijevih iona u krv kao odgovor na to. . Takve osmotske promjene u krvnoj plazmi dovode do preraspodjele tekućine u tijelu. Povećava se ukupni volumen izvanstanične tekućine, voda prelazi iz crvenih krvnih stanica i tkivne tekućine u plazmu, kao i njezina raspodjela između unutarstanične i tkivne tekućine. Zbog promjena volumena plazme u krvotoku se aktiviraju receptori osjetljivi na volumen i tlak. Oni ometaju oslobađanje aldosterona i, kao rezultat toga, povećava se oslobađanje natrija. Odgovor volumenskih receptora u krvnim žilama može dovesti do smanjenog oslobađanja antidiuretskog hormona i povećane diureze. Njemačko društvo za prehranu došlo je do sličnih zaključaka i preporučilo izbjegavanje pijenja destilirane vode (7). Poruka je objavljena kao odgovor na njemačku publikaciju “Šokantna istina o vodi” (8), čiji autori preporučuju pijenje destilirane vode umjesto obične vode za piće. Društvo u svom izvješću (7) objašnjava da ljudske tjelesne tekućine uvijek sadrže elektrolite (kalij i natrij), čija je koncentracija pod kontrolom samog organizma. Apsorpcija vode crijevnim epitelom odvija se uz sudjelovanje natrijevih iona. Ako osoba pije destiliranu vodu, crijeva su prisiljena "dodati" natrijeve ione ovoj vodi, uklanjajući ih iz tijela. Tekućina se nikada ne oslobađa iz tijela u obliku čiste vode, a istovremeno čovjek gubi i elektrolite, pa je potrebno nadoknaditi njihove zalihe iz hrane i vode.

Nepravilna raspodjela tekućine u tijelu može utjecati čak i na funkcije vitalnih organa. Prvi signali su umor, slabost i glavobolja; ozbiljnije - grčevi mišića i poremećaji srčanog ritma.

Dodatne informacije prikupljene su pokusima na životinjama i kliničkim promatranjima u nekim zemljama. Životinje koje su hranjene vodom obogaćenom cinkom i magnezijem imale su mnogo veće koncentracije ovih elemenata u krvnom serumu od onih koje su jele obogaćenu hranu i pile niskomineraliziranu vodu. Zanimljiva je činjenica da je tijekom obogaćivanja u hranu dodano značajno više cinka i magnezija nego u vodu. Na temelju rezultata pokusa i kliničkih promatranja pacijenata s nedostatkom minerala, pacijenata koji su primali intravensku prehranu destiliranom vodom, Robbins i Sly (9) sugeriraju da je konzumacija niskomineralizirane vode uzrok pojačanog uklanjanja minerala iz tijela.

Konstantna konzumacija niskomineralizirane vode može uzrokovati gore opisane promjene, no simptomi se možda neće pojaviti ili će proći mnogo godina da se pojave. Međutim, ozbiljne štete, na primjer, tzv. intoksikacija vodom ili delirij može biti posljedica intenzivne tjelesne aktivnosti i pijenja malo destilirane vode (10). Takozvano trovanje vodom (hiponatremijski šok) može nastupiti ne samo kao posljedica konzumacije destilirane vode, već i vode za piće općenito. Rizik od takve "opijanja" raste sa smanjenjem mineralizacije vode. Ozbiljni zdravstveni problemi pojavili su se među penjačima koji su jeli hranu kuhanu na otopljenom ledu. Takva voda ne sadrži anione i katione potrebne ljudima. Djeca koja su konzumirala pića napravljena od destilirane ili blijede vode iskusila su stanja kao što su cerebralni edem, konvulzije i acidoza (11).

2. Nizak/nikakav unos kalcija i magnezija

Kalcij i magnezij vrlo su važni za ljude. Kalcij je važan sastojak kostiju i zuba. Regulator je neuromuskularne ekscitabilnosti, sudjeluje u funkcioniranju provodnog sustava srca, kontrakciji srca i mišića te prijenosu informacija unutar stanice. Kalcij je element odgovoran za zgrušavanje krvi. Magnezij je kofaktor i aktivator više od 300 enzimskih reakcija, uključujući glikolizu, sintezu ATP-a, transport minerala poput natrija, kalija i kalcija kroz membrane, sintezu proteina i nukleinskih kiselina, neuromuskularnu ekscitabilnost i kontrakciju mišića.

Procijenimo li postotni doprinos vode za piće ukupnom unosu kalcija i magnezija, postaje jasno da voda nije njihov glavni izvor. Međutim, važnost ovog izvora minerala ne može se precijeniti. Ni u razvijenim zemljama hrana ne može nadoknaditi manjak kalcija, a posebno magnezija, ako je voda za piće siromašna tim elementima.

Epidemiološke studije provedene u različitim zemljama u proteklih 50 godina pokazale su da postoji povezanost između povećane učestalosti kardiovaskularnih bolesti i posljedične smrti te konzumacije meke vode. Kada se uspoređuje meka voda s tvrdom vodom bogatom magnezijem, uzorak se može vidjeti vrlo jasno. Pregled istraživanja popraćen je nedavno objavljenim člancima (12–15), a rezultati su sažeti u ostalim poglavljima ove monografije (Calderon i Crown, Monarca). Nedavne studije pokazale su da konzumacija meke vode, poput one s niskim sadržajem kalcija, može dovesti do povećanog rizika od prijeloma u djetinjstvu (16), neurodegenerativnih promjena (17), preranog poroda i niske porođajne težine u novorođenčadi (18), a neke vrste raka (19,20). Osim povećanog rizika od iznenadne smrti (21-23), pijenje vode s niskim sadržajem magnezija povezano je sa zatajenjem srca (24), kasnom toksikozom u trudnoći (preeklampsijom) (25) i određenim vrstama raka (26-29). ).).

Konkretne informacije o promjenama u metabolizmu kalcija kod ljudi koji su bili prisiljeni piti nezasoljenu vodu (na primjer, destiliranu, filtriranu kroz vapnenac) s niskim sadržajem i mineralizacijom kalcija dobivene su u jednom sovjetskom gradu

Ševčenko (3, 30, 31). Smanjena aktivnost alkalne fosfataze i koncentracije kalcija i fosfora u plazmi te teška dekalcifikacija koštanog tkiva primijećena je u lokalnom stanovništvu. Promjene su bile najizraženije kod žena (osobito trudnica) i ovise o dužini boravka u gradu Ševčenku. Važnost dostatnog sadržaja kalcija u vodi utvrđena je u gore opisanom pokusu sa štakorima koji su primali hranjivu hranu, zasićenu hranjivim tvarima i solima, te desoljenu vodu, umjetno obogaćenu mineralima (400 mg/l) i kalcijem (5 mg/l). l, 25 mg/l, 50 mg/l) (3, 32). Životinje koje su pile vodu s 5 mg/l kalcija pokazale su smanjenje funkcije štitnjače i niza drugih tjelesnih funkcija u odnosu na životinje kojima je doza kalcija udvostručena.

Ponekad su posljedice nedovoljnog unosa određenih tvari u organizam vidljive tek nakon mnogo godina, ali kardiovaskularni sustav na nedostatak kalcija i magnezija reagira mnogo brže. Dovoljno je nekoliko mjeseci piti vodu s niskim sadržajem kalcija i/ili magnezija (33). Ilustrativan primjer je stanovništvo Češke i Slovačke 2000.-2002., kada se metoda reverzne osmoze počela koristiti u centraliziranom vodoopskrbnom sustavu.

Tijekom nekoliko tjedana ili mjeseci, bilo je mnogo tvrdnji povezanih s teškim nedostatkom magnezija (a možda i kalcija) (34).

Tegobe stanovništva odnosile su se na kardiovaskularne bolesti, umor, slabost, grčeve u mišićima i zapravo su se podudarale sa simptomima navedenim u izvješću Njemačkog nutricionističkog društva (7).

3. Nizak unos drugih makro- i mikroelemenata

Iako pitka voda, uz rijetke iznimke, nije značajan izvor esencijalnih elemenata, njezin je doprinos iz nekih razloga vrlo važan. Suvremene tehnologije pripreme hrane većini ljudi ne dopuštaju dobivanje dovoljnih količina minerala i elemenata u tragovima. U slučaju akutnog nedostatka bilo kojeg elementa, čak i njegova relativno mala količina u vodi može imati značajnu zaštitnu ulogu. Tvari u vodi su otopljene i nalaze se u obliku iona, što im omogućuje puno lakšu adsorpciju u ljudskom tijelu nego iz prehrambenih proizvoda, gdje su vezane u različite spojeve.

Pokusi na životinjama također su pokazali važnost prisutnosti određenih tvari u tragovima u vodi. Na primjer, Kondratyuk (35) je izvijestio da razlike u opskrbi mikroelementima dovode do šesterostruke razlike u njihovim koncentracijama u mišićnom tkivu životinja. Pokus je trajao 6 mjeseci; Štakori su podijeljeni u 4 skupine i pili su različitu vodu: a) vodu iz slavine; b) slabo mineraliziran; c) slabomineralizirani, obogaćeni jodom, kobaltom, bakrom, manganom, molibdenom, cinkom i fluorom u normalnim koncentracijama; d) niskomineralizirani, obogaćeni istim elementima, ali u 10 puta većim količinama. Osim toga, utvrđeno je da neobogaćena demineralizirana voda negativno utječe na hematopoetske procese. U životinja koje su dobivale vodu koja nije bila obogaćena mikroelementima i niske mineralizacije, broj crvenih krvnih stanica bio je 19% manji nego u životinja koje su dobivale običnu vodu iz slavine. Razlika u sadržaju hemoglobina bila je još veća u usporedbi sa životinjama koje su dobivale obogaćenu vodu.

Nedavna istraživanja stanja okoliša u Rusiji pokazala su da je stanovništvo koje konzumira vodu s niskim sadržajem minerala izloženo riziku od mnogih bolesti. To su hipertenzija (visoki krvni tlak) i promjene na koronarnim žilama, čir na želucu i dvanaesniku, kronični gastritis, gušavost, komplikacije kod trudnica, novorođenčadi i dojenčadi, kao što su žutica, anemija, prijelomi i smetnje u rastu (36). No, nije sasvim jasno jesu li sve te bolesti povezane upravo s nedostatkom kalcija, magnezija i drugih važnih elemenata ili s drugim čimbenicima.

Lyutai (37) proveo je brojna istraživanja u regiji Ust-Ilimsk u Rusiji.

Ispitanici su bili 7658 odraslih osoba, 562 djece i 1582 trudnice i njihove novorođenčadi; proučavan je morbiditet i tjelesni razvoj. Svi ovi ljudi podijeljeni su u 2 skupine: žive u 2 područja gdje je voda različite mineralizacije. U prvom od odabranih područja voda se odlikuje nižom mineralizacijom od 134 mg/l, udjelom kalcija 18,7 i magnezija 4,9, a bikarbonatnih iona 86,4 mg/l. U drugoj regiji je više mineralizirana voda od 385 mg/l, sadržaj kalcija je 29,5 odnosno 8,3 magnezija, a bikarbonatnih iona 243,7 mg/l. U uzorcima vode s dva područja utvrđen je i sadržaj sulfata, klorida, natrija, kalija, bakra, cinka, mangana i molibdena. Kultura prehrane, kvaliteta zraka, društveni uvjeti i vrijeme boravka u ovoj regiji bili su isti za stanovnike dvaju područja. Stanovnici područja s nižom mineralizacijom vode češće su obolijevali od guše, hipertenzije, koronarne bolesti srca, čira na želucu i dvanaesniku, kroničnog gastritisa, kolecistitisa i nefritisa. Djeca su se sporije razvijala i patila od nekih abnormalnosti u rastu, trudnice su patile od edema i anemije, a novorođenčad su češće obolijevala.

Niža incidencija zabilježena je kod sadržaja kalcija u vodi od 30-90 mg/l, magnezija od 17-35 mg/l, a ukupne mineralizacije oko 400 mg/l (za vode s bikarbonatima). Autor je došao do zaključka da je takva voda blizu fiziološke norme za ljude.

4. Gubitak kalcija, magnezija i drugih makroelemenata tijekom kuhanja

Postalo je poznato da se u procesu kuhanja u mekoj vodi gube važni elementi iz namirnica (povrće, meso, žitarice). Gubici kalcija i magnezija mogu doseći 60%, ostalih mikroelemenata - čak i više (bakar-66%, mangan-70%, kobalt-86%). Nasuprot tome, pri kuhanju s tvrdom vodom gubitak minerala je osjetno manji, a udio kalcija u gotovom jelu može se čak i povećati (38-41).

Iako većina nutrijenata dolazi iz hrane, kuhanje u niskomineraliziranoj vodi može značajno smanjiti ukupni unos nekih elemenata. Štoviše, taj nedostatak je puno ozbiljniji nego kada se takva voda koristi samo za piće. Suvremena prehrana većine ljudi nije u stanju zadovoljiti potrebe organizma za svim potrebnim tvarima te stoga svaki čimbenik koji pridonosi gubitku minerala tijekom kuhanja može imati negativnu ulogu.

5. Moguće povećanje unosa toksičnih metala u organizam

Povećani rizik od toksičnih metala može biti posljedica dvaju razloga: 1) povećanog otpuštanja metala iz materijala u dodiru s vodom, što dovodi do povećanih koncentracija metala u vodi za piće; 2) niska zaštitna (antitoksična) svojstva vode siromašne kalcijem i magnezijem.

Voda niske mineralizacije je nestabilna i kao rezultat toga pokazuje visoku agresivnost prema materijalima s kojima dolazi u dodir. Ova voda lakše otapa metale i neke organske komponente cijevi, skladišnih spremnika i spremnika, crijeva i armatura, a da ne može stvarati kompleksne spojeve s otrovnim metalima, čime se smanjuje njihov negativan utjecaj.

Godine 1993.-1994 U Sjedinjenim Američkim Državama prijavljeno je 8 izbijanja kemijskog trovanja u vodi za piće, uključujući 3 slučaja trovanja dojenčadi olovom. Analiza krvi te djece pokazala je

sadržaj olova je 15 µg/100 ml, 37 µg/100 ml i 42 µg/100 ml, dok je 10 µg/100 ml već nesigurna razina. U sva tri slučaja olovo je ušlo u vodu iz bakrenih cijevi i olovom zalemljenih spojeva u spremnicima. Sva tri izvora vode koristila su vodu niske slanosti, što je rezultiralo povećanim ispuštanjem toksičnih materijala (42). Prvi dobiveni uzorci vode iz slavine pokazali su razine olova od 495 i 1050 μg/L olova; sukladno tome, djeca koja su pila ovu vodu imala su najviše razine olova u krvi. U obitelji djeteta koje je primilo manju dozu koncentracija olova u vodi iz slavine bila je 66 μg/L (43).

Kalcij i manjim dijelom magnezij u vodi i hrani zaštitni su čimbenici koji neutraliziraju djelovanje toksičnih elemenata. Oni mogu spriječiti apsorpciju nekih toksičnih elemenata (olovo, kadmij) iz crijeva u krv, kako izravnom reakcijom vezanja toksina u netopljive komplekse tako i kompeticijom tijekom apsorpcije (44-50). Iako je ovaj učinak ograničen, uvijek ga treba uzeti u obzir. Populacije koje piju vodu siromašnu mineralima uvijek su u većem riziku od izloženosti toksičnim tvarima od onih koje piju vodu prosječne tvrdoće i mineralizacije.

6. Moguća bakterijska kontaminacija vode niske mineralizacije

Općenito, voda je sklona bakterijskoj kontaminaciji u nedostatku dezinficijensa u tragovima, bilo na izvoru ili zbog ponovnog rasta mikroba u distribucijskom sustavu nakon tretmana. Ponovni rast također može započeti u demineraliziranoj vodi.

Rast bakterija u distribucijskom sustavu može biti olakšan početno visokim temperaturama vode, povišenim temperaturama zbog vruće klime, nedostatkom dezinficijensa i moguće većom dostupnošću određenih hranjivih tvari (voda, koja je po prirodi agresivna, lako nagriza materijale od kojih su cijevi napravio).

Iako bi netaknuta membrana za pročišćavanje vode u idealnom slučaju trebala ukloniti sve bakterije, ona možda neće biti potpuno učinkovita (zbog curenja). Dokaz je izbijanje trbušnog tifusa u Saudijskoj Arabiji 1992. uzrokovano vodom tretiranom sustavom reverzne osmoze (51). U današnje vrijeme gotovo sva voda prolazi dezinfekciju prije nego što dođe do potrošača. Ponovni rast nepatogenih mikroorganizama u vodi tretiranoj raznim kućnim sustavima za obradu opisan je u radu grupa Geldreich (52), Payment (53, 54) i mnogih drugih. Češki nacionalni institut za javno zdravstvo u Pragu (34) testirao je niz proizvoda namijenjenih za doticaj s pitkom vodom i otkrio da su spremnici reverzne osmoze pod tlakom skloni ponovnom razvoju bakterija: unutrašnjost spremnika sadrži gumenu vreću, koja je okruženje pogodno za bakterije.

III. Optimalni mineralni sastav demineralizirane vode za piće

Korozivna svojstva i potencijalne zdravstvene opasnosti demineralizirane vode, širenje i potrošnja vode niske mineralizacije doveli su do stvaranja preporuka za minimalne i optimalne koncentracije minerala u vodi za piće. Osim toga, neke su zemlje razvile obvezne standarde uključene u relevantnu zakonodavnu ili tehničku dokumentaciju o kvaliteti vode za piće. U preporukama su također uzeta u obzir organoleptička svojstva i sposobnost vode da utaži žeđ. Primjerice, istraživanja u kojima su sudjelovali volonteri pokazala su da se temperature vode od 15 do 35 °C mogu smatrati optimalnima. Vodu temperature ispod 15 °C ili iznad 35 °C ispitanici su konzumirali u manjim količinama. Voda s udjelom otopljene soli od 25-50 mg/l smatrana je neukusnom (3).

1. Izvješće SZO 1980

Konzumiranje pitke vode niske mineralizacije pomaže u izbacivanju soli iz tijela. Promjene u ravnoteži vode i soli u tijelu zabilježene su ne samo kod pijenja demineralizirane vode, već i vode s mineralizacijom od 50 do 75 mg/l. Stoga istraživačka skupina WHO-a, koja je izradila izvješće za 1980. godinu (3), preporučuje vodu za piće sa salinitetom od najmanje 100 mg/l. Znanstvenici su također zaključili da je optimalna mineralizacija 200-400 mg/l za kloridno-sulfatne vode i 250-500 mg/l za hidrokarbonatne vode (1980., WHO). Preporuke se temelje na eksperimentalnim podacima koji uključuju štakore, pse i ljude dobrovoljce. Uzeti su uzorci: iz moskovske vodovodne mreže, demineralizirana voda mineralizacije oko 10 mg/l i uzorci pripremljeni u laboratoriju (mineralizacija 50, 100, 250, 300, 500, 750, 1000 i 1500 mg/l) pomoću sljedeći ioni: Cl- (40%), HCO3 - (32%), SO4 2- (28%), Na+ (50%), Ca2+ (38%), Mg2+ (12%).

Proučavani su brojni pokazatelji: dinamika tjelesne težine, bazalni metabolizam i metabolizam dušika, aktivnost enzima, metabolizam soli i njegova regulatorna funkcija, sadržaj minerala u tkivima i tjelesnim tekućinama, hematokritni broj i aktivnost antidiuretskog hormona. S optimalnim sadržajem mineralnih soli nisu zabilježene negativne promjene kod štakora, pasa i ljudi, takva voda ima visoka organoleptička svojstva, dobro otklanja žeđ, a korozivna aktivnost je niska.

Uz zaključke o optimalnoj mineralizaciji vode, izvješće (3) je dopunjeno preporukama za sadržaj kalcija (najmanje 30 mg/l). Za to postoji objašnjenje: pri nižim koncentracijama kalcija mijenja se izmjena kalcija i fosfora u tijelu te se uočava smanjeni sadržaj minerala u koštanom tkivu. Također, kada koncentracija kalcija u vodi dosegne 30 mg/l, njena korozivnost se smanjuje i voda postaje stabilnija (3). Izvješće (3) također preporučuje koncentraciju od 30 mg/l bikarbonatnog iona za postizanje prihvatljivih organoleptičkih karakteristika, smanjenje korozivnosti i postizanje ravnoteže s kalcijevim ionom.

Suvremena istraživanja dala su dodatne informacije o minimalnim i optimalnim razinama minerala koji bi trebali biti prisutni u demineraliziranoj vodi. Na primjer, učinak vode različite tvrdoće na zdravlje žena u dobi od 20 do 49 godina bio je predmet 2 serije epidemioloških studija (460 i 511 žena) u 4 grada južnog Sibira (55,56). Voda u gradu A sadrži najmanje kalcija i magnezija (3,0 mg/l kalcija i 2,4 mg/l magnezija). Voda u gradu B nešto je zasićenija solima (18,0 mg/l kalcija i 5,0 mg/l magnezija). Najveća zasićenost vode solima zabilježena je u gradovima B (22,0 mg/l kalcija i 11,3 mg/l magnezija) i D (45,0 mg/l kalcija i 26,2 mg/l magnezija). Stanovnici gradova A i B, u usporedbi sa ženama iz C i D, češće uočavaju promjene u kardiovaskularnom sustavu (prema nalazima EKG-a), visoki krvni tlak, somatske disfunkcije, glavobolju i vrtoglavicu, osteoporozu (rentgenska apsorpciometrija).

Ovi rezultati potvrđuju pretpostavku da sadržaj magnezija u vodi za piće treba biti najmanje 10 mg/l, kalcija - 20 mg/l, a ne 30 mg/l, kako je navedeno u izvješću SZO za 1980. godinu.

Na temelju dostupnih podataka, istraživači su preporučili sljedeće koncentracije kalcija, magnezija i razine tvrdoće vode za piće:

Za magnezij: minimalno 10 mg/l (33,56), optimalan sadržaj 20-30 mg/l (49, 57);

Za kalcij: minimalno 20 mg/l (56), optimalan sadržaj je oko 50 (40-80) mg/l (57, 58);

Ukupna tvrdoća vode, ukupni sadržaj soli kalcija i magnezija je 2-4 mmol/l (37, 50, 59, 60).

Kada je sastav vode za piće bio u skladu s ovim preporukama, nisu uočene nikakve ili gotovo nikakve negativne promjene u zdravlju. Maksimalni zaštitni učinak ili pozitivan učinak zabilježen je u pitkoj vodi s pretpostavljeno optimalnom koncentracijom minerala. Promatranja stanja kardiovaskularnog sustava omogućila su određivanje optimalne razine magnezija u vodi za piće, promjene u metabolizmu kalcija i procesima okoštavanja postale su osnova za preporuke za sadržaj kalcija.

Gornja granica optimalnog raspona tvrdoće određena je na temelju činjenice da kod pijenja vode tvrdoće veće od 5 mmol/l postoji opasnost od stvaranja kamenaca u žučnom mjehuru, bubrezima, mjehuru, kao i artroza i artropatija u populaciji.

U radu na određivanju optimalnih koncentracija, prognoze su se temeljile na dugoročnoj potrošnji vode. Za kratkotrajnu upotrebu vode treba razmotriti više koncentracije kako bi se razvile terapijske preporuke.

IV. Smjernice i direktive o kalciju, magneziju i tvrdoći vode za piće

U drugom izdanju Smjernica za kvalitetu vode za piće (61), WHO ocjenjuje kalcij i magnezij u smislu tvrdoće vode, ali ne daje zasebne preporuke za minimalni ili maksimalni sadržaj kalcija, magnezija ili vrijednosti tvrdoće. Prva europska direktiva (62) uspostavila je minimalne zahtjeve tvrdoće za omekšanu i demineraliziranu vodu (najmanje 60 mg/l kalcija ili ekvivalentnog kationa). Ovaj je zahtjev postao obvezan prema nacionalnom zakonodavstvu svih država članica EU-a, ali je ova direktiva istekla u prosincu 2003. i zamijenjena je novom (63). Nova Direktiva ne uključuje zahtjeve za razine kalcija, magnezija i tvrdoće.

S druge strane, ništa ne sprječava uvođenje takvih zahtjeva u nacionalno zakonodavstvo zemalja članica. Samo neke zemlje koje su se pridružile EU (na primjer, Nizozemska) uspostavile su zahtjeve za sadržaj kalcija, magnezija i tvrdoće vode na razini obveznih državnih standarda.

Neke članice EU (Austrija, Njemačka) uključile su ove pokazatelje u tehničku dokumentaciju kao neobvezne standarde (tehnike za smanjenje korozivnosti vode).Sve četiri europske zemlje koje su pristupile EU u svibnju 2004. uključile su ove zahtjeve u relevantne regulatorne dokumente, ali strogost ovi zahtjevi su različiti:

Češka (2004): za omekšanu vodu: ne manje od 30 mg/l kalcija i ne manje od 1 mg/l magnezija; Ručni zahtjevi: 40-80 mg/l kalcija i 20-30 mg/l magnezija (tvrdoća kao

Σ Ca + Mg = 2,0-3,5 mmol/l);

Mađarska (2001): tvrdoća 50-350 mg/l (prema CaO); minimalna potrebna koncentracija za vodu u bocama, vodu iz novih izvora, omekšanu i demineraliziranu vodu je 50 mg/l;

Poljska (2000): tvrdoća 60-500 (prema CaCO3);

Slovačka (2002.): potrebe za kalcijem jednake su onima navedenima u Smjernicama

> 30 mg/l, za magnezij 10-30 mg/l.

Ruski standard za okoliš u svemirskim letjelicama s posadom - opći medicinski i tehnički zahtjevi (64) - definira zahtjeve za omjer minerala u prerađenoj vodi za piće. Između ostalih zahtjeva, mineralizacija je naznačena u rasponu od 100 do 1000 mg/l; Minimalne razine fluora, kalcija i magnezija utvrđuje posebna komisija svake svemirske flote zasebno. Naglasak je stavljen na problem obogaćivanja reciklirane vode mineralnim koncentratima kako bi joj se dala fiziološka vrijednost (65).

V. Zaključci

Voda za piće treba sadržavati barem minimalne količine esencijalnih minerala (i nekih drugih sastojaka, kao što su karbonati). Nažalost, u posljednja dva desetljeća istraživači su malo pažnje posvetili blagotvornim učincima vode i njezinim zaštitnim svojstvima, budući da su bili zaokupljeni problemom toksičnih zagađivača. Međutim, bilo je pokušaja da se definira minimalni sadržaj bitnih minerala ili salinitet vode za piće, a neke su zemlje u svoje zakonodavstvo uključile Smjernice za pojedine komponente.

Ovo pitanje je relevantno ne samo za demineraliziranu vodu za piće, koja nije obogaćena kompleksom mineralnih tvari, već i za vodu u kojoj je sadržaj mineralnih tvari smanjen zbog kućne ili centralizirane obrade, kao i za niskomineraliziranu vodu. Flaširana voda.

Voda za piće dobivena demineralizacijom obogaćena je mineralima, ali to ne vrijedi za vodu tretiranu kod kuće. Čak i nakon stabilizacije mineralnog sastava, voda možda neće imati blagotvoran učinak na zdravlje. Voda se obično obogaćuje mineralima prolaskom kroz vapnenac ili druge minerale koji sadrže karbonat. U ovom slučaju, voda je zasićena uglavnom kalcijem, a nedostatak magnezija i drugih mikroelemenata, na primjer, fluora i kalija, ničim se ne nadoknađuje. Osim toga, količina dodanog kalcija regulirana je više tehničkim (smanjenje agresivnosti vode) nego higijenskim razlozima. Možda nijedna od metoda umjetnog obogaćivanja vode mineralima nije optimalna, jer ne dolazi do zasićenja svim važnim mineralima. U pravilu se razvijaju metode stabilizacije mineralnog sastava vode kako bi se smanjila korozivna aktivnost demineralizirane vode.

Neobogaćena demineralizirana voda ili voda s niskim udjelom minerala - s obzirom na nedostatak ili odsutnost važnih minerala u njoj - daleko je od idealnog proizvoda, pa stoga njezina redovita konzumacija ne doprinosi adekvatno ukupnom unosu nekih važnih nutrijenata. Ovo poglavlje potkrepljuje ovu tvrdnju. Potvrde eksperimentalnih podataka i otkrića dobivenih na ljudima dobrovoljcima tijekom istraživanja visoko demineralizirane vode mogu se naći u ranijim dokumentima, koji ne zadovoljavaju uvijek suvremene metodološke zahtjeve. Međutim, ne bismo trebali zanemariti podatke iz ovih studija: neki od njih su jedinstveni. Rane studije, kako pokusi na životinjama tako i klinička promatranja zdravstvenih učinaka demineralizirane vode, dale su usporedive rezultate. To potvrđuju i suvremena istraživanja.

Prikupljeno je dovoljno podataka koji potvrđuju da nedostatak kalcija i magnezija u vodi ne prolazi bez posljedica. Postoje dokazi da više razine magnezija u vodi dovode do smanjenog rizika od kardiovaskularnih bolesti i iznenadne smrti. Ovaj odnos je opisan u mnogim studijama nezavisno. Međutim, studije su strukturirane na različite načine i odnosile su se na različite regije, populacije i vremenska razdoblja. Dosljedni rezultati dobiveni su obdukcijom, kliničkim promatranjem i pokusima na životinjama.

Biološka vjerojatnost zaštitnog učinka magnezija je jasna, ali je specifičnost manje jasna zbog različite etiologije kardiovaskularnih bolesti. Osim povećanog rizika od smrti od kardiovaskularnih bolesti, nizak magnezij u vodi povezan je s mogućim bolestima motoričkih živaca, komplikacijama u trudnoći (nazvanim preeklampsija), iznenadnom smrću male djece i nekim vrstama raka. Suvremeni istraživači sugeriraju da pijenje meke vode s niskim sadržajem kalcija može dovesti do prijeloma kod djece, neurodegenerativnih promjena, preranog poroda, niske porođajne težine novorođenčadi i nekih vrsta raka. Ne može se isključiti uloga vodene otopine kalcija u razvoju kardiovaskularnih bolesti.

Međunarodne i nacionalne organizacije odgovorne za kvalitetu vode za piće trebaju pregledati smjernice za obradu demineralizirane vode, pazeći da definiraju minimalne vrijednosti za važne pokazatelje, uključujući kalcij, magnezij i salinitet. Gdje je potrebno, ovlaštene organizacije imaju odgovornost poduprijeti i promicati ciljana istraživanja u ovom području kako bi se poboljšalo javno zdravlje. Ako se izradi priručnik o kvaliteti za pojedinačne tvari potrebne u demineraliziranoj vodi, nadležna tijela moraju osigurati da je dokument primjenjiv na potrošače kućnih sustava za pročišćavanje vode i flaširane vode.

14. Fluor

Michael A. Lennon

Fakultet kliničke stomatologije

Sveučilište Sheffield, Ujedinjeno Kraljevstvo

Helen Welton

Dennis O'Mullan

Centar za istraživanje oralnih problema

University College, Cork, Republika Irska

Jean Ekstrand

Karolinska institut

Stockholm, Švedska

I. Uvod

Fluorid ima i pozitivne i negativne učinke na ljudsko zdravlje. Iz perspektive oralnog zdravlja, učestalost zubnih bolesti obrnuto je proporcionalna koncentraciji fluorida u vodi za piće; Također postoji veza između koncentracije fluorida u vodi i fluoroze (1). Iz opće zdravstvene perspektive, u regijama gdje su koncentracije fluorida visoke iu vodi iu hrani, česti su slučajevi skeletne fluoroze i prijeloma kostiju. Međutim, postoje i drugi izvori fluora. Desalinizacija i obrada vode pomoću membrana i smola za anionsku izmjenu uklanjaju gotovo sav fluor iz vode. Korištenje takve vode za piće i implikacije na javno zdravlje uvelike ovise o specifičnim okolnostima. Glavni zadatak je pojačati pozitivan učinak prisutnosti fluora u pitkoj vodi (zaštita od karijesa), uz minimiziranje neželjenih problema usne šupljine i zdravlja općenito.

Etiologija oralnih bolesti uključuje interakciju bakterija i jednostavnih šećera (npr. saharoze) na površini zuba. U nedostatku takvih šećera u hrani i piću, karijes više neće biti značajan problem. Međutim, problem će i dalje postojati s velikom konzumacijom šećera sve dok se ne napravi pravi potez za njegovo rješavanje. Uklanjanje fluorida iz vode za piće može potencijalno pogoršati postojeće ili razvojne probleme oralne bolesti.

II. Unos fluora u ljudski organizam

Fluor je prilično raširen u litosferi; često se nalazi kao fluorit, fluorapatit i kriolit i 13. je najzastupljeniji mineral na kugli zemaljskoj. Fluor je prisutan u morskoj vodi u koncentraciji od 1,2-1,4 mg/l, u podzemnoj vodi do 67 mg/l, au površinskoj vodi 0,1 mg/l (2). Fluorid se također nalazi u hrani, posebno ribi i čaju (3).

Iako većina hrane sadrži tragove fluorida, voda i nemliječni napici primarni su izvori unesenog fluorida, osiguravajući 66 do 80% unosa u odrasle osobe u SAD-u, ovisno o sadržaju fluorida u vodi za piće.

Dodatni izvori fluora uključuju pastu za zube (osobito za malu djecu, koja progutaju većinu paste za zube), čaj - u regijama gdje je ispijanje čaja ustaljena tradicija, ugljen (inhalacijom) u nekim regijama Kine, gdje se domovi griju na vrlo visoku temperaturu. razine ugljena, fluora Apsorpcija progutanog fluorida događa se u želucu i tankom crijevu (3).

Većinom je fluor, bilo izvorno prisutan u vodi ili joj je dodan, prisutan kao slobodni fluoridni ion (3). Tvrdoća vode od 0-500 mg/l (u smislu CaCO3) utječe na ionsku disocijaciju, što zauzvrat malo mijenja bioraspoloživost fluorida (4). Apsorpcija tipične doze fluorida varira od 100% (natašte) do 60% (uz doručak bogat kalcijem).

III. Učinak fluorida iz hrane i pića na oralno zdravlje

Učinke fluorida, prirodno prisutnog u vodi za piće, na oralno zdravlje proučavali su 1930-ih i 1940-ih Trendley Dean i njegovi kolege iz Službe za javno zdravstvo SAD-a. Brojna su istraživanja provedena diljem Sjedinjenih Država; Istraživanja su pokazala da se s povećanjem sadržaja prirodnog fluorida u vodi povećala vjerojatnost fluoroze, a smanjila vjerojatnost karijesa (5). Osim toga, na temelju Deanovih rezultata moglo bi se pretpostaviti da pri koncentraciji od 1 mg/l učestalost, ozbiljnost i kozmetički učinak fluoroze nisu društveni problem, a otpornost na karijes značajno raste.

Kada se analiziraju ove činjenice, postavlja se logično pitanje: hoće li umjetna fluoridacija vode za piće omogućiti ponavljanje učinka? Prva studija na ovu temu provedena je u Grand Rapidsu pod vodstvom USPHS-a 1945. Rezultati dobiveni nakon 6 godina fluoridacije vode objavljeni su 1953. Dodatne studije provedene su 1945.-46. u Illinoisu (SAD) i Ontariju (Kanada).

Tim su se problemom bavili i znanstvenici u Nizozemskoj (1953.), Novom Zelandu (1954.), Velikoj Britaniji (1955.-1956.) i Istočnoj Njemačkoj (1959.). Rezultati su bili slični: zabilježeno je smanjenje incidencije zubnog karijesa (5). Od objave rezultata, fluoridacija vode postala je uobičajena mjera promicanja zdravlja na javnoj razini. Podaci o nekim od zemalja uključenih u projekt i broj stanovnika u njima koji konzumiraju umjetno obogaćenu vodu fluoridom navedeni su u tablici 1. Optimalna koncentracija fluorida, ovisno o klimatskim uvjetima, iznosi 0,5-1,0 mg/l. Otprilike 355 milijuna ljudi diljem svijeta pije umjetno fluoriranu vodu. Osim toga, oko 50 milijuna ljudi pije vodu koja sadrži prirodni fluorid u koncentraciji od oko

1 mg/l. Tablica 2 navodi zemlje u kojima stanovništvo od 1 milijun ili više pije vodu bogatu prirodnim fluorom (1 mg/l). U nekim zemljama, posebice u dijelovima Indije, Afrike i Kine, voda može sadržavati prirodni fluorid u prilično visokim koncentracijama, iznad 1,5 mg/l, što je standard utvrđen Smjernicama WHO za pitku vodu.

Mnoge zemlje koje su uvele umjetno obogaćivanje vode fluoridom nastavljaju pratiti učestalost zubnog karijesa i fluoroze koristeći slučajni uzorak presjeka djece od 5 do 15 godina. Izvrstan primjer praćenja je nedavno objavljeno izvješće o oralnom zdravlju djece u Irskoj (uglavnom fluorirana voda) i sjevernom dijelu Irske (nefluorirana voda) (7). (vidi tablicu 3).

IV. Unos fluora i zdravlje

Zdravstvene učinke unesenog fluorida pregledao je Moulton 1942., što je prethodilo studiji Grand Rapidsa; Od tada se problemom neprestano bave brojne organizacije i pojedinačni znanstvenici, a nedavno je IPCS (3) proveo detaljan pregled fluorida i njegovih učinaka na zdravlje. Studije i recenzije usredotočene su na prijelome kostiju, skeletnu fluorozu, rak i neonatalne abnormalnosti, ali su uključivale i druge abnormalnosti koje mogu biti uzrokovane ili pogoršane fluoridacijom (1, 9, 10, 11, 12, 13, 14). Nema dokaza ili štetnih učinaka vode za piće koja sadrži prirodne ili dodane koncentracije fluorida

0,5 – 1 mg/l nije otkriveno, osim u gore opisanim slučajevima oralne fluoroze. Osim toga, studije u područjima Sjedinjenih Država gdje prirodne razine fluora dosežu 8 mg/l nisu pokazale nikakve štetne učinke pijenja takve vode. Međutim, postoje dokazi iz Indije i Kine gdje povećani rizik od prijeloma kostiju proizlazi iz dugotrajnog unosa velikih količina fluorida (kumulativni unos od 14 mg/dan) i sugerira da se rizik od prijeloma javlja kod unosa iznad 6 mg/dan. dan (3).

Institut za medicinu Nacionalne akademije znanosti Sjedinjenih Država (15) daje preporučenu ukupnu dozu unosa fluorida (iz svih izvora) od 0,05 mg/kg ljudske tjelesne težine, tvrdeći da će uzimanje te količine fluorida maksimalno smanjiti rizik od zubnog karijesa u populaciji, a ne izaziva negativne nuspojave (na primjer, fluoroza). Američka agencija za zaštitu okoliša (EPA) smatra da je najveća dopuštena koncentracija (koja ne uzrokuje skeletnu fluorozu) 4 mg/l, a vrijednost od 2 mg/l da ne uzrokuje oralnu fluorozu. Smjernice SZO za kvalitetu vode za piće preporučuju 1,5 mg/l (16). WHO naglašava da je pri izradi nacionalnih standarda potrebno uzeti u obzir klimatske uvjete, obujam potrošnje i unos fluora iz drugih izvora (voda, zrak). WHO (16) primjećuje da je u regijama s prirodno visokim razinama fluorida teško postići preporučenu količinu fluorida koju stanovništvo konzumira.

Fluor nije element koji je nepovratno vezan u koštanom tkivu. U razdoblju rasta kostura, relativno veliki dio fluora koji ulazi u tijelo nakuplja se u koštanom tkivu. “Ravnoteža” fluorida u tijelu, tj. razlika između unesenog i otpuštenog iznosa može biti pozitivna ili negativna. Kada se fluor dovodi iz majčinog i kravljeg mlijeka, njegov sadržaj u biološkim tekućinama je vrlo nizak (0,005 mg/l), a izlučivanje urinom premašuje unos u organizam, te se uočava negativna bilanca. Fluorid u organizam dojenčadi ulazi u vrlo malim količinama, pa se iz koštanog tkiva oslobađa u izvanstanične tekućine i napušta tijelo urinom, što dovodi do negativne bilance. Situacija s odraslom populacijom je suprotna - oko 50% fluorida koji uđe u tijelo taloži se u koštanom tkivu, a ostatak napušta tijelo kroz sustav izlučivanja. Dakle, fluor se iz koštanog tkiva može oslobađati sporo, ali tijekom dugog razdoblja. Ovakav omjer moguć je zbog činjenice da kost nije zamrznuta struktura, već se neprestano formira iz hranjivih tvari koje ulaze u tijelo (17,18).

V. Važnost odsoljavanja

Odsoljavanjem se uklanja gotovo sav fluorid iz morske vode, tako da ako izlazna voda nije remineralizirana, sadržavat će krajnje nedovoljne količine fluorida i drugih minerala. Mnoge prirodne vode za piće u početku su siromašne mineralima, uključujući fluor. Važnost ove činjenice za javno zdravlje određena je omjerom koristi i rizika.

Uspoređujući stanovnike različitih kontinenata i unutar kontinenta, vidljiva je značajna razlika u incidenciji. WHO je preporučio uvođenje DMFT indeksa koji se određuje kod djece od 12 godina (ovo uključuje broj oboljelih, nedostajućih i zacijeljenih zubi) kao najprikladniji pokazatelj; Baza podataka SZO o oralnom zdravlju pruža proširene informacije (19). Etiologija karijesa uključuje interakciju bakterija i jednostavnih šećera (na primjer, saharoze) koji dolaze iz hrane. Bez šećera u pićima i hrani ovaj bi problem postao zanemariv. Pod ovim okolnostima, cilj javnog zdravlja je spriječiti štetne učinke prekomjerne koncentracije fluorida u vodi.

Međutim, kada je rizik od karijesa visok, učinak uklanjanja fluorida iz centralizirane opskrbe pitkom vodom bit će složen. U skandinavskim zemljama, gdje je oralna higijena visoka i gdje se naširoko koriste alternativni izvori fluorida (npr. pasta za zube), praksa trajnog uklanjanja fluorida iz vode za piće može imati mali utjecaj. S druge strane, u nekim zemljama u razvoju, gdje je oralna higijena na prilično niskoj razini, fluoridacija vode u količini od 0,5-1 mg/l ostaje važna javna briga. Postoje i zemlje u kojima je situacija mješovita. Konkretno, u južnoj Engleskoj, incidencija je pod kontrolom bez umjetne fluorizacije vode; u drugim regijama, sjeverozapadnoj Engleskoj, stope incidencije su veće i fluoridacija vode je važna mjera.

VI. zaključke

Vrijednost korištenja demineralizirane vode koja nije naknadno obogaćena fluorom ovisi o:

Koncentracije fluora u vodi za piće iz određenog izvora;

Klimatski uvjeti i količina potrošene vode;

Rizik od karijesa (na primjer, jedenje šećera);

Razina znanja o oralnim problemima u društvu i dostupnost alternativnih izvora fluorida za stanovništvo pojedine regije.

Međutim, potrebno je riješiti pitanje ukupnog unosa iz drugih izvora i uspostaviti razumnu donju granicu za unos fluora kako bi se spriječio gubitak koštane mase.

1M . McDonagh, P. Whiting, M. Bradley, A. Sutton, I. Chestnut, C. Misso, P. Wilson, E. Treasure, J. Kleynen. Sustavni pregled fluorizacije vode u centraliziranim vodoopskrbnim sustavima. York: Sveučilište York, Centar za pregled i diseminaciju, 2000.

2. F.A. Smith, J. Ekstrand. Podrijetlo i kemija fluora. Objavljeno u: O. Feirskov, J. Ekstrand, B.A. Burt i dr. Fluorid u stomatologiji, 2. izdanje. Kopenhagen: Munksgaard, 1996: 20-21.

3. IPCS. Zdravstveni kriteriji okoliša: fluorid. Ženeva: WHO, 2002.

4. P. Jackson, P. Harvey, W. Young. Kemija i bioraspoloživost fluorida u vodi za piće. Marlow, Buckinghamshire: WRc-NSF, 2002.

5. J.J. Murray, A.J. Rugg-Gan, J.N. Jenkins. Fluor u prevenciji karijesa. 3. izdanje, Oxford: Wright, 1991: 7-37.

6. Stručno povjerenstvo WHO-a za zdravlje i korištenje fluorida. Fluorid i oralno zdravlje. WHO Serija tehničkih izvješća br. 846. Ženeva: WHO, 1994.

7. H. Welton, E. Crowley, D. O'Mullan, M. Cronin, W. Kelleher. Oralno zdravlje djece u Irskoj: preliminarni rezultati. Dublin: Odjel irske vlade za dječje zdravlje, 2003.

8. F. Multon. Fluorid i oralno zdravlje. Washington DC: Američka udruga za znanstveni napredak, 1942.

9. L . Demos, H Kazda, F. Ciccutini, M. Sinclair, S. Fairili. Fluorizacija vode, osteoporoza, prijelomi - najnovija otkrića. Austrian Dental Journal 2001; 46: 80-87.

10. izd. F. Fottrell. Irski forum o fluorizaciji. Dublin, 2002.

11. Npr. Knox. Fluorizacija vode i rak: pregled epidemioloških dokaza. London: HMSO, 1985.

12. Izvješće radne skupine Vijeća za medicinska istraživanja: Fluorizacija vode i zdravlje. London, MRC, 2002.

13. Odbor za toksikologiju Nacionalnog istraživačkog vijeća Nacionalne akademije znanosti. Washington DC: National Academic Press, 1993.

14. Royal College of Physicians. Fluorid i zdravlje zuba. London: Pitman Medical, 1976.

15. Zavod za medicinu. Referentni podaci o unosu kalcija, fosfora, magnezija, vitamina D i fluora u organizam. Washington DC: National Academic Press, 1997.

16. WHO, Smjernice za kvalitetu vode za piće. Svezak 1, Preporuke. 2. izdanje. Ženeva: WHO, 1993.

17. J. Ekstrand. Metabolizam fluora. Objavljeno u: O. Feirskov, J. Ekstrand, B.A. Burt i dr. Fluorid u stomatologiji, 2. izdanje. Copenhagen, Munksgaard, 1996: 55-68.

18. J. Ekstrand, E.E. Ziegler, S.E. Nelson, S.J. Fomon. Apsorpcija i akumulacija fluora iz hrane i dodatnog komplementarnog hranjenja u tijelu dojenčeta. Advances in Dental Research 1994; 8: 175-180.

19. Baza podataka SZO o oralnom zdravlju. Na internetu: http://www.whocollab.od.mah.se/countriesalphab.html

Tablica 1. Zemlje koje koriste fluoridaciju vode s populacijom od 1 milijun ili više

Linkovi

1. P. Sadgir, A. Vamanrao. Voda u vedskoj književnosti. Zbornik radova 3. međunarodne konferencije Water Historical Association (http:/www.iwha.net/a_abstract.htm), Aleksandrija, 2003.

2. Izvješće radne skupine (Bruxelles, 20.-23. ožujka 1978.). Utjecaj pročišćavanja vode od tvari prisutnih u prirodnoj vodi, karakteristike demineralizirane i demineralizirane vode. Euro Reports and Studies 16. Kopenhagen, WHO, 1979.

3. Smjernice o higijenskim aspektima desalinizacije vode. ETS/80.4. Ženeva, WHO, 1980.

4. A.U. Williams. Elektronsko mikroskopsko istraživanje adsorpcije vode u tankom crijevu. Gut 1964; 4:1-7.

5. K. Schumann, B. Elsenhans, F. Reichl i dr. Uzrokuje li pijenje visoko pročišćene vode gastrointestinalna oštećenja kod štakora? Vet Hum Toxicol 1993; 35: 28-31.

6. Yu.A. Rakhmanin, R.I. Mikhailova, A.V. Fillipova i dr. Neki aspekti biološkog utjecaja destilirane vode (na ruskom). Higijena i sanitacija 1989.; 3: 92-93.

7. Njemačko društvo za prehranu. Trebate li piti destiliranu vodu? (Njemački). Medicinska farmakologija, 1993.; 16:146.

8. P.S. Bragg. R. Bragg. Šokantna istina o vodi. 27. izdanje, Santa Barbara, Kalifornija, Health Science, 1993.

9. D.J. Robbins, M.R. Lukavo. Cink u serumu i demineralizirana voda. American Journal of Clinical Nutrition1981; 34: 962-963.

10. B. Basnayat, J. Slaggs, M. Suthers Springer: posljedice prekomjerne potrošnje vode. Wilderness Ecological Medicine 2000; 11: 69-70.

11. Napadi hiponatrijemije u djece koja piju flaširanu vodu za piće

12. M .-P. Sawant, D. Pepin. Pitka voda i kardiovaskularne bolesti. Prehrambena i kemijska toksikologija 2002; 40: 1311-1325.

13. F. Donato, S. Monarca, S. Premi, U. Gellatti. Tvrdoća vode za piće i kronične degenerativne promjene. Dio III. Tumori, urolitijaza, intrauterine malformacije, pogoršanje funkcije pamćenja kod starijih osoba i atonički ekcem (na talijanskom). Annual Hygiene Journal - Preventivna medicina u društvu 2003.; 15: 57-70.

14. S. Monarca, I. Zerbini, C. Simonatti, U. Gellatti. Tvrdoća vode za piće i kronične degenerativne promjene. Dio II. Kardiovaskularne bolesti (na talijanskom). Annual Hygiene Journal - Preventivna medicina u društvu 2003.; 15: 41-56.

15. G. Nardi, F. Donato, S. Monarca, U. Gellatti. Tvrdoća vode za piće i kronične degenerativne promjene. Dio I. Analiza epidemioloških studija (na talijanskom).

Annual Hygiene Journal - Preventivna medicina u društvu 2003.; 15:35-40.

16. Verd Vallespir S, Sanchez Domingos J, Quintal Gonzalez M, et al. Povezanost između kalcija u vodi za piće i prijeloma u djece (na španjolskom). Pedijatrija u Španjolskoj 1992.; 37: 461-465.

17. Jeskmin H, Commengues D, Letennevre L, i dr. Komponente pitke vode i pad pamćenja kod starijih osoba. American Journal of Epidemiology 1994; 139: 48-57.

18. C.Wye. Mladi, H.F. Chiu, C. Chang i dr. Veza između dojenčadi s vrlo niskom porođajnom težinom i razine kalcija u vodi za piće. Istraživanje okoliša 2002; Odjeljak A 89:189–194.

19. Si. Vau. Mladi, H.F. Chiu, J.F. Chiu i dr. Kalcij i magnezij u vodi za piće i rizik od smrtnosti od raka debelog crijeva. Japanski časopis za istraživanje raka 1997.; 88: 928-933.

20. C. Wai. Young, M.F. Cheng, S.S. Tsai i dr. Kalcij, magnezij i nitrat u pitkoj vodi i smrtnost od raka želuca. Japanski časopis za istraživanje raka 1998.; 89: 124-130.

21. M .J. Eisenberg. Nedostatak magnezija i iznenadna smrt. American Journal of Cardiology 1992; 124: 544-549.

22. D. Bernardi, F.L. Dini, A. Azzarelli i dr. Iznenadne stope smrtnosti zbog bolesti srca u regijama s čestim koronarnim vaskularnim bolestima i niskom tvrdoćom vode za piće. Angiologija 1995.; 46: 145-149.

23. P. Garzon, M.J. Eisenberg. Razlike u mineralnom sastavu industrijski proizvedenih flaširanih voda za piće: korak prema zdravlju ili bolesti. American Journal of Medicine 1998; 105: 125-130.

24. O. Iwami, T. Watanabe, C.S. Moon i dr. Neuromotorne bolesti na poluotoku Kii u Japanu: prekomjerni unos mangana u kombinaciji s nedostatkom magnezija u vodi za piće kao faktor rizika. Opći znanstveni časopis o okolišu 1994.; 149: 121-135.

25. Z. Melles, S.A. Poljubac. Utjecaj sadržaja magnezija u vodi za piće i terapija magnezijem u slučaju demineralizirane vode. Magnes Res 1992; 5: 277-279.

26. C.Wai. Mladi, H.F. Chiu, M.F. Cheng i dr. Smrtnost od raka želuca i razine tvrdoće vode za piće u Tajvanu. Istraživanje okoliša 1999; 81: 302-308.

27. C.Wai. Mladi, H.F. Chiu, M.F. Cheng i dr. Smrtnost od raka gušterače i razine tvrdoće vode za piće u Tajvanu. Journal of Toxicology, Health, Environment 1999; 56: 361-369.

28. C.Wai. Mladi, S.S. Tsai, T.C. Lai i dr. Smrtnost od raka debelog crijeva i razine tvrdoće vode za piće u Tajvanu. Istraživanje okoliša 1999; 80: 311-316.

29. C.Wye. Mladi, H.F. Chiu, M.F. Cheng i dr. Kalcij i magnezij u pitkoj vodi i rizik od smrtnosti od raka dojke. Journal of Toxicology, Health, Environment 2000; 60: 231-241.

30. Yu.N. Pribytkov. Stanje metabolizma fosfora i kalcija (promet) u stanovnika grada Ševčenka koji koriste demineraliziranu vodu za piće (na ruskom). Higijena i sanitacija 1972; 1:103-105.

31. Yu.A. Rakhmanin, T.D. Ličnikova, R.I. Mihajlova. Higijena vode i javna zaštita vodnih resursa (na ruskom). Moskva: Akademija medicinskih znanosti, SSSR, 1973: 44-51.

32. Yu.A. Rakhmanin, T.I. Bonashevskaya, A.P. Lestrova. Higijenski aspekti zaštite okoliša (na ruskom). Moskva: Akademija medicinskih znanosti, SSSR, 1976. (fasc 3), 68-71.

33. E. Rubenovich, I. Molin, J. Axelsson, R. Rylander. Magnezij u vodi za piće: povezanost s infarktom miokarda, morbiditetom i mortalitetom. Epidemiologija 2000; 11: 416-421.

34. Nacionalni zavod za javno zdravstvo. Interni podaci. Prag: 2003.

35. V.A. Kondratyuk. Mikroelementi: značaj za zdravlje u vodi za piće niske mineralizacije. Higijena i sanitacija 1989.; 2: 81-82.

36. I.V. Mudar. Utjecaj mineralnog sastava vode za piće na javno zdravlje (prikaz). (Na ruskom). Higijena i sanitacija 1999.; 1: 15-18.

37. G .F. Lyutai. Utjecaj mineralnog sastava vode za piće na javno zdravlje. (Na ruskom). Higijena i sanitacija 1992.; 1:13-15.

38. Ultramikroelementi u vodi: doprinos zdravlju. Kronike SZO 1978; 32: 382-385.

39. B.S.A. Heirin, W. Van Delft. Promjene u mineralnom sastavu hrane kao rezultat kuhanja u tvrdoj i mekoj vodi. Arch Environmental Health 1981; 36: 33-35.

40. S.K. Oh, P.V. Luker, N. Wetselsberger i dr. Određivanje magnezija, kalcija, natrija i kalija u raznim namirnicama s analizom gubitka elektrolita nakon različitih vrsta kuhanja. Mag Bull 1986; 8: 297-302.

41. J. Durlach (1988) Važnost magnezija u vodi. Magnezij u kliničkoj praksi, J. Durlach. London: ur. John Libby and Company, 1988: 221-222.

42. M .X. Kramer, B.L. Nehrwaldt, J.F. Crown i dr. Nadzor nad izbijanjem zaraznih bolesti koje se prenose vodom. SAD, 1993.-1994. MMWR 1996.; 45 (br. SS-1): 1-33.

43. Epidemiološke bilješke i izvješća o onečišćenju vode za piće pohranjene u spremnicima olovom. Arizona, Kalifornija, 1993. MMWR 1994.; 43 (41): 751; 757-758 (prikaz, ostalo).

44.D. J. Thompsona. Ultramikroelementi u hranidbi životinja. 3. izdanje, Illinois: Međunarodno društvo mineralnih i kemijskih tvari, 1970.

45. O.A. Levander. Čimbenici prehrane u odnosu na toksične zagađivače – teške metale. Fed Proc 1977; 36: 1783-1687.

46. ​​​​F.V. Oehm, ur. Toksičnost teških metala u okolišu. Dio 1. New York: M. Decker, 1979.

47. H.S. Hopps, J.L. Feder. Kemijska svojstva vode koja blagotvorno djeluju na zdravlje. Opći znanstveni časopis o okolišu 1986.; 54: 207-216.

48. V.G. Nadeenko, V.G. Lenčenko, G.N. Krasovski. Učinak kombiniranog djelovanja metala kada uđu u tijelo s pitkom vodom (na ruskom). Higijena i sanitacija 1987.; 12:9-12.

49. J. Durlach, M. Bara, A. Guet-Bara. Koncentracija magnezija u vodi za piće i njezina važnost u procjeni rizika od kardiovaskularnih bolesti. U. Itokawa, J. Durlach. Bolesti i zdravlje: uloga magnezija. London: J. Libby and Company, 1989: 173-182.

50. S.I. Plitman, Yu.V. Novikov. N.V. Tulakina i dr. O pitanju prilagođavanja standarda za demineraliziranu vodu uzimajući u obzir tvrdoću vode za piće (na ruskom). Higijena i sanitacija 1989.; 7: 7-10.

51. S.N. Al-Qarawi, Nj.E. El Bushra, R.E. Fontaine. Prijenos uzročnika trbušnog tifusa vodenim sustavom reverzne osmoze. Epidemiologija 1995; 114: 41-50.

52. E.E. Geldreich, R.H. Taylor, J. S. Blannon i dr. Rast bakterija u uređajima za obradu vode na mjestu uporabe. Workbook of Water Association of America 1985; 77: 72-80.

53. P. Plaćanje. Rast bakterija u uređajima za filtriranje vode s reverznom osmozom.

54. Payment P, Franco E, Richardson L, i dr. Povezanost između gastrointestinalnog zdravlja i potrošnje pitke vode tretirane kućnim sustavima reverzne osmoze. Primijenjena mikrobiologija okoliša 1991.; 57: 945-948.

55. A.I. Levin, Zh.V. Novikov, S.I. Plitman i dr. Učinak vode različitog stupnja tvrdoće na kardiovaskularni sustav (na ruskom). Higijena i sanitacija 1981.; 10: 16-19.

56. Zh.V. Novikov, S.I. Plitman, A.I. Levin i dr. Higijenski standardi minimalnog sadržaja magnezija u vodi za piće (na ruskom). Higijena i sanitacija 1983; 9: 7-11.

57. F. Kozichek. Biogena vrijednost vode za piće (na češkom). Teze disertacije za stupanj kandidata znanosti. Prag: Nacionalni institut za javno zdravstvo, 1992.

58. Yu.A. Rakhmanin, A.V. Filipova, R.I. Mihajlova. Higijenska procjena vapnenačkih materijala koji se koriste za korekciju mineralnog sastava vode niske mineralizacije (na ruskom). Higijena i sanitacija 1990.; 8:4-8.

59. L .S. Muzalevskaya, A.G. Lobkovsky, N.I. Kukarina. Povezanost ... i urolitijaze, osteoartritisa i artropatije soli s tvrdoćom vode za piće. (na ruskom). Higijena i sanitacija 1993.; 12: 17-20.

60. I.M. Golubev, V.P. Zimin. U skladu sa standardom za opću tvrdoću vode za piće (na ruskom). Higijena i sanitacija 1994.; 3:22-23.

61. Smjernice za kakvoću vode za piće. 2. izdanje, svezak 2, Kriteriji zdravstvene sigurnosti i druge povezane informacije. Ženeva: WHO, 1996: 237-240.

62. Europska Direktiva 80/778/EEC od 15. srpnja 1980. o kakvoći vode za piće namijenjene ljudskoj potrošnji. Iz časopisa Europske zajednice 1980.; L229: 11-29.

63. Europska Direktiva 98/83/EC od 3. studenog 1998. o kakvoći vode za piće namijenjene ljudskoj prehrani. Iz časopisa Europske zajednice 1998.; L330; 32-54 (prikaz, ostalo).

64. GOST R 50804-95. Stanište u svemirskoj letjelici s posadom - opći medicinski i tehnički zahtjevi (na ruskom). Moskva: Gosstandart Rusije, 1995.

65. E.F. Sklyar, M.S. Amigarov, S.V. Berezkin, M.G. Kuročkin,

V.M. Skuratov. Tehnologija mineralizacije reciklirane vode. Aerospace Ecology and Medicine 2001; 35 (5): 55-59.