Ioncserélt víz. Demineralizált víz (Aqua demineralisata)

Van egy tévhit, hogy a víz összetételében semleges folyékony oldat. De ez nem így van. A vízben sók vannak, amelyek jelenléte különleges körülmények között elektromosan és kémiailag aktívvá teszi a vizet. Ez negatívan befolyásolja a gyártott termékek működését és bizonyos típusú berendezések működését. A gyártástechnikai folyamatok fontos láncszeme egy speciális szakasz - víz ásványtalanítása.

Az a folyamat, amelynek során minden ásványi anyagot eltávolítanak a vízből, ún víz ásványtalanítása. A víz ásványtalanításának négy módja van: ionmentesítés, fordított ozmózis, desztilláció és elektrodialízis.

Az ioncserélés olyan folyamat, amely ioncserélő módszert alkalmaz. Az ioncserélés során a vizet két réteg ioncserélő anyagban kezelik. Ez azért történik, hogy a vízben lévő összes só eltávolítása a leghatékonyabb legyen. Egyidejűleg vagy egymás után kationcserélő gyantát és anioncserélő gyantát használnak az ionmentesítésben. Minden vízoldható só kationokból és anionokból áll. Ezután a két jelzett gyanta ionmentesített vízben elegye teljesen helyettesíti azokat H+ és hidroxil-OH- hidrogénionokkal. Egy kémiai reakció eredményeként ezek az ionok egyesülnek, és vízmolekula jön létre. Ezzel a folyamattal gyakorlatilag teljes a víz sótalanítása. Az ionmentesített víz nagyon elterjedt az iparban, a vegyiparban, a gyógyszeriparban és az ipari bőrfeldolgozásban. Korábban az ilyen vizet a katódsugaras televíziók gyártásához használták.

Az elektrodialízis egy olyan módszer, amely az ionok vízben elektromos tér hatására történő mozgatásának képességén alapul. A sókoncentráció csökkenése az ioncserélő membránok által korlátozott térfogatban következik be.

A desztillációs módszer a kezelt víz bepárlásán, majd a gőz sűrítésén alapul. Ez a módszer víz ásványtalanítása nem elterjedt, mert túl energiaigényes, sőt a lepárlási folyamat során vízkő képződik az elpárologtató falán.

A víz ásványtalanításának legelterjedtebb módja az. Ez a módszer víz ásványtalanítása már régóta magas szakmai színvonalon ismerik el. Kezdetben a fordított ozmózisos víztisztítási módszert javasolták a tengervíz sótalanítására. Később azonban kiderült, hogy a fordított ozmózist alkalmazó víz ásványtalanítási módszere a szűréssel és ioncserével együtt jelentősen bővítheti a víztisztítás lehetőségeit.

Elv víz ásványtalanítása A fordított ozmózisos módszer magában foglalja a vizet egy vékony filmes, félig áteresztő membránon keresztül. A membrán pórusai olyan kicsik, hogy csak víz és kis molekulatömegű gázok, köztük oxigén és szén-dioxid juthat át rajtuk. A kezelés eredményeként minden szennyeződés a membránon marad, és ezt követően a vízelvezetőbe kerül.

A tisztítási hatékonyság tekintetében a membránrendszereknek nincs versenytársa. Bármilyen típusú szennyeződés 97-99,99%-ában képesek megtisztítani a vizet. Ennek eredményeként a fordított ozmózisos módszer alkalmazásakor desztillált vagy erősen sótalanított vizet kapunk. A fordított ozmózis módszerének megvannak a maga sajátosságai. Az egyik fő jellemzője, hogy a membrán mélytisztítása csak olyan vízen végezhető el, amely előzetesen átfogó tisztításon esett át homoktól, rozsdától és más hasonló, vízben oldhatatlan szuszpenzióktól.

Különösen fontos, hogy az ásványtalanításra előkészített víz megtisztuljon a klórtól és a szerves klórvegyületektől, amelyek tönkretehetik a membránanyagot.

Honnan tudhatod, hogy a víz teljesen demineralizált? Az ásványtalanítás utáni vízparamétereknek a következő mutatóknak kell megfelelniük: az elektromos ellenállás értékének 3-18 MoM*cm tartományban kell lennie 20°C-os vízhőmérséklet mellett; pH-értéke 6,5-8 legyen; kovasavtartalom - kevesebb, mint 20 µg/l; teljes keménység - kevesebb, mint 1 mmol/l.

Ennek a cikknek a célja a kifejezések megértése: ozmotikus víz, desztillált víz, ionmentes víz, ioncserélt vízÉs kétszer desztillált víz. Mindezeknek a kifejezéseknek van egy közös jellemzője - ez mélyen tisztított víz, minimális mennyiségű szennyeződéssel. Ionmentesített víz kinyerése(mélyen tisztított víz) számos iparágban és gyógyászatban szükséges (elektrolitgyártás, mikroelektronika, galvanizálás, laboratóriumok, injekciós oldatok, gyógyszeripar stb.).

Ozmotikus víz

Nagyon gyakran az ozmotikus vizet hasonlítják össze desztillált. Valójában ez nem helyes. A modern lepárló egyik fő blokkja az fordított ozmózis A fordított ozmózisos membránok szűrési minőségben különböznek egymástól, és alacsony nyomású (alacsony szelektív) és nagynyomású (nagy szelektív) típusban kaphatók. A fordított ozmózissal nyert vizet ún ozmotikus víz. Az ilyen típusú vízre nincsenek szabályozó dokumentumok. A szűrés minőségét általában konduktométerrel mérik (a víz fajlagos elektromos vezetőképességét mutatja). Az ozmotikus membránok szelektivitása 85-99%. A membrán szelektivitásának ismeretében megjósolható a tisztított víz (fordított ozmózis szűrlet vagy permeátum) minősége. Fontos megjegyezni, hogy a fordított ozmózisos membránok finom szita formájúak, amely szinte minden sóiont és szerves szennyeződést visszatart, ugyanakkor átengedi a vízmolekulákat és a forrásvízben oldott összes gázt (a mérettől fogva). egy gázmolekula kisebb, mint egy vízmolekula). Ionmentesített vagy ozmotikus víz előállítására gyakran van szükség a szeszfőzde iparban, a vegyiparban, a kútvíz denitrifikálásához (nitrát eltávolítás), bór eltávolításhoz stb.

Desztillált víz és lepárlók

Ez egy téves vélemény desztillált víz a legkémiailag legtisztább víz. A desztillált víz az ásványi sóktól, a benne oldott szerves és egyéb szennyeződésektől szinte teljesen megtisztított víz. Az ilyen víz előállításához használt berendezést desztillátornak (akvadisztilernek) nevezik. A modern lepárló szíve egy fordított ozmózisú membrán. A desztillált víz (desztillátum) előállításához az ozmotikus vizet általában további tisztításnak vetik alá valamilyen módszerrel (ozmotikus membránok második kaszkádja, ioncsere, elektrodeionizáció stb.), és különös figyelmet fordítanak az ozmotikus víz elemeire is. előzetes vízelőkészítés (pH beállítás, ultraszűrés stb.). Egy köbméter desztillált víz membrános módszerrel történő előállításához 2-4 kW elektromos teljesítményre van szükség, a szükséges termelékenységtől függően.

A desztillátum minőségét a GOST 6709-72 „Desztillált víz” műszaki előírások szabályozzák. A desztillált víz minőségének legfontosabb mutatója az A desztillált víz elektromos vezetőképessége.

Megjegyzés: Amikor desztillált vizet keres a World Wide Web keresőmotorjaiban, gyakran előfordulnak nyelvtani hibák. desztillált víz», « desztillált víz"vagy" desztillált víz»

Ásványtalanított és ionmentesített víz

Ioncserélt víz ( ionmentes víz) - olyan víz, amely megfelel a desztillált vízre vonatkozó összes követelménynek, kivéve a KMnO4 kálium-permanganáttal oxidált szerves anyagok tartalmát. Fordított ozmózissal vagy ioncserével állítják elő.

Megjegyzés: Amikor ásványianyag-mentesített vagy ionmentesített vizet keres a világháló keresőmotorjain, gyakran előfordulnak nyelvtani hibák." ioncserélt víz"vagy" ionmentes víz»

Duplán desztillált és nagy ellenállású víz

A fenti GOST szabványok alapján a desztillált víz kémiai szempontból nem tiszta. A kétszer desztillált víz (bidesztillátum) közel áll a vegytiszta vízhez. A modern kettős lepárló több szűrési fokozatból áll: ultraszűrés, kétlépcsős ozmózis, ioncsere (FSD vegyes hatású szűrők), EDI elektrodeionizálás stb.). A kétszer desztillált vizet gyakran nevezik " nagy ellenállású víz" Úgy gondolják, hogy a legtisztább víz fajlagos ellenállása 16-18 MOhm x cm. Az ilyen minőségű sótalanított víz beszerzése olyan feladat, amelyhez a sótalanító komplexum magasan képzett tervezőire van szükség. Cégünk egyedi erőforrás- és pénzügyi takarékos technológiák felhasználásával bármilyen kapacitású, nagy tisztaságú víz előállítására szolgáló berendezéseket gyárt.

A természetes víz mindig tartalmaz különféle szennyeződéseket, amelyek jellege és koncentrációja meghatározza annak alkalmasságát bizonyos célokra.

A központosított háztartási ivóvízellátó rendszerekkel és vízvezetékekkel szolgáltatott ivóvíz a GOST 2874-73 szerint teljes keménysége 10,0 mg-ekv/l, száraz maradéka pedig 1500 mg/l lehet.

Természetesen az ilyen víz nem alkalmas titrált oldatok készítésére, vizes környezetben végzett különféle vizsgálatok elvégzésére, számos vizes oldat felhasználásával járó előkészítő munkára, laboratóriumi üvegedények mosás utáni öblítésére stb.

Desztillált víz

A víz desztillációval (desztillációval) történő demineralizálásának módszere a víz és a benne oldott sók gőznyomásának különbségén alapul. Nem túl magas hőmérsékleten feltételezhető, hogy a sók gyakorlatilag nem illékonyak, és a víz elpárologtatásával, majd gőzének kondenzációjával demineralizált víz nyerhető. Ezt a kondenzátumot általában desztillált víznek nevezik.

A desztillálóberendezésekben desztillálással tisztított vizet a vegyi laboratóriumokban nagyobb mennyiségben használják fel, mint más anyagokat.

A GOST 6709-72 szerint a desztillált víz átlátszó, színtelen, szagtalan folyadék, pH = 5,44-6,6, és szárazanyag-tartalma nem haladja meg az 5 mg/l-t.

Az Állami Gyógyszerkönyv szerint a desztillált vízben a száraz maradék nem haladhatja meg az 1,0 mg/l-t, és a pH = 5,0 4-6,8. Általában a desztillált víz tisztaságára vonatkozó követelmények az Állami Gyógyszerkönyv szerint magasabbak, mint a GOST 6709-72 szerint. Így a gyógyszerkönyv megengedi, hogy az oldott ammónia tartalma legfeljebb 0,00002%, a GOST legfeljebb 0,00005%.

A desztillált víz nem tartalmazhat redukáló anyagokat (szerves anyagokat és szervetlen redukálószereket).

A víz tisztaságának legtisztább mutatója az elektromos vezetőképessége. Irodalmi adatok szerint az ideálisan tiszta víz fajlagos elektromos vezetőképessége 18°C-on 4,4*10 V mínusz 10 S*m-1,

Ha a desztillált víz igénye kicsi, akkor a víz desztillációja légköri nyomáson végezhető hagyományos üvegberendezésekben.

A desztillált víz általában CO2-val, NH3-mal és szerves anyagokkal szennyezett. Ha nagyon alacsony vezetőképességű vízre van szükség, a CO2-t teljesen el kell távolítani. Ehhez 80-90 °C-os vízen 20-30 órán át CO2-tól tisztított erős levegőáramot vezetnek át, majd a vizet nagyon lassú légáramlással desztillálják.

Erre a célra ajánlott hengerből sűrített levegőt használni, vagy kívülről beszívni, mivel vegyi laboratóriumban erősen szennyezett. Mielőtt levegőt adna a vízhez, először konc. H2SO4, majd két mosópalackon keresztül konc. KOH és végül egy üveg desztillált vízzel. Ebben az esetben kerülni kell a hosszú gumicsövek használatát.

A CO2 és a szerves anyagok nagy része eltávolítható úgy, hogy körülbelül 3 g NaOH-t és 0,5 g KMnO4-et adunk 1 liter desztillált vízhez, és a kondenzátum egy részét a desztilláció elején elöntjük. Az alsó maradéknak legalább a terhelés 10-15%-ának kell lennie. Ha a kondenzátumot másodlagos desztillációnak vetjük alá literenként 3 g KHSO4, 5 ml 20%-os H3PO4 és 0,1-0,2 g KMnO4 hozzáadásával, ez biztosítja az NH3 és a szerves szennyeződések teljes eltávolítását.

A desztillált víz üvegedényekben való hosszú távú tárolása mindig az üveg kilúgozó termékekkel való szennyeződéséhez vezet. Ezért a desztillált víz nem tárolható hosszú ideig.

Fémlepárlók

Elektromos fűtésű lepárlók.ábrán. Az 59. ábra a D-4 lepárlót mutatja (737-es modell). Teljesítmény 4 ±0,3 l/h, teljesítményfelvétel 3,6 kW, hűtővíz fogyasztás akár 160 l/h. A készülék súlya víz nélkül 13,5 kg.

Az 1 elpárologtató kamrában a vizet 3 elektromos fűtőtestek melegítik fel forrásig. A keletkező gőz az 5 csövön keresztül belép a 6 kamrába épített 7 kondenzációs kamrába, amelyen keresztül folyamatosan áramlik a csapvíz. A desztillátum a 8 kondenzátorból a 13 csatlakozón keresztül folyik ki.

A működés kezdetén a 12 csonkon keresztül folyamatosan áramló csapvíz kitölti a 6 vízkamrát, a 9 lefolyócsövön a 11 kiegyenlítőn keresztül pedig a párologtató kamrát a beállított szintig.

A jövőben, amint felforr, a víz csak részben jut be az elpárologtató kamrába; a kondenzátoron, pontosabban annak 6. vízkamráján áthaladó fő rész a lefolyócsövön keresztül a kiegyenlítőbe, majd a 10 csonkon keresztül a csatornába kerül. A kifolyó meleg víz háztartási szükségletekre használható.

A készülék 4-es szintérzékelővel van felszerelve, amely megvédi az elektromos fűtőtesteket a kiégéstől, ha a vízszint a megengedett szint alá csökken.

A párologtató kamrából a felesleges gőz a kondenzátor falába szerelt csövön keresztül távozik.

A készülék sík vízszintes felületre van felszerelve, és egy 14 földelőcsavar segítségével egy közös földelő áramkörhöz csatlakozik, amelyhez egy elektromos panel is csatlakozik.

A készülék első üzembe helyezésekor csak a készülék 48 órás működése után használhat desztillált vizet rendeltetésszerűen.

Időnként mechanikusan vízkőteleníteni kell az elektromos fűtőtesteket és a szintérzékelő úszóját.

A D-25 lepárló (784-es modell) hasonló kialakítású, teljesítménye 25 ±1,5 l/h, fogyasztása 18 kW.

Ez a készülék kilenc elektromos fűtőtesttel rendelkezik - három három fűtőtestből álló csoport. A készülék normál és hosszú távú működéséhez elegendő hat fűtőtest egyidejű bekapcsolása. Ehhez azonban rendszeres időközönként, a betáplált víz keménységétől függően szükség van a cső mechanikus vízkőmentesítésére, amelyen keresztül a víz belép a párologtató kamrába.

A D-25 lepárló első indításakor a készülék 8-10 órás működése után javasolt desztillált vizet rendeltetésszerűen használni.

Jelentős érdeklődésre tart számot az A-10 pirogénmentes injekciós víz előállítására szolgáló berendezés (60. ábra). Termelékenység 10 ±0,5 l/h, teljesítményfelvétel 7,8 kW, hűtővíz fogyasztás 100-180 l/h.

Ebben a berendezésben a reagenseket a desztillált vízzel együtt a párologtató kamrába juttatják annak lágyításához (kálium-timsó Al2(SO4)3-K2SO4-24H2O), valamint az NH3 és a szerves szennyeződések (KMnO4 és Na2HPO4) eltávolításához.

A timsóoldatot az adagolókészülék egyik üvegedényébe, a KMnO4 és Na2HPO4 oldatokat egy másikba öntjük - 0,228 g timsó, 0,152 g KMnO4, 0,228 g Na2HPO4 1 liter pirogénmentes vízre vonatkoztatva.

A kezdeti üzembe helyezéskor, illetve a tartós tartósítást követő üzembe helyezéskor a keletkező pirogénmentes víz csak a készülék 48 órás működése után használható fel laboratóriumi szükségletekre.

Az elektromos fűtésű fémlepárló üzembe helyezése előtt ellenőrizze, hogy minden vezeték megfelelően van-e csatlakoztatva, és hogy földelve vannak-e. Szigorúan tilos ezeket az eszközöket földelés nélkül csatlakoztatni az elektromos hálózathoz. Bármilyen meghibásodás esetén a lepárlót le kell választani a hálózatról.

A desztillált víz minősége bizonyos mértékig függ a készülék működési időtartamától. Tehát régi lepárlók használatakor a víz kloridionokat tartalmazhat.

A gyűjtőknek semleges üvegből kell készülniük, és a CO2 bejutásának elkerülése érdekében kalcium-klorid-csöveken keresztül nátronmész-granulátummal (NaOH és Ca(OH)2 keveréke) kell a légkörhöz csatlakoztatni.

Tűzlepárló. A beépített tűztérrel rendelkező DT-10 lepárlót olyan körülmények között történő működésre tervezték, ahol nincs folyó víz vagy áram, és lehetővé teszi akár 10 liter desztillált víz előállítását 1 óra alatt. Ez egy körülbelül 1200 mm magas, rozsdamentes acélból készült hengeres szerkezet, 670 mm hosszú és 540 mm széles alapra szerelve.

A lepárló egy beépített tűztérből, égésszerelvényekkel, egy 7,5 literes elpárologtató kamrából, egy 50 literes hűtőkamrából és egy 40 literes desztillált víz gyűjtőből áll.

A vizet kézzel öntik a párologtató- és hűtőkamrába. Amint a víz elfogy az elpárologtató kamrában, automatikusan feltöltődik a hűtőkamrából.

Bidesztillátum előállítása

A fémlepárlókban egyszer desztillált víz mindig tartalmaz kis mennyiségű idegen anyagot. A különösen precíz munkához újradesztillált vizet - bidesztillátumot használnak. Az ipar 1,5-2,0, illetve 4-5 l/h teljesítményű BD-2 és BD-4 vízkettős lepárló készülékeket gyárt tömegesen.

Az elsődleges desztilláció a berendezés első szakaszában történik (61. ábra). A kapott desztillátumhoz KMnO4-et adnak a szerves szennyeződések elpusztítására, és egy második lombikba töltik, ahol másodlagos desztilláció történik, és a kétpárlatot egy fogadólombikba gyűjtik. A fűtés elektromos fűtőtestekkel történik; Az üvegvizes hűtőszekrényeket csapvízzel hűtik. Minden üvegrész Pyrex üvegből készül.

A desztillált víz minőségi mutatóinak meghatározása

A pH meghatározása. Ezt a vizsgálatot potenciometriás módszerrel üvegelektródával, vagy pH-mérő hiányában kolorimetriás módszerrel kell elvégezni.

Kolorimetriás állvány (szűrővel ellátott kémcsövek állvány) segítségével helyezze négy darab, egyforma, körülbelül 20 mm átmérőjű, 25-30 ml űrtartalmú kémcsőbe, tiszta, száraz, színtelen üvegből: 10 1. és 2. számú kémcsőbe egyenként ml kémvizet teszünk, a 3. számú kémcsőbe 10 ml pH = 5,4-nek megfelelő pufferkeveréket, a 4. számú kémcsőbe pedig 10 ml pufferkeveréket, amelyek megfelelnek. pH = 6,6-ra. Ezután a metilvörös 0,04%-os vizes alkoholos oldatából 0,1 ml-t adunk az 1. és 3. számú kémcsőbe, és összekeverjük. Adjunk 0,1 ml 0,04%-os vizes brómtimolkék alkoholos oldatot a 2. és 4. számú kémcsövekhez, és keverjük össze. A víz akkor tekinthető a szabványnak megfelelőnek, ha az 1. számú kémcső tartalma nem pirosabb, mint a 3. számú kémcső tartalma (pH = 5,4), és a 2. számú kémcső tartalma nem kékebb, mint a 3. számú kémcső tartalma. 4. számú kémcsőből (pH = 6,6).

Száraz maradék meghatározása. Előkalcinált és lemért platinapohárban 500 ml tesztvizet vízfürdőben szárazra párolunk. A vizet részletekben adagolják a csészébe, ahogy elpárolog, és a csészét biztonsági kupakkal védik a szennyeződéstől. Ezután a száraz maradékot tartalmazó poharat 1 órán át 105-110 °C-os szárítószekrényben tartjuk, exszikkátorban lehűtjük és analitikai mérlegen lemérjük.

A víz megfelel a GOST 6709-72 szabványnak, ha a száraz maradék tömege nem haladja meg a 2,5 mg-ot.

Ammónia és ammóniumsók tartalom meghatározása. Egy kb. 25 ml-es csiszolt üvegdugóval ellátott kémcsőbe 10 ml tesztvizet öntünk, és 10 ml standard oldatot a következőképpen készítünk: 200 ml desztillált vizet teszünk egy 250-300 ml-es kúpos edénybe. lombikba 3 ml 10%-os NaOH-oldatot adunk, és 30 percig forraljuk, majd az oldatot lehűtjük. Adjunk 0,5 ml 0,0005 mg NH4+-ot tartalmazó oldatot a standardoldattal ellátott kémcsőbe. Ezután 1 ml ammónia reagenst (lásd a 2. függeléket) egyszerre adunk mindkét kémcsőbe és keverjük össze. A víz akkor tekinthető a szabványnak megfelelőnek, ha a kémcső tartalmának 10 perc után megfigyelt színe nem intenzívebb, mint a standard oldat színe. A színösszehasonlítás a csövek tengelye mentén, fehér alapon történik.

Redukáló anyagok vizsgálata. Forraljon fel 100 ml tesztvizet, adjon hozzá 1 ml 0,01 N-t. KMnO4 oldattal és 2 ml hígított (1:5) H2SO4-tal, majd forraljuk 10 percig. A tesztvíz rózsaszín színét meg kell őrizni.

Édesvíz ásványtalanítása ioncserélő módszerrel

A víz ionmentesítése során egymás után történik a H+ kationizáció és az OH-anionizáció folyamata, azaz a vízben lévő kationok cseréje H+ ionokkal és anionok OH-ionokkal. A H+ és OH- ionok egymással kölcsönhatásba lépve alkotják a H2O molekulát.

Az ionmentesítő módszerrel a hagyományos desztillációnál alacsonyabb sótartalmú vizet állítanak elő, de nem távolítják el a nem elektrolitokat (szerves szennyeződéseket).

A desztilláció és az ionmentesítés közötti választás a forrásvíz keménységétől és a tisztítással kapcsolatos költségektől függ. A vízdesztillációval ellentétben az ionmentesítés során az energiafogyasztás arányos a tisztítandó víz sótartalmával. Ezért a forrásvíz magas sókoncentrációja esetén célszerű először a desztillációs módszert alkalmazni, majd ionmentesítéssel további tisztítást végezni.

Az ioncserélők szilárdak, vízben és szerves oldószerekben gyakorlatilag nem oldódnak, ásványi vagy szerves eredetű anyagok, természetesek és szintetikusak. A víz ásványtalanítása szempontjából gyakorlati jelentőséggel bírnak a szintetikus polimer ioncserélők - ioncserélő gyanták, amelyek nagy abszorpciós képességgel, mechanikai szilárdsággal és vegyszerállósággal rendelkeznek.

A víz demineralizálását úgy hajthatjuk végre, hogy a csapvizet egymás után egy H+ formájú kationcserélő gyanta oszlopon, majd egy OH- formájú anioncserélő gyanta oszlopon vezetjük át. A kationcserélőből származó szűrlet a forrásvízben lévő sóknak megfelelő savakat tartalmaz. E savak anioncserélőkkel történő eltávolításának teljessége a bázikusságuktól függ. Az erősen bázikus anioncserélők szinte teljesen eltávolítják az összes savat, a gyengén bázikus anioncserélők nem távolítják el az olyan gyenge savakat, mint a szén, a szilícium és a bór.

Ha ezek a savas csoportok demineralizált vízben elfogadhatók, vagy sóik hiányoznak a forrásvízből, akkor célszerű gyengén bázikus anioncserélőket alkalmazni, mivel ezek későbbi regenerálása egyszerűbb és olcsóbb, mint az erősen bázikus anioncserélők regenerálása.

A víz laboratóriumi körülmények között történő demineralizálására gyakran használják a KU-1, KU-2, KU-2-8chS márkájú kationcserélőket és az EDE-10P, AN-1 stb. márkájú anioncserélőket. száraz formában összetörjük és a 0,2-0,4 mm-es szemeket szitakészlet segítségével. Ezután dekantálással desztillált vízzel mossák, amíg a mosóvíz teljesen átlátszóvá nem válik. Ezt követően az ioncserélőket különféle kialakítású üvegoszlopokra helyezik át.

ábrán. A 62. ábra egy kis méretű oszlopot mutat a víz ásványtalanítására. Az oszlop aljára üveggyöngyöket, a tetejükre üveggyapotot helyeznek. Annak megakadályozására, hogy légbuborékok kerüljenek az ioncserélő szemcséi közé, az oszlopot ioncserélő és víz keverékével töltik fel. A víz felhalmozódása során szabadul fel, de nem az ioncserélő szintje alatt. Az ioncserélőket üveggyapot réteggel és gyöngyökkel fedjük le, majd 12-24 órán át vízréteg alatt hagyjuk, a kationcserélőből a víz leeresztése után az oszlopot 2 N-rel feltöltjük. HCl oldattal hagyjuk állni 12-24 órán át, engedjük le a HCl-t, és mossuk a kationcserélőt desztillált vízzel, amíg a metilnarancs reakció semleges nem lesz. A H+ formává alakított kationcserélőt vízréteg alatt tárolják. Hasonlóképpen az anioncserélőt OH formába visszük át, és 1 N-ben duzzadás után az oszlopban tartjuk. NaOH oldat. Az anioncserélőt desztillált vízzel addig mossuk, amíg a fenolftalein reakció semleges nem lesz.

Viszonylag nagy mennyiségű víz ásványmentesítése ioncserélő szűrők külön használatával egy nagyobb berendezésben is elvégezhető. Két 700 magas és 50 mm átmérőjű oszlop anyaga lehet üveg, kvarc vagy átlátszó műanyag. Az elkészített ioncserélőből 550 g-ot helyezünk az oszlopokba: az egyikbe - a kationcserélő H+ formában, a másikba - az anioncserélő - OH- formában. A csapvíz kationcserélő gyantával 400-450 ml/perc sebességgel kerül az oszlopba, majd anioncserélő gyantával halad át az oszlopon.

Mivel az ioncserélők fokozatosan telítődnek, ellenőrizni kell a berendezés működését. A kationcserélőn áthaladó szűrlet első részében a savasságot fenolftalein elleni lúggal történő titrálással határozzuk meg. Körülbelül 100 liter víz áthaladása után, vagy 3,5 órán keresztül folyamatosan működött, ismét vízmintát kell venni a kationcserélő oszlopból, és meg kell határozni a szűrlet savasságát. Ha a savasság éles csökkenése figyelhető meg, a víz áramlását le kell állítani, és az ioncserélőket regenerálni kell.

A kationcserélőt az oszlopról egy nagy edénybe öntjük 5%-os HCl-oldattal, és egy éjszakán át hagyjuk. Ezután a savat leeresztjük, a kationcserélőt átvisszük egy Büchner-tölcsérbe, és desztillált vízzel mossuk, amíg a Cl-ion reakciója AgNO3-mal negatív lesz. A mosott kationgyantát visszavezetjük az oszlopba.

Az anionos gyantát 5%-os NaOH-oldattal regeneráljuk, vízzel addig mossuk, amíg a fenolftalein reakció negatív lesz, majd újratöltjük vele az oszlopot.

Jelenleg a víz ásványtalanítása többnyire vegyes réteges módszerrel történik. A forrásvizet egy H+ formájú kationcserélő és egy OH- formájú erősen vagy gyengén bázikus anioncserélő keverékén vezetik át. Ez a módszer biztosítja a nagy tisztaságú víz előállítását, de az ioncserélők későbbi regenerálása sok munkát igényel.

A víz ioncseréléséhez vegyes ioncserélő szűrőkkel a KU-2-8chS kationcserélő és az EDE-10P anioncserélő 1,25:1 térfogatarányú keverékét egy 50 mm átmérőjű és 600 mm magas oszlopba töltjük. 700 mm. Az oszlop anyagaként előnyös a plexi, az ellátó- és hulladékcsövekhez pedig a polietilén.

Egy kilogramm ioncserélő keverék akár 1000 liter egyszer desztillált vizet is képes megtisztítani.

Az elhasznált vegyes ioncserélők regenerálása külön történik. Az ioncserélők keverékét az oszlopról egy Buchner-tölcsérbe visszük át, és addig szívjuk le, amíg légszáraz masszát nem kapunk. Ezután az ioncserélőket egy olyan kapacitású választótölcsérbe helyezik, hogy az ioncserélő keverék a térfogatának 1/4-ét elfoglalja. Ezután adjunk a tölcsérbe 3/4 térfogat 30%-os NaOH-oldatot, és erőteljesen keverjük össze. Ebben az esetben az ioncserélők keveréke, eltérő sűrűségük miatt (kationcserélő 1.1, anioncserélő 1.4), rétegekre oszlik. Ezt követően a kationcserélőt és az anioncserélőt vízzel mossuk, és a fentiek szerint regeneráljuk.

Azokban a laboratóriumokban, ahol a mélyen sótalanított víz szükséglete meghaladja az 500-600 l/nap értéket, a kereskedelemben kapható Ts 1913 készülék használható, melynek becsült teljesítménye 200 l/h. Az ionmentesítő áteresztőképessége az interregenerációs időszakban 4000 liter. A készlet súlya 275 kg.

A demineralizátor fel van szerelve egy rendszerrel, amely automatikusan leállítja a csapvízellátást, ha elektromos ellenállása a megengedett érték alá esik, valamint úszószelepekkel, amelyek lehetővé teszik a levegő automatikus eltávolítását az oszlopokból. Az ioncserélő gyanták regenerálása úgy történik, hogy közvetlenül oszlopokban NaOH vagy HCl oldattal kezeljük.

EGÉSZSÉGÜGYI VILÁGSZERVEZET

Tápanyagok az ivóvízben

Víz, higiénia, egészség és környezet

Genf

2005

Információ az oldalról: http://waterts.blogspot.com/search/label/Nutrients%20in%20drinking%20water

ELŐSZÓ

2003 novemberében táplálkozási és orvosi szakértőkből álló csoport találkozott Rómában (Európai Környezetvédelmi és Egészségügyi Központ), hogy az ivóvíz összetételével és a teljes tápanyagbevitelhez való lehetséges hozzájárulásával kapcsolatos kérdéseken dolgozzanak. A találkozó eredeti célja az volt, hogy hozzájáruljon az egészséges és környezetkímélő sótalanítási irányelvek kidolgozásához, amelyeket a WHO Kelet-Mediterrán Regionális Irodája vezetett be a WHO ivóvízminőségi irányelveinek (DQQG) 4. kiadásának elkészítéséhez. Összesen 18 szakértőt hívtak meg Kanadából, Chiléből, Csehországból, Németországból, Írországból, Olaszországból, Moldovából, Szingapúrból, Svédországból, az Egyesült Királyságból és az USA-ból. Emellett olyan szakértők jelentését is bemutatták, akik nem tudtak személyesen megjelenni. A találkozó célja az volt, hogy felmérjék, milyen lehetséges következményekkel járhat az emberi egészségre a „kondicionált” vagy „módosított”, azaz a hosszú távú használat. kezelt víz, módosított ásványi összetételű, mesterségesen tisztított, vagy fordítva, ásványi anyagokkal dúsítva.

Különösen a sótalanított víz hosszú távú fogyasztásának következményei merültek fel: a sótalanításnak alávetett tengervíz és brakkvíz, a membránrendszerben feldolgozott édesvíz, valamint ezek ásványi összetételének rekonstrukciója.

Az ülésen a következő főbb kérdéseket vitatták meg:

Milyen mértékben járul hozzá az ivóvíz a szervezet teljes tápanyagellátásához?

Mennyi egy személy átlagos napi ivóvízfogyasztása? Hogyan változik az éghajlattól, életmódtól, életkortól és egyéb tényezőktől függően?

Mely vízben található anyagok befolyásolhatják jelentősen egészségét és közérzetét?

Milyen feltételek mellett válhat az ivóvíz egyes, az ember számára fontos anyagok jelentős forrásává?

Milyen következtetéseket vonhatunk le a kalcium, a magnézium és a vízben lévő egyéb elemek kapcsolatáról a szív- és érrendszeri betegségekből eredő halálozással?

Milyen anyagokra lehet a kezelt vízben ásványianyag-dúsítási ajánlásokat kidolgozni az egészségügyi előnyök szempontjából?

Mi a fluor szerepe a fogak egészségének javításában, valamint a fog- és csontfluorózis kialakulásában?

Általános szabály, hogy a fogyasztónak való felszolgálás előtt az ivóvizet egy vagy több típusú kezelésnek vetik alá a megfelelő biztonsági mutatók elérése és az esztétikai tulajdonságok javítása érdekében. Az édesvizeket általában koagulációnak, ülepítésnek, szemcsés szűrésnek, adszorpciónak, ioncserének, membránszűrésnek, lassú homokszűrésnek, fertőtlenítésnek és néha lágyításnak vetik alá. Az akut vízhiánnyal küzdő régiókban széles körben alkalmazzák az ivóvizet erősen sós vizekből, például tengerből és sós vizekből sótalanítással nyerni. A folyamatosan növekvő vízfogyasztás mellett az ilyen technológia gazdasági szempontból egyre vonzóbb. A világ naponta több mint 6 milliárd gallon ásványmentesített vizet állít elő. Az ilyen víz remineralizálása kötelező: agresszív az elosztórendszerekkel szemben. Ha a demineralizált víz remineralizálása előfeltétel, akkor logikus kérdés merül fel: léteznek-e olyan vízkezelési technikák, amelyek visszaállíthatják néhány fontos ásványi anyag tartalmát?

A természetes vizek összetétele jelentősen eltér geológiai és földrajzi eredetük, valamint a feldolgozásuk miatt. Például az esővíz és a felszíni vizek, amelyeket főként csapadék pótol, nagyon alacsony sótartalommal és sótartalommal rendelkezik, míg a talajvizeket nagyon magas, sőt túlzott sótartalom jellemzi.Ha higiéniai okokból szükséges a tisztított víz remineralizálása, akkor egy másik logikus kérdés is felmerül: a „megfelelő” mennyiségű fontos ásványi anyagot tartalmazó természetes vizek egészségesebbek?

A megbeszélés során a szakértők arra a következtetésre jutottak, hogy a természetes vízben csak egyes ásványi anyagok találhatók olyan mennyiségben, amely elegendő ahhoz, hogy a teljes kínálathoz hozzájáruljanak. A magnézium és esetleg a kalcium két olyan elem, amely jelentős mennyiségben kerül az emberi szervezetbe a vízből (kemény víz fogyasztásának függvényében). Erre a következtetésre 80 epidemiológiai tanulmány alapján került sor, amelyek a kemény víz ivása és a lakosság szív- és érrendszeri megbetegedésének csökkentése közötti összefüggést vizsgálták. A kutatás 50 éves időszakot ölel fel. Annak ellenére, hogy a vizsgálatok elsősorban ökológiai jellegűek voltak, és különböző szinteken készültek, a szakértők felismerték, hogy a kemény vízfogyasztást a szív- és érrendszeri betegségek előfordulásával összekapcsoló hipotézis helytálló, és a magnéziumot kell a legfontosabb hasznos összetevőnek tekinteni. Ezt a következtetést kontroll és klinikai vizsgálatok is megerősítették. Vannak a vízben más olyan elemek is, amelyek pozitív hatással vannak az egészségre, de a rendelkezésre álló adatok nem voltak elegendőek a kérdés megvitatásához.

A találkozó arról is döntött, hogy a WHO-nak részletesebb értékelést kell adnia a hipotézis biológiai megalapozottságáról. Az Útmutató csak ezt követően kerül véglegesítésre. A tervek szerint 2006-ra egy nyomon követési szimpóziumot és találkozót tartanak ennek az ajánlásnak a megvitatására.

A fluoriddal kapcsolatban a szakértők arra a következtetésre jutottak, hogy az ivóvíz optimális fluoridbevitele fontos tényező a fogak egészségében. Azt is megjegyezték, hogy az optimálisnál nagyobb mennyiségű fluor fogyasztása fogászati ​​fluorózishoz, és még ennél is magasabb koncentrációban csontváz fluorózishoz vezethet. A demineralizált víz fluoriddal való dúsítása során a fluorid dózisokat a következő tényezők alapján kell kiszámítani: a forrásvíz fluorkoncentrációja, a vízfogyasztás mennyisége, a fogászati ​​​​betegségek kockázati tényezői, szájhigiénés módszerek, a higiénia és a higiénia fejlettségi szintje. a társadalomban, valamint az alternatív szájhigiéniai eszközök és a fluor elérhetősége a lakosság számára.

„A víz legyen az emberi szervezet számára szükséges makro- és mikroelemek forrása...”

N.K.Koltsov, kiváló orosz kémikus-biológus

N.K. Koltsov 1912-ben javasolta az ivóvíz élettani hasznosságának fogalmát, kombinálva ezzel a kifejezéssel az emberi test számára szükséges anionokat és kationokat, amelyek a természetes vízben találhatók. A későbbi vizsgálatok megerősítették az ivóvíz ásványi összetételének fontosságát, és számos tudományos munkában tükröződnek. Különösen František Kozišek (Nemzeti Közegészségügyi Intézet, Csehország) „A demineralizált ivóvíz fogyasztásának egészségügyi következményei” című jelentése, amelyet a WHO 2003-as szakértői ülésén ismertettek:

A kezdetben desztillációval, majd fordított ozmózissal nyert, mesterségesen feldolgozott ásványmentesített vizet ipari, műszaki és laboratóriumi célokra kell felhasználni.

Az elmúlt 50 évben különböző országokban végzett epidemiológiai vizsgálatok kimutatták, hogy összefüggés van a szív- és érrendszeri betegségek megnövekedett előfordulása és az azt követő halálozás, valamint a lágy víz fogyasztása között. Ha összehasonlítjuk a lágy vizet a kemény és magnéziumban gazdag vízzel, a mintázat nagyon jól látható.

A legújabb tanulmányok kimutatták, hogy a lágy víz, például az alacsony kalciumtartalmú víz fogyasztása növelheti a gyermekkori törések (16), a neurodegeneratív elváltozások (17), a koraszülés és az újszülötteknél az alacsony születési súly (18) kockázatát. ráktípusok (19,20). ). A hirtelen halál fokozott kockázata mellett (21–23) az alacsony magnéziumtartalmú víz fogyasztása szívelégtelenséggel (24), a terhesség késői toxikózisával (preeclampsia) (25) és bizonyos ráktípusokkal (26–29) is összefüggésbe hozható. ) ).

Még a fejlett országokban sem pótolják az élelmiszerek a kalcium- és különösen a magnéziumhiányt, ha az ivóvíz szegény ezekben az elemekben.

A modern ételkészítési technológiák nem teszik lehetővé a legtöbb ember számára, hogy elegendő mennyiségű ásványi anyagot és nyomelemet szerezzen be. Bármely elem akut hiánya esetén a vízben lévő viszonylag kis mennyiség is jelentős védő szerepet tölthet be. A vízben lévő anyagok oldódnak és ionok formájában vannak, ami lehetővé teszi, hogy sokkal könnyebben adszorbeálódjanak az emberi szervezetben, mint az élelmiszerekből, ahol különféle vegyületekké kötődnek.

Az ásványtalanítással nyert ivóvizet ásványi anyagokkal dúsítják, de ez nem vonatkozik az otthon kezelt vízre.

Talán a víz ásványi anyagokkal való mesterséges dúsításának egyik módja sem optimális, mivel nem történik meg az összes fontos ásványi anyaggal való telítés.

HÁLA

KI köszöni:

Hussein Abusaid, a WHO Kelet-Mediterrán Regionális Irodájának Koordinátora – az ötletért és a sótalanvízre vonatkozó Irányelvek létrehozásán végzett munkáért

Roger Aertgirts, európai regionális vízügyi és higiéniai tanácsadó és Helena Shkarubo, a WHO Római Központja – a találkozó anyagainak feldolgozásáért

Joseph Contruvo (USA) és John Faewell (Egyesült Királyság) – a találkozó megszervezéséért

Chun Nam Ong professzor, Szingapúr - a találkozó elősegítéséért; Gunter Crown, USA - a dokumentumok közzétételében és a megjegyzések áttekintésében való közreműködéséért

A WHO külön köszönetét fejezi ki a szakértőknek, akik nélkül a mű megírása aligha jöhetett volna létre: 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 és Erica Sievers.

A WHO képviseli a szponzorokat is, akik lehetővé tették a találkozót. Többek között: a Nemzetközi Élettudományi Intézet, az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynökségének Tudományos és Technológiai Osztálya (Washington), Kutatási és Fejlesztési Osztály (Research Triangle Park, Észak-Karolina), Amerikai Vízügyi Közös Kutatási Munkaalap, a Nebraska Egyetem Humán Táplálkozási Központja (Omaha) és a Kanadai Vízminőségi és Egészségügyi Hivatal (Ottawa, Ontario).

12. A demineralizált ivóvíz fogyasztásából eredő egészségügyi hatások

František Kozišek

Országos Közegészségügyi Intézet

Cseh Köztársaság

I. Bevezetés

A vizek ásványi összetétele a terület geológiai viszonyaitól függően igen változatos lehet. Sem a talajvíz, sem a felszíni víz nem ábrázolható tiszta anyagként, amelynek összetételét a H2O képlet fejezi ki. Emellett a természetes vizek kis mennyiségben tartalmaznak oldott gázokat, ásványi anyagokat és természetes eredetű szerves anyagokat. A jó minőségű vízben oldott anyagok összkoncentrációja elérheti a száz mg/l-t. A mikrobiológia és kémia 19. század óta tartó folyamatos fejlődésének köszönhetően számos vízben terjedő kórokozó azonosítható. Az ivóvízminőségre vonatkozó irányelvek és szabványok kidolgozásának kiindulópontja annak ismerete, hogy a víz tartalmazhat nemkívánatos összetevőket. A szerves és szervetlen anyagok, valamint a mikroorganizmusok megengedett legnagyobb koncentrációját szabályozó nemzetközi szabványok a világ számos országában léteznek. Ezek a szabványok garantálják az ivóvíz biztonságát. A teljesen demineralizált víz ivásának lehetséges következményeit nem vesszük figyelembe, mivel ilyen víz a természetben nem fordul elő, kivéve talán az esővizet és a természetes jeget. A fejlett országok vízellátó rendszereiben azonban nem használnak esővizet és jeget, ahol bizonyos ivóvízminőségi előírások vannak. Az ilyen víz használata általában különleges eset. Sok természetes víz nem gazdag ásványi anyagokban, alacsony keménységű (kétértékű ionok hiánya), a kemény vizeket gyakran mesterségesen lágyítják.

Az ásványi anyagok és egyéb összetevők fontosságáról szóló ismeretek az ivóvízben több ezer éves múltra tekintenek vissza, és már az ősi indiai Védák is említik. A Rig Veda a jó ivóvíz tulajdonságait a következőképpen írja le: Shiitham (hideg), Sushihi (tiszta), Sivam (biológiailag értékesnek kell lennie, ásványi anyagokat, valamint nyomokban sok elemet tartalmaznia kell), Istham (tiszta), Vimalam lahu Shadgunam (mutató A pH-nak a normál határokon belül kell lennie)” (1).

A kezdetben desztillációval, majd fordított ozmózissal nyert, mesterségesen feldolgozott ásványmentesített vizet ipari, műszaki és laboratóriumi célokra kell felhasználni. A vízkezelési technológiákat az 1960-as években kezdték széles körben alkalmazni a tengerparti és a szárazföldi területeken. Ennek oka a természetes vízkészletek szűkössége és a demográfiai növekedés, a magasabb életminőség, az ipari fejlődés és a tömegturizmus okozta növekvő vízfogyasztás. A víz ásványtalanítására akkor van szükség, ha a rendelkezésre álló vízkészlet erősen mineralizált sós vagy tengervíz. Az óceánjárókon és űrhajókon az ivóvíz problémája mindig is aktuális volt. A felsorolt ​​kezelési módszereket korábban kizárólag ezen létesítmények vízellátására alkalmazták a műszaki bonyolultság és a magas költségek miatt.

Ebben a fejezetben az ásványi anyagoktól desztillációval, ionmentesítéssel, membránszűréssel (fordított ozmózissal vagy nanoszűréssel), elektrodialízissel stb. teljesen vagy majdnem teljesen feloldott ásványi anyagoktól mentesített vizet értjük. Az ilyen vízben oldott anyagok összetétele változhat, de össztartalmuk nem lehet több 1 mg/l-nél. Az elektromos vezetőképesség kisebb, mint 2 mS/m3 *és még ennél is kevesebb (<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:

A demineralizált víz nagyon agresszív, ezért semlegesíteni kell; ellenkező esetben nem szállítható az elosztórendszerbe, illetve nem vezethető át csöveken és tárolótartályokon. Az agresszív víz tönkreteszi a csöveket, és kimossa belőlük a fémeket és egyéb anyagokat;

A desztillált víz „rossz” ízű;

Bebizonyosodott, hogy az ivóvízben lévő egyes anyagok fontosak az emberi szervezet számára. Például a víz mesterséges fluoridos dúsításának tapasztalatai azt mutatták, hogy a szájüregi megbetegedések gyakorisága csökkent, az 1960-as években végzett epidemiológiai vizsgálatok pedig azt mutatták, hogy a kemény ivóvízzel rendelkező régiók lakói kevésbé szenvednek szív- és érrendszeri betegségektől.

Ennek eredményeként a kutatók két kérdésre összpontosítottak: 1) milyen káros hatások származhatnak az emberi egészségre a demineralizált víz ivásából és 2) mi legyen az ember számára fontos elemek (például ásványi anyagok) minimális és optimális tartalma. ) ivóvízben annak érdekében, hogy a víz minősége megfeleljen mind a technológiai, mind az egészségügyi előírásoknak. A vízminőség-értékelés hagyományosan elfogadott módszertana, amely a mérgező anyagok magas koncentrációjából eredő kockázatok elemzésén alapul, most átdolgozásra került: figyelembe veszik a víz egyes összetevőinek hiányának esetleges káros következményeit is.

Az Egészségügyi Világszervezet (WHO) az ivóvízminőségi irányelvek elkészítésének egyik munkamegbeszélésén azt a kérdést vizsgálta, hogy mi legyen az ásványianyag-mentesített ivóvíz optimális ásványi összetétele. A szakértők a természetes ivóvízben mindig jelen lévő bizonyos anyagokból eltávolított ivóvíz lehetséges káros hatásaira összpontosítottak (2). Az 1970-es évek végén a WHO olyan kutatásokat szponzorált, amelyek alapvető információkkal szolgálhatnak a demineralizált víz minőségére vonatkozó irányelvek kidolgozásához. Ezt a tanulmányt az A.N. Közegészségügyi Intézet tudósainak egy csoportja végezte. Sysin és a Szovjetunió Orvostudományi Akadémia vezetésével prof. Sidorenko és Dr. med. Tudományok Rakhmanin. 1980-ban a zárójelentést belső munkadokumentumként tették közzé (3). Ez a következő következtetést tartalmazta: „A demineralizált (desztillált) víz nemcsak nem kielégítő érzékszervi jellemzőkkel rendelkezik, hanem káros hatással van az emberi szervezetre és az állatokra is.” A higiéniai, érzékszervi tulajdonságok és egyéb információk felmérése után a tudósok ajánlásokat fogalmaztak meg a demineralizált víz összetételére vonatkozóan:

1 perc. mineralizáció 100 mg/l; bikarbonát ion tartalom 30 mg/l; kalcium 30 mg/l; 2) optimális száraz maradék (250-500 mg/l klorid-szulfátos vizek és 250-500 ml szénhidrogénes vizek); 3) maximális lúgosság (6,5 meq/l), nátrium (200 mg/l), bór (0,5 mg/l) és bromidion (0,01 mg/l). Ebben a fejezetben néhány ajánlott értékről részletesebben is szó esik.

* - mS/m3 – millisiemens per köbméter, az elektromos vezetőképesség mértékegysége

Az elmúlt három évtizedben az ásványtalanítás, mint ivóvízellátási módszer széles körben elterjedt. A világon több mint 11 ezer olyan vállalkozás működik, amely ásványtalanított vizet állít elő; késztermékek teljes kibocsátása - 6 milliárd gallon ioncserélt víz naponta (Contruvo). Egyes régiókban, például a Közel-Keleten és Nyugat-Ázsiában az összes ivóvíz több mint felét így állítják elő. A demineralizált vizet általában további feldolgozásnak vetik alá: különféle sókat adnak hozzá, például kalcium-karbonátot vagy mészkövet; kis mennyiségű, erősen mineralizált vízzel keverve, hogy javítsa az ízjellemzőket és csökkentse az agresszivitást az elosztóhálózatokkal és a vízvezeték-berendezésekkel szemben. A demineralizált vizek azonban összetételükben nagyon eltérőek lehetnek, például az ásványi sók minimális tartalmában.

Sok feltárt vízkészlet összetételében nem felel meg az egységes ivóvízminőségi irányelveknek.

A demineralizált víz potenciális egészségkárosító hatásai nem csak az ivóvízhiányos országokban keltettek érdeklődést, hanem azokban is, ahol népszerűek az otthoni vízkezelő rendszerek és palackozott vizet fogyasztanak. Egyes természetes ivóvizek, különösen a jeges vizek, nem gazdagok ásványi anyagokban (kevesebb, mint 50 mg/l), és számos országban desztillált ivóvizet használnak ivóvízként. A palackozott ivóvíz egyes márkái ioncserélt víz, amelyet utólag ásványi anyagokkal dúsítanak, hogy kedvező ízt kapjanak. Azok, akik ilyen vizet isznak, előfordulhat, hogy nem kapnak elegendő ásványi anyagot, amely a magasabb ásványianyag-tartalmú vízben található. Ezért az ásványianyag-fogyasztás és a kockázatok mértékének kiszámításakor nem csak a társadalom szintjén kell elemezni a helyzetet, hanem a család szintjén is, minden ember egyénileg.

II. Egészségügyi kockázatok a demineralizált vagy alacsony ásványianyag-tartalmú víz ivásából

A demineralizált víz szervezetre gyakorolt ​​hatásával kapcsolatos információk kísérleti adatokon és megfigyeléseken alapulnak. Kísérleteket végeztek laboratóriumi állatokon és önkénteseken, megfigyeléseket végeztek ioncserélt vizet fogyasztó emberek nagy csoportjain, valamint fordított ozmózissal kezelt vizet rendelő egyéneken és gyermekeken, akiknek desztillált vízzel készítettek bébiételt. Mivel e vizsgálatok időszakából származó információk korlátozottak, figyelembe kell vennünk azoknak az epidemiológiai vizsgálatoknak az eredményeit is, amelyek a lágy (lágyabb) és erősen sós víznek való kitettség egészségügyi hatásait hasonlították össze. Szélsőséges eset az ásványianyag-mentesített víz, amelyet utólag nem dúsítottak ásványi anyagokkal. Nagyon kis mennyiségben tartalmaz olyan oldott anyagokat, mint a kalcium és a magnézium, amelyek a keménység fő tényezői.

Az ásványi anyagokban szegény víz fogyasztásának lehetséges következményei a következő kategóriákba sorolhatók:

Közvetlen hatások a bélnyálkahártyára, az ásványi anyagok anyagcseréjére és homeosztázisára, valamint egyéb testfunkciókra;

Alacsony kalcium- és magnéziumbevitel/hiány;

Egyéb makro- és mikroelemek alacsony bevitele;

A kalcium, magnézium és más makroelemek elvesztése a főzés során;

A mérgező fémek szervezetbe jutásának lehetséges növekedése.

1. Közvetlen hatások a bélnyálkahártyára, az ásványi anyagok anyagcseréjére és homeosztázisára, valamint egyéb testfunkciókra

Desztillált és alacsony ásványianyag-tartalmú víz (teljes mineralizáció< 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) kimutatta jelentésében, hogy a desztillált víz kóros elváltozásokat okozhat patkányok beleiben lévő hámsejtekben, valószínűleg ozmotikus sokk miatt. Schumann (5) azonban, aki később 14 napos kísérletet végzett patkányokkal, nem kapott ilyen eredményeket. A szövettani vizsgálat a nyelőcső, a gyomor és a vékonybél eróziójának, fekélyesedésének vagy gyulladásának jeleit nem tárta fel. Változásokat figyeltek meg az állatok szekréciós funkciójában (a gyomornedv fokozott szekréciója és savassága), valamint a gyomor izomtónusának változásait; ezeket az adatokat a WHO-jelentés (3) ismerteti, de a rendelkezésre álló adatok nem teszik lehetővé, hogy egyértelműen bizonyítsuk az alacsony mineralizációjú víz közvetlen negatív hatását a gyomor-bél traktus nyálkahártyájára.

Mára bebizonyosodott, hogy az ásványi anyagokban szegény víz fogyasztása negatívan befolyásolja a homeosztázis mechanizmusait, az ásványi anyagok és a víz anyagcseréjét a szervezetben: fokozódik a folyadékkiválasztás (diurézis). Ennek oka az intra- és extracelluláris ionok biológiai folyadékokból való kimosódása, negatív egyensúlya. Emellett megváltozik a szervezet összes víztartalma és egyes, a vízanyagcsere szabályozásával szorosan összefüggő hormonok funkcionális aktivitása. Körülbelül egy évig tartó állatokon (főleg patkányokon) végzett kísérletek segítettek megállapítani, hogy a desztillált víz, vagy akár 75 mg/l teljes mineralizációjú víz ivása a következőkhöz vezet:

1) a vízfogyasztás, a diurézis, az extracelluláris folyadék térfogatának növekedése, a nátrium- és kloridion-koncentráció a szérumban, valamint ezek fokozott kiválasztódása a szervezetből; végső soron általános negatív mérleghez vezet, 2) csökken a vörösvértestek száma és a hematokrit index; 3) a Rakhmanin vezette tudóscsoport a desztillált víz lehetséges mutagén és gonadotoxikus hatásait tanulmányozva megállapította, hogy a desztillált víznek nincs ilyen hatása.

Mindazonáltal csökkent a trijód-tiranin és az aldoszteron hormon szintézise, ​​megnövekedett a kortizol szekréció, a vesék morfológiai változásai, beleértve a glomerulusok kifejezett sorvadását és az ereket belülről bélelő sejtréteg megduzzadását, ami megakadályozza a véráramlást. . A csontváz elégtelen csontosodását találták olyan patkánymagzatoknál, akiknek szülei desztillált vizet ittak (1 éves kísérlet). Nyilvánvaló, hogy a patkányok szervezetében az ásványi anyagok hiányát még a táplálással sem pótolták, amikor az állatok megkapták a szokásos takarmányukat a szükséges energia értékű, tápanyag- és sóösszetétellel.

A WHO tudósai által önkénteseken végzett kísérlet eredményei hasonló képet mutattak (3), amely lehetővé tette a 100 mg/l-ig mineralizált víz víz- és ásványianyagcserére gyakorolt ​​hatásának fő mechanizmusának felvázolását:

1) fokozott diurézis (20%-kal a normálhoz képest), folyadékszint a szervezetben, szérum nátriumkoncentráció; 2) csökkent szérum káliumkoncentráció; 3) a nátrium-, kálium-, klorid-, kalcium- és magnéziumionok fokozott kiválasztódása a szervezetből.

Feltehetően az alacsony mineralizációjú víz a gyomor-bél traktus ozmotikus receptoraira hat, ami fokozott nátriumion-kibocsátást okoz a bélben, és enyhe ozmotikus nyomáscsökkenést okoz a portális véna rendszerében, majd válaszként nátriumionok aktív felszabadulását a vérbe. . Az ilyen ozmotikus változások a vérplazmában a folyadék újraeloszlásához vezetnek a szervezetben. Növekszik az extracelluláris folyadék össztérfogata, a víz a vörösvértestekből és a szövetfolyadékból a plazmába kerül, valamint eloszlása ​​az intracelluláris és a szöveti folyadékok között. A véráramban a plazma térfogatának változása miatt a térfogatra és a nyomásra érzékeny receptorok aktiválódnak. Megzavarják az aldoszteron felszabadulását, és ennek eredményeként a nátrium felszabadulása nő. Az erekben lévő volumenreceptorok válasza az antidiuretikus hormon felszabadulásának csökkenéséhez és a diurézis fokozódásához vezethet. A Német Táplálkozási Társaság hasonló következtetésekre jutott, és azt javasolta, hogy kerüljék a desztillált víz fogyasztását (7). Az üzenetet a „The Shocking Truth about Water” című német kiadványra reagálva tették közzé (8), amelynek szerzői desztillált víz ivását javasolták a szokásos ivóvíz helyett. A Társaság jelentésében (7) kifejti, hogy az emberi testnedvek mindig tartalmaznak elektrolitokat (kálium és nátrium), amelyek koncentrációját a szervezet maga szabályozza. A víz felszívódása a bélhámban nátriumionok részvételével történik. Ha valaki desztillált vizet iszik, a belek kénytelenek nátriumionokat „adni” ehhez a vízhez, eltávolítva azokat a szervezetből. A folyadék soha nem szabadul ki a szervezetből tiszta víz formájában, ugyanakkor az ember elektrolitokat is veszít, ezért táplálékkal és vízzel kell pótolni a készletét.

A szervezetben a nem megfelelő folyadékeloszlás akár a létfontosságú szervek működését is befolyásolhatja. Az első jelek a fáradtság, gyengeség és fejfájás; súlyosabb - izomgörcsök és szívritmuszavarok.

Néhány országban állatkísérletek és klinikai megfigyelések révén további információkat gyűjtöttek. Azoknak az állatoknak, amelyeket cinkkel és magnéziummal dúsított vízzel etettek, ezeknek az elemeknek a koncentrációja sokkal magasabb volt a vérszérumban, mint azoké, amelyek dúsított takarmányt ettek és alacsony ásványianyag-tartalmú vizet ittak. Érdekesség, hogy a dúsítás során lényegesen több cinket és magnéziumot adtak a takarmányhoz, mint a vízhez. Ásványianyag-hiányos betegek, desztillált vízzel intravénás táplálásban részesülő betegek kísérletei és klinikai megfigyelései alapján Robbins és Sly (9) felvetették, hogy az alacsony ásványianyag-tartalmú víz fogyasztása okozza az ásványi anyagok fokozott eltávolítását a szervezetből.

Az alacsony ásványianyag-tartalmú víz folyamatos fogyasztása a fent leírt elváltozásokat idézheti elő, de előfordulhat, hogy a tünetek nem jelentkeznek, vagy évekbe telhetnek. Komoly károkat azonban például az ún. vízmérgezés vagy delírium eredhet intenzív fizikai aktivitásból és desztillált víz ivásából (10). Az úgynevezett vízmérgezés (hiponatrémiás sokk) nemcsak desztillált víz, hanem általában ivóvíz fogyasztása következtében is kialakulhat. Az ilyen „mérgezés” kockázata a víz mineralizációjának csökkenésével nő. Súlyos egészségügyi problémák merültek fel a hegymászók körében, akik olvadt jégen főtt ételeket fogyasztottak. Az ilyen víz nem tartalmaz az ember számára szükséges anionokat és kationokat. Azok a gyerekek, akik desztillált vagy enyhe vízzel készült italokat fogyasztottak, olyan állapotokat tapasztaltak, mint az agyödéma, görcsök és acidózis (11).

2. Alacsony/nincs kalcium és magnézium bevitel

A kalcium és a magnézium nagyon fontos az ember számára. A kalcium a csontok és a fogak fontos alkotóeleme. A neuromuszkuláris ingerlékenység szabályozója, részt vesz a szív vezetési rendszerének működésében, a szív és az izmok összehúzódásában, valamint a sejten belüli információtovábbításban. A kalcium a véralvadásért felelős elem. A magnézium több mint 300 enzimreakció kofaktora és aktivátora, beleértve a glikolízist, az ATP szintézist, az ásványi anyagok, például a nátrium, a kálium és a kalcium membránokon keresztüli szállítását, a fehérje- és nukleinsavszintézist, a neuromuszkuláris ingerlékenységet és az izomösszehúzódást.

Ha felmérjük az ivóvíz százalékos hozzájárulását a teljes kalcium- és magnéziumbevitelhez, világossá válik, hogy nem a víz a fő forrásuk. Ennek az ásványi anyagforrásnak a jelentőségét azonban nem lehet túlbecsülni. Még a fejlett országokban sem pótolják az élelmiszerek a kalcium- és különösen a magnéziumhiányt, ha az ivóvíz szegény ezekben az elemekben.

Az elmúlt 50 évben különböző országokban végzett epidemiológiai vizsgálatok kimutatták, hogy összefüggés van a szív- és érrendszeri betegségek megnövekedett előfordulása és az azt követő halálozás, valamint a lágy víz fogyasztása között. Ha összehasonlítjuk a lágy vizet a kemény és magnéziumban gazdag vízzel, a mintázat nagyon jól látható. A kutatás áttekintését a közelmúltban megjelent cikkek (12–15.) kísérik, az eredményeket pedig e monográfia további fejezetei foglalják össze (Calderon és Crown, Monarca). A legújabb tanulmányok kimutatták, hogy a lágy víz, például az alacsony kalciumtartalmú víz fogyasztása növelheti a gyermekkori törések (16), a neurodegeneratív elváltozások (17), a koraszülés és az újszülötteknél az alacsony születési súly (18) kockázatát. ráktípusok (19,20). ). A hirtelen halál fokozott kockázata mellett (21–23) az alacsony magnéziumtartalmú víz fogyasztása szívelégtelenséggel (24), a terhesség késői toxikózisával (preeclampsia) (25) és bizonyos ráktípusokkal (26–29) is összefüggésbe hozható. ).

A kalcium-anyagcsere változásairól az alacsony kalciumtartalmú és mineralizált, sómentes (például desztillált, mészkövön átszűrt) víz fogyasztására kényszerült embereknél egy szovjet városban szereztek konkrét információkat.

Sevcsenko (3, 30, 31). A helyi populációban az alkalikus foszfatáz aktivitásának és a plazma kalcium- és foszforkoncentrációjának csökkenése, valamint a csontszövet súlyos dekalcifikációja volt megfigyelhető. A változások a nőknél (különösen a terhes nőknél) voltak a legkifejezettebbek, és a Sevcsenko városában való tartózkodás hosszától függtek. A víz megfelelő kalciumtartalmának fontosságát az előzőekben ismertetett kísérletben állapították meg, amelyeket tápláló, tápanyagokkal és sókkal telített táplálékkal, valamint ásványi anyagokkal (400 mg/l) és kalciummal (5 mg/l) mesterségesen dúsított sótlan vízben részesülő patkányokkal végeztünk. l, 25 mg/l, 50 mg/l) (3, 32). Azok az állatok, amelyek 5 mg/l kalciumot tartalmazó vizet ittak, a pajzsmirigy működésében és számos egyéb szervezeti funkcióban csökkentek azokhoz az állatokhoz képest, amelyeknél a kalcium adagját megduplázták.

Néha bizonyos anyagok szervezetbe való elégtelen bevitelének következményei csak sok év után láthatók, de a kalcium- és magnéziumhiányt tapasztaló szív- és érrendszer sokkal gyorsabban reagál. Több hónapos kalcium- és/vagy magnéziumszegény ivóvíz elegendő (33). Szemléltető példa Csehország és Szlovákia lakossága 2000-2002-ben, amikor a fordított ozmózisos módszert kezdték alkalmazni a központi vízellátó rendszerben.

Több hét vagy hónap leforgása alatt számos állítás jelent meg súlyos magnézium- (és esetleg kalcium-)hiánnyal kapcsolatban (34).

A lakosság szív- és érrendszeri betegségekkel, fáradtsággal, gyengeséggel, izomgörcsökkel kapcsolatos panaszai valójában egybeestek a Német Táplálkozási Társaság jelentésében felsorolt ​​tünetekkel (7).

3. Egyéb makro- és mikroelemek alacsony bevitele

Bár az ivóvíz – ritka kivételektől eltekintve – nem jelentős forrása az alapvető elemeknek, hozzájárulása bizonyos okokból nagyon fontos. A modern ételkészítési technológiák nem teszik lehetővé a legtöbb ember számára, hogy elegendő mennyiségű ásványi anyagot és nyomelemet szerezzen be. Bármely elem akut hiánya esetén a vízben lévő viszonylag kis mennyiség is jelentős védő szerepet tölthet be. A vízben lévő anyagok oldódnak és ionok formájában vannak, ami lehetővé teszi, hogy sokkal könnyebben adszorbeálódjanak az emberi szervezetben, mint az élelmiszerekből, ahol különféle vegyületekké kötődnek.

Az állatokon végzett kísérletek azt is kimutatták, hogy mennyire fontos bizonyos anyagok nyomokban való jelenléte a vízben. Kondratyuk (35) például arról számolt be, hogy a mikroelem-ellátottság különbségei hatszoros különbséghez vezettek az állatok izomszövetében lévő koncentrációjukban. A kísérletet 6 hónapon keresztül végezték; A patkányokat 4 csoportra osztották, és különböző vizet ittak: a) csapvizet; b) gyengén mineralizált; c) alacsony ásványianyag-tartalmú, normál koncentrációban jóddal, kobalttal, rézzel, mangánnal, molibdénnel, cinkkel és fluorral dúsított; d) alacsony ásványianyag-tartalmú, azonos elemekkel dúsított, de 10-szer nagyobb mennyiségben. Ezen túlmenően azt találták, hogy a dúsítatlan demineralizált víz negatívan befolyásolja a vérképző folyamatokat. Azokban az állatokban, amelyek mikroelemekkel nem dúsított és alacsony mineralizációjú vizet kaptak, a vörösvértestek száma 19%-kal volt alacsonyabb, mint azoknál az állatoknál, amelyek rendszeres csapvizet kaptak. A hemoglobintartalom különbsége még nagyobb volt a dúsított vizet kapó állatokhoz képest.

Az oroszországi környezeti helyzetről készült legújabb tanulmányok kimutatták, hogy az alacsony ásványianyag-tartalmú vizet fogyasztó lakosságot számos betegség fenyegeti. Ezek a magas vérnyomás (magas vérnyomás) és a koszorúerek elváltozásai, gyomor- és nyombélfekély, krónikus gyomorhurut, golyva, terhes nők, újszülöttek és csecsemők szövődményei, például sárgaság, vérszegénység, törések és növekedési problémák (36). Nem teljesen világos azonban, hogy mindezek a betegségek pontosan a kalcium, magnézium és más fontos elemek hiányával vagy más tényezőkkel járnak-e.

Ljutai (37) számos tanulmányt végzett Oroszország Uszt-Ilimszk régiójában.

A vizsgálat alanyai 7658 felnőtt, 562 gyermek és 1582 terhes nő és újszülöttjeik voltak; morbiditást és fizikai fejlődést tanulmányozták. Mindezek az emberek 2 csoportra oszthatók: 2 olyan területen élnek, ahol a víz eltérő mineralizációjú. A kiválasztott területek közül az elsőn a vizet alacsonyabb, 134 mg/l-es mineralizáció jellemzi, a kalcium- és magnéziumtartalom 18,7, illetve 4,9, a bikarbonát ion 86,4 mg/l. A második régióban magasabb ásványosságú víz található, 385 mg/l, a kalcium- és magnéziumtartalom 29,5, illetve 8,3, a bikarbonátion 243,7 mg/l. Két terület vízmintáiban is meghatározták a szulfát-, klorid-, nátrium-, kálium-, réz-, cink-, mangán- és molibdéntartalmat. Az étkezési kultúra, a levegő minősége, a társadalmi viszonyok és a tartózkodási idő ebben a régióban azonos volt a két terület lakosai számára. Az alacsonyabb víz mineralizációjú területek lakói gyakrabban szenvedtek golyvában, magas vérnyomásban, szívkoszorúér-betegségben, gyomor- és nyombélfekélyben, krónikus gyomorhurutban, epehólyag- és vesegyulladásban. A gyermekek lassabban fejlődtek és bizonyos növekedési rendellenességekben szenvedtek, a terhes nők ödémában és vérszegénységben szenvedtek, az újszülöttek pedig nagyobb valószínűséggel betegedtek meg.

Alacsonyabb előfordulási arányt figyeltek meg ott, ahol a víz kalciumtartalma 30-90 mg/l, magnéziumtartalma 17-35 mg/l, a teljes mineralizáció pedig körülbelül 400 mg/l (bikarbonátot tartalmazó víz esetében). A szerző arra a következtetésre jutott, hogy az ilyen víz közel áll az ember élettani normájához.

4. Kalcium, magnézium és egyéb makroelemek elvesztése főzés közben

Ismertté vált, hogy a lágy vízben történő főzés során fontos elemek vesznek el az élelmiszerekből (zöldség, hús, gabona). A kalcium- és magnéziumveszteség elérheti a 60%-ot, az egyéb mikroelemek - még többet (réz-66%, mangán-70%, kobalt-86%). Ezzel szemben kemény vízzel való főzéskor érezhetően kisebb az ásványianyag-veszteség, sőt a kész étel kalciumtartalma akár meg is emelkedhet (38-41).

Bár a legtöbb tápanyag élelmiszerből származik, az alacsony ásványianyag-tartalmú vízzel való főzés jelentősen csökkentheti egyes elemek teljes bevitelét. Ráadásul ez a hiány sokkal súlyosabb, mint amikor az ilyen vizet csak ivásra használjuk. A legtöbb ember modern étrendje nem képes kielégíteni a szervezet összes szükséges anyagszükségletét, ezért minden olyan tényező, amely hozzájárul a főzés során az ásványi anyagok elvesztéséhez, negatív szerepet játszhat.

5. A mérgező fémek szervezetbe jutásának lehetséges növekedése

A mérgező fémek fokozott kockázatának két oka lehet: 1) a fémek fokozott felszabadulása a vízzel érintkező anyagokból, ami a fémek koncentrációjának növekedéséhez vezet az ivóvízben; 2) a kalciumban és magnéziumban szegény víz alacsony védő (antitoxikus) tulajdonságai.

Az alacsony mineralizációjú víz instabil, és ennek következtében nagy agresszivitást mutat azokkal az anyagokkal szemben, amelyekkel érintkezik. Ez a víz könnyebben oldja a fémeket és a csövek, tárolótartályok és tartályok, tömlők és szerelvények egyes szerves alkotórészeit anélkül, hogy összetett vegyületeket tudna képezni a mérgező fémekkel, ezáltal csökkentve azok negatív hatását.

1993-1994-ben Az Egyesült Államokban 8 ivóvízben előforduló vegyszermérgezést jelentettek, köztük 3 esetben csecsemők ólommérgezését. A gyerekek vérvizsgálata kimutatta

ólomtartalom 15 µg/100 ml, 37 µg/100 ml és 42 µg/100 ml, míg a 10 µg/100 ml már nem biztonságos szint. Mindhárom esetben ólom került a vízbe rézcsövekből és tárolótartályok ólomforrasztott varrataiból. Mindhárom vízkészlet alacsony sótartalmú vizet használt, ami a mérgező anyagok fokozott kibocsátását eredményezte (42). Az első kapott csapvízminták 495 és 1050 μg/L ólomszintet mutattak; ennek megfelelően azoknak a gyerekeknek a vérében volt a legmagasabb az ólom, akik itták ezt a vizet. Az alacsonyabb adagot kapott gyermek családjában a csapvíz ólomkoncentrációja 66 μg/L volt (43).

A vízben és az élelmiszerekben található kalcium és kisebb mértékben magnézium olyan védőfaktor, amely semlegesíti a mérgező elemek hatását. Megakadályozhatják egyes toxikus elemek (ólom, kadmium) felszívódását a bélből a vérbe, mind a toxinok oldhatatlan komplexekké történő kötődésének közvetlen reakciója, mind a felszívódás közbeni versengés révén (44-50). Bár ez a hatás korlátozott, mindig figyelembe kell venni. Az ásványi anyagokban szegény vizet fogyasztó populációk mindig nagyobb kockázatnak vannak kitéve a mérgező anyagoknak, mint azok, amelyek átlagos keménységű és ásványi összetételű vizet isznak.

6. Az alacsony mineralizációjú víz esetleges bakteriális szennyeződése

Általában a víz hajlamos a bakteriális szennyeződésre, ha nyomnyi mennyiségű fertőtlenítőszer nincs jelen, akár a forrásnál, akár a kezelés után az elosztórendszerben bekövetkező mikrobiális újraszaporodás miatt. Az újranövekedés demineralizált vízben is megindulhat.

Az elosztórendszerben a baktériumok elszaporodását elősegítheti a kezdetben magas vízhőmérséklet, a forró éghajlat miatti megnövekedett hőmérséklet, a fertőtlenítőszer hiánya, esetleg bizonyos tápanyagok nagyobb elérhetősége (a víz, amely természeténél fogva agresszív, könnyen korrodálja azokat az anyagokat, amelyekből a csövek készült).

Bár ideális esetben egy érintetlen vízkezelő membránnak el kell távolítania az összes baktériumot, előfordulhat, hogy nem lesz teljesen hatékony (a szivárgások miatt). A bizonyíték a tífusz 1992-es kitörése Szaúd-Arábiában, amelyet fordított ozmózisos rendszerrel kezelt víz okozott (51). Napjainkban gyakorlatilag minden víz fertőtlenítésen esik át, mielőtt a fogyasztóhoz kerül. Geldreich (52), Payment (53, 54) és még sokan mások munkáiban leírták a nem patogén mikroorganizmusok újraszaporodását a különféle otthoni kezelési rendszerekkel kezelt vízben. A prágai Cseh Országos Közegészségügyi Intézet (34) számos, ivóvízzel érintkezésbe kerülő terméket tesztelt, és megállapította, hogy a nyomás alatti fordított ozmózisos tartályok hajlamosak a baktériumok újraszaporodására: a tartály belsejében egy gumigömb található, amely baktériumbarát környezet.

III. A demineralizált ivóvíz optimális ásványi összetétele

A demineralizált víz korrozív tulajdonságai és lehetséges egészségügyi veszélyei, az alacsony mineralizációjú víz elterjedése és fogyasztása az ivóvíz minimális és optimális ásványianyag-koncentrációjára vonatkozó ajánlások megalkotásához vezetett. Ezenkívül egyes országok kötelező szabványokat dolgoztak ki, amelyek az ivóvíz minőségére vonatkozó jogszabályi vagy műszaki dokumentációkban szerepelnek. Az ajánlásokban figyelembe vették a víz érzékszervi tulajdonságait és szomjoltó képességét is. Például azok a vizsgálatok, amelyekben önkéntesek vettek részt, kimutatták, hogy a 15 és 35 °C közötti vízhőmérséklet tekinthető optimálisnak. A 15 °C alatti vagy 35 °C feletti hőmérsékletű vizet az alanyok kisebb mennyiségben fogyasztották. A 25-50 mg/l oldott sótartalmú vizet íztelennek tekintettük (3).

1. WHO 1980. évi jelentés

Az alacsony mineralizációjú ivóvíz ivása segít a sók kiürülésében a szervezetből. A szervezet víz-só egyensúlyának változásait nemcsak demineralizált víz, hanem 50-75 mg/l mineralizációjú víz ivása is észlelte. Ezért a WHO kutatócsoportja, amely 1980-ra készített jelentést (3), legalább 100 mg/l sótartalmú víz ivását javasolja. A tudósok arra a következtetésre jutottak, hogy az optimális mineralizáció 200-400 mg/l a kloridos-szulfátos vizeknél és 250-500 mg/l a szénhidrogénes vizeknél (1980, WHO). Az ajánlások patkányok, kutyák és önkéntesek bevonásával végzett kísérleti adatokon alapulnak. A mintákat vettük: a moszkvai vízellátó hálózatból, 10 mg/l körüli mineralizációjú ioncserélt vizet és laboratóriumban készített mintákat (ásványi összetétel 50, 100, 250, 300, 500, 750, 1000 és 1500 mg/l) felhasználásával. a következő ionok: Cl- (40%), HCO3 - (32%), SO4 2- (28%), Na+ (50%), Ca2+ (38%), Mg2+ (12%).

Számos mutatót vizsgáltak: a testtömeg dinamikáját, a bazális anyagcserét és a nitrogénanyagcserét, az enzimaktivitást, a sóanyagcserét és annak szabályozó funkcióját, a szövetek és testnedvek ásványianyag-tartalmát, a hematokritszámot és az antidiuretikus hormon aktivitását. Optimális ásványi só tartalom mellett nem észleltek negatív elváltozásokat sem patkányokban, sem kutyában, sem emberekben, az ilyen víz kiváló érzékszervi tulajdonságokkal rendelkezik, jól eltávolítja a szomjúságot, és csekély a korrozív aktivitása.

A jelentés (3) a víz optimális mineralizációjára vonatkozó következtetéseken túl a kalciumtartalomra vonatkozó ajánlásokkal (legalább 30 mg/l) egészül ki. Ennek megvan a magyarázata: alacsonyabb kalciumkoncentráció esetén a szervezetben megváltozik a kalcium és a foszfor cseréje, és a csontszövet ásványianyag-tartalma csökken. Továbbá, ha a víz kalciumkoncentrációja eléri a 30 mg/l-t, a korrozív képessége csökken, és a víz stabilabbá válik (3). A jelentés (3) emellett 30 mg/l bikarbonát-ion koncentrációt javasol az elfogadható érzékszervi jellemzők elérése, a korrózió csökkentése és a kalciumionnal való egyensúly elérése érdekében.

A modern kutatások további információkkal szolgáltak az ásványi anyagok minimális és optimális szintjéről, amelyeknek jelen kell lenniük a demineralizált vízben. Például a különböző keménységű víz hatását a 20 és 49 év közötti nők egészségére 2 epidemiológiai vizsgálatsorozat (460 és 511 nő) vizsgálta Dél-Szibéria 4 városában (55,56). Az A város vize tartalmazza a legkevesebb kalciumot és magnéziumot (3,0 mg/l kalcium és 2,4 mg/l magnézium). A B város vize valamivel telítettebb sóval (18,0 mg/l kalcium és 5,0 mg/l magnézium). A legnagyobb víztelítettséget sóval B (22,0 mg/l kalcium és 11,3 mg/l magnézium) és D városokban (45,0 mg/l kalcium és 26,2 mg/l magnézium) figyelték meg. Az A és B városok lakói a C és D városbeli nőkkel összehasonlítva gyakrabban figyeltek meg a szív- és érrendszeri elváltozásokat (az EKG eredmények alapján), a magas vérnyomást, a szomatikus diszfunkciókat, a fejfájást és a szédülést, a csontritkulást (röntgenabszorptiometria).

Ezek az eredmények megerősítik azt a feltételezést, hogy az ivóvíz magnéziumtartalmának legalább 10 mg/l-nek, kalciumtartalmának 20 mg/l-nek kell lennie, és nem 30 mg/l-nek, amint azt a WHO 1980-as jelentése is jelzi.

A rendelkezésre álló adatok alapján a kutatók az alábbi kalcium-, magnézium- és keménységi szinteket javasolták az ivóvízhez:

Magnéziumnál: minimum 10 mg/l (33,56), optimális tartalom 20-30 mg/l (49, 57);

Kalcium esetében: minimum 20 mg/l (56), az optimális tartalom körülbelül 50 (40-80) mg/l (57, 58);

A víz összkeménysége, összes kalcium- és magnéziumsó-tartalma 2-4 mmol/l (37, 50, 59, 60).

Amikor az ivóvíz összetétele megfelelt ezeknek az ajánlásoknak, nem, vagy szinte egyáltalán nem figyeltek meg negatív egészségügyi változásokat. A maximális védőhatás vagy pozitív hatás a vélhetően optimális ásványianyag-koncentrációjú ivóvízben volt megfigyelhető. A szív- és érrendszer állapotának megfigyelései lehetővé tették az ivóvíz optimális magnéziumszintjének meghatározását, a kalcium-anyagcsere és a csontosodási folyamatok változása a kalciumtartalom-ajánlások alapja lett.

Az optimális keménységi tartomány felső határát az alapján határozták meg, hogy 5 mmol/l-nél nagyobb keménységű víz ivása esetén fennáll a kőképződés veszélye az epehólyagban, vesében, hólyagban, ill. arthrosis és arthropathia a lakosság körében.

Az optimális koncentrációk meghatározására irányuló munka során az előrejelzések a hosszú távú vízfogyasztáson alapultak. Rövid távú vízhasználat esetén magasabb koncentrációkat kell mérlegelni a terápiás ajánlások kidolgozásához.

IV. Irányelvek és irányelvek a kalciumról, magnéziumról és az ivóvíz keménységéről

Az ivóvízminőségi iránymutatások (61) második kiadásában a WHO a kalciumot és a magnéziumot a víz keménysége szempontjából értékeli, de nem tesz külön ajánlásokat a kalcium-, magnézium- vagy keménységi értékek minimális vagy maximális mennyiségére vonatkozóan. Az első európai irányelv (62) minimális keménységi követelményeket állapított meg a lágyított és ioncserélt vízre (legalább 60 mg/l kalcium vagy azzal egyenértékű kation). Ez a követelmény minden EU-tagállam nemzeti jogszabályai szerint kötelezővé vált, de ez az irányelv 2003 decemberében lejárt, és egy új váltotta fel (63). Az új irányelv nem tartalmaz követelményeket a kalcium-, magnézium- és keménységi szintekre vonatkozóan.

Másrészt semmi sem akadályozza meg az ilyen követelmények bevezetését a tagországok nemzeti jogszabályaiba. Csak néhány, az EU-hoz csatlakozott ország (például Hollandia) határozta meg a kötelező állami szabványok szintjén a kalcium-, magnézium- és vízkeménységi követelményeket.

Egyes EU-tagországok (Ausztria, Németország) választható szabványként (a víz korrozív hatásának csökkentésére szolgáló technikák) szerepeltették ezeket a mutatókat a műszaki dokumentációban.. Mind a négy európai ország, amely 2004 májusában csatlakozott az EU-hoz, ezeket a követelményeket belefoglalta a vonatkozó szabályozási dokumentumokba, de a súlyosság mértéke ezek a követelmények eltérőek:

Cseh Köztársaság (2004): lágyított víz esetében: legalább 30 mg/l kalcium és legalább 1 mg/l magnézium; Kézi követelmények: 40-80 mg/l kalcium és 20-30 mg/l magnézium (keménység pl.

Σ Ca + Mg = 2,0-3,5 mmol/l);

Magyarország (2001): keménység 50-350 mg/l (CaO szerint); palackozott víz, új vízforrás, lágyított és ioncserélt víz minimális szükséges koncentrációja 50 mg/l;

Lengyelország (2000): keménység 60-500 (CaCO3 szerint);

Szlovákia (2002): a kalciumszükséglet megegyezik az Útmutatóban meghatározottakkal

> 30 mg/l, magnéziumnál 10-30 mg/l.

Az emberes űrhajók környezetvédelmére vonatkozó orosz szabvány – általános orvosi és műszaki követelmények (64) – meghatározza az ásványi anyagok arányára vonatkozó követelményeket az újrafeldolgozott ivóvízben. Egyéb követelmények mellett a mineralizáció 100-1000 mg/l tartományban van feltüntetve; A fluor, kalcium és magnézium minimális szintjét minden űrflotta külön bizottsága határozza meg. Hangsúlyt helyez az újrahasznosított víz ásványi koncentrátumokkal való dúsításának problémájára, hogy élettani értéket adjon neki (65).

V. Következtetések

Az ivóvíznek legalább minimális mennyiségű esszenciális ásványi anyagot (és néhány egyéb összetevőt, például karbonátot) kell tartalmaznia. Sajnos az elmúlt két évtizedben a kutatók keveset foglalkoztak a víz jótékony hatásával és védő tulajdonságaival, mivel a mérgező szennyező anyagok problémája foglalkoztatta őket. Mindazonáltal történtek kísérletek az ivóvíz minimális esszenciális ásványianyag-tartalmának vagy sótartalmának meghatározására, és néhány ország komponens-specifikus irányelveket épített be jogszabályaiba.

Ez a kérdés nem csak az ásványi anyagok komplexével dúsított demineralizált ivóvíz esetében releváns, hanem olyan víz esetében is, amelyben az otthoni vagy központi feldolgozás következtében az ásványianyag-tartalom csökken, valamint az alacsony ásványianyag-tartalmú víz esetében is. palackos víz.

Az ásványtalanítással nyert ivóvizet ásványi anyagokkal dúsítják, de ez nem vonatkozik az otthon kezelt vízre. A víznek még az ásványi összetétel stabilizálása után sem lehet jótékony hatása az egészségre. Jellemzően a víz ásványi anyagokkal gazdagodik mészkövön vagy más karbonát tartalmú ásványokon keresztül. Ebben az esetben a víz főleg kalciummal telített, és a magnézium és más mikroelemek, például a fluor és a kálium hiányát semmi sem pótolja. Ráadásul a hozzáadott kalcium mennyiségét inkább technikai (a víz agresszivitásának csökkentése), mint higiéniai megfontolások szabályozzák. Talán a víz ásványi anyagokkal való mesterséges dúsításának egyik módja sem optimális, mivel nem történik meg az összes fontos ásványi anyaggal való telítés. Általában a víz ásványi összetételének stabilizálására szolgáló módszereket dolgoznak ki a demineralizált víz korrozív hatásának csökkentése érdekében.

A nem dúsított vagy alacsony ásványianyag-tartalmú víz - a benne lévő fontos ásványi anyagok hiánya vagy hiánya miatt - messze nem ideális termék, ezért rendszeres fogyasztása nem járul hozzá kellőképpen egyes fontos tápanyagok teljes beviteléhez. Ez a fejezet alátámasztja ezt az állítást. A nagymértékben demineralizált víz vizsgálata során önkénteseken szerzett kísérleti adatok és felfedezések megerősítése korábbi dokumentumokban található, amelyek nem mindig felelnek meg a modern módszertani követelményeknek. Nem szabad azonban elhanyagolnunk e vizsgálatok adatait sem: néhányuk egyedi. A demineralizált víz egészségügyi hatásait vizsgáló korai vizsgálatok – állatkísérletek és klinikai megfigyelések egyaránt – összehasonlítható eredményeket hoztak. Ezt a modern kutatások is megerősítik.

Elegendő adatot gyűjtöttek össze annak megerősítésére, hogy a víz kalcium- és magnéziumhiánya nem múlik el következmények nélkül. Bizonyíték van arra, hogy a víz magasabb magnéziumszintje csökkenti a szív- és érrendszeri betegségek és a hirtelen halál kockázatát. Ezt a kapcsolatot számos tanulmány külön-külön leírta. A tanulmányok azonban különböző módon épültek fel, és különböző régiókra, populációkra és időszakokra vonatkoztak. A boncolásból, klinikai megfigyelésből és állatkísérletekből következetes eredmények születtek.

A magnézium védő hatásának biológiai megalapozottsága egyértelmű, de a specifitás kevésbé egyértelmű a szív- és érrendszeri betegségek változatos etiológiája miatt. A szív- és érrendszeri megbetegedések miatti halálozás megnövekedett kockázata mellett a vízben lévő alacsony magnézium összefügg a lehetséges mozgatóideg-betegségekkel, terhességi szövődményekkel (úgynevezett preeclampsia), kisgyermekek hirtelen halálával és bizonyos ráktípusokkal. A modern kutatók azt sugallják, hogy az alacsony kalciumtartalmú lágy víz ivása gyermekeknél törésekhez, neurodegeneratív elváltozásokhoz, koraszüléshez, újszülöttek alacsony születési súlyához és bizonyos ráktípusokhoz vezethet. Nem zárható ki a vizes kalcium szerepe a szív- és érrendszeri betegségek kialakulásában.

Az ivóvíz minőségéért felelős nemzetközi és nemzeti szervezeteknek felül kell vizsgálniuk az ásványmentesített víz kezelésére vonatkozó irányelveket, ügyelve arra, hogy meghatározzák a minimális értékeket a fontos mutatók számára, beleértve a kalciumot, a magnéziumot és a sótartalmat. Ahol szükséges, az arra felhatalmazott szervezetek felelőssége, hogy támogassák és előmozdítsák a célzott kutatást ezen a területen a közegészségügy javítása érdekében. Ha minőségi kézikönyvet dolgoznak ki az ionmentesített vízben szükséges egyes anyagokra, az illetékes hatóságoknak biztosítaniuk kell, hogy a dokumentum alkalmazható legyen az otthoni vízkezelő rendszerek és a palackozott víz fogyasztóira.

14. Fluorid

Michael A. Lennon

Klinikai Fogászati ​​Iskola

Sheffieldi Egyetem, Egyesült Királyság

Helen Welton

Dennis O'Mullan

Szájproblémák Kutatóközpontja

University College, Cork, Ír Köztársaság

Jean Ekstrand

Karolinska Institutet

Stockholm, Svédország

I. Bevezetés

A fluornak pozitív és negatív hatásai is vannak az emberi egészségre. Szájegészségügyi szempontból a fogászati ​​betegségek előfordulása fordítottan arányos az ivóvíz fluorkoncentrációjával; Szintén összefüggés van a víz fluorid koncentrációja és a fluorózis között (1). Általános egészségügyi szempontból azokban a régiókban, ahol a fluorid koncentrációja magas mind a vízben, mind az élelmiszerekben, gyakoriak a csontváz fluorózisa és a csonttörések. Vannak azonban más fluorforrások is. A membránokkal és anioncserélő gyantákkal végzett sótalanítás és vízkezelés szinte az összes fluoridot eltávolítja a vízből. Az ilyen víz ivási célú felhasználása és a közegészségügyi vonatkozások nagymértékben függenek a konkrét körülményektől. A fő feladat az ivóvízben lévő fluorid pozitív hatásának fokozása (szuvasodás elleni védelem), miközben minimalizálja a szájüreg és általában az egészség nem kívánt problémáit.

A szájbetegségek etiológiája a baktériumok és az egyszerű cukrok (pl. szacharóz) kölcsönhatása a fog felszínén. Ilyen cukrok hiányában az ételekben és italokban a fogszuvasodás nem lesz jelentős probléma. A probléma azonban továbbra is fennáll a magas cukorfogyasztás mellett, amíg meg nem történik a megfelelő lépés a megoldás érdekében. A fluorid eltávolítása az ivóvízből potenciálisan súlyosbíthatja a meglévő vagy kialakuló szájbetegségeket.

II. Fluor bevitele az emberi szervezetbe

A fluor meglehetősen elterjedt a litoszférában; gyakran megtalálható fluorpátként, fluorapatitként és kriolitként, és a 13. leggyakrabban előforduló ásvány a világon. A fluor a tengervízben 1,2-1,4 mg/l, a talajvízben - 67 mg/l-ig, a felszíni vizekben - 0,1 mg/l koncentrációban van jelen (2). A fluor élelmiszerekben is megtalálható, különösen a halakban és a teában (3).

Míg a legtöbb élelmiszer nyomokban fluoridot tartalmaz, a víz és a tejmentes italok a lenyelt fluorid elsődleges forrásai, amelyek az Egyesült Államokban élő felnőttek bevitelének 66-80%-át teszik ki, az ivóvíz fluortartalmától függően.

További fluorforrások közé tartozik a fogkrém (különösen a kisgyermekek számára, akik lenyelik a fogkrém nagy részét), a tea - azokban a régiókban, ahol a teaivás bevett hagyomány, a szén (inhalálással) Kína egyes régióiban, ahol az otthonokat nagyon magas hőfokkal fűtik. szén, fluor szintje A lenyelt fluor felszívódása a gyomorban és a vékonybélben történik (3).

Legtöbbször a fluor, akár eredetileg a vízben van jelen, akár hozzáadva van, szabad fluoridionként van jelen (3). A 0-500 mg/l vízkeménység (CaCO3-ban kifejezve) befolyásolja az ionos disszociációt, ami viszont kismértékben megváltoztatja a fluorid biohasznosulását (4). A fluorid tipikus adagjának felszívódása 100%-tól (éhgyomorra) 60%-ig (kalciumban gazdag reggeli mellett) változik.

III. Az ételekből és italokból származó fluor hatása a száj egészségére

Az ivóvízben természetesen előforduló fluorid hatását a száj egészségére az 1930-as és 1940-es években tanulmányozta Trendley Dean és munkatársai az Egyesült Államok Közegészségügyi Szolgálatánál. Számos tanulmányt végeztek szerte az Egyesült Államokban; Tanulmányok kimutatták, hogy a víz természetes fluortartalmának növekedésével nőtt a fluorózis és csökkent a fogszuvasodás valószínűsége (5). Emellett Dean eredményei alapján feltételezhető volt, hogy 1 mg/l koncentrációnál a fluorózis előfordulása, súlyossága és kozmetikai hatása nem jelent társadalmi problémát, a fogszuvasodás elleni rezisztencia jelentősen megnő.

E tények elemzésekor felvetődik egy logikus kérdés: az ivóvíz mesterséges fluorozása lehetővé teszi-e a hatás megismétlődését? Az első vizsgálatot ebben a témában Grand Rapidsben végezték az USPHS irányításával 1945-ben. A 6 évnyi víz fluorozása után kapott eredményeket 1953-ban tették közzé. 1945-46-ban további vizsgálatokat végeztek. Illinoisban (USA) és Ontarióban (Kanada).

Hollandia (1953), Új-Zéland (1954), Egyesült Királyság (1955-1956) és Kelet-Németország (1959) tudósai is foglalkoztak ezzel a problémával. Az eredmények hasonlóak voltak: a fogszuvasodás előfordulási gyakoriságának csökkenését figyelték meg (5). Az eredmények közzététele óta a víz fluorozása általános egészségfejlesztési intézkedéssé vált nyilvános szinten. A projektben részt vevő egyes országokról és a mesterségesen fluoriddal dúsított vizet fogyasztó lakosságának nagyságáról az 1. táblázat ad tájékoztatást. A fluorid optimális koncentrációja az éghajlati viszonyoktól függően 0,5-1,0 mg/l. Világszerte körülbelül 355 millió ember iszik mesterségesen fluorozott vizet. Emellett körülbelül 50 millió ember iszik vizet, amely természetes fluoridot tartalmaz kb

1 mg/l. A 2. táblázat azokat az országokat sorolja fel, ahol az 1 millió fős lakosság természetes fluoridban (1 mg/l) gazdag vizet iszik. Egyes országokban, különösen India, Afrika és Kína egyes részein a víz meglehetősen magas koncentrációban tartalmazhat természetes fluoridot, 1,5 mg/l felett, ami a WHO ivóvíz-irányelvei által megállapított szabvány.

Számos országban, amelyek bevezették a víz mesterséges fluoridos dúsítását, továbbra is figyelemmel kísérik a fogszuvasodás és a fluorózis előfordulását 5 és 15 év közötti gyermekek véletlenszerű keresztmetszeti mintájával. A nyomon követés kiváló példája az írországi gyermekek szájhigiéniájáról (főleg fluortartalmú víz) és Észak-Írországban (fluormentes víz) szóló, nemrégiben közzétett jelentés (7). (lásd a 3. táblázatot).

IV. Fluorbevitel és egészség

A lenyelt fluorid egészségre gyakorolt ​​hatásait Moulton 1942-ben tekintette át, ami megelőzte a Grand Rapids-i tanulmányt; Azóta a problémával számos szervezet és egyes tudósok folyamatosan foglalkoznak.A közelmúltban az IPCS (3) részletes áttekintést végzett a fluoridról és egészségre gyakorolt ​​hatásairól. A tanulmányok és áttekintések a csonttörésekre, a csontváz fluorózisára, a rákra és az újszülöttkori rendellenességekre összpontosítottak, de foglalkoztak más olyan rendellenességekkel is, amelyeket a fluorozás okozhat vagy súlyosbíthat (1, 9, 10, 11, 12, 13, 14). A természetes vagy hozzáadott fluorid koncentrációt tartalmazó ivóvíznek nincs bizonyítéka vagy káros hatása

0,5 – 1 mg/l értéket nem észleltek, kivéve a fent leírt szájüregi fluorózis eseteit. Ezenkívül az Egyesült Államok olyan területein végzett vizsgálatok, ahol a természetes fluoridszint eléri a 8 mg/l-t, nem mutattak ki semmilyen káros hatást az ilyen víz ivásából. Mindazonáltal Indiából és Kínából bizonyíték van arra vonatkozóan, hogy a csonttörések megnövekedett kockázata a nagy mennyiségű fluorid hosszú távú beviteléből adódik (14 mg/nap kumulatív bevitel), és ez arra utal, hogy a törések kockázata 6 mg/nap feletti bevitel esetén is fennáll. nap (3).

Az Egyesült Államok Nemzeti Tudományos Akadémiájának Orvostudományi Intézete (15) az ajánlott teljes fluoridbevitelt (minden forrásból) 0,05 mg/kg emberi testtömeg-kilogrammnak adja, azzal érvelve, hogy ez a fluoridmennyiség maximálisan csökkenti. a fogszuvasodás kockázata a lakosság körében, miközben nem vált ki negatív mellékhatásokat (például fluorózist). Az Egyesült Államok Környezetvédelmi Ügynöksége (EPA) a megengedett maximális koncentrációt (a csontváz fluorózisát nem okozó) 4 mg/l-nek, a 2 mg/l-es értéket pedig nem okozó orális fluorózisnak tekinti. A WHO ivóvízminőségi irányelvei 1,5 mg/l-t ajánlanak (16). A WHO hangsúlyozza, hogy a nemzeti szabványok kidolgozásakor figyelembe kell venni az éghajlati viszonyokat, a fogyasztás mennyiségét, valamint az egyéb forrásokból (víz, levegő) származó fluorid bevitelét. A WHO (16) megjegyzi, hogy a természetesen magas fluoridszintű régiókban nehéz elérni a lakosság által ajánlott fluorid mennyiséget.

A fluor nem olyan elem, amely visszafordíthatatlanul kötődik a csontszövethez. A csontváz növekedésének időszakában a szervezetbe kerülő fluor viszonylag nagy része a csontszövetben halmozódik fel. A fluor „egyensúlya” a szervezetben, i.e. a belépő és a felszabaduló mennyiség különbsége lehet pozitív vagy negatív. Ha a fluort anyatejből és tehéntejből szállítjuk, a biológiai folyadékok tartalma nagyon alacsony (0,005 mg/l), a vizelettel történő kiválasztódás meghaladja a szervezetbe jutást, és negatív egyensúly figyelhető meg. A fluor nagyon kis mennyiségben kerül be a csecsemők szervezetébe, így a csontszövetből extracelluláris folyadékokba kerül, és a vizelettel távozik a szervezetből, ami negatív egyensúlyhoz vezet. A felnőtt lakossággal fordított a helyzet - a szervezetbe jutó fluor körülbelül 50%-a a csontszövetben rakódik le, a fennmaradó mennyiség a kiválasztó rendszeren keresztül távozik a szervezetből. Így a fluor lassan, de hosszú időn keresztül szabadulhat fel a csontszövetből. Ez az arány annak köszönhető, hogy a csont nem fagyott szerkezet, hanem folyamatosan a szervezetbe kerülő tápanyagokból képződik (17,18).

V. A sótalanítás jelentősége

A sótalanítás gyakorlatilag az összes fluoridot eltávolítja a tengervízből, így ha a kifolyó vizet nem ásványosítják újra, akkor az nagyon kevés fluort és egyéb ásványi anyagokat tartalmaz. Sok természetes ivóvíz kezdetben szegény ásványi anyagokban, köztük fluorban. E tény közegészségügyi jelentőségét az előnyök és kockázatok egyensúlya határozza meg.

Különböző kontinensek és egy kontinensen belüli lakosok összehasonlításakor jelentős különbség látható az előfordulásban. A WHO a legmegfelelőbb mutatóként javasolta a DMFT index bevezetését, amelyet 12 éves kor felett határoznak meg (ide tartozik az érintett, hiányzó és gyógyult fogak száma); A WHO szájegészségügyi adatbázisa kibővített információkkal szolgál (19). A fogszuvasodás etiológiája magában foglalja a baktériumok és az élelmiszerből származó egyszerű cukrok (például szacharóz) kölcsönhatását. Cukor nélkül az italokban és ételekben ez a probléma elhanyagolhatóvá válna. Ilyen körülmények között a közegészségügyi cél a víz túlzott fluorid koncentrációjának káros hatásainak megelőzése.

Ha azonban magas a fogszuvasodás kockázata, akkor a fluorid központi ivóvízellátásból való eltávolításának hatása összetett lesz. A skandináv országokban, ahol magas a szájhigiénia, és széles körben használnak alternatív fluorforrásokat (pl. fogkrémet), a fluorid ivóvízből való végleges eltávolításának gyakorlata csekély hatással lehet. Másrészt, néhány fejlődő országban, ahol a szájhigiénia meglehetősen alacsony szinten van, a víz 0,5-1 mg/l fluorozása továbbra is fontos társadalmi probléma. Vannak olyan országok is, ahol vegyes a helyzet. Különösen Dél-Angliában az előfordulás ellenőrzés alatt áll a víz mesterséges fluorozása nélkül; más régiókban, Anglia északnyugati részén az előfordulási arány magasabb, és a víz fluorozása fontos intézkedés.

VI. következtetéseket

Az utólag fluorral nem dúsított demineralizált víz használatának értéke a következőktől függ:

Egy adott forrásból származó ivóvíz fluorid koncentrációja;

Az éghajlati viszonyok és az elfogyasztott víz mennyisége;

A fogszuvasodás veszélye (például cukorfogyasztás);

A társadalom szájproblémákkal kapcsolatos ismeretei és az alternatív fluoridforrások elérhetősége egy adott régió lakossága számára.

Ugyanakkor foglalkozni kell a más forrásokból származó teljes bevitel kérdésével, és ésszerű alsó határt kell megállapítani a fluoridbevitelre a csontvesztés megelőzése érdekében.

1M . McDonagh, P. Whiting, M. Bradley, A. Sutton, I. Chestnut, C. Misso, P. Wilson, E. Treasure, J. Kleynen. A víz fluorozásának szisztematikus áttekintése a központosított vízellátó rendszerekben. York: University of York, Center for Review and Dissemination, 2000.

2. F.A. Smith, J. Ekstrand. A fluor eredete és kémiája. Megjelent: O. Feirskov, J. Ekstrand, B.A. Burt és munkatársai: Fluoride in Dentistry, 2. kiadás. Koppenhága: Munksgaard, 1996: 20-21.

3. IPCS. Környezet-egészségügyi kritériumok: fluor. Genf: WHO, 2002.

4. P. Jackson, P. Harvey, W. Young. A fluorid kémiája és biológiai hozzáférhetősége az ivóvízben. Marlow, Buckinghamshire: WRc-NSF, 2002.

5. J.J. Murray, A.J. Rugg-Gan, J.N. Jenkins. Fluor a fogszuvasodás megelőzésében. 3. kiadás, Oxford: Wright, 1991: 7-37.

6. A WHO Egészségügyi és Fluoridhasználati Szakértői Bizottsága. Fluor és a száj egészsége. WHO Technical Report Series No. 846. Genf: WHO, 1994.

7. H. Welton, E. Crowley, D. O'Mullan, M. Cronin, W. Kelleher Gyermekek szájhigiénéje Írországban: előzetes eredmények Dublin: Irish Government Department of Children's Health, 2003.

8. F. Multon. Fluor és a száj egészsége. Washington DC: American Association for Scientific Advances, 1942.

9. L . Demos, H. Kazda, F. Ciccutini, M. Sinclair, S. Fairili. Víz fluorozása, csontritkulás, törések – a legújabb felfedezések. Austrian Dental Journal 2001; 46, 80-87.

10. szerk. F. Fottrell. Ír Fluoridációs Fórum. Dublin, 2002.

11. E.G. Knox. Víz fluorozása és rák: epidemiológiai bizonyítékok áttekintése. London: HMSO, 1985.

12. Orvosi Kutatási Tanács munkacsoport jelentése: Víz fluorozása és egészsége. London, MRC, 2002.

13. Az Országos Tudományos Akadémia Nemzeti Kutatási Tanácsának Toxikológiai Bizottsága. Washington DC: National Academic Press, 1993.

14. Royal College of Physicians. Fluor és a fogak egészsége. London: Pitman Medical, 1976.

15. Orvostudományi Intézet. Referencia adatok a kalcium, foszfor, magnézium, D-vitamin és fluor beviteléről a szervezetben. Washington DC: National Academic Press, 1997.

16. WHO, Útmutató az ivóvíz minőségéhez. 1. kötet, Ajánlások. 2. kiadás. Genf: WHO, 1993.

17. J. Ekstrand. Fluor anyagcsere. Megjelent: O. Feirskov, J. Ekstrand, B.A. Burt és munkatársai: Fluoride in Dentistry, 2. kiadás. Koppenhága, Munksgaard, 1996: 55-68.

18. J. Ekstrand, E.E. Ziegler, S.E. Nelson, S.J. Fomon. A fluorid felszívódása és felhalmozódása az élelmiszerekből, valamint a csecsemő szervezet kiegészítő táplálása. Advances in Dental Research 1994; 8, 175-180.

19. WHO Oral Health Database. Az interneten: http://www.whocollab.od.mah.se/countriesalphab.html

1. táblázat: Vízfluorozást alkalmazó országok 1 millió fős vagy annál nagyobb lélekszámmal

Linkek

1. P. Sadgir, A. Vamanrao. Víz a védikus irodalomban. A Water Historical Association 3. nemzetközi konferenciájának anyaga (http:/www.iwha.net/a_abstract.htm), Alexandria, 2003

2. A munkacsoport jelentése (Brüsszel, 1978. március 20-23.). A természetes vízben jelenlévő anyagoktól való víztisztítás hatása, a demineralizált és demineralizált víz jellemzői. Euro Reports and Studies 16. Koppenhága, WHO, 1979.

3. Útmutató a vízsótalanítás higiéniai vonatkozásaihoz. ETS/80.4. Genf, WHO, 1980.

4. A.U. Williams. A vékonybél vízadszorpciójának elektronmikroszkópos vizsgálata. Gut 1964; 4:1-7.

5. K. Schumann, B. Elsenhans, F. Reichl és munkatársai: A nagy tisztaságú víz ivása okoz gyomor-bélrendszeri károsodást patkányokban? Vet Hum Toxicol 1993; 35, 28-31.

6. Yu.A. Rahmanyin, R.I. Mikhailova, A.V. Fillipova et al. A desztillált víz biológiai hatásának néhány vonatkozása (oroszul). Hygiene and Sanitation 1989; 3, 92-93.

7. Német Táplálkozási Társaság. Desztillált vizet kell inni? (Német). Orvosi farmakológia, 1993; 16:146.

8. P.S. Bragg. R. Bragg. Megdöbbentő igazság a vízről. 27. kiadás, Santa Barbara, California, Health Science, 1993.

9. D.J. Robbins, M.R. Ravasz. Szérum cink és demineralizált víz. American Journal of Clinical Nutrition1981; 34, 962-963.

10. B. Basnayat, J. Slaggs, M. Suthers Springer: a túlzott vízfogyasztás következményei. Wilderness Ecological Medicine 2000; 11:69-70.

11. A hyponatraemia rohamai palackozott ivóvizet fogyasztó gyermekeknél

12. M .-P. Sawant, D. Pepin. Ivóvíz és szív- és érrendszeri betegségek. Élelmiszer- és Kémiai Toxikológia 2002; 40, 1311-1325.

13. F. Donato, S. Monarca, S. Premi, U. Gellatti. Az ivóvíz keménysége és a krónikus degeneratív változások. rész III. Daganatok, urolithiasis, méhen belüli fejlődési rendellenességek, időskori memóriafunkció romlás és atóniás ekcéma (olaszul). Annual Hygiene Journal – Preventive Medicine in Society 2003; 15:57-70.

14. S. Monarca, I. Zerbini, C. Simonatti, U. Gellatti. Az ivóvíz keménysége és a krónikus degeneratív változások. rész II. Szív- és érrendszeri betegségek (olaszul). Annual Hygiene Journal – Preventive Medicine in Society 2003; 15, 41-56.

15. G. Nardi, F. Donato, S. Monarca, U. Gellatti. Az ivóvíz keménysége és a krónikus degeneratív változások. I. rész. Epidemiológiai vizsgálatok elemzése (olasz nyelven).

Annual Hygiene Journal – Preventive Medicine in Society 2003; 15:35-40.

16. Verd Vallespir S, Sanchez Domingos J, Quintal Gonzalez M, és munkatársai: Az ivóvízben lévő kalcium és a csonttörések kapcsolata gyermekeknél (spanyolul). Gyermekgyógyászat Spanyolországban 1992; 37, 461-465.

17. Jeskmin H, Commengues D, Letennevre L, et al.: Ivóvíz összetevők és memóriacsökkenés idősebb felnőtteknél. American Journal of Epidemiology 1994; 139, 48-57.

18. C.Wye. Young, H.F. Chiu, C. Chang és munkatársai: A nagyon alacsony születési súlyú csecsemők és az ivóvíz kalciumszintje közötti összefüggés. Környezetkutatás 2002; A szakasz 89:189–194.

19. Si. Azta. Young, H.F. Chiu, J.F. Chiu és munkatársai Kalcium és magnézium az ivóvízben és a vastagbélrák okozta halálozás kockázata. Japanese Journal of Cancer Research 1997; 88, 928-933.

20. C.Wai. Young, M.F. Cheng, S.S. Tsai és munkatársai Kalcium, magnézium és nitrát az ivóvízben és a gyomorrák okozta halálozás. Japanese Journal of Cancer Research 1998; 89, 124-130.

21. M .J. Eisenberg. Magnéziumhiány és hirtelen halál. American Journal of Cardiology 1992; 124:544-549.

22. D. Bernardi, F.L. Dini, A. Azzarelli és munkatársai: Szívbetegségek miatti hirtelen halálozási arányok gyakori koszorúér-betegségekkel és alacsony ivóvízkeménységgel küzdő régiókban. Angiology 1995; 46, 145-149.

23. P. Garzon, M.J. Eisenberg. Különbségek az iparilag előállított palackozott ivóvizek ásványi összetételében: lépés az egészség vagy a betegség felé. American Journal of Medicine 1998; 105, 125-130.

24. O. Iwami, T. Watanabe, C.S. Moon és munkatársai Neuromotoros betegségek a japán Kii-félszigeten: kockázati tényező a túlzott mangánbevitel és az ivóvíz magnéziumhiánya. General Scientific Journal of the Environment, 1994; 149, 121-135.

25. Z. Melles, S.A. Csók. Az ivóvíz magnéziumtartalmának hatása és a magnéziumterápia demineralizált víz esetén. Magnes Res 1992; 5, 277-279.

26. C.Wai. Young, H.F. Chiu, M.F. Cheng és munkatársai: Gyomorrák mortalitás és az ivóvíz keménységi szintje Tajvanon. Környezetkutatás 1999; 81, 302-308.

27. C.Wai. Young, H.F. Chiu, M.F. Cheng és munkatársai: A hasnyálmirigyrák okozta halálozás és az ivóvíz keménységi szintje Tajvanon. Journal of Toxicology, Health, Environment, 1999; 56, 361-369.

28. C.Wai. Young, S.S. Tsai, T.C. Lai és munkatársai: Kolorektális rák mortalitása és az ivóvíz keménységi szintje Tajvanon. Környezetkutatás 1999; 80, 311-316.

29. C.Wye. Young, H.F. Chiu, M.F. Cheng és munkatársai Kalcium és magnézium az ivóvízben és a mellrákos halálozás kockázata. Journal of Toxicology, Health, Environment, 2000; 60, 231-241.

30. Yu.N. Pribytkov. A foszfor-kalcium anyagcsere (forgalom) állapota Sevcsenko város lakosaiban ásványmentesített ivóvíz használatával (oroszul). Higiénia és Higiénia 1972; 1:103-105.

31. Yu.A. Rahmanyin, T.D. Lichnikova, R.I. Mihajlova. Vízhigiénia és a vízkészletek lakossági védelme (oroszul). Moszkva: Orvostudományi Akadémia, Szovjetunió, 1973: 44-51.

32. Yu.A. Rahmanyin, T.I. Bonashevskaya, A.P. Lestrova. A környezetvédelem higiéniai vonatkozásai (oroszul). Moszkva: Orvostudományi Akadémia, Szovjetunió, 1976 (fasc 3), 68-71.

33. E. Rubenovich, I. Molin, J. Axelsson, R. Rylander. Magnézium az ivóvízben: összefüggés a szívinfarktussal, morbiditással és mortalitással. Epidemiology 2000; 11, 416-421.

34. Országos Népegészségügyi Intézet. Belső adatok. Prága: 2003.

35. V.A. Kondratyuk. Mikroelemek: az egészség szempontjából fontos ivóvízben az alacsony mineralizációjú. Hygiene and Sanitation 1989; 2, 81-82.

36. I.V. Bölcs. Az ivóvíz ásványi összetételének hatása a közegészségügyre (áttekintés). (Oroszul). Higiénia és Higiénia 1999; 1: 15-18.

37. G .F. Lyutai. Az ivóvíz ásványi összetételének hatása a közegészségügyre. (Oroszul). Hygiene and Sanitation 1992; 1:13-15.

38. Ultramikroelemek a vízben: hozzájárulás az egészséghez. WHO Chronicles 1978;32: 382-385.

39. B.S.A. Heirin, W. Van Delft. Az ételek ásványi összetételének változása kemény és lágy vízzel történő főzés következtében. Arch Environmental Health 1981; 36:33-35.

40. S.K. Ó, P.V. Luker, N. Wetselsberger és munkatársai Magnézium, kalcium, nátrium és kálium meghatározása különböző élelmiszerekben az elektrolitveszteség elemzésével különféle főzési módok után. Mag Bull 1986; 8:297-302.

41. J. Durlach (1988) A magnézium jelentősége a vízben. Magnézium a klinikai gyakorlatban, J. Durlach. London: szerk. John Libby and Company, 1988: 221-222.

42. M .X. Kramer, B.L. Nehrwaldt, J.F. Crown és munkatársai: A víz által terjedő fertőző betegségek kitöréseinek megfigyelése. USA, 1993-1994. MMWR 1996; 45 (nincs SS-1): 1-33.

43. Epidemiológiai feljegyzések és jelentések a tárolótartályokban tárolt ivóvíz ólomszennyezettségéről. Arizona, California, 1993. MMWR 1994; 43 (41): 751; 757-758.

44.D. J. Thompson. Ultramikroelemek az állati takarmányozásban. 3. kiadás, Illinois: International Society of Mineral and Chemical Substances, 1970.

45. O.A. Levander. Táplálkozási tényezők a mérgező szennyező anyagokkal – nehézfémekkel – kapcsolatban. Fed Proc 1977; 36, 1783-1687.

46. ​​F.V. Oehm, szerk. Nehézfémek toxicitása a környezetben. 1. rész. New York: M. Decker, 1979.

47. H.S. Hopps, J.L. Feder. A víz egészségre jótékony hatású kémiai tulajdonságai. General Scientific Journal of the Environment, 1986; 54, 207-216.

48. V.G. Nadeenko, V.G. Lencsenko, G.N. Kraszovszkij. A fémek együttes hatásának hatása ivóvízzel a szervezetbe jutva (oroszul). Hygiene and Sanitation 1987; 12:9-12.

49. J. Durlach, M. Bara, A. Guet-Bara. Az ivóvíz magnéziumkoncentrációja és jelentősége a szív- és érrendszeri betegségek kockázatának felmérésében. U. Itokawa, J. Durlach. Betegségek és egészség: a magnézium szerepe. London: J. Libby and Company, 1989: 173-182.

50. S.I. Plitman, Yu.V. Novikov. N.V. Tulakina et al. Az ivóvíz keménységét figyelembe vevő demineralizált víz szabványainak kiigazításáról (orosz nyelven). Hygiene and Sanitation 1989; 7:7-10.

51. S.N. Al-Qarawi, H.E. El Bushra, R.E. Fontaine. A tífusz kórokozójának átvitele fordított ozmózisos vízrendszeren keresztül. Epidemiology 1995; 114, 41-50.

52. E.E. Geldreich, R.H. Taylor, J. S. Blannon és munkatársai: Baktériumok növekedése felhasználási célú vízkezelő készülékekben. Workbook of the Water Association of America, 1985; 77, 72-80.

53. P. Fizetés. Baktériumok növekedése fordított ozmózisos vízszűrő készülékekben.

54. Payment P, Franco E, Richardson L és munkatársai: A gyomor-bélrendszer egészsége és az otthoni fordított ozmózisos rendszerekkel kezelt ivóvíz fogyasztása közötti kapcsolat. Alkalmazott környezeti mikrobiológia 1991; 57, 945-948.

55. A.I. Levin, Zh.V. Novikov, S.I. Plitman et al.: A változó keménységű víz hatása a szív- és érrendszerre (oroszul). Hygiene and Sanitation 1981; 10: 16-19.

56. Zh.V. Novikov, S.I. Plitman, A.I. Levin et al. Higiéniai előírások az ivóvíz minimális magnéziumtartalmára vonatkozóan (oroszul). Hygiene and Sanitation 1983; 9: 7-11.

57. F. Kozichek. Az ivóvíz biogén értéke (cseh nyelven). A tudományok kandidátusi fokozatára vonatkozó értekezés tézisei. Prága: Országos Közegészségügyi Intézet, 1992.

58. Yu.A. Rahmanyin, A.V. Fillipova, R.I. Mihajlova. Az alacsony mineralizációjú víz ásványi összetételének korrekciójára használt mészkő anyagok higiéniai értékelése (oroszul). Higiénia és Higiénia 1990; 8:4-8.

59. L .VAL VEL. Muzalevskaya, A.G. Lobkovszkij, N.I. Kukarina. A ... és az urolithiasis, az osteoarthritis és a só-arthropathia kapcsolata az ivóvíz keménységével. (oroszul). Hygiene and Sanitation 1993; 12: 17-20.

60. I.M. Golubev, V.P. Zimin. Az ivóvíz általános keménységére vonatkozó szabványnak megfelelően (orosz nyelven). Hygiene and Sanitation 1994; 3:22-23.

61. Ivóvízminőségi irányelvek. 2. kiadás, 2. kötet, Egészségbiztonsági kritériumok és egyéb kapcsolódó információk. Genf: WHO, 1996: 237-240.

62. 1980. július 15-i 80/778/EGK európai irányelv az emberi fogyasztásra szánt ivóvíz minőségéről. Az Európai Közösség Lapjából 1980; L229: 11-29.

63. 1998. november 3-i 98/83/EK európai irányelv az emberi fogyasztásra szánt ivóvíz minőségéről. Az Európai Közösség Lapjából 1998; L330; 32-54.

64. GOST R 50804-95. Élőhely az emberes űrhajókban - általános orvosi és műszaki követelmények (oroszul). Moszkva: Gosstandart of Russia, 1995.

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

V.M. Szkuratov. Újrahasznosított víz mineralizációs technológia. Aerospace Ecology and Medicine 2001; 35 (5): 55-59.