В а ж н о з н а т ь!Признаки родниковой воды Использование родниковой воды для питья Последствия кипячения родниковой воды Сколько потребуется и как хранить родниковую воду Какую емкость для хранения родниковой воды использовать Предосторожности при употреблении воды из родников Особенности посещения родников и его охранной зоны Анализ исследования свободного кислорода в родниковой воде Основные природные показатели питьевой воды
1. Родниковая вода Предисловие. Продолжающаяся урбанизация и экологическая ситуация больших мегаполисов и городов, изменение климата в целом создают или даже вынуждают использовать резервы природных на примере восстановления и использования родников обоснована концепция кластерного подхода – одна из наиболее трудоемких задач взаимной увязки двух тенденций: максимального сохранения природного ландшафта и интенсивного развития отдыха, туризма и длительного проживания в сельской местности. В издательстве Санкт-Петербурга вышла из печати научно-популярное издание - «Качество жизни: благоустройство и использование родников» в редакции ОО БАЭС. Цель этого издания — ознакомить с некоторыми разработками, использовать кластерные подходы, как последовательную, так и параллельную систему взаимодействия, которая включает различные вопросы по возрождению и использованию родников, организационному инжинирингу. Конечная цель — улучшение качества нашей жизни: в первую очередь, удовлетворение потребности в чистой питьевой воде, а также использование природных объектов для посещения, туризма и кратковременного отдыха в их ландшафтных и экологически чистых зонах. Создание таких зон востребовано, особенно в достаточной близости (40–60 км) от крупных городов и населенных пунктов. Посещение родниковых и рядом расположенных других объектов истории и культуры в течение одного светового дня позволяет разнообразить планы наших граждан в выходные дни, во время отпуска. В каждом регионе, области, районе нашей республики могут быть родники, которые имеют свою историю или легенду. Их в базе данных https://rodnikbel.by/ более 2000. Благоустройство родников проводится на региональном уровне владельцами истока родника, местными властями, общественными организациями, энтузиастами. Питьевая вода востребована везде. Поэтому самой важной проблемой является благоустройство родников и качество их воды. Существуют различные подходы и практические советы специалистов и пользователей по этому поводу. Рассмотрим некоторые вопросы использования чистой родниковой воды для питья без кипячения, как экологически чистого продукта. В приведенном материале излагаются лишь некоторые основные правила. При этом важно знать о свойствах родниковой воды, как ее употреблять, как и сколько хранить, какие необходимо соблюдать меры безопасности и что утверждают специалисты, подтверждают исследования и практика. 1.1. Использование родниковой воды для питья. Удовлетворение потребности посетителей в чистой воде является одной из важных назначений родника. Их можно свободно посещать в дневное время суток. Вода является регулятором всех процессов в нашем организме. Питьевая вода разжижает кровь, растворяет соли, сахар, алкоголь, является моющим и дезинфицирующим средством, копилкой необходимых организму микроэлементов. В большинстве случаев недостаточное количество и низкое качество воды являются основными причинами ухудшения здоровья. У каждого человека своя индивидуальная, но крайне важная норма потребление воды в день, которая способствует правильной работе всех органов и хорошему самочувствию. Но какую воду нужно пить? В Рекомендациях по изъятию и использованию воды из родника кратко сказано следующее: «Воду для питья из родника рекомендуется употреблять только при соответствии ее качества требованиям СанПиН. Рекомендуется обращать внимание на то, чтобы вода была постоянно проточной, не застаивалась в накопительной шахте. Родниковую воду можно набирать в тару только у места изъятия воды, так как при выходе на поверхность она в процессе турбулентного перемешивания по желобу дополнительно насыщается кислородом. Рекомендуется набирать воду в чистую стеклянную тару. Не рекомендуется хранить воду в пластиковых бутылках. Не рекомендуется пить воду из непроверенных родников. В этом случае употребление воды ненадлежащего качества может нанести вред здоровью. В медицинской практике написано достаточно рекомендаций о пользе воды и методах ее использовании. Можно ознакомиться с популярными исследованиями, которые издавались и переиздавались в мире много раз. Это исследования Фирейдона Батмангхелиджа «Вода для здоровья» о значении и использовании питьевой воды. Доктором медицинских наук, профессором Неумывакиным И. П., разработана практика по здоровому образу жизни человека, о наполнении его энергетикой. Различные системы и методики сохранения здоровья человека описаны в книге Майи Гогулан «Попрощайтесь с болезнями», а также другие работы исследователей и специалистов в этой области знаний по методам выздоровления и использованию питьевой воды. Большое количество информации от специалистов можно найти в интернете. Известно достаточно рекомендаций по применению воды для питья. Как только не называют воду: живой и мертвой, жесткой и мягкой, вкусной, структурированной, сырой и кипяченой, бутилированной, коралловой, кремниевой и др. Ученые, обобщая такие названия, называют воду «матрицей жизни» и уже установили более 10 ее состояний. Мы же обсуждаем только одно — жидкое состояние. В практике централизованного обеспечения населения водой используются различные методы ее добычи, очистки, приготовления для употребления. Но это другая и актуальная тема для обсуждения. Остановимся только на обобщенных правилах потребления природной сырой воды из родника, информационной инженерии процессов. Воду из родника необходимо употреблять только проверенную в специализированной и сертифицированной лаборатории, которая по заключению специалистов должна соответствовать требованиям СанПиНа для нецентрализованного снабжения на предмет ее качества и использования как питьевой. В приоритетный список химических веществ для контроля их содержания в воде, используемой для питьевых целей, включены следующие группы основных показателей: – солевой состав — минерализация, общая жесткость, хлориды, сульфаты, щелочность; – микроэлементы — фтор, бор, селен, стронций; – тяжелые металлы — мышьяк, цинк, кадмий, никель, кобальт, марганец, медь и свинец; – органические вещества и показатели — ПАВ, нефтепродукты, бензапирен, фенол, ХПК, БПК5, соединения азота и фосфора; – микробиологические показатели; – органолептические показатели (цвет, запах и др.) Процедуру по организации проведения анализа воды обязан выполнять владелец истока родника. Посетитель родника также может заказать услугу по проведению анализа воды из конкретного источника. Например, по определению содержания и количества других химических элементов, а также определению их пользы для сбалансированного питания. Важно использовать рекомендации по отбору воды для пробы (См. сайт http://www.autoexp.org). 1.2. Признаки родниковой воды По некоторым критериям можно определить, является ли вода родниковой. Основные признаки родниковой воды. Температура воды. Родниковые ключи классифицируют по температурному режиму на термальные и холодноводные. Низкая температура холодноводных родников (до 10 град. С) не дает развиваться болезнетворным бактериям в жидкостной среде. При такой температуре вода больше насыщается свободным кислородом. Органолептические свойства. Вода из родника должна быть прозрачной, бесцветной, не иметь запаха, при этом иметь приятные вкусовые качества. Содержание минералов. Вода может быть пресной и минеральной. Небольшое количество минералов и солей в составе может улучшить здоровье человека, но высокая концентрация этих веществ способна, наоборот, навредить ему. Наличие газообразных элементов. Чаще всего имеется ввиду содержания и концентрация свободного кислорода в воде. Она с пользой усваивается организмом человека, утоляет жажду. В чем же заключается польза воды из проверенного источника, что говорят и пишут по этому поводу? В старину существовало поверье о том, что, употребляя родниковую воду, человек способен почерпнуть и силу самой земли. В питьевой родниковой воде сбалансированный природный биохимический состав. Например, отсутствует хлор, другие вредные для здоровья элементы, а также не искажаются органолептические свойства: вкус, запах и др. Родниковая вода поступает на поверхность под давлением естественных сил. Протекая, например, по травянистому руслу мимо корней деревьев и растений, она обогащается и органикой, которая, по мнению специалистов, придает ей и дополнительные целительные свойства. Можно привести и другую полезную информацию, которую важно принять к сведению. • В чистой родниковой воде отсутствуют различные присадки и добавки. • Естественная фильтрация слоями грунта земли позволяет ей полностью сохранить природные свойства конкретного родника и постоянное содержание вида, количества химических элементов. • Родниковая вода от истока до места ее изъятия насыщается кислородом. • Проверенную и пригодную для питья родниковую воду нет необходимости подвергать кипячению, лучше пить студеную (до 10 - 15°С) или слегка подогретой до комнатной температуры. В чистой студеной родниковой воде содержится больше насыщенного кислорода - от 11 до 14 мг/л. В наше время важно учитывать негативное влияние техногенных процессов, которые загрязняют грунтовые воды, в том числе и родники. Пить воду из родника в сыром виде можно только в том случае, если она исследована в лаборатории и пригодна для употребления, а родник расположен в экологически чистой местности, в лесном массиве, на территории заповедников, ландшафтных зон, вдали от промышленных предприятий или сельскохозяйственных объектов: ферм, источников хранения удобрений, а также захламленных территорий и других источников загрязнения. 1.3. Родниковая вода используется и для профилактики здоровья человека. Косметологи советуют не только пить родниковую воду, но и умываться ею. Это способствует улучшению цвета лица, а также улучшается упругость кожного покрова. Окунание в купели освежает и тело. Вода поможет избавиться от некоторых заболеваний инфекционного характера и проблем, связанных с дерматологией. Употребление чистой родниковой воды, вместо желания еще раз перекусить, является эффективным способом уменьшить собственный вес, привести его в норму и таким образом избавиться в дальнейшем от тяжелых болезней. Существуют у местного населения и посетителей родника легенды, и примеры исцеления при использовании воды из источника. Может быть, только вера в исцеление — это тоже путь к выздоровлению и весомая часть лечения. Возможно, и этот признак родниковой воды может оказывать целебное воздействие. Сначала надежда, потом вера и, наконец, любовь на длительное время. Известно, что вода из родника не имеет разрушенной структуры по сравнению с водой, например, под давлением в трубопроводной сети, где может происходить ее кавитация и гидравлические удары. В «Википедии», например, сообщаются данные о том, что при оттаивании воды, при ее структуризации, в жидкой фазе сохраняются еще небольшие группы молекул с «ближним порядком», напоминающие порядок молекул льда. Это подтверждается рентгеноструктурным анализом. Однако при взбалтывании или нагревании уже при 30°C вода становится полностью аморфной, то есть изменяет порядок молекул. 1.4. Сколько пить этой жидкости и когда в течение суток? Родниковую воду обычно употребляют утром, как проснулись (натощак) в рекомендуемом количестве по принципу: «сколько душа желает, для человек крепкого телосложения и занятого активной деятельностью». Однако, в указанных источниках предостерегают от чрезмерного увлечения водой. Приводятся и конкретные рекомендации для страдающих от недугов людей. Узнаем, что полезно также пить воду после горячей ванны или бани, не желательно пить воду во время еды, на ночь перед сном. «А другие советуют пить воду перед сном!» — это одно из новых сообщений в интернете. Можно и это попробовать, если помогает, то… Сообщают также о конкретном количестве употребления воды: «если не выпью два стакана прохладной воды утром, то весь день не в тонусе», «один стакан воды до еды помогает пищеварению», «а один стакан перед купанием помогает снизить кровяное давление» и даже такое сообщение – «один стакан воды перед сном предотвращает инсульт или инфаркт и может предотвратить судороги ног ночью». Информацию о пользе воды можно продолжать, а что-то можно и использовать. Например, рекомендуют пить воду студеную, не спеша, небольшими глотками, думая только о хорошем, наслаждаясь этой чудесной жидкостью. Правда, может возникнуть вопрос, на который и есть ответ? Чтобы не простудиться, важно закаливать горло и периодически выполнять упражнения по его массажу. Это помогает, проверил и использую. Другие рекомендуют использовать слегка подогретую воду. Советуют также пить воду в течение дня. Важно иметь при себе в портфеле, сумке, кроме деловых бумаг, косметики, бутерброда, и бутылочку «живой» воды. В целом, необходимо пробовать варианты и, что окажется приятным по ощущению, состоянию, возможно, и станет хорошей привычкой надолго. 1.5. К вопросу кипячения родниковой воды. В древние времена, задолго до появления каких-либо технологий, люди пили воду из родника в сыром виде и готовили на ней пищу. Из этого можно сделать вывод, что родниковая вода безвредна для организма человека. М. Гогулан в своих книгах о качестве жизни кипяченую воду называет «мертвой водой» - в ней при 100 градусах полностью отсутствует свободный кислород, а сырую воду — «живой». Например, родниковую воду используют в Китае и для чайной церемонии в ее нагретом состоянии до 90–93 °С. Это считают нормой. Такую температуру можно определить визуально: при нагреве воды в чайнике сначала слышим высокий уровень шума, а затем происходит его снижение — «шум ветра в соснах». Сразу выключается, например, чайник, и, таким образом, не доводится нагрев воды до температуры кипения. Утверждают, что при такой температуре (без кипения) вода существенно не меняет своих химических свойств и частично сохраняется насыщенный кислород (См. далее таблицу 2, 3 и 4). Таким же способом, заваривают и кофе, какао, получают настойку из полезных для здоровья трав, даже при более низкой температуре воды, например, например, до 60 град. С. Итак, стоит ли пить кипяченую воду? По этому поводу часто проводят дискуссии. Важно, что пишут специалисты, что советует ваш доктор, как к этому относятся верующие, кто использует воду из освященных источников. Известно, что после кипячения изменяется биохимический состав воды и не только. Выбирать индивидуально из различных способов использования родниковой питьевой воды может каждый, исходя из своего состояния физического и духовного. Некоторые проведенные мною исследования содержания свободного кислорода в родниковой воде, в пределах температур от 2 до 50 градусов С приводятся ниже. И так, полезней для организма пить сырую воду, так как она содержит важные микроэлементы: магний, кальций, натрий и др. После кипячения эти компоненты оседают на нагревательных элементах, а вода теряет полезные свойства. Кроме того, термическая обработка выталкивает из воды не менее важный элемент – свободный кислород, в связи с чем, вода теряет свойство транспортной жидкости и по мнению специалистов, может способствовать образованию отеков. 1.6. Особенности и предосторожности при употреблении воды из родников. Бесспорно, в живительной влаге из глубоководного источника много полезных веществ. В результате исследования воды из родника в сертифицированной лаборатории, может быть установлен природный ее состав, ее био и органолептические свойства, и в конечном итоге должен соответствовать требованиям СанПиНа для питьевой воды. Не проверенная в лаборатории вода, может оказать негативное влияние на организм. Это может случиться, если родник не облагорожен, не защищен от поверхностных вод, территория вокруг него находится в антисанитарных условиях. Не рекомендуют пить воду непосредственно из источника и большими порциями. Следует отбирать воду у оборудованного на расстоянии от источника места изъятия воды — каптажа. В этом случае вода после выхода на поверхность по пути течения дополнительно обогащается кислородом. Обращайте внимание на то, чтобы вода обязательно была постоянно проточной и не имела больших водосборников в накопительной шахте. 1.7. Сколько потребуется и как хранить родниковую воду. Обычно воду набирают с родника на всю семью, с целью использования ее для питья. Для хозяйственных и технических целей, полива цветов и пр. – совесть не позволит использовать воду с источника. Возможно, и для приготовления пищи на плите в домашних условиях с использованием этой жидкости не приведет к ожидаемому результату. К употреблению для питья некипяченой родниковой воды привыкают и дети. Для этого дневная доза воды может храниться для использования в доступном месте (например, в стеклянном, фарфоровом графине с крышкой на обеденном столе). В деревне, например, вода обычно хранилась на кухне в металлическом эмалированном ведре с крышкой, которая висела на цепочке, а рядом находилась «бабушкина крынка». Принцип «сколько душа желает» в течение всего дня реализовывался всеми полностью. Родниковая чистая вода, не меняет существенно своих свойств, может храниться до 5–7 суток. Время хранения во многом зависит от температуры окружающей среды, количества в воде органической примеси, а также материала емкости. В более продолжительный период хранения, особенно в пластиковой емкости, в ней может размножатся микрофлора, может зацвести – бактерии любят пластик. Для сохранения и восстановления ее структуры профессор Неумывакин И. П. рекомендует хранить в холодильнике в замороженном виде. Также хранят воду в зимнее время на балконах, в подвалах. Для использования ее в квартире образовавшийся лед не сразу растает и вода в улучшенном структурированном качестве будет готова для употребления при более низкой температуре, а значит большим содержанием свободного кислорода, который будет способствовать пищеварению и другим процессам в организме. Итак, если воду из родника использовать по назначению, для питья без кипячения, то на период ее качественного хранения для средней семьи ее можно изъять из родника не более 15–20 литров. 1.8. Какую емкость для хранения родниковой воды использовать? Лучше всего хранить воду в чистой стеклянной таре, предварительно обработанной кипятком. Однако это не совсем удобно при транспортировке, если родник находится на расстоянии. Для целей безопасности при перевозке часто используют емкости из прозрачной пластмассы. Важно помнить, что для пищевых продуктов и, в частности, питьевой воды используются специальные емкости. Чаще в изготовлении тары для питьевой воды используется пластик. У безопасных пластиковых бутылок для воды должна наноситься на донышке следующая маркировка: ВРА-0 — это значит, в этом пластике отсутствует токсичный бисфенол А. Изготавливаются бутылки из следующих видов пластмасс: • ПЭТ (ПЭТФ) — изготавливаются из полиэтилентерефталата, в основном для использования пищевых упаковок и бутылей одноразового использования. Последние маркируются треугольником с цифрой 1 и надписью PET; • РР — пластмасса из полипропилена. Считается безопасный для здоровья пластик многоразового использования; • РС — из поликарбоната. Это материал, из которого изготавливают большие бутылки для питьевой воды. Встречаются поливинилхлоридные бутыли. Маркируются треугольником с цифрой 3 и надписью внизу PVC. Лидером по безопасности являются стеклянные емкости для хранения воды, так как стекло не дает реакции при контакте с жидкостями. Также рекомендуется использовать емкости из нержавеющей стали, керамики. Не рекомендуется хранить воду в пластиковых бутылках. Родниковую воду не желательно хранить долго (не больше пяти-семи дней). По истечению этого срока ее полезные свойства постепенно «улетучиваются»: снижается содержание свободного кислорода до 8–4 мг/л, увеличивается количество органики, микрофлоры, которые и уменьшают его содержание в воде. Вода для питья должна храниться в холодном месте. Горловина сосуда с водой не должна быть закупорена: вода должна «дышать», может быть накрыта марлевым фильтром, который защищает ее от взвешенной пыли в воздухе, органических и других веществ. 1.9. В чем опасность использования немаркированной пластмассовой тары для хранения воды и других пищевых продуктов? При нагревании пластиковой тары или при хранении в ней продуктов, бисфенол А (далее — BPA) попадает из пластика в воду. Что об этом сообщают специалисты? В организме человека, который ежедневно пьет воду из пластиковых бутылок, количество ВРА накапливается, что может привести к серьезным заболеваниям, которые могут квалифицировать специалисты в области медицины. Например, ученые Эксетерского университета Англии обнародовали неутешительные результаты исследования: у 86 % подростков они обнаружили в организме следы BPA, который из пластмассовой упаковки проникает в продукты питания, питьевую воду и разрушает эндокринную систему человека. Ученые убеждены, именно молодые люди от 17 до 19 лет подвергаются самому сильному воздействию бисфенола А. Происходит это из-за того, что они потребляют больше продуктов в упаковке, которая удобна, содержит цветную рекламу и привлекает, однако содержит и токсичный бисфенол в BPA. • Важно запомнить обозначение бисфенола А, как BPA в следующих пластмассах: поликарбонат (РС), поливинилхлорид (ПВХ, РVC). • Важно так же отказаться от пластиковой посуды в пользу керамической, фарфоровой, стеклянной, это же касается и детских бутылочек.
Вывод напрашивается сам собой: производителей следует обязать маркировать упаковку с BPA, а лучше ее не использовать для хранения воды и других продуктов питания. Использовать для питьевой воды немаркированный пластик запрещено, но он встречается. Пользоваться такой тарой — значит заведомо рисковать своим здоровьем. Важно знать! Вода из источников, которые находятся в черте населенных пунктов, должна подвергаться проверке не реже двух раз в год. Безусловно, в промежутках между апробацией воды никто не может дать 100 % гарантии ее качества. Пользователь может исследовать воду из источника и самостоятельно обратиться за анализом в сертифицированную лабораторию. При постоянном использовании родниковой воды без кипячения можно, например, обратить внимание на содержание в ней важных для здоровья химических микроэлементов. В дальнейшем эти данные использовать при составлении меню, например, на весь день, и дополнить, либо уменьшить рацион из других продуктов, более глубоко изучить их свойство и качество. Источники родников, в которых действительно чистая вода, находятся в основном на расстоянии от больших городов. Это лесопарковые зоны, лесные массивы, ландшафтные зоны у рек, озер. Качество воды из родников является, своего рода, показателем экологического состояния того места, в котором они находятся. Берегите свое здоровье! Не пейте воду из непроверенных родников. Правильно и экономно используйте пригодную для питья воду по назначению! Так что, пить или не пить родниковую воду — решать исключительно ее пользователям. Важно также не забывать, что родник — это природное таинство. Его важно сохранять, облагораживать и беречь от надругательства. Не посещать родник с домашними животными, которые имеют свойство метить территорию. Остановку автомобиля осуществлять не ближе 200–250 метров от истока родника. Это защищает природную жилу и воду родника, а также охранную зону (не менее 50 метров от истока), окружающий ландшафт от опасных хлоридов, других вредных химических веществ и биосоединений. Движение к роднику пешком или на велосипеде самое безопасное! Важно соблюдать правила поведения в этом благородном и чистом уголке природы, навещая его как пользователь чистой воды для сохранения и укрепления своего здоровья, а также как турист, любитель природы. Помнить, что родники относятся к стратегическим природным объектам, которые могут обеспечивать население водой в случае чрезвычайных природных или техногенных ситуациях. Все посетители должны следить за порядком на территории родника, соблюдать требования экологической и противопожарной безопасности, сохранять место охранной зоны, окружающий ландшафт и вместе охранять этот подаренный нам чистый уголок природы. 1.10. Здесь приводится памятка для посетителей родника, которая может размещаться на информационном щите у входа в охранную зону. С некоторыми правилами поведения в охранной зоне, природном ландшафте, у мест истока и изъятия воды при посещении родника «Навінская крынічка» мы вас ознакомим. Памятка посещения родника «Навінская крынічка» 2. Исследование содержания растворенного кислорода в пресной и родниковой воде, анализ результатов, комментарий 2.1. Растворенный кислород находится в природной воде в виде молекул O2. На его содержание в воде влияют две группы противоположно направленных процессов: одни увеличивают концентрацию кислорода, другие ее уменьшают. К числу первых относятся: поглощение кислорода из атмосферы, выделение кислорода водной растительностью в процессе фотосинтеза и поступление его в водоемы с дождевыми и снеговыми водами, которые обычно им перенасыщены. В поверхностных водах содержание кислорода меньше теоретически возможного в силу протекания процессов, уменьшающих его концентрацию, например, окисления органики. Если сравнивать пресноводные объекты по содержанию кислорода между собой, то определенное представление может дать следующее сопоставление: на первом месте по содержанию кислорода окажутся быстрые горные реки и родники, на втором — реки равнин, на третьем — мелководные водоемы, а замыкать список будут водоемы глубоководные, у которых затруднено перемешивание, сильно выражена вертикальная стратификация (разделение водной толщи водоема на слои различной плотности). О необходимости потребления кислорода различными организмами, а также в процессе брожения, гниения органических остатков, реакций окисления, поглощения его растениями в темное время суток и т. п. объясняется его снижение в пресной воде. В артезианских водах все эти факторы практически не действуют и поэтому кислород в истоках такой воды отсутствует. Выходя на поверхность, вода постепенно насыщается свободным кислородом. Однако для этого потребуется время насыщения. 2.2. Вода из истока родников имеет свою специфику обогащения кислородом. Она протекает в своей жиле (по природному трубопроводу) на поверхность земли и мало контактирует с носителями свободного кислорода. При выходе на поверхность, по пути к месту изъятия воды, в процессе перемешивания в турбулентном движении по руслу или желобу она им обогащается. В этом случае, пока неизвестно — процесс обогащения воды по пути к месту ее изъятия завершился или он может при определенных условиях может продолжаться до ее полного насыщения. Известны случаи, когда при употреблении воды непосредственно из горного истока … заканчивались неудачным исходом. Можно предположить, что вода, необогащенная кислородом, оказавшаяся в организме, поглощает из его кислорода. С другой стороны, употребление воды из родника в холодном виде с большим насыщением кислорода всегда способствует дополнительному его выделению, находясь уже в организме человека, и таким образом способствует обогащению им жизненно важных процессов. Это физически противоречивое явление мало изучено в части изменения приведенных ниже параметров: – как, например, во времени происходит этот процесс обогащения родниковой воды кислородом и его изменение; – как на этот процесс насыщения кислородом влияет изменение температуры, скорость и турбулентность потока воды; – повторяется ли идентично (без гистерезиса) изменение насыщения кислородом воды при обратном процессе ее охлаждения, например, после ее нагрева или кипячения. Представляет также интерес практическое использование воды для питья и какие могут быть по этому поводу предложены рекомендации специалистов. В источниках, например, в гиперисточнике https://www.water.ru/ сообщают в целом о важном и известном факторе — содержании в воде растворенного кислорода и его изменение. Например, приводится аналитическое выражение для определения степени насыщения воды кислородом в зависимости от других переменных величин. Этот параметр зависит от температуры воды, атмосферного давления и уровня минерализации. Предложена формула вычисления степени насыщения воды кислородом в зависимости от ее температуры: Рис.1, а также Таблица 1 вычисленных данных по параметру уровня ее загрязнения.
Рис. 1. Изменение содержания свободного кислорода в воде от ее температуры Из графика по данным таблицы 1 следует рассуждение по использованию, например, питьевой воды из родника: если сравнивать максимальную концентрацию кислорода в чистой родниковой воде при температуре истока, допустим при 0 °C и при температуре тела человека, то при употреблении воды из родника организму дополнительно может передаться примерно 7 мг кислорода с одного литра воды или примерно 50%. Если же употреблять подогретую воду, например, до 50 °C, то при снижении ее температуры (близкой к температуре тела человека) вода для своего насыщения, наоборот, может забирать из организма примерно 1,6 мг кислорода на каждый литр воды. Возможно, это уже установленный факт, который указывает на полезное употребление прохладной в сыром виде воды, например, из родника, обогащенной кислородом, по сравнению с употреблением подогретой воды. Обратим внимание также, что при кипячении (при 100 °C) ее уже называют «мертвой» и не только потому что испарился весь кислород, а изменился и биохимический состав воды. Неизвестны процессы, как, например, быстро обогащается кислородом вода после кипячения и до ее остывания при употреблении, как, например, при приготовлении кофе или чая. Для растворенного кислорода в питьевой воде пока не рекомендуется какая-либо предельная величина и характер ее влияния на здоровье человека. Возможно поэтому и используются другие способы искусственного насыщения питьевой воды кислородом и хранения ее под давлением. Однако, известные исследования показывают и объясняют другое свойство свободного кислорода. Например, снижение содержания кислорода в воде указывает на ее химическое и/или биологическое загрязнение, что приводит к голоданию и к гибели, например, живых организмов в воде — рыб и другой биоты водных объектов. Кроме того, концентрация кислорода определяет величину окислительно-восстановительного потенциала и в значительной мере определяет направление и скорость процессов химического и биохимического окисления органических и неорганических соединений в воде. Возвращаясь к упомянутому источнику информации, заметим, что в нем приводится и использование показателя концентрации кислорода при определении уровня загрязненности воды и степени ее очистки — приводятся также классы качества воды (см. Таблица 1).
Таким образом, содержание кислорода в поверхностных водах служит характеристикой оценки ее качества и может использоваться как экспресс-метод определения уровня загрязненности родниковой воды органическими и некоторыми растворимыми химическими веществами. Можно также определить некоторые только качественные оценки содержания кислорода в родниковой воде, не прибегая к лабораторному анализу. Повышенное содержание кислорода в питьевой воде определяет ее ценность, а вот нагрев и кипячение приводит к улетучиванию кислорода (Рис. 1), а значит и к ухудшению ее свойств. Например, в питьевой бутилированной воде нормативными документами регламентируют содержание кислорода. Обычно его должно быть не менее 5 мг/л, в то время, как в чистых родниках он может достигать 13-15 мг/л. В заключении можно привести результаты проведенных автором в ОО БАЭС первых опытов измерения содержания свободного кислорода в пробах воды из различных источников при изменении их температуры, приведенных в таблицах 2–4. 2.3. Условия опыта были следующие: Для этих целей использовался сертифицированный кислородомер, прошедший поверку, и три пробы воды из различных типов родников и длительности хранения воды. Взятые пробы хранились в одних и тех же условиях при температуре около 0 °C. Измерение кислорода проводись при нагреве образцов родниковой воды с помощью водяной бани от 0 до +50 °C (до максимального предельного значения, рекомендованного инструкцией на данный прибор). Шаговый временной интервал измерений температуры и кислорода в воде составлял около 2 мин.
В приведенных опытах больший интерес представлял реальный температурный диапазон родников (от 0 до 10 °C) и характер изменения в этом диапазоне насыщенного кислорода, а также, для сравнения: при температуре 36,6 °C (нормальной температуре тела человека) и предел измерения прибора до 50 °C. Предложим читателю самому провести анализ и сделать вывод. В доступных информационных источниках излагаются и другие методы определения насыщенного кислорода в воде, в том числе лабораторные. Более подробно в комплексе с условиями окружающей среды, проблемами по качеству жизни можно ознакомится в научно-популярном издании автора «Качество жизни: благоустройство и использование родников»; Супер-издательство; Санкт-Петербург. В итоге, многие источники информации отмечают, что в целом кислород в воде полезный для человека элемент и способствует повышению усвояемости питательных веществ, помогает бороться с переутомлением и снижением активности. Он повышает скорость обмена веществ, избавляет человека от лишнего веса, укрепляет иммунитет, улучшает работу пищеварительной, дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Ежедневное употребление питьевой воды способствует поддержанию отличной спортивной формы и приводит к оздоровлению организма в целом. Отмечается повышение выносливости и работоспособности, а также улучшение реакции. Выводы по обсуждаемому вопросу и измерению насыщенного кислорода в родниковой воде: 1. Можно предположить, что использование чисто аналитического метода определения по формуле степени насыщенного кислорода в родниковой воде может привести к значительным ошибкам и потребуется в каждом конкретном случае использовать измерительные средства, прошедшие поверку. 2. Для целей сохранения в родниковой воде большей доли растворенного кислорода — этого важного элемента для сохранения и укрепления здоровья, — определение его количественных значений потребует проведения комплекса исследований и измерений с учетом реального изменения других параметров и факторов, приведенных в данном анализе. 3. УП БАЭС намерено проводить некоторую часть экспериментов на новом оборудовании, чтобы внести ясность в обсуждаемые вопросы по оценке качества воды из родников. 4. Просим специалистов, наших читателей, изложить свою точку зрения по вопросу методики и возможности измерения растворенного кислорода в родниковой воде, а также принять участие в исследовании и разработать свой проект возрождения родников. Информацию можно высылать на наш электронный адрес (E-mail:
Этот e-mail адрес защищен от спам-ботов, для его просмотра у Вас должен быть включен Javascript
), мы будем благодарны, а также примем участие в дискуссии. 3. Основные природные показатели питьевой воды Для питьевой воды характерны: – природные показатели, которые являются постоянными характеристиками и величинами – они характеризуют ее свойства непосредственно у мест изъятия родниковой воды; – переменные показатели, которые подвергаются изменению в результате воздействия внешних факторов (техногенных факторов, природных процессов, стихийных бедствий хозяйственной деятельности, загрязнения окружающей среды). 3.1. К основным природным показателям можно отнести водородный показатель pH (аббревиатура образована от лат. Pondus Hydrogenii — «вес водорода»). Это мера кислотности водных растворов. Ассоциирована с концентрацией ионов водорода, что эквивалентно активности ионов водорода в сильно разбавленных растворах. Буква H обозначает концентрацию ионов водорода (H+). Что касается рН воды, то данный показатель демонстрирует количественное соотношение в воде ионов Н+ и ОН–, возникающих при диссоциации воды. Когда [H+]> [OH−], говорят, что раствор является кислотным, а при [OH−]> [H+] — основным-щелочным. Химические вещества, попадающие в воду, меняют ее кислотно-щелочной баланс и, соответственно, изменяют значение показателя pH. Если вода смешивается с кислотой, концентрация ионов водорода повышается, а количество гидроксид-ионов уменьшается. Внедрение в воду щелочи ведет к росту количества гидроксид-ионов и уменьшению числа ионов водорода. Таким образом, показатели кислотности и щелочности воды отражают количество элементов, нейтрализующих щелочь и кислоту. Повышение жесткости воды происходит при содержании кальция и магния. Жесткость может быть карбонатной, а может она быть и сульфатной. Карбонатная жесткость составляет практически 98 % случаев. Для численного выражения жесткости воды указывают концентрацию в ней катионов кальция и магния. Рекомендованная единица СИ для измерения концентрации — моль на кубический метр (моль/м³), выраженная в миллиграмм-эквивалентах на литр (мг-экв/л). Один мг-экв/л означает, что в одном литре воды содержится 20,04 миллиграмм Ca2+ или 12,16 миллиграмм Mg2. В Республике Беларусь за единицу измерения показателя жесткости воды pH используют мг-экв/л. В Российской Федерации введён межгосударственный стандарт ГОСТ 31865-2012 «Вода. Единица жесткости». По новому ГОСТу жесткость выражается в градусах жесткости (°Ж). 1 °Ж соответствует концентрации щелочноземельного элемента, численно равной 1/2 его миллимоля на литр (1 °Ж = 1 мг-экв/л). Подобная классификация единиц измерения жесткости принята больше в странах СНГ. На территориях других стран используют другую — свои национальные стандарты. Их соотношение приводится в нормативных таблицах, например, Таблица 5.
Кроме разноплановости единиц измерения, жесткость воды подразумевает включение двух составляющих химических элементов — кальция и магния. Сообщается также, что жесткость воды образуют два ее подвида. Это временная и постоянная жесткость, таблица 4.7.
Карбонатную жесткость чаще всего называют временной жесткостью. Это включения в воде в виде примесей кальция, магния, естественно, еще можно отнести окислы железа, стронций, которые образовывают отложения. Под постоянной жесткостью в воде понимают нитратные, а также сульфатные и хлоридные анионы. Их соли в воде растворяются. Для питьевой и хозяйственно-бытовой воды оптимальным считается уровень рН в диапазоне от 6 до 9 единиц. Нормальным и оптимальным показателем уровня pH питьевой воды считается ее уровень от 7,0 до 8,0. Такую воду еще называют нейтральной. Если показатель будет выше 7, то вода будет иметь щелочную реакцию, а при пониженном показателе (меньше 7) — кислую. В зависимости от показателя pH, вода и ее растворы делятся на следующие группы: слабощелочные, щелочные, сильнощелочные, слабокислые, кислые, сильнокислые и нейтральные. Для каждого вида воды установлен свой pH-показатель: • сильнокислые воды <3 (это аналог свойства лимонного сока); • кислые воды 3 - 5 (пиво, вино, апельсиновый сок); • слабокислые воды 5 - 6.5 (чёрный кофе, молоко); • нейтральные воды 6.5 - 7.5 (чистая вода от 100 до 22°С); • слабощелочные воды 7.5 - 8.5 (чистая вода при 0°С); • щелочные воды 8.5 - 9.5 (раствор пищевой соды); • сильнощелочные воды> 9.5 - 11 (хлорная известь, нашатырный спирт); • Показатель pH 0 — это уже кислота, а pH больше 14 — щелочь. Значение показателя pH определяет жесткость воды — это совокупность ее химических и физических свойств связано с содержанием в ней растворимых солей щелочноземельных металлов, главным образом кальция и магния. В составе щелочной воды преобладают натрий, гидрокарбонатные ионы и магнезия, что смещает ее кислотность в щелочную сторону и придает ей иные свойства. Вода высокой жесткости по внешним признакам сушит во рту и не образовывает пену. Специалисты сообщают, что она способствует образованию мочевых камней. А вода с низкой жесткостью определяется отсутствием в ней солей. Она увеличивает риск сердечно-сосудистых заболеваний, плохо усваиваются мясные продукты. 3.2. Измерение уровня pH. • Измерение возможно с помощью специальных индикаторов или с помощью специального электронного измерителя (его называют рН-метром). Однако наиболее популярным экспресс-методом измерения является лакмусовый индикатор. • Принцип измерения: небольшое количество воды наливается в одноразовый стаканчик или специальную пробирку (иногда в наборе с тестом) и в неё добавляют несколько капель реактива. При взаимодействии с водой образуется определённый цвет (в зависимости от уровня pH воды). Расшифровать результаты довольно просто — в комплекте есть специально разработанная колориметрическая шкала с указанием значений pH. • Достаточно просто сравнить цвет тестируемой воды (или любой другой жидкости) с колориметрической шкалой и определить уровень pH в воде. 3.3. Что рекомендуют по норме уровня pH для питьевой воды. • В нашем организме очень важно поддерживать водно-солевой и кислотно-щелочной баланс. От этого зависит здоровье и самочувствие человека. Если уровень кислотности в нашем организме повысится, то усилится рост патогенной флоры (благоприятной среды для множества бактерий). В щелочной среде они, как правило, не выживают. • В организме человека много биологических жидкостей — кровь, желудочный сок, моча, слюна т.д. Врачи часто определяют pH для проверки здоровья пациента и диагностирования болезни. Утверждается, для того, чтобы поддерживать оптимальный кислотно-щелочной баланс в организме, здоровому человеку нужно правильно питаться и пить чистую качественную воду с нормальным нейтральным или слабощелочным уровнем pH. Можно визуально сравнить уровни кислотности РН различной питьевой воды и качественные оценки (Рис. 2). Рис. 2. Уровни кислотности pН различной питьевой воды Ученые считают, что водородный показатель pН воды должен приблизительно соответствовать норме pН крови человека, равной 7,5. За счет употребления чистой питьевой воды с нормальным уровнем активности ионов водорода достигается множественный благоприятный эффект для организма: • улучшение обмена веществ; • увеличение общей продолжительности жизни; • оптимизация кислородного обмена; • предотвращение развития серьезных заболеваний. Если в рационе преобладают сладкие газировки с красителями, pН крови понижается, об этом часто напоминает неприятная сухость слизистой полости рта. В связи с этим для поддержания здоровья и хорошего самочувствия специалисты советуют больше пить воды с нормальным показателем. 4. Водород и питьевая вода (для дискуссии) В последнее время вода, обогащенная водородом, стала обсуждаемой темой. В отличие от кислорода, существующего на Земле и в связанном, и в свободном состояниях, практически весь водород находится в виде соединений. Лишь в очень незначительном количестве водород в виде простого вещества содержится в атмосфере (0,00005 % по объёму для сухого воздуха). Водород входит в состав практически всех органических веществ и присутствует во всех живых клетках, где по числу атомов на водород приходится почти 63 % (источник — Википедия). Водородная вода — это обыкновенная питьевая вода, насыщенная водородом, молекулы которого не связаны с другими составляющими. То есть в воде водород содержится в чистом молекулярном виде (Н2), который получается техническими или химическими методами из его соединения. Сообщается, что исследования, проведенные в Японии и других развитых странах, доказывают, что водород способен благотворно воздействовать на клетки организма. Его считают мощным антиоксидантом. На этом можно было бы поставить точку, а далее дело за специалистами, врачами, которые смогут обоснованно утверждать факт применения этого свойства свободного водорода в питьевой воде. Терапевтические возможности водородной воды и сам факт признания данной субстанции эффективным профилактическим продуктом продолжает широко обсуждаться в исследовательских и потребительских кругах. Порой создается иллюзия быстрого выздоровления, как отмечается, от 170 заболеваний. С другой стороны, известно, что уже разработано множество установок по насыщению воды водородом даже в домашних условиях, невзирая на взрывоопасный химический процесс электролиза. Покупаем установки, и проблема с состоянием здоровья решена. Просто чудо! Известный ученый физик Альберт Эйнштейн говорил, что есть два способа прожить жизнь: так, будто чудес не бывает и так, будто вся жизнь - это чудо. Заметим, что исходным продуктом для потребления является по-прежнему питьевая вода. Именно в этой воде в пределах уже названных стандартов должен содержаться сбалансированный состав химических элементов, а также сохраняться допустимые биологические и органолептические свойства. То есть речь идет в первую очередь о чистой природной воде. Также утверждается, что использование водородной воды — это здоровый образ жизни. Известно, что такой образ зависит от ряда других факторов в нашей жизни (питание, движение, качественный социум и пр.), которые позволяют быть здоровым любому человеку. Думается, должны сказать свое слово и авторитетная организация ВОЗ, ученые, медики в том числе, и подтвердить подобный способ профилактики или лечения клинической практикой. Безусловно, кто страдает недугом, может и потребуется этот способ как лечебный, ведущий к выздоровлению. А для здорового образа жизни специалисты рекомендуют употреблять чистую, сбалансированную, без добавок питьевую природную воду. О ее пользе многое уже известно. Она безопасна и потому полезна. Специалисты постоянно утверждают, что важным фактором здорового образа жизни является движение, как самый полезный и не затратный. Автором используется комплекс профилактических физических упражнений для здорового человека. Его методической описание приводится на этом сайте ОО БАЭС, а видео размещено в Ютюбе. 5. Водосберегающие экологические системы. Проекты по сохранению чистой пресной воды окажутся контрпродуктивны, если не станет задача разработки кластерных проектов по созданию у родников экологически чистых зон, сохранению природных массивов и обеспечению возможности их комфортного посещения, отдыха, изучения и исследования с целью повышения качества жизни. Известно, что в старой Европе уже нет таких уголков природы, как нет массивов лесов, не говоря о пущах. Все это формирует и водный баланс региона, страны, а также чистую атмосферную среду. Может, и не случайно в наших краях мы не испытываем таких природных катаклизм, как в других регионах, кроме человеческого фактора, неконтролируемой индустрии, например, произошедшей аварии на Чернобыльской АЭС. Невозможно упускать возможности возрождения болот как экологически чистой среды и аккумулятора пресной воды. Здесь пока недоступна индустрия, хотя первая борозда прошла — значительная часть болот была осушена, а теперь необходимо возрождать рекультивировать эти территории. Обсуждения вопросов использования воды из родников можно продолжить… С уважением, Владимир Капустин, кандидат технических наук, генеральный директор ОО БАЭС.
|