Природная вода — сложная гетерофазная система, находящаяся в квазиравновесном состоянии и реагирующая на все внешние воздействия. Ее состав характеризуется тесной взаимосвязью между неорганическими и органическими компонентами и подчиняется общим законам физико-химической теории растворов. Любое внешнее воздействие (с привнесением реагентов или без таковых) приводит к нарушению сложившихся в воде физико-химических равновесий и созданию новых, что ведет к изменению концентращ1И всех химических элементов.
В зависимости от того, какими параметрами обладает вода, она может быть лечебной, полезной, вредной и даже смертельно опасной. От того, какую воду пьет человек, без всякого преувеличения напрямую зависят его здоровье и даже сама жизнь. Во многих экономически развитых странах запасы пресной воды катастрофически сокращаются. В будущем возможны серьезные разногласия и противоречия между странами из-за дефицита пресной воды.
Согласно сообщению Всемирной организации здравоохранения, вследствие употребления недоброкачественной питьевой воды в мире ежегодно умирает 5,3 млн человек, а по прогнозам в течение ближайших 30 лет количество людей, которые не будут иметь доступа к доброкачественной воде, увеличиться с 1,4 до 2,3 млрд человек. По данным ЮНЕСКО, более 80 % недугов, поражаюцщх человечество, возникают в результате потребления питьевой воды низкого качества, так как именно с водой в организм человека попадают тяжелые металлы, фенолы, нитраты, хлористые соединения, ядохимикаты и другие вредные вещества [ 1 ].
Поэтому процессы подготовки питьевой воды в соответствии со структурой примесей природных вод и показателем ее качества должны предусматривать удаление из воды вредных минеральных и органических веществ, устранение из воды патогенной микрофлоры и вирусов, улучшение органолептических свойств воды (мутности, цветности, запаха, привкуса), а также обогащение воды полезными микро- и макроэлементами.
На практике в нашей стране воду, пред-мапмаченмую для системы центрального водоснабжения, подвергают только осветлению, обесцвечиванию, обезжелезива-нию и обеззараживанию.
Кроме централизованных систем в городских квартирах или в коттеджах используют устройства для очистки воды, которые в зависимости от технологии можно разделить на шесть основных групп: меха-
нические фильтры грубой очистки; ультрафиолетовые обеззараживатели; адсорбционные очистители; электрохимические обеззараживатели; картриджные системы, в которых обычно сочетаются три процесса: механическое фильтрование; химическое и адсорбционное взаимодействие воды с картриджем; химическое обеззараживание воды; мембранные фильтры.
Первая, вторая, третья и шестая группы бытовых устройств для очистки воды относятся к безреагентным системам водо-подготовки и, следовательно, в очищенную воду не поступают и в ней не образуются химические вещества, которые отсутствовали в исходной воде. Электрохимические и картриджные системы — это реагентные системы водоподготовки.
Указанные и другие технологии получения питьевой воды не обеспечивают соблюдения необходимого диапазона значений окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) и водородного показателя (рН).
Величина рН должна иметь слабощелочную реакцию и находиться в пределах от 7,2 до 8,5, что физиологически близко для организма человека. Данный интервал рН позволяет лучше сохранить кислотно-щелочное равновесие жидкостей в организме, в большинстве своем имеющих
Вид воды | pH | ОВП |
Дистиллированная | 5.85 | +180…+220 |
Водопроводная (Москва) | 7.45 | +240…+320 |
«Липецкий бювет», негазированная | 8.37 | +155…+260 |
«Святой иаочник», негазированная | 7.65 | +186…+267 |
Вопариа, негазированная | 7.45 | +168…+330 |
Вопаяиа, газированная | 4.93 | +260…+335 |
Ариа т1пега1е, газированная | 4.61 | +266…+300 |
«Пепсикола» | 2.87 | +362…+405 |
слабощелочную реакцию. Кроме того, смещение рН межклеточной и внутриклеточной среды в сторону более щелочного состояния затрудняет размножение болезнетворных микробов и благоприятствует восстановлению дружественных организму бактерий, в частности бифидобактерий, а также обеспечивает иммунной системе возможность эффективно поддерживать оптимальную защиту. ОВП внутренней среды организма человека (измеренный на платиновом электроде относительно хлорсеребряного электрода сравнения) обычно находится в пределах от +100 до -200 милливольт (мВ), т.е. внутренние среды человеческого организма находятся в восстановленном состоянии. ОВП обычной питьевой воды (вода из под крана, питьевая вода в бутылках и пр.), измеренный таким же способом, практически всегда больше нуля и обычно находится в пределах от +150 до +360 мВ (см. таблицу). В течение всей жизни человек подвергается воздействию различных вредных внешних факторов — плохая экология, неправильное и зачастую некачественное питание, применение некачественной питьевой воды, стрессовые ситуации, курение, злоупотребление алкоголем, применение лекарственных препаратов, болезни и многое другое. Все эти факторы способствуют разрушению окислительно-восстановительной системы регуляции организма, в результате чего процессы окисления начинают преобладать над процессами восстановления, защитные силы организма и функции жизненно важных органов человека начинают ослабевать и уже не в состоянии самостоятельно противостоять различного рода заболеваниям. Замедлить преобладание окислительных процессов над восстановительными можно с помощью антиокислителей (антиоксидантов). Нормализовать баланс окислительно-восстановительной системы регуляции (с тем, чтобы укрепить защитные силы организма и функции жизненно важных органов и позволить организму самостоятельно противостоять различного рода заболеваниям) можно с помощью антиоксидантов. Чем сильнее антиоксидант, тем более ощутим его протйвоокислительный эффект. Доказано, что антиоксидантные свойства воды с отрицательным ОВП многократно сильнее обычных антиоксидантов, поскольку молекулярная масса воды существенно меньше, чем у других антиоксидантов, и поэтому общее количество молекулярных единиц восстановительного (электронодонорного) действия в объеме воды намного больше по сравнению с эквивалентным объемом обычных антиоксидантов. Более того, все известные антиок-сиданты при определенных условиях могу превращаться в прооксиданты, т.е. могут усиливать действие окислительных процессов как при избытке антиоксидантов в организме, так и при их недостатке.
Вода с отрицательным окислительно-восстановительным потенциалом за счет своих восстановительных свойств нормализует окислительно-восстановительный баланс в организме, что приводит [2,3]:
к замедлению старения организма и излечению от целого ряда заболеваний;
нормализации микрофлоры желудочно-кишечного тракта путем стимулирования процесса роста собственной нормальной микрофлоры (бифидобактерий и лактобацилл) и подавления патогенной и условно-патогенной микрофлоры, в том числе золотистого с тафилококка, сальмонеллы, шигеллы (дизентерия), кандиды, аспергил, листерий, клостридий, синегнойной палочки, хеликобактерий пилори (которая считается основной причиной возникновения язвенных болезней);
активизации и восстановлению иммунной системы у людей с ослабленным иммунитетом и после иммунодепрессивной терапии, в том числе после воздействия лучевой и химиотерапии, в послеоперационный и реабилитационный периоды;
укреплению антимутагенной (антиканцерогенной) системы организма;
восстановлению детоксицирующей функции печени и восстановлению печеночной ткани;
ускоренному ранозаживлению и уменьшению воспалительных процессов в организме;
подавлению вирусов гепатита С, герпеса и гриппа;
улучшению общего самочувствия;
обеспечению ускоренного роста и созревания растений без использования химикатов, например овощей в тепличных хозяйствах.