ВОДА

Баланс магния в организме человека

2011-09-02T22:04:00.000+03:00

1. Введение

2. Баланс магния в организме человека

6. Сердечно-сосудистые заболевания и магний

7. Болезни нервно-психические и магний

Введение

Минеральные вещества являются необходимыми элементами, обеспечивающими нормальную жизнедеятельность организма. Они обязательны в поддержании постоянства внутренней среды организма, кислотно-щелочного равновесия, водно-солевого обмена. Практически все химические элементы периодической таблицы Д. И. Менделеева участвуют в физиологических, а также патологических процессах человека, однако лишь 12, в числе которых магний, составляют 99% элементного состава организма.

Магний является необходимой составной частью всех клеток и тканей,участвуя вместе с другими элементами в сохранении ионного равновесия жидких сред организма, входит в состав многих ферментов, активирует фосфатазу плазмы,костей, участвует в проведении нервно-мышечной возбудимости, синтезе белка,обмене нуклеиновых кислот и липидов.

Содержание ионов магния в организме человека изменяется в зависимости от условий жизни, пищевых привычек, развития многих физиологических (беременность,лактация) и патологических состояний.

Баланс магния в организме

Магний не синтезируется в организме человека, а в виде иона Mg²⁺ поступает с пищей, водой и солью. В природе он занимает 8-е место по распространенности, магнием насыщена морская вода, он является составной частью более 200 минералов, входит в состав хлорофилла (рис.1). Ежедневная потребность в магнии на 40% удовлетворяется за счет продуктов, на 60% - за счет ионизированного магния воды. Биологическая доступность магния из питьевой воды значительно выше, чем из твердой пищи.

Рисунок 1 - Распространенность магния в природе

Высокое содержание магния отмечают в растительной пище- необработанных зерновых, фигах, миндале, орехах, темно-зеленых овощах, бананах.Значительное количество магния содержится в урюке, кураге, сливах, финиках,порошке какао, рыбе (особенно лососевых), сое, крупах (овсяная, пшенная,гречневая), бобовых (фасоль, горох), морской капусте, зелени (шпинат, петрушка,салат, укроп), халве (подсолнечная и тахинная).

Поскольку во многих географических регионах в питьевой воде и почве определяют низкое содержание магния, концентрация элемента в растительных продуктах зависит от места произрастания растений. В индустриально развитых странах технология сельского хозяйства и производства продуктов питания,изменение образа жизни способствуют потерям магния и увеличению населения с магниевым дефицитом. Сельскохозяйственные культуры выращивают на почве, устойчиво обедняющейся магнием, к тому же повсеместно применяют органические удобрения, снижающие проникновение магния из почвы в культуры. Известно, что водный недостаток ионизированного магния не компенсируется употреблением продуктов с первоначально достаточным содержанием магния, поскольку в процессе приготовления пищи, пройдя механическую, термическую и химическую обработку, готовое кулинарное блюдо теряет многие необходимые химические элементы, в том числе ионы магния. Кроме того, для усвоения ионов магния состав пищи должен быть сбалансированным по содержанию макро- и микроэлементов.

Сбалансированная диета содержит 300-700 мг магния в сутки. В случае потребления обедненной магнием пищи в организме человека всасывается до 70% поступающего с пищей иона, при обогащенной магнием диете - 25%.

Поступающий с водой и продуктами ионизированный магний попадает в желудок, где происходит отщепление части ионов магния от магнезиальных солей пищи и всасывание в кровь. Основная часть трудно растворимых солей магния переходит в кишечник, и после соединения с жирными и щелочными кислотами всасывается в кровь. Эти комплексные соединения магния поступают в печень, где используются для синтеза биологически активных соединений.В щелочной среде тонкой кишки всасывается 30% магния, при этом преимущественно пассивно, небольшая часть ионов - активно с использованием транспортной функции белка.

Соединения магния, поступившие в кровь, распределяются в организме не равномерно: около 60% поступает в кости, мышцы, сердце, почки; 39%- составляет внутриклеточная фракция и только 1% - внеклеточная фракция.

В клетках ионы магния занимают второе место по содержанию после калия, при этом 80-90% ионов магния соединяются в комплексы с АТФ (рис.2).Магний присутствует в ядре, митохондриях, цитоплазматическом ретикулуме, цитоплазме. Концентрация ионизированного магния в клетке поддерживается на постоянном уровне, несмотря на резкие колебания его внеклеточного содержания.Это происходит вследствие относительно ограниченной проницаемости плазматической мембраны для катиона и наличия системы транспорта магния в клетку для поддержания высокого трансмембранного градиента.

В тканях с интенсивным обменом веществ (миокард, нервная ткань) отмечают наибольшее содержание магния.

Рисунок 2- Внутриклеточное распределение ионов магния

Общее содержание магния в организме составляет 21-28 г, большая часть (около2/3) содержится в костях скелета, нервной ткани, мышцах, почках, печени,меньшая часть (1/3) - представлена внутриклеточной фракцией (рис. 3). Во внеклеточном пространстве содержится 1%магния, при этом внеклеточный магний непрерывно пополняется запасами из костной и мышечной ткани.

Здоровье женщины и магний

У женщин потребность в магнии на 20-30%превышает таковую у мужчин. Снижение концентрации и избыточное выведение магния из организма определяют при синдроме предменструального напряжения, для которого характерны увеличение массы тела, нагрубание молочных желез, появление отеков, раздражительности, беспокойства, головной боли, усталости.

Причиной предменструального синдрома считают снижение концентрации серотонина, трансформированного из триптофана. Поскольку установлено, что синтез большинства нейропептидов в головном мозге осуществляется при участии магния, его недостаток приводит к снижению содержания дофамина, участвующего в развитии синдрома предменструального напряжения.

У женщин, получающих оральные контрацептивы в течение нескольких месяцев, наблюдают дефицит витамина B₆ и гипомагниемию. Установлено, что витамин B₆улучшает всасывание иона магния в кишечнике и способствует накоплению его в клетке, а также участвует в превращении триптофана в серотонин.

Особое значение магния отмечают в акушерско-гинекологической практике. Дефицит магния при беременности развивается вследствие повышенной потребности в ионе для роста плода, к тому же происходит избыточное выделение магния почками. К вероятным причинам гипомагниемии при беременности относят стрессовые ситуации, рвоту в ранние сроки беременности, заболевания желудочно-кишечного тракта.

Низкую концентрацию магния у женщин определяют в третьем триместре беременности при поздних гестозах, при эклампсии. Отмечают,что при невынашивании беременности определяется низкая концентрация магния в организме. При гипомагниемии происходит патологическая активация кальций зависимых контратильных реакций в миометрии, повышается возбудимость центральной нервной системы, провоцирующая спастические реакции матки в результате создается угроза прерывания беременности.

Дефицит магния встречается при лактации, в результате недостаточного потребления иона с молоком матери, у детей развиваются симптомы гипомагниемии.

Здоровье детей и магний

Симптомы дефицита магния развиваются в любом возрасте: у новорожденных, маленьких детей и подростков.

Признаки гипомагниемии можно определить у ребенка по следующим проявлениям:

- синдром гиперактивного, «трудного» ребенка;

- повышенная утомляемость, состояние хронической усталости, депрессивные состояния, апатия, снижение памяти, способности сконцентрироваться и удерживать внимание;

- мышечные спазмы, нарушение засыпания либо тревожный сон, зябкость(при отсутствии явных признаков других заболеваний);

- склонность к поносам, потеря веса;

- кардиалгии, аритмии.

К факторам риска развития гипомагниемии у детей относят недостаточно разнообразную диету, содержащую мало нерафинированных злаковых, и особенно зеленых, желтых, красных овощей и фруктов; диету с низким содержанием белков;частое употребление кофе (более 2-3 чашек в день), алкоголя, в том числе напитков типа пива, «джин-тоника» (также формирующих алкогольную зависимость,особенно у детей и подростков); применение наркотиков; курение; прием мочегонных средств.

Установлено, что при значительных учебных нагрузках и высокой ответственности ребенка, посещающего несколько школ, кружков, частом пребывании на шумных дискотеках со световыми и звуковыми эффектами, повышается расход магния в организме и в случае недостаточного поступления иона с пищей развивается его дефицит.

Занятия спортом и магний.

Спортсмены относятся к группе риска развития дефицита магния. Условия жизни спортсменов, включающие значительные физические и эмоциональные нагрузки, коррегирование массы тела в сторону увеличения либо снижения за короткие промежутки времени с использованием лекарственных препаратов (диуретики), значительная потеря иона магния с потоотделением, постоянная потребность в высокоэнергетическом питании, обусловливает повышенную потребность в магнии.

Недостаточное поступление иона магния в организм спортсмена проявляется клиническими симптомами гипомагниемии в виде эмоциональной неустойчивости, снижением способности к адаптации к чрезмерным нагрузкам, появлением признаков перенапряжения, замедлением темпов восстановления после нагрузок, болезни, травматических повреждений.

К основным причинам развития дефицита магния у спортсменов относятся следующие:

- колебания массы тела,

- высокоинтенсивные физические и эмоциональные нагрузки,

- перенапряжение,

- потребность в адаптации(срочной и долгосрочной),

- травматизм,

- потребность в быстром восстановлении.

Сердечно-сосудистые заболевания и магний

Недостаток магния в организме человека выявляют при многих сердечно-сосудистых заболеваниях. С дефицитом магния связывают дисфункцию эндотелия и дефицит эндотелиального оксида азота, определяемых при заболеваниях и факторах риска, способствующих развитию ишемической болезни сердца (ИБС), АГ:атеросклероз, гиперхолестеринемия, сахарный диабет, сердечная недостаточность,стресс, курение.

Магний оказывает влияние на функциональное состояние эндотелия, участвующего в регуляции сосудистого тонуса, гемостаза, иммунного ответа, миграции клеток крови в сосудистую стенку, синтеза факторов воспаления и их ингибиторов, а так же осуществляющего барьерную функцию.

В рандомизированном двойном слепом исследовании после применения препарата магния выявлена линейная корреляция между степенью эндотелий-зависимой вазодилатации и концентрацией внутриклеточного магния.

Влияние магния на сосудистый тонус исследовано у населения биогеохимических регионов со сниженным содержанием химического элемента в природных источниках. Было показано, что распространенность АГ выше в этих регионах по сравнению с населением стран с нормальным содержанием магния в природных источниках. У лиц с АГ из регионов с недостатком магния отмечена значительная задержка иона (20-33%) при выполнении нагрузочной пробы, свидетельствующая о гипомагниемии. Применение препаратов магния в течение 4 недель у больных с гипомагниемией и АГ сопровождалось снижением систолического и диастолического артериального давления, а также секреции альдостерона.

Неблагоприятные эффекты дефицита магния отмечают в виде повышения тонуса коронарных сосудов, а также повышения чувствительности к вазоконстрикторным агентам: серотонину, ангиотензину, норадреналину, ацетилхолину.

Ионы магния регулируют баланс фракций липопротеидов высокой и низкой плотности, а также триглицеридов. Длительный дефицит магния в организме снижает антиоксидантную защиту и в условиях атерогенной диеты участвует в механизмах раннего развития атеросклероза. Исследователи считают, что недостаток магния влияет на жирнокислотный состав липидов, снижает активность ферментов системы элонгации и десатурации жирных кислот, блокирует синтез арахидоновой кислоты. В случае дефицита магния отмечают повышенное содержание триглицеридов, хиломикронов, липопротеидов очень низкой и низкой плотности, вместе с тем уровень липопротеидов высокой плотности снижается.

Прогрессированию атеросклероза способствует частое развитие бактериальной и вирусной инфекции у лиц с дефицитом магния. Отмечают повышенную чувствительность организма к токсическому влиянию, оказываемому микроорганизмами. При выраженном дефиците магния выявлено неблагоприятное течение инфекционно-токсического шока, часто осложняющего развитие многих инфекционных заболеваний, а также снижение эффективности антибактериальной терапии. Однако при добавлении к лечению пациентам с инфекционными процессами в организме препаратов магния, отмечено повышение антимикробной активности антибиотиков пенициллинового ряда.

Поскольку магний является антагонистом кальция, в случае потери ионов магния повышается концентрация кальция. Нарушение кальциево-магниевого баланса в организме человека в сторону повышения содержания кальция и снижения концентрации ионов магния способствует кальцификации сосудов.

Дефицит ионов магния увеличивает активность тромбоксана А₂и вызывает повреждение сосудистой стенки. Применение препаратов магния задерживает образование артериальных тромбов путем ингибирования активности тромбоцитов.Торможение тромбообразования является дозозависимым, ингибирующее действие наблюдают в случае применения препаратов магния в эффективных клинических дозах. Известно, что магний потенцирует дезагрегационные свойства ацетилсалициловой кислоты, трентала.

Низкий уровень магния в сыворотке крови отмечают при сосудистых событиях - мозговом инсульте, инфаркте миокарда. На фоне дефицита магния клинические проявления инфаркта миокарда имеют особенности: часто развиваются безболевые формы, своевременная диагностика которых и раннее оказание помощи вызывают трудности. Аритмии сердца возникают в первые часы и сутки от начала развития инфаркта миокарда, поскольку содержание внутриклеточного магния катастрофически снижается. Низкая концентрация внутриклеточного магния приводит к спазму сосудов и повышению чувствительности к прессорным агентам.

В числе факторов, способствующих ишемии миокарда, называют дефицит магния в кардиомиоцитах. При внутриклеточном недостатке магния снижается скорость расслабления мышечных волокон и кровотока в миокардиальных артериях, развиваются диастолическая дисфункция левого желудочка, ишемия миокарда и признаки кардиосклероза.

Дефицит магния и повышение содержания кальция в кардиомиоцитах обнаруживают при постишемическом синдроме реперфузии. Шилов А.М .и соавт. отметили, характерные для синдрома реперфузии при остром инфаркте миокарда и спонтанном тромболизисе либо тромболитической терапии, фатальные аритмии, распространение зоны инфаркта миокарда в виде постишемического контрактурного некроза, развитие острой сердечной недостаточности с летальным исходом у лиц с внутриклеточным снижением содержания ионов магния и постишемическим вхождением ионов кальция в кардиомиоциты. Применение препаратов магния вместе с тромболитической терапией в ранние сроки развития инфаркта миокарда (первые 6 часов) реже сопровождалось осложнениями (аритмии, сердечная недостаточность) и приводило к суммарному снижению госпитальной летальности.

Ионы магния стабилизируют сердечный ритм, участвуют в регуляции нервно-мышечной активности сердца, необходимы для метаболизма кальция. Результаты холтеровского мониторирования после электрической кардиоверсии свидетельствуют, что у пациентов после применения препаратов магния снижается частота суправентрикулярных и желудочковых экстрасистол, эпизодов фибрилляции предсердий. Применение комбинации магния и пиридоксина повышает безопасность антиаритмической терапии препаратами 3 класса.

Недостаток внутриклеточного магния может привести к развитию аритмического синдрома и без развития инфаркта миокарда либо ишемии. Наиболее типичными проявлениями дефицита магния называют синусовую тахикардию,пароксизмальную наджелудочковую тахикардию, мономорфную желудочковую тахикардию, а также желудочковую тахикардию типа «пируэт». Исследователи отмечали при нормализации баланса магния исчезновение аритмий сердца.

Нарушения ритма сердечной деятельности часто возникают при синдроме удлиненного интервала QT (врожденного и приобретенного). Синдром QT сопровождается пароксизмами желудочковой тахикардии типа «пируэт», синкопальными состояниями и внезапной сердечной смертью. Длительность интервала QT отображает процессы реполяризации и деполяризации в кардиомиоцитах, возникающие вследствие движения электролитов из внеклеточного пространства в клетку и обратно, контролируемое К⁺-,Na⁺- и Са²⁺- каналами сарколеммы, энергетическое обеспечение которых осуществляется Mg⁺⁺ - зависимой АТФазой. По мнению исследователей, применение препаратов магния в лечении лиц с удлиненным интервалом QT является патогенетической терапией, влияющей на продолжительность интервала QT и обусловливающей профилактику возникновения аритмий.

Препараты магния (сульфатные соли) относятся к средствам выбора для купирования желудочковой тахикардии типа «пируэт». Считают, что применение препаратов магния у больных с желудочковой тахикардией оправдано в случаях неопределенной продолжительности интервала QT, поскольку антиаритмическая активность магния направлена на стабилизацию клеточной мембраны.

При застойной сердечной недостаточности гипомагнезиемия возникает в результате активации ренин - ангиотензин - адьдостероновой и симпато-адреналовой систем, недостаточного поступления вследствие нарушения абсорбции иона в желудочно-кишечном тракте. Дефицит магния усугубляется на фоне применения препаратов для коррекции клинических проявлений (дигоксина и тиазидных и петлевых диуретиков), влияющих на реабсорбцию иона.

Дефицит магния возникает в случае применения многих лекарственных препаратов. Основными группами препаратов, вызывающих нарушения электролитного баланса являются диуретики. Тиазидные и петлевые диуретики, влияя на проксимальные отделы нефрона, повышают экскрецию ионов калия и магния с мочой. Быстро нарастающую потерю магния отмечают на фоне приема циклоспорина А, аминогликозидов, гентамицина, спирамицина - антибиотиков, применение которых сопровождается избыточным выведением ионов магния. К одной из основных причин ототоксичности антибиотиков группы аминогликозидов относят недостаток ионов магния в реснитчатых клетках эпителия улитки уха. Абсорбция магния снижается в результате образования труднорастворимых соединений, не всасывающихся в кишечнике, при сочетании приема магнийсодержащих продуктов или препаратов с фторхинолонами и тетрациклинами. Ятрогенная гипомагнезиемия возникает при применении сердечных гликозидов.

Эстрогенсодержащие препараты, используемые для контрацепции и заместительной терапии, способствуют депонированию магния в костях, сухожилиях,связках, дериватах кожи, в результате развивается относительный дефицит магния в сыворотке крови.

Кофеинcxсодержащие препараты, никотин, кокаин, морфин, героин, cxамфетамин способствуют выходу магния из клеток во внеклеточную среду, усиливают экскрекцию ионов магния почками и вызывают недостаток магния в организме.

Болезни нервно-психические и магний

Дефицит магния часто сопровождает физические и психические стрессовые состояния. Повышение в крови содержания катехоламинов и стероидов при остром стрессе вызывает истощение внеклеточного и внутриклеточного пула магния, а так же увеличивает его выделение с мочой, поскольку в стрессовой ситуации наблюдается повышение уровня адреналина и норадреналина. Стресс и гипомагниемия относятся к взаимно обусловленным процессам, усугубляющим проявления друг друга: ионы магния способны блокировать нейросинаптическую передачу, препятствуя высвобождению ацетилхолина, в также нарушать продукцию катехоламинов клетками мозгового слоя надпочечников, моделируя их реакцию на стрессовое воздействие.

В случае недостатка магния повышается чувствительность организма квнешним раздражителям. Катехоламины воздействуют на лизосомы, образующиеся придеградации свободных жирных, и способствуют связыванию магния, вызывая темсамым дефицит свободного биологически активного ионизированного магния.

При дефиците магния повышается активность глубоких сухожильных рефлексов, появляется атаксия, тремор, дезориентация, судорожные состояния, нистагм, парестезии. Доказано, что нормальный уровень магния в организме обеспечивает активность нейромедиаторной аминокислоты глицина, участвующей в таких важных неврологических функциях, как тонкая моторика, точность движений,поддержание позы и ходьбы. В случае недостатка магния глицин проявляет недостаточные нейропротекторные эффекты, поскольку не активируется магнием.

Магний принимает участие в синтезе в головном мозге всехнейропептидов, влияющих на эмоциональное состояние. Он относится к физиологическим регуляторам нейрональноговозбуждения и контролирует деятельность центральной и периферической нервнойсистемы в эмоциональной сфере. В случае нарушения обеспечения адекватногопотребности энергетического обмена и трансмембранного транспорта в нервнойткани развиваются патологические процессы, обусловленные многими факторами, втом числе, дефицитом магния.

Магний, участвуя в производстве серотонина, оказывает влияниена серотонинергическую регуляцию сосудистого тонуса, нарушение которой приводитк появлению мигрени. Применение препаратов магния сопровождается снижениемчастоты и интенсивности приступов мигрени.

К важным эффектам магния относится влияние на процессыторможения и возбуждения в головном мозге и проявления в виде наркотического,снотворного, седативного и анальгетического действия. В случае дефицита магнияснижается способность к концентрации внимания, страдают функции памяти, нарушаетсяравновесие процессов возбуждения и торможения, повышается порог болевойчувствительности, появляется эпилептиформная готовность в коре головного мозга.

Применение препаратов магния предупреждает развитиепохмельного синдрома. Поскольку алкоголь увеличивает потери магния мочевыделительной системой, при значительномупотреблении развивается повышенная возбудимость, мышечная слабость, истощениенервной системой, возрастает внутричерепное давление, появляются аритмии.

Препараты магния эффективны при проявлениях соматофорнойвегетативной дисфункции в виде нарушений вегетативной регуляции внутренних органов,желез внутренней секреции, сердечно-сосудистой системы, желудочно-кишечноготракта, респираторной системы, с многообразными клиническими симптомами иэмоциональными расстройствами

Фармакологические эффекты магния при соматофорной вегетативной дисфункции многообразны: седативный,нормализующий электрическую активность клеток центральной нервной системы ипередачу импульсов в нейро-мышечных синапсах; угнетающий вазомоторный центр ипередачу нервного импульса в вегетативных ганглиях и адренергических синапсах;метаболический, нормализующий обменные процессы в ишемизированных тканях, атакже нормализующий электролитный баланс в кардиомиоцитах.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК О РАБОТАХ ПЕТРИКА В.И.

2010-04-22T18:06:00.005+03:00

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК

ОТЧЕТ

КОМИССИИ ПО ПРОВЕДЕНИЮ ЭКСПЕРТИЗЫ РАБОТ ПЕТРИКА В.И.

Председатель комиссии
академик-секретарь ОХНМ РАН
академик В.А.Тартаковский

Москва 2010

Содержание

1. Заключение комиссии

2. Приложение

2.1. Метод очистки жидких радиоактивных отходов и технология удаления трития из тяжелой воды

2.2. Присадка к моторным топливам для улучшения экологических характеристик выхлопных газов автомобильного транспорта

2.3. Способ защиты лекарственных препаратов от подделок

2.4. Производство оптической броневой керамики, предназначенной для работы в экстремальных условиях

2.5. Способ выделения и разделения металлов платиновой группы

2.6 Газофазное фторсилановое получение полупроводникового кремния

2.7. Солнечные батареи на основе фотохимических систем с нанооксидными полупроводниковыми материалами

2.8. Промышленное производство наноуглеродных материалов, в частности, предположительно графенов и их использование

2.9. Промышленное производство наноразмерных металлических порошков

2.10. Программа «Альфа-излучающие препараты для ядерной медицины»

2.11. Низкотемпературный термоэмиссионный преобразователь.

3. Список литературы

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Комиссии по проведению экспертизы работ Петрика В.И.

Комиссия для рассмотрения работ В.И. Петрика была создана по распоряжению Президиума РАН № 26 от 2 февраля 2010 года. В комиссию включены учёные ОХНМ (по предложению председателя комиссии академика В.А.Тартаковского) и ОФН РАН (по представлению Бюро ОФН). Состав комиссии утверждён вице-президентом РАН академиком А.Д. Некипеловым.

Состав комиссии:

Академик В.А. Тартаковский (председатель комиссии), д.х.н. проф. А.Е. Чалых (учёный секретарь комиссии), академик Е.Б.Александров, академик Э.П. Кругляков, академик И.И. Моисеев, академик Б.Ф. Мясоедов, чл.-корр. Е.А. Виноградов, чл.-корр. А.Г. Дедов, чл.-корр. В.В. Кведер, чл.-корр. А.М. Музафаров, чл.-корр. А.И. Холькин, д.ф-м.н. В.В. Белоусов, д.х.н. проф. Ю.Н. Новиков.

По существу дела комиссия констатирует следующее:

1. В мировой химической литературе (статьи в журналах химического профиля, монографиях, выступления на конференциях, семинарах и т.п.) полностью отсутствуют работы, выполненные В.И. Петриком или с его участием. Имеются 5 работ в журналах физического профиля, в которых В.И. Петрик выступает в соавторстве. Они посвящены описанию некоторых физических свойств аморфного углеродного материала, способ производства которого запатентован В.И. Петриком.

2. В.И. Петриком получено около 100 патентов. В настоящее время в базе данных Роспатента имеется 38 патентов Петрика. Остальные патенты не были своевременно поддержаны и аннулированы. Имеется несколько зарубежных патентов. Тематика патентов разнообразна (от создания музыкальных инструментов, лекарственных препаратов, до производства искусственной шпинели и фуллеренов). При этом необходимо отметить, что процедура получения патентов в России и в ряде зарубежных стран не предусматривает проверки и подтверждения практической реализуемости и полезных свойств патентуемых изобретений.

3. Комиссия имела в своем распоряжении протокол выступления В.И. Петрика на совещании, которое состоялось 22-го апреля 2009 г. в Москве, в ИОНХ им. Н.С. Курнакова РАН. В этом выступлении В.И.Петрик предложил рассмотреть следующие проекты под общим названием «инновационные открытия в различных областях»:

a. метод очистки жидких радиоактивных отходов и способ удаления трития из тяжёлой воды;

b. присадка к моторным топливам для улучшения экологических характеристик выхлопных газов автомобильного транспорта;

c. способ защиты от подделок лекарственных препаратов на основе антистоксовых люминофоров;

d. производство оптической броневой керамики, предназначенной для работы в экстремальных условиях;

e. способ выделения и разделения металлов платиновой группы;

f. газофазное фторсилановое получение полупроводникового кремния;

g. солнечные батареи на основе фотохимических систем с нано-оксидными полупроводниковыми материалами;

h. промышленное производство наноуглеродных материалов, в частности предположительно графенов и их использование;

i. промышленное производство наноразмерных металлических порошков;

j. программа «Альфа-излучающие препараты для ядерной медицины»;

k. низкотемпературный термоэмиссионный преобразователь.

На совещании предложено «организовать рабочие группы при соответствующих институтах для научного сопровождения упомянутых выше изобретений». Однако никаких официальных обращений в РАН от ООО холдинга «Золотая формула» В.И. Петрика после этого не последовало.

4. В сложившейся ситуации предметом анализа Комиссии являлись «инновационные открытия в различных областях», которые по инициативе В.И. Петрика были изложены им в выступлении.

5. Комиссия рассмотрела патенты В.И. Петрика, имеющие отношение к этой тематике, научную основу предложений и публикации отечественных и зарубежных специалистов по аналогичной тематике. Кроме того, в распоряжении комиссии имелось несколько справок от других организаций о совместных с В.И.Петриком работах. По каждому пункту составлено заключение, которое находится в приложении и составляет неотъемлемую часть документа.

Выводы:

1. Деятельность г-на В.И. Петрика лежит не в сфере науки, а в сфере бизнеса и изобретательства.

2. Анализ патентов г-на В.И. Петрика по указанным выше направлениям показывает:

     В большинстве предложений и патентов речь идёт о различных вариантах создания тех или иных устройств и материалов. Все они основаны на известных научных фактах. Решения, близкие к тем, которые излагаются в патентах, предлагались многими отечественными и зарубежными авторами. Вопросы об использовании в практике технологий или материалов, предложенных в этих патентах, должны решать потенциальные потребители продукции в каждом конкретном случае.
     Предложение и патент на очистку тяжёлой воды от трития с использованием магнитного изотопного эффекта не могут быть реализованы, т.к. основаны на неверном представлении о свойствах ядер водорода, дейтерия и трития.
В патенте «Низкотемпературный термоэмиссионный преобразователь» дано ошибочное толкование наблюдаемого явления. Это толкование противоречит законам термодинамики. Наблюдаемое автором явление находит простое объяснение с позиций современных физико-химических представлений.      Особо следует выделить патенты, в которых предлагается использование наноматериалов в изделиях, рассчитанных на длительный непосредственный контакт с человеком (например, фильтры для очистки питьевой воды). Имеющиеся сейчас в научной литературе данные говорят о физиологической активности многих наноразмерных веществ и материалов. В ряде случаев уже установлено, что такие частицы, в частности наноразмерные углеродные материалы, оказывают негативное влияние на здоровье человека и при длительном контакте могут вызывать различные заболевания, в т.ч. онкологические. Поэтому такие материалы можно использовать только при уверенности в том, что очищенная вода не содержит наноразмерных частиц.

Подтверждением этому заключению является утверждение Главным государственным санитарным врачом РФ Г.Г.Онищенко методического указания МУ1.2.2520 – 09 «Токсиколого-гигиеническая оценка безопасности наноматериалов».

Председатель комиссии
Академик-секретарь ОХНМ
а к а д е м и к В.А. Тартаковский

Российская Академия Наук

http://www.ras.ru/index.aspx

Нутриенты в питьевой воде

2010-01-10T13:02:00.086+02:00

В этой рубрике представлен перевод материалов встречи экспертов ВОЗ "Нутриенты в питьевой воде". В частности, доклада Франтишека Козишека (Национальный Институт общественного здоровья, Республика Чехия) "Последствия для здоровья, возникающие при употреблении деминерализованной питьевой воды".

Для удобства материалы представлены отдельными разделами:

ПРЕДИСЛОВИЕ
I. Введение

II. Риск для здоровья от употребления деминерализованной или слабоминерализованной воды

1. Прямое воздействие на слизистую оболочку кишечника, метаболизм и гомеостаз минеральных веществ, и другие функции организма

   2. Малое поступление/отсутствие поступления кальция и магния
   3. Малое поступление других макро- и микроэлементов
   4. Потери кальция, магния и других макроэлементов в процессе приготовления пищи
   5. Возможный рост поступления в организм токсичных металлов
   6. Возможное бактериальное загрязнение воды с малой минерализацией
III. Оптимальный минеральный состав деминерализованной питьевой воды
   1. Отчет ВОЗ 1980 года
   2. Современные рекомендации
IV. Руководства и директивы по кальцию, магнию и жесткости питьевой воды
V.  Выводы
Cсылки

14. Фтор

Физиологическая полноценность питьевой воды

2010-01-10T12:29:00.008+02:00

ИА «Росбалт»

Новое слово в водоснабжении

Ни одно посещение Петербурга главным санитарным врачом РФ Геннадием Онищенко не остается незамеченным. Его яркие заявления и комментарии украшают страницы и ленты СМИ. На этот раз главврач посетил город на Неве в связи с необходимостью сказать новое слово в истории отечественного водоснабжения.

«Цветем и пахнем»

Озвучить общероссийкую статистику было доверено академику РАМН, директору Института экологии человека и гигиены окружающей среды имени А. Н. Сысина Юрию Рахманину. Он сообщил, что в России каждая пятая проба воды не соответствует по химии, десятая — по микробиологии. Почти 45% граждан испытывает дефицит по кальцию, 25% — магнию. Дефицит фтора и йода испытывают 90% россиян.

Кариес у нас, оказывается, «цветет и пахнет» — другой такой страны нет, авторитетно утверждает директору Института экологии человека. Ученый отметил, что до такой жизни мы докатились, в том числе, из-за скудости соцпомощи со стороны правительства — уж слишком «полегчала» наша потребительская корзина. Но проблему эту надо решать, и решать ее предлагается испытанным советским способом — через иодизацию соли, а также минерализацию питьевой воды (это новый подход к проблеме).

В первую очередь нужно убрать дефицит по кальцию, магнию и фтору. Так, в США 80% населения получает фторированную воду. То же самое нужно делать и нам, но не так, как мы это делали до сих пор, когда 85% «добавки» составлял шлак, пояснил он.

Новое слово

Главный государственный санврач по Петербургу Игорь Ракитин отметил, что вода в городе — абсолютно безопасна. Ее показатели по химическому и микробиологическому составу находятся в пределах нормы. Разве что в ней отмечается повышенное содержание железа, но никто еще не связал железо со здоровьем, как-то очень легкомысленно отмахнулся он от этой примеси. Вместе с тем, Ракитина беспокоит, что невская вода слабо минерализированна. Отсюда, утверждает он, высокая заболеваемость рахитом, остеопорозом, кариесом, а также с сердечными заболеваниями. Именно поэтому необходимо подходить к водоснабжению не просто безопасной водой, а физиологически полноценной.

Его поддержала заведующая кафедрой Петербургской медицинской академии имени Мечникова Валентина Семенова. Она сказала, что если термин «физиологически полноценная вода» будет узаконен, то появится возможность административным путем корректировать минерализацию водопроводной воды до необходимого уровня. Также эксперт отметила, что требуется разработать нормативы нового стандарта воды.

Регламенты ужесточат

Как оказалось, предложения петербургских ученых вот-вот будут материализованы. Юрий Рахманин сообщил, что в настоящее время на утверждении в Госдуме находятся новые регламенты на питьевую воду. Вместо имеющихся 56 показателей качества воды в них предлагается ввести 88 показателей. Академик отметил, что Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует характеризовать воду 116-ю показателями, а сегодня ведется работа, чтобы довести эту цифру до 232-х.

По словам ученого, предлагается ввести два новых критерия качества — «стабильность качества» и «физиологическая полноценность». Испытания «физиологической полноценности» воды проводилось на добровольцах и космонавтах, отметил директор Института. На этом наши ученые не успокоились. Они вплотную подошли к нормированию

тяжелого водорода, а также корректировки структуры воды. «Известно, какую большую роль именно структура воды оказывает на наш организм», — отметил он. Благодаря разработкам исследователей, появилась возможность влиять на структуру воды, делая ее тем самым более полезной. В ближайшие 3-4 года эта сказка станет былью, заверил Юрий Рахманин.
Научные разговоры Геннадия Онищенко почему-то насторожили. «Я потерял надежду перевести разговор в практическую плоскость, поэтому огрубляю проблему — скажется ли введение новых стандартов на ухудшении качества основной воды?» — поставил он вопрос ребром. Все заверили, что нет. Есть несколько форм организации такого водоснабежения, отметил генеральный директор ГУП «Водоканал С-Петербурга» Феликс Кармазинов. Например, локальные установки в домах. Другой вариант — доставка бутилированной воды, специально приготовленной специалистами.
Юрию Рахманин это представляет себе следующим образом: техническая вода доходит до дома, в котором внизу оборудован узел системы доочистки. При этом он заметил, что чистая вода должна подаваться в квартиры «не по черному металлу, а по другим трубам». Вопрос упирается в проблему внутриквартальных и внутридомовых разводок, констатировал он. Собственно на этом, наверное, можно было совещание и закруглять, тема исчерпана, так как «внутриквартальная и внутридомовая» проблема непобедима.

Качество испытают

Тем не менее, решили провести опыт. Поскольку Петербург «преподносит хорошие примеры», «здесь есть системный подход к проблеме водоснабжения», то именно в городе на Неве должен быть реализован пилотный проект по организации водоснабжения населения водой повышенного качества, заявил главный санитарный врач РФ. Он предложил в течение 10 дней создать рабочую группу из практиков и научных работников. А к сентябрю подготовить уже конкретные предложения по проекту, в частности, определиться, какой объем воды повышенного качества необходимо представлять на одного человека, чем эта вода будет отличаться от стандартной водопроводной и варианты доведения ее до потребителя.

Ирина Кравцова, Росбалт-Петербург

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ НА ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ

2010-01-09T14:48:00.008+02:00

В.В.Быстрых

Большой массив экспериментальных и эпидемиологических данных свидетельствует о несомненном негативном влиянии загрязняющих воду веществ на здоровье населения [2, 4, 10, 12]. По этому в комплексе мероприятий, направленных на предупреждение неблагоприятных сдвигов в состоянии здоровья, связанных с водным фактором, важное место занимает гигиенически обоснованное водоснабжение [7, 9, 14]. В связи с этим важно обосновать региональные перечни приоритетных показателей загрязнения питьевой воды, для разработки мероприятий по управлению и минимизации риска их воздействия [5, 8, 9].

Цель исследования – гигиеническая оценка химического загрязнения питьевой воды Открытого Уральского водозабора и риска воздействия на здоровье населения, определение приоритетных поллютантов.

Для этого проведена оценка качества питьевой воды на соответствие гигиеническим требованиям [8, 11], величинам, рекомендуемым ВОЗ и другими организациями [10, 13, 15]. Проведена оценка дополнительного канцерогенного риска и расчет коэффициента опасности для веществ, вызывающих неканцерогенные токсические эффекты [16]. Проведена гигиеническая оценка результатов исследований проб воды, проведенных лабораториями ЦГСЭН в г.Оренбурга и управления водно–канализационного хозяйства (17 показателей). Исследование состава органических соединений методом хромато–масс–спектрометрии проведено химическим факультетом МГУ им.Ломоносова, рамках разработки проекта реконструкции водозабора, проводимой НПФ "ЭКОБИОС" (230 веществ).

Открытый Уральский водозабор обеспечивает центральную часть города. Необходимо отметить, что на открытом водозаборе отсутствует нормативная зона санитарной охраны. Это приводит к увеличению нагрузки на водоочистные сооружения, к повышению дозировки дезинфектантов (хлор) и коагулянтов (сернокислый алюминий). При дезинфекции воды хлором имеется опасность неблагоприятного воздействия на организм галогенпроизводных [1, 2, 8].

Из 247 анализируемых показателей гигиенические нормативы установлены для 71 показателя. Основные результаты оценки качества воды на соответствие гигиеническим требованиям представлены в таблице 1.

Таблица 1

Оценка загрязнения питьевой воды на соответствие гигиеническим нормативам (приоритетные поллютанты)

Показатели	Концентрации (мг/л)	ПДК, ОБУВ (мг/л)	Кратность превышения ПДК	Лимитирующий признак вредности
Дихлорэтилен	0,008	0,0006	13,333	сан.–токсикол.
Нитрометан	0,035	0,005	7,000	органолет.
Дифенил	0,003	0,001	3,000	сан.–токсикол.
Фенол	0,003	0,001	3,000	органолепт.
Бензальдегид	0,008	0,003	2,667	органолепт.
Диэтиловый эфир	0,6	0,3	2,000	органолепт.
Циклогексан	0,2	0,1	2,000	сан.–токсикол.
Хлорбензол	0,035	0,02	1,750	сан.–токсикол.
1,3–Дихлорбензол	0,003	0,002	1,500	органолепт.
Нефтепродукты	0,14	0,1	1,400	органолепт.
Железо	0,3	0,3	1,000	органолепт.
Бензол	0,008	0,01	0,800	сан.–токсикол.
Четыреххлористый углерод	0,003	0,006	0,500	сан.–токсикол.
К_сумвеществ 1–2 класса опасности [8]			20,226	сан.–токсикол.

Как видно из таблицы 1, обнаруженные концентрации превышают ПДК по 10 веществам (9,86%). Зарегистрировано превышение гигиенических нормативов по суммарному содержанию веществ 1–2 класса опасности нормируемых по санитарно–токсикологическому показателю, что свидетельствует об опасности токсического воздействия. Приоритетным поллютантом является дихлорэтилен, на который установлена ОДК [11] и в СанПиН “Питьевая вода...” он не нормируется. Основные эффекты – поражение печени и почек [1]. Имеются ограниченные данные о генотоксичности [8]. Определенная токсическая опасность питьевой воды может быть связана с содержанием дифенила, циклогексана, хлорбензола. Для уточнения полученных данных была проведена сравнение концентраций поллютантов рекомендуемыми величинами, предложенными ВОЗ (табл.2).

Таблица 2

Оценка загрязнения питьевой воды на соответствие величинам, рекомендуемым ВОЗ

Показатели	Концентрации (мг/л)	Рекомендуемая величина (мг/л)	Кратность превышения рекомендуемой величины
Дихлорметан	0,7	0,02	35,0
Диоктилфталат	0,035	0,008	4,4
Четыреххлористый углерод	0,003	0,002	1,5
Бензол	0,008	0,01	0,80
Стирол	0,008	0,02	0,40
Тригалометаны	0,041	0,2	0,21
Тетрахлорэтилен	0,008	0,04	0,20
Дихлорэтилен	0,008	0,05	0,16
Хлорбензол	0,035	0,3	0,12
Нитраты	5,8	50,0	0,12
Толуол	0,03	0,7	0,043
Ксилолы	0,0085	0,5	0,017
1,2–Дихлорэтан	0,0005	0,03	0,017
Трихлорэтилен	0,0005	0,07	0,0071
Нитриты	0,02	3	0,0067
1,1,1–Трихлорэтан	0,008	2	0,0040

Как видно из таблицы 2, рекомендуемые величины превышаются по 3 показателям из 16. Причем было зарегистрировано 35–кратное превышение по концентрации дихлорметана. Рекомендуемая величина 0,02 мг/л предложена по показателю гепатотоксического воздействия [8]. Установленная, для России, ПДК выше в 375 раз и нормируется по органолептическому показателю. Представляется интересным опыт нормирования дихлорметана в других странах. Так в США Агентством по охране окружающей среды (ЕРА) установлен норматив 0,5 мг/л [15]. В провинции Британская Колумбия (Канада) установлен норматив 0,05 мг/л [13].

Установлено, что превышают рекомендуемую величину содержание диоктилфталата в 4,4 раза (в питьевой воде не нормируется, норматив ЕРА – 0,1мг/л) четыреххлористого углерода в 1.5 раза (по СанПиН – 0,5ПДК).

Вместе с тем нормативы, применяемые к дихлорэтилену менее жесткие, чем в России, в частности норматив ЕРА – 0,07 мг/л. ВОЗ предлагает в качестве рекомендуемой величины – концентрацию 0,05 мг/л.

При оценке других показателей качества питьевой воды установлено, что норматив ЕРА превышается по 1,1,1–трихлорэтану в 1,6 раза (по СанПиН – 0,04ПДК), по бензолу в 1,6 раза (по СанПиН – 0,8ПДК).

Учитывая расхождения в подходах к нормированию веществ в питьевой воде, поставлена задача оценить возможные последствия на основе величины суточного потребления. Для этих целей широкое распространение за рубежом получила компьютерная система RISK*ASSISTANT [6].

На первом этапе проведена оценка дополнительного канцерогенного риска для населения от использования питьевой воды (табл.3).

Таблица 3

Величина дополнительного канцерогенного риска перорального воздействия от употребления питьевой воды

Показатель	Дополнительный канцерогенный риск
Дихлорметан	9,0 · 10^–5
Акрилонитрил	3,0 · 10^–5
Четыреххлористый углерод	7,0 · 10^–6
Бензол	4,0 · 10^–6
Дибромхлорметан	4,0 · 10^–6
Хлороформ	4,0 · 10^–6
1,4–Диоксан	1,0 · 10^–6
1,2–Дихлорэтан	8,0 · 10^–7
Хлорметан	7,0 · 10^–7
ИТОГО	1,4 · 10^–4

Таким образом, суммарный дополнительный канцерогенный риск составил 1,4 на 10 тыс. населения. ЕРА предлагает в качестве допустимого риска 1 на 1 млн. [16]. ВОЗ при разработке ряда рекомендуемых величин исходила из избыточного риска 1 на 100 тыс. Исходя из этого, можно выделить приоритетные поллютанты в формировании дополнительного канцерогенного риска – дихлорметан и акрилонитрил.

Суммарный канцерогенный риск при кожном воздействии намного меньше – 6,6 на 1 млн., и определяется дихлорметаном (3,0 · 10^–6) и четыреххлористым углеродом (2,0 · 10^–6).

Риск неканцерогенного токсического влияния при пероральном воздействии рассчитан по 33 веществам. Коэффициент опасности для каждого вещества был менее 1. Суммарный индекс опасности был равен 1,64. При кожном воздействии суммарный индекс токсической опасности был намного выше и составил 48,5, за счет диоктилфталата. По остальным веществам коэффициент опасности был менее 0,1.

На заключительном этапе проведена оценка интегрального показателя токсичности (биотестирование с использованием в качестве тест объекта спермы крупного рогатого скота). Отмечено увеличение подвижности сперматозоидов в питьевой воде – 98,5%. Биотестирование воды из реки Урал показало некоторое снижение подвижности сперматозоидов (72,7%).

Выводы:

1. Водозабор из поверхностного водоисточника является источником канцерогенного и токсического риска воздействия на показатели здоровья населения.

2. В качестве приоритетных контролируемых показателей при составлении рабочей программы производственного контроля определены следующие соединения: дихлорметан, тетрахлорметан, дихлорэтилен, нитрометан, дифенил, фенол, бензальдегид, диэтиловый эфир, диоктилфталат, акрилонитрил, циклогексан, монохлорбезол, дихлорбезол.

3. В мировой практике используются более жесткие нормативы по оценке содержания в питьевой воде дихлорметана, который является ведущим фактором дополнительного канцерогенного риска.

4. С учетом оценки риска необходимо пересмотреть вопросы гигиенического нормирования в питьевой воде дихлорметана, дихлорэтилена, диоктилфталата, акрилонитрила.

Литература

1. Вредные химические вещества. Углеводороды. Галогенпроизводные углеводородов. Справоч. изд. /Под ред. В.А.Филова – Л., 1989. – 732 с.
2. Журков В.С., Соколовский В.В., Можаева Т.Е. и др. //Гиг. и сан. – 1997. – №1. – С.11–13.
3. Кацнельсон Б.А., Ползик Е.В., Ножкина Н.В. и др. //Гиг. и сан. – 1995. – №2. – С.30–32.
4. Красовский Г.Н., Жолдакова З.И. //Гиг. и сан. – 1992. – №9–10. – С.18–21.
5. Красовский Г.Н., Жолдакова З.И., Можаев Е.А. //Гиг. и сан. – 1994. – №2. – С.16–19.
6. Новиков С.М., Жолдакова З.И., Румянцев Г.И. и др. //Гиг. и сан. – 1997. – №5. – с.3–8.
7. Новиков Ю.В., Плитман С.И. //Гиг. и сан. – 1993. – №2. – C.6–8.
8. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству питьевой воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества. СанПиН 2.1.4.559–96. – М., 1996. – 111с.
9. Рахманин Ю.А., Михайлова Р.И., Ческис А.Б. и др. //Гиг. и сан. – 1994. – №8. – С.5–9.
10. Руководство по контролю качества питьевой воды –Женева: ВОЗ. – 1994. – 256с.
11. Санитарные правила и нормы охраны поверхностных вод от загрязнения. СанПиН №4630–88. – М., 1988. – 69с.
12. Сидоренко Г.И., Можаев Е.А. //Гиг. и сан. – 1994. – №3. – С.12–17.
13. Criteria for managing contaminated cities in British Columbia. –Vancouver. – 1995.
14. Goy Ch.D. //Wohnung und Gesundh. – 1989. – Bd.10. – №.48. – S.536–537.
15. Grosser Z.A., Ryan J.F. //Instrumentation Solutions. – 1991. – №3. – P.16–21.
16. Risk*Assistant for Windows. Русская версия. – М., 1996.

Резюме

В.В.Быстрых “Гигиеническая оценка питьевой воды как фактора риска для здоровья населения”.

В работе проведена оценка качества питьевой воды на соответствие гигиеническим требованиям, величинам, рекомендуемым ВОЗ и другими организациями, расчет канцерогенного риска и коэффициента токсического воздействия.

Проведенный анализ позволил выявить приоритетные поллютанты питьевой воды, оценить канцерогенный риск (1,4 на 10 тыс. населения). Предложено пересмотреть вопросы гигиенического нормирования в питьевой воде дихлорметана, дихлорэтилена, диоктилфталата, акрилонитрила.

Сосуществующие формы тяжелых металлов в поверхностных водах Украины и роль органических веществ в их миграции

2010-01-08T13:07:00.011+02:00

Методы и объекты химического анализа, 2007, т. 2, № 2, С. 130–145.

П. Н. Линник (1), Т. А. Васильчук (1), Р. П. Линник (2), И. И. Игнатенко (1)

(1) Институт гидробиологии НАН Украины, просп. Героев Сталинграда, 12, 04210 Киев, Украина; e-mail: peter-linnik@ukr.net
(2) Киевский национальный университет имени Тараса Шевченко, ул. Владимирская, 64, 01033 Киев, Украина

Поступила: 18 октября 2007 / Принята к опубликованию: 23 ноября 2007

Обобщены результаты многолетних исследований и приведены данные о сосуществующих формах ряда металлов (Fe, Mn, Cu, Zn, Pb, Cd, Co, V, Cr, Mo) в поверхностных водах Украины, в частности в водохранилищах Днепра, Днепровско-Бугском лимане, устье р. Дунай и некоторых реках бассейна Днепра. Рассмотрена роль отдельных форм металлов с экологических позиций и отмечена актуальность их изучения. Показано, что подавляющая часть растворенных металлов, за исключением марганца, находится в исследованных водных объектах в виде комплексных соединений с растворенными органическими веществами (РОВ). Их доля составляет от 65 до 90%. Основную роль в связывании металлов в комплексы играют гумусовые вещества как наиболее распространенная группа РОВ. С ними связано от 40 до 70% металлов, находящихся в составе органических комплексных соединений. Комплексообразование в поверхностных водах происходит главным образом с участием органических лигандов относительно невысокой молекулярной массы (0,25–5,0 кДа). Отмечена важная роль гумусовых веществ в поведении и трансформации сосуществующих форм металлов с переменной степенью окисления, в частности V(V), Cr(VI) и Mo(VI). Приведены также данные о комплексообразующей способности РОВ водохранилищ Днепра по отношению к исследованным металлам.

P.N. Linnik, T.A. Vasilchuk, R.P. Linnik, I.I. Ignatenko. The coexisting forms of heavy metals in surface waters of Ukraine and the role of organic matter in their migration – The results of long-term investigations of the coexisting forms of series of metals (Fe, Mn, Cu, Zn, Pb, Cd, Co, V, Cr, Mo) in surface waters of Ukraine, particularly in the Dnieper reservoirs and the Dnieper-Bug estuary, as well as in the Danube river mouth and some rivers of the Dnieper river basin are considered. The role of the separate forms of metals is considered from the ecological positions and the urgency of their study is marked. It is shown, that principal part of the dissolved metals, except for manganese, in the investigated aqueous objects is as the complexes with the dissolved organic matter (DOM). Their share makes up from 65 to 90%. Humic substances as the most widespread group of DOM play a major role in the binding of metals in complexes. These ligands bind from 40 to 70% of metals in the form of organic complexes. The complexation in surface waters descends mainly with participation of organic ligands of relatively low molecular weight (0,25–5,0 kDa). The important role of humic substances in behaviour and transformation of the coexisting forms of metals with variable oxidation state, particularly V (V), Cr (VI) and Mo (VI) is marked. The data about complexing ability of DOM in the Dnieper reservoirs in relation to the metals studied are given also.

Ключевые слова: тяжелые металлы · сосуществующие формы · природные поверхностные воды комплексообразование · гумусовые вещества
Keywords: heavy metals · coexisting forms · natural surface waters · complexation · humic substances

     Среди широкого круга загрязняющих веществ поверхностных вод значительное внимание уделяется изучению соединений тяжелых металлов (ТМ), поскольку они оказывают существенное влияние на развитие и функционирование водных организмов как растительного, так и животного происхождения [1–5]. Часть из них относится к числу важнейших биометаллов и входит в группу десяти так называемых “металлов жизни” [6]. Это касается, в частности, Fe, Mn, Cu, Zn, Co, Mo. К группе типичных токсикантов чаще всего относят Hg, Cd, Pb, Sn, Ni, Cr. Хотя такое деление в определенной степени условно, так как перечисленные выше биометаллы при концентрациях, превышающих предельно-допустимые (ПДК), могут быть токсичными для живых организмов. Следует также учесть, что некоторые из ТМ, например, Cr(VI), Ni(II) обладают мутагенными и канцерогенными свойствами [7–11].
     В настоящее время достоверно известно, что токсичность металла определяется вовсе не его общей концентрацией в воде, а зависит во многом от
состояния, в котором он находится и мигрирует в водной среде. Очевидно, что более токсичной должна быть та форма металла, для которой характерны большая биологическая и химическая активность. В случае ТМ наиболее реакционно-способными и, следовательно, биологически доступными для организмов являются, чаще всего, свободные (гидратированные) ионы. Поэтому эта форма металлов рассматривается как одна из наиболее токсичных. Однако часто токсичность металлов связывают с наличием в воде лабильной формы металлов, включающей в себя как аквакомплексы, так и ту часть растворенного металла, которая содержится в составе лабильных комплексов и сравнительно легко высвобождается из их состава при изменении равновесных условий.
     Для таких металлов, как ртуть, свинец, олово и некоторых других, установлено, что наибольшей токсичностью обладают их металлорганические соединения, так называемые продукты метилирования, образующиеся как биологическим путем с участием определенной группы микроорганизмов, так и вследствие некоторых химических превращений, например с участием гумусовых веществ (ГВ), прежде всего фульвокислот (ФК) [2, 12]. Металлорганические соединения упомянутых выше металлов обладают даже большей токсичностью, чем их свободные (гидратированные) ионы, поскольку отличаются хорошей растворимостью в липидах (жироподобных веществах), входящих в состав клеток всех живых организмов, и способны вследствие этого накапливаться в них.        Иногда смешивают понятия “металлорганические соединения” и “комплексные соединения металлов с растворенными органическими веществами (РОВ) природных вод”, что является ошибочным и недопустимым. Первые – это соединения с ковалентными металл-углеродными связями. Комплексы металлов с РОВ поверхностных вод в большинстве случаев относятся к координационным соединениям хелатного типа. По степени токсичности для гидробионтов они существенно отличаются от металлорганических соединений. Такие комплексы обладают низкой токсичностью или вовсе нетоксичны [1–5, 14–16]. Причина детоксикации связана со снижением химической и биологической активности металлов в подобных комплексных соединениях. Например, известно, что железо (II) в комплексах с фульвокислотами (ФК) связано настолько прочно, что не окисляется до железа (III) при наличии растворенного в воде кислорода [17]. В присутствии ГВ существенно замедляется гидролиз Fe(III) [16]. Если в дистиллированной воде равновесие процесса гидролиза устанавливается в течение нескольких минут, то в природной воде на это требуется от 8 до 25 суток в зависимости от концентрации ГВ. Добавка гуминовых кислот (ГК) к природной воде, содержащей повышенную концентрацию ионов Cu2+ (около 300 мкг/дм3), приводит к существенному снижению токсичности меди (II) по мере ее связывания в комплексы [18]. Даже при столь высокой общей концентрации Cu(II) в природной воде гибель рачков Daphnia magna Straus, использованных в качестве тест-организмов, не наблюдалась. Причина этого обусловлена образованием хелатных соединений между ионами Cu2+ и ГК.
     Вполне вероятно, что в водоемах с высоким содержанием ГВ, в первую очередь ФК, как наиболее распространенной составляющей РОВ, ТМ находятся в составе нетоксичных комплексов [1, 3, 5, 19–22]. Однако в поверхностных водоемах в комплексообразовании участвуют не только ГВ, но и другие органические соединения. В частности, велика роль экзометаболитов водной биоты (полифенолы, белки, углеводы, полипептиды, аминокислоты и другие специфические органические вещества) [23–25], обладающих высокой комплексообразующей способностью и, в силу этих причин, способных к детоксикации металлов [1, 2, 5]. Например, экзометаболиты фитопланктона образуют комплексы с Cu(II), константа устойчивости которых, выраженная в виде логарифма К* (log K*), колеблется в пределах от 0,5 до 10,2 [26, 27]. Чем выше прочность связывания металла в комплексы с РОВ, тем больше вероятность снижения его токсичности для водных организмов.
     Среди факторов, способствующих снижению токсичности металлов, кроме гидролиза и комплексообразования с участием неорганических и органических лигандов поверхностных вод, большое значение имеют также адсорбция на взвешенных частицах и донных отложениях. Накопление ТМ в донных отложениях за счет адсорбции и седиментации – один из важнейших путей вывода их из биологического круговорота и “нейтрализации” их токсического действия. Так, например, в воде украинского участка р. Дунай преобладающая часть металлов переносится водным потоком во взвешенном состоянии ввиду высокой мутности воды. Результаты биотестирования указанной воды показали, что ее токсичность резко снижается после практически полной седиментации взвешенных частиц и сорбированных на них веществ, включая соединения ТМ [13].      В связи с изложенным выше возникает вопрос о правомочности оценки токсичности водной среды, загрязненной соединениями ТМ, путем сопоставления данных об общем содержании растворенных металлов в воде с соответствующими величинами их ПДК, например, для водоемов рыбохозяйственного назначения. Безусловно, такая оценка будет некорректной, поскольку не учитывается степень токсичности отдельных форм металла, а данные о его суммарном содержании не позволяют судить о токсичности. В то же время ее можно провести, если учесть концентрацию лабильной формы металла и сравнить ее с соответствующим значением ПДК. Современные методы анализа дают возможность определять указанную форму металлов, о чем нами акцентировалось внимание при рассмотрении методов исследования сосуществующих форм металлов в природных водах [28].      В ряде работ [4, 5] было отмечено, что комплексообразование определенным образом сказывается на способности металлов проникать через клеточные мембраны гидробионтов. По нашему мнению, это влияние может быть обусловлено следующими причинами. Во-первых, оно связано со знаком заряда сосуществующих форм металла. Так, положительный заряд катионов металла (так называемых свободных ионов) может меняться на отрицательный заряд его комплексных соединений, например с ГВ, или на нейтральный заряд при образовании гидроксокомплексов. В частности, среди гидроксокомплексов меди (II) наибольшей токсичностью характеризуется Cu(OH)2 0 вследствие его способности беспрепятственно проникать через клеточную мембрану ввиду отсутствия заряда [29]. Во-вторых, образующиеся комплексы металлов с природными органическими лигандами, в частности с ГВ, характеризуются широким разнообразием величин молекулярной массы, что влияет на их способность проникать через клеточную мембрану. Соединения металлов с бóльшей молекулярной массой (по разным оценкам, больше 1–5 и даже 10 кДа) не способны проникать через клеточную мембрану и в силу этого становятся индифферентными [4, 5, 30, 31].
     Исследования сосуществующих форм металлов в природных поверхностных водах важны не только с точки зрения их экологического значения, но и при оценке путей их миграции и распределения между абиотическими компонентами водных экосистем. В частности, степень адсорбции металлов на взвесях и донных отложениях существенно зависит от их состояния в природной водной среде. Она ощутимо снижается в присутствии РОВ, поскольку образующиеся комплексные соединения металлов обладают намного меньшей способностью к адсорбции, чем свободные ионы [32]. Следовательно, комплексообразование с участием природных органических лигандов становится весомым фактором в определении миграционной способности металлов. В водоемах с высоким содержанием РОВ преобладающая часть металлов находится в растворенном состоянии, главным образом в составе комплексных соединений. Благодаря этому миграционная способность металлов увеличивается. Связывание ТМ в комплексы также благоприятствует переходу определенной их части из донных отложений, что следует рассматривать как важный фактор вторичного загрязнения водной среды [16, 33].
     Приведенные данные убеждают в актуальности проведения исследований по изучению состояния металлов в природных водах – сложных химикобиологических системах. По нашему мнению, они преследуют решение, по крайней мере, трех важных задач мониторинга экологического состояния поверхностных водных объектов:
     оценка экологического состояния водоемов с прогнозированием возможной степени токсичности содержащихся в воде металлов для гидробионтов;
     оценка миграционной способности металлов, путей миграции и трансформации их соединений под воздействием химических и биологических процессов, происходящих в водоемах;
     оценка распределения металлов между абиотическими компонентами водных экосистем и прогнозирование самоочистительной способности водной среды или вторичного ее загрязнения соединениями металлов при возникновении определенных условий, способствующих его развитию.
     Настоящая работа посвящена обобщению результатов многолетних исследований сосуществующих форм ТМ в различных водных объектах Украины, в частности в воде водохранилищ Днепра и Днепровско-Бугского лимана, украинского участка Дуная и некоторых малых рек бассейна Днепра. Безусловно, степень изученности состояния отдельных металлов неодинаковая. Тем не менее, обобщение полученных данных по таким важным характеристикам, как соотношение лабильной формы и комплексных соединений металлов с РОВ, распределение металлов среди органических комплексов с различным знаком заряда и молекулярной массой, комплексообразующая способность РОВ относительно отдельных металлов, и некоторым другим, представляется весьма важным для понимания путей миграции ТМ в водных экосистемах и их распределения между абиотическими компонентами, а также познания процессов, обусловливающих трансформацию одних форм металлов в другие.

Материалы и методы исследований

Пробы воды для исследований отбирали в полиэтиленовые бутылки во время экспедиционных выездов на вышеуказанные водные объекты, которые проводились в различные сезоны года. Взвешенные вещества отделяли от растворенных путем фильтрации с использованием мембранных фильтров “Synpor” № 6 (Чехия) с диаметром пор 0,40 мкм.

     Для разделения РОВ и их комплексов с металлами на группы по химической природе применяли схему систематического анализа, сочетающую методы ионообменной хроматографии с использованием целлюлозных сорбентов ДЭАЭ (диэтиламиноэтилцеллюлоза) и КМ (карбоксиметилцел-люлоза) и гельпроникающей хроматографии [34]. С помощью упомянутой схемы выделяли кислотную (главным образом ГВ), оснóвную (преимущественно белковоподобные соединения) и нейтральную (в основном углеводы) фракции РОВ. В каждой из этих фракций исследовали молекулярно-массовое распределение входящих в них органических веществ и определяли содержание металлов.
   Молекулярно-массовое распределение РОВ природных вод и комплексных соединений металлов исследовали с использованием нейтральных сефадексов различных типов (Molselect G-25 и G-75 фирмы Reanal, Венгрия; Sephadex G-25 и G-75 фирмы Pharmacia, Швеция) и геля TSK-GEL Toyopearl HW-50 (Япония). Для калибровки колонок применяли стандартные вещества с известной молекулярной массой: голубой декстран (Dextranblau, 2000 кДа), декстран (70 кДа), альбумин (70 кДа), химотрипсиноген (26 кДа), лизоцим (14,8 кДа), инсулин (5,8 кДа), полиэтиленгликоли (0,6, 1,0, 2,0, 20,0 кДа) и глюкозу (0,18 кДа). В качестве элюентов использовали растворы NaCl (0,025 моль/дм3) при фракционировании РОВ и KNO3 (0,05 моль/дм3) при разделении комплексов металлов с органическими лигандами. Собирали от 15 до 18 фракций по 15 см3 каждая с помощью коллектора DOMBIFRAC D-002 (Украина). Молекулярную массу комплексов металлов с РОВ оценивали по калибровочному графику, построенному в координатах “Ve/Vо − lge” (где Ve – объем выхода из колонки органических веществ определенной молекулярной массы, Vо – свободный объем колонки, М – молекулярная масса органических веществ, которые использовались для калибровки колонок).
     Для исследования роли ГВ в восстановлении Cr(VI), V(V) и Mo(VI) до более низких степеней окисления, а также в связывании указанных металлов в комплексы использовали растворы препаратов ГК Олайнского завода химических реактивов (Латвия) и фирмы “Fluka”, а также ФК, выделенных из воды верхней части Каневского водохранилища. Исходная концентрация указанных кислот составляла соответственно 500 мг/дм3 и 300 мг/дм3.
     Общее содержание органических веществ в пробах исследованных вод находили путем определения величины ХПК (химическое потребление кислорода) как интегральной их характеристики [35]. Определение ГВ в концентратах природной воды осуществляли спектрофотометрически по их собственной окраске при λ=400 нм, а во фракциях после гельхроматографического разделения – по реакции азосочетания с диазотированным 4-нитроанилином [36, 37].
     Содержание металлов в составе комплексов с РОВ или ГВ определяли с помощью каталитических (хемилюминесцентных) методов (Mn, Fe, Cu, Co, Cr, V, Mo) и метода анодной инверсионной вольтамперометрии (Zn, Pb, Cd) [38–43] после фотохимической деструкции органических веществ. Обладая высокой чувствительностью, а в ряде случаев и избирательностью, указанные методы позволяют определять в природной воде концентрацию лабильной формы металлов (свободные ионы и лабильные комплексы) без предварительной пробоподготовки и концентрирования проб.
   В связи с тем, что свежеотобранные пробы воды не консервировались во избежание нарушения равновесия между различными формами ТМ, бóльшая часть определений концентрации свободных ионов металлов выполнялась непосредственно на борту научно-исследовательского судна. Если такие анализы не могли быть проведены в экспедиционных условиях в силу объективных причин, небольшие аликвоты воды замораживали или же осуществляли доставку проб в стационарную лабораторию в возможно кратчайшие сроки. Пробы фильтрованной природной воды для определения в них общего содержания растворенных металлов подкисляли концентрированной серной кислотой из расчета 1–2 см3 на 1 дм3 воды.
     Фотохимическое окисление РОВ или ГВ достигалось путем УФ-облучения фракций, полученных после хроматографического разделения на колонках с целлюлозными ионитами ДЭАЭ и КМ или указанными выше гелями, в кислой среде(рН ≈ 1,0–1,5) с добавлением 1–2 капель 30%-ного раствора Н2О2. УФ-облучение осуществляли в кварцевых стаканах емкостью 50 см3 на протяжении 2,0–2,5 ч с использованием ртутно-кварцевой лампы ДРТ-1000.

Результаты исследований и их обсуждение

Соотношение лабильной форм металлов и их комплексов с РОВ Актуальной задачей исследований сосуществующих форм металлов в природных поверхностных водах является установление соотношения между их лабильной формой и комплексными соединениями с РОВ. Это, пожалуй, один из важнейших этапов проведения таких исследований, который выполняется в числе первых с целью обеспечения минимального развития процессов, прежде всего, таких как адсорбция на стенках сосудов, соосаждение со взвесью, способствующих снижению концентрации свободных (гидратированных) ионов металлов.

   Полученные нами данные свидетельствуют о преимущественном нахождении металлов в связанном состоянии, т.е. в виде органических комплексов (рис. 1). Причем это имеет место не только в водохранилищах р. Днепр и Днепровско-Бугском лимане, но и в устьевой области р. Дунай, несмотря на то, что эти водные объекты характеризуются некоторым различием в химическом составе вод, в частности содержанием и составом РОВ. В воде указанных водоемов комплексы металлов с природными органическими лигандами составляют от 65 до 90% общего содержания их растворенных форм. Последнее касается и таких металлов, как кобальт (II) и кадмий (II), хотя, исходя из химических свойств этих металлов, следовало ожидать незначительного их связывания в комплексы с РОВ. Тем не менее, степень связывания Со(II) в комплексы с РОВ в днепровских водохранилищах и устьевой области р. Дунай достигает 83–88% Сораств [44], а Cd(II) – 71–88% Cdраств [45]. Наименьшие количества свободных ионов характерны для железа (соответствующие данные для железа не приведены на рис. 1.) и свинца, образующих с РОВ поверхностных вод достаточно прочные комплексы [1, 5, 46, 47]. Среди изученных нами металлов исключение составляет марганец, доля гидратированных ионов которого существенно выше, чем органических комплексных соединений, причем она увеличивается по мере продвижения с севера на юг. Так, в Киевском водохранилище в виде ионов Mn2+ обнаружено около 40% растворенного марганца, а в Днепровско-Бугском лимане их доля возрастает до 70% и более. В воде р. Дунай указанная форма марганца составляет почти 85%. Причина этого явления обусловлена тем, что Mn(II) связывается в комплексы с органическими веществами поверхностных вод в незначительной степени. К тому же образующиеся комплексы отличаются достаточно слабой прочностью [5]. Преимущественное нахождение бóльшей части металлов в составе комплексных соединений с РОВ в поверхностных водах Украины, в частности в водоемах Днепра, связано с высокой их биопродуктивностью и, как следствие, достаточно высоким содержанием в них органических веществ [48]. Наибольшие величины концентрации РОВ характерны для Киевского водохранилища, которое питается водами рек с высоким содержанием ГВ, в частности р. Припяти. По мере продвижения на юг концентрация РОВ падает и в Каховском водохранилище она уже почти в два раза ниже. Об этом можно судить на основании данных о концентрации углерода органических веществ (рис. 2), полученных расчетным путем с учетом результатов определения ХПК. Даже в воде р. Дунай, где содержание органических веществ намного ниже, чем в водохранилищах Днепра (примерно в 1,5–2 раза) [49], бóльшая часть растворенных металлов также обнаруживается в составе комплексов.
     Приведенные на рис. 1 данные отражают среднегодовые многолетние показатели соотношения растворенных форм металлов. В отдельные сезоны года это соотношение может меняться в сторону увеличения доли лабильной формы металлов. Наиболее часто оно проявляется в конце весны и в первой половине лета, что связано с особенностями компонентного состава РОВ [50].
    Таким образом, результаты многолетних исследований свидетельствуют о существенной роли природных органических лигандов в связывании металлов в комплексы. Благодаря этому процессу, значительная часть металлов находится в растворенном состоянии и их миграционная способность усиливается.

Химическая природа комплексов металлов с РОВ

Ниже (рис. 3) приведены данные о распределении металлов среди комплексных соединений с РОВ различной химической природы. В исследованных поверхностных водах бóльшая часть связанных металлов обнаруживается в составе анионной фракции РОВ, доминирующее положение в которой, как уже отмечалось выше, занимают ГВ. В воде Киевского и Каневского водохранилищ с ними связано от 60 до 70% металлов, находящихся в составе органических комплексов. По мере продвижения на юг доля комплексов с ГВ снижается и в Каховском водохранилище она составляет 40–56%. Это связано со снижением как абсолютного, так и относительного содержания ГВ в составе РОВ. Так, в воде Киевского, Кременчугского и Каховского водохранилищ содержание ГВ составляет соответственно 14,5–48,0, 13,7–23,8 и 5,6–21,0 мг/дм3. В общей сумме РОВ упомянутых водохранилищ доля ГВ достигает 70–80, 55–68 и 45–55%. Среди ГВ доминируют ФК, концентрация которых обычно в 20–40 раз выше, чем ГК (рис. 4). Такая разница в содержании обеих групп ГВ обусловлена намного большей растворимостью в воде ФК [19, 21].

     Преобладающее связывание металлов ГВ наблюдается также в воде украинского участка р. Дунай, хотя в этой реке содержание упомянутых веществ, как и в целом РОВ, намного ниже, чем в воде днепровских водохранилищ, а концентрация ФК достигает всего лишь 8,6 мг/дм3 [51].
     Вместе с тем, в водохранилищах юга Украины возрастает доля комплексов металлов с другими группами органических веществ, в частности с белковоподобными соединениями (оснóвная группа РОВ) и углеводами (нейтральная группа РОВ), в чем можно убедиться на примере Каховского водохранилища (см. рис. 3). Доля комплексов металлов с упомянутыми органическими веществами увеличивается до 40–50% суммарного содержания их органических комплексных соединений. Следовательно, можно утверждать о возрастании в комплексообразовании роли органических веществ – продуктов метаболизма.
     Для сравнительной оценки роли отдельных групп РОВ в связывании металлов в комплексы в водохранилищах Днепра ниже приведены данные об относительном содержании различных групп РОВ, а также комплексных соединений металлов с ними в воде указанных водоемов (рис. 5). Можно видеть, что после ГВ, как наиболее распространенной группы РОВ, заметное влияние на соотношение комплексных соединений металлов оказывают углеводы. С белковоподобными веществами связывается незначительная часть металлов, что обусловлено низким содержанием этой группы РОВ в воде, а также их неустойчивостью в водной среде.

Молекулярно массовое распределение комплексов металлов с РОВ

Анализ результатов гель-хроматографического разделения комплексов металлов с РОВ показал, что наиболее существенную роль в комплексообразовании играют органические вещества с относительно невысокой молекулярной массой, находящейся в пределах 0,25–5,0 кДа (рис. 6). С ними связано от 40 до 80% металлов, входящих в состав органических комплексов. Причем это наблюдается не только в водохранилищах Днепра, но и в Днепровско-Бугском лимане, а также в устьевой области р. Дунай. Это наводит на мысль о том, что в комплексообразовании участвуют органические вещества с весьма близкими величинами молекулярной массы. Поскольку доминируют соединения с относительно невысокими значениями молекулярной массы и бóльшая часть металлов обнаружена в составе анионной фракции РОВ, то вполне вероятно, что основную роль в связывании металлов играют ГВ, главным образом ФК, характеризующиеся, как правило, относительно невысокой молекулярной массой [20, 21].

Специально проведенные исследования по изучению молекулярно-массового распределения ГВ в воде Каневского водохранилища показали, что соединения с молекулярной массой ≤ 2,0 кДа составляют среди них почти 70% (рис. 7). При этом оказалось, что подавляющая часть металлов, связанных ГВ, также находилась в составе упомянутой фракции. Содержание металлов в составе комплексов с молекулярной массой ≤ 2,0 кДа достигает 54–78% (см. рис. 7). Последнее свидетельствует о ключевой роли ФК в комплексообразовании. Однако, не следует исключать из процесса комплексообразования также других органических соединений с аналогичной молекулярной массой, поскольку таковые содержатся как во фракции белковоподобных веществ, так и среди углеводов.

Металлы с переменной степенью окисления

Особенностью металлов с переменной степенью окисления, в частности таких, как хром, марганец, молибден, ванадий и некоторых других, является то, что их биодоступность и токсичность зависят как от формы нахождения в водной среде, так и от степени окисления [1, 11]. Поэтому для таких металлов не достаточно ограничиваться исследованием лишь их распределения среди сосуществующих форм, а важно также изучить условия возможной трансформации одних валентных форм в другие. Как уже отмечалось выше, поверхностные воды Украины характеризуются высоким содержанием органических веществ различного состава и происхождения. Влияние РОВ на состояние указанных металлов в природных водах может выражаться в связывании последних в комплексы, а также изменении степени их окисления. В поверхностных водах Украины значительная часть ванадия, хрома и молибдена связана в комплексы с РОВ [39, 52, 53]. Среди них доминируют анионные соединения (рис. 8) (соответствующие данные для хрома рассмотрены ранее, см. рис. 3), преимущественно с ФК. Для ванадия их доля составляет 61–66%, для хрома и молибдена соответственно 43,6–58,6 и 63,6–81,8% относительно суммарного содержания их органических комплексов. Что касается степени окисления той части металлов, которая не связана в комплексы с органическими веществами, то в изученных водоемах чаще всего доминируют пятивалентный ванадий и трехвалентный хром. Формой существования молибдена, не входящего в состав комплексов с РОВ, безусловно, является молибдат-ион (МоО4 2–). Однако последний практически не обнаруживался в исследованных нами природных водах, поскольку его содержание было низким настолько, что не удавалось определить даже с помощью высокочувствительного каталитического метода.

     Важное значение для понимания механизма трансформации сосуществующих форм металлов с переменной степенью окисления имеют результаты исследования кинетики восстановления V(V), Cr(VI) и Mo(VI) различными органическими веществами природных поверхностных вод. Среди них достаточно активными восстановительными свойствами обладают ГК и ФК [10, 20, 52, 54]. Например, было установлено, что 90%-ное восстановление Cr(VI) в присутствии ФК достигается в течение 2 ч [55]. Скорость и степень восстановления указанных выше металлов ГВ существенно зависят от рН раствора. В этом можно убедиться на примере ванадия и молибдена (рис. 9 и 10) [52, 53]. При рН 3 V(V) восстанавливается ГК до V(IV) на 98% в течение 50 мин, а при рН 5,9 за тот же промежуток времени – лишь на 6% [52]. Количество молибдена, переходящего в каталитически неактивную форму в растворах ГК, также возрастает по мере снижения величины рН, что может быть обусловлено повышением восстановительных свойств этих природных органических кислот в кислой среде. При этом концентрация молибдат-ионов существенно уменьшается (см. рис. 10). Основную роль в трансформации Mo(VI) играют ГК с относительно невысокой молекулярной массой (≤ 2,0 кДа). В составе фракции ГК с указанной молекулярной массой было обнаружено около 80% связанного молибдена. Следовательно, можно утверждать, что в присутствии ГК происходит не только восстановление Мо(VI) до Мо(V), но и его связывание в комплексы. Имеются данные, что в составе гуматных комплексов молибден находится в степени окисления +5 [56].
     Следует отметить, что ГВ способны не только восстанавливать металлы, находящиеся в воде в высшей степени окисления, но и оказывать стабилизирующий эффект на ту часть металла, которая представлена в низшей степени окисления. Такой эффект был обнаружен на примере V(IV) [52]. Так, в отсутствие ГВ при рН ≥7 для 90%-ного окисления V(IV) необходимо менее одной минуты. После добавления к растворам, содержащим ванадий (IV), ГК или ФК скорость окисления V(IV) снижается почти в 10 раз. Эти данные служат убедительным доказательством связывания металлов в низшей степени окисления в прочные комплексы, в которых они не подвергаются дальнейшим химическим превращениям, в частности окислению растворенным в воде кислородом.
     Что же касается трансформации молибдена (VI) в условиях природной водной среды, то вполне вероятно, что она происходит аналогичным образом. При внесении различных концентраций Мо(VI) в природную воду из верхней части Каневского водохранилища было обнаружено, что уже в течение 10–20 минут определенная его часть становится каталитически неактивной (рис. 11), т.е. связывается в комплексы с РОВ, что подтверждается соответствующими данными, полученными с помощью метода гель-проникающей хроматографии. Количество связанного молибдена возрастает с увеличением его исходной концентрации. Однако при рН поверхностных вод (7,5–8,5) трансформации подвергается не более 20% общего содержания добавленных к природной воде молибдат-ионов. Характерно, что осенью связывающая способность РОВ оказалась несколько выше, чем в летний период (см. рис. 11), что обусловлено, по всей видимости, изменением компонентного состава органических соединений. Связывание происходит главным образом с участием кислотной и нейтральной групп РОВ, причем роль последней существенно повышается осенью.
     Результаты проведенных исследований убеждают в том, что в природных поверхностных водах на состояние металлов с переменной степенью окисления наряду с комплексообразованием существенное влияние оказывают окислительно-восстановительные процессы с участием РОВ природных вод, прежде всего ГВ.

Комплексообразующая способность РОВ природных вод

Как следует из вышеизложенного, комплексообразование в природных водных экосистемах играет важнейшую роль в судьбе, миграции и распределении металлов среди биотических и абиотических компонентов, в их биодоступности и снижении токсичности для гидробионтов. Поэтому весьма актуальной задачей является определение потенциальной комплексообразующей способности (КС) природных вод по отношению к ионам ТМ. Величина КС зависит в значительной степени от химического состава вод и обусловливается суммарным содержанием органических и неорганических лигандов, находящихся в воде и способных образовывать устойчивые комплексы с ионами ТМ [25]. КС – это одна из важнейших характеристик в системе оценки буферной емкости водных экосистем к ТМ. Она необходима, прежде всего, при прогнозировании их устойчивости к возрастающей антропогенной нагрузке ТМ.

     Величина КС характеризует максимальную суммарную концентрацию лигандов как природного, так и антропогенного происхождения, находящихся в фильтрованной природной воде, или, точнее, их свободных центров координации, способных связывать ионы ТМ в комплексы. Количественным выражением КС служит концентрация того или иного модельного металла (мкг/дм3 или мкмоль/дм3), переходящего в связанное состояние вследствие комплексообразования.
     Анализ литературных данных о КС различных типов поверхностных вод свидетельствует о том, что она определяется преимущественно наличием в воде РОВ [1, 3–5, 25, 50, 57, 58]. Причем наибольший вклад в комплексообразование вносят органические лиганды с молекулярной массой 1,0–10,0 кДа и выше [25, 50, 59]. Вероятней всего, последнее обусловлено тем, что наиболее устойчивые комплексы металлов образуются с участием ГВ (ГК и ФК), белков, полипептидов и гидроксамовых кислот [25]. ГВ, занимая доминирующее положение среди РОВ и обладая исключительными комплексообразующими свойствами [2–5, 25, 60, 61], зачастую определяют потенциальную КС РОВ поверхностных вод. В этом убеждают многочисленные литературные данные и результаты собственных исследований, посвященных изучению химической природы комплексов металлов с РОВ поверхностных вод, включая водохранилища р. Днепр [2, 3, 20–22, 25].
     Данные о КС РОВ природных вод наряду со сведениями о сорбционно-аккумулирующей способности донных отложений водоемов и биоты позволяют оценить буферную емкость водных экосистем к загрязнению ТМ [62] и прогнозировать их устойчивость к этой группе токсикантов.
     Ранее проведенные исследования позволили установить, что связывание ионов металлов в комплексы с РОВ природных вод или с препаратами ГВ происходит достаточно медленно. Иногда комплексообразование длится в течение нескольких суток и даже десятков суток [18, 50]. Оно зависит от влияния ряда факторов, в частности компонентного состава РОВ, конформационных изменений в макромолекулах ГВ, концентрации металлов, добавленных в природную воду, и их способности конкурировать за связывающие центры, рН, ионной силы раствора и некоторых других. Поэтому надежное определение величины КС может быть достигнуто лишь после установления равновесия в системе [50].
    Полученные нами данные показали, что водная среда водохранилищ р. Днепр обладает определенным запасом потенциальной способности РОВ к связыванию ионов ТМ в комплексы. При этом величина КС характеризуется широким интервалом значений и заметно отличается для отдельных металлов [63], что связано как с химическими свойствами последних, так и с сезонной изменчивостью компонентного состава РОВ. Среди исследованных нами металлов (Cd, Cu, Cr, Mn, Zn, Pb) в наибольших количествах связываются в комплексы с РОВ ионы Cr3+, а в наименьших – ионы Cd2+ (рис. 12)3. Сезонная изменчивость КС РОВ исследованных вод проявлялась чаще всего уменьшением ее величин в конце весны и первой половине лета. К концу летнего периода и осенью КС РОВ существенно возрастает, достигая, как правило, максимальных значений. В этот период в комплексообразовании участвуют не только ГВ, как наиболее распространенная фракция РОВ, но и органические соединения – продукты метаболизма и отмирания гидробионтов.

Заключение

Таким образом, в природных поверхностных водах состояние металлов и их распределение между сосуществующими формами зависят в значительной степени от химических свойств самих металлов, а также процессов, влияющих на трансформацию их соединений. Среди последних наиболее важное значение имеют адсорбция на взвешенных частицах и донных отложениях, гидролиз и комплексообразование. Благодаря комплексообразованию, существенно возрастает миграционная способность металлов и повышается их устойчивость в растворенном состоянии.

     Значительную роль в связывании металлов в комплексы в поверхностных водах Украины играют РОВ, с которыми связано от 65 до 90% металлов. Среди комплексных соединений металлов доминируют комплексы с ФК как наиболее распространенной фракцией РОВ. В комплексообразовании участвуют преимущественно органические лиганды, характеризующиеся относительно невысокой молекулярной массой (0,25–5,0 кДа). Изменения в компонентном составе РОВ в водоемах юга Украины отражается на соотношении комплексных соединений металлов. В частности, в связывании ионов металлов возрастает роль органических веществ – экзометаболитов водных организмов.
     Гумусовые вещества, благодаря своим восстановительным свойствам, оказывают заметное влияние на трансформацию сосуществующих форм металлов, способных существовать в нескольких степенях окисления. В поверхностных водах с их участием происходит восстановление V(V), Cr(VI) и Mo(VI) до V(IV), Cr(III) и Mo(V) и дальнейшее связывание восстановленных форм в комплексы. Этим объясняется высокая степень связывания и преимущественное нахождение указанных металлов в составе органических комплексных соединений, что было подтверждено путем экспериментальных исследований с помощью метода гель-проникающей хроматографии.
     Благодаря комплексообразованию с участием в этом процессе преимущественно РОВ в поверхностных водоемах Украины наблюдаются достаточно низкие концентрации лабильной формы металлов как наиболее химически и биологически активной. Это следует рассматривать как одну из причин снижения их токсичности.
    Результаты определения комплексообразующей способности РОВ в водохранилищах Днепра показали, что водная среда исследованных водоемов обладает определенной устойчивостью к загрязнению соединениями ТМ. Наибольшие величины КС характерны для верхнего Киевского водохранилища. Вниз по каскаду они снижаются, что обусловлено уменьшением концентрации РОВ в водохранилищах юга Украины и содержания в их составе ГВ. Сезонная изменчивость КС обусловлена изменениями в компонентном составе РОВ. Максимальные значения КС приходятся на летне-осенний период, так как в комплексообразовании наряду с ГВ активно участвуют другие органические соединения, в частности продукты метаболизма и отмирания гидробионтов. Данные о потенциальной КС РОВ в поверхностных водах необходимы для оценки буферной емкости водных экосистем и их устойчивости к загрязнению соединениями ТМ, а также при прогнозировании поведения, путей миграции и распределения этой группы токсикантов среди абиотических компонентов.

Литература

1. Мур Дж.В., Рамамурти С. Тяжелые металлы в природных водах: контроль и оценка влияния. – М.: Мир, 1987. – 288 с.

2. Моисеенко Т.И., Кудрявцева Л.П., Гашкина Н.А. Рассеянные элементы в поверхностных водах суши: Технофильность, биоаккумуляция и экотоксикология. – М.: Наука, 2006. – 261 с.
3. Fö rstner U., Wittman G.T.V. Metal pollution in the aquatic environment, 2nd edn. – Berlin, Heidelberg, New York: Springer-Verlag, 1983. – 486 p.
4. Salomons W., Förstner U. Metals in the hydrocycle. – Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag, 1984. – 352 p.
;5. Линник П.Н., Набиванец Б.И. Формы миграции металлов в пресных поверхностных водах. – Л.: Гидрометеоиздат, 1986. – 270 с.
6. Слесарев В.И. Химия: Основы химии живого: Учебник для вузов. – 3-е изд., испр. – СПб: Химиздат, 2005. – 784 с.
7. Dirilgen N., Dogan F. Speciation of chromium in the presence of copper and zinc and their combined toxicity // Ecotoxicol. and Environ. Safety. – 2002. – Vol. 53. – P. 397–403.
8. Pickering W.F. General strategies for speciation // Chemical speciation in the environment / Ed. A.M. Ure, C.M. Davidson. – L.: Blackwell, 1995. – P. 9–31.
9. Химия окружающей среды / Под ред. Дж.О.М. Бокриса. – Пер. с англ. / Под ред. А.П. Цыганкова. – М.: Химия, 1982. – 672 с.
10. Wittbrodt P.R., Palmer C.D. Reduction of Cr(VI) in the presence of excess soil fulvic acid // Environ. Sci. Technol. – 1995. – Vol. 29. – P. 255–263.
11. Bailey R.A., Clark H.M., Ferris J.P., Krause S., Strong R.L. Chemistry of the Environment (Second Edition). – Academic Press, 2002. – 835 p.
12. Буачидзе Н.С. Формы ртути, сосуществующие в поверхностных водах, и их определение: Автореф. дис. ... канд. хим. наук: 02.00.02 / ГЕОХИ АН СССР. – М., 1984. – 28 с.
13. Щербань Э.П. Экспериментальная оценка токсичности дунайской воды для Daphnia magna Straus // Гидробиол. журн. – 1982. – 18, № 2. – С. 82–87.
14. Поляков Е.В., Егоров Ю.В. Современные методы определения физико-химического состояния микроэлементов в природных водах // Успехи химии. – 2003. – 11. – С. 1103–1114.
15. Town R.M., Filella M. A comprehensive systematic compilation of complexation parameters reported for trace metals in natural waters // Aquat. Sci. – 2000. – Vol. 62. – P. 252–295.
16. Попов А.Н., Беззапонная О.В. Исследование трансформации соединений металлов в поверхностных водах // Водные ресурсы. – 2004. – Т. 31, № 1. – С. 46–50.
17. Theis T.L., Singer P.C. The stabilization of ferrous iron by organic compounds in natural waters // Trace metals and metal-organic interactions in natural waters / P.C. Singer, ed. – Michigan: Ann Arbor. Sci., 1973. – P. 303–320.
18. Линник П.Н., Щербань Э.П. Оценка токсичности форм меди в природных водах методом биотестирования в сочетании с хемилюминесцентным определением концентрации
свободных ионов Cu2+ // Экол. химия. – 1999.– Т. 8, № 3. – С. 168–176.
19. Humic substances in soil, sediment and water / Ed. by G.R.Aiken, D.M.McKnight, R.L.Wershaw and P. MacCarthy. – New York: John Wiley and Sons, Inc., 1985. – 692 p.
20. Линник П.Н., Васильчук Т.А., Линник Р.П. Гумусовые вещества природных вод и их значение для водных экосистем (обзор) // Гидробиол. журн. – 2004. – Т. 40, № 1. – С. 81–107.
21. Linnik P.N., Vasilchuk T.A. Role of humic substances in the complexation and detoxification of heavy metals: case study of the Dnieper reservoirs // Use of humic substances to remediate polluted environments: from theory to practice (I.V. Perminova, K. Hatfield, N. Hertkorn, Eds.). – NATO Science Series. IV: Earth and Environmental Series. – Printed in the Netherlands: Springer. – 2005. – Vol. 52. – P. 135–154.
22. Линник П.Н., Васильчук Т.А. Роль гумусовых веществ в процессах комплексообразования и детоксикации (на примере водохранилищ Днепра) // Гидробиол. журн. – 2001. – 37, № 5. – С. 98–112.
23. Ferrarello C.N., Fernбndez de la Campa M.R., Saus-Medel A. Multielement trace-element speciation in metal biomolecules by chromatography coupled with ICP-MS // Anal. Bioanal. Chem. – 2002. – Vol. 373. – P. 412–421.
24. Szpunar J., Lobinski R. Speciation in the environmental field – trends in analytical chemistry // Fresenius J. Anal. Chem. – 1999. – Vol. 363. – P. 550–557.
25. Лапин И.А. Комплексообразующая способность природных вод в системе определения буферной емкости водных экосистем к тяжелым металлам // Экологическое нормирование и моделирование антропогенного воздействия на водные экосистемы. – Л.: Гидрометеоиздат, 1988. – Вып. 1. – С. 83–95.
26. McKnight D.M., Morel F.M.M. Copper complexation by siderophores from filamentous blue-green algae // Limnol. Oceanogr. – 1980. – Vol. 25. – P. 62–71.
27. Van den Berg C.M.G., Wong P.T.S., Chau Y.K. Measurement of complexing materials excreted from algae and their ability to ameliorate copper toxicity // J. Fish. Board Can. – 1979. – Vol. 36. – P. 901–905.
28. Линник Р.П., Линник П.Н., Запорожец О.А. Методы исследования сосуществующих форм металлов в природных водах (Обзор) // Методы и объекты химического анализа. – 2006. – Т. 1, № 1. – С. 4–26.
29. Wagemann R., Barica J. Speciation and rate of loss of copper from lake water with implications to toxicity. – Water Res. – Vol. 13, № 6. – P. 515–523.
30. Gächter R., Davis J.S., Mares A. Regulation of copper availability to phytoplankton by macromolecules in lake water // Environ. Sci. Technol. – 1978. – Vol. 12, № 13. – P. 1416–1421.
31. Prakash A., Rashid M.A. Influence of humic substances on the growth of marine phytoplankton dinoflagellates // Limnol. Oceanogr. – 1968. – Vol. 13, № 3. – P. 598–601.
32. Линник П.Н., Зубко А.В., Зубенко И.Б., Малиновская Л.А. Адсорбция тяжелых металлов донными отложениями в присутствии гумусовых веществ // Гидробиол. журн. – 2005. – Т. 41, № 3. – С. 104–119.
33. Samanidou V., Papadoyannis I., Vasilikotis G. Mobilization of heavy metals from river sediments of Northern Greece by humic substances // J. Environ. Sci. and Health. A. – 1991. – Vol. 26, № 7. – P. 1055–1068.
34. Сироткина И.С., Варшал Г.М., Лурье Ю.Ю., Степанова Н.П. Применение целлюлозных сорбентов и сефадексов в систематическом анализе органических веществ природных вод // Журн. аналит. химии. – 1974. – Т. 29, № 8. – С. 1626–1632.
35. Методи гідроекологічних досліджень поверхневих вод / О.М. Арсан, О.А. Давидов, Т.М. Дьяченко та ін.; За ред. В.Д. Романенка. – НАН України. Ін-т гідробіології. – К.: ЛОГОС, 2006. – 408 с.
36. Попович Г.М. Сорбционное концентрирование и спектрофотометрическое определение гуминовых и фульвокислот в водах: Автореф. дис. … канд. хим. наук: 02.00.02 / ИКХХВ АН Украины. – Киев, 1990.– 23 с.
37. Руководство по химическому анализу поверхностных вод суши / Под ред. А.Д. Семенова. – Л.: Гидрометеоиздат, 1977. – 542 с.
38. Набиванец Б.И., Линник П.Н., Калабина Л.В. Кинетические методы анализа природных вод. – Киев: Наук. думка, 1981. – 140 с.
39. Линник П.Н., Лещинская А.А., Набиванец Б.И. О методических особенностях исследования сосуществующих форм хрома в природных водах // Гидробиол. журн. – 1989. – Т. 25, № 2. – С. 88–93.
40. Линник П.Н., Набиванец Ю.Б. Применение метода инверсионной вольтамперометрии для определения свободных и связанных в комплексы ионов цинка и свинца в природных водах // Гидробиол. журн. – 1988. – Т. 24, № 1. – С. 68–71.
41. Основы аналитической химии. Практическое руководство / В.И. Фадеева, Т.Н. Шеховцова, В.М. Иванов и др. / Под ред. Ю.А. Золотова. – М.: Высш. школа, 2001. – 463 с.
42. Запорожец О.А., Дубовенко Л.И. Хемилюминесценция 4-диэтиламинофталгидразида в присутствии ванадия (IV) // Вестник Киевского университета. Химия. – 1988. – вып. 29. – С. 19–23.
43. Пилипенко А.Т., Терлецкая А.В., Богословская Т.А. Определение микроколичеств железа в водах хемилюминесцентным методом // Журн. аналит. химии.– 1986.– Т. 41, № 3.– С. 498–501.
44. Линник Р.П. Комбіновані спектроскопічні методи визначення співіснуючих форм ванадію, феруму, кобальту та купруму в природних водах: Автореф. дис. … канд. хім. наук: 02.00.02 / КНУ ім. Тараса Шевченка. – Київ, 2004. – 18 с.
45. Іскра І.В. Форми знаходження та закономірності міграції кадмію у водосховищах Дніпра: Автореф. дис. … канд. геогр. наук: 11.00.07 / КНУ ім. Тараса Шевченка. – Київ, 1995. – 24 с.
46. Nomizu T., Sanji M., Mizuike A. Removal of iron for the spectrophotometric determination of humic substances in fresh waters / / Anal. Chim. Acta. – 1988. – Vol. 211, № 1–2. – P. 293–297.
47. Sedlacek J., Gjessing E., Ramback J.P. Isotope exchange between inorganic iron and iron naturally complexed by aquatic humus // Sci. Total Environ. – 1987. – Vol. 62. – P. 275–279.
48. Денисова А.И., Тимченко В.М., Нахшина Е.П. и др. Гидрология и гидрохимия Днепра и его водохранилищ. – Киев: Наук. думка, 1989. – 216 с.
49. Гидроэкология украинского участка Дуная и сопредельных водоемов / Харченко Т.А., Тимченко В.М., Ковальчук А.А. и др. – Киев: Наук. думка, 1993. – 328 с.
50. Линник П.Н., Набиванец Ю.Б., Искра И.В., Чубарь Н.И. Комплексообразующая способность растворенных органических веществ природных вод как составная часть “буферной емкости” водных экосистем // Гидробиол. журн. – 1994. – Т. 30, № 5. – С. 87–99.
51. Линник П.Н., Осадчая Н.Н., Набиванец Ю.Б., Евтушенко Н.Ю. Оценка физико-химического состояния тяжелых металлов в воде Дуная на различных его участках // Водные ресурсы. – 1993. – Т. 20, № 4. – С. 449–454.
52. Линник Р.П., Васильчук Т.А., Запорожец О.А. Сосуществующие формы ванадия в природных водах // Химия и технология воды. – 2003. – Т. 25, № 6. – С. 549–563.
53. Ігнатенко І.І., Линник П.М. Роль комплексоутворення в міграції молібдену у поверхневих водах // Гідрологія, гідрохімія і гідроекологія: Наук. збірник / Відп. редактор В.К. Хільчевський. – К.: ВГЛ “Обрії”, 2007. – Т. 12. – С. 155–163.
54. Zhilin D.M., Schmitt-Kopplin P., Perminova I.V. Reduction of Cr(VI) by peat and coal humic substances // Environ. Chem. Lett. – 2004. – Vol. 2. – P. 141–145.
55. Лещинская А.А., Линник П.Н. Об устойчивости Cr (VI) в поверхностных водах суши // Гидробиол. журн. – 1990. – Т. 26, № 4. – С. 91–95.
56. Кабата-Пендиас А., Пендиас Х. Микроэлементы в почвах и растениях: Пер. с англ. – М.: Мир, 1989. – 439 с.
57. Van den Berg C.M.G., Kramer J.R. Determination of complexing capacities of ligands in natural waters and conditional stability constants of the copper complexes by means of manganese dioxide // Analyt. Chim. Acta. – 1979. – Vol. 106, № 1. – P. 113–120.
58. Hart B.T. Trace metal complexing capacity of natural water: A review // Environ. Technol. Lett. – 1981. – Vol. 2. – P. 95–110.
59. Chau Y.K., Gachter R., Lum Shue-Chan K. Determination of apparent complexing capacity of lake waters // J. Fish. Res. Board Can. – 1974. – 31. – P. 1515–1519.
60. Perminova I.V., Hatfield K. Remediation chemistry of humic substances: Theory and implications for technology // Use of humic substances to remediate polluted environments: from theory to practice (I.V. Perminova, K. Hatfield, N. Hertkorn, Eds.). – NATO Science Series. IV: Earth and Environmental Series. – Printed in the Netherlands: Springer. – 2005. – Vol. 52. – P. 3–36.
61. Перминова И.В. Анализ, классификация и прогноз свойств гумусовых кислот // Автореф. дис. … докт. хим. наук: 02.00.02 / МГУ им. М.В. Ломоносова. – М., 2000. – 50 с.
62. Израэль Ю.А. , Никаноров А.М., Лапин И.А., Жулидов А.В., Дубова Н.А. Оценка буферной емкости малых водотоков к тяжелым металлам // ДАН.– 1985. – Т. 283, № 3. – С. 703–706.
63. Линник П.Н. Формирование гидрохимического режима водохранилищ // Гидроэнергетика и окружающая среда / Под общ. ред. Ю. Ландау и Л. Сиренко. – К.: Либра, 2004. – С. 219–236.

Вода и здоровье: к попытке оценки проблемы.

2010-01-08T11:07:00.001+02:00

Медицинский портал «Здоровье Украины»

Медицинская газета «Здоровье Украины»

Обзор литературы

А.И. Гоженко, А.В. Мокиенко, Н.Ф. Петренко; Государственное предприятие «Украинский научно-исследовательский институт медицины транспорта» МЗ Украины, г. Одесса

«Если речь идет о том, чтобы найти истинную причину широкого распространения болезней и некоторых зараз, опустошающих целые селения, то, конечно, качество воды, употребляемой для питья, … гораздо чаще должно быть обвиняемо, чем ветер и непогода». Это мнение врача И.А. Блументаля, опубликованное на страницах Московской медицинской газеты в 1865 г., не утратило своего значения не только в XIX, но и XXI веке.
«Доступ к безопасной воде – универсальная необходимость... и основное право человека», – задекларировала директор ВОЗ Гру Харлем Брундланд в речи, посвященной Международному водному дню 22 марта 2001 г., сфокусировав внимание на актуальности данной проблемы. На пороге третьего тысячелетия около 1,2 млрд человек (18% населения) в развивающихся странах не имеют возможности пить чистую воду, у 2,4 млрд отсутствуют доступные средства санитарии. Недостаточная очистка воды ежегодно приводит к 2 млрд случаев диареи, является причиной 4 млн летальных исходов. Инфекционные болезни, обусловленные водным фактором, составляют около 80% инфекционных заболеваний в мире. «Чистая вода является роскошью, которая для многих остается недосягаемой» (Генеральный секретарь ООН Кофи Аннан) [26]. В связи со сложившейся ситуацией ООН провозгласила 2006-2015 гг. Всемирным десятилетием мероприятий «Вода для жизни».

В США, где большинство населения пользуется централизованным водоснабжением, ежегодно фиксируется 9 млн случаев заболеваний, вызванных употреблением недостаточно очищенной питьевой воды. Так, результаты исследований, осуществленных под наблюдением EPА (США), Министерства здоровья Канады, Национального научно-исследовательского института воды (США), Научного центра AWWA и ряда других организаций и компаний, показали, что до 35% в 1988-1989 гг. и порядка 20% в 1993-1994 гг. гастроинтестинальных болезней были связаны с водопроводной водой, в принципе, соответствующей североамериканским стандартам. Следует отметить, что исследования проводили на участке реки, вода которой не содержала патогенных микроорганизмов, а обработка для повышения качества воды была выполнена в соответствии со всеми действующими инструкциями [39].
Согласно данным Государственного санэпидемнадзора Российской Федерации более 50% населения России используют для питья воду, которая не отвечает санитарно-гигиеническим требованиям [3]. Если число нестандартных проб питьевой воды по микробиологическим показателям с 2000 по 2004 гг. снизилось с 9,4 до 7,3%, то доля проб с обнаружением возбудителей инфекционных заболеваний и цист лямблий возросла за этот период в 2 раза и составила 0,3 и 0,5% соответственно [14].

Анализ вспышек острых кишечных инфекций (ОКИ) за период с 1998 по 2004 гг., проведенный Центральной СЭС Минздрава Украины, показал, что в 41 из 270 случаев (15%) констатирован водный фактор передачи.
Наиболее крупные вспышки ОКИ зарегистрированы в Одессе и Одесской обл. (ротавирусный острый энтероколит –
3143 человека, из них 2277 детей), в Кривом Роге, где с тем же диагнозом выявлено 126 детей; в Торезе Донецкой обл. и Суходольске Луганской обл. (гепатит А – 153 (41 ребенок) и 774 (244 детей) соответственно); в Токмаке Запорожской обл. (шигеллез Зонне – 105 (67 детей)). Только в сентябре 2005 г. зафиксировано 3 вспышки гепатита А и 1 шигеллеза Флекснера (19% от общего количества) [10].
В 1998 г. рабочая группа ВОЗ по безопасной питьевой воде рекомендовала
«международную координацию для улучшенного надзора и исследования вспышек ОКИ». В июле 2000 г. группа экспертов под патронатом правительства Великобритании подготовила заключительный отчет, получивший название «Методы констатации взаимосвязи питьевой воды с инфекционными заболеваниями». Книга, содержащая свод главных принципов и стандартов для питьевой воды, оборотных и рекреационных вод, по мнению R. Shademani [43], доказывает многовариантность связи между питьевой водой и инфекционными болезнями.

Сложность решения этих вопросов заключается в том, что этиологическое значение могут приобретать самые разнообразные «оппортунистические» микробы, в частности, представляющие многочисленные роды семейства Enterobacteriaceae, широко распространенного в водных средах. Имеет вполне реальную основу и гипотеза экосистемного «пускового механизма» (В.Ю. Литвин), согласно которой формирование эпидемического варианта возбудителя заболевания может происходить в водной экосистеме путем пассажа бактерий в организмах различных обитателей планктона и бентоса.

При определенных условиях поверхностные и подземные воды, представляющие важнейшую часть используемых человеком природных ресурсов, могут стать заражающей средой и способствовать распространению инфекции [11].
Сказанное иллюстрируется следующими фактами. Резистентная к хлору Escherichia coli (штамм O157:H7), обнаруженная в биопленках на внутренней поверхности стальных труб [42], является фактором риска спорадических инфекций [35] и болезни Крона [31]. Этой проблеме посвящен специальный меморандум ВОЗ [40], в котором акцентировано внимание на способности этого микроорганизма продуцировать сильные токсины и вызывать особо острую форму колита – гемморрагический колит (ГК). Последствием для 10% пациентов с ГК является развитие гемолитического уремического синдрома (ГУС), который характеризуется острой почечной недостаточностью, гемолитической анемией и тромбоцитопенией. При некоторых вспышках доля пожилых пациентов с ГУС составляет 50%.
Подтверждением пристального внимания исследователей к проблеме контаминации питьевой воды E. coli (штамм O157:H7) является фундаментальный обзор [36] со ссылками на 368 источников литературы.
Согласно Международной классификации болезней 10-го пересмотра (1995) в рубрику «Вирусные и другие уточненные кишечные инфекции» включены ротавирусный энтерит, острая энтеропатия, обусловленная возбудителем Norwalk, аденовирусный энтерит, другие вирусные энтериты, вирусная кишечная инфекция неуточненной этиологии и другие кишечные инфекции [20].
Ротавирус является главной причиной вирусного гастроэнтерита во всем мире, о чем свидетельствуют воднообусловленные вспышки, которые сопровождаются существенным экономическим ущербом ввиду прямых медицинских затрат, потери работы, снижения качества жизни и повышения смертности. Вирус является обычным контаминантом сточно-фекальных вод поверхностных водоемов. Результаты экспериментов на добровольцах показывают, что ротавирусы являются наиболее контагиозными среди всех энтеровирусов. Разработка модели оценки ежедневного и ежегодного рисков инфицирования, заболеваемости и смертности при потреблении питьевой воды и использовании водных рекреационных ресурсов позволила установить, что они наиболее опасны для лиц очень молодого, пожилого возрастов и страдающих различными формами иммунодефицита. Уровни фатальности заражения в Соединенных Штатах составили: 0,01% – в целом для населения, 1% – для лиц пожилого возраста, 50% – для лиц с различными иммунодефицитными состояниями. Результаты анализа показывают, что существенный риск болезни (5х10-1 – 2,45х10-3) касался потребления питьевой воды и поверхностных вод, в которых ротавирус был обнаружен. В настоящее время главным ограничением в оценке риска воднообусловленной ротавирусной инфекции является недостаток данных относительно ее возникновения в воде и потенциале воздействия на человека [29].
Согласно статистическим данным [38] в США ротавирус был наиболее общим патогеном, идентифицированным у 16,5% больных диареей с тенденцией к повышению от 13,3 в 1993 до 18,9% в 1995 г. Кроме того, этот патоген способен вызывать геморрагический шок и энцефалопатию у детей [34].

Предполагается, что в городах с численностью населения 1 млн человек ежесуточно может возникать 600 клинических и субклинических форм заболеваний энтеровирусной этиологии, связанных с использованием загрязненных объектов окружающей среды, в том числе питьевой воды [8].
Как отмечает F.B. Taylor [44] (1974), контаминация питьевой воды различными вирусами может быть причиной возникновения таких заболеваний, которые, на первый взгляд, не имеют никакого отношения к инфицированию вирусами (спонтанный аборт, острый аппендицит, саркома, синдром Дауна). Энтеровирусы Коксаки В, частота обнаружения которых в поверхностных водоемах и сточных водах в нашей стране увеличилась в последние годы [4, 5], являются пусковым механизмом развития сахарного диабета [41].
За последнее время на территории Республики Беларусь зарегистрированы вспышки энтеровирусных инфекций (ЭВИ), одним из факторов передачи которых была загрязненная энтеровирусами (ЭВ) питьевая вода [1]: в 1997 г. – в Гомеле (эпидемические штаммы вирусов ECHO 30 – 460 человек); в 2001 г. – в Витебске (вирус Коксаки В4 – 54 человека); в 2003 г. – в Гродно (вирус Коксаки В4 – 205 человек); в Минске (ECHO 30, ECHO 6 и Коксаки В5 – 1351 человек).
Исследователи констатируют, что причиной 86 из 90 (96%) вспышек небактериальных гастроэнтеритов, зарегистрированных в США с января 1996 по июнь 1997 гг., являлись Norwalk-подобные вирусы (NLVs). По другим данным ученых из сектора вирусных гастроэнтеритов Центра контроля и профилактики заболеваний США, NLVs – наиболее общая причина вспышек небактериальных гастроэнтеритов. Анализ 152 таких вспышек в США в 1993-1997 гг. позволил связать пик заболеваемости в 1995-1996 гг. (60 вспышек) с инфицированием этими контаминантами в географически отдаленных штатах США, а также в 7 странах на 5 континентах в течение того же периода. Это первая публикация о глобальном распространении NLVs и новых, ранее неизвестных путях их циркуляции, включая водный.
Согласно данным [21] в воде р. Днестр за период с 1996 по 2002 гг. постоянно обнаруживались маркеры таких эпидемически опасных вирусов, как вирус гепатита А, рота-, рео-, аденовирусы. Увеличение контаминации речной воды ротавирусами с 1998 г. и стабильность ее в течение 1999-2000 гг. коррелировали с идентификацией этих вирусов в водопроводной воде г. Одессы, что явилось причиной вспышки ОКИ в 2000 г., когда заболело порядка 2 тыс. жителей города. Анализ вспышки показал, что 66% заболевших употребляли сырую водопроводную воду, в том числе дополнительно очищенную в домашних условиях бытовыми водоочистными фильтрами, и бутилированную воду. Исследователи утверждают, что даже если 1% проб содержит норовирусы и ротавирусы, полученные данные следует рассматривать как вызывающие беспокойство в силу высокой вирулентности этих вирусов. Ввиду того факта, что даже одна вирусная частица, которая попадает в восприимчивый организм, способна вызывать заболевание, опасность инфицирования людей во время употребления питьевой воды существует постоянно [4].
Чрезвычайно острой эпидемиологической проблемой является контаминация воды различного происхождения вирусом гепатита А. Установлено [9], что рост заболеваемости гепатитом А в подавляющем большинстве районов г. Одессы в течение 2000-2002 гг. связан с ухудшением качества речной, водопроводной и сточной вод по вирусологическим показателям. Это сопоставимо с более ранними данными, когда активизация эпидемического процесса в 1994-1995 гг. сопровождалась значительным инфицированием речной и водопроводной воды в 1994 г. (28,6 и 52,6% исследованных проб). При этом выявление антигена вируса гепатита А в водопроводной воде обусловлено низкой эффективностью современных схем обеззараживания питьевой воды.
Отдельного обсуждения требует проблема загрязнения сточных вод и, как следствие, водоемов ооцистами криптоспоридий, отсутствие которых в питьевой воде регламентируется современными нормативными требованиями Украины. По данным литературы [25], возбудители криптоспоридиоза, водная обусловленность которого доказана [32], широко распространены в окружающей среде. Ооцисты криптоспоридий обнаруживаются в неочищенных (до 10³ в л) и очищенных (до 10²в л) сточных водах различных регионов США. Природные воды поверхностных водоемов содержат в среднем от 20 до 91 ооцисты в 100 л, родники – до 4, подземные воды – до 0,3. Во время эпидемий отмечается увеличение их содержания в питьевой воде в 100-1000 раз и достигает 900 ооцист в 100 л.
Томас Эгли [27] приводит данные известных паразитологов C.N. Haas, J.B. Rose [30]: даже концентрация криптоспоридий 0,1 ооцист/л может привести к случаям криптоспоридиоза, а концентрация более чем 0,3 ооцист/л приведет к вспышкам заболеваемости среди населения.
Также доказано [24], что амебы Naegleria fowleri при попадании в носоглотку купающихся могут вызвать быстротекущее, не поддающееся лечению заболевание центральной нервной системы – первичный амебный менингоэнцефалит (ПAM). Разработка экспериментальной модели, характеризующей риск ПAM после плавания или водных процедур как функцию концентрации N. fowleri в воде, позволила установить, что такой риск составляет 8,5х10^-8 ед./л. Эта проблема на сегодня недостаточно изучена, и для ее разрешения необходимы специальные подходы.
Результаты исследований проб воды поверхностных водоисточников 1 и 2 категорий, а также сточной воды на наличие ооцист криптоспоридий [12] в г. Одессе и Одесской обл. свидетельствуют о выявлении этих биологических контаминантов в 1, 6 и 14% проб соответственно.
Для возбудителей паразитозов, в частности ооцист криптоспоридий, характерна устойчивость к дезинфектантам и традиционным методам очистки воды. Обычное хлорирование питьевой воды даже после 18-часового контакта неэффективно. Только фильтрация через песок может уменьшить концентрацию ооцист, но не устраняет их полностью. Вследствие неудовлетворительной водоподготовки кишечные простейшие попадают в питьевую воду.
В настоящее время во всем мире наблюдается замена патогенного бактериального компонента более агрессивным грибным, который привыкли считать условно-патогенным, не учитывая и не предполагая его потенциальных агрессивных возможностей. Резкое увеличение количества больных, страдающих от системных и локальных микозов, вынуждает уделять этой проблеме максимум внимания и более серьезно относиться к выявлению отдельных видов микромицетов при оценке инфекционной опасности окружающей среды. Микозы становятся серьезной угрозой для жизни человека. По распространенности они «наступают на пятки» вирусным инфекциям, особенно обусловленным вирусами группы герпеса, гепатитов, ВИЧ. Международное сообщество медицинских микологов образно характеризуют микозы как «просыпающегося гиганта».

Согласно данным ЮНЕСКО по уровню рационального использования водных ресурсов и качества воды, включая и наличие очистных сооружений, Украина среди 122 стран мира занимает 95 место.
Причина этого, прежде всего, в нерешенности вопроса приоритетного показателя качества питьевой воды – эпидемиологической безопасности, что отражено в таком документе, как «Національний план дій з гігієни довкілля на 2000-2005 роки»: «Питна вода в Україні є небезпечним фактором ризику виникнення інфекційних хвороб, зокрема дизентерії Флекснера, черевного тифу, гепатиту А та інших кишкових інфекцій». Подтверждением этому является констатация тесной и достоверной корреляции между уровнем микробного загрязнения питьевой воды и частотой распространения среди населения всех кишечных инфекций (r=0,691), а также отдельных нозологий: шигеллеза (r=0,641), сальмонеллеза (r=0,790), вирусного гепатита А (r=0,847), гастроентероколитов (r=0,671).
В течение последних 10 лет лаборатория гигиены окружающей среды Украинского НИИ медицины транспорта Минздрава Украины занимается проблемой оптимизации очистки воды в системах централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения. Это касается и гигиенической оценки внедрения диоксида хлора в технологии водоподготовки. Результаты исследований позволили обосновать необходимость применения этого высокоэффективного окислителя и дезинфектанта в различных технологических схемах очистки воды в городах Ильичевск, Южный, Болград Одесской обл.; Алушта, Севастополь (АР Крым), Кременчуг Полтавской обл., Желтые Воды Днепропетровской обл., Новополоцк Витебской обл. (Республика Беларусь), а также для обеззараживания воды в системе оборотного водопользования (ЗАО «Запорожкокс», г. Запорожье), для дезинфекции активированного угля и локальных систем водоснабжения.
Таким образом, необходимость решения проблемы эпидемиологической безопасности питьевой воды, потребляемой жителями Украины, очевидна. С нашей точки зрения, средством выбора в данной ситуации является диоксид хлора, применение которого при обеззараживании питьевой воды обеспечивает, прежде всего, ее эпидемическую безопасность, в том числе по санитарно-вирусологическим показателям, а также благоприятные органолептические свойства, химическую безвредность, в частности по экспресс-токсикологическим критериям [16]. Это подтверждается эпидемиологическими данными сравнительной оценки заболеваемости населения гепатитом А за период с 1993 по 2003 гг. в Одесской обл., г. Одессе с аналогичными в г. Ильичевске, где в 1996 г. произведен монтаж и пуск в эксплуатацию оборудования по генерированию и дозированию диоксида хлора – первой диоксидной установки на территории стран постсоветского пространства, которая успешно эксплуатируется до настоящего времени. В г. Ильичевске по сравнению с аналогичным показателем других регионов констатировано [13] снижение заболеваемости данной инфекцией в 1,8-2 раза. Наличие корреляции уменьшения заболеваемости населения г. Ильичевска гепатитом А с отсутствием маркеров вируса гепатита в водопроводной воде этого города за последние пять лет является косвенным подтверждением эффективного вирулицидного действия диоксида хлора. Полученные данные позволяют сделать предварительный вывод о том, что диоксид хлора можно рассматривать как средство обеспечения эпидемиологической безопасности питьевой воды.
Анализ данных литературы и результатов собственных исследований [17, 18] позволил прийти к выводу о целесообразности внедрения технологии обеззараживания воды диоксидом хлора в практику централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения населенных пунктов Украины с учетом проведения комплексных исследований в каждом конкретном случае, в том числе в контексте обоснования эпидемиологической безопасности питьевой воды – одного из факторов сохранения здоровья населения.

Литература 1. Амвросьева Т.В., Поклонская Н.В., Казинец О.В. и др. Значение питьевой воды в эпидемической заболеваемости энтеровирусными инфекциями в Республике Беларусь: Тез. докл. VI Междунар. конгресса «Вода: экология и технология» (ЭКВАТЭК-2004). – М.: Сибико Инт. – 2004. – С. 782-783.
2. Гончарук В.В., Руденко А.В., Коваль Э.З., Савлук О.С. Проблема инфицирования воды возбудителями микозов и перспективы ее решения // Химия и технология воды. – 2004. – Т. 26, №2. – С. 120-144.
3. Доан С.І., Задорожна В.І., Бондаренко В.І. та ін. Багаторічна та річна динаміка виділення ентеровірусів зі стічної води // Вода і водоочисні технології. – 2005. – №4 (16). – С. 28-31.
4. Доан С.І.. Задорожна В.І., Бондаренко В.І. Роль води різного виду у розповсюдженні ентеровірусних інфекцій // Матеріали наук.-практ. сем. «Актуальні питання якості води в Україні», 15-16 липня 2004 року. – К., 2004. – С. 49-56.
5. Доан С.І., Бондаренко В.І., Задорожна В.І. Характеристика ентеровірусного забруднення води відкритих водоймищ // Вода і водоочисні технології. – 2005. – №4 (16). – С. 32-35.
6. Засипка Л.Й., Кільдишова Г.М., Харіна Л.О., Котлік Л.С. Досвід використання вірусологічного моніторингу води в профілактиці гострих кишкових інфекцій серед населення Одеської області // Мат-ли наук.-практ. конф., присвяченої 100-річчю кафедри загальної гігієни Одеського ДМУ (1903-2003 рр.). – Одеса: Чорномор’я, 2003. – С. 236-237.
7. Зубкова Н.Л., Василенко В.В., Кракович А.В., Задорожна В.І. та ін. Забрудненність ентеровірусами води різного виду водокористування // Матер. наук.-практ. конф. Міжнар. водного форуму АКВА УКРАЇНА-2003. – К., 2003. – С. 165-166.
8. Казанцева В.А. Эпидемиологическое и санитарно-гигиеническое значение вирусологических исследований объектов окружающей среды // Энтеровирусы: Общетеоретические и медицинские аспекты: Тез. докл. Всесоюз. конф. – К., 1991. – С. 3-9.
9. Козишкурт Е.В., Воронина Е.Г. Эпидемиология вирусного гепатита А в современных урбоэкологических комплексах // Мат-ли наук.-практ. конф., присвяченої 100-річчю кафедри загальної гігієни Одеського ДМУ (1903-2003 рр.). – Одеса: Чорномор’я, 2003. – С. 195-198.
10. Максимчук М. Профілактика гострих кишкових інфекцій та харчових отруєнь // СЕС профілактична медицина.- 2005. – №6.– С. 65-69.
11. Мамонтова Л.М., Авдеев В.В., Марков А.В. Мониторинг микробных сообществ водных экосистем // Гигиена и санитария. – 2001. – №2. – С. 33-35.
12. Мокієнко А.В., Засипка Л.І., Бешко Н.І., Мельник Л.П. До питання про гігієнічну значущість контамінації води ооцистами криптоспоридій // Наук.-практ. конф. «Актуальні питання гігієни та екологічної безпеки України»: Збірка тез доповідей. – 21-22 квітня 2005 р. – К., 2005 р. – С. 177-178.
13. Мокиенко А.В., Засыпка Л.И., Красницкая Л.В., Садкова А.Б. Обеззараживание питьевой воды диоксидом хлора как фактор снижения заболеваемости населения вирусным гепатитом А // Довкілля та здоров’я. – 2005. – №4. – С. 21-25.
14. Онищенко Г.Г. Эффективное обеззараживание воды – основа профилактики инфекционных заболеваний // Водоснабжение и санитарная техника. – 2005. – №12, ч.1. – С. 8-12.
15. Петренко Н.Ф. Гігієнічне обґрунтування застосування діоксиду хлору у технологіях водо-підготовки. – Дис. канд. біол. наук. – 14.02.01 – гігієна (біологічні науки). – Інститут гігієни та медичної екології ім. О.М. Марзєєва АМН України. – К., 2002. – 164 с.
16. Петренко Н.Ф., Васильева Т.В., Мокиенко А.В. Экспресс-токсикологическая оценка воды, обеззараженной диоксидом хлора // Вісник морської медицини. – 2003. – №3 (22). – С. 118-122.
17. Петренко Н.Ф., Мокиенко А.В. Диоксид хлора: применение в технологиях водоподготовки: Монография. – Одесса: Optimum, 2005. – 486 с.
18. Петренко Н.Ф., Мокієнко А.В., Котлик Л.С. та ін. Санітарно-вірусологічна оцінка води, що знезаражена діоксидом хлору // Мат-ли наук.-практ. конф., присвяченої 100-річчю кафедри загальної гігієни Одеського ДМУ (1903-2003 рр.).- Одеса: Чорномор’я, 2003. – С. 95-101.
19. Романенко Н.А. Гигиенические вопросы профилактики паразитарных болезней // Гигиена и санитария. – 2003. – №3. – С. 16-18.
20. Слободкін В. Гострі кишкові інфекції вірусної етіології // СЕС профілактична медицина.- 2005. – №6. – С. 58-61.
21. Станкевич В.В., Корчак Г.І., Тарабарова С.В., Тетеньова І.О. Водні ресурси України: стан питного водопостачання, вододжерел, рекреаційних зон та їх вплив на здоров’я населення // Гигиена населенных мест. – 2005. – Вип. 46. – С. 66-71.
22. Сташук В.А. Розвиток системи інтегрованого управління водними ресурсами України // Матеріали наук.-практ. конф. III Міжнародного водного форуму АКВА УКРАЇНА-2005. – 04-07 жовтня 2005 р. – К., 2005. – С. 18-21.
23. Addiss D.G., Pond R.S., Remshak M. et al. Reduction of risk of watery diarrhea with point-of-use water filters during a massive outbreak of waterborne Cryptosporidium infection in Milwaukee, Wisconsin, 1993 // Am. J. Trop. Med. Hyg. – 1996. – V.54, №6. – P. 549-553.
24. Cabanes P.-A., Wallet F., Pringuez E., Pernin P. Assessing the Risk of Primary Amoebic Meningoencephalitis from Swimming in the Presence of Environmental Naegleria fowleri // Applied and Environmental Microbiology. – 2001. – V.67, №7. – Р. 2927-2931.
25. Chauret C., Nolan K., Chen P. et al. Aging of Cryptosporidium parvum oocysts in river water and their susceptibility to disinfection by chlorine and monochloramine // Can. J. Microbiol. – 1998. – V.44, №12. – P. 1154-1160.
26. Dold C., Water and health, hand-in-hand for a day // Bull World Health Organ. – 2001. – V. 79, №5. – Р. 34-36.
27. Egli T. Contaminated Drinking Water from Agricultural Areas? // EAWAG News. – 2005. – № 11. – P. 9-11.
28. Fankhauser R.L., Noel J.S., Monroe S.S. et al. Molecular epidemiology of «Norwalk-like viruses» in outbreaks of gastroenteritis in the United States // J Infect Dis. – 1998. – V. 178, №6. – Р. 1571-1578.
29. Gerba C.P., Rose J.B., Haas C.N., Crabtree K.D. Waterborn rotavirus: a risk assessment // Wat. Res. – 1996. – V.30, №12. – P. 2929-2940.
30. Haas C.N., Rose J.B. Developing an action level for Cryptosporidium // J.AWWA. – 1995. – V.87. – P. 81-83.
31. Ilnyckyj A., Greenberg H., Bernstein C.N. Escherichia coli O157:H7 infection mimicking Crohn’s disease // Gastroenterology. – 1997. – V. 112, №3. – P. 995-999.
32. Isaac-Renton J.L., Fogel D., Stibbs H.H., Onngerth J.E. Giardia and Cryptosporidium in drinking water // Lancet. – 1987. – №1. – Р. 973-974.
33. Lodder W.J., de Roda Husman. A.M. Presence of Noroviruses and Other Enteric Viruses in Sewage and Surface Waters in the Netherlands // Applied and Environmental Microbiology. – 2005. – V. 71, №3. – P. 1453-1461.
34. Makino M., Tanabe Y., Shinozaki K. et al. Hemorrhagic shock and encephalopathy associated with rotavirus infection (case report) // Acta Paediatr. – 1996. – V. 85, №5. – Р. 632-634.
35. Mead P.S., Finelli L., Lambert-Fair M.A. et al. Risk factors for sporadic infection with Escherichia coli O157:H7 // Arch. Intern. Med. – 1997. – V. 57, № 2. – P. 204-208.
36. Nataro J.P., Kaper J.B. Diarrheagenic Escherichia coli // Clinical Microbiology Reviews. – 1998. – V. 11, №1. – Р. 142-201.
37. Noel J.S., Fankhauser R.L., Ando T. et al. Identification of a distinct common strain of «Norwalk-like viruses» having a global distribution. // J Infect Dis. – 1998. – V.179, №6. – Р. 1334-1344.
38. Parashar U.D., Holman R.C., Clarke M.J. et al. Hospitalizations associated with rotavirus diarrhea in the United States, 1993 through 1995: surveillance based on the new ICD-9-CM rotavirus-specific diagnostic code // J Infect Dis. – 1998. – V.177, №1. – Р. 13-17.
39. Payment P. Tap water and public health – the risk factor // Water-21. – 2000. – № 8. – Р. 9.
40. Reilly A. Prevention and control of enterohaemorrhagic Escherichia coli (EHEC) infections: memorandum from a WHO meeting // Bull WHO. – 1998. – V. 76, № 3. – P. 245-255.
41. Roivainen M., Rasilainen S., Ylipaasto P. et al. Mechanisms of Coxsackievirus – Induced Damage to Human Pancreatic b-Cells // The Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. – 2004. – V. 85, №1. – Р. 432-440.
42. Ryu J.-H., Beuchat L.R. Biofilm Formation by Escherichia coli O157:H7 on Stainless Steel: Effect of Exopolysaccharide and Curli Production on Its Resistance to Chlorine // Applied and Environmental Microbiology. – 2005. – V. 71, № 1. – Р. 247-254.
43. Shademani R. Drinking water and infectious disease – establishing the links// Bull World Health Organ. – 2002. – V. 80, №11. – Р. 45-47.
44. Taylor F.B. Viruses-What Is Their Significance in Water Supplies? // J. AWWA. – 1974. – V. 66, № 5. – Р. 306-311.

Нутриенты в питьевой воде

2009-12-21T21:19:00.003+02:00

ВСЕМИРНАЯ ОРГАНИЗАЦИЯ ЗДРАВООХРАНЕНИЯ

Нутриенты в питьевой воде

Вода, санитария, охрана здоровья и окружающей среды

Женева

2005

ПРЕДИСЛОВИЕ

В ноябре 2003 года в Риме (Европейский Центр Окружающей среды и Здоровья) собралась группа экспертов в области питания и медицины для работы над вопросами, касающимися состава питьевой воды и ее возможного вклада в общее поступление питательных веществ. Изначальной целью данной встречи было внесение вклада в развитие Руководства по здоровому и экологически безопасному опреснению вод, введенного Восточным Средиземноморским Региональным Офисом ВОЗ и предназначенного для подготовки 4-го издания Руководства по качеству питьевой воды ВОЗ (РКПВ). Всего было приглашено 18 экспертов из Канады, Чили, Республики Чехия, Германии, Ирландии, Италии, Молдовы, Сингапура, Швеции, Объединенного Королевства и США. Дополнительно были представлены доклады экспертов, которые не смогли приехать лично. Задачей встречи было оценить возможные последствия для здоровья человека длительного употребления «кондиционированной» или «модифицированной», т.е. обработанной воды, с измененным минеральным составом, искусственно очищенной, или наоборот, обогащенной минералами.
В частности, встал вопрос о последствиях длительного употребления воды, прошедшей деминерализацию: о морской воде и солоноватой воде, подвергнутой обессоливанию, о пресной воде, прошедшей обработку в мембранной системе, а также о воссоздании их минерального состава.

На встрече обсуждались следующие основные вопросы:

Каков вклад питьевой воды в общее поступление питательных веществ в организм?
Каково среднесуточное потребление человеком питьевой воды? Как оно меняется в зависимости от климата, образа жизни, возраста и других факторов?
Какие из обнаруженных в воде веществ могут существенно повлиять на состояние здоровья и самочувствие?
При каких условиях питьевая вода может стать существенным источником некоторых важных для человека веществ?
Какие выводы могут быть сделаны о связи кальция, магния и других элементов в воде со смертностью от сердечно-сосудистых заболеваний?
Для каких веществ в обработанной воде могут быть разработаны рекомендации по обогащению минерального состава с точки зрения полезности?
Какова роль фтора в улучшении здоровья зубов, а также в развитии флюорозов зубов и костей?

Как правило, питьевая вода перед подачей потребителю подвергается одному или нескольким видам обработки
для достижения соответствующих показателей безопасности и улучшения эстетических свойств. Пресные воды обычно подвергают коагуляции, седиментации, фильтрации через гранулированные материалы, адсорбции, ионному обмену, мембранной фильтрации, медленной фильтрации через песок, дезинфекции, иногда умягчению. Получение питьевой воды из сильносоленых вод типа морских и солоноватых посредством обессоливания широко практикуется в регионах, испытывающих ее острую нехватку. Такая технология в условиях постоянно растущего потребления воды становится все более привлекательной с экономической точки зрения. Ежедневно в мире производится более 6 биллионов галлонов обессоленной воды. Реминерализация такой воды обязательна: она агрессивна по отношению к распределительным системам. Если реминерализация обессоленной воды - обязательное условие, возникает логичный вопрос: существуют ли методики обработки воды, способные восстанавливать содержание некоторых важных минеральных веществ?

Природные воды существенно различаются по своему составу вследствие геологического и географического происхождения, а также обработки, которой они подверглись. Например, дождевые и поверхностные воды, пополняющиеся в основном за счет осадков, имеют очень низкую соленость и минерализацию, в то время как подземные воды характеризуются очень высокой и даже чрезмерной минерализацией. Если реминерализация обработанной воды нужна по гигиеническим причинам, то возникает другой закономерный вопрос: являются ли природные воды, содержащие «правильные» количества важных минеральных веществ, более полезными для здоровья?

Во время встречи экспертами был сделан следующий вывод: только некоторые минеральные вещества в природной воде находятся в количествах, достаточных для того, чтобы учитывать их вклад в общее поступление. Магний и, возможно, кальций – два элемента, поступающих в организм человека из воды в существенных количествах (при условии потребления жесткой воды). Данное заключение сделано на основе 80 эпидемиологических исследований, посвященных связи между употреблением жесткой воды и снижением частоты сердечно-сосудистых заболеваний населения. Исследования охватывают 50-летний период. Несмотря на то, что исследования в основном имели экологический характер и были выполнены на разных уровнях, эксперты признали, что гипотеза о связи потребления жесткой воды с частотой сердечно-сосудистых заболеваний верна, а важнейшей полезной составляющей следует считать магний. Этот вывод был подтвержден как контрольными, так и клиническими исследованиями. В составе воды есть и другие элементы, оказывающее положительное влияние на здоровье, однако имеющихся данных было недостаточно для обсуждения вопроса.

На встрече также было решено, что ВОЗ должна дать более детальную оценку биологической правдоподобности гипотезы. Только после этого Руководство будет сформировано окончательно. Последующие симпозиум и встреча с обсуждением данной рекомендации планируются на 2006 г.

Что касается фтора, экспертами сделан вывод о том, что оптимальное потребление фтора с питьевой водой – важный фактор здоровья зубов. Было также отмечено, что потребление фтора в количестве больше оптимального может привести к флюорозу зубов, а еще большие концентрации – к флюорозу скелета. Дозировки фтора при обогащении деминерализованной воды фтором необходимо рассчитывать исходя из следующих факторов: концентрация фтора в исходной воде, объем водопотребления, факторы риска заболеваний зубов, методы гигиены полости рта, уровень развития гигиены и санитарии в обществе, а также наличие альтернативных средств гигиены полости рта и доступность фтора для населения.

БЛАГОДАРНОСТЬ

ВОЗ выражает благодарность:

Хусейну Абусаиду, Координатору Восточного Средиземноморского Регионального Офиса ВОЗ - за идею и работу по созданию Руководства по обессоленной воде

Роджеру Аэртгиртсу, Европейскому Региональному Консультанту по воде и санитарии и Хелене Шкарубо, Римский Центр ВОЗ - за обработку материалов встречи

Джозефу Контруво, США и Джону Фаэуэллу, Великобритания – за организацию встречи

Профессору Чун Нам Онгу, Сингапур – за ведение встречи Гюнтеру Крауну, США – за вклад в издание документов и обзор комментариев

Отдельную благодарность ВОЗ выражает экспертам, без которых написание данной работы вряд ли было бы возможным: Ребекка Калдерон, Джералд Комс, Жан Экстренд, Флойд Фрост, Энн Гранджиан, Сьюзанн Харрис, Франтишек Колизек, Майкл Леннон, Сильвано Монарка, Мануэль Оливарес, Дэннис О'Муллан, Соуле Семалулу, Ион Шалару и Эрика Сиверс.

ВОЗ также представляет спонсоров, благодаря которым состоялась встреча. Среди них: Международный институт Наук о Жизни, Отдел Науки и Технологии Агентства по Защите Окружающей среды США (Вашингтон), Отдел Исследований и Развития (Исследовательский «Треугольный» Парк, Северная Каролина), Американский Объединенный Исследовательский Рабочий Фонд по Воде, Центр Питания Человека в Университете штата Небраска (Омаха), и Канадское Бюро по Качеству Воды и Здоровью (Оттава, Онтарио).

Нутриенты в питьевой воде

2009-12-21T21:10:00.008+02:00

12.

Последствия для здоровья, возникающие при употреблении деминерализованной питьевой воды

Франтишек Козишек

Национальный Институт общественного здоровья

Республика Чехия

I. Введение

Минеральный состав вод может широко варьироваться в зависимости от геологических условий данной местности. Ни подземные, ни поверхностные воды нельзя представить как чистое вещество, состав которого выражается формулой Н₂О. Кроме того, природные воды содержат небольшое количество растворенных газов, минеральных и органических веществ натурального происхождения. Общие концентрации веществ, растворенных в воде высокого качества, могут достигать сотен мг/л. Благодаря непрерывному развитию микробиологии и химии с 19 века, множество возбудителей инфекций, передающихся с водой, может быть идентифицировано. Сведения о том, что вода может содержать нежелательные компоненты, являются отправной точкой для создания руководства и норм по качеству питьевой воды. Международные нормы, регламентирующие предельно допустимые концентрации органических и неорганических веществ, а также микроорганизмов, существуют во многих странах мира. Эти нормы являются гарантией безопасности питьевой воды. Последствия, возможные при употреблении полностью деминерализованной воды, не рассматриваются, в связи с тем, что в природе такая вода фактически не встречается, кроме, возможно, дождевой воды и природного льда. Однако дождевая вода и лед не используются в системах водоснабжения развитых стран, в которых существуют определенные нормы качества питьевой воды. Как правило, пользование такой водой – это частный случай. Многие натуральные воды небогаты минералами, имеют невысокую жесткость (недостаток двухвалентных ионов), а жесткие воды часто умягчают искусственно.
Знания о том, как важны минеральные вещества и другие составляющие в питьевой воде, насчитывают тысячи лет и упоминаются уже в древнеиндийских Ведах. В книге Ригведа свойства хорошей питьевой воды описываются следующим образом: «Шиитам (прохладная), Сушихи (чистая), Сивам (должна быть биологически ценной, содержать минералы, а также следовые количества многих элементов), Истхам (прозрачная), Вималам лаху Шадгунам (показатель рН должен быть в пределах нормы)» (1).
Искусственно обработанная деминерализованная вода, которую изначально получали методом дистилляции, а затем методом обратного осмоса, должна использоваться для промышленных, технических и лабораторных целей. Технологии обработки воды начали широко применяться
в 60-е годы прошлого века в прибрежных и внутренних районах. Это связано с нехваткой природных запасов воды и возрастающим потреблением воды, обусловленным демографическим ростом, более высокими стандартами качества жизни, развитием промышленности и массовым туризмом. Деминерализация воды нужна в том случае, когда доступные водные ресурсы представлены высокоминерализованной солоноватой или морской водой. Всегда актуальной была и проблема питьевой воды на океанских лайнерах и космических кораблях. Перечисленные методы обработки ранее применялись для обеспечения водой исключительно этих объектов из-за технической сложности и дороговизны.

В этой главе под деминерализованной водой понимается вода полностью или почти полностью освобожденная от растворенных минералов методами дистилляции, деионизации, мембранной фильтрации (обратный осмос или нанофильтрация), электродиализа и др. Состав растворенных веществ в такой воде может варьироваться, но их суммарное содержание должно быть не более 1 мг/л. Электропроводность – меньше 2 мС/м^{3 *}и даже меньше (<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:

- деминерализованная вода очень агрессивна, ее необходимо нейтрализовать; в противном случае подача ее в распределительную систему, прохождение через трубы и накопительные баки невозможна. Агрессивная вода разрушает трубы и вымывает из них металлы и другие материалы;

- дистиллированная вода имеет «бедные» вкусовые характеристики;

- было доказано, что некоторые вещества, присутствующие в питьевой воде, важны для организма человека. Например, опыт искусственного обогащения воды фтором показал, что количество заболеваний полости рта снизилось, а эпидемиологические исследования, проведенные в 1960-е годы, показали, что жители регионов с жесткой питьевой водой меньше страдают сердечно-сосудистыми заболеваниями.

В итоге исследователи сосредоточили внимание на двух вопросах: 1) какие неблагоприятные последствия для здоровья человека могут возникнуть при употреблении деминерализованной воды и 2) каким должно быть минимальное, а также оптимальное содержание важных для человека элементов (например, минералов) в питьевой воде для того, чтобы качество воды удовлетворяло как технологическим, так и санитарным нормам. Традиционно принятая методика оценки качества воды, основанная на анализе рисков, возникающих при высоких концентрациях токсичных веществ, сейчас пересмотрена: в расчет принимаются и возможные неблагоприятные последствия дефицита в воде определенных компонентов.

На одной из рабочих встреч по подготовке руководства по качеству питьевой воды Всемирная Организация Здравоохранения (ВОЗ) рассмотрела вопрос о том, каким должен быть оптимальный минеральный состав деминерализованной питьевой воды. Эксперты сделали акцент на возможных неблагоприятных последствиях употребления воды, из которой удалены некоторые вещества, всегда присутствующие в натуральной питьевой воде (2). В конце 70-х годов ВОЗ стала спонсором исследований, которые могли бы дать основополагающую информацию для выпуска руководства по качеству обессоленной воды. Данное исследование проводилось группой ученых из Института общественного здоровья имени А.Н. Сысина и Академией Медицинских Наук СССР под руководством проф. Сидоренко и доктора мед. наук Рахманина. В 1980 году был опубликован итоговый отчет в виде внутреннего рабочего документа (3). Он содержал следующий вывод: «Деминерализованная (дистиллированная) вода имеет не только неудовлетворительные органолептические показатели, но и оказывает неблагоприятное влияние на организм человека и животных». После оценки гигиенических, органолептических свойств и другой информации, ученые дали рекомендации по составу деминерализованной воды:

1) мин. минерализация 100 мг/л; содержание гидрокарбонат-ионов 30 мг/л; кальций 30 мг/л; 2) оптимальный сухой остаток (250-500 мг/л для хлоридно-сульфатных вод и 250-500 мл для гидрокарбонатных вод); 3) максимальный уровень щелочности (6,5 мэкв/л), натрий (200 мг/л), бор (0,5 мг/л) и бромид-ион (0,01 мг/л). Некоторые из рекомендуемых величин рассмотрены в этой главе более подробно.

* - мС/м³ – миллисименс на метр кубический, единица электропроводности

За последние три десятилетия деминерализация получила широкое распространение как метод обеспечения питьевой водой. В мире существует свыше 11 тысяч предприятий, производящих деминерализованную воду; суммарный выпуск готовой продукции - 6 биллионов галлонов деминерализованной воды в день (Контруво). В некоторых регионах, таких как Средневосточная и Западная Азия, этим способом производится более половины всей питьевой воды. Как правило, деминерализованная вода подвергается дальнейшей обработке: в нее добавляют различные соли, например, карбонат кальция или известняк; перемешивают с малыми объемами сильноминерализованной воды для улучшения вкусовых характеристик и уменьшения агрессивности по отношению к распределительным сетям и сантехническому оборудованию. Тем не менее, деминерализованные воды могут сильно различаться по своему составу, например по минимальному содержанию минеральных солей.

Многие разведанные водные ресурсы не соответствуют по составу единому руководству по качеству питьевой воды.

Потенциальная возможность неблагоприятного воздействия деминерализованной воды на здоровье заинтересовала не только те страны, в которых ощущается нехватка питьевой воды, но и те, где популярны домашние системы обработки воды, а также употребляется бутилированная вода. Некоторые природные питьевые воды, в частности, ледниковые, небогаты минеральными веществами (менее 50 мг/л), а в ряде стран в питьевых целях используется дистиллированная питьевая вода. Некоторые марки бутилированной питьевой воды представляют собой деминерализованную воду, обогащенную впоследствии минеральными веществами для придания ей благоприятных вкусовых характеристик. Люди, употребляющие такую воду, могут недополучать минеральные вещества, присутствующие в более высокоминерализованной воде. Следовательно, при расчете уровня потребления минеральных веществ и рисков необходимо анализировать ситуацию не только на уровне общества, но и на уровне семьи, каждого человека в отдельности.

Нутриенты в питьевой воде

2009-12-21T20:59:00.005+02:00

II. Риск для здоровья от употребления деминерализованной или слабоминерализованной воды

Сведения о воздействии деминерализованной воды на состояние организма основаны на экспериментальных данных и наблюдениях. Эксперименты проводились на лабораторных животных и людях-добровольцах, наблюдения - за большими группами людей, потребляющих деминерализованную воду, а также отдельными людьми, заказывающими воду, обработанную методом обратного осмоса и детьми, для которых детское питание было приготовлено на дистиллированной воде. Поскольку информация, полученная за период проведения этих исследований, ограничена, мы также должны учитывать результаты эпидемиологических исследований, где сравнивался эффект воздействия слабоминерализованной (более мягкой) и сильноминерализованной воды на здоровье. Деминерализованная вода, которая не была впоследствии обогащена минеральными веществами – крайний случай. Она содержит растворенные вещества, такие как кальций и магний, вносящие основной вклад в жесткость, в очень малых количествах.

Возможные последствия потребления воды, бедной минеральными веществами, делятся на следующие категории:

- прямое воздействие на слизистую оболочку кишечника, метаболизм и гомеостаз минеральных веществ, и другие функции организма;

- малое поступление/отсутствие поступления кальция и магния;

- малое поступление других макро- и микроэлементов;

- потери кальция, магния и других макроэлементов в процессе приготовления пищи;

- возможный рост поступления в организм токсичных металлов.

Дистиллированная и слабоминерализованная вода (общая минерализация < 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.

Виллиамс (4) показал в своем отчете, что дистиллированная вода может вызвать патологические изменения эпителиальных клеток в кишечнике крыс, возможно из-за осмотического шока. Тем не менее, Шуман (5), позднее проводивший 14-дневный опыт с крысами, не получил таких результатов. Гистологические исследования не выявили никаких признаков эрозии, язвы или воспаления пищевода, желудка и тонкой кишки. Наблюдались изменения в секреторной функции животных (повышенная секреция и кислотность желудочного сока) и изменения мышечного тонуса желудка; эти данные приведены в докладе ВОЗ (3), но имеющиеся данные не позволяют однозначно доказать прямое негативное влияние воды с малой минерализацией на слизистую оболочку желудочно-кишечного тракта.

На сегодняшний день доказано, что потребление воды, бедной минеральными веществами, оказывает негативное влияние на механизмы гомеостаза, обмен минеральных веществ и воды в организме: усиливается выделение жидкости (диурез). Это связано с вымыванием внутри- и внеклеточных ионов из биологических жидкостей, их отрицательным балансом. Кроме того, изменяется общее содержание воды в организме и функциональная активность некоторых гормонов, тесно связанных с регуляцией водного обмена. Эксперименты на животных (в основном, крысы), длившиеся около года, помогли установить, что употребление дистиллированной воды, или воды с общей минерализацией до 75 мг/л приводит к:

1) увеличению потребления воды, диуреза, объема внеклеточной жидкости, концентрации натрия и хлорид-иона в сыворотке и их повышенного выделения из организма; приводя в итоге к общему отрицательному балансу, 2) уменьшается число красных кровяных телец, гематокритный индекс; 3) группа ученых под руководством Рахманина, изучая возможное мутагенное и гонадотоксическое действие дистиллированной воды, выяснила, что таким действием дистиллированная вода не обладает.

Однако было отмечено снижение синтеза гормонов трийодтиранина и альдостерона, повышенная секреция кортизола, морфологические изменения в почках, включая выраженную атрофию клубочков и разбухание слоя клеток, выстилающих сосуды изнутри, препятствующее току крови. Недостаточное окостенение скелета было обнаружено у зародышей крыс, родители которых употребляли дистиллированную воду (1-годичный эксперимент). Очевидно, что недостаток минеральных веществ не восполнялся в организме крыс даже за счет питания, когда животные получали свой стандартный рацион с необходимой энергетической ценностью, питательными веществами и солевым составом.

Результаты эксперимента, проведенного учеными ВОЗ на людях-добровольцах, показали сходную картину (3), что позволило обрисовать основной механизм воздействия воды с минерализацией до 100 мг/л на обмен воды и минеральных веществ:

1) повышенные диурез (на 20 % по сравнению с нормой), уровень жидкости в организме, концентрация натрия в сыворотке; 2) пониженная концентрация калия в сыворотке; 3) повышенное выведение ионов натрия, калия, хлоридов, кальция и магния из организма.

Предположительно, вода с низкой минерализацией воздействует на осмотические рецепторы ЖКТ, вызывая усиленное выделение ионов натрия в кишечник и незначительное снижение осмотического давления в системе воротной вены с последующим активным выделением ионов натрия в кровь в качестве ответной реакции. Такие осмотические изменения в плазме крови приводят к перераспределению жидкости в организме. Увеличивается общий объем внеклеточной жидкости, происходит перемещение воды из эритроцитов и тканевой жидкости в плазму, а также распределение ее между внутриклеточной и тканевой жидкостями. Вследствие изменения объема плазмы в кровяном русле активируются рецепторы, чувствительные к объему и давлению. Они препятствуют выделению альдостерона и, как следствие, усиливается выделение натрия. Реакция рецепторов объема в сосудах может привести к снижению выделения антидиуретического гормона и повышенному диурезу. Немецкое Общество Питания пришло к подобным выводам и рекомендовало воздержаться от употребления дистиллированной воды (7). Сообщение было опубликовано в ответе немецкому изданию «Шокирующая Правда о Воде» (8), авторы которого рекомендовали употреблять дистиллированную воду вместо обычной питьевой воды. Общество в своем докладе (7) поясняет, что жидкости человеческого организма всегда содержат электролиты (калий и натрий), концентрация которых находится под контролем самого организма. Всасывание воды эпителием кишечника происходит при участии ионов натрия. Если человек выпивает дистиллированную воду, кишечник вынужден «добавлять» ионы натрия к этой воде, извлекая их из организма. Жидкость никогда не выделяется из организма в виде чистой воды, параллельно человек теряет и электролиты, вот почему необходимо пополнять их запас из пищи и воды.

Неправильное распределение жидкости в организме может повлиять даже на функции жизненно важных органов. Первые сигналы – утомляемость, слабость и головная боль; более серьезные – мышечные судороги и нарушение сердечного ритма.

Дополнительные сведения были собраны при проведении экспериментов с животными, клинических наблюдениях в некоторых странах. У животных, которых поили водой, обогащенной цинком и магнием, наблюдалась гораздо более высокая концентрация этих элементов в сыворотке крови, чем у тех, которые питались обогащенными кормами и пили слабоминерализованную воду. Интересен тот факт, что при обогащении в корма было добавлено существенно больше цинка и магния, чем в воду. Основываясь на результатах экспериментов и клинических наблюдениях пациентов с дефицитом минеральных веществ, больных, получавших внутривенное питание на дистиллированной воде, Роббинс и Слай (9) предположили, что потребление слабоминерализованной воды, было причиной усиленного вывода минералов из организма.

Постоянное употребление слабоминерализованной воды может вызвать описанные выше изменения, однако симптомы могут не проявляться, а могут проявиться и через много лет. Однако, серьезные повреждения, например, т.н. водная интоксикация или бред, могут быть следствием интенсивной физической работы и употребления некоторого количества дистиллированной воды (10). Так называемая водная интоксикация (гипонатриемический шок) может возникнуть не только как следствие потребления дистиллированной воды, но и питьевой воды вообще. Риск такой «интоксикации» возрастает с уменьшением минерализации воды. Серьезные проблемы со здоровьем возникали у альпинистов, употреблявших пищу, приготовленную на талом льду. Такая вода не содержит анионов и катионов, необходимых человеку. У детей, которые употребляют напитки, приготовленные на дистиллированной или слабоминерализованной воде, возникали такие заболевания, как отек мозга, конвульсии и ацидоз (11).

Нутриенты в питьевой воде

2009-12-21T20:56:00.002+02:00

2. Малое поступление/отсутствие поступления кальция и магния

Кальций и магний очень важны для человека. Кальций – важная составляющая костей и зубов. Он является регулятором нервно-мышечной возбудимости, участвует в работе проводящей системы сердца, сокращении сердца и мышц, передаче информации внутри клетки. Кальций – элемент, ответственный за свертываемость крови. Магний является кофактором и активатором более чем 300 ферментативных реакций, включая гликолиз, синтез АТФ, транспорт минералов, таких как натрий, калий и кальций через мембраны, синтез белков и нуклеиновых кислот, нервно-мышечная возбудимость и мышечные сокращения.

Если оценить процентный вклад питьевой воды в общее потребление кальция и магния, станет понятно, что вода не является основным их источником. Тем не менее, значение этого источника минералов трудно переоценить. Даже в развитых странах продукты питания не могут компенсировать дефицит кальция и, особенно, магния, если питьевая вода бедна этими элементами.

Эпидемиологические исследования, проводившиеся в разных странах в течение последних 50 лет, показали, что существует связь между возросшим количеством сердечно-сосудистых заболеваний с последующим летальным исходом и потреблением мягкой воды. При сравнении мягкой воды с жесткой и богатой магнием, закономерность прослеживается очень четко. Обзор исследований сопровождается недавно опубликованными статьями (12-15), итоги подведены в других главах этой монографии (Кальдерон и Краун, Монарка). Последние исследования показали, что потребление мягкой воды, например, бедной кальцием, может привести к повышенному риску переломов у детей (16), нейродегенеративным изменениям (17), преждевременным родам и сниженному весу новорожденных детей (18) и некоторым видам рака (19,20). Кроме возрастания риска внезапной смертности (21-23), с употреблением воды, бедной магнием, связаны случаи нарушения работы сердечной мышцы (24), поздний токсикоз беременных (т.н. преэклампсия) (25), и некоторые виды рака (26-29).

Специфические сведения об изменениях в метаболизме кальция у людей, вынужденных употреблять обессоленную воду (к примеру, дистиллированную, профильтрованную через известняк) с низким содержанием кальция и минерализацией, были получены в советском городе

Шевченко (3, 30, 31). У местного населения наблюдались пониженные активность щелочной фосфатазы и концентрации кальция и фосфора в плазме и выраженная декальцификация костной ткани. Ярче всего изменения были выражены у женщин (особенно беременных) и зависели от длительности проживания в городе Шевченко. Важность достаточного содержания кальция в воде установлена в вышеописанном эксперименте с крысами, получавшими полноценное питание, насыщенное питательными веществами и солями и обессоленную воду, искусственно обогащенную минеральными веществами (400 мг/л) и кальцием (5 мг/л, 25 мг/л, 50 мг/л) (3, 32). У животных, которые пили воду, содержавшую 5 мг/л кальция, было отмечено снижение функций щитовидной железы и ряда других функций организма по сравнению с животными, которым доза кальция была удвоена.

Иногда последствия недостаточного поступления в организм некоторых веществ видны лишь спустя долгие годы, но сердечно-сосудистая система, испытывающая нехватку кальция и магния, реагирует гораздо быстрее. Несколько месяцев употребления воды, бедной кальцием и/или магнием – достаточный срок (33). Показательный пример – население Чехии и Словакии в 2000-2002 годы, когда в системе централизованного водоснабжения стали использовать метод обратного осмоса.

В течение нескольких недель или месяцев было отмечено много претензий, связанных с острой нехваткой магния (и возможно кальция) (34).

Жалобы населения касались сердечно-сосудистых заболеваний, усталости, слабости, мышечных судорог и фактически совпадали с симптомами, перечисленными в сообщении Немецкого Общества Питания (7).

Нутриенты в питьевой воде

2009-12-21T20:50:00.000+02:00

3. Малое поступление других макро- и микроэлементов

Несмотря на то, что питьевая вода, за редким исключением, не является значительным источником важных элементов, вклад ее по некоторым причинам очень важен. Современные технологии приготовления продуктов питания не позволяют большинству людей получать достаточное количество минералов и микроэлементов. В случае острого дефицита какого-либо элемента, даже относительно малое количество его в воде может сыграть значительную защитную роль. Вещества в воде растворены и находятся в виде ионов, что позволяет им значительно легче адсорбироваться в организме человека, чем из продуктов питания, где они связаны в различные соединения.

Опыты на животных также показали важность присутствия в воде микроколичеств некоторых веществ. Например, Кондратюк (35) в отчете показал, что разница в получении микроэлементов приводила к шестикратному различию их концентраций в мышечной ткани животных. Эксперимент проводился в течение 6 месяцев; крысы были поделены на 4 группы и употребляли разную воду: а) водопроводная; б) слабоминерализованная; в) слабоминерализованная, обогащенная йодом, кобальтом, медью, марганцем, молибденом, цинком и фтором в обычных концентрациях; г) слабоминерализованная, обогащенная теми же элементами, но в 10-кратно больших количествах. Кроме того, было обнаружено, что необогащенная деминерализованная вода отрицательно влияет на процессы кроветворения. У животных, получавших необогащенную микроэлементами воду со слабой минерализацией, число красных кровяных клеток было на 19 % ниже, чем у особей, получавших обычную водопроводную воду. Разница в содержании гемоглобина была еще больше при сравнении с животными, получавшими обогащенную воду.

Последние исследования экологической ситуации в России показали, что население, потребляющее воду с малым содержанием минеральных веществ подвержено риску многих заболеваний. Это гипертензия (высокое артериальное давление) и изменения в коронарных сосудах, язва желудка и двенадцатиперстной кишки, хронический гастрит, зоб, осложнения у беременных, новорожденных и грудных детей, такие как желтуха, анемия, переломы и проблемы роста (36). Тем не менее, не до конца ясно, связаны ли все эти заболевания именно с нехваткой кальция, магния и других важных элементов или с иными факторами.

Лютай (37) провел многочисленные исследования в Усть-Илимской регионе России.

Объектом исследований

стали 7658 взрослых людей, 562 ребенка и 1582 беременных женщин и их новорожденных детей; изучались заболеваемость и физическое развитие. Все эти люди делятся на 2 группы: они проживают в 2-х районах, где вода имеет разную минерализацию. В первом из выбранных районов вода характеризуется более низкой минерализацией 134 мг/л, содержание кальция и магния – 18,7 и 4,9 соответственно, гидрокарбонат иона – 86,4 мг/л. Во втором районе – более высокоминерализованная вода 385 мг/л, содержание кальция и магния – 29,5 и 8,3 соответственно, гидрокарбонат иона – 243,7 мг/л. В образцах воды из двух районов было также определено содержание сульфатов, хлоридов, натрия, калия, меди, цинка, марганца и молибдена. Культура питания, качество воздуха, социальные условия и время проживания в данном регионе у жителей двух районов были одинаковыми. Жители района с более низкой минерализацией воды чаще страдали от зоба, гипертензии, ишемической болезни сердца, язвы желудка и двенадцатиперстной кишки, хронического гастрита, холецистита и нефрита. Дети медленнее развивались и страдали некоторыми отклонениями в росте, беременные женщины – отеками и анемией, новорожденные чаще болели.

Более низкий уровень заболеваемости был отмечен там, где содержание кальция в воде составляло 30-90 мг/л, магния – 17-35 мг/л, а общая минерализация – около 400 мг/л (для воды содержащей гидрокарбонаты). Автор пришел к выводу, что такая вода близка к физиологической норме для человека.

Нутриенты в питьевой воде

2009-12-21T20:42:00.000+02:00

4. Потери кальция, магния и других макроэлементов в процессе приготовления пищи
            Стало известно, что в процессе приготовления пищи на мягкой воде из продуктов (овощи, мясо, злаки) теряются важные элементы. Потери кальция и магния могут достигать 60 %, других микроэлементов – даже больше (медь-66 %, марганец-70 %, кобальт-86 %). Напротив, во время приготовления пищи на жесткой воде, потери минералов заметно ниже, а содержание кальция в готовом блюде может даже повыситься (38-41).
            Хотя большинство питательных веществ поступает с продуктами питания, приготовление пищи на слабоминерализованной воде может заметно снизить общее поступление некоторых элементов. Причем эта нехватка гораздо серьезнее, чем при использовании такой воды только в питьевых целях. Современная диета большинства людей не в состоянии удовлетворить потребностей организма во всех необходимых веществах и, следовательно, любой фактор, способствующий потере минеральных веществ в процессе кулинарной обработки, может сыграть негативную роль.
5. Возможный рост поступления в организм токсичных металлов
            Возросший риск поступления токсичных металлов может быть следствием двух причин: 1) более интенсивное выделение металлов из материалов, контактирующих с водой, приводящее к повышенной концентрации металлов в питьевой воде; 2) низкие защитные (антитоксические) свойства воды, бедной кальцием и магнием.
            Вода с малой минерализацией нестабильна и как следствие проявляет высокую агрессивность по отношению к материалам, с которыми вступает в контакт. Эта вода легче растворяет металлы и некоторые органические компоненты труб, накопительных танков и емкостей, шлангов и фитингов, не будучи при этом способной образовывать комплексные соединения с токсичными металлами, снижая этим их негативное влияние.
            В 1993-1994 гг. в США было зарегистрировано 8 вспышек химических отравлений питьевой водой, среди них – 3 случая отравления грудных детей свинцом. Анализ крови этих детей показал

содержание свинца 15 мкг/100 мл, 37 мкг/100 мл и 42 мкг/100 мл при том, что 10 мкг/100 мл – уже небезопасный уровень. Во всех трех случаях свинец попал в воду из медных труб и спаянных свинцом швов накопительных танков. Во всех трех системах водоснабжения использовалась вода с малой минерализацией, что привело к более активному выделению токсичных материалов (42). Первые полученные пробы воды из водопроводных кранов показали содержание свинца 495 и 1050 мкг/л свинца; соответственно у детей, которые пили эту воду, в крови было обнаружено самое высокое содержание свинца. В семье ребенка, который получил меньшую дозу, концентрация свинца в водопроводной воде составляла 66 мкг/л (43).
                Кальций и, в меньшей степени, магний в воде и продуктах питания являются защитными факторами, которые нивелируют воздействие токсичных элементов. Они могут предотвратить абсорбцию некоторых токсичных элементов (свинец, кадмий) из кишечника в кровь как путем прямой реакции связывания токсинов в нерастворимые комплексы, так и за счет конкуренции при всасывании (44-50). Невзирая на то, что этот эффект ограничен, его нужно всегда учитывать. Население, употребляющее воду, бедную минеральными веществами, всегда больше подвержено риску воздействия токсичных веществ, чем то, которое пьет воду средней жесткости и минерализации.

Нутриенты в питьевой воде

2009-12-21T19:20:00.000+02:00

6. Возможное бактериальное загрязнение воды с малой минерализацией

В целом вода склонна к бактериальному загрязнению при отсутствии следовых количеств дезинфектанта как в самом источнике, так и вследствие повторного микробного роста в распределительной системе уже после обработки. Повторный рост может также начаться в деминерализованной воде.

Бактериальному росту в распределительной системе может способствовать изначально высокая температура воды, повышение температуры по причине жаркого климата, отсутствие дезинфектанта и, возможно, бóльшая доступность некоторых питательных веществ (агрессивная по своей природе вода легко разъедает материалы, из которых сделаны трубы).

Несмотря на то, что неповрежденная мембрана очистки воды должна в идеале удалять все бактерии, но она может и не быть абсолютно эффективной (из-за течей). Свидетельство – вспышка брюшного тифа в Саудовской Аравии в 1992 г. вызванная водой прошедшей обработку в системе обратного осмоса (51). В наше время фактически вся вода перед попаданием к потребителю проходит дезинфекцию. Повторный рост непатогенных микроорганизмов в воде обработанной с помощью различных домашних систем очистки описан в работах групп Гельдрейха (52), Пэймента (53, 54) и многих других. Чешский Национальный институт Общественного Здоровья в Праге (34) протестировал ряд изделий, предназначенных для контакта с питьевой водой и обнаружил, что емкости под давлением для обратного осмоса предрасположены к повторному росту бактерий: внутри танка находится резиновая груша, которая является благоприятной для бактерий средой.

Нутриенты в питьевой воде

2009-12-21T18:44:00.000+02:00

III. Оптимальный минеральный состав деминерализованной питьевой воды

Коррозионные свойства и потенциальная опасность деминерализованной воды для здоровья, распространение и употребление воды с малой минерализацией привело к созданию рекомендаций по минимальным и оптимальным концентрациям минералов в питьевой воде. Дополнительно в некоторых странах разработаны обязательные нормы, включенные в соответствующую законодательную или техническую документацию по качеству питьевой воды. Органолептические свойства и способность воды утолять жажду были также учтены в рекомендациях. Например, исследования, в которых принимали участие добровольцы, показали, что оптимальной можно считать температуру воды от 15 до 35 °С. Вода с температурой ниже 15 °С или выше 35 °С употреблялась испытуемыми в меньших объемах. Вода с содержанием растворенных солей 25-50 мг/л была признана безвкусной (3).

1. Отчет ВОЗ 1980 года

Употребление питьевой воды с низкой минерализацией способствует вымыванию солей из организма. Изменения водно-солевого баланса в организме были отмечены не только при употреблении деминерализованной воды, но и воды с минерализацией от 50 до 75 мг/л. Поэтому группа исследователей ВОЗ, которая подготовила отчет за 1980 г. (3), рекомендует употреблять в питьевых целях воду с минерализацией не менее 100 мг/л. Также учеными сделан вывод: оптимальная минерализация составляет 200-400 мг/л для хлоридно-сульфатных вод и 250-500 мг/л для гидрокарбонатных вод (1980 г., ВОЗ). Рекомендации основаны на экспериментальных данных, участие в которых принимали крысы, собаки и люди-добровольцы. Были отобраны пробы: из водопроводной сети г. Москвы, деминерализованной воды с минерализацией около 10 мг/л и образцов, подготовленных в лаборатории (минерализация 50, 100, 250, 300, 500, 750, 1000 и 1500 мг/л) с использованием следующих ионов: Cl^- (40 %), HCO₃^- (32 %), SO₄^2- (28 %), Na⁺ (50 %), Ca²⁺ (38 %), Mg²⁺ (12 %).

Были изучены многие показатели: динамика массы тела, основной метаболизм и метаболизм азота, ферментная активность, вводно-солевой обмен и его регуляторная функция, содержание минеральных веществ в тканях и жидкостях организма, гематокритное число и активность антидиуретического гормона. При оптимальном содержании минеральных солей негативные изменения не были отмечены ни у крыс, ни у собак, ни у людей, такая вода, имеет высокие органолептические показатели, хорошо удаляет жажду, ее коррозионная активность невысока.

Кроме выводов об оптимальной минерализации воды отчет (3) дополнен рекомендациями по содержанию кальция (не менее 30 мг/л). Этому есть объяснение: при меньших концентрациях кальция изменяется обмен кальция и фосфора в организме и наблюдается пониженное содержание минералов в костной ткани. Также, когда концентрация кальция в воде достигает 30 мг/л, ее коррозионная активность снижается и вода становится более стабильной (3). В отчете (3) также есть указания по концентрации гидрокарбонат-иона в 30 мг/л для достижения приемлемых органолептических характеристик, снижения коррозионной активности и достижения равновесия с ионом кальция.

2. Современные рекомендации

Современные исследования дали дополнительную информацию о минимальном и оптимальном уровнях содержания минералов, которые должны присутствовать в деминерализованной воде. Например,

влияние воды с различной жесткостью на состояние здоровья женщин в возрасте от 20 до 49 лет было предметом 2-х серий эпидемиологических исследований (460 и 511 женщин) в 4 городах Южной Сибири (55,56). Вода в городе А содержит самое малое количество кальция и магния (3,0 мг/л кальция и 2,4 мг/л магния). Вода в городе Б насыщена солями немного больше (18,0 мг/л кальция и 5,0 мг/л магния). Самая высокая насыщенность воды солями наблюдалась в городах В (22,0 мг/л кальция и 11,3 мг/л магния) и Г (45,0 мг/л кальция и 26,2 мг/л магния). У жительниц городов А и Б по сравнению с женщинами из В и Г чаще наблюдались изменения сердечно-сосудистой системы (по результатам ЭКГ), высокое артериальное давление, соматические дисфункции, головная боль и головокружение, остеопороз (рентгеновская абсорбциометрия).

Эти результаты подтверждают предположение о том, что содержание магния в питьевой воде должно составлять не менее 10 мг/л, кальция – 20 мг/л, а не 30 мг/л, как указано в отчете ВОЗ за 1980 г.

Основываясь на доступных данных, исследователи рекомендовали следующие концентрации кальция, магния и величину жесткости питьевой воды:

- для магния: минимум 10 мг/л (33,56), оптимальное содержание 20-30 мг/л (49, 57);

- для кальция: минимум 20 мг/л (56), оптимальное содержание около 50 (40-80) мг/л (57, 58);

- общая жесткость воды, суммарное содержание солей кальция и магния 2-4 ммоль/л (37, 50, 59, 60).

При соответствии состава питьевой воды этим рекомендациям негативных изменений в состоянии здоровья не наблюдалось или почти не наблюдалось. Максимальное защитное действие или позитивное влияние отмечено у питьевой воды с предположительно оптимальными концентрациями минеральных веществ. Наблюдения за состоянием сердечно-сосудистой системы позволили определить оптимальные уровни содержания магния в питьевой воде, изменения в метаболизме кальция и процессах окостенения стали основой для рекомендаций по содержанию кальция.

Верхний предел оптимального интервала жесткости был определен исходя из того, что при употреблении воды жесткостью свыше 5 ммоль/л возникает риск образования камней в желчном пузыре, почках, мочевом пузыре, а также артрозов и артропатии у населения.

В работе над определением оптимальных концентраций прогнозы строились на долговременном употреблении воды. При кратковременном употреблении воды для разработки терапевтических рекомендаций необходимо рассматривать более высокие концентрации.

Нутриенты в питьевой воде

2009-12-21T16:57:00.000+02:00

IV. Руководства и директивы по кальцию, магнию и жесткости питьевой воды

Во втором издании Руководства по качеству питьевой воды (61) ВОЗ оценивает кальций и магний с точки зрения жесткости воды, но не дает отдельных рекомендаций по минимальному или максимальному содержанию кальция, магния, величине жесткости. Первая Европейская Директива (62) установила требования к минимальной жесткости для умягченной и обессоленной воды (не менее 60 мг/л кальция или эквивалентного катиона). Это требование стало обязательным в соответствии с национальным законодательством всех стран-членов ЕС, однако в декабре 2003 г. истек срок действия данной директивы, и она была заменена на новую (63). Новая Директива не включает требований к содержанию кальция, магния и величине жесткости.

С другой стороны, ничто не препятствует введению таких требований в национальное законодательство стран-членов. Только некоторые страны, вступившие в ЕС (например, Нидерланды) установили требования к содержанию кальция, магния и жесткости воды на уровне обязательных государственных норм.

Некоторые члены ЕС (Австрия, Германия) включили эти показатели в техническую документацию в качестве необязательных норм (методики снижения коррозионной активности воды). Все четыре европейские страны, вошедшие в ЕС в мае 2004 г., включили эти требования в соответствующие нормативные документы, однако строгость этих требований различна:

- Чехия (2004): для умягченной воды: не менее 30 мг/л кальция и не менее 1- мг/л магния; требования Руководства: 40-80 мг/л кальция и 20-30 мг/л магния (жесткость как

Σ Ca + Mg = 2,0-3,5 ммоль/л);

- Венгрия (2001): жесткость 50-350 мг/л (по CaO); минимальная требуемая концентрация для бутилированной воды, новых источников воды, умягченной и обессоленной воды 50 мг/л;

- Польша (2000): жесткость 60-500 (по CaCO₃);

- Словакия (2002): требования по кальцию совпадают с указанными в Руководстве

> 30 мг/л, по магнию 10-30 мг/л.

Российский стандарт по среде обитания в пилотируемых космических кораблях – общие медицинские и технические требования (64) - определяет требования к соотношению минералов в питьевой воде, прошедшей повторную обработку. Среди прочих требований указывается минерализация в пределах от 100 до 1000 мг/л; минимальные уровни фтора, кальция и магния устанавливаются специальной комиссией каждого космофлота отдельно. Акцент сделан на проблеме обогащения повторно используемой воды концентратом минеральных веществ для придания ей физиологической ценности (65).

V. Выводы

Питьевая вода должна содержать хотя бы минимальные количества важнейших минералов (и некоторых других компонентов, например, карбонатов). К сожалению, в последние два десятилетия исследователи почти не уделяли внимания благоприятному влиянию воды и ее защитным свойствам, так как были поглощены проблемой токсичных веществ-загрязнителей. Тем не менее, были предприняты попытки определения минимального содержания важных минеральных веществ или минерализации питьевой воды, а некоторые страны включили в свое законодательство требования Руководства по отдельным компонентам.

Данный вопрос актуален не только для деминерализованной питьевой воды, которая не была обогащена комплексом минеральных веществ, но и для воды, в которой содержание минеральных веществ снижено вследствие домашней или централизованной обработки, а также для слабоминерализованной бутилированной воды.

Питьевая вода, полученная с помощью деминерализации, обогащается минеральными веществами, однако это не касается воды, обработанной в домашних условиях. Даже после стабилизации минерального состава вода может

не оказывать благоприятного воздействия на здоровье. Обычно воду обогащают минеральными веществами, пропуская через известняк или другие карбонат-содержащие минералы. Вода при этом насыщается в основном кальцием, а дефицит магния и других микроэлементов, например, фтора и калия ничем не восполняется. Кроме того, количество вносимого кальция регулируется скорее техническими (снижение агрессивности воды), нежели гигиеническими соображениями. Возможно, ни один из способов искусственного обогащения воды минеральными веществами не является оптимальным, поскольку насыщения всеми важными минеральными веществами не происходит. Как правило, методики стабилизации минерального состава воды разрабатываются с целью снижения коррозионной активности деминерализованной воды.

Необогащенная деминерализованная вода или вода с низким содержанием минеральных веществ – в свете нехватки или отсутствия в ней важных минеральных веществ – далеко не идеальный продукт, следовательно, ее регулярное потребление не дает адекватного вклада в общее потребление некоторых значимых нутриентов. В этой главе обосновано данное утверждение. Подтверждение экспериментальных данных и открытий, полученных на людях-добровольцах при исследовании сильно деминерализованной воды можно найти в более ранних документах, не всегда соответствующих современным методологическим требованиям. Однако не стоит пренебрегать данными этих исследований: некоторые из них уникальны. Ранние исследования, как опыты на животных, так и клинические наблюдения влияния деминерализованной воды на здоровье, дали сопоставимые результаты. Это подтверждается современными исследованиями.

Собрано достаточно данных для того, чтобы подтвердить: дефицит кальция и магния в воде не проходит без последствий. Есть доказательства, что более высокое содержание магния в воде приводит к снижению риска сердечно-сосудистых заболеваний и внезапной смерти. Эта связь была описана во многих работах независимо друг от друга. При этом исследования были построены различным образом и касались различных регионов, населения и периодов времени. Последовательные результаты были получены при вскрытии, клинических наблюдениях и опытах с животными.

Биологическое правдоподобие защитного действия магния не вызывает сомнений, однако специфичность менее очевидна из-за разнообразной этиологии сердечно-сосудистых заболеваний. Кроме повышенного риска смерти от сердечно-сосудистых заболеваний, низкое содержание магния в воде связано с возможными заболеваниями двигательных нервов, осложнениями беременности (т.н. преэклампсия), внезапная смерть маленьких детей и некоторые виды рака. Современные исследователи предлагают версию, что употребление мягкой воды с низким содержанием кальция может приводить к переломам у детей, нейродегенеративным изменениям, преждевременным родам, низкой массе тела новорожденных и некоторым видам рака. Нельзя исключать роль водного кальция в развитии сердечно-сосудистых заболеваний.

Международные и национальные организации, ответственные за качество питьевой воды, должны рассматривать руководство по обработке деминерализованной воды, обязательно определяя минимальные значения важных показателей, включая кальций, магний и минерализацию. При необходимости полномочные организации обязаны поддерживать и продвигать целевые исследования в этой области для улучшения состояния здоровья населения. Если руководство по качеству разрабатывается по отдельным веществам, обязательным в деминерализованной воде, полномочные организации должны быть уверены, что документ применим для потребителей домашних систем очистки воды и бутилированной воды.

Нутриенты в питьевой воде

2009-12-21T15:35:00.018+02:00

Cсылки

1. П. Садгир, А. Ваманрао. Вода в ведической литературе. Протоколы 3-й международной конференции Водной Исторической Ассоциации (http:/www.iwha.net/a_abstract.htm), Александрия, 2003

2. Отчет рабочей группы (Брюссель, 20-23 марта 1978). Влияние очистки воды от веществ, присутствующих в природной воде, особенности деминерализованной и обессоленной воды. Евро Отчеты и Исследования 16. Копенгаген, ВОЗ, 1979.

3. Руководство по гигиеническим аспектам обессоливания воды. ETS/80.4. Женева, ВОЗ, 1980.

4. А.У. Вильямс. Исследования посредством электронного микроскопа адсорбции воды в тонком кишечнике. Gut 1964; 4: 1-7.

5. К. Шуман, Б. Эльсенханс, Ф. Рейчл и др. Вызывает ли употребление сильноочищенной воды повреждение ЖКТ у крыс? Vet Hum Toxicol 1993; 35: 28-31.

6. Ю.А. Рахманин, Р.И. Михайлова, А.В. Филлипова и др. Некоторые аспекты биологического влияния дистиллированной воды (на русском). Гигиена и санитария 1989; 3: 92-93.

7. Немецкое общество питания. Пить ли дистиллированную воду? (на немецком). Медицинская фармакология, 1993; 16: 146.

8. П.С. Брэгг. Р. Брэгг. Шокирующая правда о воде. 27-е издание, Санта-Барбара, Калифорния, Наука о Здоровье, 1993.

9. Д.Дж. Роббинс, М.Р. Слай. Цинк в сыворотке крови и деминерализованная вода. Американский журнал клинической нутрициологии1981; 34: 962-963.

10. Б. Баснаят, Дж. Слэггс, М. Сьюзерс Спрингер: последствия чрезмерного употребления воды. Уайлдернесс Эколоджикал Медсин 2000; 11: 69-70.

11. Приступы гипонатриемии у детей, употребляющих бутилированную питьевую воду

12. М.-П. Савант, Д. Пепин. Питьевая вода и сердечно-сосудистые заболевания. Пищевая и химическая токсикология 2002; 40: 1311-1325.

13. Ф. Донато, С. Монарка, С. Преми, У. Гелатти. Жесткость питьевой воды и хронические дегенеративные изменения. Часть III. Опухоли, мочекаменная болезнь, пороки внутриутробного развития, ухудшение функции памяти у пожилых людей и атоническая экзема (на итальянском). Ежегодный гигиенический журнал – профилактическая медицина в обществе 2003; 15: 57-70.

14. С. Монарка, И. Дзербини, Ц. Симонатти, У. Гелатти. Жесткость питьевой воды и хронические дегенеративные изменения. Часть II. Сердечно-сосудистые заболевания (на итальянском). Ежегодный гигиенический журнал – профилактическая медицина в обществе 2003; 15: 41-56.

15. Дж. Нарди, Ф. Донато, С. Монарка, У. Гелатти. Жесткость питьевой воды и хронические дегенеративные изменения. Часть I. Анализ эпидемиологических исследований (на итальянском).

Ежегодный гигиенический журнал – профилактическая медицина в обществе 2003; 15: 35-40.

16. С. Верд Валлеспир, Дж.Санчес Домингос, М. Квинталь Гонсалес и др. Связь между содержанием кальция в питьевой воде и переломами у детей (на испанском). Педиатрия в Испании 1992; 37: 461-465.

17. Х. Джескмин, Д. Комменгес, Л. Летенневр и др. Компоненты питьевой воды и ухудшение функции памяти у пожилых людей. Американский эпидемиологический журнал 1994; 139: 48-57.

18. Си.Уай. Янг, Х.Ф. Чиу, Ц. Чанг и др. Связь между очень низким весом новорожденных и содержанием кальция в питьевой воде. Исследования окружающей среды 2002; Секция А, 89:189-194.

19. Си. Уай. Янг, Х.Ф. Чиу, Дж.Ф. Чиу и др. Кальций и магний в питьевой воде и риск смертности от рака прямой кишки. Японский журнал исследования рака 1997; 88: 928-933.

20. Си.Уай. Янг, М.Ф. Ченг, С.С. Цай и др. Кальций, магний и нитраты в питьевой воде и смертность от рака желудка. Японский журнал исследования рака 1998; 89: 124-130.

21. М.Дж. Эйсенберг. Дефицит магния и внезапная смерть. Американский кардиологический журнал 1992; 124: 544-549.

22. Д. Бернарди, Ф.Л. Дини, А. Аззарелли и др. Уровень внезапной смертности по причине заболеваний сердца в регионах с частыми заболеваниями коронарных сосудов и малой жесткостью питьевой воды. Ангиология 1995; 46: 145-149.

23. П. Гарзон, М.Дж. Эйсенберг. Различие в минеральном составе бутилированных питьевых вод промышленного производства: шаг к здоровью или болезни. Американский медицинский журнал 1998; 105: 125-130.

24. О. Ивами, Т. Ватанабе, Ц.С. Мун и др. Нейромоторные заболевания в Кии Пенинсула в Японии: избыточное потребление марганца в сочетании с недостатком магния в питьевой воде как фактор риска. Общий научный журнал об окружающей среде 1994; 149: 121-135.

25. З. Меллес, С.А. Кисс. Влияние содержания магния в питьевой воде и магниевой терапии в случае обессоленной воды. Magnes Res 1992; 5: 277-279.

26. Си.Уай. Янг, Х.Ф. Чиу, М.Ф. Ченг и др. Смертность от рака желудка и уровни жесткости питьевой воды в Тайване. Исследование окружающей среды 1999; 81: 302-308.

27. Си.Уай. Янг, Х.Ф. Чиу, М.Ф. Ченг и др. Смертность от рака поджелудочной железы и уровни жесткости питьевой воды в Тайване. Журнал токсикология, здоровье, окружающая среда 1999; 56: 361-369.

28. Си.Уай. Янг, С.С. Цай, Т.Си. Лай и др. Смертность от рака прямой кишки и уровни жесткости питьевой воды в Тайване. Исследование окружающей среды 1999; 80: 311-316.

29. Си.Уай. Янг, Х.Ф. Чиу, М.Ф. Ченг и др.Кальций и магний в питьевой воде и риск смертности от рака груди. Журнал токсикология, здоровье, окружающая среда 2000; 60: 231-241.

30. Ю.Н. Прибытков. Статус фосфорно-кальциевого обмена (оборота) у жителей города Шевченко, использующих обессоленную питьевую воду (на русском). Гигиена и санитария 1972; 1:103-105.

31. Ю.А. Рахманин, Т.Д. Личникова, Р.И. Михайлова. Гигиена воды и общественная защита водных ресурсов (на русском). Москва: Академия медицинских наук, СССР, 1973: 44-51.

32. Ю.А. Рахманин, Т.И. Бонашевская, А.П. Лестровой. Гигиенические аспекты охраны окружающей среды (на русском). Москва: Академия медицинских наук, СССР, 1976 (fasc 3), 68-71.

33. Е. Рубенович, И. Молин, Дж. Аксельссон, Р. Риландер. Магний в питьевой воде: связь с инфарктом миокарда, заболеваемостью и смертностью. Эпидемиология 2000; 11: 416-421.

34. Национальный институт общественного здоровья. Внутренние данные. Прага: 2003.

35. В.А. Кондратюк. Микроэлементы: значимость для здоровья в питьевой воде малой минерализации. Гигиена и санитария 1989; 2: 81-82.

36. И.В. Мудрый. Влияние минерального состава питьевой воды на здоровье населения (обзор). (На русском). Гигиена и санитария 1999; 1: 15-18.

37. Г.Ф. Лютай. Влияние минерального состава питьевой воды на здоровье населения. (На русском). Гигиена и санитария 1992; 1: 13-15.

38. Ультрамикроэлементы в воде: вклад в здоровье. Хроники ВОЗ 1978;32: 382-385.

39. Б.С.А. Хэйрин, В.Ван Дельфт. Изменения в минеральном составе продуктов питания как результат приготовления на жесткой и мягкой воде. Arch Environmental Health 1981; 36: 33-35.

40. Си.К. Ох, П.В. Люкер, Н. Ветсельсбергер и др. Определение магния, кальция, натрия и калия в различных продуктах питания с анализом потери электролитов после разных видов кулинарной обработки. Mag Bull 1986; 8:297-302.

41. Дж. Дурлах (1988) Важное значение магния в воде. Магний в клинической практике, Дж. Дурлах. Лондон: изд. Джон Либби и компания, 1988: 221-222.

42. М.Х. Крамер, Б.Л. Нервальдт, Дж.Ф. Краун и др. Надзор за вспышками инфекционных заболеваний, передающихся с водой. США, 1993-1994. MMWR 1996; 45 (No SS-1): 1-33.

43. Эпидемиологические заметки и доклады о загрязнении свинцом питьевой воды, хранящейся в накопительных емкостях. Аризона, Калифорния, 1993. MMWR 1994; 43 (41): 751; 757-758.

44. Д. Дж. Томпсон. Ультрамикроэлементы в питании животных. 3-е издание, Иллинойс: Международное Общество по Минеральным и Химическим Веществам, 1970.

45. О.А. Левандер. Факторы питания по отношению к токсичным загрязнителям – тяжелым металлам. Fed Proc 1977; 36: 1783-1687.

46. Ф.В. Оехм, изд. Токсичность тяжелых металлов в окружающей среде. Часть 1. Нью-Йорк: М. Деккер, 1979.

47. Х.Си. Хоппс, Дж.Л. Федер. Химические свойства воды, благотворно влияющей на здоровье. Общий научный журнал об окружающей среде 1986; 54: 207-216.

48. В.Г. Надеенко, В.Г. Ленченко, Г.Н. Красовский. Эффект комбинированного воздействия металлов при их попадании в организм с питьевой водой (на русском). Гигиена и санитария 1987; 12: 9-12.

49. Дж. Дурлах, М. Бара, А. Гуэт-Бара. Концентрация магния в питьевой воде и его значение в оценке риска сердечно-сосудистых заболеваний. У. Итокава, Дж. Дурлах. Болезни и здоровье: роль магния. Лондон: Дж. Либби и компания, 1989: 173-182.

50. С.И. Плитман, Ю.В. Новиков. Н.В. Тулакина и др. К вопросу коррекции стандартов по деминерализованной воде с учетом жесткости питьевой воды (на русском). Гигиена и санитария 1989; 7: 7-10.

51. С.Н. Аль-Кварави, Х.Е. Эль Бушра, Р.Е. Фонтэйн. Передача возбудителя брюшного тифа через систему обратного осмоса воды. Эпидемиология 1995; 114: 41-50.

52. Е.Е. Гельдрейх, Р.Х. Тейлор, Дж. С. Блэннон и др. Рост бактерий в устройствах обработки воды, предназначенных к использованию в месте подключения. Рабочий журнал Водной Ассоциации Америки 1985; 77: 72-80.

53. П. Пэймент. Рост бактерий в обратноосмотических устройствах фильтрования воды.

54. П. Пэймент, Е. Франко, Л. Ричардсон и др. Связь между состоянием ЖКТ и употреблением питьевой воды, обработанной домашними системами обратного осмоса, работающими в месте подключения. Прикладная микробиология окружающей среды 1991; 57: 945-948.

55. А.И. Левин, Ж.В. Новиков, С.И. Плитман и др. Влияние воды с различной степенью жесткости на сердечно-сосудистую систему (на русском). Гигиена и санитария 1981; 10: 16-19.

56. Ж.В. Новиков, С.И. Плитман, А.И. Левин и др. Гигиенические нормы минимального содержания магния в питьевой воде (на русском). Гигиена и санитария 1983; 9: 7-11.

57. Ф. Козичек. Биогенная ценность питьевой воды (на чешском). Тезисы диссертации на степень кандидата наук. Прага: Национальный Институт Общественного Здоровья, 1992.

58. Ю.А. Рахманин, А.В. Филлипова, Р.И. Михайлова. Гигиеническая оценка известняковых материалов, применяемых для коррекции минерального состава воды с низкой минерализацией (на русском). Гигиена и санитария 1990; 8: 4-8.

59. Л.С. Музалевская, А.Г. Лобковский, Н.И. Кукарина. Связь …и мочекаменной болезни, остеоартроза и солевой артропатии с жесткостью питьевой воды. (на русском). Гигиена и санитария 1993; 12: 17-20.

60. И.М. Голубев, В.П. Зимин. В соответствии со стандартом общей жесткости в питьевой воде (на русском). Гигиена и санитария 1994; 3: 22-23.

61. Руководство по качеству питьевой воды. 2-е издание, 2-й том, Критерии Безопасности для здоровья и другая сопутствующая информация. Женева: ВОЗ, 1996: 237-240.

62. Европейская Директива 80/778/EEC от 15 июля 1980 г. по качеству питьевой воды, предназначенной для употребления человеком. Из Журнала Европейского Сообщества 1980 г.; L229: 11-29.

63. Европейская Директива 98/83/EC от 3 ноября 1998 по качеству питьевой воды, предназначенной для употребления человеком. Из Журнала Европейского Сообщества 1998; L330; 32-54.

64. ГОСТ Р 50804-95. Среда обитания в пилотируемых космических кораблях – общие медицинские и технические требования (на русском). Москва: Госстандарт России, 1995.

65. Е.Ф. Скляр, М.С. Амигаров, С.В. Березкин, М.Г. Курочкин,

В.М. Скуратов. Технология минерализации повторно используемой воды. Авиакосмическая Экология и Медицина 2001; 35 (5): 55-59.

Нутриены в питьевой воде

2009-06-30T12:59:00.000+03:00

14. Фтор

Майкл А. Леннон

Школа клинической стоматологии

Университета Шэффилда, Объединенное Королевство

Хелен Уэлтон

Дэннис О'Муллан

Исследовательский центр проблем полости рта

Колледж Университета, Корк, Республика Ирландия

Жан Экстранд

Каролинский Институт

Стокгольм, Швеция

__________________________________________________________________

I. Введение

Фтор оказывает как позитивное так и негативное влияние на здоровье человека. С точки зрения здоровья полости рта, частота стоматологических заболеваний обратно пропорциональна концентрации фтора в питьевой воде; существует также связь между концентрацией фтора в воде и флюорозом (1). С точки зрения здоровья вообще в регионах, где концентрации фтора высоки и в воде и в пищевых продуктах, случаи скелетного флюороза и переломы костей – распространенное явление. Тем не менее, есть и другие источники фтора. Обессоливание и обработка воды с помощью мембран и анионообменных смол удаляют из воды практически весь фтор. Использование такой воды в питьевых целях, значение для здоровья общества сильно зависит от конкретных обстоятельств. Основное задача – усилить положительный эффект присутствия фтора в питьевой воде (защита от кариеса), при этом снизив до минимума нежелательные проблемы полости рта и здоровья в целом.

Этиология заболеваний полости рта включает взаимодействие бактерий и простых сахаров (например, сахароза) на поверхности зуба. В отсутствии таких сахаров в продуктах питания и напитках кариес перестанет быть значимой проблемой. Однако проблема будет существовать при высоком потреблении сахара до тех пор, пока не будет сделан верный ход в ее решении. Удаление фтора из питьевой воды может потенциально обострить существующую или развивающуюся проблему заболеваний полости рта.

II. Поступление фтора в организм человека

Фтор достаточно широко распространен в литосфере; часто встречается в виде плавикового шпата, фторапатита и криолита и занимает 13-е место по распространенности на земном шаре. Фтор присутствует в морской воде в концентрации 1,2-1,4 мг/л, в грунтовых водах – до 67 мг/л и в поверхностных водах – 0,1 мг/л (2). Также фтор обнаружен в продуктах питания, в частности, в рыбе и чае (3).

В то время, как большинство пищевых продуктов содержит следы фтора, вода и немолочные напитки являются основными источниками поглощаемого фтора, обеспечивая от 66 до 80 % поступления у взрослых жителей США в зависимости от содержания фтора в питьевой воде.

Дополнительными источниками фтора являются зубная паста (особенно это касается маленьких детей, которые заглатывают большую часть пасты), чай – в тех регионах, где чаепитие является устоявшейся традицией, уголь (при вдыхании) в некоторых регионах Китая, где дома топят углем с очень высоким содержанием фтора. Абсорбция заглатываемого фтора происходит в желудке и тонком кишечнике (3).

По большей части фтор, изначально содержащийся в воде или добавленный, содержится там в виде свободного фторид-иона (3). Жесткость воды 0-500 мг/л (в пересчете на СаСО₃) влияет на ионную диссоциацию, что в свою очередь незначительно изменяет биодоступность фтора (4). Абсорбция обычной дозы фтора меняется от 100 % (на пустой желудок) до 60 % (завтрак, богатый кальцием).

III. Влияние фтора, поступающего с продуктами питания и напитками на состояние полости рта

Влияние фтора, естественно присутствующего в питьевой воде, на состояние полости рта рассматривалось в 30-40-е годы Трендли Дином и его коллегами из службы Общественного здоровья США. Был проведен ряд исследований на всей территории США; исследования показали, что при росте содержания естественного фтора в воде повышалась вероятность заболеваний флюорозом и понижалась – кариесом (5). Кроме того, на основе полученных Дином результатов можно было предположить, что при концентрации 1 мг/л частота, серьезность и косметический эффект флюороза не являются социально значимой проблемой, а сопротивляемость кариесу возрастает существенно.

При анализе этих фактов возникает закономерный вопрос: позволит ли искусственное фторирование питьевой воды повторить эффект? Первое исследование на эту тему проводилось в Гранд Рапидс под руководством USPHS в 1945 г. Результаты, полученные за 6 лет фторирования воды, были опубликованы в 1953 г. Дополнительные исследования были проведены в 1945-46 гг. в Иллинойсе (США) и Онтарио (Канада).

Также этой проблемой занимались ученые в Нидерландах (1953), Новой Зеландии (1954), Объединенном Королевстве (1955-1956) и Восточной Германии (1959). Результаты оказались сходными: было отмечено снижение числа случаев заболеваний кариесом (5). После опубликования результатов фторирование воды стало распространенной мерой укрепления здоровья на общественном уровне. Сведения о некоторых странах, вовлеченных в проект и численности их населения, употребляющего искусственно обогащенную фтором воду, приведены в таблице 1. Оптимальная концентрация фтора, в зависимости от климатических условий, составляет 0,5-1,0 мг/л. Приблизительно 355 млн. человек во всем мире пьют искусственно фторированную воду. Дополнительно около 50 млн. человек употребляют воду, содержащую натуральный фтор в концентрации около

1 мг/л. В таблице 2 перечислены страны, где население численностью 1 млн. человек или более употребляет воду, богатую естественным фтором (содержание 1 мг/л). В некоторых странах, в частности в отдельных районах Индии, Африки и Китая вода может содержать естественный фтор в довольно высоких концентрациях, выше 1,5 мг/л, нормы, установленной Руководством по качеству питьевой воды ВОЗ.

Многие страны, которые ввели искусственное обогащение воды фтором, продолжают следить за частотой возникновения кариеса и флюорозов, используя поперечную случайную выборку детей от 5 до 15 лет. Замечательным примером мониторинга может служить недавно опубликованный отчет о состоянии полости рта у детей в Ирландии (в основном фторированная вода) и севера Ирландии (нефторированная) (7). (см. таблицу 3).

IV. Употребляемый фтор и здоровье

Влияние поглощаемого фтора на здоровье рассматривалось Мултоном в 1942 г., что предшествовало исследованию, проведенному Гранд Рапидс; с тех пор проблемой постоянно занимается ряд организаций и отдельных ученых. Позднее IPCS (3) провела детальный обзор по фтору и его влиянию на здоровье. Исследования и обзоры были сконцентрированы на переломах костей, флюорозах скелета, онкологических заболеваниях и отклонениях у новорожденных, однако затрагивали и другие отклонения, возможно вызванные или усугубленные фторированием (1, 9, 10, 11, 12, 13, 14). Никаких подтверждений и неблагоприятных эффектов при употреблении воды, содержащей естественный или добавленный фтор в концентрациях

0,5 – 1 мг/л обнаружено не было, кроме случаев флюорозов полости рта, описанных выше. Кроме того, исследования в тех районах США, где содержание естественного фтора достигает 8 мг/л, не показали каких-либо неблагоприятных последствий употребления такой воды. При этом есть данные из Индии и Китая, где повышенный риск переломов костей является результатом долгосрочного употребления большого количества фтора (суммарное поступление 14 мг/день) и предположение, что риск переломов возникает уже при поступлении свыше 6 мг/день (3).

Институт медицины Национальной Академии наук США (15) дает рекомендуемую суммарную дозу употребления фтора (из всех источников) 0,05 мг/кг массы тела человека, аргументируя это тем, что прием такого количества фтора максимально снижает риск заболеваний кариесом у населения, при этом не провоцируя побочных отрицательных эффектов (например, флюороз). Агентство по защите окружающей среды США (EPA) максимально допустимой концентрацией (не вызывающей скелетных флюорозов) считает 4 мг/л, а величину 2 мг/л - не вызывающей флюорозов полости рта. Руководство по качеству питьевой воды ВОЗ рекомендует 1,5 мг/л (16). ВОЗ подчеркивает, что при разработке национальных стандартов нужно учитывать климатические условия, объем потребления, поступление фтора из других источников (вода, воздух). ВОЗ (16) отмечает, что в регионах с естественно высоким содержанием фтора трудно достигнуть соответствия потребляемого населением количества рекомендуемой величине

Фтор не является элементом, связанным в костных тканях необратимо. В период роста скелета относительно большая часть фтора, поступающего в организм, накапливается в костной ткани. «Баланс» фтора в организме, т.е. разница между поступающим и выделяющимся количеством может быть положительным или отрицательным. При поступлении фтора из материнского и коровьего молока содержание его в биологических жидкостях очень низкое (0,005 мг/л), а выделение с мочой превышает поступление в организм, при этом наблюдается отрицательный баланс. Фтор попадает в организм грудных детей в очень малых количествах, поэтому из костной ткани он выделяется во внеклеточные жидкости и покидает организм с мочой, что приводит к отрицательному балансу. Ситуация со взрослым населением противоположна – около 50 % фтора, поступающего в организм, депонируется в костной ткани, оставшееся количество покидает организм через систему выделения. Так, фтор может выделяться из костной ткани медленно, но на протяжении длительного периода. Такое соотношение возможно благодаря тому, что кость не является застывшей структурой, а формируется постоянно из питательных веществ, поступающих в организм (17,18).

V. Значение обессоливания

Обессоливание удаляет фактически весь фтор из морской воды, поэтому если воду на выходе не подвергнуть реминерализации, она будет содержать явно недостаточное количество фтора и других минералов. Многие натуральные питьевые воды изначально бедны минеральными веществами, в том числе фтором. Значение этого факта для здоровья общества определяется балансом пользы и риска.

При сравнении жителей разных континентов и внутри континента видна существенная разница заболеваемости. ВОЗ рекомендовала ввести индекс DMFT, который определяется у детей 12-летнего возраста (сюда включено количество пораженных, отсутствующих и залеченных зубов) в качестве наиболее подходящего индикатора; в базе данных ВОЗ по состоянию полости рта имеется расширенная информация (19). Этиология кариеса включает фактор взаимодействия бактерий и простых сахаров (например, сахарозы), поступающих с продуктами питания. При отсутствии сахара в напитках и продуктах питания эта проблема стала бы незначительной. При данных обстоятельствах задачей здравоохранения является предотвращение вредного воздействия избыточных концентраций фтора в воде.

Тем не менее, когда риск заболеваний кариесом высок, эффект удаления фтора из централизованной системы питьевого водоснабжения будет комплексным. В Скандинавских странах, где гигиена полости рта находится на высоком уровне и широко используются альтернативные источники фтора (например, зубная паста), практика безвозвратного удаления фтора из питьевой воды может не иметь особых последствий. С другой стороны, в некоторых развивающихся странах, где гигиена полости рта находится на достаточно низком уровне, фторирование воды в количестве 0,5-1 мг/л остается важной задачей общественного значения. Есть также страны, где наблюдается смешанная ситуация. В частности, на юге Англии заболеваемость находится под контролем и без искусственного фторирования воды; в других регионах, на северо-западе Англии, уровень заболеваемости выше и фторирование воды является важной мерой.

VI. Выводы

Значение использования деминерализованной воды, необогащенной впоследствии фтором, зависит от:

- концентрации фтора в питьевой воде конкретного источника;

- климатических условий и объема потребляемой воды;

- риска заболеваний кариесом (например, употребление сахара);

- уровня знаний о проблемах полости рта в обществе и доступности альтернативных источников фтора для населения конкретного региона.

Тем не менее, необходимо решить вопрос общего поступления из других источников и установления разумной нижней границы употребления фтора для предотвращения его потери костной тканью.

Ссылки

1. М. МакДонах, П. Уайтинг, М. Брэдли, А.Саттон, И. Честнут, К. Миссо, П. Уилсон, Е. Трэжер, Дж. Клейнен. Систематический обзор фторирования воды в централизованных системах водоснабжения. Йорк: Университет Йорка, Центр обзора и распространения информации, 2000.

2. Ф.А. Смит, Дж. Экстранд. Происхождение и химия фтора. Опубликовано в: О. Фейрсков, Дж. Экстранд, Б.А. Бурт и др. Фтор в стоматологии, 2-е издание. Копенгаген: Munksgaard, 1996: 20-21.

3. IPCS. Экологические критерии здоровья: фтор. Женева: ВОЗ, 2002.

4. П. Джексон, П. Харви, В. Янг. Химия и биодоступность фтора в питьевой воде. Марлоу, Букингемшир: WRc-NSF, 2002.

5. Дж.Дж. Мюррей, А.Дж. Рагг-Ган, Дж.Н. Дженкинс. Фтор в профилактике кариеса. 3-е издание, Оксфорд: Райт, 1991: 7-37.

6. Экспертный комитет ВОЗ по здоровью и использованию фтора. Фтор и здоровье полости рта. Серия технических отчетов ВОЗ № 846. Женева: ВОЗ, 1994.

7. Х. Вэлтон, Е. Кроули, Д. О'Муллан, М. Кронин, В. Келлехер. Здоровье полости рта у детей в Ирландии: предварительные результаты. Дублин: Ирландский Государственный Департамент здоровья детей, 2003.

8. Ф. Мултон. Фтор и здоровье полости рта. Вашингтон ДС: Американская Ассоциация научных достижений, 1942.

9. Л. Демос, Х Казда, Ф. Циккутини, М. Синклер, С. Фэйрили. Фторирование воды, остеопороз, переломы – последние открытия. Австрийский стоматологический журнал 2001; 46: 80-87.

10. под ред. Ф. Фоттрелла. Ирландский форум по фторированию. Дублин, 2002.

11. Е.Г. Кнокс. Фторирование воды и рак: обзор эпидемиологического подтверждения. Лондон: HMSO, 1985.

12. Медицинский исследовательский совет. Отчет рабочей группы: фторирование воды и здоровье. Лондон, MRC, 2002.

13. Комитет токсикологии Национального исследовательского совета Национальной Академии Наук. Вашингтон ДС: национальное академическое издательство, 1993.

14. Королевский медицинский колледж. Фтор и здоровье зубов. Лондон: Pitman Medical, 1976.

15. Институт медицины. Справочные данные поступления кальция, фосфора, магния, витамина D и фтора в организм. Вашингтон ДС: национальное академическое издательство, 1997.

16. ВОЗ, Руководство по качеству питьевой воды. Том 1, Рекомендации. 2-е издание. Женева: ВОЗ, 1993.

17. Дж. Экстранд. Метаболизм фтора. Опубликовано в: О. Фейрсков, Дж. Экстранд, Б.А. Бурт и др. Фтор в стоматологии, 2-е издание. Копенгаген, Munksgaard, 1996: 55-68.

18. Дж. Экстранд, Е.Е. Зиглер, С.Е. Нельсон, С.Дж. Фомон. Абсорбция и накопление фтора из питания и дополнительного прикорма организмом грудного ребенка. Достижения стоматологических исследований 1994; 8: 175-180.

19. База данных ВОЗ по здоровью полости рта. В Интернете: http://www.whocollab.od.mah.se/countriesalphab.html

Таблица 1. Страны, в которых применяется фторирование воды с населением 1 млн. и выше

Страна	Население (млн.)	Скорректированный фтор Защищенное население (млн.)	Защищенное население (%)
Аргентина	35,9	3,1	9,0
Австралия	19,3	11,7	60,6
Бразилия	172,5	65,6	38,0
Канада	31,0	13,3	42,9
Чили	15,4	5,4	35,1
Колумбия	42,8	29,4	68,7
Гватемала	11,7	1,8	15,4
Гонконг	6,7	6,7	100,0
Ирландия	3,8	2,3	60,5
Израиль	6,4	4,3	67,2
Корея	46,1	5,4	11,7
Малайзия	22,6	15,8	69,9
Новая Зеландия	3,8	2,3	60,5
Филиппины	77,1	5,0	6,5
Сингапур	4,1	4,1	100,0
Испания	39,9	4,0	10,0
Объединенное Королевство	59,5	5,4	9,1
США	281,4	171,0	60,8
Вьетнам	79,7	4,4	5,5

Таблица 2. Страны с содержанием натурального фтора в воде около 1 мг/л и населением 1 млн. и выше

Страна	Население (млн.)	Натуральный фтор, концентрация в воде около 1 мг/л
Страна	Население (млн.)	Защищенное население (млн.)	Защищенное население (%)
Аргентина	35,9	4,5	12,5
Франция	59,4	1,8	3,0
Габон	1,3	1,3	100
Ливия	5,4	1,0	18,5
Мексика	100,4	3,0	3,0
Сенегал	9,7	1,0	10,3
Шри Ланка	19,1	2,8	14,7
Танзания	35,0	12,2	34,9
США	281,4	10,0	3,6
Зимбабве	13,0	2,6	20,0

Таблица 3. Количество пораженных, отсутствующих и залеченных зубов у детей, проживающих в разных регионах Ирландии с фторированной (Ф) и нефторированной водой (НФ), а также в Северной Ирландии (СИ)

Возраст	Республика Ирландия (Ф)	Республика Ирландия (НФ)	Северная Ирландия (НФ)
5 лет	1,0	1,7	1,8
12 лет	2,1	3,2	3,6

ЭЛЕКТРООСАДИТЕЛИ - ТЕСТ НЕ КОРРЕКТНЫЙ

2009-04-19T03:18:00.003+03:00

Тестирование качества воды с использованием электроосадителей (гидроосадителей) для определения присутствия в ней вредных для здоровья примесей признано некорректным, таким которое может ввести потребителя в заблуждение.

Описание теста

В емкость, с тестируемой водой, погружаются два электрода, между которыми пропускается электрический ток. Часто, “для наглядности”, вторая пара электродов, одновременно погружается в емкость, с так называемым “эталоном”, очищенной методом обратного осмоса или дистиллированной водой.

В результате, через некоторое время, в емкости с тестируемой водой образуется темного цвета осадок или вода окрашивается в темный цвет, в то время, как в “эталонной” емкости вода остается прозрачной.

Интерпретация результатов

Демонстраторы утверждают, что осадок состоит из примесей, содержащихся в воде, а осадитель делает их видимыми.

В действительности, осадок (или темный окрас воды) - результат выделения в воду ионов железа. Обычно, по крайней мере один из электродов сделан из железа или стали, с целью образования большего количества оксида железа (ржавчины). Электрический ток, проходя через воду растворяет в ней ионы железа, что и приводит к потемнению. Таким образом, видимый эффект создают не вещества, растворенные в воде, а вещества, образуемые из ионов электродов.

Физика процесса

Вода плохой проводник электрического тока. Если растворить в ней небольшое количество солей, проводимость улучшится. Так, как физиологически полноценная вода всегда содержит некоторое количество растворенных солей, например, кальция и магния, влияющих на жесткость воды, электрический ток, пропущенный через воду, растворит часть ионов электродов с образованием темного осадка.

Деминерализованная вода, очищенная методом обратного осмоса или дистиллированная вода – плохо проводит электрический ток, в результате меньшее количество ионов электродов растворится в воде, осадка будет меньше или не будет заметно вообще.

В кругу профессионалов индустрии очистки воды хорошо известно, что использование электроосадителей (гидроосадителей) неэтично и подрывает доверие ко всей отрасли. Такая практика вводит в заблуждение потребителей и вызывает обвинения и недоверие со стороны контролирующих органов и обществ защиты прав потребителей. Ассоциация Контроля Качества Воды (WQA) утверждает, что тест на электроосадителе (гидроосадителе) вводит клиентов в заблуждение.

В меморандуме WQA о тестах на осадителе, размещенном на сайте официальном говорится:
«Ассоциация контроля качества воды не рекомендует использовать тест электропреципитации (осаждения при помощи электродов) в качестве способа демонстрации качества воды.»
«тест на электроосадителе вызывает выделение ионов металла в воду, что образует осадок, который хорошо виден в воде. Само появление такого осадка в питьевой воде заставит клиента сомневаться в качестве питьевой воды, даже если образование осадка не связано с качеством воды. Таким образом, существует большая вероятность, что такие тесты могут ввести в заблуждение потребителей.»

Выводы

Тест на электроосадителе (гидроосадителе) показывает только уровни солей и минералов в воде и не дает никакой информации о качестве воды или о присутствии в ней вредных для здоровья примесей.

ДСанПіН 383 від 23.12.96 р.

2009-01-26T13:18:00.013+02:00

С 16 июля 2010 года действуют новые Санитарные нормы и правила:

ДСанПіН 2.2.4-171-10
"Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною"

Представленная здесь редакция утратила силу.

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ

Н А К А З

N 383 від 23.12.96 м.Київ

Зареєстровано в Міністерстві юстиції України 15 квітня 1997 р. за N 136/1940

Про затвердження Державних санітарних правил і норм "Вода питна. Гігієнічні вимоги до якості води централізованого господарсько-питного водопостачання"

З метою забезпечення реалізації Закону України "Про забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя населення" НАКАЗУЮ:

1. Затвердити Державні санітарні правила і норми (ДСанПІН) "Вода питна. Гігієнічні вимоги до якості води централізованого господарсько-питного водопостачання" (додаються).

2. Заступникам Головного державного санітарного лікаря України, Головному лікарю Українського центру державного санітарно-епідеміологічного нагляду, головним державним санітарним лікарям Автономної Республіки Крим, областей, міст Києва і Севастополя, басейнових санепідстанцій на залізничному та повітряному транспорті, Міністерства оборони України, Міністерства внутрішніх справ України, Державного комітету у справах охорони державного кордону України, Національної гвардії України, Служби безпеки України прийняти затверджені цим наказом ДСанПІН до керівництва та застосування при здійсненні державного санітарно-епідеміологічного нагляду.

Контроль за виконанням наказу залишаю за собою.

Головний державний санітарний лікар України Перший заступник Міністра

Л.С.Нєкрасова

Затверджено
наказом Міністерства

охорони здоров'я України

від 23 грудня 1996 р. N 383

Державні санітарні правила і норми "Вода питна. Гігієнічні вимоги до якості води централізованого господарсько-питного водопостачання"

1. Загальні положення

1.1. В документі систематизовані та викладені основні гігієнічні вимоги до якості води централізованого господарсько-питного водопостачання, порядок здійснення державного санітарно-епідеміологічного нагляду за якістю води у системах централізованого господарсько-питного водопостачання в звичайних та екстремальних ситуаціях, а також відповідальність за недотримання вимог цих Державних санітарних правил і норм (надалі - ДСанПІН).

Документ складено відповідно до вимог чинного законодавства України та з урахуванням досвіду роботи останніх років у цій галузі.

1.2. Державний санітарно-епідеміологічний нагляд за дотриманням санітарно-гігієнічних та санітарно-протиепідемічних правил і норм усіма організаціями і установами, посадовими особами та громадянами на всій території України покладено на органи, установи та заклади державної санітарно-епідеміологічної служби Міністерства охорони здоров'я України відповідно до Основ законодавства України про охорону здоров'я, Закону України "Про забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя населення".

Вимоги цього ДСанПІНу обов'язкові для всіх органів, установ, організацій та закладів незалежно від форм їх власності, посадових осіб та громадян причетних до забезпечення водою населення України.

Порушення санітарно-гігієнічних та санітарно-протиепідемічних правил і норм, а також невиконання виданих на їх основі приписів органів державного санітарно-епідеміологічного нагляду тягне за собою відповідальність відповідно до Закону України "Про забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя населення".

1.3. Цей ДСанПІН регламентує гігієнічні вимоги до якості питної води і поширюється на воду, яка подається централізованими системами господарсько-питного водопостачання і використовується для питних та побутових цілей, виробництва харчових продуктів. ДСанПІН призначений для організацій, які здійснюють проектування, будівництво, реконструкцію та експлуатацію об'єктів централізованих систем водопостачання, а також для органів та установ державної санітарно-епідеміологічної служби, які здійснюють державний санітарно-епідеміологічний нагляд за ними.

1.4. ДСанПІН встановлює такі вимоги до питної води, які забезпечують її безпеку для здоров'я людей і сприятливі органолептичні властивості.

ДСанПІН не поширюється на бутильовану питну воду та воду з місцевих вододжерел при їх нецентралізованому використанні без розвідної мережі.

1.5. Розробка галузевих документів, виробничих регламентів, схем технологічного контролю роботи об'єктів централізованих систем водопостачання, які регламентують вимоги до засобів та системи контролю якості питної води, здійснюється тільки на підставі гігієнічних нормативів, встановлених цим ДСанПІНом.

Експлуатація об'єктів централізованих систем господарсько-питного водопостачання, що не забезпечують дотримання гігієнічних нормативів, встановлених цим ДСанПІНом, дозволяється тільки після проведення спеціальних заходів (реконструкції) у терміни, узгоджені із територіальними органами державного санітарно-епідеміологічного нагляду.

1.6. Головний державний санітарний лікар України, отримуючи інформацію від територіальних органів державного санітарно-епідеміологічного нагляду про забруднення води у джерелах централізованого господарсько-питного водопостачання, впроваджує додатковий спеціальний контроль за якістю питної води на даній території. Служби, які здійснюють спостереження та контроль за станом навколишнього природного середовища, водними об'єктами, виникненням надзвичайних ситуацій, аварій та катастроф, що призводить до забруднення джерел водопостачання, зобов'язані подавати інформацію про забруднення вододжерел небезпечними речовинами у територіальні органи державного санітарно-епідеміологічного нагляду.

2. Гігієнічні вимоги до якості питної води

2.1. Гігієнічні вимоги, що визначать придатність води для питних цілей, включають:

- безпеку в епідемічному відношенні;

- нешкідливість хімічного складу;

- сприятливі органолептичні властивості;

- радіаційну безпеку.

2.2. Якість питної води залежить від її складу та властивостей:

- у вододжерелі;

- при надходжені у водопровідну мережу;

- в точках водорозбору.

2.3. Безпека питної води в епідемічному відношенні визначається показниками, що характеризують з достатньо високою вірогідністю відсутність в ній небезпечних для здоров'я споживачів бактерій, вірусів, інших біологічних включень.

2.3.1. За мікробіологічними показниками питна вода має відповідати вимогам, наведеним у табл. N 1.

Таблиця N 1.

Мікробіологічні показники безпеки питної води

--- ------------------ ------------------------ -----------------

N |Найменування      |     Одиниці виміру     |    Нормативи

..|показників        |                        |

--- ------------------ ------------------------ -----------------

1. Число бактерій в   Колоніїутворюючі одиниці   не більше 100*

...1 куб.см води, що  (мікроорганізми)/куб.см

...досліджується      КУО/куб.см

...(ЗМЧ)

2. Число   бактерій   Колоніїутворюючі одиниці   не більше 3**

...групи   кишкових   (мікроорганізми)/куб.дм

...паличок   (колі-   КУО/куб.дм

...формних мікроор-

...ганізмів)  в

...1 куб.дм води, що

...досліджується

...(індекс БГКП)

3. Число термоста-    Колоніїутворюючі одиниці   відсутність

...більних  кишко-    (мікроорганізми)/                     ***

...вих     паличок    100 куб.см

...(фекальних  ко-    КУО/100 куб.см

...ліформ - індекс

...ФК) в 100 куб.см

...води,  що  до-

...сліджується

4. Число патогенних   Колоніїутворюючі одиниці   відсутність

...мікроорганізмів в  (мікроорганізми)/куб.дм               ***

...1 куб.дм води, що  КУО/ куб.дм

...досліджується

5. Число коліфагів у  Бляшкоутворюючі одиниці/   відсутність

...1 куб.дм води, що  куб.дм                                ***

...досліджується      БУО/куб.дм

Примітки: * - для 95% проб води у водопостачальній мережі, що досліджуються протягом року;

** - для 98% проб води, що надходить у водопостачальну мережу, і досліджуються протягом року; при перевищенні індексу БГКП на етапі ідентифікації колоній, що виросли, додатково проводять дослідження на наявність фекальних коліформ;

*** - при виявленні фекальних коліформ у 2-х послідовно відібраних пробах води слід розпочати протягом 12 годин дослідження води на наявність збудників інфекційних захворювань бактеріальної чи вірусної етіології (по епідситуації).

2.3.2. За паразитологічними показниками (клітини, цисти: лямблій, криптоспоридій, а також у разі епідускладнень - дизентерійних амеб, балантидій, хламідій та ін.; клітини, личинки, яйця гельмінтів) питна вода має відповідати вимогам, наведеним у табл. N 2.

Таблиця N 2.

Паразитологічні показники безпеки питної води

----- --------------------------- ----------------- -------------

N  |  Найменування показників  |  Одиниці виміру |  Нормативи

----- --------------------------- ----------------- -------------

1    Число патогенних кишкових  (Клітини, цисти)/ відсутність

.....найпростіших у 25 куб.дм   25 куб.дм

.....води, що досліджується

2    Число кишкових гельмінтів  (Клітини, яйця,   відсутність

.....у 25 куб.дм води, що       личинки)/

.....досліджується              25 куб.дм

2.4. Нешкідливість хімічного складу питної води визначається показниками, які з достатньо високою вірогідністю характеризують відсутність у ній небезпечних для здоров'я речовин (компонентів), що зустрічаються в природних водах, з'являються у воді внаслідок забруднення вододжерел або у процесі водообробки в концентраціях, гранично допустимі величини яких установлені результатами санітарно-токсикологічних досліджень.

2.4.1. За токсикологічними показниками питна вода має відповідати вимогам, наведеним у табл. N 3.

Таблиця N 3.

Токсикологічні показники нешкідливості хімічного складу питної води

----- ----------------------- ------------ ------------ ---------

N  |Найменування показників|   Одиниці  | Нормативи, |  Клас

...|                       |   виміру   | не більше  |небезпеки

----- ----------------------- ------------ ------------ ---------

.....................Неорганічні компоненти

1.   Алюміній               мг/куб.дм     0.2 (0.5)*      2

2.   Барій                  мг/куб.дм     0.1             2

3.   Миш'як                 мг/куб.дм     0.01            2

4.   Селен                  мг/куб.дм     0.01            2

5.   Свинець                мг/куб.дм     0.01            2

6.   Нікель                 мг/куб.дм     0.1             3

7.   Нітрати                мг/куб.дм    45.0             3

8.   Фтор                   мг/куб.дм     1.5             3

.......................Органічні компоненти

1.   Тригалометани (ТГМ,

.....сума)                  мг/куб.дм     0.1             2

.....хлороформ              мг/куб.дм     0.06            2

.....дибромхлорметан        мг/куб.дм     0.01            2

.....тетрахлорвуглець       мг/куб.дм     0.002           2

2.   Пестициди (сума)       мг/куб.дм     0.0001          **

.....................Інтегральні показники

1.   Окислюваність (KMn04)  мг/куб.дм     4.0             -

2.   Загальний органічний

.....вуглець                мг/куб.дм     3.0             -

Примітки: * - величина, зазначена у дужках, допускається при обробці води реагентами, що містять алюміній;

** - перелік контрольованих пестицидів встановлюють з урахуванням конкретної ситуації.

2.4.2. Вода не має містити інші токсичні компоненти (ртуть, талій, кадмій, нітрити, ціаніди, хром (+6), 1,1-дихлоретилен, 1,2-дихлоретан, бенз(а)пірен) в концентраціях, що визначаються стандартними методами досліджень.

2.4.3. При проведенні знезаражування води концентрація залишкових кількостей дезінфектантів, що визначаються не рідше ніж раз на годину, має складати:

- при знезаражуванні питної води хлором вміст залишкового вільного хлору у воді на виході із резервуарів чистої води має бути 0.3-0.5 мг/куб.дм (якщо тривалість контакту хлору з водою не менше 30 хв.), а вміст залишкового зв'язаного хлору - 0.8-1.2 мг/куб.дм (якщо тривалість контакту хлору з водою не менше 60 хв.). При сумісній наявності у воді вільного та зв'язаного хлору дозволяється здійснення контролю за одним із них: за залишковим вільним хлором (при його концентрації понад 0.3 мг/куб.дм) або за залишковим зв'язаним хлором (при концентрації залишкового вільного хлору менше 0.3 мг/куб.дм);

- при знезаражуванні води озоном концентрація залишкового озону на виході із камери змішування має бути 0.1-0.3 мг/куб.дм при тривалості контакту не менше 4 хв.

Взаємозв'язок дози дезінфектанту (C, мг/куб.дм) та часу (T, хв), необхідного та достатнього для забезпечення епідемічної безпеки оброблюваної води під час її проходження до першого споживача, визначає критерій "CxT", що може бути встановлений експериментально для кожної конкретної води з урахуванням показників її хлорпоглинальності (додаток N 1).

2.4.4. При використанні у процесі водопідготовки коагулянтів, дезинфектантів чи інших реагентів, дозволених Міністерством охорони здоров'я України для застосування у практиці господарсько-питного водопостачання, їх залишкові кількості у питній воді не мають перевищувати відповідних нормативних значень.

2.5. Органолептичні показники якості питної води

Сприятливі органолептичні властивості питної води визначаються сукупністю значень, що регламентуються органолептичними показниками якості та фізико-хімічними характеристиками води (за вмістом у воді компонентів, які впливають на органолептичні показники).

2.5.1. Органолептичні показники та гранично допустимі концентрації компонентів, що нормуються за їх впливом на органолептичні властивості питної води, наведені у табл. N 4.

Таблиця N 4.

Органолептичні показники якості питної води

---- ----------------------- ------------ ------------ ----------

N |Найменування показників|  Одиниці   | Нормативи, |  Клас

..|                       |  виміру    | не більше  |небезпеки

---- ----------------------- ------------ ------------ ----------

1.  Запах                   ПР *              2           -

2.  Каламутність            НОМ **       0.5 (1.5)***     -

3.  Кольоровість            град.          20 (35)        -

4.  Присмак                 ПР                2           -

5.  Водневий показник,

....pH, в діапазоні         одиниці        6.5-8.5        -

6.  Мінералізація загальна

....(сухий залишок)         мг/куб.дм     1000 (1500)     -

7.  Жорсткість загальна     мгекв/куб.дм    7 (10)        -

8.  Сульфати                мг/куб.дм     250 (500)       4

9.  Хлориди                 мг/куб.дм     250 (350)       4

10. Мідь                    мг/куб.дм       1.0           3

11. Марганець               мг/куб.дм       0.1           3

12. Залізо                  мг/куб.дм       0.3           3

13. Хлорфеноли              мг/куб.дм       0.0003        4

Примітки: * - показник розведення (до зникнення запаху, присмаку);

** - нефелометричні одиниці каламутності;

*** - величини, зазначені в дужках, допускаються з урахуванням конкретної ситуації.

2.5.2. Вода не має містити інші компоненти, спроможні змінювати її органолептичні властивості, - цинк, поверхнево-активні речовини, нафтопродукти, феноли в концентраціях, що визначаються стандартними методами досліджень.

2.6. Показники радіаційної безпеки питної води

Радіаційна безпека питної води визначається за гранично допустимими рівнями сумарної об'ємної активності альфа- та бета-випромінювачів (природних), наведеними у табл. N 5. У разі перевищення цих рівнів слід провести вивчення радіонуклідного складу досліджуваних проб води щодо його відповідності нормам радіаційної безпеки.

Таблиця N 5.

--- ------------------------------ ----------------- ------------

N |   Найменування показників    |  Одиниці виміру | Нормативи,

..|                              |                 | не більше

--- ------------------------------ ----------------- ------------

1.  Загальна об'ємна активність

....альфа-випромінювачів              Бк/куб.дм         0.1

2.  Загальна об'ємна активність

....бета-випромінювачів               Бк/куб.дм         1.0

Примітка: Для особливих регіонів нормативи радіаційної безпеки питної води погоджуються Головним державним санітарним лікарем України.

2.7. Показники фізіологічної повноцінності якості води

Показники фізіологічної повноцінності питної води визначають адекватність її мінерального складу біологічним потребам організму. Вони засновані на доцільності для ряду біогенних елементів обліку не тільки максимально допустимих, а й мінімально необхідних рівнів їх вмісту у воді. Дослідження показників, що характеризують фізіологічну повноцінність питної води, рекомендується проводити в об'ємі, наведеному у табл. N 6.

Таблиця N 6.

Показники фізіологічної повноцінності мінерального складу питної води

---- ----------------------- ---------------- -------------------

N |     Найменування      | Одиниці виміру |   Рекомендовані

..|      показників       |                |    значення

---- ----------------------- ---------------- -------------------

1.  Мінералізація загальна    мг/куб.дм      не менше   100.0

.............................................не більше 1000.0

2.  Жорсткість загальна      мгекв/куб.дм    не менше     1.5

.............................................не більше    7.0

3.  Лужність загальна        мгекв/куб.дм    не менше     0.5

.............................................не більше    6.5

4.  Магній                    мг/куб.дм      не менше    10.0

.............................................не більше   80.0

5.  Фтор                      мг/куб.дм      не менше     0.7

.............................................не більше    1.5

2.8. Експрес-показники якості води

Як допоміжний інтегральний (експресний) показник якості води - при підозрі забруднення вододжерел (у місці водозабору, вище по течії річки, у регіоні) або водопостачальної мережі, водопровідної води невідомими токсичними сполуками, хімічними речовинами, для визначення яких немає доступних та чутливих методів, - рекомендується індекс токсичності води, розрахований за результатами біологічних тестів (біотестування):

Ik - Io

T = --------- x 100%

Ik

де: T - індекс токсичності проби досліджуваної води;

Ik - величина тест-реакції у контрольній пробі;

Io - величина тест-реакції у досліджуваній пробі.

Індекс токсичності води, яка не містить неідентифікованих компонентів, не має перевищувати 50% - незалежно від використовуваних тест-об'єктів, якими можуть бути дафнії, інфузорії та інші.

3. Порядок здійснення державного санітарно-епідеміологічного нагляду за якістю води у системах централізованого господарсько-питного водопостачання

3.1. Якість питної води, що подається споживачам системою централізованого господарсько-питного водопостачання, має завжди відповідати гігієнічним нормам, встановленим цим ДСанПІНом, та бути гарантовано захищена від випадкового чи систематичного погіршення.

3.2. У порядку виконання функцій державного санітарно-епідеміологічного нагляду за якістю води в централізованих системах господарсько-питного водопостачання та її відповідністю гігієнічним вимогам до питної води - органи та установи державної санітарно-епідеміологічної служби погоджують:

- всі види робіт, що проводяться або плануються до проведення на об'єктах водопостачання (водозабірні споруди, очисні споруди, насосні станції, резервуари, зовнішні системи подачі та розподілу води, системи внутрішнього водопроводу тощо) та пов'язані з ремонтом, реконструкцією, змінами технології очистки та знезаражування води; умови спецводокористування;

- графіки періодичності проведення, загальну кількість проб (без обліку обов'язкових контрольних проб за п.3.5) та зміст аналізів лабораторно-виробничого контролю (з урахуванням місцевих природних і санітарних умов) за якістю води: в місцях водозабору, в процесі обробки води в очисних спорудах, перед надходженням у зовнішню розподільну мережу; у системі внутрішнього водопроводу (програма наведена в додатку N 2);

- місце та дози введення у підвищеній кількості дезінфектантів (за епідпоказниками) та інших реагентів в процесі водопідготовки;

- графік контролю за залишковими кількостями спеціальних реагентів, що застосовуються у процесі водопідготовки;

- плани заходів щодо попередження забруднення навколишнього природного середовища скидами водоочисних споруд та щодо контролю за цими скидами у зоні санітарної охорони водопроводу.

3.3. Лабораторії територіальних органів державної санітарно-епідеміологічної служби здійснюють контрольні дослідження показників якості води з періодичністю, що визначається:

- типом конкретного вододжерела;

- об'ємами води, що подаються населенню;

- місцезнаходженням точок контролю.

3.4. Типи контролю за якістю води

3.4.1. Повний контроль води: визначення всіх компонентів, що регламентуються цим ДСанПІНом (пп.2.1-2.6).

3.4.2. Загальний фізико-хімічний контроль: визначення у досліджуваній воді речовин (компонентів), які характеризують показники нешкідливості її хімічного складу (пп.2.4-2.5).

3.4.3. Скорочений контроль, що включає визначення деяких показників щодо: епідемічної безпеки води (ЗМЧ, індекс БГКП), нешкідливості її хімічного складу (pH, окислюваність (KMn04), нітрати, залізо, залишковий активний хлор, ТГМ), органолептичної оцінки (каламутність, кольоровість, присмак, запах).

3.4.4. Спеціальний контроль епідемічної безпеки питної води, який включає визначення каламутності, ЗМЧ, індексів БГКП і ФК, патогенних мікроорганізмів, коліфагів, вірусологічних (за епідситуації) та паразитологічних показників.

3.4.5. Спеціальний токсикологічний контроль, що включає визначення особливо токсичних речовин (п.2.4.1); при потребі - біотестування.

3.4.6. Спеціальний контроль радіаційної безпеки питної води, який включає визначення сумарної об'ємної активності альфа- та бета-випромінювачів і при потребі її радіонуклідного складу.

Для проведення спеціальних аналізів, виконання яких вимагає використання складного обладнання, спеціальної підготовки та особливих засобів захисту персоналу, можуть залучатися на договірних засадах фахівці дослідних центрів (наукових організацій), акредитованих і атестованих на їх компетентність у системі Міністерства охорони здоров'я України.

3.5. Дослідження показників якості води у централізованих системах господарсько-питного водопостачання за програмою повного аналізу води (п.3.4.1) - обов'язкові при введенні водопроводів до експлуатації (нових чи після простою понад 5 діб).

Дослідження показників якості води за програмою скороченого аналізу води (п.3.4.3) є обов'язковими після капітального ремонту, реконструкції та переустаткування водопроводу і розподільної мережі, при зміні технології водообробки.

3.6. Здійснення державного санітарно-епідеміологічного нагляду за відповідністю якості води в централізованих системах господарсько-питного водопостачання гігієнічним вимогам до питної води включає оцінку якості води за результатами досліджень.

3.6.1. Оцінка результатів досліджень води за показниками епідемічної безпеки здійснюється в такій послідовності: при виявленні бактеріального забруднення (ЗМЧ, індекс БГКП) води в місцях водозабору вище допустимих нормативів слід терміново організувати повторний відбір проб води та провести додаткові дослідження індексу ФК, патогенних мікроорганізмів і коліфагів. Повторне виявлення бактеріального забруднення у двох послідовно взятих пробах води в одній і тій самій точці потребує: посилення контролю за дотриманням режиму в зонах санітарної охорони і за технологією очистки та знезаражування води; проведення спеціального контролю епідемічної безпеки питної води (п.3.4.4) перед надходженням у зовнішню розподільну мережу і в системі внутрішнього водопроводу.

В точці "перед надходженням води у зовнішню розподільну мережу" при повторному відбиранні проб в одній і тій самій точці будь-яке відхилення від вимог до якості води за показниками епідемічної безпеки слід розглядати як результат незадовільної роботи очисних (головних) споруд водопроводу, який вимагає посилення контролю за дотриманням режиму в зонах санітарної охорони, за технологією очистки води, збільшенням дози реагентів для знезаражування води, проведення спеціального контролю епідемічної безпеки питної води (п.3.4.4) в системі внутрішнього водопроводу.

В системі внутрішнього водопроводу при повторному відбиранні проб в одній і тій самій точці будь-яке відхилення від вимог до якості води за показниками епідемічної безпеки слід розглядати як надзвичайну епідемічно-небезпечну ситуацію, яка потребує проведення спеціальних заходів на спорудах водопроводу, а також оповіщення найбільш вразливих щодо цього підприємств, установ, організацій (дитячі та лікувально-профілактичні заклади, харчові підприємства, молокозаводи тощо) і населення.

З метою об'єктивної оцінки та прогнозування епідемічної ситуації, розробки обгрунтованих комплексних планів протиепідемічних і профілактичних заходів та визначення їх пріоритетності територіальні органи і установи державного санітарно-епідеміологічного нагляду здійснюють збір та зберігання відповідної інформації, опрацьовують її та узагальнюють.

3.6.2. Оцінка результатів досліджень води за показниками нешкідливості її хімічного складу потребує визначення санітарної значущості змін цих показників, тобто ретроспективного аналізу, для чого територіальні органи та установи державного санітарно-епідеміологічного нагляду постійно здійснюють збір і зберігання відповідної інформації, її обробку та узагальнення.

При повторному виявленні хімічного забруднення у двох послідовно взятих пробах води (в тій самій точці) треба вжити заходів щодо підсилення контролю за дотриманням режиму у зонах санітарної охорони, за технологією очистки та знезаражування води, а також проведення спеціальних типів контролю - токсикологічного і радіаційної безпеки - питної води (відповідно до пп.3.4.5 і 3.4.6). При систематичному виявленні у питній воді токсичних забруднювачів треба вжити спеціальних заходів на спорудах водопостачання (в тому числі здійснити їх реконструкцію), а також оповістити найвразливіші щодо забруднення підприємства, установи, організації (дитячі та лікувально-профілактичні заклади, харчові підприємства, молокозаводи тощо) і населення.

Територіальні установи державного санітарно-епідемічного нагляду використовують аналіз результатів досліджень води за показниками нешкідливості її хімічного складу при погодженні графіків періодичності проведення, визначенні загальної кількості проб та змісту аналізів лабораторно-виробничого контролю.

Показники фізіологічної повноцінності мінерального складу питної води, що встановлюються цим ДСанПІНом, слід враховувати територіальним органам та установам державного санітарно-епідемічного нагляду при розгляді пропозицій до вибору вододжерела та технології водообробки на спорудах водопроводу при їх будівництві чи реконструкції.

4. Відповідальність за дотримання вимог ДСанПІНу

4.1. Адміністрації виробничих підприємств водопровідно-каналізаційного господарства, комбінатів та комунальних підприємств чи інших установ, що експлуатують системи централізованого водопостачання населених пунктів України незалежно від їх відомчої підпорядкованості і форм власності, відповідно до Законів України "Про забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя населення","Про охорону навколишнього природного середовища", "Про охорону праці", Водного кодексу України тощо зобов'язані забезпечити:

- дотримання цього ДСанПІНу у повному обсязі;

- безперебійну та надійну роботу всіх споруд, призначених для видобутку, виробництва та транспортування до споживачів питної води, яка відповідає вимогам цього ДСанПІНу, з урахуванням вимог охорони водосховищ від забруднень і раціонального використання водних ресурсів;

- організацію зон санітарної охорони джерел водопостачання і водопроводів господарсько-питного водопостачання;

- розробку та погодження з територіальними органами державного санітарно-епідеміологічного нагляду планів організаційно-технічних заходів (відповідно до системи планово-попереджувального ремонту) для підвищення надійності якості водопостачання, а також систематичний контроль за їх виконанням;

- розробку та узгодження з територіальними органами державного санітарно-епідеміологічного нагляду графіків лабораторно-виробничих досліджень води на всіх етапах її очистки і води, що подається у водопостачальну мережу та реалізується споживачам, а також постійний контроль за виконанням цих графіків і санітарно-технічним станом водопровідних мереж;

- своєчасне щорічне проходження медичного обстеження (згідно з чинним законодавством) персоналом, який виконує роботи, пов'язані з безпосереднім обслуговуванням, ремонтом, випробуванням та наладкою роботи споруд, комунікацій чи устаткування водопроводу, а також наявність у персоналу санітарного одягу та засобів індивідуального захисту органів дихання, зору і слуху (відповідно до затверджених нормативів);

- надання інформації у територіальні органи державного санітарно-епідеміологічного нагляду про всі аварії на спорудах, мережах, устаткуванні системи водопостачання, а також про забруднення вододжерел небезпечними речовинами, про виникнення надзвичайних ситуацій, аварій та катастроф, що призводять до забруднення джерел водопостачання.

4.2. Органи державної виконавчої влади, місцевого та регіонального самоврядування, відповідно до Закону України "Про забезпечення санітарного та епідемічного благополуччя населення", несуть відповідальність щодо забезпечення населення питною водою, кількість і якість якої не відповідає вимогам цього ДСанПІНу.

4.3. Органи та установи державної санітарно-епідеміологічної служби Міністерства охорони здоров'я України несуть відповідальність в разі непроведення нагляду:

- за дотриманням вимог цього ДСанПІНу щодо забезпечення відповідності якості питної води гігієнічним вимогам безпеки і нешкідливості для здоров'я та життя населення; за організацією і проведенням органами державної виконавчої влади, місцевого та регіонального самоврядування, підприємствами водоканалу, іншими організаціями, що експлуатують системи централізованого водопостачання населених пунктів України, необхідних санітарних та протиепідемічних заходів;

- за встановленням відповідності вимогам цього ДСанПІНу правил та гігієнічних нормативів для об'єктів і споруд, що вводяться в експлуатацію і призначені для видобування, виробництва та транспортування до споживачів питної води, яка відповідає гігієнічним вимогам; за погодженням проектів їх реконструкції і змін технології водообробки, проектів організації зон санітарної охорони джерел водопостачання, водопровідних споруд і навколишньої території, а також за погодженням планів заходів щодо надійного забезпечення якості води у джерелі водопостачання, графіків проведення лабораторно-виробничого контролю за якістю води у звичайних та екстремальних умовах роботи тощо;

- за здійсненням необхідних санітарних і протиепідемічних заходів і за виконанням програм профілактики захворювань, причинно пов'язаних з водним чинником; за проведенням контрольних досліджень якості води (у тому числі - спеціальних контрольних досліджень).

4.4. Порушення санітарно-гігієнічних і санітарно-протиепідемічних правил і норм, а також невиконання виданих на їх основі приписів органів державного санітарно-епідеміологічного нагляду тягне відповідальність згідно з чинним законодавством України.

Додаток N 1

до Державних санітарних

правил і норм

Розрахунок, що рекомендується для визначення критерію "CxT", який гарантує епідемічну безпеку питної води

Взаємозв'язок дози дезінфектанту (C, мг/куб.дм) та часу (T ,хв.), необхідних і достатніх для забезпечення епідемічної безпеки води, що обробляється при її проходженні до першого споживача, визначає критерій "CxT", який може бути установлений експериментально для кожної конкретної якості води з урахуванням показників її хлорпоглинальності. Встановлено, що в 99,99 відс. випадків інактивація води по ентеровірусах гарантує епідемічну безпеку питної води також за мікробіологічними і паразитологічними показниками.

Орієнтовні значення критерію "CxT" наведені у табл.N 1, N 2.

Таблиця N 1.

Критерій "CxT" для інактивації хлором поверхневих вод на 99,99 відс. по ентеровірусах при 5 C (чисельник) і 10 C (знаменник)

------------ ----------------------------------------------------

Залишковий |                     рН

активний   |-------- -------- --------- ---------- -------------

хлор,      |   6,0  |   6,5  |   7,0   |    7,5   |     8,0

мг/куб.дм  |        |        |         |          |

------------ -------- -------- --------- ---------- -------------

...0.4        92/70   114/90   140/105    170/130     200/150

...0.6       100/75   124/95   150/115    180/140     220/165

...0.8       105/80   130/100  160/120    190/145     230/170

...1.0       110/85   135/105  170/125    200/150     240/180

Таблиця N 2.

Критерій "CxT" для інактивації різними дезінфектантами поверхневих вод (після фільтрації) на 99,99 відс. по ентеровірусах

--------------- ----- -------------------------------------------

Дезінфектанти,|      |         Температура, град.C

..мг/куб.дм   |  pH  |------- ------ -------- -------- ----------

..............|      |  0.5   |  5   |   10   |   15   |    20

..............|      |        |      |        |        |

--------------- ----- ------- ------ -------- -------- ----------

Хлор (газ) при   6      60     40      30       20        15

зал.акт. хлорі   7      90     60      40       30        20

.2 мг/куб.дм     8     130     90      60       50        30

.................9     170    120      90       60        45

Діоксид хлору   6-9     27     18      13        9         7

Хлорамін        6-9   1100    770     570      370       220

Озон,

0.3 мг/куб.дм   6-9      1.5    1     0.8      0.7       0.5

Додаток N 2

до Державних санітарних

правил і норм

Програма, що рекомендується для проведення лабораторно- виробничого контролю за якістю води в системах централізованого господарсько-питного водопостачання

Конкретні графіки періодичності проведення та зміст аналізів лабораторно-виробничого контролю за якістю води на водопроводах можуть бути складені з урахуванням нижченаведеної таблиці та показників якості питної води, що регламентуються цим ДСанПІНом.

-------------- ------- ------------------------------------------

Об'єм подачі |Місце  |Зміст і періодичність проведення аналізів

води,        |відбору|------ ----- ------- ----- ----- ---------

куб.м/добу   |проб   |повний|фіз- |скороч.|Сепід|Стокс| Срадіол

.............|       |      |хім. |       |     |     |

-------------- ------- ------ ----- ------- ----- ----- ---------

....<100        Д*       -    1/2     1      -     -      1/2

................С        1     -      3      -     -       -

................П       1/2    -     12      -     -       -

101 - 20000     Д        -     6      6      2     -       2

................С        2     -     12      -     -       -

................П        1     6     24      4     2       -

20001 - 60000   Д        -    12     12      6     -       4

................С        2     -     36      -     -       1

................П        2    12     60     12     4       1

60001 - 10000   Д        1    12     18     12     -      12

................С        2     -     60      4     -       6

................П        3    12    120     24     6       4

...>100000                     **

Примітки: * Д - вододжерело (перед водозабірними спорудами);

С - вода перед надходженням у розподільну мережу;

П - вода у водопровідній мережі у споживачів

** - пропорційно наведеному вище.

Опасная вода

2007-06-23T15:30:00.016+03:00

Фасованная вода для детей представляет опасность

Фасованная вода для детей является опасной, в частности, та, которая имеет долгий срок хранения, так как в ней присутствуют антибиотики и консерванты. Об этом сегодня на пресс- конференции в прямом эфире радиостанции "Голос Киева" сообщил директор Института коллоидной химии и химии воды Национальной Академии наук Украины (НАНУ) Владислав Гончарук.
Как передает корреспондент ЛІГА БізнесІнформ, по результатам биотестов 30 марок фасованных вод, проведенных Институтом коллоидной химии и химии воды НАНУ, к опасным (по индексу общей токсичности) причисляются

такие воды: "Кроха", "HiPP", "Добра вода", "Трускавецкая Заповедная", "Небесна криниця", "Апе-Голд".
По словам В.Гончарука, к небезопасным причисляются воды: "San Benedetto", "Evian", "Ордана", "Йодис", "Старый Миргород", "Джерела Боржоми", "Остреч", "Малятко", "Бон Аква", "Эден", "Юрське джерело", "Аква Сантал", "Ремедия", "Vittel", "Эко-Винни", "София Киевская", "Оболонская-3", "Bon Boisson", "Трускавецкая новая", "Винни", "Эталон".
Безопасными, по результатам тестов Института, являются фасованные воды "Цилюща", "Бебивита" и "Моршинская".
"Я призываю фирмы пройти наши тесты", - сказал В.Гончарук. По его словам, газированная вода также токсична и ее можно употреблять только для утоления жажды, а не как питьевую воду. "Очень опасны напитки "Coca-Cola". Фирма уже дискредитировала себя во многих странах мира", - рассказал директор Института коллоидной химии и химии воды. По его мнению, результаты тестов этих напитков "были бы супер-отрицательны".
ЛIГАБiзнесIнформ

Украинская Сеть деловой информации

www.liga.net

Вода, которую мы пьем

2007-06-22T12:20:00.001+03:00

Большая часть бутылированной воды в Украине не пригодна к употреблению?!
Большая часть бутылированной воды не пригодна к употреблению. Об этом, передает корреспондент "Обозревателя", заявил директор Института коллоидной химии и химии воды НАН Украины Владислав Гончарук в ходе

заседания пресс-клуба Национальной Академии Наук и Киевского союза журналистов. По словам Гончарука, большинство фирм в Украине, выпускающих бутылированную воду, не осуществляет контроль качества продукта. Такая вода не всегда пригодна к употреблению, поскольку она в результате проведения ряда очищающих операций становится "мертвой". "Очень многие воды имеют химический состав практически идеальный, но пить такую воду невозможно", - сказал Гончарук. Он пояснил, что одной из причин непригодности бутылированной воды для питья является то, что она не насыщена кислородом вследствие отсутствия необходимого движения, так как "вода должна постоянно двигаться". Кроме того, дополнительная отчистка, которой подвергается бутылированная вода, еще больше загрязняет ее, так как добавляет дополнительные элементы, такие как алюминий, хлориды, эндиоксины. В качестве доказательства Гончарук провел для журналистов эксперимент, цель которого - определить качество питьевой воды, не зная ее химических и физических характеристик. В ходе эксперимента Гончарук взял 2 емкости. В одну налил бутылированную питьевую воду, известную как "Добра вода", во вторую - обычную артезианскую, взятую из бювета. В эти две емкости запустили по 3 золотых рыбки. Через 20 минут рыбки, помещенные в "Добру воду", утратили свои двигательные функции, а потом "испустили дух". "Сейчас практически нет безопасной для здоровья питьевой воды, что, по моему мнению, приводит к повышению смертности в Украине, снижению средней продолжительности жизни, а также повышению болезненности среди детей", - сказал ученый. В свою очередь директор института гигиены и медицины экологии Академии медицинских наук Украины Андрей Сердюк отметил, что потребителей питьевой воды очень часто вводят в заблуждение, продавая бутылированную воду с надписью: "Рекомендовано Академией медицинских наук Украины". По его словам, в Украине до сих пор нет государственных санитарных норм и правил по контролю бутилированной воды. Сердюк подчеркнул, что большинство предпринимателей занимается "чистым заработком", выпуская некачественную питьевую воду. По его словам, единственным документом, свидетельствующим о безопасности питьевой воды, должен быть гигиенический вывод, подписанный Государственным санитарным врачом Украины. Этот документ готовят учреждения, аккредитованные в соответствующей системе. Заведующий лабораторией питьевой воды института коллоидной химии воды НАН Украины Вячеслав Прокопов, ссылаясь на данные ВОЗ, сообщил, что 80% известных заболеваний напрямую связаны с качеством питьевой воды, а жизнь 25 % населения - с риском заболеть в связи с употреблением некачественной воды, так как каждый 10-ый житель пьет некачественную воду.
Адрес новости: http://news.mediaport.info/economy/2004/10819.shtml
Автор:

ВОДА

Баланс магния в организме человека

1. Введение

2. Баланс магния в организме человека

ЗАКЛЮЧЕНИЕ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК О РАБОТАХ ПЕТРИКА В.И.

Нутриенты в питьевой воде

Физиологическая полноценность питьевой воды

ГИГИЕНИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ НА ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ

В.В.Быстрых

Сосуществующие формы тяжелых металлов в поверхностных водах Украины и роль органических веществ в их миграции

Вода и здоровье: к попытке оценки проблемы.

Обзор литературы

А.И. Гоженко, А.В. Мокиенко, Н.Ф. Петренко; Государственное предприятие «Украинский научно-исследовательский институт медицины транспорта» МЗ Украины, г. Одесса

Нутриенты в питьевой воде

Нутриенты в питьевой воде

Нутриенты в питьевой воде

Нутриенты в питьевой воде

Нутриенты в питьевой воде

Нутриенты в питьевой воде

Нутриенты в питьевой воде

Нутриенты в питьевой воде

Нутриенты в питьевой воде

Нутриенты в питьевой воде

Нутриены в питьевой воде

ЭЛЕКТРООСАДИТЕЛИ - ТЕСТ НЕ КОРРЕКТНЫЙ

Описание теста

Интерпретация результатов

Физика процесса

Комментарии

Выводы

ДСанПіН 383 від 23.12.96 р.

Опасная вода

Вода, которую мы пьем