Повышение концентрации никеля в питьевой воде вызывает поражения кожи.
Повышение концентрации цинка в питьевой воде вызывает поражение почек.
Повышение концентрации мышьяка в питьевой воде вызывает поражение центральной нервной системы.
Свинец откладывается в костях, приводит к изменениям в центральной нервной системе (полиневриты, церебральный артериосклероз), крови (снижение гемоглобина, уменьшение числа эритроцитов), желудочно-кишечном тракте (спастический хронический колит), а также к нарушению обмена веществ, "угнетению" многих ферментов и гормонов. Даже небольшое количество свинца вызывает поражение почек.
Биологическая роль фтора различна в зависимости от его концентрации в воде. Повышенное содержание фтора оказывает неблагоприятное влияние на костную, нервную и ферментативную системы организма, обусловливает поражение зубов (флюороз), а недостаток (менее 0,5 мг/л) влечет за собой кариес.
В условиях комбинированного воздействия химических веществ возрастает вероятность поражения иммунной системы, рост патологии органов пищеварения.
Микробное загрязнение нередко служит причиной кишечных инфекций. Это и объясняет вынужденный выбор для очистки воды одного из двух зол: обеззараживать воду обильным хлорированием и нарушать норму по хлору или смириться с наличием в воде бактерий. При хлорировании природных вод образуются хлорсодержащие токсичные, мутагенные и канцерогенные вещества - тригалометаны.
Окислительно-восстановительный потенциал воды. Это способность воды вступать в биохимические реакции. Она определяется наличием свободных электронов.
Кислотно-щелочное равновесие воды. Основные жизненные среды (кровь, лимфа, слюна, межклеточная жидкость, спинномозговая жидкость и др.) имеют слабощелочную реакцию. При сдвигах их в кислую сторону, меняются биохимические процессы, организм закисляется. Это ведет к развитию болезней.
Поверхностное натяжение - это степень сцепления молекул воды друг с другом. Этот параметр определяет степень усвояемости воды организмом. Чем более "жидкая" вода, тем меньше энергии требуется организму для разрыва молекулярных связей и осуществления взаимодействия.
Т. к. качество воды определяется составом и концентрацией растворенных в ней веществ органической и неорганической природы, рассмотрим основные особенности состава повсеместно потребляемой воды. [2]
а). Вода в городском водопроводе в РФ хлорированная, т.к хлор - мощный окислитель. Однако, в концентрациях, разрешенных к применению в водопроводной воде, хлор не уничтожает рото- и энтеровирусы. Важная особенность технологии хлорирования питьевой воды - эффект последействия, т.е. гарантия пролонгированного бактерицидного действия хлора вне зависимости от состояния труб. Запах хлора в водопроводной воде особенно ощутим в весенний период, когда повышение его концентрации связано с ухудшением качества воды поверхностных водоемов, из которых в подавляющем большинстве случае происходит водозабор на городские очистные сооружения. Как уже было сказано, соединения хлора нарушают работу защитных систем организма: иммунной и эндокринной.
б). Кроме хлора, вода, используемая в качестве питьевой в различных регионах РФ, может содержать другие вредные и токсические примеси: соли тяжелых металлов, пестициды, нитраты, окислители, бактерии, вирусы, растворенное железо и соли жесткости. Реже - фтор, марганец, сероводород, фосфаты.
в). Поверхностное натяжение водопроводной воды около 75 дин/см, а клетка может использовать воду с поверхностным натяжением в диапазоне 43-45 дин/см.45 дин/см - это биологически оптимальное поверхностное натяжение пищеварительной жидкости и крови.
Основным нормативным документом для технологического процесса производства бутилированной питьевой воды являются санитарно-эпидемиологические правила и нормативы СанПиН 2.1.4 1116-02 "Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества". Этот документ устанавливает требования к химическому составу произведенной воды, к контролю микробиологического состояния, как воды, так и всей производственной линии. Это обеспечивается регулярным химическим (аналитическим и приборным), микробиологическим и органолептическим контролем воды на всех этапах водоподготовки, воды перед розливом, а также емкостей и укупорочных средств. Программа контроля включает непрерывный анализ основных параметров, регулярный выборочный, сокращенный периодический и полный аналитический контроль.
Кроме этого документа, нормативные требования устанавливают: ГОСТ Р 52109-2003 "Вода питьевая, расфасованная в емкости", ГОСТ Р 51074-2003 "Продукты пищевые. Информация для потребителя. Общие требования", методические указания МУ 2.1.4 719-98 "Санитарный надзор за применением ультрафиолетового излучения в технологии подготовки питьевой воды".
Существуют и менее формальные способы описания физиологически полноценной бутилированной питьевой воды:
а) вода снимет усталость и утомляемость организма человека при повышенных нагрузках;
б) вода улучшает работу систем водно-солевого баланса, кровообращения, дыхания, пищеварения;
в) вода утоляет жажду при нагрузках и высоких температурах окружающей среды.
В целом можно констатировать, что нормативные требования к данному технологическому процессу - очень жесткие, и сравнимы только с требованиями к процессам, связанным с использованием радионуклидов и ионизирующих излучений. Несоблюдение этих требований с большой вероятностью вызовет закрытие производства на неопределенный срок.
Для питьевой воды высшей категории качества недопустимо содержание болезнетворных бактерий и вирусов любой природы в любой определяемой известными методами концентрации. Основное отличие бутилированная вода высшей категории от других аналогичных продуктов, - это единственный вид питьевой воды, к которому, кроме требований отсутствия вредности для организма, предъявляются требования физиологической полезности, т.е. нормирование содержания целого ряда химических элементов: растворенного кислорода, натрия, калия, хлоридов, кальция, фтора. При выпуске бутилированной воды с соединениями йода, что актуально для большинства регионов РФ, как имеющих дефицит йода в питании населения, нормируются его содержание и устойчивость соответствующих соединений. Причем достаточно жестко нормируется именно диапазон концентраций указанных элементов. Характерным отличием бутилированной воды высшего качества (во всех странах) является также то, что источником сырья для неё могут являться лишь достаточно глубокие (гарантированно защищенные от влияния поверхностных вод) артезианские скважины. Это связано с тем, что только 1% поверхностных водных источников отвечает требованиям, на которые рассчитаны традиционные технологии водоподготовки. [3]
В последние годы, в связи с углубленным изучением структуры воды и её, так называемых, информационных свойств, рядом исследователей постулируется радикальное отличие природной чистой воды (например, родниковой) от воды, прошедшей обработку на молекулярном уровне. В целом, органолептические показатели воды являются лишь условно объективными, а других общепризнанных на настоящий момент методов анализа, подтверждающих устойчивое отличие искусственно приготовленной бутилированной воды высшего качества от любой природной нет.
В любом случае, многолетние исследования физиологического действия воды, например, глубоко обессоленной обратным осмосом, а затем обогащенной необходимыми элементами в процессе прецизионного дозирования, показали, что она - лучший на настоящий момент заменитель самых полезных природных составов и пригодна даже для питания детей с первого дня жизни. Не надо забывать, что запасы полноценной природной питьевой воды на Земле сокращаются, а численность населения растет, следовательно, бутилированная вода высшей категории становится универсальным пищевым стандартом на любой обозримый период истории в будущем. Доступность воды такого качества буквально для каждого становится едва ли не основным показателем способности к выживанию соответствующей части общества в долгосрочном периоде.
Табл. I
| Показатель | Единица измерения | Нормативы качества воды,не более (или пределы) | Основной способ (технология) эффективной очистки | |
| Вода в городском водопроводе | Бутил. водавысшей категории | |||
| Мутность | мг/ дм3 | 1,5 | 0,5 | Г, ОДМ, УФ |
| Цветность | град. | 20 | 5 | ОДМ, УФ |
| Привкус | балл | 2 | 0 | ОДМ, УФ |
| pH | единицы | 6 - 9 | 6,5 - 8,5 | ОО + дозатор |
| Сухой остаток | мг/ дм3 | 1000 | 200 - 500 | ОО |
| Железо | мг/ дм3 | 0,3* | 0,3 | ОДМ |
| Общая жесткость | мг экв. / дм3 | 7* | 1,5 - 7 | ОО |
| Окисляемость перм. | мг/ дм3 | 5* | 2 | ОДМ, УФ |
| Марганец | мг/ дм3 | 0,1 | 0,05 | ОДМ, ОО |
| Сульфаты | мг/ дм3 | 500 | 150 | ОО |
| Хлориды Сl- | мг/ дм3 | 300 | 150 | ОО |
| Алюминий | мг/ дм3 | 0,5 | 0,1 | УФ, ОО |
| Натрий | мг/ дм3 | 200 | 20 | ОО |
| Цинк | мг/ дм3 | 5 | 3 | ОО |
| Хром Cr6+ | мг/ дм3 | 0,05 | 0,03 | УФ, ОО |
| Никель | мг/ дм3 | 0,1 | 0,02 | ОО |
| Хлор (свободный) | мг/ дм3 | 0,3 - 0,5 | 0,05 | ОДМ, УФ |
| Мышьяк | мг/ дм3 | 0,05 | 0,006 | ОО |
| Аммиак | мг/ дм3 | 2 | 0,05 | ОДМ, ОО |
| Нитриты | мг/ дм3 | 3 | 0,05 | ОО |
| Нитраты по NO3- | мг/ дм3 | 45 | 5 | ОО |
| Свинец | мг/ дм3 | 0,03 | 0,005 | ОО |
| Фтор | мг/ дм3 | 1,5 | 0,6 - 1,2 | ОО + дозатор |
| Нефтепродукты | мг/ дм3 | 0,1 | 0,01 | ОДМ, УФ |
| Анионные ПАВ | мг/ дм3 | 0,5 | 0,05 | УФ, ОО |
* Возможен сезонный рост.