Ключевым критерием физиологической ценности питьевой воды выступает её минеральный (солевой) состав. Именно этот параметр обеспечивает соответствие воды биохимическим запросам человеческого организма. При этом полезные свойства воды определяются не просто наличием солей, а их количественным содержанием, которое должно укладываться в строго очерченный диапазон минимально необходимых концентраций для поддержания гомеостаза..
Россия стала пионером в области контроля качества питьевой воды: именно в нашей стране в 2002 году были впервые законодательно закреплены понятие физиологической полноценности воды и соответствующие санитарные нормы для бутилированной продукции. На тот момент ни одна другая развитая страна не предъявляла столь строгих требований к минеральному составу воды. Примечательно, что сегодня этот российский опыт перенимают и другие государства, внедряя у себя аналогичные стандарты.
Общая минерализация
Одним из важных параметров качества питьевой воды является общая минерализация — суммарная концентрация растворенных солей. Оптимальным для организма считается диапазон от 100 до 1000 мг/л. Выход за эти границы приводит к нежелательным последствиями: отклонение от нормы в любую сторону провоцирует патологическое перераспределение жидкостей в тканях. Особенно нежелательно превышение верхнего порога, которое создает избыточную нагрузку на системы гомеостаза, отвечающие за поддержание кислотно-щелочного баланса и стабильность водно-солевого обмена.
Общая минерализация снижена в большинстве районов Санкт-Петербурга и составляет в среднем 50-70 мг/дм3. Исключение составляют южные районы города, такие как Красное село, Гатчина, Пушкин, Тосно и др. Это связано с тем, что водоснабжение этих районов осуществляется из скважин, а не из р. Нева.
Жёсткость
Жесткость воды, определяемая содержанием солей кальция и магния, так же относится к важным показателям ее физиологической полноценности, поскольку напрямую влияет на работу сердечно-сосудистой системы. Нормативным коридором для питьевой воды является диапазон 1,5–7 мг-экв/дм3. Выход за его пределы ассоциирован с различными патологиями: избыточная жесткость провоцирует уролитиаз (образование камней в мочевыводящих путях), гиперкальциурию, которая создает риск развития хронической почечной патологии, а также приводит к сбоям в водно-солевом и липидном обмене. Дефицит солей жесткости, напротив, негативно сказывается на сосудистой реактивности (способности стенок адекватно реагировать на стимулы) и может вызывать нервно-мышечные дисфункции, включая нарушения в работе миокарда.
За тем, чтобы питьевая вода не превышала верхний предел жёсткости (7 мг-экв/дм3) следят водоканалы, то нижний предел в СанПиН не прописан и у водоснабжающих организаций нет обязательств его соблюдать. Опять же, большинство жителей Санкт-Петербурга, а так же северных городов, где источником водоснабжения служат реки, вынуждены пить воду с жёсткостью 0,5-1,0 мг-экв/дм3.
Кальций
Этот элемент играет ключевую роль в мышечном сокращении, регулирует проницаемость клеточных мембран и проведение нервных импульсов, а также участвует в процессах клеточного иммунитета и углеводном обмене. В физиологически полноценной питьевой воде содержание кальция должно находиться в диапазоне 25–130 мг/дм3.
Дефицит кальция проявляется самопроизвольными сокращениями мышечных клеток, судорожными сокращениями миокарда, нарушениями свертываемости крови и процессов нормального костеобразования. Избыточное поступление кальция с водой, напротив, ведет к отложению солей в почках и мочевыводящих путях, патологическому обызвествлению костной ткани и сосудистых стенок, а также к преждевременной остановке роста скелета.
Ситуация с содержанием кальция и магния в воде Санкт-Петербурга и Ленинградской области аналогична ситуации с жёсткостью и общей минерализацией. Невская вода крайне бедна этими элементами.
Магний
Магний участвует в энергетическом обмене и синтезе нуклеиновых кислот, обеспечивает проводимость нервных импульсов, утилизацию ряда витаминов в сыворотке крови, а также влияет на течение некоторых иммунологических и аллергических реакций. В физиологически полноценной питьевой воде содержание магния должно находиться в диапазоне 5–50 мг/дм3.
Избыточное поступление магния сопряжено с риском развития дыхательных параличей и сердечной блокады, а также вызывает раздражение желудочно-кишечного тракта. Дефицит магния, в свою очередь, проявляется нервно-мышечными и психиатрическими симптомами, тахикардией и фибрилляцией миокарда.
Калий и натрий
K+ – основной внутриклеточный катион (98 % его находится в клетках, и лишь 2 % – вне их), играющий доминирующую роль в осуществлении многих физиологических процессов: деления клеток, синтеза белков, активности ферментов, регуляции объема, кислотно-щелочного равновесия клеток, формирования электрического потенциала клеточных мембран и др. Отличительная особенность K+ – способность к стимуляции усиленной экскреции воды почками из организма при повышенной ионизации.
Необходим для нормальной деятельности сердечной мышцы, участвует в регуляции осмотического давления в клетках. Калий должен присутствовать в питьевой воде в интервале значений 2–20 мг/дм3.
Натрий и калий выполняют ведущую физиологическую роль в поддержании объема внеклеточной жидкости и внутриклеточной осмолярности, регуляции кислотно-основного баланса, генерации трансмембранных электрохимических градиентов. Они обеспечивают активный транспорт через мембраны различных веществ (в частности, сахаров и аминокислот), передачу нервных импульсов, мышечные сокращения и другие процессы, необходимые для жизнедеятельности клетки. Помимо этого, натрий-калиевое равновесие обусловливает адекватный синтез белка и углеводный обмен.
Принципиальной особенностью функционирования данной системы является одновременное и разнонаправленное перемещение ионов калия и натрия через клеточную мембрану против их концентрационных градиентов. Этот механизм реализуется благодаря калиево-натриевому насосу, работа которого обеспечивается ферментом натрий-калиевой аденозинтрифосфатазой.
Натрий должен присутствовать в питьевой воде в интервале значений 2–20 мг/дм3.
Сульфаты
Установлена связь повышенного содержания сульфатов в воде с функциональным состоянием ЖКТ (секреторной деятельностью желудка, процессами переваривания и всасывания пищи). СанПиН ограничивает содержание сульфатов в питьевой воде значением 500 мг/дм3. Здесь переживать не стоит, т.к. большинство природных вод средней минерализации не дотягивают до этого предела.
Фтор
Фтор является необходимым элементом для профилактики кариеса, а также ряда сопутствующих заболеваний желудочно-кишечного тракта и выделительной системы, включая снижение аллергизации организма. В физиологически полноценной питьевой воде содержание фторид-иона должно находиться в диапазоне 0,5–1,5 мг/дм3.
Избыточное поступление фтора, однако, сопряжено с негативными последствиями: превышение норматива способно вызвать флюороз — поражение зубной эмали, представляющее собой патологическое состояние, противоположное кариесу.
Несмотря на то, что методика фторирования питьевой воды существует, на водоканалах она применяется исключительно редко. В который раз приходится только посочувствовать жителям СПб и порекомендовать использовать зубную пасту с добавкой фтора ;)
Йод
Йод выполняет важнейшие функции по обеспечению нормального умственного развития плода и ребенка. Критически значимым является период от внутриутробного развития до окончания полового созревания, причем особое значение имеет временной интервал со второй половины беременности до достижения ребенком трехлетнего возраста. В физиологически полноценной питьевой воде содержание йода должно находиться в диапазоне 0,01–0,125 мг/л.
В природных водах йод, как правило, не содержится.
Анализ воды на показатели физиологической полноценности
Лаборатория ООО "Мегафильтр" проводит анализ воды на показатели физиологической полноценности в рамках стандартного или расширенного анализа.