Woda Mineralna: Skład i Właściwości
- Szczegóły
Woda jest podstawą życia. Ciało dorosłego człowieka składa się w 60% z wody, ciało dziecka z 75 %. Utrata 3% wody z organizmu powoduje zmęczenie, natomiast utrata 10% zagraża już życiu. Woda w organizmie człowieka jest niezbędnym składnikiem pokarmowym, który przenosi składniki odżywcze z jedzenia do komórek organizmu i przyczynia się do wydalania z nich produktów przemiany materii, w tym związków toksycznych. Zawartość wody w ustroju podlega dużym wahaniom, zarówno ze względu na wiek, jak i na jakość spożywanych pokarmów (zawartość soli kuchennej). Zapotrzebowanie na wodę dorosłego człowieka wynosi 2-4% masy ciała, natomiast dziecka 10-15%. Przyjmuje się, że minimalna ilość wody, która zapobiega zmianom patologicznym w organizmie to 1 litr dostarczany w ciągu doby. Zapotrzebowanie to wzrasta jednak trzykrotnie podczas upałów.
Do prawidłowego funkcjonowania organizm ludzki potrzebuje nie tylko wody, a również substancji w niej rozpuszczonych. Znajomość tej prawidłowości ułatwia generalną charakterystykę wód. Do oszacowania typu hydrogeochemicznego wody wymagane jest co najmniej oznaczenie składników głównych. Do zamknięcia bilansu analizy wymagane jest oznaczenie składników głównych i drugorzędnych. Składniki główne stanowią w sumie ponad 90% substancji rozpuszczonych w typowych wodach naturalnych (często ponad 99%). Mikroskładniki nadające wodom podziemnym leczniczy charakter to fluor i jod.
Ze względu na dużą ilość prozdrowotnych programów telewizyjnych, czasopism, a także reklam produktów spożywczych, wzrosła świadomość Polaków o konieczności dbania o swoje zdrowie. Jednym z symboli zdrowego stylu życia stała się czysta woda. Segment wody butelkowanej należy do najdynamiczniej rozwijających się i największych w Polsce na rynku napojów bezalkoholowych. Od połowy lat 90. XX wieku do roku 2005 sprzedaż wody butelkowanej wzrosła o koło 85 %, a przeciętnie Polak wypija ponad 50 litrów wody rocznie. „Z badań przeprowadzonych na zlecenie Coca-Coli wynika, że Polacy preferują wody naturalne, zwłaszcza te, które pochodzą z polskich gór i miejscowości uzdrowiskowych”.
Rodzaje Wód Mineralnych
Wody mineralne ze względu na mineralizację i jej chemiczny charakter dodatkowo dzieli się na:
- słabo zmineralizowane - o suchej pozostałości od 1000 do 3000 mg/l. W ich składzie dominują kwaśne węglany wapnia i magnezu
- średnio zmineralizowane (słonawe) - o suchej pozostałości 3000 - 10000 mg/l. W ich składzie obecne są kwaśne węglany, siarczan wapnia i magnezu i chlorek sodu
- silnie zmineralizowane (słone) - o suchej pozostałości 10000 - 35000 mg/l. W ich składzie dominują chlorki sodu i wapnia
- solanki - o suchej pozostałości powyżej 35000 mg/l.
Wody butelkowane dostępne w sprzedaży to wody lecznicze, naturalne wody mineralne, naturalne wody źródlane oraz wody źródlane wzbogacone w składniki mineralne - czyli wody stołowe. Wody te muszą być odpowiednio oznaczone - powinny posiadać dane o ujęciu (nazwa, lokalizacja), zakładzie rozlewniczym (nazwa, adres), nazwę rodzajową wody (naturalna woda mineralna, naturalna woda źródlana lub woda stołowa), nazwę handlową wody (np. Muszynianka, Cisowianka, Kropla Beskidu) oraz charakterystykę składu mineralnego (sumę i zawartość rozpuszczonych składników mineralnych, zawartość podstawowych jonów: sodu, potasu, wapnia, magnezu, chlorku, siarczanów, wodorowęglanów). Wody lecznicze zawierają składniki o specyficznej aktywności biologicznej i powinny być spożywane w dawkach zaleconych przez lekarza. Do wód tych należy m.in.
Przeczytaj także: Gdzie kupić wodę destylowaną?
Najpowszechniejszą grupą wód butelkowanych są wody źródlane, które są często błędnie nazywane wodami mineralnymi i za takie uważane przez konsumentów. Wody mineralne o suchej zawartości powyżej 1000 mg/l są często wodami zawierającymi odpowiedni poziom składników mineralnych, wzbogacających dietę. Ich cechom (niskiej mineralizacji, bardzo niskiej zawartości poszczególnych pierwiastków) przypisywane są szczególne właściwości - np. pozytywny wpływ na organizm kobiet w ciąży i kobiet karmiących, wspomaganie pracy mózgu i likwidacja zmęczenia, krystaliczna czystość. Nawet jeśli hasła te nie znajdują się na etykietach opakowań, to wielokrotnie powtarzane są w reklamach tych produktów. Często za bardzo znanymi markami (Kropla Beskidu, Żywiec Zdrój, Nałęczowianka) stoją wielkie koncerny spożywcze, które prawie nigdy nie ujawniają swej nawy w reklamach produktu. Nazwa producenta pojawia się na etykiecie produktu, ale konsument rzadko zwraca na to uwagę.
Hasła bazujące na krystalicznej czystości i bezpieczeństwie dla zdrowia wykorzystują również producenci filtrów sugerujący, że „woda osmotyczna posiada czystość oraz skład mineralogiczny zbliżony do czystości i składu wody w górskim potoku”, a filtry zaopatrzone w mineralizatory, sprawiają, że „woda osmotyczna wzbogacona w dodatkową porcję wapnia, sodu, potasu i magnezu jest już mineralna”. Zasłyszane hasła sprawiają, że coraz więcej ludzi chciałoby mieć naturalną czystą wodę w kranach. Ze względu na postęp technologiczny i wzrost zamożności społeczeństwa coraz częstsze stają się zaawansowane metody uzdatniania, takie jak systemy odwróconej osmozy (RO).
Do niedawna procesy te były wykorzystywane tylko w przemyśle, w celu uzyskania wody zdemineralizowanej, pozbawionej składników rozpuszczonych. Filtr eliminuje zanieczyszczenia - metale ciężkie, pestycydy, azotany, żelazo i inne związki, ale pozbawia wodę również soli mineralnych, które zanieczyszczeniem nie są. Stanowi to około 90 mg sumy składników mineralnych rozpuszczonych w wodzie, więc o domowej produkcji wody mineralnej nie może być mowy. Producenci systemów RO zapewniają, że filtr „eliminuje 90 - 97 % rozpuszczonych substancji chemicznych (w wodzie pozostaje ok. 10-50 mg/l prostych soli pierwiastków)”; a „skład wody po filtrze mineralizującym przedstawia się następująco: pH = 6,9 - 7,1; TDS = 20 ppm dla wody pobieranej do 250 ml; TDS = 14 ppm dla przepływu ciągłego tj. powyżej 1 litra. Ilość kationów: Ca2+ = 34 mg/l , Mg2+= 12 mg/l, Na+ = 22 mg/l, K+ = 8,5 mg/l; anionów: CO32- = 10 mg/l, SO42- = 0,3 mg/l, F- = 0,06 mg/l”.
Producenci filtrów RO nie lubią porównań wody po RO do wody destylowanej i zapewniają, że „jest to woda lepsza pod względem smakowym i zawartości mikroelementów. Smak wody destylowanej jest mdły, niesmaczny. Przyczyną tego jest fakt, że podczas gotowania pozbywamy się rozpuszczonego w wodzie tlenu i dwutlenku węgla”. Jednak nie jest to prawdą, gdyż woda destylowana również zawiera rozpuszczone gazy - azot, tlen, dwutlenek węgla, różnica wynika jedynie z możliwości zanieczyszczenia tej wody lotnymi substancjami organicznymi. Wody zawierające poniżej 100 mg suchej pozostałości to wody ultrasłodkie, stosunkowo rzadko występujące w środowisku naturalnym.
Woda ultrasłodka w połączeniu z dietą charakteryzującą się niedoborem niektórych ważnych minerałów może spowodować zaburzenia równowagi elektrolitycznej. Woda pitna powinna zawierać przede wszystkim magnez i wapń, które stanowią o jej twardości, ale są niezwykle istotne dla ustroju człowieka. Niedobory tych pierwiastków stanowią przeciętnie 30% dziennego zapotrzebowania i uzupełnić je można poprzez spożycie wody zawierającej minimum 50 mg Mg/l i minimum 150 mg Ca/l. Wrocławska woda pitna wodociągowa charakteryzuje się twardością od 260,5 (ZUW Na Grobli i Mokry Dwór) do 336 mgCaCO3/dm3 (ZUW Leśnica). Pozbawienie jej twardości stanowi dość istotny ubytek tych minerałów, pomimo być może podniesienia jej walorów smakowych i eliminację zanieczyszczeń.
Przeczytaj także: Inwestycje w Jakość Wody w Proszówkach
Rozporządzenie Ministra Zdrowia z 29 marca 2007 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi (Dz.U. 2007, nr 61, poz.417) w załączniku nr 4 wskazuje dolny zakres twardości wody na 60 mg CaCO3/dm3, natomiast magnezu na 30 mg/l. Badania nad wpływem wód demineralizowanych na organizm człowieka prowadzone były od lat 60. XX w., jednakże zaawansowane techniki filtracji nigdy nie były tak rozpowszechnione, jak teraz. W latach 70. stwierdzono, że u osób pijących miękką wodę śmiertelność z powodu chorób serca jest o 20% wyższa, a spożywanie wody pozbawionej elektrolitów prowadzi do zmian stałości składu elektrolitowego płynu pozakomórkowego.
Podstawowym źródłem składników mineralnych jest pożywienie, a woda dostarcza ich jedynie 10% w dziennej racji zapotrzebowania. Jednak składniki mineralne zawarte w wodzie są przez organizm przyswajane w znaczne większym stopniu, ponieważ są łatwo absorbowane w przewodzie pokarmowym. Mikroelementy w pokarmie występują przeważnie jako trudno rozpuszczalne i źle przyswajalne związki kompleksowe. Magnez zawarty w wodzie wchłania się 30 razy lepiej niż zawarty w pożywieniu, dodatkowo proces przetwarzania żywności (np. gotowanie) powoduje 30-75% utratę tego pierwiastka. Jony magnezu biorą udział w przemianie lipidów, a doświadczenie na zwierzętach, którym przez 3 miesiące podawano wodę dejonizowaną, wykazało znaczący wzrost cholesterolu całkowitego oraz tendencje wzrostowe poziomu lipidów całkowitych i triglicerydów. Świadczy to o niekorzystnym oddziaływaniu wody demineralizowanej na gospodarkę cholesterolową.
Badano również wpływ takiej wody na koncentrację elektrolitów we krwi zwierząt i stwierdzono duże znaczące zmniejszenie stężenia sodu i magnezu przy równoczesnym wzroście stężenia wapnia. Stwierdzono wzrost stężenia badanych elektrolitów w moczu zwierząt, co świadczy o tym, że stosowanie wody dejonizowanej zubaża organizm z soli w wyniku zwiększonego ich wydalania. Woda deminerlizowana jest agresywna dla materiałów (głównie metali), z którymi ma kontakt. Jest niestabilna chemicznie i bakteriologicznie. W latach 80. XX w. przeprowadzono testy, których wyniki zostały przedstawione w raporcie WHO. Badano w nich optymalną zawartość substancji rozpuszczonych (TDS - total dissolved solids) w wodzie. Z raportu wynika, że woda pitna powinna mieć minimalną TDS na poziomie 100 mg/l, a minimalna zawartości wapnia powinna wynosić 30 mg/l. Taka zawartość zmniejsza ryzyko zmian w gospodarce wapniowej i potasowej oraz ryzyko zmian w tkance kostnej. Stwierdzono również, że taka zawartość wapnia powoduje zmniejszoną korozyjność wody dejonizowanej i większą jej stabilność.
Oczyszczanie wody wodociągowej może przynieść duże korzyści zarówno pod względem poprawienia jej składu chemicznego poprzez eliminację zanieczyszczeń, jak i podniesienia, w pewnym sensie, walorów smakowych (eliminację zapachu charakterystycznego dla chloru), jednakże nie może to być jedyna woda spożywana przez człowieka. Woda jest elementem niezbędnym do prawidłowego funkcjonowania organizmu, ale jest również towarem handlowym, który dobrze sprzedany generuje wysokie zyski. Ze względu na propagowaną modę i przekonanie społeczne o konieczności dbania o zdrowie czysta woda jest elementem poszukiwanym i chętnie kupowanym. Niestety niewielu konsumentów zwraca uwagę na skład mineralny, który decyduje o właściwościach zdrowotnych wody. Jest to często spowodowane niedoinformowaniem związanym z niewielką dostępnością artykułów naukowych dotyczących wody i składników mineralnych w niej zawartych oraz strategią marketingową firm sprzedających wody butelkowane, a także filtry do wody. Wiele haseł reklamowych wprowadza konsumenta w błąd, zatajane są również istotne informacje o produkcie.
Sód szkodzi - slogan wielokrotnie powtarzany przez producentów filtrów, a przede wszystkim przez producentów wody butelkowanej. Nadmiar sodu rzeczywiście wpływa niekorzystnie na organizm, powodując wzrost ciśnienia krwi, zatrzymując wodę w komórkach, jednakże niedobór jest równie niekorzystny, gdyż może doprowadzić do nieprawidłowego funkcjonowania mózgu, odwodnienia, osłabienia, skurczów mięśni. Twarda woda - traktowana jako zło przez producentów filtrów oraz producentów zmiękczaczy do wody oraz magnetyzerów i odkamieniaczy. Często powtarza się, że picie twardej wody powoduje powstawanie kamieni nerkowych, jednakże przy aktualnie obowiązujących normach nie jest to możliwe. Dwutlenek węgla - o jego niekorzystnej roli, czy wręcz szkodliwości, zapewnia wielu dietetyków. Hasła powtarzane w czasopismach prozdrowotnych oraz programach telewizyjnych utrwaliły w konsumentach ten pogląd, co pokazuje wzrost spożycia wody niegazowanej. Prawda jest jednak taka, że zawartość CO2 szkodzi jedynie osobom cierpiącym na schorzenia gastryczne i stany zapalne gardła. Na osoby zdrowe nie wykazuje niekorzystnego oddziaływania. Woda polecana przez...- różne instytucje (Państwowy Zakład Higieny, Instytut Matki i Dziecka itp.) - hasła podawane przez producentów wód butelkowanych na etykietach, często bez zgody i wiedzy tych instytucji. Są to informacje wprowadzające konsumenta w błąd. Rysunek matki z dzieckiem na ręku i zapewnienie o pozytywnej opinii Instytutu Matki i Dziecka na jednej z wód sprawia, że wiele kobiet w ciąży i po porodzie sięga po tę właśnie wodę.
Przeczytaj także: Woda mineralna Józef: Zalety
Składniki Mineralne i Ich Znaczenie
Znaczenie makro- i mikroskładników w diecie człowieka przedstawiono w tabeli:
Tabela 1.
| Składnik | Znaczenie |
|---|---|
| Cl- (chlorki) | Pomagają utrzymać równowagę kwasową w żołądku i jelitach oraz przyspiesza trawienie. Razem z sodem (Na+) jest składnikiem halitu (NaCl - sól kuchenna). W nadmiarze sól jest szkodliwa, jednak do prawidłowego funkcjonowania organizmu jest ona konieczna. Utrzymuje prawidłowe ciśnienie osmotyczne w komórkach. |
| Sód (Na+) | Jest niezbędny do wymiany wody pomiędzy komórkami a substancją międzykomórkową. |
| Potas (K+) | Jest konieczny do regulacji poziomu wody w komórkach. Reguluje ciśnienie osmotyczne. Jest również odpowiedzialny za przesyłanie impulsów nerwowych oraz za skurcze mięśni. Pomaga również w utrzymaniu równowagi płynów w organizmie. |
| Wapń (Ca2+) | Bierze udział w budowaniu kości oraz zębów. Niedobór wapnia może powodować osteoporozę. Wpływa również na pracę mięśni i przesyłanie sygnałów nerwowych. Wpływa na koagulację krwi oraz reguluje pracę serca. |
| Magnez (Mg2+) | Jest istotny w budowie kości oraz komórek, zwłaszcza komórek mięśni. Pomaga zachować równowagę systemu nerwowego i uczestniczy w budowie wielu enzymów. |
| Krzem (SiO2) | W wodzie występuje najczęściej w postaci krzemionki (SiO2), rzadziej w postaci niezdysocjowanych kwasów krzemowych (H4SiO4, H2SiO3). |
| Żelazo (Fe) | Prawie całe żelazo zawarte w organizmie występuje w połączeniu z białkami, 70% związane jest w hemoglobinie krwi i barwniku mięśni - mioglobinie. Żelazo odkłada się w wątrobie, śledzionie i w szpiku kostnym. Żelazo bierze udział w procesach utleniania, przy niedoborze spada poziom hemoglobiny we krwi i występuje niedokrwistość. |
| Fluor (F) | Jest składnikiem kości i zębów, wzmacn... |
Wody Lecznicze
Naturalna woda mineralna to woda podziemna, która jest wydobywana jednym lub kilkoma otworami naturalnymi lub wierconymi. Od wody wodociągowej różni się zawartością składników mineralnych, a także czystością chemiczną i mikrobiologiczną. Ma charakterystyczny stabilny skład, a w niektórych przypadkach także właściwości korzystnego fizjologicznego oddziaływania na ludzki organizm. Kiedy można mówić o tym, że woda mineralna jest lecznicza? Aby wody mineralne zostały uznane za lecznicze, muszą być poddane odpowiednim badaniom, oceniającym zawartość m.in. zdysocjowanych składników mineralnych, takich jak kationy, np. amonu, sodu, potasu, wapnia, magnezu, manganu, litu oraz aniony, np. chlorkowy, bromkowy, jodkowy, siarczkowy, siarczanowy, wodorowęglanowy, składników niezdysocjowanych - związki boru i krzemu, składników gazowych - dwutlenek węgla, siarkowodór, radon, potencjalnie szkodliwych dla zdrowia fenoli, wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych (WWA), pestycydów.
Wody lecznicze - podział
Dla właściwości prozdrowotnych największe znaczenie ma skład ilościowy i jakościowy zawartych w niej związków chemicznych, a także ich odpowiednie proporcje. Na tej podstawie wyróżnia się trzy główne grupy wód podziemnych, które mogą mieć właściwości lecznicze:
- wody mineralne - zawierające min. 1000 mg rozpuszczonych składników w 1dm3, w tym sole chlorkowe, siarczanowe i wodorowęglanowe sodu, magnezu i wapnia,
- wody słabo zmineralizowane (swoiste) - zawierające mniej niż 1000 mg/1dm3 powyższych składników, ale za to inny dominujący pierwiastek lub związek chemiczny, np. woda jodkowa - 1 mg jodków, woda siarczkowa - 1 mg siarczków lub związków siarki (II), woda fluorkowa - 2 mg fluorków, woda żelazista - 10 mg żelaza (II), woda krzemowa - 70 mg kwasu metakrzemowego, szczawa - 1 g wolnego dwutlenku węgla, woda kwasowęglowa - 250-999 mg wolnego dwutlenku węgla,
- wody mineralne swoiste - wody spełniające jednocześnie kryteria obu wymienionych wód.
Mineralne wody lecznicze - właściwości
Mineralne wody lecznicze mają wyjątkowe właściwości prozdrowotne, związane z obecnością składnika swoistego, dużą zawartością składników mineralnych (co najmniej 4000 mg/l) i/lub odpowiednią ich proporcją. Ich działanie jest potwierdzone wieloletnim zastosowaniem, badaniami klinicznymi i długoletnimi obserwacjami. Nie są remedium na choroby, w których są stosowane, ale pełnią istotną funkcję pomocniczą i są nieodłącznym elementem leczenia uzdrowiskowego.
Najpopularniejsze wody lecznicze
Do najbardziej znanych wód leczniczych należą:
- Zuber - woda typu szczawa, stosowana przy problemach ze strony układu pokarmowego: nadkwasocie, wrzodach, schorzeniach wątroby, pęcherzyka żółciowego i trzustki. Polecana również dla osób odchudzających się, z zaburzoną przemianą materii i nieprawidłowym metabolizmem glukozy.
- Jan - hipoosmotyczna szczawa, ma działanie moczopędne, korzystne przy chorobach nerek i dróg moczowych. Zapobiega powstawaniu kamieni nerkowych. Działa korzystnie w cukrzycy i leczeniu nadwagi i otyłości.
- Słotwinka - hipoosmotyczna szczawa. Zawiera lit i magnez, co pozwala na zastosowanie jej w chorobach układu nerwowego, stresie, niepokoju, bezsenności, pobudliwości. Wykorzystywana również przy wszelkiego rodzaju alergiach, cukrzycy, wspomagająco w zaburzeniach trawienia.
- Henryk - pomaga w chorobach układu pokarmowego, nadkwasocie, przy cukrzycy, w zaburzeniach metabolizmu i przy nadwadze. Może być stosowana również profilaktycznie w niedoborach jodu.
- Józef - stosowana w przewlekłych chorobach nerek i dróg moczowych, kamicy nerkowej, dnie moczanowej.
- Franciszek - wskazana w chorobie wrzodowej, nieżycie żołądka i dwunastnicy, zaparciach, niedoborze jodu.
- Helena, Stefan, Józefina - szczawy jodkowe, stosowane w zaburzeniach przewodu pokarmowego, astmie, alergiach, chorobach reumatycznych, chorobach nefrologicznych, podwyższonym cholesterolu, otyłości, chorobach tarczycy i profilaktyce niedoboru jodu.
tags: #woda #mineralna #skład #i #właściwości

