Низкая минерализация воды что это значит
Низкая минерализация воды что это значит
Вода необходима для жизни, поскольку она участвует в метаболизме всего живого. В мировом масштабе последние несколько лет потребление водопроводной воды снизилось, а потребление бутилированной воды увеличилось. Это вызвано тем, что состав природной минеральной воды известен и остается постоянным в течение длительного времени. Но вода бывает разной минерализации. Поэтому перед каждым из нас встает вопрос: «Какую воду можно пить ежедневно?» В этой статье мы постарается дать ответ на этот вопрос.
Горный массив Арденны является сердцем французского природного региона Шампань-Арденны. Он располагается на юго-востоке бельгийского региона Валлония, а также люксембургского района Эслинг и французского департамента Арденны. На бельгийской части Арденн добывается природная вода с низкой минерализацией.
Общеизвестно, что присутствующих в минеральной воде магния, кальция и натрия достаточно для дополнения диеты. Поскольку биодоступность кальция и магния в воде сопоставима с тем, что организм получает из других продуктов, потребление воды может способствовать ежедневному приему этих минералов. Следовательно, включение минеральной воды в рацион может быть эффективной формой дополнить потребление кальция и магния
Также известно, что в некоторых странах, например Черногории, простая водопроводная вода насыщена минералами. В этом случае, избыток минералов имеет негативные последствия.
Ученые-доктора университетов и госпиталей из Валенсии, Барселоны провели исследования, проанализировали более 100 научных работ и дали рекомендации, какая минеральная вода полезнее.
За последние два десятилетия потребление водопроводной воды снизилось и, в то же время, потребление бутилированной природной минеральной воды значительно увеличилось. В связи с тем, что определенные компоненты воды или загрязнители могут повлиять на здоровье, научное сообщество проявляет больший интерес к изучению того, как потребление бутилированной воды может повлиять на здоровье.
Признано, что основным источником минералов является пища. Вода также может считаться незаменимым питательным веществом, поскольку содержит несколько питательных веществ (кальций, магний, натрий и др.).
Питательные вещества не могут накапливаться в организме, поэтому требуется их постоянное пополнение за счет пищи или воды. Употребление в больших количествах еды грозит набором лишнего веса. Поэтому вода является хорошим источником для пополнения организма минеральными веществами. Рекомендации по количеству выпиваемой воды индивидуальны. Необходимо посоветоваться с доктором, какое количество воды для вас будет безопасным. Важно учитывать химический состав воды.
Качество и состав водопроводной и бутилированной воды во всем мире чрезвычайно различаются.
Бутилированная питьевая вода имеет разный химический состав и поэтому может быть классифицирована по-разному.
Высокоминерализованная вода обычно определяется как вода, содержащая высокую концентрацию ионов кальция и магния и бикарбонаты.
Кроме этих элементов, природная вода может содержать и другие растворенные металлы, такие как алюминий, барий, стронций, железо, цинк и марганец.
В Европе, в частности в Испании, запрещается искусственная минерализация природной воды. Природные минеральные воды могут подвергаться только следующим операциям:
Бутилированную воду можно разделить на три вида: природная минеральная вода, родниковая вода и подготовленная вода.
Природная вода отличается от обычной питьевой воды тем, что содержит минералы, диетические элементы и другие компоненты. Она обладает первоначальной чистотой.
Природные минеральные воды классифицируются по минеральному составу: очень низкая минерализация, низкая минерализация, средняя минерализация и высокая минерализация. Эта классификация специфична для природных минеральных вод и должна не использоваться для определения или классификации других типов воды, например, водопроводной.
Важно отметить, что, например, в Испании потребляется большинство натуральных минеральных вод низкой минерализации.
Родниковые воды спонтанно текут из-под земли. Они естественно чисты и поэтому могут быть употреблены в пищу. Они остаются чистые, потому что естественным образом защищены водоносным горизонтом от любого риска загрязнение. Но нет гарантии постоянного химического и минерального состава этих вод.
. Рекомендации по количеству
Вода играет решающую роль для жизни и здоровья, а также фундаментальное значение для нормального функционирования тканей человека.
По данным Европейского агентства по безопасности пищевых продуктов (EFSA), рекомендуемое ежедневное потребление воды – это минимальная сумма, необходимая для компенсации потери жидкости в организме человека.
Вода, потребляемая ежедневно, поступает из разных видов напитков и еды. В настоящее время это считается, что еда обеспечивает примерно 20% суточная потребность в воде и оставшиеся 80% напитков.
В EFSA установило ежедневные рекомендации по потреблению воды для европейцев: 2,5 литра для мужчин и 2,0 литра для женщин старше 14 лет, как от еды, так и от питья.
Согласно этим рекомендациям норма должна быть увеличена на 300 мл/ день и 700 мл / день для беременных и кормящие женщины соответственно.
. Добавление минеральной воды к питьевой
Во всем мире это становится все более распространенным тот факт, что,суточное потребление кальция и магния остается недостаточным. Например, в Испании, согласно данным Национального исследования по потреблению пищи (ENIDE), проведенного в 2011 г., около 20-30% населения, в том числе 82% женщин в возрасте от 45 до 64 лет) имели недостаточное потребление кальция. Процент населения с недостаточным потреблением магния составлял около 30%. При этом, потребление натрия превышало дневные рекомендуемые количества.
Ученые сделали вывод, что употребление слабоминерализованной воды, содержащей достаточное количество кальция и магния, может увеличить общее потребление минералов и приблизить его к рекомендациям.
Безусловно верно, что вклад магния в воде к общему потреблению мал по сравнению с количеством потребляемого с пищей. Даже в этом случае два литра воды с 35 мг/л магния могут обеспечить 20% от рекомендованных 350 мг/день.
Для сравнения, два литра воды с содержанием магния менее 10 мг / л может обеспечить меньше более 10% суточной потребности. То же самое можно сказать и о кальции.
Ситуация с натрием отличается, так как сильно минерализованная вода содержит очень большое количество этого минерала. Таким образом, литр воды,обеспечивает 890 мг натрия обеспечивает около 60% суточная доза.
Контрольное исследование, проведенное во Франции с участием 240 мужчин и 424 женщины, позволило определить вклад потребления природных минеральных вод до суточного потребления кальция и магний.
Результаты показали, что в зависимости от концентрации естественного минерала кальция вода может составлять четверть от общего суточного потребления и, в зависимости от концентрации магния может составлять от 6 до 17% от общего суточного потребления.
Авторы утверждают, что природная минеральная вода может способствовать значительному потреблению магния и кальция в общем рационе. Они также отмечают, что это может быть полезной стратегией для диетологов для увеличения содержание кальция пациентам, не употребляющим молочные продукты. Природная вода хорошая альтернатива молоку.
В тех случаи, когда среднее потребление питательных веществ ниже рекомендуемых норм, минералы из природной минеральной воды могут быть дополнением. Следовательно, воды с более низким содержанием этих элементов может быть достаточно, чтобы принести пользу общему здоровью в некоторых областях мира. Природная минеральная вода может быть дополнительным источником минералов не только в развивающихся, но и в развитых странах мира.
Тем не менее, ученые подчеркивают, что вода, богатая минералами, действует как добавка, но никогда не в качестве замены кальция и магний поступающего с пищей и способствует общему балансу в рационе.
Полный текст научного обзора, список используемой литературы по ссылке:
Места добычи напитка располагаются в Бельгии, недалеко от предгорья живописных Арденн. Источники размещены в уникальной природной области. Именно здесь находится граница трех государств – Германии, Нидерландов и Бельгии. В зависимости от вида используемого источника, есть возможность купить минеральную воду Spa Reine, различающуюся по составу. Территория, где добывается напиток, тщательным образом оберегается со стороны государства, находится под охраной ЮНЕСКО. Здесь исключается вероятность загрязнения жидкости даже путем ограничения движения на автомобилях. Любое нарушение установленного законодательства преследует наложение административного взыскания в высоком размере.
Оформить заказ с доставкой можно в интернет-магазине компании импортера Органик Фуд: https://organicfood.ru/catalog/mineralnaya_voda/spa-reine_1/
На правах рекламы
Общая минерализация сточной, природной и питьевой воды: нормы, измерение, определение по формуле
Вода, текущая из крана в квартире, и вода из природных водоемов содержит растворенные соли. Минералы обнаруживаются в капле дождя и в скважинах, в сточных заводских водах и в ливневой канализации. Состав минеральных солей в природной воде, а также их количество зависит от геологических особенностей региона, но чаще всего в воде обнаруживаются неорганические соли – хлориды и сульфаты кальция, магния, калия и натрия, бикарбонаты.
Природные и сточные воды
По преобладающему катиону определяется группа вод:
Природные воды различного происхождения обычно имеют различный солевой состав и относятся соответственно к разным классам и группам.
Наименование вод | Класс | Группа |
подземные | сульфатный | магниевая |
речные | гидрокарбонатный | кальциевая |
морские, океанические | хлоридный | натриевая |
Общая минерализация воды
Что это – общее солесодержание?
Под общим солесодержанием или минерализацией понимают количество находящихся в воде растворенных веществ, часть которых представлена хлоридами, сульфатами, бикарбонатами, а часть – органикой. Растворенные в воде газы при расчете общего солесодержания не учитываются.
В зарубежных литературных источниках минерализацию или показатель общего количества растворенных частиц обозначают TDS (Total Dissolved Solids).
Принято считать, что 1 мг/дм 3 приблизительно соответствует 1 ppm.
Для расчета величины минерализации, как правило, суммируют содержания диссоциированных в воде ионов, но это лишь часть всех веществ, имеющихся в воде. Не учитывается «органика» летучей природы, которая тоже может находиться в растворе. Поэтому понятия «минерализация» и «сумма ионов» не являются синонимами. Но подавляющая часть веществ, растворенных в воде, находится в диссоциированном состоянии (главнейшие ионы). Следовательно, подсчет суммы ионов дает достаточно полное представление о минерализации воды.
Какие минералы содержатся?
В природных водах обнаруживаются две группы минеральных солей.
«Главные ионы» определяют в воде в первую очередь.
К минералам 2-й группы относятся:
Соли 2-й группы вкладываются несущественно в общую минерализацию природной воды, но они учитываются при оценке качества воды, так для каждого компонента установлен свой уровень ПДК.
В зависимости от преобладания тех или иных анионов из 1-й группы воды подразделяют на:
По преобладающему «главному» катиону (из 1-й группы) воды делятся на натриевые, кальциевые, калиевые, магниевые.
Типология пресных и соленых вод
Блестящий ученый В. И. Вернадский предложил понятный вариант классификации, выделив три типа вод по величине минерализации:
Большинство существующих пресных вод в основном гидрокарбонатные, а солоноватые и соленые –сульфатно-хлоридные. Повышение солености выше 35 г/дм 3 обусловлено присутствием хлоридов. Рассолы соляных озер, глубинных скважин, океанов и морей относятся к хлоридным натриевым водам.
Для градации подземных вод в гидрогеологии пользуются классификацией
А. М. Овчинникова, которая приведена в сводной таблице ниже.
Если этот рубеж преодолен, вода будет неприятно соленая или горько-соленая. Водоемы засушливых районов слегка солоноваты и отличаются повышенной минерализацией, а в некоторых минеральных озерах концентрация солей достигает 35 г/кг.
Солесодержание морской воды не превышает 50 г/кг. Превышение этого значения характерно для соленых озер и подземных вод из глубинных скважин, где содержание солей может достигать 400 г/кг.
Крупнейший специалист-гидрогеолог Е. В Пиннекер разделил рассолы по минерализации на 4 группы:
Влияние минеральной воды на человека
Питьевая столовая
Воды минеральные с содержанием солей до 1 г/дм 3 включительно относятся по ГОСТ Р 54316-2011 к столовым водам. В минеральной столовой воде из природных источников мало растворённых веществ, поэтому их воздействие на человеческий организм небольшое. Столовые воды не имеют ярко выраженного привкуса, лишены запаха. Воду с низкой минерализацией не возбраняется использовать для приготовления блюд и ежедневного питья.
Широко известны потребителю столовые минеральные воды «Ессентуки», Evian, «Боржоми», BonAqua, «Нарзан», «Святой источник», Aqua Minerale, «Архыз».
Минеральные столовые воды систематизируются по различным показателям.
По газовому наполнению выделяют минеральные столовые воды:
Классификация воды в бальнеологии
Минеральные воды подразделяются на шесть бальнеологических групп. Эту классификацию минеральных вод, используемую и в настоящее время, составили
В. В. Иванов и Г. А. Невраев в 1964 году.
Группа | Наименование вод | Особенности минеральных вод | Лечебное применение |
Группа А | без «специфических» компонентов и свойств | общая минерализация вод и рассолов – 1-35 мг/дм 3 и более; воды холодные и термальные | для наружного применения и для лечебного питья |
Группа Б | углекислые | содержание растворенного CO2 не менее 0,75 мг/дм 3 | при заболеваниях ЖКТ, выделительной системы – питьевое лечение; в виде ванн – для лечения сердечно-сосудистых патологий |
Группа В | сероводородные (сульфидные) | свободный H2S присутствует в концентрации не ниже 10 мг/дм 3 | для приготовления ванн |
Группа Г | железистые, мышьяковистые и с высокой концентрацией алюминия, марганца, меди | слабо или содержание железа не менее 20 мг/дм 3 ; разнообразный ионный состав. | для ванн и орошений; питьевое лечение |
Группа Д | бромистые (Br), йодистые (I) и с высоким содержанием органических веществ | бром – 25 мг/дм 3 и йод –5 мг/дм 3 при минерализации не более 12-13 мг/дм 3 | при заболеваниях органов пищеварения, мочеполовой системы, при неврозах, начальных стадиях гипертонической болезни |
Группа Е | радоновые (радиоактивные) | содержание радона более 50 эман/л (14 ед. Махе) | для лечения системы кровообращения, болезней ЖКТ, почек и мочевыводящих путей, нервной системы; проблем с гинекологией |
Группа Ж | кремнистые термы | низкая минерализация; много азота и кремнистой кислоты; теплые (горячие) воды | для лечебного питья и приготовления лечебных ванн |
Низкий уровень минерализации
К слабоминерализованной воде относят воду, содержащую до 50-100 мг/дм 3 солей. В такой воде практически нет минералов, и на вкус она неприятна. При длительном употреблении воды с низким уровнем минерализации в организме сбивается обмен веществ, к примеру, в тканях уменьшается содержание хлоридов. Но в тоже время воды с невысокой минерализацией способствуют выведению из почек и мочевого пузыря слизи, песка и даже мелких камней.
Средний и высокий уровни
Большинство питьевых минеральных вод среднеминерализованы, в том числе и ценные углекислые воды.
Воды средней минерализации интенсивно воздействуют на ткани и органы человека, в том числе влияют на работу желчного пузыря и кислотообразование в желудке, на перистальтику кишечника.
Питье такой воды приводит к неблагоприятным отклонениям в здоровье:
Высокоминерализованные воды хороши для приготовления для ванн. Лечебные ванны из рассолов с минерализацией не более 150 г/дм 3 допускается использовать, не разбавляя пресной водой. Воды высокой минерализации находят лишь ограниченное питьевое применение – преимущественно для получения послабляющего эффекта.
Купание в высокоминерализованных источниках
Воды с высоким содержанием солей во время купания или принятия лечебных ванн химически воздействуют на организм, раздражая экстерорецепторы кожи. Внутрь организма также проникают некоторые ионы и микроэлементы, стимулируя интерорецепторы сосудов и внутренних органов. Действие продолжается и после прекращения контакта с высокоминерализованной водой, так как соль остается на коже в виде тончайшего слоя.
Сероводородная вода сочинского курорта «Мацеста» – пример ценного высокоминерализованного лечебного ресурса. Ванны с «огненной водой» Мацесты вызывают покраснение кожи. Кровеносные сосуды расширяются, в организме происходят гемодинамические сдвиги. Улучшение кровотока восстанавливает и нормализует структуру тканей органов и их систем, повышает их функциональную активность.
Другой известный источник высокоминерализованных вод находится на Ближнем Востоке. Воды Мертвого моря, бессточного соленого озера, отличаются самой высокой степенью солености в мире – от 300 до 350‰. Богатая «химия» воды представлена двумя десятками минералов и солей, среди которых хлорид калия, кальция, магния, натрия, бромиды. Обычная морская вода содержит 77% NaCl, но в Мертвом море концентрация хлористого натрия не превышает 25-30%, зато содержание солей магния (хлорида и бромида) достигает 50%. Магний и бром успокаивают расшатанную нервную систему, повышают стрессоустойчивость. Присутствие в лечебной ванне, созданной природой, солей калия и кальция нормализует кровяное давление.
Купание в высокоминерализованной воде при соблюдении рекомендаций врача приносит только пользу и омолаживает организм.
Влияние на антропную среду
Инженерные сооружения и машины
Высокая минерализация воды – настоящее бедствие для инженерных сооружений. Твердые грязно-белые частицы солей кальция и магния откладываются внутри труб, снижая скорость движения воды в коммуникациях. Накипь, нарастающая на нагревательных элементах бойлеров, снижает интенсивность теплообмена, способствует перегреву металлических поверхностей вплоть до поломки оборудования. Отложение солей на теплообменнике ведет к перерасходу топлива и потерям электроэнергии.
Ливневые коммуникации и водопроводы
Растворенные в воде соли кальция, магния, натрия и наличие углекислого газа, могут способствовать как образованию на трубах защитных пленок из нерастворимых карбонатов, тормозящих коррозию, так и появлению негомогенных пленок, ускоряющих разрушение водопровода. Сульфаты увеличивают электропроводность среды, активируя внутреннюю коррозию, а также косвенно способствую биологической коррозии. Хлориды встраиваются на место кислорода в защитную пленку и точечно воздействуют на металл. На металлических поверхностях коммуникаций образуются язвы, возникают течи.
Методы определение минерализации воды
ГОСТ Р 51232-98 отождествляет понятия «сухой остаток» и «общая минерализация». Для определения «сухого остатка» требуется выпарить 1 дм 3 воды и взвесить то, что осталось после этой процедуры, то есть все твердые вещества.
Параметр «сухой остаток» в лабораториях определяют двумя методами – гравиметрическим и кондуктометрическим. Гравиметрический метод предполагает предварительное выпаривание пробы воды, а затем высушивание и взвешивание осадка. Этот метод требует временных затрат, поэтому в лабораториях общую минерализацию чаще всего определяют помощью кондуктометра, измеряя прибором электропроводность воды. Портативный кондуктометр позволяет сделать быстрый вывод о минерализации воды в лабораторных и в походных условиях. Электропроводность воды напрямую зависит от концентрации растворенных солей, ионы которых переносят электрический заряд. Чем больше концентрация в жидкости положительно и отрицательно заряженных частиц, тем выше электропроводность.
Обзор методик по ГОСТу
Для определения сухого остатка по ГОСТ 18164-72 используют две варианта анализа:
Первый вариант предполагает выпаривание порции исследуемой воды на водяной бане, а затем высушивание фарфоровой чашки с осадком до постоянной массы (при t=110 ⁰С в термостате).
Второй вариант определения сухого остатка предполагает добавление к пробе во время выпаривания карбоната натрия (соды).
Гигроскопичные хлориды кальция и магния при повышении температуры подвергаются гидролизу, а кристаллогидраты CaSO4, MgSO4 тяжело отдают воду, поэтому результаты исследования завышаются. Чтобы получить достоверные данные, к пробе добавляют точно отмеренный объем 1%-го раствора карбоната натрия, по массе в два раза превышающий предполагаемый сухой остаток в пробе воды. В результате кристаллогидраты CaSO4, MgSO4 превращаются в безводные формы. Дальнейшие действия заключаются в выпаривании чашки с содой, чтобы извлечь воду из кристаллогидратов Na2SO4.
Что может ТДС?
Прибор TDS (Total Dissolved Solids) – это измеритель общего количества растворенных в воде частиц солей на 1 миллион частиц воды. По принципу действия TDS – обычный кондуктометр, измеряющий электропроводимость растворов.
Соли, растворяясь в воде, распадаются на ионы, которые электрически заряжены. Чем больше в растворе заряженных частиц, тем выше его способность проводить электрический ток.
Поэтому по электропроводимости раствора можно судить о концентрации солей в нем.
Этим прибором не получится проверить безопасность воды и сделать выводы о ее качестве. TDS-метр «не видит» вещества, растворенные в воде, если растворы этих веществ неэлектролиты. Именно поэтому датчик прибора не зафиксирует присутствие в воде токсичного хлороформа, но просигнализирует о непригодности безопасной минеральной воды проверенного бренда.
TDS-метр незаменим, если надо принять решение о целесообразности установки для очистки воды методом обратного осмоса. Прибором удобно замерить минерализацию поступающей воды и убедиться, что солей много (или мало).
А затем TDS-метр пригодится для определения качества работы системы очистки осмосом. Измерение параметра минерализации воды до фильтра и после него позволят сделать вывод о необходимости замены мембраны.
Расчет сухого остатка
Единицы измерения и формула расчета
Нормы по СанПиН
Минеральная водоподготовка
Повышенная минерализация воды способствует обрастанию трубопроводов и оборудования отложениями кальциевыми и магниевыми солями. Дорогая бытовая техника, контактирующая с высокоминерализованной водой, требует частой очистки, а без должного ухода выходит из строя. Ежедневное употребление воды, насыщенной солями, воздействует на человеческий организм не лучшим образом.
Очистка
В ходе водоподготовки минерализацию воды снижают:
Дистилляция
Суть метода заключается в испарении жидкости при нагревании и последующем ее конденсировании. Чистая вода закипает при 100 ⁰С, затем испаряется, а примеси с другой температурой кипения остаются на стенках испарителя.
Метод непопулярен из-за высокой энергоемкости процесса дистилляции и неизменного нарастания «шубы» из накипи на нагревательных элементах дистиллятора.
Электродиализ
Ионы металлов и кислотных остатков способны двигаться под действием электрического тока в направлении противоположно заряженных электродов. На этой способности основано обессоливание воды методом электродиализа в специальной емкости, разделенной двумя мембранами на три секции. В крайних секциях расположены электроды, которые притягивают к себе заряженные ионы. Катионы и анионы из межмембранного пространства проходят через мембраны к электродам и собираются там, а в межмембранном пространстве остается вода с пониженным уровнем минерализации.
Обратный осмос
Эффективный и экономически выгодный метод удаления солей из воды – обратный осмос. В основе обратноосмотического фильтра – полупроницаемая мембрана, задерживающая практически все примеси, но беспрепятственно пропускающая воду. Минерализованная вода подается на мембрану под давлением, которое создается специальным повысительным насосом. Вода на выходе из фильтра очищается от солей практически на 100 %, при этом неизбежно становится безвкусной.
Поэтому следующим этапом подготовки высокоочищенной воды становится насыщение ее необходимыми минералами.
Обогащение
Процесс обогащения воды минералами происходит в минерализаторе – картридже с насыщенным раствором солей. Минерализатор восстанавливает водно-солевой состав очищенной воды, улучшая ее вкус. Небольшие дозы ионов кальция, магния, натрия подаются в очищенную воду, приближая ее по уровню растворенных солей к природной.