Раздел 4. Фторирование воды

«Весьма высокие цифры распространенности и интенсивности кариеса зубов в Москве, Петербурге, большинстве городов-миллионников, в городах на Севере СССР и очень успешный опыт фторирования воды в США потребовали проведения фторирования воды в СССР. В 1958 г. А.Ф.Аксюком, 1968, по заданию Минздрава СССР и РСФСР были разработаны временные гигиенические указания по контролю фторирования воды. В 1959 г. гигиеническое отделение АМН СССР, обсудив итоги выполненных в СССР и за рубежом исследований, вынесло решение о целесообразности введения фторирования воды в СССР. Основываясь на рекомендациях ученых и соответствующем Постановлении Совета Министров СССР, Совет Министров РСФСР издал постановление от 22 сентября 1964 г. № 1207 «О строительстве установок для фторирования воды в городах РСФСР.
29 ноября 1982 г. на республиканской конференции врачей стоматологов в Чебоксарах был доложен стендовый доклад Б.В. Ларионова и профессора А.Ф. Аксюка «О необходимости возобновления фторирования питьевой воды гг. Чебоксары и Новочебоксарска»
Ещё раз обращаю внимание читателей на признаки обеспокоенности об отсутствии нижнего предела содержания в питьевой воде только «некоторых» элементов. Но почему не для всех? Или есть среди них такие, которые не являются физиологически активными?
Несмотря на наличие подобных вопросов, следует признать, что представленное мнение разительно отличается от многоголосого хора «специалистов», например, обслуживающих санаторно-курортные учреждения, которые используют в качестве инструментария ванны и, так называемую, технологию погружения пациентов в «мешки» или «капсулы». В работе [3] автор уже отмечал и повторяет буквально «убийственную капсульную технологию»: «Исключительно в качестве новоявленного парадокса можно привести результаты своеобразного направления в бальнеологии («floating»), когда в специальных кабинах-капсулах в качестве солевой системы применяются растворы английской соли (Гептагидрат сульфата магния MgSO4•7H2O)… Полученные нами данные свидетельствуют о возможности неблагоприятного влияния подобных ванн на состав плазмы крови потребителя. Так в соответствии с [5] гипермагниэмия обуславливает появление сонливости (магнезиальный наркоз). При повышенном (более 1,2 ммоль/л!) содержании магния в крови могут наступить угнетение дыхательного центра, кома, нарушение проводимости миокарда, блокада и остановка сердца. Таким образом, достигаемое содержание магния в ванне — капсуле практически в 1000 раз (!) превышает норму. При этом, проницаемость кожи, определяемая в основном осмотической активностью солевого раствора, требует особой осторожности и особой внимательности специалистов, проводящих процедуру «флоатинга». Нужно успеть «вынуть потребителя из капсулы» до того, как наступит критический и необратимый (!!!) момент. Полагаю, что рисковать своим здоровьем и жизнью вообще никогда не следует! Согласитесь что это своеобразное безумие потребителя, основанное на отсутствии элементарных знаний, и аналогичное безумие «специалистов-бальнеологов», также основанное либо на соответствующей безграмотности, либо на их циничном рыночном стремлении к прибыли. Магнезиальный наркоз – по-видимому, именно этого нам с вами, уважаемые потребители, ещё не хватает для полноты счастья!»
Но вернёмся снова к реальной питьевой воде и начнём с рассмотрения и оценке её качества.
Качество питьевой воды. Предельно допустимые концентрации и физиологически полноценная питьевая вода
Приведём основные документы, которые регламентируют стандарты качества воды практически во всем мире:
«Руководство по контролю качества питьевой воды», принятое в Женеве («Guidelines for Drinking Water Quality») и «Единые санитарно-эпидемиологические и гигиенические требования к товарам, подлежащим санитарно-эпидемиологическому надзору (контролю)», утвержденные Комиссией Таможенного союза. Следует также дополнить эти документы стандартами качества, введёнными в последнее время в стране.
«Чистая» вода определяется по химическому составу, ингредиенты которого не должны превышать определенных показателей, установленных в нормативных документах. Но принятые предельно допустимые концентрации (ПДК) для ингредиентов, на наш взгляд, являются довольно условными величинами с недостаточно ясным механизмом их определения. Простому читателю она, чем-то может напоминать процедуру «не совсем тайного голосования». Такая процедура, даже с привлечением большого числа специалистов, может иметь достаточно субъективный характер и во многих случаях результаты нормирования концентраций элементов посредством использования, ограничивающих ПДК могут вызывать примитивное удивление, и не более того. Поэтому предлагаю приступить к их обсуждению, так как человечество (по мнению автора) стоит «на пороге очередной развилки», связанной с использованием именно этих весьма условных величин.
Согласно современному положению предельно допустимые концентрации (ПДК) некоторых химических веществ в питьевой воде не должны превышать значения, приведенные в таблице 1. Одновременно попытаемся показать, что их использование является, даже в достаточно грубом (неоднозначном) приближении, мало пригодным для комплексной оценки, призванной отражать физиологическую полноценность питьевой воды (ФППВ).
Не вызывает сомнения, что именно значения ФППВ в принципе должны отражать потребность человеческого организма в веществах органического и неорганического происхождения. На первом этапе оценки ФППВ целесообразно было бы выбрать некую характеристику, отражающую именно потребность наших организмов в веществах такого рода.
Уважаемые читатели, приглашаю вас сделать первый шаг на пути выбора такой характеристики. Возможно, вы искренне заблуждаетесь, полагая, как и подавляющее число специалистов, занимающихся водоподготовкой, что нормативными характеристиками качества воды должны быть устанавливаемые Роспотребнадзором величины ПДК в воде отдельных элементов и веществ. Ведь аналогичные величины используются и в других странах для оценки качества питьевой воды. Кажется, ну что тут думать! Но давайте «копнём поглубже».
Большое внимание к разработке перечня и значений ПДК, рекомендуемых к нормированию проявляют специалисты Всемирной организации здравоохранения (см. выше). Такой подход, судя по предыдущему материалу по фтору и йоду, не всегда устраивает некоторых специалистов. Далее мы с вами обязательно, рассмотрим некоторые «особенности» такого подхода к оценке качества питьевой воды.
Автор данной работы, рассматривает «нестыковки» значений ПДК, принятых в разных странах, а также рекомендуемые Всемирной организацией здравоохранения» (ВОЗ). В качестве альтернативы предлагается проводить сопоставление, используемых сегодня во всём мире, «пресловутых ПДК» с физиологическими концентрациями и соотношениями ингредиентов в подвижных жидкостях наших организмов (кровь, плазма крови, лимфа или межклеточная жидкость). Например, наиболее приемлемым вариантом можно представить использование средних величин содержания и соотношений концентраций веществ неорганической природы в крови человека.
Этот первый серьёзный шаг базируется на разумном предположении о том, что организм человека, являясь очень сложной системой, в определённых границах способен самостоятельно корректировать физиологические концентрации биологически активных веществ (БАВ), выводя излишки и накапливая недостающие элементы. . К таким веществам относятся фактически все вещества органической и неорганической природы, обнаруженные в крови человека в процессе многолетних и многочисленных измерений (см. [2], Приложение 3). В частности, к ним следует относить все неорганические вещества (анионы и катионы). В следующей таблице проведено сопоставление обсуждаемых величин.
Таблица 1. Предельно допустимые концентрации, установленные в РФ для некоторых неорганических элементов в питьевой воде, в сопоставлении с их содержанием в крови человека

п/п Название примеси ПДК примесей (Спдк), мг/л Содержание веществ в крови человека (Сопт), мг/л Соотно-шение Спдк/Сопт Класс опасности (табл.2)

1 2 3 4 5 6
1 Аммиак и аммоний 2 0.031 +64.5 4
2 нитриты 3,3 Отсутств. — 2
3 нитраты 45 Отсутств. — 3
4 хлориды 350 3655 -0.1 4
5 сульфаты 500 86.4 +5.8 4
6 железо 0,3 М-1.0 ; Ж-1.9
(1.45) -0.3-М; -0.16-Ж 3
7 фтор 1,5 0.015 +100 2
8 кальций 140 М-97.4; Ж-98.2 (97.8) +1.44-М;
+ 1.43-Ж 1
9 магний 85 27.5 +3.1 3
10 натрий 20 М-3213; Ж-3243 (3228) -0.0062-М; -0.0062-Ж 2
11 марганец 0,1 0.12 -0.83 3
12 Хлор
остаточный 0,5 Отсутств. — 3
13 Нефте-продукты 0,1 Отсутств. — 3
14 Поли
фосфаты 3,5 Отсутств. — 3
15 кремний 10 0.152 +65.8 2
16 сероводород 0,003 Отсутствует — 4
17 озон 0,1-0,3 Отсутствует — 1
18 свинец 0,03 Отсутствует — 2
19 бериллий 0,0002 Отсутствует — 1
20 молибден 0,25 0.0365 +6.8 2
Примечания:
— суммарное количество, даже ограниченного пенречня полезных неорганических элементов в питьевой воде составляет не менее 7 г/л;
— данные по содержанию неорганических и органических веществ в крови человека, собранные автором из разных источников, приводятся ([2], Приложение 3) и требуют дальнейшего уточнения;
— дополнительные столбцы (4-5), введённые автором в табл. 1, позволяют оценить соотношение ПДК веществ в воде к их содержанию в крови человека.
По мнению автора, именно это соотношение может служить, пожалуй, единственным разумным критерием для оценки качества (физиологической полноценности) воды. Это связано с тем, что примеси, которые должны отсутствовать в составе крови, в подавляющем большинстве для нормального функционирования организма человека не предназначены, и неизбежно могут проявлять (то, или иное) отрицательное воздействие. Отклонения от нормального развития, снижающие физиологический потенциал организма, могут возникнуть, либо непосредственно в течение жизни человека или за счёт накопления генетических дефектов и трансформаций в будущих поколениях (что мы не можем достоверно исключать).
Рассмотрим более внимательно проведенное в табл. 1 сопоставление ПДК некоторых веществ (весьма неполный перечень), установленных для питьевой воды, с их концентрациями в крови человека. Из сопоставления можно сделать вывод о том, что во всех случаях, когда примесь, имеющаяся в воде, отсутствует в крови человека, то от неё необходимо избавляться перед употреблением воды. Причина вполне понятна — ничего хорошего такие вещества нам принести не могут и здоровья не добавят, а вероятнее всего — наоборот, могут сделать своё «грязное» или непредсказуемое дело. Например, они могут подспудно внести свой вклад в снижение продолжительности жизни человека и создание аномалий, не способствующих жизнеспособности нынешних и последующих поколений. Правда, следует сделать несколько замечаний:
1. Отсутствие того или иного ингредиента в перечне веществ, для которых установлены ПДК для питьевой воды, ещё не означает их отсутствие в крови человека в неопределяемых концентрациях (см. ПРИЛОЖЕНИЯ 1 и 3).
2. Нельзя отрицать того, что в крови человека, по-видимому, присутствует все неорганические элементы, которые перечислены в современной периодической системе имени Д.И. Менделеева, за исключением коротко живущих элементов. Вопрос заключается только в точности методов определения их концентраций. Соответственно, каждый элемент из периодической системы может оказывать определённое влияние на физиологическую активность и функционирование человеческого организма. Конечно, всё дело в определении их физиологических концентраций.
3. Общий принцип воздействия любых биологически активных веществ (БАВ) неорганической или органической природы на организм человека должен подчиняться концентрационной куполообразной зависимости (см. [4]). То есть, для каждого из БАВ существует оптимальное значение концентраций (Сопт), когда при низких и при более значительных концентрациях таких веществ, в крови человека могут возникать те или иные отклонения от процесса естественного физиологического функционирования организма.
4. Ситуация становится ещё более сложной из-за возможной взаимозаменяемости БАВ (как показано в отдельных случаях), которая может способствовать поддержанию состояния близкому к нормальному функционированию организма человека. И, к великому сожалению, мы не знаем возможных последствий такой замены. Можно отметить только одно обстоятельство, которое заключается в том, что подобная взаимозаменяемость неорганических катионов и анионов может «смазывать» картину значений ПДК, определяемых с помощью мономолекулярного подхода.
5. В предпоследнем столбце таблицы приводятся величины соотношения — (Спдк) / (Сопт), которые определяют как направление, так и значения величин возникающих изменений элементного состав питьевой воды («+» — свидетельствует о необходимости уменьшения, а знак «-» — отражает степень требуемого увеличения концентраций, индивидуальных для каждого элемента). Нужно понимать, что различия в концентрациях ингредиентов, отмеченные значками + и — являются отчётливым сигналом для снижения или увеличения их содержания. Разумно предположить, что любое отклонение соотношения от нормы (столбец 5) может быть связано с неблагоприятным влиянием на функционирование организма человека. Кроме этого, при оценке присутствия в воде полезных и токсичных веществ, потенциально вредные вещества необходимо полностью удалять, а при малом или избыточном содержании нужных для организма веществ их концентрацию нужно только доводить до нормы. Удивление вызывают величины Спдк неорганических элементов, многократно превышающие их содержание в крови человека (Сопт). Именно Сопт только и может служить естественным критерием для нормализации физиологической полноценности питьевой воды. Если рассуждения автора можно принять за основу, то попробуйте ответить на вопрос — почему это не учитывают специалисты Роспотребнадзора, определяющие качество питьевой воды, которое сводится к установлению только «странных» максимальных значений ПДК? И как быть потребителям с определением «минимальных значений», которые вроде бы тоже необходимо нормировать? Ведь не пить же абсолютно чистую воду (обсудить её пагубное влияние на организм человека нам ещё предстоит).
6. Следует также понимать, что принятые величины ПДК индивидуальных примесей в водопроводной воде не отражают их реального содержания в конкретной воде, а только некие максимальные концентрации индивидуальных примесей. Поэтому, если подходить строго в соответствии с заботой о здоровье человека, необходимо устанавливать приближенные к естественным концентрациям элементов, способствующие нормализации их содержания в крови человека, а качество питьевой воды следует оценивать только посредством применения некой обобщённой характеристики — полимолекулярный (или — комплексный) подход.
Отметим, что подобный критерий используются для оценки обобщённых характеристик качества воды (см. статью Н.В. Челнокова, В.Н. Тарасов, В.А. Тарасова «Сравнительная оценка питьевой воды Астраханского газоконденсатного месторождения и г. Астрахани», Успехи современного естествознания, 10, с. 133-136 (2007). — www.rae.ru). Однако, подобная оценка имеет ограниченный характер и может быть использована только для информации о наличии избыточного количества нужных (полезных) и ненужных (опасных) примесей, так как недостаточное количество полезных БАВ, как это не странно, практически никого не волнует. Если же их содержание меньше максимальных величин ПДК, значит ли это для нас, что с водой всё в порядке? Более того у автора имеются определённые сомнения в адекватности такого рода оценок.
Представленные в табл. 1а несоответствия и значительный разброс отличий величин ПДК неорганических элементов, установленных специалистами Роспотребнадзора, от их содержания в крови человека автору показались весьма странными. Поэтому в следующей таблице было рассмотрено сопоставление этих величин, принятых ЕС, США и ВОЗ с введёнными в РФ значениями ПДК (по данным ФЛОТЕНК-ТV).
Таблица 1а. Принятые в некоторых странах и рекомендованные Всемирной организацией здравоохранения стандарты качества питьевой воды (предельно допустимые концентрации) для отдельных неорганических элементов

Ингредиент ПДК и оптимальные концентрации — Сопт (содержание в крови человека), мг/л
ЕС США ВОЗ Россия Содержание элементов в крови человека Сопт (средние значения)
Алюминий 0,2 0,05 (0,2) 0,1 0,5* Отсутствует
Барий -? 2 0,7 0,1* Отсутствует
Бериллий -? 0,004 -? 0,0002* Отсутствует
Бор 1(7.7) -? 0,5 (3.8) 0,5 (3.8) 0.13
Бром — анион 0,01 (0.12) 0,01 (0.12) 0,01 (0.12) 0,01 (0.12) 0.085

Железо 0,2 (0.14) 0,3 (0.21) 0,3 (0.21) 0,3 (0.21) или 1 (0.69) М-1.0; Ж-1.9 (1.45)
Кадмий 0,005 0,005 0,003 0,001* Отсутствует
Калий — ? — ? — ? — ?** М-162.3; Ж-163.1 (162.7)
Кальций — ? — ? — ? — ?** М-97.4; Ж-98.2 (97.8)
Кремний — ? — ? — ? 10 (0.85) 0.152
Магний — ? — ? — ? 50(2.35) 27.5
Марганец 0,05 (0.07) 0,05 (0.07) 0,1 (0.13) 0,1 (0.13) или 0,5 (0.07) 0.12
Медь 2 (1.79) 1 (0.89) 1 (0.89) 1 (0.89) М-1.05; Ж-1.18 (1.12)
Молибден — ? -? 0,7 (19.4) 0,25 (6.94) 0.036
Мышьяк 0,01 0,01 0,01 0,05 Отсутствует
Натрий 200 (0.062) -? 200 (0.062) 200 (0.062) М-3213; Ж-3243 (3228)
Никель 0,02 -? 0,07 0,1 Отсутствует
Нитраты 50 10 (по N) 50 45 Отсутствуют
Нитриты 0,5 1 (по N) 3 3 Отсутствуют
Ртуть 0,001 0,002 0,006 0,0005 Отсутствует
Свинец 0,01 0,015 0,01 0,03 Отсутствует
Селен 0,01 (0.33) 0,05 (1.67) 0,01 (0.33) 0,01 (0.33) 0.03
Серебро -? 0,1 -? 0,05 Отсутствует
Стронций -? -? -? 7 Отсутствует
Сульфаты 250 (2.89) 250 (2.89) 250 (2.89) 500 (5.79) 86.4
Сурьма 0,005 0,006 0,02 0,05 Отсутствует
Таллий — ? 0,002 -? 0,0001 Отсутствует
Фтор 1,5 (10) 4 (26.7) 1,5 (10) 1,2-1,5 (8-10) 0.015
Хлориды 250 (0.07) 250 (0.07) 200 (0.055) 350 (0.096) 3655
Хром 0,05 (0.19) 0,1 (0.37) 0,05 (0.19) 0,05 (0.19) 0.27
Цианиды 0,05 0,2 0,07 0,035 Отсутствуют
Цинк -? 5 (4.03) 4 (3.23) 5 (4.03) 1.24

Примечания:
*) Обозначение, свидетельствующее об отсутствии информации (в Приложении 3);
**) Причины отсутствия значения ПДК для кальция и калия, вне всякого сомнения, биологически активных элементов, присутствующих в крови человека, для автора остаются непонятными;
В скобках приведены соотношения ПДК/Сопт.
Представленный в таблице набор разнородных цифр всё-таки позволяет провести их сопоставление. Вначале обратим внимание на то обстоятельство, что из всего перечня ингредиентов в 15 случаях приведены примеси неорганического происхождения, которые не обнаруживаются (отсутствуют?) в крови человека. Что же заставило ВОЗ, соответствующих специалистов западных стран и России включить их в общий список вместе с жизненно необходимыми элементами?
Здесь и думать-то нечего, так как эти «подарки» появляются в составах воды из окружающей среды. Влияет ли их присутствие в воде в указанных концентрациях положительно на функционирование человеческих организмов? Автор сомневается — а вы, уважаемые читатели, как думаете? Помогают ли нам ионы алюминия, кадмия, ртути, свинца, никеля и т.п.?
Уважаемые читатели, попробуйте ответить на возникающие вопросы, начиная с главного — насколько необходимо их присутствие в наших организмах (они являются: нейтральным балластом, вредными примесями, от которых необходимо избавляться, или они оказываются полезными добавками)? Позиция автора представленной вам работы однозначно определена — от таких техногенных «подарков» следует избавляться, а не употреблять всё, что попадается в питьевой воде — ну, хотя бы, «на всякий случай». Или у вас имеются сомнения?
В табл. 1б жирным шрифтом выделено 44 совпадающих величин из общего списка 94 значений, принятых ПДК в разных странах и установленных ВОЗ. Попробуйте найти ответ на вопрос — почему они совпадают, а остальные 50 значений отличаются одно от другого? Из-за отсутствия информации об используемых методах оценки ПДК, автор склоняется к предположению о том, что в принятых специалистами Роспотребнадзора цифрах имеется значительная доля «волюнтаризма» (произвола). Да и совпадения могут быть объяснены простыми «заимствованиями».
Отсутствие в рассмотренной таблице значений ПДК для кальция, магния, как и для других элементов (они отмечены вопросами) было совершенно необъяснимо. Хочется спросить — что это значит? Может быть, они не нужны населению в питьевой воде (балласт) или вообще не относятся к БАВ? Но это не соответствуют имеющимся данным — см. далее в разделе «Макроэлементы (катионы и анионы)». Похоже, опять мы имеем дело, как минимум с произвольным представлением данных, причины которого недостаточно ясны.
Отметим также, то обстоятельство, что рассмотренные значения ПДК совершенно не соответствуют многочисленным экспериментально установленным данным Сопт — содержание неорганических элементов в крови человека. Казалось бы, имея представления о наличии куполообразной зависимости действия концентраций абсолютно любых БАВ на клеточные культуры и организм человека, достаточно просто сделать следующий шаг — определять значения концентраций неорганических элементов в питьевой воде равными их среднему содержанию в крови человека. Именно с идеальным сохранением соотношений ПДК/Сопт = 1.0. В обсуждаемой табл. 1а величины этих соотношений варьируют от 0.062 до 26.7. Может быть, эта вариабельность связана с некими параметрами, связанными с характеристиками потребления питьевой воды в разных странах или (что весьма маловероятно!) — с особенностями функционирования наших организмов. Это похоже на мистику. Видимо, всё дело в методиках оценки ПДК. Например, для оценки могут использоваться моно- и полимолекулярные подходы, а также любые промежуточные «групповые» варианты исследований.
Поэтому, как отмечалось ранее, мы и предпочитаем для напитков и продуктов питания «устанавливать концентрации и соотношения элементов, нормализующие их содержание в крови человека, а качество питьевой воды (или продуктов питания) оценивать только посредством применения обобщённых характеристик, используя — полимолекулярный (комплексный) подход». В этом собственно, и заключается второй шаг, который делается автором вместе с читателями.
Далее предлагаем принципиально подойти к рассмотрению принятых ВОЗ и в некоторых странах ПДК возможных примесей органической природы в питьевой воде (см. следующую таблицу).
Таблица 1б. Принятые Всемирной организацией здравоохранения и в некоторых странах стандарты содержания в питьевой воде примесей органической природы (предельно допустимые концентрации)
Примесь ПДК (мг/л)
ЕС США ВОЗ Россия
Акриламид 0,0001 0,5 0,5 0,01
Полиакриламид — — — 2
Бенз(а)пирен 0,00001 0,0002 0,0007 0,000005
Бензол 0,001 0,005 0,01 0,01
Винилхлорид 0,0005 0,002 0,0003 0,05
Дихлорэтан 0,003 0,005 0,03 0,003
ПАВ — 0,5 — 0,5
Тетра- и три-хлорэтилен 0,01 (сумма концентраций) 0,005 0,04 0,005
Хлороформ — — 0,3 0,2

Примечания: все приведенные в табл. 1б органические примеси категорически не присутствуют и не должны присутствовать в крови человека. Из общих соображений, для таких примесей в питьевой воде не имеет смысла устанавливать ПДК. От них следует в процессе водоподготовки полностью освобождаться.
В этой таблице также имеются совпадения значений ПДК, относящиеся видимо, к однотипности используемых методик их определения или к «заимствованию» результатов оценок.
Рассмотренные обстоятельства, по мнению автора, должны помочь специалистам по подготовке питьевой воды и представителям научных мировых сообществ осознать необходимость обсуждения важнейшей для здоровья населения проблемы обеспечения функционально полноценной питьевой водой (ФППВ). При этом полагаю, что следует отменить «существующие приемы определения» ФППВ, повсеместно увязываемые с помощью ПДК, а безотлагательно устанавливать наиболее приемлемые (концентрации и соотношения элементов в крови человека) полифункциональные критерии её оценки и не позволять беспардонного (в рекламных целях или «по незнанию») обмана потребителей.
Попытки такого рода в доступной литературе известны. Например, можно пытаться рассчитать обобщённую оценку качества (ООК) питьевой воды по стандартно используемой формуле:
ООК = ∑(Cисхn / Спдкn)/ ∑n (1),
где Cисхn — обозначают концентрации элементов в питьевой воде, n — порядковые номера в табл. 1, Спдкn — предельно допустимая концентрация данного элемента, а ∑n — общее количество суммируемых соотношений элементов.
Однако в приведенной формуле расчётов фигурируют (как выяснилось) «методологически неопределённые» величины ПДК для всего перечня обнаруженных в воде неорганических катионов и анионов, включая «нужные» и «ненужные или вредные» для организма человека (см. обсуждение к табл. 1 а).
Поэтому в следующем разделе автор предлагает свой вариант обобщённой оценки качества воды, используя более точный, по его мнению, полимолекулярный подход. Внесённые уточнения позволяют существенно уменьшить вклад возможного внесения в организм человека с питьевой водой «ненужных или вредных» ингредиентов с привлечением такого «официального» параметра, как «класс опасности» и заменой «условно — нормированных» величин ПДК (Спдк) на понятные в физиологическом отношении концентрации элементов в крови человека (Сопт).
Некоторые варианты «подсчётов» обобщённой оценки качества воды — полимолекулярный подход
Для дальнейшего обсуждения воспользуемся более полным документом, определяющим оптимальные концентрации официально вводимых Главным санитарным врачом нормативов качества на примере бутилированной воды первой и высшей категории (табл. 2).
Имеет смысл познакомить читателей с выдержкой из официального документа Роспотребнадзора, касающегося требований к качеству бутилированной питьевой воды (цитируем фрагмент Приложения 4). Считается, что такая вода является наиболее пригодной для употребления.
Таблица 2. Стандартные официальные требования к бутилированной питьевой воде первой (1к) и высшей (Вк) категории


п/п Показатели Единицы измерения Нормативы качества расфасованных питьевых вод, Сn — не более Показатель вредности** Класс опасности
1к Вк
I. Критерии эстетических свойств
а) органолептические показатели:
1 Запах при 20 °С баллы 0 0 орг. —
2 При нагревании до 60 °С 1 0 —
3 Привкус баллы 0 0 орг. —
4 Цветность градусы 5 5 орг. —
5 Мутность ЕМФ 1,0 0,5 орг. —
6 Водородный показатель (рН), в пределах единицы 6,5-8,5 6,5-8,5 орг. —
7 б) показатели солевого состава*:
8 Хлориды мг/л 250 150 орг. 4
9 Сульфаты мг/л 250 150 орг. 4
10 Фосфаты (PО4) мг/л 3,5 3,5 орг. 3
* Показатели солевого состава, нормированные по влиянию на органолептические (эстетические) свойства воды.
** Лимитирующий признак вредности вещества, по которому установлен норматив: «с.-т.» — санитарно-токсикологический, «орг.»- органолептический.

Таблица 2 (продолжение)
1 2 3 4 5 6
II. Критерии безвредности химического состава
а) показатели солевого и газового состава*:
11 Силикаты (по Si) мг/л 10 10 с. -т. 2
12 Нитраты (по NO ) -“- 20 5 орг. 3
13 Цианиды (по CN-) -“- 0,035 0,035 с. -т. 2
14 Сероводород (H2S) -“- 0,003 0,003 орг. зап. 4
6) токсичные металлы:
15 Алюминий (А13+) мг/л 0,2 0,1 с. -т. 2
16 Барий (Ва2+) -“- 0,7 0,1 -“- 2
17 Берилий( Ве2+) -“- 0,0002 0,0002 -“- 1
18 Железо (Fe, суммарно) -“- 0,3 0,3 орг. 3
19 Кадмий (Cd, суммарно) -“- 0,001 0,001 с. -т. 1
20 Кобальт (Со, суммарно) -“- 0,1 0,1 с. -т. 2
21 Литий (Li+) -“- 0,03 0,03 с. -т. 2
22 Марганец (Мn, суммарно) мг/л 0,05 0,05 орг. 3
23 Медь (Сu, суммарно) -“- 1 1 -“- 3
24 Молибден (Мо, суммарно) -“- 0,07 0,07 с. -т. 2
25 Натрий (Na+) -“- 200 20 с. -т. 2
26 Никель (Ni, суммарно) -“- 0,02 0,02 с. -т. 3
27 Ртуть (Hg, суммарно) -“- 0,0005 0,0002 -“- 1
298 Селен (Se, суммарно) -“- 0,01 0,01 -“- 2
29 Серебро (Ag+) -“- 0,025 0,0025 с. -т. 3
30 Свинец (Рb, суммарно) -“- 0,01 0,005 с. -т. 2
31 Стронций (Sr2+) -“- 7 7 -“- 2
32 Сурьма (Sb, суммарно) -“- 0,005 0,005 с. -т. 2
33 Хром (Сг6+) -“- 0,05 0,03 с. -т. 3
34 Цинк (Zn2+) -“- 5 3 орг. 3
35 в) токсичные неметаллические элементы:
36 Бор (В, суммарно) мг/л 0,5 0,3 с. -т. 2
37 Мышьяк (As, суммарно) -“- 0,01 0,006 2
38 Озон*** -“- 0,1 0,1 орг. 3
г) галогены:
39 Бромид-ион мг/л 0,2 0,1 с. -т. 2
40 Хлор остаточный связанный -“- 0,1 0,1 орг. 3
41 Хлор остаточный свободный -“- 0,05 0,05 орг. 3
д) показатели органического загрязнения:
42 Окисляемость перманганатная мг О2/л 3 2 — —
43 Аммиак и аммоний-ион мг/л 0,1 0,05 — —
44 Нитриты (по NO2) -“- 0,5 0,005 орг. 2
45 Органический углерод мг/л 10 5 — —
46 Поверхностно-активные вещества (ПАВ), анионоактивные -“- 0,05 0,05 орг. —
47 Нефтепродукты -“- 0,05 0,01 орг. —
48 Фенолы летучие (суммарно) мкг/л 0,5 0,5 орг. зап. 4
49 Хлороформ мкг/л 60*** 1 с. -т. 2
50 Бромоформ -“- 20 1 с. -т. 2
51 Дибромхлорметан -“- 10 1 с. -т. 9
52 Бромдихлормеган -“- 10 1 с. -т. 2
53 Четыреххлористый углерод -“- 2 1 с. -т. 2
54 Формальдегид мкг/л 25 25 с.-т. 2
Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 28 июня 2010 г. № 75 в подпункте II.д таблицы 2 пункта 4.4.5 главы IV изменить установленные ранее нормативы качества расфасованных вод для показателя «формальдегид».
55 Бенз(а)пирен мкг/л 0,005 0,001 с. -т. 2
56 Дп(2-этилгексил)фталат -“- 6 0,1 с. -т. 7
57 Гексахлорбепзол -“- 0,2 0,2 с. -т. 2
58 Линдам (гамма-изомер ГХЦГ) -“- 0,5 0,2 с. -т. 1
59 2,4 -Д -“- 1 1 с. -т. 7
60 Гептахлор -“- 0,05 0,05 с. -т. 2
61 ДДТ (сумма изомеров) -“- 0,5 0,5 с. -т. 7
62 Атразин -“- 0,2 0,2 с. -т. 2
63 Симазим -“- 0,2 0,2 орг. 4
е) комплексные показатели токсичности:
64 По сигма NО2 и NО3 единицы £ 1 £ 1 — —
65 По сигма тригалометанов единицы £ 1 £ 1 — —
Постановлением Главного государственного санитарного врача РФ от 28 июня 2010 г. № 75 подпункт II.е таблицы 2 пункта 4.4.5 главы IV изложена в новой редакции

Очень интересно познакомиться с доступными ссылками на способы и результаты определения «токсического влияния» солевого состава на организм и «лимитирующего признака вредности», а также с оценкой точности такого рода определений. Иначе у подготовленного читателя может возникнуть предположение о том, что обсуждаемые показатели определялись с использованием простого «мономолекулярного» подхода. Он заключается в том, что оценку проводят посредством изменения концентрации одного элемента на фоне стабильного присутствия в питьевой воде остальных четырёх-пяти десятков биологически активных ингредиентов. В подобных многокомпонентных системах, с явным наличием взаимозависимого влияния биологически активных веществ на организм человека, весьма высока вероятность получения неадекватных заключений и выводов. Этот экскурс в методологию постановки экспериментов нам потребуется для возможного сопоставления предполагаемого специалистами Роспотребнадзора официального подхода с предлагаемым выше подходом автора к определению такого рода оценок.
В данной таблице также имеется ряд удивительных странностей. Например, можно на — вскидку отметить аномально низкую ПДК для натрия в питьевой бутилированной воде «высшей категории» — равную 20 мг/л, по сравнению с содержанием этого элемента в воде первой категории и тем более — по сравнению с кровью человека. Непонятный парадокс — чем меньше концентрация натрия, тем лучше! При таком подходе к определению «физиологически наиболее лучших концентраций» отчётливо игнорируется многократно установленная в экспериментах необходимость учёта «куполообразной зависимости» любых БАВ на организм человека. Здесь мы явно имеем дело с недоступной для понимания автора концепцией установления «физиологически оптимальных» концентраций.
Не обсуждая причины отмеченных аномалий, рассмотрим вариант автора для расчёта обобщённой оценки качества (ООК) питьевой воды по следующей формуле:
ООК = ∑(C+ исхn / Соптn)/ ∑n + ∑(C- исхn /Кn )/ ∑n (2),
где C+ исхn — обозначают концентрации в питьевой воде полезных для организма человека элементов, Соптn соответствуют концентрации этих элементов в крови человека, n и ∑n — аналогичны этим символам в формуле (1), C- исхn — обозначают концентрации в питьевой воде вредных (ненужных) элементов, отсутствующих в крови человека, а Кn — соответственно, класс их токсичности.
В тех случаях, когда в таблице отсутствуют сведения о содержании элементов в крови человека (Соптn), автору приходится использовать величины Спдкn.
Для примера предлагается рассчитать по формуле (1) ООК гипотетической воды, составленной из ингредиентов с концентрациями, равными величинам ПДК (табл. 1).
(1) ООК1 = (3.8 +0.01 +5.8 +0.23* +10 +1.43 +4 +0.0062 +0.13 +0.85 +6.8) /11 = 3.01
Наблюдаемый интервал значений от 0.0062 до 10, позволяет определить среднюю величину интервала, равную 5.0 ед., которая также может служить для грубой оценки качества гипотетической питьевой воды. Согласитесь что средняя величина ООК такой воды, далека от физиологически полноценной воды. Нужно, по крайней мере, учитывать отдельно среднее количество ингредиентов, которые находятся в воде в недостаточной («-») и в избыточной («+») концентрации, а также эта оценка должна учитывать такой критерий, как «нужность» (потенциальную необходимость) или наоборот, «вредность» (потенциальную токсичность) примесей для организма человека.
Воспользуемся для расчёта формулой (2), которая учитывает все эти обстоятельства.
(2) ООК = 3.01 (см. ООК1) + (3.3/2 +45/3 +0.5/3 +0.1/3 +3.5/3 +0.003/4 +0.2/1 +0.03/2 +0.0002/1 = 18.233/9 = 2.03) = 5.04
В варианте расчёта по формуле (2), значение ООК формально увеличилось, примерно на 2.0 единицы. Это произошло за счёт всей совокупности ингредиентов, включая компоненты, не присутствующие в крови человека. Этот довольно значительный «довесок», существенно повышает абсолютную величину, предлагаемой оценки качества питьевой воды, содержащей 20 неорганических элементов в концентрациях, близких к ПДК. В то время как, только вода, имеющая рассчитанное значение ООК, близкое к 1.0, должна считаться физиологически полноценной.
На этих примерах для нас было важным показать общую методику полимолекулярного подхода к расчётам с учётом рассмотренных выше замечаний. Совершенно очевидно, что вода с содержанием неорганических элементов в концентрациях, сопоставимых с официально установленными ПДК, при полимолекулярном подходе к оценке качества, не может быть отнесена к физиологически полноценной. Из анализа предложенной формулы (2), величина ООК физиологически полноценной питьевой воды (ФППВ) должна быть приближена, по крайней мере, к значению 1.0 с интервалом изменений рассчитанной величины, близким к нулю.
Далее в тексте при расчётах добавок, нормализующих содержание неорганических элементов в питьевой воде по регионам и у разных производителей, будут использоваться величины ООК исходных и ООК нормализованных составов ФППВ, рассчитанные по формуле (2), включая и воду природных минерализованных источников. Более того, можно полагать, что именно предлагаемый полимолекулярный вариант оценки качества питьевой воды может оказаться более точным и приемлемым для отнесения воды к той или иной категории по качеству. Отметим также необходимость учёта такой величины, как общая минерализация питьевой воды и организма человека. Мы коснёмся этого вопроса несколько позднее.
Хотя, вне всякого сомнения, существуют и иные дополнительные возможности для оптимизации расчётов обобщённой оценки качества (ООК) питьевой воды. Оставим эти возможности для специалистов или читателей, интересующихся подобной процедурой. Пишите, если согласны (или не согласны) с такого рода подходом для оценки качества воды. Для автора поддержка и возражения имеют принципиальное значение. Приглашаю к коллективному творчеству.
Поэтому, уважаемые читатели, попробуйте с помощью концентраций неорганических элементов в образцах воды, представленных в табл. 2, предложить вариант обобщённого показателя их физиологической полноценности, отличный от, предлагаемого автором, значения ООК.
Далее рассмотрим фрагменты информации о возможном влиянии деминерализованной воды на организм человека, отмечаемом в интернете. Что будет происходить с нами, если вообще освободить питьевую воду от неорганических примесей? Как говориться — вычистить. Эти сведения нам потребуются при рассмотрении альтернативного метода подготовки питьевой воды.
Вред дистиллированной воды (o8ode.ru). Общая пищевая и питьевая минерализация человеческого организма
«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 в отчете за 1980 г, рекомендует употреблять в питьевых целях воду с минерализацией не менее 100 мг/л. Также учеными сделан вывод: оптимальная (выделено ДАН — запомним эти цифры) 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 %), SO42- (28 %), Na+ (50 %), Ca2+ (38 %), Mg2+ (12 %)».
К сожалению, исследователи не смогли или не ставили себе задачу дойти до значений минерализации воды в интервале от 6000 до 8000 — 10000 мг/л, который приближается к значению суммарного содержания неорганических составляющих (катионов и анионов) в крови человека. Возможно, изначально предполагалось, что основная доля минерализации организма человека достигается за сёт поступления в организм пищевых продуктов. Но что мы знаем о содержании макро- и микроэлементов в продуктах питания? Каким образом это следует учитывать? Отсутствие информации такого рода позволяет сомневаться в надёжности результатов проведенного эксперимента.
Обращает также на себя внимание, используемое в тексте такое понятие, как «оптимальность», имеющее, по-видимому, некоторое отношение к описанному ранее понятию физиологической полноценности воды. Поэтому имеет смысл провести сравнение, соотношения концентраций минеральных ингредиентов, вводимых в организмы испытателей, с их оптимальным соотношением в крови человека: Cl- (72.2%), HCO3- (30.0%), SO42- (1.71%), Na+ (96.3%), Ca2+ (2.91%), Mg2+ (0.82%). Автору недоступны соображения, связанные с постановкой эксперимента ВОЗ.
Следует заметить, что (по данным Института водных проблем РАН) содержание растворённых в воде веществ выражается величинами с размерностями в мг/л или г/л. Содержание растворённых веществ в воде морей и океанов выражают также в относительных единицах — в промилле (‰), то есть г/кг. Эту величину называют солёностью (иногда – минерализацией).
«Если в одном литре природной воды содержится до 1 г (1000 мг/л) растворённых веществ, её считают пресной, от 1 до 25 г (25000 мг/л) – солоноватой, от 25 до 50 г (50000 мг/л) – солёной (или морской солёности) и выше 50 г – высокосолёной (или рассолом)».
Отметим также предположение учёных о том, что если выделить из океанской воды все соли, они покрыли бы поверхность земного шара слоем стометровой толщины. Это неисчерпаемый запас макро-, микроэлементов и воды. Только бы не превратить океан в очередную гигантскую клоаку.
Но продолжим цитирование результатов, полученных под эгидой ВОЗ.
«В ходе исследования были изучены многие показатели: динамика массы тела, основной метаболизм и метаболизм азота, ферментная активность, водно-солевой обмен и его регуляторная функция, содержание минеральных веществ в тканях и жидкостях организма, гематокритное число и активность гормона антидиуретического. 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 экспертов об «оптимальной минерализации» воды отчет 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. В отчете имеются указания о концентрации гидрокарбонат — иона (30 мг/л), необходимой для достижения приемлемых органолептических характеристик, снижения коррозионной активности и достижения равновесия с ионом кальция». (ДАН: Не в этом ли кроется причина полного отсутствия или аномально малые значения ПДК для некоторых элементов? Если специалисты думают об устойчивости разводящих питьевую воду труб, то похоже заботой о здоровье человека, им приходится поступаться. Неужели не существуют подходы к обеспечению населения питьевой водой без учёта коррозионной устойчивости трубопроводов?)
На этом и на других примерах однозначно просматривается необходимость для всех ингредиентов, участвующих в функционировании организма человека, устанавливать не только максимальные значения (ПДКмакс), но и минимальные (ПДКмин). Интересно, сколько средств и времени потребуется для пополнения наших знаний в этом направлении с использованием «мономолекулярного» подхода. Кто бы это смог подсчитать — для установления достоверных максимальных и минимальных ПДК всех устойчивых элементов, представленных в Периодической системе Д.И.Менделеева? Или, хотя бы для половины из того, что приходит к нам в организмы с питьём, пищей и из окружающей среды?
Ещё раз подчеркнём, что в медицинской практике уже накоплены результаты экспериментов по определению интервалов изменений и средних значений концентраций неорганических субстанций в крови мужчин, женщин и детей. Именно эти величины могли бы стать основой для определения максимальных и минимальных значений ПДК (ПДКмакс, ПДКмин), а также для расчёта составов ФППВ.
Далее следует отметить также, что детальная информация о производстве деминерализованной воды содержится в статье генерального директора компании «Мировые водные технологии» (С.В.Черкасов «Деионизованная вода: очищенная, чистая и ультрачистая вода»):
«В этой статье речь пойдет о деионизованной воде (деминерализованной воде), ее свойствах, способах получения, условиях хранения и транспортировки. К написанию этой статьи нас подвинуло то обстоятельство, что в интернете даются только отрывочные сведения о деионизованной воде, не дающие полного представления об этом сложном веществе, методах его получения, хранения, транспортировки, контроля состава.
Введение
1. Свойства деионизованной воды
1.1. Удельная электропроводность деионизованной воды
1.2. Общий органический углерод (Total Organic Carbon)
1.3. Водородный показатель рН
1.4. Коллоидные соединения в ультрачистой воде
Оксид кремния (IV)
Кремниевые кислоты
Силикаты
Аналитический контроль содержания кремния в воде
1.5. Соединения бора в ультрачистой воде.
Применение бора и его соединений в промышленности
Источники бора в природе
Свойства бора и его соединений
1.6. Следовые ионные загрязнения в ультрачистой воде (Na+, K+, F-, Cl-, Cr).
Теплоэнергетика и атомная энергетика
Фармацевтика и медицина
Производство полупроводников
Аналитический контроль содержания указанных ионов в воде
1.7. Микробиологические загрязнения в деионизованной воде».
Отметим, что в СМИ постоянно слышатся высказывания специалистов о коррозионном влиянии питьевой воды, поставляемой потребителям, на разводящие трубопроводы, остатки стенок которых образно сравниваются «с папиросной бумагой» и требуют замены практически по всей стране. А это — колоссальные затраты и нынешние поколения людей, пожалуй также уже не дождутся решения этой проблемы!
Как вы думаете, уважаемые читатели, когда такой объём работы и затрат будет возможен, и нужно ли идти по этому пути, в принципе? Особенно, если учитывать, что в перспективе следует осуществлять замену всех металлических труб на более долговечные системы доставки воды, например, на пластмассовые или стеклянные, которые, к сожалению, также не идеальны. Они способны обрастать микроорганизмами или являются весьма неудобными для эксплуатации. Они требуют периодических промывок антисептиками. Это трудоёмко и требует периодических профилактических промывок составами, весьма вредными для человеческого организма.
Возможно, может быть реализована «двух ниточная» система, когда по одной нитке подаётся питьевая вода, а вторая очищается и промывается. Дождутся ли наши внуки или правнуки таких благословенных преобразований на обширной территории нашей страны? Как вы думаете? Мы не спрашиваем — о величине требуемых затрат. Что мы можем сделать сейчас и нужно ли на что-то (или на кого-то) надеяться?
Единственно возможным и на первый взгляд вполне разумным является вариант, обеспечения питьевой водой нашего населения, включающий максимальное приближение стадии окончательного очищения, с последующей нормализации элементного состава питьевой воды непосредственно перед поставкой её к потребителю. Это кому-то может не нравиться и напоминать «пресно-памятный» процесс децентрализации очищения воды для одного дома и даже для отдельной квартиры. Согласитесь это всё-таки лучше и надёжнее, чем всем обществом содержать неимоверные ряды контролёров различных уровней и систем водоподготовки, что неизбежно для такой страны, как РФ.
Общая пищевая и питьевая минерализация человеческого организма
Следует отметить, что концентрации неорганических катионов и анионов в питьевой воде, обозначаемая авторами цитируемой статьи в качестве «оптимальной» по влиянию на организм человека, является только некоторой составляющей такого понятия, как «общая оптимальная минерализация». Как уже отмечалось, весомый вклад в это понятие вносят минералы, присутствующие в пищевых продуктах. Что же мы знаем об этом вкладе и одинаковый ли он в разных регионах страны, или о том, какой вклад и какой набор продуктов использует каждый человек в отдельности? Каким образом осуществлять контроль за наблюдаемой на рынках вакханалией «пищевого разнообразия» не только наименований, но и составов однотипных продуктов? Можно ли остановить рыночное «оптимизирующее творчество» предпринимателей? Подумайте над тем, какой «легион контролёров» для этого потребуется, деятельность которых должна отслеживаться постоянно «контролёрами следующего уровня» и т. д. Сколько же человеческих ресурсов потребуется для осуществления подобной непроизводительной деятельности в угоду в целом постыдной погоне предпринимателей за прибылью, когда «всё продаётся и покупается»? Или попробуйте ответить на вопрос — возможно ли, рядовому жителю страны освоить в будущем способы расчётов пищевой потребности для организмов членов семьи в минеральных ингредиентах?
По мнению автора, можно до бесконечности рыться в залежах результатов исследований, опрашивать и сопоставлять мнения экспертов, но вряд ли нам удастся продвинуться в решении этих вопросов. Можно, конечно погрязнуть в попытках проведения многочисленных анализов бесчисленного и изменчивого количества наименований употребляемых пищевых продуктов, присутствующих на рынке. Соответственно, абсолютно неизбежно потребуется создать обобщённый подход к оценке качества и для продуктов питания. Можно полагать, что в ближайшие десятилетия, если не в столетия, такая информация будет практически недоступна большинству из наших сограждан! Как этого не смогли достичь до сих пор страны с развитой рыночной экономикой. Рыночная «оптимизация» сама по себе в принципе неистребима! И ей дела нет до здоровья населения!
Многие из читателей могут причислить автора к неисправимым пессимистам, надеясь на быстрое развитие методов анализа, когда по истечении суток электронные устройства будут сообщать каждому человеку полный анализ всех потребляемых ингредиентов и указывать на все «переборы» и «недоборы». Мне бы очень хотелось верить в такое «светлое будущее», но как только подумаешь — во что нам всем это будет обходиться и о том, что ваш покорный слуга уже преодолел среднестатистический возраст жизни человека в РФ, то хочется успеть … хотя бы, поделиться своими соображениями.
В свою очередь, отсутствие подобных доступных оценок делают усилия представителей ВОЗ и исследователей, изучающих проблему оптимальной минерализации питьевой воды, нерешённой, а рекомендации недостаточно обоснованными. Поэтому автору, вначале представлялось, что в дальнейшем, без каких — либо оговорок и специальных приёмов нормализации минерального состава на уровне организма человека, не имеет смысла возвращаться к понятию «оптимальности» состава только питьевой воды. Можно было, применительно к питьевой воде, сохранить понятие «физиологическая полноценность» с расшифровкой его содержания и разумного применения. Например, используя максимально расширенный «полимолекулярный» подход к расчётам обобщённой оценки качества (ООК) питьевой воды по полному набору элементов, необходимых для полноценного функционирования организма человека. Обращая особое внимание на соотношение полезных физиологически активных ингредиентов, в то время как каждый человек может регулировать общую минерализацию своего организма солоноватостью воды и принимаемой пищи. Следует согласиться с тем, что подобный подход позволит заменить цитируемую выше «гонку» за региональными изменениями неорганических элементов, типа фтора, йода и пр. в воде за счёт внесения соответствующих поправок в элементный состав питьевой воды. Такие поправки обязательны и уже сегодня требуются для достижения баланса соотношений исключительно по всему перечню необходимых для человеческого организма элементов, а не только для указанных элементов — йода и фтора.
Для демонстрации предлагаемого подхода рассмотрим информацию о содержании и предельно допустимых максимальных концентрациях (ПДКмакс) в нижеследующих таблицах для сравнения содержания неорганических ингредиентов в воде первой и высшей категории, с целью определения их обобщённых оценок качества (ООК). Кроме этого, проведём сопоставление рассчитанных величин ООК, используя в качестве критерия физиологической полноценности питьевой воды не «странноватые значения ПДК», а естественные средние величины содержания неорганических катионов и анионов в крови человека.
Таблица 3. Полимолекулярная оценка качества питьевой бутилированной воды первой категории (1к)

п/п Неорганические катионы и анионы Вода 1к
Сисхn= Спдкn ,мг/л Кровь человека Cоптn, мг/л Сисхn/Cоптn Кn
1 Хлориды 250 3656 -0.068 4
2 Сульфаты 250 86.4 +2.89 4
3 Фосфаты (PО4) 3,5 32.1 -0.11 3
4 Силикаты (по Si) 10 0.152 +65.8 2
5 Нитраты (по NO ) 20 Отсутст. (6.67) 3
6 Цианиды (по CN) 0,035 Отсутст. (0.0175) 2
7 Сероводород (H2S) 0,003 Отсутст. (0.00075) 4
8 Алюминий (Аl3+) 0,2 Отсутст.
(0.1) 2
9 Барий (Ва2+) 0,7 Отсутст. (0.35) 2
10 Берилий( Ве2+) 0,0002 Отсутст. (0.0002) 1
11 Железо (Fe, суммарно) 0,3 1.45
-0.21 3
12 Йодиды Отсутст.? 0.015 ???
13 Кадмий (Cd, суммарно) 0,001 Отсутст. (0.001) 1
14 Кобальт (Со, суммарно) 0,1 0.0205 +4.88 2
15 Литий (Li+) 0,03 0.007 +4.29 2
16 Марганец (Мn, суммарно) 0,05 0.012 +4.17 3
17 Медь (Сu, суммарно) 1 1.11 -0.9 3
18 Молибден (Мо, суммарно) 0,07 0.0365 +2.0 2
19 Натрий (Na+) 200 3228 -0.062 2
20 Никель (Ni, суммарно) 0,02 0.0145 +1.43 3
21 Ртуть (Hg, суммарно) 0,0005 Отсутст. (0.0005) 1
22 Селен (Se, суммарно) 0,01 0.03 -0.33 2
23 Серебро (Ag+) 0,025 Отсутст. (0.0083) 3
24 Свинец (Рb, суммарно) 0,01 Отсутст. (0.005) 2
25 Стронций (Sr2+) 7 Отсутст. (3.5) 2
26 Сурьма (Sb, суммарно) 0,005 Отсутст. (0.0025) 2
27 Хром (Сг6+) 0,05 0.27 +0.185 3
28 Цинк (Zn2+) 5 1.1 -4.54 3
29 Бор (В, суммарно) 0,5 0.13 +3.85 2
30 Мышьяк (As, суммарно) 0,01 Отсутст. (0.005) 2
31 Озон*** 0,1 Отсутст. (0.1) 1
32 Бромид-ион 0,2 6.8 -0.029 2
33 Фторид-ион Отсутст.? 0.15 ???
34 Хлор остаточный связанный 0,1 Отсутст. (0.033) 3
35 Хлор остаточный свободный 0,05 Отсутст. (0.017) 3
36 Аммиак и аммоний-ион 0,1 0.56 -0.18
37 Нитриты (по NO2) 0,5 Отсутст. (0.25) 2

Проводим соответствующие расчёты ООК бутилированной воды первой категории по формуле (2):
ООК1к = (0.068 +2.89 +0.11 +65.8 +0.21 +4.88 +4.29 +4.17 + 0.9 +2.0 +0.062 +1.43+0.33 +0.185+4.54 +3.85 +0.029 +0.18 = 95.924/18)= 5.33; (6.67 +0.0175 +0.00075 +0.1 +0.35 +0.0002 +0.001 +0.0005 +0.0083 +0.005 +3.5 +0.0025 +0.005 +0.1 +0.033 +0.017 +0.25)= 11.05/17 = 0.65.
Таким образом, приблизительная обобщённая оценка качества бутилированной питьевой воды первой категории ООК воды1к представляет суммирование двух величин 5.33+0.65 = 5.98;
Значительный избыток кремния в питьевой воде первой категории требует снижения его концентрации или количества потребляемой воды более чем в 65 раз. Этого можно достигнуть посредством смешивания 15 мл рассмотренной воды «первой категории» с 985 мл дистиллированной воды. Но, так как концентрация необходимых катионов и анионов, присутствующих в крови человека, в результате такого разбавления исходной воды пропорционально тоже снизится, то потребуется соответствующая корректировка и их содержания для приближения к составу физиологически полноценной питьевой воды. Отметим также, что благоприятным следствием такого разбавления будет осуществляться значительное снижение концентрации остальных неорганических и органических ингредиентов, включая и заведомо токсичные для организма человека.
Вот такие варианты приведения питьевой воды «первой категории» возможны для её приближения к физиологически полноценной воде.
Теперь для сопоставления проведём аналогичные подсчёты для питьевой воды «высшей категории».
Таблица 4. Полимолекулярная оценка качества питьевой бутилированной воды высшей категории

п/п Неорганические
катионы и анионы Высшая
категория
Сисхn, мг/л Кровь
человека
Cоптn, мг/л Сисхn
/Cоптn Кn
1 Хлориды 150 3656 -0.041 4
2 Сульфаты 150 86.4 +1.74 4
3 Фосфаты (PО4) 3,5 32.1 -0.11 3
4 Силикаты (по Si) 10 0.152 +65.8 2
5 Нитраты (по NO ) 5 Отсутст. (1.67) 3
6 Цианиды (по CN-) 0,035 Отсутст. (0.018) 2
7 Сероводород (H2S) 0,003 Отсутст. (0.0008) 4
8 Алюминий (А13+) 0.1 Отсутст.
(0.05) 2
9 Барий (Ва2+) 0.1 Отсутст. (0.05) 2
10 Берилий( Ве2+) 0.0002 Отсутст. (0.0002) 1
11 Железо (Fe, суммарно) 0,3 1.45
+0.21 3
12 Йодиды Отсутст.? 0.015 ???
13 Кадмий (Cd, суммарно) 0,001 Отсутст. (0.001) 1
14 Кобальт (Со, суммарно) 0,1 0.0205 -4.9 2
15 Литий (Li+) 0,03 0.007 -4.3 2
16 Марганец (Мn, суммарно) 0,05 0.012 -4.2 3
17 Медь (Сu, суммарно) 1 1.11 +0.9 3
18 Молибден (Мо, суммарно) 0,07 0.0365 -1.92 2
19 Натрий (Na+) 20 3228 +0.0062 2
20 Никель (Ni, суммарно) 0,02 0.0145 -1.38 3
21 Ртуть (Hg, суммарно) 0,0002 Отсутст. (0.0002) 1
22 Селен (Se, суммарно) 0,01 0.03 +0.33 2
23 Серебро (Ag+) 0,025 Отсутст. (0.008) 3
24 Свинец (Рb, суммарно) 0,01 Отсутст. (0.005) 2
25 Стронций (Sr2+) 7 Отсутст. (3.5) 2
26 Сурьма (Sb, суммарно) 0,005 Отсутст. (0.0025) 2
27 Хром (Сг6+) 0,03 0.27 +0.11 3
28 Цинк (Zn2+) 3 1.1 -2.73 3
29 Бор (В, суммарно) 0,3 0.13 -2.31 2
30 Мышьяк (As, суммарно) 0,006 Отсутст. (0.003) 2
31 Озон*** 0,1 Отсутст. (0.1) 1
32 Бромид-ион 0,1 6.8 +0.015 2
33 Фторид-ион Отсутст.? 0.15 ???
34 Хлор остаточный связанный 0,1 Отсутст. (0.033) 3
35 Хлор остаточный свободный 0,05 Отсутст. (0.017) 3
36 Аммиак и аммоний-ион 0,05 0.56 0.09 —
37 Нитриты (по NO2) 0,005 Отсутст. (0.0025) 2

Примечания для таблиц 3 и 4:
— знаки «+» и «-», характеризующие избыток или недостаток неорганических ингредиентов в составе воды этого типа, в последующих расчётах ООК не используются, а их абсолютные значения (отклонения от нормы) суммируются.
*Показатели солевого состава, нормировались по токсическому влиянию на организм.
** Значения в ячейках, содержащих вопросительные знаки, требуют уточнения.

По этим данным проводим соответствующие расчёты ООК бутилированной воды высшей категории по формуле (2):
ООКвк = (0.41 + 1.74 + 0.11 +65.8 +0.21 +4.9 +4.3 +4.2 +0.9 +1.92 +0.0062 +1.38 +0.33 +0.11 +2.73 +2.31 +0.015 +0.09 = 91.46/18 = 5.02) + (1.67 +0.0175 +0.00075 +0.05 +0.05 +0.0002 +0.001 +0.002 +0.0083 +0.005 + 3.5 +0.0025 +0.003 +0.1 +0.0025 = 5.41/17 = 0.318);
Таким образом, обобщённая оценка качества бутилированной питьевой воды высшей категории ООКвк = 5.02 + 0.318 = 5.34..
Как мы видим, при переходе от воды первой категории к воде высшей категории суммарное значение ООК = Сисх / Cопт — (по 35 элементам) и интервалы между ингредиентами, имеющими недостаточные и избыточные концентрации снизились незначительно. Таким образом, рассмотренным категориям бутилированной воды достаточно далеко до решения задачи приближения указанного соотношения для каждого необходимого организму человека катиона и аниона к величине ООК = 1.0, отвечающей качеству «физиологически полноценной питьевой воды» (ФППВ). Из этого однозначно следует, что для подхода к физиологическому значению ООК потребуется индивидуально снижать содержание избыточных ингредиентов, и повышать недостаточные концентрации минорных. С учётом наблюдаемых различий соотношений их концентраций (недостаток/избыток — см. табл. 3 и 4) и присутствия в композициях элементов, не содержащихся в крови человека в заметных количествах, приходится признать составы рассмотренных образцов воды «физиологически неполноценными», которые, вне всякого сомнения, требуют достаточно трудоёмкой корректировки их составов. Конечно, и для воды «высшей категории» можно воспользоваться вариантами процедур, использованных для модификации воды «первой категории».
Вообще, если подводить итог, то следует подчеркнуть следующие обстоятельства:
1. Вероятность обнаружения питьевой воды, отвечающей по содержанию неорганических элементов, идеальной концентрации и соотношению «истинной ФППВ», из всевозможных источников на территории РФ близка к нулю.
2. Использование для питья и приготовления пищи, любых видов воды разнообразного происхождения и используемых в настоящее время методов очищения, является напрасной тратой средств.
3. В связи с ухудшающейся экологической обстановкой в стране и принятой системой хозяйствования, загрязнение источников воды будет нарастать, что потребует дополнительных средств — для организации контроля её качества, очищения и доставки потребителям.
Поэтому автору представляется более приемлемым и перспективным (если думать, хотя бы на один ход вперёд) иной подход для упрощения задачи — превращения любых модифицированных хозяйственной деятельностью человека водных растворов природного происхождения в физиологически полноценную питьевую воду.
Имеет смысл рассмотреть вариант первоначального очищения любой исходной воды, например, посредством проведения предварительной стадии очищения и последующего перевода очищенной воды в целевую физиологически полноценную питьевую воду посредством растворения в ней, точно рассчитанного количества требуемых нормализующих солевых добавок. Автор не ставит перед собой задачу — сопоставления различных способов очищения воды. Он предлагает специалистам провести соответствующие расчёты, с учётом реализации технологии очищения и масштабирования, в зависимости от ожидаемых объёмов потребления воды. При этом следует учитывать затраты, требующиеся для изоляции, сохранения и потенциального использования возможных отходов с целью очищения и предотвращения загрязнения окружающей среды. Например, рассмотрим один из наиболее доступных процессов — дистилляции загрязнённой воды любого происхождения.
Следует заметить, что процесс дистилляции водных растворов, хотя и требует определённых энергетических затрат, но освобождает практически любую воду от набора примесей, которые (в свою очередь) можно хранить в концентрированном виде, до «лучших времён». Водопроводную или, так называемую «хозяйственно-питьевую» воду, которую сегодня можно использовать исключительно для технических нужд, дистилляция освобождает фактически от всех органических (как от легко летучих, так и нелетучих) примесей, а также от неорганических элементов и (по крайней мере — в основном) от всевозможных микроорганизмов. Замечание об удалении всех неорганических элементов, на первый взгляд, кажется нецелесообразным, но вполне оправданным из-за присутствия в исходной воде разнообразных экологически неблагоприятных минеральных ингредиентов (нитриты, мышьяк, свинец, ртуть и т.д.) и бактериальной флоры (см. табл. 2), требующих обязательного удаления.
При необходимости и соответствующей автоматизации периодический процесс дистилляции может превратиться в непрерывную наработку очищенной воды любой производительности. И что, пожалуй — самое главное, система водоподготовки ФППВ может не зависеть от степени понимания проблемы питьевой воды государственными чиновниками, региональными и местными управленцами. Её решение может оказаться доступным для каждой здравомыслящей семьи с достатком среднего уровня. А многочисленная «рать» чиновников и управленцев может решать иные задачи, включая и обеспечение питьевой водой категории ФППВ малообеспеченные семьи и отдельных граждан, нуждающихся в помощи.
Вспоминая снова Валентина Афанасьевича Коптюга, мне приходят в голову его брошенные вскользь слова о том, что в будущем нам всем (химикам) придётся заниматься утилизацией отходов. Действительно, из того «компоста» примесёй, удаляемых при очищении воды посредством дистилляции, хороший специалист сможет выделить индивидуальные вещества, которые могут использоваться в разных областях народного хозяйства. В том числе и для производства нормализующих состав питьевой воды солевых добавок. Во всяком случае, концентрированные отходы можно бережно хранить до лучших времён для последующего использования, не рассеивая их по нашей многострадальной Планете. Примерно так, как это делают сегодня с радиоактивными отходами. Для рачительных хозяев — Здоровье окружающих людей и Земли должно быть превыше всего! Собственно в этом и заключается основная идея проекта, представляемого автором.
Дистилляция или иные способы опреснения водных растворов
Из информации, содержащейся в Википедии: «Для питьевого водоснабжения пригодна вода с содержанием растворимых солей не более 1 г/л.
(ДАН: интересно найти данные, которые бы указывали на справедливость такого ограничения?)
Поэтому практической задачей при опреснении воды (главным образом, морской) является уменьшение её избыточной солёности (перечислены способы опреснения).…Общая протяжённость морской границы (ДАН: РФ) составляет 38807 км».
Это практически неисчерпаемый источник «живительной влаги». При выборе технологии опреснения морской воды необходимо использовать комплексное решение. Оно должно включать не только стоимость энергетических затрат, но и воздействие опреснительной технологии на окружающую среду. Она включает возможное избыточное воздействие на минерализацию морской воды (за счёт сброса отходов), осуществление сбора, безопасного хранения и последующего использования отходов, а также благоприятное влияние получаемого продукта (ФППВ) на организм и снижение затрат на улучшение (поддержание) здоровья человека. В расчётах такого рода, связанных с улучшением здоровья человека, нельзя ограничиваться только «одноходовками». Так как приходится делать выбор между финансами и здоровьем человека. С прискорбием следует констатировать, что человечеству очень далеко до изменения даже обозначения весьма важной и давно возникшей дилеммы с заменой на формулу «здоровье человека и финансы». Если же «копнуть» глубже, то можно использовать и такие понятия как «Совесть» и «алчность»!
Продолжим рассмотрение распространённости в мире технологий, связанных с деминерализацией солевых водных растворов.
«Аравийский полуостров — одно из самых засушливых мест мира, поэтому проблема пресной воды там всегда стояла особенно остро. Высокие доходы от экспорта углеводородов позволяют монархиям Персидского залива опреснять воду в большом объёме (в 2000-е годы на опреснение одного м³ воды тратилось в них 3,5 кВт•ч). Показатели опреснения в 2000-е годы были следующие (в миллионах м³, в скобках указан год): Саудовская Аравия — 1033 (2006), ОАЭ — 950 (2005), Кувейт — 254 (2008), Катар — 180 (2005), Оман — 109 (2006), Бахрейн — 102 (2003). … В 1972 году в городе Шевченко (ныне город Актау), Казахстан, была введена в строй и действовала почти 30 лет единственная в мире атомная опреснительная установка, работавшая от реактора на быстрых нейтронах (БН-350) — Шевченковская АЭС».
А теперь попробуем обсудить недавно возникшую потребность в опреснении морской воды в Крыму. Из сообщений СМИ следует: «Государственный комитет по водному хозяйству и мелиорации Республики Крым рассматривает предложения нескольких российских инвестиционных компаний по опреснению морской воды для последующего использования в питьевых, технических, оборотных, поливных и иных целях. Об этом сообщает пресс-служба Госкомводхоз, пишет РИА Новости (Крым).
Предложения по опреснению морской воды в Крыму представили АО PGIM (Prisyazhnyuk’s Group Investment Management) и ООО «Аквамодуль». «Для улучшения качественных характеристик питьевой воды в населенных пунктах Крыма предлагается разместить небольшие экономичные опреснительные установки нового поколения, которые могут производить пресную воду для потребителей», — говорится в сообщении.
В Крыму на опреснительных установках предлагается использовать современную технологию обратного осмоса. При применении данного метода морскую воду пропускают через полупроницаемые мембраны под воздействием давления, существенно превышающего разницу осмотических давлений пресной и морской воды. Таким образом, крупные ионы соли задерживаются мембраной, а небольшие молекулы воды проникают через ее микропоры.
(ДАН: Интересно знать, что будет при таком способе опреснения с техногенными органическими примесями, типа тех, которые приведены в табл. 1б? Ведь они присутствуют вокруг нас и во всех открытых водоёмах, а не только в прибрежной части моря? И ещё, обратный осмос предполагает только вполне определённое концентрирование стоков — отходов из опреснительных установок, которые обычно сливаются обратно в море. Такой метод «обессоливания» морской воды, в отличие от процесса дистилляции, не способен концентрировать отходы до степени, пригодной для дальнейшей переработки и безопасного захоронения. По поводу методики опреснения морской воды в Крыму идут дискуссии. Окончательное решение ещё не созрело, а автору представляется, что скоро «все мы там будем», если в основу решения будет положена примитивная рыночная «одноходовка», без учёта всех возможных последствий.
«По словам главы Госкомводхоза Игоря Вайля, данное предложение является актуальным для Республики Крым. В частности, предлагаемые для использования в Крыму опреснительные установки имеют экономичные параметры, в части затрат на энергоресурсы. Руководитель комитета поручил включить предложения компаний в разработку Концепции по опреснению воды для обеспечения маловодных регионов Крыма качественной водой.
Напомним, в конце 2015 года замглавы Госкомводхоза Андрей Лисовский заявил, что в Республике решили отказаться от использования установок по опреснению морской воды для бытовых нужд населения. При этом Лисовский не исключил, что технология опреснения воды может быть использована для нужд сельского хозяйства. … Для полноценного обеспечения Крыма водой – как питьевой, так и для орошения сельхозкультур – рассматриваются различные варианты, в том числе и опреснения морской воды в промышленных объемах.
Симферополь.»Новый Крым». Применять установки для опреснения морской воды и использования ее для полива земель сельскохозяйственного назначения очень дорого, но локальное их применение возможно. Об этом в пятницу сообщил председатель Государственного комитета по водному хозяйству и мелиорации Республики Крым Игорь Вайль. «Нельзя даже и говорить о том, что опреснители дадут нам воду для сельского хозяйства. Локально применять опреснительные установки однозначно надо. Какие при этом будут применять технологии, определит специально созданная в Совете министров комиссия и наш Госкомитет», – отметил Вайль. Он также сообщил, что Госкомводхозом Крыма разработана специальная программа по использованию очистительных, или опреснительных установок для тех подземных вод, которые не отвечают нормам по питьевой воде, которую можно будет использовать на полив. В частности он сообщил, что одна из таких установок прошла успешные испытания в Джанкойском районе…. Об этом в эфире радио «Россия сегодня» рассказал так называемый председатель Государственного комитета по водному хозяйству и мелиорации Крыма Игорь Вайль, передаёт Экономическая правда.
«Сейчас говорить об орошении не приходится. Нам хватает воды пока только на обеспечение питьевого водоснабжения. При этом уже разработана программа по сельскому хозяйству, которая предусматривает замену культур, таких как, например, рис. К тому же планируется строительство прудов-накопителей из Малого Салгира и других источников для полива», — отметил Вайль.
Он подчеркнул, что опреснение морской воды не поможет решить проблему полива, поскольку установка опреснительных установок дорогостояща, что увеличит себестоимость выращиваемой продукции в десятки раз. Частично восполнить дефицит воды поможет очистка сточных вод.
Как сообщалось, Северо-Крымский канал является крупнейшей в Европе гидротехническим сооружением. Главное его назначение — транспортировка воды для орошения и водоснабжения Херсонщины и Крыма. В частности, водопотребность в Крыму на 85% обеспечивалась из Северо-Крымского канала. В 2014 году днепровская вода на полуостров не поступала».
Учитывая то обстоятельство, что некоторые страны полностью перешли на обеспечение населения питьевой водой и удовлетворяют сельскохозяйственные нужды, посредством обессоливания морской воды, Крым может стать полигоном для отработки общероссийской модели альтернативного снабжения населения физиологически полноценной питьевой водой.
Давайте помечтаем. Дальнейшее освоение и заселение северных и восточных территорий РФ, видимо, следует связывать в основном с введением в строй опреснительных установок низкой и средней производительности. Одновременно из отходов процесса опреснения можно предусмотреть создание производств, направленных на получение концентратов для производства ФППВ и реализовать возможности для обеспечения ими населения Земли. Вот перед нами серьёзная задача для химиков! А там недалеко и до решения проблемы обеспечения населения не только нефтью и газом, но и экологически чистой сельскохозяйственной продукцией.
Приведенные выше расчёты, основанные на полимолекулярном сопоставлении любых добавок к продуктам питания, напиткам (включая и воду), с их содержанием в составе крови человека, позволяют перейти к созданию минеральных композиций, нормализующих максимально достижимую по неорганическим элементам физиологическую полноценность питьевой воды и продуктов питания. Хотя с питанием, как будет рассмотрено далее, всё не так просто.
Вначале приведём результаты достаточно простых (практически — арифметических) расчётов содержания ингредиентов в составе нормализующей солевой добавки, которая предназначена для модификации состава воды «высшей категории качества».
Назначение таких добавок заключается в приближении её по минеральному составу к особой категории — «особая физиологически полноценная» питьевая вода (ОФП) или «физиологически полноценная питьевая вода» (ФППВ). Сделаем первый шаг в указанном направлении (см. табл. 5).
Таблица 5. Результаты расчёта нормализующей добавки для получения воды, приближающейся по составу к физиологически полноценной категории на основе воды «высшей категории»


п/п Катионы и анионы Содержание ингредиентов Сисхn, мг/л Добавка
Снор,
мг/л Кровь
человека
Cопт, мг/л Сисхn+Снор Сопт
1 2 3 4 5
1 Хлориды 150 3505 3656 1.0
2 Сульфаты 150 — 86.4 1.74
3 Фосфаты (PО4) 3,5 95 98.5 1.0
4 Силикаты (по Si) 10 — 0.152 65.8
5 Нитраты (по NO ) 5 — Отсутст. (1.67)
6 Цианиды (по CN-) 0,035 — Отсутст. (0.018)
7 Сероводород (H2S) 0,003 — Отсутст. (0.0008)
8 Алюминий (А13+) 0.1 — Отсутст.
(0.05)
9 Барий (Ва2+) 0.1 — Отсутст. (0.05)
10 Берилий ( Ве2+) 0.0002 — Отсутст. (0.0002)
11 Железо (Fe, суммарно) 0,3 1.15 1.45
1.0
12 Йодиды Отсутст.? 0.015 0.015 1.0
Калий Отсутст.? 162.7 162.7 1.0
Кальций Отсутст.? 97.8 97.8 1.0
13 Кадмий (Cd, суммарно) 0,002 — Отсутст. (0.001)
14 Кобальт (Со, суммарно) 0,1 — 0.0205 4.9
15 Литий (Li+) 0,03 — 0.007 4.3
Магний Отсутст.? 21.3 21.3 1.0
16 Марганец (Мn, суммарно) 0,05 0.012 4.17
17 Медь (Сu, суммарно) 1.0 0.11 1.11 1.0
18 Молибден (Мо, суммарно) 0,07 — 0.0365 1.92
19 Натрий (Na+) 20 3208 3228 1.0
20 Никель (Ni, суммарно) 0,02 — 0.014 -1.38
21 Ртуть (Hg, суммарно) 0,0002 — Отсутст. (0.0002)
22 Селен (Se, суммарно) 0,01 — 0.03 +0.33
23 Серебро (Ag+) 0,025 — Отсутст. (0.008)
24 Свинец (Рb, суммарно) 0,01
0.002 — Отсутст. (0.005)
25 Стронций (Sr2+) 7.0
— Отсутст. (3.5)
26 Сурьма (Sb, суммарно) 0,005 — Отсутст. (0.0025)
27 Хром (Сг6+) 0,03 0.263 0.27 1.0
28 Цинк (Zn2+) 3 — 1.25 -2.73
29 Бор (В, суммарно) 0,3 0.17 0.13 -2.31
30 Мышьяк (As, суммарно) 0,006 — Отсутст. (0.003)
31 Озон*** 0,1
— Отсутст. (0.1)
32 Бромид-ион 0,1 6.7 6.8 1.0
33 Фторид-ион Отсутст.? 0.15 0.15 1.0
34 Хлор остаточный связанный 0,1 — Отсутст. (0.033)
35 Хлор остаточный свободный 0,05 — Отсутст. (0.017)
36 Аммиак и аммоний-ион 0,05 0.51 0.56 1.0
37 Нитриты (по NO2) 0,005 — Отсутст. (0.0025)
Суммарные значения 7099 7363 108.04
Суммарная оценка качества питьевой воды категории ОФП, без стадии предварительной дистилляции исходной воды высшей категории. Средняя величина соотношений
108.0/37=2.92

Неопределённость в расчётах возникает из-за отсутствия указаний о содержании в воде (высшей категории качества) ионов калия, кальция и магния. Поэтому расчёты пришлось проводить с учётом их полного отсутствия в растворе, хотя это является маловероятным. По аналогии с табл. 4 рассчитывался результат модификаций с возможным содержанием всех остальных неорганических элементов. Полученное среднее значение соотношений (Сисхn+Снор/Сопт) оказалось равным 2.92, что явно свидетельствует об улучшении состава питьевой воды при внесении 7.1 г нормализующей солевой добавки к исходной воде (столбец 3). Это привело к существенному повышению её физиологической полноценности. Подчеркнём также, что величина общей минерализации питьевой воды достаточно легко регулируется разбавлением солевого раствора дистиллированной водой в зависимости от вкусовых потребностей потребителей и объёмов употребляемой воды.
Следует заметить, что основным фактором, не позволяющим более близко подойти к крайне желательному для потребителей среднему значению (1.0) для остальных рассмотренных в табл. 5 (столбец 5) соотношений, является избыточное содержание кремния в бутилированной воде «вывшей категории».
Если это обстоятельство не определяется случайной ошибкой или иными «веяниями», то можно пойти по пути, описанному в обсуждении результатов табл. 3 (см. вариант разбавления исходной воды дистиллятом). При этом концентрации потенциально лишних (или вредных) для организма человека неорганических катионов и анионов снижается во много раз за счет малого объёма аликвоты, для разбавления исходной воды высшей категории дистиллированной водой. Однако в результате проведения такого рода операций средняя величина соотношений конечной модифицированной воды, только слегка сдвинулась к целевому среднему значению соотношений, в идеале равному 1.0. Поэтому нам представляется целесообразным рассмотреть вариант с заменой исходной воды «высшей» категории, очевидно, имеющей существенную стоимость, на любую воду естественного происхождения или, например, на «техническую» водопроводную воду с последующим её очищением от всех органических веществ и неорганических элементов, используя для этого стадию дистилляции.
Для превращения дистиллята в физиологически полноценную питьевую воду требуется внесение стандартных для всей страны нормализующих солевых добавок. Преимущество такого подхода заключается в повсеместной одинаковости составов солевых нормализующих добавок, которые не зависят от составов исходной воды. К тому же итоговая масса требуемой нормализующей минеральной добавки для профилактических ванн не существенно отличается от суммарного содержания неорганических ингредиентов в крови человека, а для производства питьевой воды категории ФППВ она может быть снижена в 5-10 раз. Такое снижение прямо зависит, как уже отмечалось, от количества потребляемой человеком питьевой воды и обозначается термином «минерализация». Эта величина обычно приближается к суммарному содержанию неорганических элементов (катионов и анионов) в воде не более 1 г/л. И главное не в общей величине минерализации, а в соотношениях и полноте присутствия в растворе неорганических элементов (катионов и анионов).
Важнейшим преимуществом использования физиологически полноценной питьевой воды может стать ожидаемое сохранение здоровья и потенциально связанное с этим обстоятельством, увеличение естественной продолжительности жизни человека.
Однако, складывается такое впечатление, что население страны в основном достаточно легкомысленно относится к воде как к дарованному природой продукту, не вникая в особенности её происхождения и, тем более, не задумывается о полноценности её минерального состава. Для большинства потребителей главным является её прозрачность, отсутствие запахов и осадка при кипячении — вот, пожалуй, и всё. Конечно, всё это важно. А как быть с физиологической полноценностью питьевой воды и что предлагают нам производители её минерализованных вариантов? Чем умащивают нас специалисты — бальнеологи, предлагая различные процедуры и СПА — обёртывания? Насколько доказанными являются опыты многочисленных, извините, «псевдо — учёных», а если по простому _ «зазывал» о воде различных водных источников и всевозможные мнения об их якобы полезных и «чудодейственных» свойствах, скорее похожие на «кликушество»? Вопросы можно продолжать и множить.
Но существует ключевой вопрос, который не может быть решён на основании накопленного «богатейшего» предыдущего опыта человечества. Как всё это в совокупности отражается, в конце концов, на состоянии нашего здоровья и на наличие возможной связи влияния суммарного элементного состава воды, на продолжительность человеческой жизни?
Кажется, для решения предлагаемого ключевого вопроса можно попытаться использовать подход, подсказанный нам самой Природой. Такое полимолекулярное рассмотрение, начальная стадия которого представлена выше, по крайней мере, может поддерживать оптимальный баланс минеральных элементов в питьевой воде. Хотя предлагаемый подход не исключает возможность неблагоприятной передозировки полезных для организма неорганических элементов, так как они поступают не только с питьевой водой, но и с продуктами питания, а также непосредственно из окружающей среды. Вопрос, прямо связанный с необходимостью осознанного и постоянного поддержания оптимальных концентраций веществ, поступающих в организм человека с целью комплексной оценки воздействия БАВ, является принципиально важным. К сожалению, его решение дополнительно осложняется отсутствием полноценной оценки утилизации веществ, поступающих в желудочно-кишечный тракт человека. Нельзя исключать, что мировое сообщество именно по этим причинам вынужденно «топчется на пороге» осуществления необходимых кардинальных решений. Можно полагать, что решение, предлагаемое автором, даже для многих специалистов покажется неожиданным и спорным. Поэтому, оно требует специального пояснения и подхода, представленного в следующем разделе.
Панацея — изоосмотические водно-солевые процедуры для поддержания нормальных концентраций неорганических элементов в организме человека
Во время приема обычной ванны или присутствующего на рынке большого многообразия низко осмотических ванн «специального» назначения с добавками разнообразных биологически активных веществ, клетки кожи увеличиваются в объеме, и перекрывают межклеточное пространство верхнего слоя кожи (эпидермиса). При этом затрудняется обмен между содержимым ванны и межклеточной жидкостью эпидермиса, а также, очевидно, (даже при регулярном и относительно длительном проведении бальнеологических процедур) с жидкими средами в организме человека.
При погружении человека в изоосмотическую ванну (280-320 mOsm/l), клетки эпидермиса сохраняют свою морфологию (не меняются в размерах), что способствует нормальному обмену межклеточной жидкости организма человека с содержимым ванны. Скорость и направление обмена веществ, при этом, контролируется диффузионными процессами. Движение загрязняющих организм (экзогенных) веществ в таких процессах всегда направлено по градиенту концентраций (из эпидермиса и организма в ванну) в сторону их отсутствия. Именно такой процесс обеспечивает очищающее и нормализующее действие ванн.
Помимо очищения, такие ванны нормализуют концентрации жизненно важных неорганических катионов и анионов в коже и, соответственно, в организме человека. Они либо повышают их содержание до нормы при недостатке, или (что очень важно!) уменьшают при наличии в организме их избыточных концентраций и, тем самым поддерживают физиологически полноценный солевой баланс. Это объясняется просто. В предыдущих разработках составов изоосмотических бальнеологических систем учитывалось содержание практически всех необходимых для человека макроэлементов (катионы натрия, калия, кальция, магния, кремния и анионы — хлориды, фосфаты, сульфаты, бикарбонаты). В составах ванн нового (пятого) поколения, они также присутствуют в необходимых физиологических концентрациях и соотношениях. Кроме этих ингредиентов, в составах пятого поколения ванн дополнительно введены катионы биологически активных микроэлементов (бора, лития, марганца, меди, цинка, железа, хрома, кобальта, молибдена, никеля) и анионы (фтора, брома, йода).
Перечисленные выше солевые компоненты изоосмотических ванн присутствуют в концентрациях, строго соответствующих их содержанию в плазме крови мужчин и женщин. Созданные для этих целей продукты нового поколения позволяют учитывать существующие особенности состава плазмы крови отдельно для женщин и мужчин (гендерный подход). Собственно в таком подходе и заключается одно из главных преимуществ или отличий новых продуктов по сравнению с российскими и, насколько нам известно, с мировыми аналогами.
Именно полноценные изоосмотические бальнеологические составы предназначены для устранения появления недостатка или избытка в организме человека каждого из перечисленных выше макро- и микроэлементов, обладающих физиологической активностью.
По мнению автора, не существует иных методов, кроме регулярного проведения еженедельных бальнеологических процедур, которые в сочетании с использованием физиологически полноценной питьевой воды, позволяют эффективно очищать организм от экологически вредных примесей и поддерживать оптимальные концентрации и соотношения неорганических ингредиентов в крови человека.
В составы изоосмотических ванн также целесообразно вводить ингредиенты растительного и/или животного происхождения. Их введение в концентрациях, не превышающих экспериментально установленные нами на клеточном уровне предельно допустимые дозы биологически активных ингредиентов, позволяет целевым образом регулировать функциональное поведение человека. Такие добавки могут усиливать очищающий эффект ванны от экологически вредных примесей и дополнительно проявлять питательное, витаминизирующее, противовирусное, антибактериальное и другие целевые воздействия на клетки кожи и организм человека без вовлечения в этот процес желудочно-кишечного тракта.
Дистиллированная вода с солевой добавкой, включающей только неорганические элементы, примерная концентрация которых в крови человека приведена в табл. 5 (столбец 4), позволяет освободиться от всех рукотворных примесей органической природы, абсолютно неприемлемых и вредных для нормального функционирования организма человека.
К сожалению, Главный санитарный врач (Роспотребнадзора) и специалисты ограничиваются установлением в основном максимальных значений ПДКмакс и для вредных и для полезных (необходимых для нашего существования) примесей в питьевой воде. Возможно при установлении этих величин, фиксировался момент, когда концентрации начинают проявлять ощутимые отклонения от нормы в функционировании организма человека. В этой связи, автору хотелось бы получить ответ на вопрос о методологических особенностях этого процесса нормирования состава питьевой воды «по токсическому влиянию на организм» (см. обсуждение к табл.2).
Каким способом устанавливается подобное нормирование, определяющее максимальное значение ПДК каждой примеси. Какой подход используется — мономолекулярный или полимолекулярный? При этом следует признать, что в связи с прогрессирующим загрязнением окружающей среды количество вредных техногенных примесей в питьевой воде существенно возрастает. Устанавливаются «максимальные ПДК» всё для новых обнаруженных экзогенных примесей, которые отнюдь не способствуют сохранению здоровья человека.
Насколько высока вероятность того, что увеличение списка экзогенных веществ, которые попадают в организм человека из окружающей среды, приближают критическое состояние, когда организм человека не сможет сопротивляться её антропогенному влиянию? Может быть, уже учитывается наличие подобной вероятности и установленные однажды для индивидуальных примесей максимальные ПДК время от времени снижают? Это было бы понятным. Однако, автор не встречал в литературе сведений такого рода.
А теперь коснёмся ещё раз вопроса, связанного с необходимостью определения «минимальных ПДК» (см. обсуждение к табл. 2). Такая постановка подобной задачи только на первый взгляд может показаться странной. Например, автора удивила ситуация, когда обнаружилось, что при переходе от воды «первой категории» к воде «высшей категории» ПДК концентрацию ионов натрия в составе «пронормировали» в 10 раз в сторону уменьшения (от 200 до 20 мг/л). Такое «нормирование» ПДК в сторону меньших концентраций указанного элемента автору и менее въедливому читателю, усвоившему фундаментальное представление о куполообразной зависимости воздействия на организм человека любых субстанций неорганической или органической природы, и проявляющих, хот бы в малой степени, биологическую активность, действительно должна была показаться странной. Ведь среднее физиологическое значение содержания ионов натрия в крови человека превышает 3000 мг/л! Чтобы убедиться в этом, достаточно заглянуть в любой медицинский справочник. Направление нормализации состава воды «высшей категории» просто обязано быть связано с приближением концентрации этого элемента к физиологическому значению. Что же заставляет контролирующие органы и специалистов принимать подобное решение? Или они полагают, что ионы натрия поступают к нам в организм в достаточном количестве в пищевых продуктах? Как определяют оптимальность суммарной пищевой минерализации для всех неорганических элементов, а не только для натрия? Вряд ли только «по вкусу» — весьма и весьма ненадёжный способ!
Далее мы можем скатиться в область конспирологии. Например, это решение можно объяснить учетом наличия у производителя соответствующей системы очищения воды, понижающей концентрацию всех неорганических субстанций. Но подобное предположение отодвигает на второй план заботы о здоровье потребителя или ещё дальше. А, какая забота становится основной? Можно попробовать догадаться. Но думаю, заниматься этим не стоит. Так как мы снова сталкиваемся с известной проблемой современного общества — сопоставления финансовых затрат и здоровья человека.
Просто разумный человек должен принять это к сведению и отбросить в сторону в качестве «облыжной» ни на чём не основанной рекламы. Или у разработчиков составов бутилированной воды «высшей» категории и у специалистов Роспотребнадзора имеются свои соображения, которые они тщательно скрывают от потребителей.
Если вы, уважаемые читатели, сделаете запрос на поиск документов в Интернете, по словам «физиологически полноценная питьевая вода», то может показаться, что проблема получения такой воды уже давно решена. Однако, детальный анализ сообщений о том, что именно за вода выпускается по городам и весям нашей страны с такой характеристикой, автора просто удручает. Особенно по своему интересен «рекламный мусор», авторы которого не удосуживаются даже приводить состав рекламируемой воды или цедят «сквозь зубы» (обязательно мелким шрифтом) иногда на нескольких языках «непристойные огрызки» составов. Хочется узнать, сколько уже продавцов воды официально зарегистрировали такое название (категорию) и каким образом? Можно понять, что чего только не делается ради рекламы! Но иногда хочется спросить, как мы спрашивали ровесников в годы нашей молодости, — Когда? А после того как нам отвечали: «что — когда?», мы поясняли — Когда «заливать» кончишь?
Именно, исходя из всего выше изложенного, автор предлагает рассмотреть новый критерий для оценки качества питьевой воды, обозначаемой, например, категорией «особая физиологически полноценная» вода (ОФП) или проще «физиологически полноценная питьевая вода» (ФППВ) и утвердить её официально. И вот только тогда появится уверенность повторять вслед за экспертами (см. Предисловие):
«Такая вода называется физиологически полноценной. Именно такая вода — самая полезная, и ее можно и нужно пить каждый день и взрослым, и детям».
Предлагаю, именно для этого случая познакомиться с завершающей стадией расчёта нормализующих добавок для дистиллированной воды, солевой состав которых достаточно точно соответствуют содержанию солей в крови человека (см. табл. 6).
Таблица 6. Пример расчёта состава нормализующей добавки к дистиллированной воде для производства питьевой воды категории ФППВ (расчёт для закупки сырья — средняя величина для мужчин и женин)


п/п Ингредиенты — катионы и анионы (атомные веса) Кровь
человека
Cопт,
мг/л Концентрация солевой добавки ммол/л
1 2 3
1 Соли аммония (18) 0.56 0.031
2 Бикарбонат анион (61) 1476 (1464) 24.2 (24.0)
2 Бор (В, суммарно) (10.8) 0.13 0.012
3 Бромид-ион (79.9) 6.8 0.085
4 Железо (Fe, суммарно) (55.85) 1.00 (1.90)
0.018 (0.034)
5 Йодиды (126.9) 0.015 0.00012
6 Калий (39.1)

162.3 (163.05) 4.15 (4.17) — 1.04-0.00012-0.0022 — 0.0052=
3.10 (3.12)
7 Кальций (40.1) 97.44 (98.24) 2.43 (2.45)
8 Кобальт (Со, суммарно) (58.9) 0.0205 0.00035
9 Литий (Li+) (6.95) 0.007 0.001
10 Магний (24.3) 27.5 1.13
11 Марганец (Мn, суммарно) (54.9) 0.12 0.0022
12 Медь (Сu, суммарно) (63.55) 1.05 (1.176) 0.0165 (0.0185)
13 Молибден (Мо, суммарно) (95.94) 0.0365 0.00038
14 Натрий (Na+) (23) З213 (3243) 139.7(141)-24.2(24.0) -0.085-0.00038-0.0054-0.851-0.0079-99.13(98.83)=15.52 (17.22)
15 Никель (Ni, суммарно) (58.7) 0.0145 0.00025
16 Селен (Se, суммарно (79) 0.03 0.0038
17 Силикаты (по Si) (28.1) 0.152 0.0054
18 Сульфаты (96) 86.4 0.9 -0.017-0.00025-0.0175-0.026= 0.84
19 Фосфаты (PО4) (95) 30.1 (34.1) 0.97 (1.1)
20 Фторид-ион (19) 0.15 0.0079
23 Хлориды (35.5) 3660 (3649) 103.1(102.8) -0.851-3.09-0.0007-0.032= 99.13(98.83)
24 Хром (Сг6+) (52) 0.27 0.0052
25 Цинк (Zn2+) (65.4) 1.1 0.0168
Суммарные значения 8951.5 (8777.8) мг/л 148.14 ммоль/л

Примечания:
— Химические формулы индивидуальных компонентов солевой нормализующей добавки устанавливают после выбора исходного сырья, а некоторые особенности производства питьевой воды категории ФППВ будут представлены для всех желающих, освоить предлагаемый процесс её получения.
— Значения для мужчин — Сопт, а для женщин — (Сопт).
Кроме использования для производства питьевой воды и солевых композиций нормализующих ванн категории ФППВ, а также в питании человека, подобные нормализующие добавки и растворы могут служить для создания рецептур косметических средств, СПА- обёртываний и препаратов, способствующих сохранению здоровья. При наличии достаточных объёмов дистиллированной воды речь может идти о приготовлении, близких, к идеальным в физиологическом отношении растворов и для повсеместного проведения в быту бальнеологических процедур. Все перечисленные направления будут рассмотрены в последующих разделах.
Далее имеет смысл разобраться в показателях качества питьевой воды, предлагаемых официальными инстанциями. Существует подход, учитывающий нормирование концентраций примесей по их токсическому влиянию на организм человека (табл. 2), и подход с установлением перечня предельно допустимых концентраций примесей в водопроводной воде, официально утверждённый Роспотребнадзором (см. табл. 7).
Всё ли нам понятно? И каким образом определить, какой из упоминаемых подходов является наиболее приемлемым для потребителя? По мнению автора, к каждому из представленных подходов к оценке качества питьевой воды имеются замечания, без устранения которых потребитель не может быть уверенным в полной безопасности употребляемой воды. Было бы разумным пояснить для населения, каким образом определяется токсическое влияние примесей на организм человека? Если такой метод оценки определяет токсическое влияние каждого ингредиента в отдельности (мономолекулярный подход), то это в принципе, методически не верно, так как напоминает воздействие на организм гипотетической «питьевой» воды, включающей всевозможные примеси в предельно допустимых концентрациях (ПДК). Для специалистов, «озабоченных оптимизацией» процесса водоподготовки в населённых пунктах, даже подача подобной водопроводной воды жителям по формальным соображениям может оказаться разрешённой. Для иллюстрации подобной несуразной «заботы» о здоровье населения, автор приводит результаты применения полимолекулярного подхода для оценки качества бутилированной питьевой воды высшей категории, в сравнении с гипотетической водой, концентрации примесей в которой соответствуют официально установленным значениям ПДК.
Таблица 7. Предельно допустимые концентрации примесей в водопроводной питьевой воде в сопоставлении с их содержанием, установленным (с дополнениями) Главным государственным санитарным врачом РФ для бутилированной питьевой воды высшей категории
Примеси Ед. изм. Нормативы качества расфасованной питьевой воды высшей категории ПДК примесей в питьевой воде
СанПиН 2.1.4.1074-01 «Вода питьев.», ГН 2.1.5.1315-03, ГН 2.1.5.2280-07 Дельта
+,-
1 2 3 4 5
1.2-Дихлорэтан мг/л <0.001 0.003 <-0.002
2.4-Д ??? мкг/л 1(0.001) ? ?
Алюминий (А13+) мг/л 0,1 0,2 -0.1
Аммиак и аммоний-ион -“- 0,05 1,9 по NH4+ -1.85
Атразин мкг/л 0,2 (0.0002) ? ?
Барий (Ва2+) мг/л 0,1 0,1 0
Бенз(а)пирен мкг/л 0,001 (0.000001) 0.000005 -0.000004
Берилий( Ве2+) мг/л 0,0002 0,0002 0
Бор (В, суммарно) мг/л 0,3 0.5 -0.2
Бромдихлорметан мкг/л 1 (0.001) 0.3 (0.0003) +0.0007
Бромид-ион мг/л 0,1 ??? ?
Бромоформ мкг/л 1 (0.001) ? ?
Гексахлорбензол -“- 0,2 (0.0002) ? ?
Гептахлор -“- 0,05 (0.00005) ? ?
ДДТ (сумма изомеров) -“- 0,5 (0.0005) 0.002 -0.0015
Дибромхлорметан -“- 1 (0.001) 0.3 (0.0003) -0.0007
Дп(2-этилгексил)фталат -“- 0,1 (0.0001) ? ?
Железо (Fe, суммарно) мг/л 0,3 0.3 0
Кадмий (Cd, суммарно) -“- 0,001 0,001 0
Кобальт (Со, суммарно) -“- 0,1 0.1
Линдам (гамма-изомер ГХЦГ) мкг/л 0,2 (0.0002) 0.02 (0.00002) +0.00018
Литий (Li+) мг/л 0,03 0,03 0
Марганец (Мn, суммарно) мг/л 0,05 0,1 -0.05
Медь (Сu, суммарно) -“- 1 1
Молибден (Мо, суммарно) -“- 0,07 0,07 0
Мышьяк (As, суммарно) -“- 0,006 ? ?
Натрий (Na+) -“- 20 200 -180
Нефтепродукты -“- 0,01 0.1 -0.09
Никель (Ni, суммарно) -“- 0,02 0,02 0
Нитраты (по NO ) -“- 5 45 -40
Нитриты (по NO2) -“- 0,005 3 -0.295
Озон*** -“- 0,1 ? ?
Окисляемость перманганатная мг О2/л 2 5 —
Органический углерод мг/л 5 ? ?
Поверхностно-активные вещества (ПАВ), анионоактивные -“- 0,05 ? ?
Ртуть (Hg, суммарно) -“- 0,0002 0,0005 -0.0003
Свинец (Рb, суммарно) -“- 0,005 0.01 -0.005
Селен (Se, суммарно) -“- 0,01 0,01 0
Серебро (Ag+) -“- 0,0025 ? ?
Сероводород (H2S) -“- 0,003 ? ?
Силикаты (по Si) мг/л 10 10 0
Симазим мкг/л 0,2 (0.0002) ? ?
Стронций (Sr2+) -“- 7(0.007) 7(0.007) 0
Сульфаты мг/л 150 500 -350
Сурьма (Sb, суммарно) -“- 0,005 ? ?
Фенолы летучие (суммарно) мкг/л 0,5 (0.0005) ?
Фенольный индекс — 0.00025 ??? ?
Формальдегид мкг/л 25 (0.025) ? ?
Фосфаты (PО4) мг/л 3.5 3,5 0
Хлор остаточный свободный -“- 0,05 Не нормир. ?
Хлор остаточный связанный -“- 0,1 ? ?
Хлориды мг/л 150 350 -200
Хлороформ мкг/л 1 (0.001) ? (0.06) -0.059
Хром (Сг6+) мг/л 0,03 0,05 -0.02
Цианиды (по CN-) -“- 0,035 ? ?
Цинк (Zn2+) мг/л 3 1 +2
Четыреххлористый углерод мкг/л 1 (0.001) ? (0.002) -0.001
Суммарно мг/л 344.174 1118.056 -770.674

Если не учитывать неопределённости, обозначаемые (?), и вычесть цифры по отдельным ингредиентам, отмеченных знаком (+), то итоговая сумма различий окажется равной 770.7 мг/л. Однако, большая доля этой суммы приходится на необходимые человеку катионы и анионы: натрий, сульфаты и хлориды (730 мг/л). Именно эти ингредиенты вносят основной вклад (более 90%) в суммарную величину индивидуальных значений Cопт при создании питьевой воды новой категории ФППВ (см. табл. 2, 3, 4 и 5). Поэтому возникает справедливый вопрос о том, нужно ли вообще стремиться к тотальному очищению питьевой воды? Или попробуйте объяснить себе — это хорошо или не очень, снижать концентрацию ионов натрия при переходе от воды «первой» категории к категории «высшего» качества (см. табл. 2, 3 и 4)? А также, какова в действительности величина ПДКмин для ионов натрия, если её среднее содержание в крови человека составляет 3228 мг/л?
Автора очень интересует «специальный» вопрос для специалистов Роспотребнадзора и иных контролирующих органов — имеется ли информация о возможном влиянии гипотетической воды, содержащей все ингредиенты в концентрациях, приведенных в столбце 4 (табл. 7), на клеточные культуры или живые организмы исключая, конечно, из жалости — человека?
Для дальнейшего обсуждения на основании всего рассмотренного материала, а также на примере данных, представленных в табл. 3 и 4, предлагается сформулировать следующий принцип нормирования составов питьевой воды.
Целесообразно избирательно освобождаться только от тех ингредиентов в питьевой воде, для которых значение, в предпоследних столбцах (соотношение вода/кровь) таблиц 3 и 4 значительно превышает величину 1.0, или соответственно снижать суточные нормы потребления такой воды. Хотя эти приёмы в обязательном порядке ведут к понижению уровней потребления других необходимых для организма ингредиентов. Таким образом, из 20 рассмотренных в таблицах веществ установлены такие ПДК, что для 15 из них может быть потребуется освободиться или существенно снизить их присутствие в питьевой воде. И только для остальных 5 ингредиентов будет требоваться увеличение индивидуальных концентраций до нормы.
Понятно, что подобный принцип не может быть реализован в одну стадию ни одним из известных технологических приёмов. К выбору наиболее перспективного варианта реализации полимолекулярного подхода для создания физиологически полноценного состава питьевой воды мы ещё вернёмся. А сейчас вновь обратимся к нормативным величинам ПДК, приведенным в табл. 7, и вспомним обсуждение вопроса, связанного с их установлением (см. табл. 1а и 1б).
На основании всей совокупности рассмотренных сведений, автор склонен предполагать, что все рекомендации ВОЗ и документы, принятые в разных странах, основаны на наиболее простом для реализации методическом приёме установления ПДК, так называемом — мономолекулярном подходе. Интересно, каким всё-таки образом создаются подобные «мономолекулярные» нормативные документы?
Далее речь пойдёт об установлении ПДК для тех примесей, которые вообще не должны содержаться в крови человека.
Ну, для присутствия нефтепродуктов в питьевой воде окружающая среда и фактически «мы с вами» постарались — всевозможные источники таких загрязнений понятны каждому из нас. От таких «добавок» к воде следует освобождаться в процессе водоподготовки. А вот остальные экзогенные «добавки» берутся откуда? Вне всякого сомнения, тоже в большинстве своём, они появляются из загрязнённой окружающей среды, создаваемой самим человеком, или посредством их внесения в процессе проведения водоподготовки. Имеются данные, что всё это не так безобидно, чтобы отмахиваться от нарастающей проблемы загрязнения воды. Многие специалисты и понимающие проблему люди ставят вопрос таким образом — если не научимся беречь природу и будем откладывать «до лучших времён» очищение окружающей среды от загрязняющих накоплений техногенного и бытового характера, катастрофические изменения человеческой популяции будут неизбежными. И этот сценарий её деградации находится в стадии интенсивного развития, как для отдельных регионов, так и для всей планеты. Пусть нас не «убаюкивает» статистика, свидетельствующая об увеличении продолжительности жизни человека. Попробуйте представить, как изменился характер заболеваний за последние десятилетия, и какой ценой всё-таки достигается увеличение продолжительности жизни человека. Разве человечество не напоминает старую, как мир присказку о хозяевах, которые «где едят, там и гадят!» Мало того, что каждый из нас и все поколения наших предшественников повинны в загрязнении трёх основных сфер (земля, воздух и вода), уже и в космическом пространстве вокруг Земли требуется основательное очищение «среды». Читатели должны понимать, что эта картина не является пересказом автором фантастического «ужастика». Она относится непосредственно к проблеме, стоящей перед нынешним и последующими поколениями людей.
И поверьте мне, что инсинуации автора по поводу состояния окружающей среды на нашем жизненном пространстве никоим образом не связаны с тем, что мы «въехали» в очередной «Год экологии» (см. предыдущие упоминания о подобных «всероссийских субботниках»), которые нам нужны, вне всякого сомнения. Лучше было бы нам всем участвовать в подобных мероприятиях постоянно, чем … (каждый из читателей может продолжить эту фразу).
И не кажется ли вам, уважаемые читатели, что всё мировое сообщество чем-то напоминает «большую коммунальную квартиру», заселённую жильцами, которые в основном поглощены «разборками» с соседями и думами о том как бы им подложить очередную «подляну»? Автору представляется, что нужно всем жильцам этого «вертепа» принципиально менять образ жизни, неразрывно связанный с тем, что у каждого имеется за душой. А наполняются наши души с рождения естественно тем, что в нас заложили и наполняли родители, улица, окружение и школа.
Недавно послал почтой знакомой француженке сочувствие по поводу теракта в Париже — Весь мир сошёл с ума! Её ответ был коротким — Уже давно! А теперь впору принимать сочувствие и нам в связи с терактом в Питере и англичанам в Манчестере.
Подумайте, уважаемые читатели, может быть, стоит возобновить уроки психологии в школе? Когда-то в 50-х в школе нас пытались знакомить с её основами распределённые в шахтёрский посёлок молодые учителя. Кажется, мы дошли до того, что сегодня значительному количеству жителей нашей «большой коммунальной квартиры» требуется помощь не столько учителей, сколько профессиональных психиатров. Или вы думаете иначе — «сколько проживём, столько проживём, а после нас хоть…!». Пишите.
Но давайте, всё-таки, спустимся на нашу «грешную землю» и вернёмся к питьевой воде.
Ещё о характеристиках качества питьевой воды
В любой воде из скважины, колодца, централизованной разводки или в бассейне содержатся самые разнообразные вещества. Полагают, что они не представляют опасности, если показатели предельных концентраций посторонних веществ не превышают предельно допустимые нормы.
Официальные данные ВОЗ
Вода является основным переносчиком заболеваний. Согласно статистике, она передает свыше 80% известных болезней. Каждый год грязная вода приводит к возникновению заболеваний у 500 млн. человек. Со временем ситуация ухудшается, что оказывает влияние на уменьшение продолжительности жизни. Зараженная вода нередко становится причиной заболевания тифом, гастроэнтеритом, гепатитом и в совокупности провоцирует возникновение более 75% различных недугов.
Попадание фенолов, органических и биогенных веществ, нефтепродуктов, пестицидов и солей тяжелых металлов, делают ее непригодной для употребления. Многие из этих соединений являются токсичными, что приводит к сбоям в функционировании организма и провоцирует развитие раковых клеток. Наряду с органическими и неорганическими веществами, в воде также много болезнетворных вирусов и микробов.
Чтобы определить источник угрозы, проводятся соответствующие мероприятия. Выявление бактерий и определение основных микробиологических показателей осуществляется с помощью бактериологического анализа. Содержание химических соединений определяет санитарно-гигиеническая экспертиза. Источник: Анализ воды (kit-eko.ru/analiz_vodyi/).
Всё сказанное касается не только самых бедных и не развитых регионов. В качестве примера, цитируем фрагмент аннотации к статье Н.В. Челноков, В.Н. Тарасов, В.А. Тарасова «Сравнительная оценка питьевой воды Астраханского газоконденсатного месторождения и г. Астрахани», Успехи современного естествознания, 10, с. 133-136 (2007). — www.rae.ru
«К косвенным влияниям качества воды водоемов на население, очевидно, следует отнести и воздействие вредных химических веществ, которые накапливаются в планктоне и затем по пищевым цепочкам через рыбные и другие продукты достигают организма человека. В современных условиях, полностью не исключены возможности появления инфекционных заболеваний водного происхождения в условиях дефектов водообработки и недостаточного обеззараживания питьевых вод, аварийных ситуаций на водопроводе или использования зараженного источника водопользования, а также при децентрализованном водоснабжении, в рекреационных условиях. Это касается главным образом инфекций кишечной группы и, в меньшей мере, других возбудителей водных заболеваний. Первичными источниками водных инфекций являются больные люди и животные. Возбудители заболеваний выживают в воде и сохраняют вирулентность. Влияние качества воды на здоровье человека непосредственно связано с эффективностью существующих профилактических мероприятий по охране водоемов от загрязнения и способов очистки питьевых вод. Изучение влияния качества воды на здоровье населения необходимо для прямого, а не опосредованного обоснования прогноза реальных последствий загрязнения водоисточников для здоровья людей на ближайшую и отдаленную перспективу. Медленное, хроническое воздействие малых концентраций химических компонентов воды, угнетение защитной функции организма в соответствующей степени снижают общую резистентность организма к другим повреждающим факторам и способствуют соразмерному увеличению общей заболеваемости, в том числе заболеваемости инфекционными болезнями за счет снижения иммунной реактивности». Авторы также предлагают комплексный вариант оценки качества воды: «При медико-биологической характеристики степени загрязнения питьевой воды особое значение в настоящее время приобретает проблема синергизма и аддитивности различных показателей качества воды. Учитывать сочетанное действие данных показателей позволяет суммарный коэффициент (К сум.), применяемый для характеристики качества воды по органолептическим свойствам, по содержанию основных химических веществ, встречающихся в природных водоемах или добавляемых к воде в процессе ее обработки, а также по содержанию химических веществ, влияющих на органолептические свойства воды, используемой для водоснабжения населенных пунктов, и рассчитываемый по формуле:

q1 q2 q3 qn
К сум. = ———- + ———- + ——— + …. + ———- < 1
ПДК 1 ПДК 2 ПДК 3 ПДК n

где q1, q2, q3,… qn — фактические концентрации веществ в водопроводной воде, ПДК 1, ПДК 2, ПДК 3…. ПДК n — предельно-допустимые концентрации этих же веществ. При этом суммарный показатель не должен превышать 1 (единицы)».
Таким образом, в данном случае мы опять имеем дело с пресловутыми предельно допустимыми концентрациями ингредиентов для оценки качества воды, «используемой для водоснабжения населённых пунктов». Мы уже отмечали неопределённость и неприемлемость такого подхода, и разбираться в нём, нам кажется, не имеет смысла. Поэтому в дальнейшем можно сохранять их значения в цитируемых таблицах, но не следует на них полагаться при оценке качества питьевой воды.
Наряду с показателями ПДК, перечисленными в табл. 1а, 1б и 2, в приведенной выше формуле учитываются реальные значения, которые определяются сотрудниками контрольных лабораторий при анализе качества питьевой воды. Они более реально отражают её качество, чем предельно допустимые концентрации химических веществ и также определяют ее чистоту и пригодность для питьевых целей или для приготовления ванн. Предлагаем, например, рассмотреть общедоступные количественные характеристики наличия примесей в относительно чистой, как ранее полагал автор, водопроводной воде. Ниже приведены данные Центральной химико-бактериологической лаборатории водопровода по качеству питьевой воды за март 2016 года (Горводоканал, г. Новосибирск).
Таблица 8.1а. Качество питьевой воды в Новосибирске

№ п/п Параметры Ед. изм. Правый берег, среднее знач. Левый берег, средне знач. ПДК
СанПиН 2.1.4.1074-01 «Вода питьев.», ГН 2.1.5.1315-03, ГН 2.1.5.2280-07
1 Температура градусы 4,0 3,8 Не нормир.
2 Мутность мг/дм3 0,18 0,20 1,5
3 Запах при t=20 град. баллы 1 1 2
4 Запах при t=60 град. баллы 1 1 2
5 Привкус баллы 0 0 2
6 Цветность градусы 4,0 3,8 20
7 Водородный показатель ед. рН 7,70 7,70 6-9
Показатели содержания примесей и предельно допустимые концентрации (ПДК)
№ п/п Параметры Ед. изм. Правый берег Левый берег ПДК
8 1,2 — Дихлорэтан мг/дм3 <0,001 <0,001 0,003
9 Алюминий мг/дм3 0,069 0,034 0,2
10 Аммоний — ион мг/дм3 <0,05 <0,05 1,9 по NH4+
11 АПАВ (анионные ПАВ) мг/дм3 <0,025 <0,025 0,5
12 Барий мг/дм3 0,025 0,024 0,1
13 Бенз(а)пирен мг/дм3 <0,000001 <0,000001 0,000005
14 Бериллий мг/дм3 <0,00010 <0,00010 0,0002
15 Бор мг/дм3 0,017 0,017 0,5
16 Ванадий мг/дм3 <0,0010 <0,0010 0,1
17 ДДТ (сумма изомеров) мг/дм3 <0,00001 <0,00001 0,002
18 Дибромхлорметан мг/дм3 <0,0002 <0,0002 0,03
19 Дихлорбромметан мг/дм3 0,0052 0,0048 0,03
20 Железо общее мг/дм3 0,050 0,050 0,3
21 Жесткость общая градус Ж 2,71 2,72 7
22 Кадмий мг/дм3 <0,00010 <0,00010 0,001
23 Калий мг/дм3 1,14 1,20 «Не нормир.»
24 Кальций мг/дм3 42,3 42,3 «Не нормир.»
25 Кислород растворенный мг/дм3 10,4 12,0 Не нормир.
26 Кобальт мг/дм3 <0,0010 <0,0010 0,1
27 Кремний мг/дм3 1,25 1,18 10
28 Линдан мг/дм3 <0,00001 <0,00001 0,002
29 Литий мг/дм3 <0,010 <0,010 0,03
30 Магний мг/дм3 7,3 7,4 50
31 Марганец мг/дм3 0,0029 0,0026 0,1
32 Медь мг/дм3 <0,0010 <0,0010 1
33 Молибден мг/дм3 <0,0010 <0,0010 0,07
34 Мышьяк мг/дм3 <0,0050 <0,0050 0,01
35 Натрий мг/дм3 6,7 6,2 200
36 Нефтепродукты мг/дм3 <0,005 <0,005 0,1
37 Никель мг/дм3 <0,0010 <0,0010 0,02
38 Нитрат — ион мг/дм3 1,18 1,40 45
39 Нитрит — ион мг/дм3 <0,0030 <0,0030 3
40 Окисляемость мгО/дм3 1,60 1,60 5
41 Олово мг/дм3 <0,0050 <0,0050 Не нормир.
42 ОМЧ (общее микробное число) КОЕ/1мл <1 <1 Не более 50
43 Ртуть мг/дм3 <0,00001 <0,00001 0,0005
44 Свинец мг/дм3 0,0018 0,0018 0,01
45 Селен мг/дм3 <0,0050 <0,0050 0,01
46 Стронций мг/дм3 0,21 0,21 7,0
47 Сульфат — ион мг/дм3 10,9 11,7 500
48 Суммарн. альфа-активность Бк/дм3 0,08 0,06 0,2
49 Суммарн. бета-активность Бк/дм3 <0,1 <0,1 1
50 Сухой остаток мг/дм3 150 146 1000
51 Тетрахлорэтилен мг/дм3 <0,0001 <0,0001 0,005
52 Титан мг/дм3 <0,0010 <0,0010 0,1
53 Трихлорэтилен мг/дм3 <0,00005 <0,00005 0,005
54 Фенольный индекс мг/дм3 <0,0005 <0,0005 0,25
55 Фосфат — ион мг/дм3 <0,25 <0,25 3,5
56 Фторид — ион мг/дм3 0,115 0,120 1,5
57 Хлор остаточный свободный мг/дм3 0,090 0,080 Не нормир.
58 Хлорид-ион мг/дм3 6,0 5,9 350
59 Хлористый метилен мг/дм3 <0,01 <0,01 0,02
60 Хлороформ мг/дм3 0,030 0,027 0,06
61 Хром общ. мг/дм3 <0,0010 <0,0010 0,05
62 Цинк мг/дм3 0,0140 0,0110 1
63 Четыреххлористый углерод мг/дм3 <0,0001 <0,0001 0,002
64 Щелочность ммоль/дм3 2,62 2,64 Не нормир.

Следует отметить, что к представленному в таблице перечню 64 параметров нужно добавить ещё около 30 наименований, утверждённых Роспотребнадзором для оценки качества питьевой водопроводной воды. Это может означать только то, что неупомянутые параметры оценки качества для данной воды и для здоровья потребителей города не являются существенными и поэтому пропущены, или в «Центральной химико-бактериологической лаборатории водопровода по качеству питьевой воды» методики их измерения пока отсутствуют. Может быть, конечно, опущенные параметры отсутствуют тоже вполне осознано, чтобы «не травмировать» население города. Соответствующие пояснения не были найдены автором.
Но хочется думать только о здоровье жителей, а не «об особых свойствах» человеческого характера. Тем не менее, и к содержащимся в таблице сведениям появляется необходимость сформулировать следующие вопросы:
1. Почему отсутствует нормирование остаточного хлора, калия, кальция и олова? Значит ли это, что их концентрация в питьевой воде может меняться неограниченно? Или это, мягко говоря, описка, напоминающая «введение читателя в заблуждение»?
2. Каким образом были установлены ПДК для всего набора примесей, которые в принципе не должны присутствовать в организме человека? Проводилось ли экспериментальное подтверждение безопасности их влияния в «допустимых концентрациях» на организм в течение хотя бы нескольких поколений на модельных животных или на клеточных системах?
3. Учитывалась ли в экспериментах, направленных на установление ПДК, способность некоторых примесей (например, ртути) длительное время удерживаться и накапливаться в организме человека?
4. Соотносились ли величины ПДК «нужных» ингредиентов к их реальному содержанию в организме человека?
Ну и конечно, без ответов на эти вопросы, бессмысленно говорить о необходимости какого-либо учёта различий в потребностях макро- и микроэлементов для мужчин и женщин. Ведь это, на первый взгляд, кажется такой «мелочёвкой» по сравнению с приведенными выше вопросами!
Рассмотрим, как обстоят дела вообще с питьевой водой в нашем регионе?
Новости Сибири, «Экология (Новосибирск)», 8 июня 2016.
В Новосибирской области мало питьевой воды, а та, что имеется, недостаточного качества, считают участники круглого стола, прошедшего в Институте нефтегазовой геологии и геофизики имени А. А. Трофимука СО РАН.
Эта проблема касается более половины жителей НСО. Таково мнение ученых-геофизиков, экспертов в области медицины и экологии, а также представителей региональных и федеральных властей, сообщает издание «Наука в Сибири». Директор института Михаил Эпов заявил: «В Западной Сибири мы, вроде бы, со всех сторон окружены водой, но оказывается, у нас имеются районы, где питьевой воды недостаточно. Кроме того, идет очень большая техногенная и антропогенная нагрузка на ее источники. Одна из ныне развивающихся тенденций — использование бутилированной воды, но тут тоже есть свои недостатки». Академик подчеркнул, что если говорить о всестороннем внимании к вопросам обеспечения населения чистой водой, то здесь Новосибирская область может выступить как пилотный регион. Новосибирская область отличается тем, что практически все водозаборы — подземные, поверхностных вод мало. Все скважины имеют большой износ. Питьевой водой нормативного качества обеспечены 78% населения, до 2020 года планируется достигнуть показателя в 85%. Существует необходимость создания эффективных очистных сооружений…».
«Исходная вода у нас мало где соответствует нормам, ее необходимо обязательно чистить», — отметила начальник управления коммунального комплекса и энергетики министерства жилищно-коммунального хозяйства и энергетики области Наталья Аббасова.
Заведующая лабораторией геоэлектрохимии ИНГГ СО РАН Светлана Бортникова обратила внимание собравшихся на то, что при оценке качества питьевых вод используются нормативные документы, где прописано, какие именно компоненты нужно анализировать. Оказывается, очень многие химические элементы оттуда выпадают — например, определяется жесткость, но не содержание отдельно кальция и магния. Есть и микроэлементы, которые не входят в список обязательно нормируемых. «В то же время техногенные процессы усиливаются. Так, Кемеровская область именно в питьевых водозаборах испытывает на себе протекание техногенных поверхностных вод и повышение содержания мышьяка, сурьмы, металлов, и как раз тех веществ, которых нет в перечне непременного контроля. Для Новосибирской области эта проблема тоже достаточно актуальна», — прокомментировала Светлана Бортникова.
Также в области наблюдается повышенная минерализация, жесткость, а в некоторых районах — увеличенное содержание бора, а также железа и марганца. Больше половины населения НСО использует эту недоброкачественную воду. На круглом столе была обозначена еще одна проблема: скважины, которые бурятся в последние годы, имеют очень небольшой срок службы, и непонятно, чем это вызвано — недостаточной квалификацией специалистов-бурильщиков или низким качеством насосов. В качестве одного из способов решений этого вопроса был предложен метод электротомографии, с помощью которого можно с высокой точностью увидеть водоносные горизонты, не прибегая к масштабному разведочному бурению. Электротомография даст хороший экономический эффект в 20 миллионов рублей за несколько лет. По общему мнению участников круглого стола, для решения проблем нужен комплексный подход, включающий в себя как изучение геологических материалов и проведение геофизических исследований, предваряющих бурение водозаборных скважин, так и качественное проектирование систем водоснабжения»
В приведенной ниже статье рассматривается проблема обеспечения населения Новосибирской области питьевой водой из подземных источников. Для подземных вод Новосибирской области характерны: повышенные значения показателей минерализации и жесткости, а также содержание железа, марганца, бора. Проведено районирование и картографирование территорий по степени риска для здоровья населения. Статья из-за её значения для указанного региона приводится практически полностью (за исключением рисунков).