Какие элементы содержит вода

Без воды не будет жизни. Банально, но так и есть — об этом знают даже младшие школьники. Она нужна не только для питья и приготовления пищи: воду используют в сельском хозяйстве, медицине, на промышленных предприятиях, в строительстве и т. д. При этом она бывает нескольких видов. Больше всего человек нуждается в питьевой. К сожалению, сейчас она редко соответствует необходимым требованиям, поэтому возникает потребность в использовании дополнительных способов и систем фильтрации. Что это за способы и насколько целесообразно их применение?

Химический состав воды

Какие элементы содержит вода

В состав каждой отдельной молекулы воды входит 3 атома:

  • 2 водорода;
  • 1 кислорода.

В формуле это отображается как H2O. У водорода положительный заряд, у кислорода — отрицательный. Они соединяются между собой, а также с атомами из соседних молекул. В результате таких связей и образуется вода с теми свойствами, которые нам известны.

Интересно, что вода покрывает 70% планеты Земля. Но не всю ее можно использовать для питья. Проблема в том, что пить можно только пресную воду, большая же ее часть представляет собой соленую морскую.

Помимо пресной и морской воды, есть дождевая, минеральная, обработанная человеком, например, водопроводная, техническая, дистиллированная. В морской и минеральной содержится большое количество самых разных примесей, от которых зависит плотность и соленость. По этому показателю выделяют 5 видов воды:

  • рассолы — Мертвое море, озеро Ретба;
  • с повышенной соленостью — Красное и Средиземное море;
  • соленая — Мраморное и Черное море;
  • солоноватая — Азовское, Белое море;
  • с повышенным содержанием минералов — вода Боржоми, Нарзан.

В пресной воде тоже есть минералы — кальций и магний. Но они влияют не на ее вкусовые качества, а на жесткость. В зависимости от содержания этих элементов она может быть мягкой, жесткой и средней.

Таким образом, кроме непосредственно молекул воды, в ней содержатся катионы (Ca, Mg, Na, K) и анионы (хлориды, сульфаты, гидрокарбонаты, фосфаты). Также в воде размножаются и сохраняются вирусы, бактерии, грибки, водоросли, накапливаются тяжелые металлы, радиационные загрязнения т.д. Не все эти микроэлементы полезны для человека, многие представляют угрозу. Развитие науки позволило нам узнать больше о воде: не только выяснить, какая вода полезна на самом деле, но и разработать способы очистки и фильтрации любой жидкости. 

Питьевая вода: требования, нормы, допустимые значения

Начиная с 2023 года на территории РФ начали действовать новые санитарные правила, вобравшие в себя несколько десятков отдельных документов, — СанПиН 1.2.3685-21. В нем 9 разделов, и в одном из них содержатся требования, касающиеся питьевой воды.

Итак, в обновленном СанПиН 1350 показателей, которым должна соответствовать вода. Указана формула вещества и оказываемое им воздействие на человека. Также в документе содержатся данные относительно норм содержания того или иного компонента и его допустимые значения в случае отклонения от нормы.

Как выглядит и какие элементы содержит вода в идеальном варианте? Рассмотрим некоторые показатели для воды высшей категории в таблице:

Питьевая вода: требования, нормы, допустимые значения

Показатель

Норма

SO4

150 мг/дм³

PO4

150 мг/дм³

Cl

3,5 мг/дм³

Железо

0,3 мг/дм³

Марганец

1 мг/дм³

Медь

0,3 мг/дм³

Ртуть

0,0002 мг/дм³

Показатель

Норма

Сульфаты

150  мг/дм³

Нитраты

5 мг/дм³

pH

6,5-8,5

Общая жесткость

7 мг/дм³

Общая минерализация

диапазон 100-1000 мг/дм³

Прозрачность

0,5

Запах

0 баллов

Отдельные требования есть к микробиологическим и паразитологическим показателям (допустимое значение - 0), органолептическим свойствам и радиационной безопасности.

Какие микроэлементы приносят пользу человеку?

Рассмотрим, какие полезные микроэлементы человек может получить из воды. Прежде всего, это такие минералы, как кальций, магний, калий, натрий, хлориды, а также бикарбонаты.

  1. Mg2+ питательное вещество, важное для развития скелета, мышц, имеет важное значение для правильной работы клеток. Потребление магния в растворенной форме улучшает его усвоение. Лидерами по количеству магния выступают тыквенные семечки, темно-зеленые овощи, бобовые, авокадо и даже цельнозерновой хлеб.
  2. К+ важен для работы почек, сосудов, желез, помогает поддерживать водно-солевой баланс. Много калия человек получает из овощей (морковь, тыква, свекла, перец и т.д.), из зелени (шпинат и любые листовые салаты), бобовых, орехов (миндаль, фундук), сухофруктов и даже обычного картофеля.
  3. Na+ тесно связан с К+, он также помогает в поддержании водно-солевого баланса, поддерживает работу лимфатической системы и сосудов, но его избыток может привести к образованию отеков и истощению запасов калия. Этот элемент человек в избытке получает из поваренной соли, в том числе в составе консервов, сыров, хлеба, любых маринадов и копченостей.  
  4. Cl- (хлориды) или соли натрия, калия, кальция нужны для выведения жидкости из организма и регуляции кислотно-щелочного баланса. Сниженное количество ослабляет мышцы, а переизбыток приводит к риску сердечно-сосудистых заболеваний, гипертензии, формированию камней в желчном и мочевом пузыре и т.д. Хлориды в большом количестве человек потребляет в составе обработанных продуктов – консервов, соусов, колбас, соленой рыбы и т.п. Обычный рацион, содержащий поваренную соль, хлеб, мясо, удовлетворяет потребность человека в этих элементах.
  5. Бикарбонаты (HCO3-) входят в состав солей угольной кислоты, они нейтрализуют кислоты, придают жидкости приятный вкус. Это соединение вырабатывается в организме человека и поддерживает кислотный баланс, но нередко при нарушенном метаболизме его недостаточно. Употребление минеральной воды из известняковых районов может помочь в регулировании кислотно-щелочного баланса.

Это не все микроэлементы, которые человек может получить с водой, но наиболее существенно влияющие на здоровье. В среднем, минерализация питьевой воды составляет 200-600 мг/дм³ (в разных регионах этот параметр колеблется), однако по разрешенным ВОЗ и СанПиН нормам, не превышает 1000 мг/дм³. Важно ли употребление минерализованной воды? В организм с питьевой водой попадает около 7% полезных веществ, поэтому можно смело утверждать, что это далеко не основной источник получения минералов для человека. 

Гораздо значимее оказывается само потребление чистой воды: она помогает усваивать витамины и минералы, вырабатывать энергию, транспортировать питательные вещества, получаемые из пищи, и кислород на клеточном уровне. Без H2O ухудшается состояние кожи и волос, происходит сгущение крови, ухудшается работа почек и печени, происходит интоксикация организма. 

В связи с тем, что большая часть доступной для человека воды загрязнена, важен повседневный доступ к безопасной жидкости, соответствующей нормам СанПин, поэтому проблема улучшения ее качества стоит остро: люди совершенствуют способы очистки и разрабатывают разные виды фильтрации.

Как улучшить показатели воды: традиционные способы

Несмотря на наличие СанПиН и требований к качеству воды, сказать, что они соблюдаются повсеместно и в полной мере, к сожалению, нельзя. Но даже если бы и соблюдались большое влияние на “строгость” установления норм оказывают технологические и экономические возможности государства по очистке воды в промышленных масштабах. Поэтому многие прибегают к самостоятельной очистке и улучшению свойств водопроводной и колодезной воды народными методами, с применением химических добавок и с помощью фильтров. Рассмотрим подробнее, что собой представляют эти методы.

Отстаивание

При отстаивании за счет природной силы тяготения взвешенные частицы оседают на дно, а газы выветриваются. В результате удается очистить жидкость от растворенного в ней хлора и крупного мусора. Важно не закрывать жидкость крышкой а помещение было не пыльным, использовать для питья и в бытовых целях только 2/3 объема воды примерно после 5-6 часов отстаивания. Остаток лучше вылить. Процесс имеет низкую производительность и низкое качество очистки.

Кипячение

Жидкость нужно нагреть до 100℃ и кипятить на протяжении примерно часа. Почему так долго? Некоторые микроорганизмы погибают за несколько минут, другие же в течение часа. Этот метод очистки и изменения характеристик воды довольно популярен, но защищает только от основных вирусов, бактерий, микроорганизмов. Избавиться от примесей минералов, тяжелых металлов и других микроэлементов не получится, образуется накипь на посуде, которая также попадет в организм и в перспективе повлияет на здоровье.

Замораживание

Этот метод помогает убрать вредные соли и понизить тем самым жесткость воды, а также насытить ее кислородом. Что нужно сделать?

  1. Налить отстоянную воду в любую подходящую емкость. Это может быть кастрюля, пластиковая бутылка и т.д.
  2. Поставить в морозильную камеру, обязательно закрыв крышкой.
  3. Дождаться, пока в лед превратиться вода по краю емкости. Когда это произойдет, сказать однозначно нельзя. Все зависит от мощности морозилки. Ориентир — 12 часов для кастрюли объемом 3л.
  4. Слить жидкость из центра емкости. В ней скапливаются вредные вещества, оказывающие на человека негативное воздействие.
  5. Замерзшей воде дать растаять при комнатной температуре.

Нельзя допускать полного замерзания воды. В таком случае соли равномерно распределятся по всему объему, и процедура окажется бесполезной. Придется повторить ее еще раз.

Использование серебра

Этот метод считается самым древним. Его эффективность основана на способности серебра при контакте с водой насыщать ее положительно заряженными ионами серебра, угнетать деятельность болезнетворных микроорганизмов и провоцировать их гибель. Существует 3 способа очистки воды с помощью серебра:

  1. Контактный. Понадобится емкость с водой и посеребренные частицы стекла, угля, песка. Жидкость сначала настаивают, а после пропускают через посеребренный фильтр. Из-за высокой стоимости металла так очищают только небольшие объемы воды.
  2. Обработка содержащими серебро препаратами. Этот метод подходит для любого количества воды. Но большинство препаратов дают кратковременный эффект.
  3. Электролиз. Считается самым эффективным. Через серебряные электроды пропускается ток, благодаря чему в воду выделяют ионы, имеющие антибактериальное действие.

Стоит отметить, что очищенную серебром воду применяют не только для питья, но и в медицине, фармацевтике.

Фильтры для очистки воды: виды, особенности

Несмотря на доступность и определенную эффективность вышеописанных методов очистки воды, они не удаляют все вредные вещества, требуют много усилий и времени, не гарантируют 100% результат. Поэтому большинство людей прибегают к фильтрации. С ее помощью можно избавиться от примесей и реагентов, улучшить вкус, нормализовать жесткость, обеззаразить жидкость.

Фильтры бывают магистральными и локальными. Первые устанавливают на квартиру или даже дом. А вторые работают в определенном месте, например, перед водонагревательным баком.

Также существуют фильтры грубой и тонкой очистки. Для очищения питьевой воды предпочтителен второй вариант.

В домашних условиях чаще всего используют такие системы фильтрации:

  1. Кувшин. Этот вариант отличается простотой. Не нужно ничего устанавливать и врезать в водопроводную систему. Следует всего лишь наполнить кувшин водой и поставить его в удобное место, например, на стол. Вода очищается при прохождении через фильтр с активированным углем. Она освобождается от крупных примесей, частиц хлора. От вирусов и бактерий, солей, нитратов, такая очистка не спасет.
  2. Трехступенчатые проточные фильтры. Их врезают в водопровод под кухонной мойкой. Устройство состоит из 3 колб, каждая из которых по-своему очищает воду. Чаще всего 1 и 3 фильтр – угольные, а 2 – основной, мембранный (ультрафильтрация, нанофильтрация, обратный осмос). Первый фильтр удаляет крупные частицы, второй – основные загрязнения, третий – остаточные газы.
  3. Специальные аппараты для очистки воды – пурифайеры. Могут быть как энергонезависими (без подключения к электросети), так и работающими от электричества. Они выглядят как стильные кухонные приборы разного размера, подключаются к водопроводу и возможно к канализации (для выведения концентрата - загрязнений, в случае с обратным осмосом), могут содержать в конструкции разный набор фильтров (в зависимости от производителя), а также иметь дополнительные функции (нагрев, охлаждение, газирование, льдогенерация). 
Фильтры для очистки воды: виды, особенности

На данный момент самым действенным методом фильтрации считается обратный осмос. Именно обратноосмотическая мембрана способна удалить 99% примесей из жидкости, пропуская только молекулы воды. Конструкция фильтра может меняться от производителя к производителю. Но суть его работы остается неизменной:

  1. Вода попадает внутрь устройства к фильтру.
  2. За счет давления в системе она проходит через многослойную мембрану, которая обернута вокруг перфорированного стержня (внутри полый).
  3. Чистая вода попадает в стержень и через кран к потребителю. Отработанная жидкость с примесями выводится в канализацию.

Очищенную в результате обратного осмоса воду можно использовать в любых целях, в том числе и для питья, поскольку она кристально чистая, имеет приятный вкус. После нее в бытовых приборах не остается накипи.

По такой схеме работают инновационные южнокорейские аппараты – пурифайеры L`ENERGIE. Они получили международное признание и имеют сертификаты качества. Какую пользу приносит такой аппарат в доме?

  1. Удаляет опасные для здоровья примеси, ржавчину, крупные твердые частицы из водопроводной воды.
  2. Обеззараживает воду, уничтожая вирусы и бактерии.
  3. Удаляет хлор, тригаллометаны, тяжелые металлы.
  4. Улучшает вкус.
  5. Удаляет посторонние запахи.

И это еще не все. В зависимости от модели, в функции пурифайеров может входить нагревание, охлаждение вплоть до состояния льда, газирование. Это очень удобно не только дома, но и в офисе, кафе или ресторане, спортклубе и т.д.

Пурифайер L`ENERGIE с обратным осмосом имеет современный дизайн, сенсорное управление и компактный размер, подключается к водопроводной системе с помощью тонких трубок, которые не испортят интерьер. Четырехэтапная очистка позволяет 24/7 получать абсолютно чистую воду, при этом аппарат имеет простое интуитивное управление, что позволит с легкостью налить стакан или большую кастрюлю воды комнатной температуры, охладить или нагреть. Система индикаторов сообщает о наполненности баков водой, выборе режима и работе других настроек. Инновационные технологии, использованные при создании этих аппаратов, позволяют гарантировать чистоту и обеззараживание баков, предотвращать застой воды, контролировать протечку, устанавливать защиту от детей.

Стоит ли выбирать такой метод фильтрации, как обратный осмос, если с его помощью вода очищается на 99% от любых примесей? Вернемся к вопросу о том, какие элементы содержит вода, и какие из них усваиваются организмом. Как показывают исследования, основной объем полезных веществ человек потребляет из пищи или вырабатывает сам (при здоровом метаболизме), вода нужна в виде Н2О для лучшего усвоения минералов и витаминов, а также для выведения токсинов. При этом, именно вода может стать источником инфекций или спровоцировать превышение содержания солей, металлов, нитратов и других опасных загрязнений. Именно поэтому гораздо эффективнее и полезнее употреблять чистую воду в достаточном количестве, в чем поможет пурифайер с обратным осмосом

Если у вас есть вопросы, касающиеся работы пурифайеров L`ENERGIE, или вы хотите установить такой аппарат у себя, свяжитесь с нами. Работаем по Москве и Московской области, возможна доставка по всей территории России.

Пурифайеры L`ENERGIE - чистая вода каждый день.

Оставить заявку