22 марта – Всемирный день воды КАЧЕСТВО ВОДЫ И ДОЛГОЛЕТИЕ Жизнь на нашей планете обеспечивается солнечной энергией и наличием воды. Вода – это самый драгоценный дар природы на Земле. |
О воде сказано и написано так много, что э то сформировало мнение о том, что о ней то уж мы знаем все, или почти все. И действительно, вода - самое простое химическое соединение на нашей планете, которое состоит из атома кислорода и двух атомов водорода. Великолепный растворитель, обеспечивающий жизнь животных и растений. Организм состоит на 65 % из воды, и ее недостаток ведет к нарушению жизненно важных функций. Если без пищи жизнь человека может продолжаться белее месяца, то без воды всего несколько дней. Замечательные строки посвятил воде А. Сент-Экзюпери «У тебя нет ни вкуса, ни цвета, ни запаха, тебя невозможно описать, тобою наслаждаются, не ведая, что ты такое». И действительно, что же такое вода с точки зрения функции организма, и какой она должна быть для того, чтобы сохранить ту максимально возможную продолжительность жизни, которая определяется самой природой? Исследователи, которые работают над проблемами здоровья и долголетия человека, вновь и вновь возвращаются к исследованию этого простого и многоликого соединения. Благодаря появлению новых инструментальных методов исследования химических соединений открываются все новые и новые тайны воды. И теперь создается впечатление, что мы еще очень мало знаем о свойствах воды и способах ее влияния на функции организма. Оказывается, что вода не только может находиться в различных физических состояниях (жидком, твердом и парообразном), но и способна формировать разнообразные структурные состояния, и даже хранить "память" о своей структуре. Кроме того, на структуру воды и ее свойства большое влияние оказывают растворенные в ней соли. Как отмечал Гендерсон Л., физические свойства воды совершенно идеально приспособлены для нужд живых систем. Или, напротив, живая система сформировалась на основе свойств воды. Существует мнение, что около 70% всех современных болезней вызвано употреблением загрязненной питьевой воды (Бердышев Г.Д., 2000). И, напротив, применение воды, удовлетворяющей свойствам организма, позволяет обеспечить высокую продолжительность жизни. Исследуя образ жизни и питание долгожителей в различных регионах планеты (Азербайджан, Грузия, Горный Алтай, Армения, Япония, Китай, Индия, Корея), проф. Г.Д.Бердышев пришел к выводу, что долгожители всю жизнь употребляли чистую талую ледниковую воду, которая имеет особую структуру и низкое содержание дейтерия и трития. Не менее интересные исследования по этому вопросу были проведены доктором Коандой. Доктор Г. Коанда является отцом гидродинамики. Он открыл "эффект Коанда", без которого сегодня нельзя представить себе ни космические корабли, ни реактивные самолеты. Однако в довольно зрелом возрасте его проблема долголетия. В результате исследований он пришел к выводу, что ключом к ее решению является разгадка свойств воды. Для этого ученый разработал методы оценки структурных форм воды и исследовал воду в различных частях света. Ему удалось обнаружить несколько регионов, где вода имеет необычные свойства. Два таких региона находились в Хунза (Северный Пакистан) и Вилкабамбии (Зквадор). Среди жителей этих мест было достаточно много долгожителей (старше 100 лет). Как считает доктор Коанда, секрет долгожительства этих людей заключается в особых свойствах питьевой воды, которая благоприятно влияет на продолжительность жизни. Он убежден, что вода влияет на здоровье сильнее любого другого пищевого продукта и по его словам: "Человек представляет из себя то, что он пьет". Более того, используя данные о свойствах воды, доктор Коанда мог прогнозировать среднюю продолжительность жизни людей. На большую роль воды в обеспечении долгожительства указывали академик Углов Ф.И. и целый ряд других известных ученых. Итак, нет сомнений, долгожительство – это не только образ жизни и полноценное питание, но и вода, которую мы пьем. Каким же свойствам должна удовлетворять вода, чтобы она могла обеспечить максимально возможную продолжительность жизни организма? Для удобства назовем такую воду «идеальной» и попробуем нарисовать ее портрет. Однако для этого нам придется немного разобраться в структурных особенностях воды. О некоторых свойствах воды Прежде чем сформулировать представления о свойствах «идеальной» воды, нам необходимо рассмотреть структурные особенности воды, так как именно они определяют ее свойства. Как известно, молекулы всех веществ образуются в результате электронных взаимодействий между атомами. Так, атом кислорода способен объединять два своих электрона с электронами двух атомов водорода. В результате такого электронного взаимодействия образуется химическая связь. Эта связь является одновременно ионной (1/3) и ковалентной (2/3). В результате таких электронных взаимодействий возникает электроотрицательная асимметрия молекулы воды. Такая асимметрия молекулы объясняется тем, что более электроотрицательный атом кислорода стремится притянуть к себе электроны атомов водорода. В результате этого два атома водорода приобретают частично положительный заряд, а атом кислорода, который притягивает к себе электроны атомов водорода, частично отрицательный заряд. С точки зрения распределения зарядов в молекуле, молекула воды является электрическим диполем. Необходимо помнить, что степень разделения положительного и отрицательного зарядов в молекуле характеризуется дипольным моментом. Именно дипольной момент обеспечивает ориентацию молекулы в электрическом поле. Итак, молекула воды, которая является нейтральной, в растворе существует в виде полярной молекулы. И как полярная структура каждая молекула воды стремится к образованию связей с 4-мя такими же молекулами воды. Взаимодействие между молекулами воды обеспечивается водородными связями. Именно благодаря этим особенностям и формируется структура воды. Присутствие солей в воде приводит к ломке структуры воды. Это связано с тем, что вокруг ионов солей образуются гидратные оболочки, в результате чего вода приобретает совершенно другую структуру. Так как вода является хорошим растворителем, она всегда обогащена различными солями. Все соли в воде находятся в виде ионов. Ионный состав оказывает сильное влияние на структурированность воды и ее свойства. Исследования показали, что в местах долгожительства вода содержит очень мало (от 8 до 20 миллиграммов кальция в одном литре воды). Для сравнения - наша водопроводная вода, которую мы чаще всего пьем, содержит, как правило, более 100 мг кальция в литре. Конечно, в наличии связи между продолжительностью жизни и содержанием кальция в воде можно усомниться. Ведь нам достаточно часто диетологи предлагают принимать продуктов богатых кальцием. А все дело в том, что действительно кальций необходим организму для развития и в частности, формирования костно-мышечной ткани. Потребность кальция в молодом возрасте достаточно высокая (1200-1500 мг в сутки) однако с завершением развития организма она уменьшается почти в два раза. В том случае, если взрослый организм получает много кальция, то это может приводить к развитию артрозов, отложению камней в почках, нарушению функций сердечно-сосудистой системы. Не следует забывать, что основная часть кальция, как, впрочем, и других ионов, поступает в организм с пищей, однако и вода вносит свой вклад в этот процесс. Итак, с возрастом нам необходимо ограничивать поступление кальция в организм, регулируя его правильной диетой и качеством питьевой воды. Следовательно, еще одним свойством, которым должна обладать «идеальная» вода для обеспечения большой продолжительности жизни, является низкое содержание кальция. Какой должна быть «идеальная» вода? То, что вода в организме выполняет функцию растворителя, обеспечивающего протекание биохимических реакций, не вызывает сомнений, так же как и роль воды в функционировании выделительной системы организма. Однако мы остановимся еще на одном фундаментальном свойстве воды в функционировании биологических систем. Жизнь на нашей планете стала возможной благодаря тому, что химические соединения смогли организоваться в такие структурные формы как клетки. Именно динамично функционирующие надмолекулярные комплексы способны придать химическим соединениям ту пространственную форму, которая и обеспечивает функционирование живых систем. Сегодня становится очевидным, что в динамике постоянного формирования и разрушения биологических структур, которые сопровождают процессы жизнедеятельности, большую, а может быть, и главную роль играет вода. А если точнее, для того, чтобы вода выполняла эту фундаментальную роль в клетке и организме в целом, она должна быть структурированной. Именно этим свойством должна обладать «идеальная» вода. Мы отдаем себе отчет в том, что идеала не бывает и под «идеальной» водой будем понимать такую воду, которая обеспечивает наиболее полную реализацию биологического потенциала организма, или, другими словами, обеспечивает максимальную продолжительность жизни организма. В пользу этого может свидетельствовать известный факт из геронтологии. Специалистам давно и хорошо известно, что с увеличением возраста организма увеличивается степень его обезвоживания. Это происходит не только потому, что человек мало пьет, но и потому, что в организм может поступать вода с нарушенной структурой и измененным составом, что и приводит к обезвоживанию даже при приеме большого количества воды. Томас Риддик - основоположник коллоидной химии, совершенно обоснованно считает, что одним из основных законов функционирования живых систем является закон об электрокинетическом потенциале ("дзета-потенциал"). Именно дзета-потенциал поддерживает клеточную организацию в живых системах. От величины дзета-потенциала зависит способность клеток выделять токсические вещества из клеток в среду и поглощать питательные вещества. В формировании дзета-потенциала большую роль играет вода. «идеальная» воды должна обладать высоким дзета-потенциал и низким содержанием микроэлементов, в особенности кальция. Итак, «идеальная» вода должна быть не просто свободной от токсических соединений и содержать небольшое количество кальция. Она должна еще, как минимум, иметь высокий дзета-потенциал и сохранять свою структуру. Основываясь на накопленном опыте по исследованию влияния воды на продолжительность жизни, можно отметить, что, пожалуй, наиболее полно этим требованиям удовлетворяет вода Хунза (Северный Пакистан) и, возможно, вода из реликтовых источников. Для этой воды, которая обеспечивает высокую продолжительность жизни, характерно: 1) высокий "дзета"-потенциал, который обеспечивает специфическую структуру воды; 2) очень низкое содержание солей (кальция) и микроэлементов; 3) относительно высокая свободная энергия, что может обеспечивать протекание химических реакций с минимальными энергозатратами; 4) низкое поверхностное натяжение, что увеличивает "смачиваемость" и тем самым уменьшает затраты энергии на смачивание веществ. Итак, существующие знания позволяют сформулировать представления об «идеальной» воде и начать исследования, направленные на получение характеристик «идеальной» воды. При исследовании воды из различных источников наше внимание привлекла вода «721», которая извлекается из глубинной скважины ( 720 м ) на территории ОАО «Пивзавод» Рогань». Физико-химические исследования воды, полученной из этой скважины, показали, что она содержит на 51% меньше сухого остатка по сравнению с водопроводной водой, и на 30% меньше разнообразных ионов металлов. Уровень жесткости этой глубинной воды в 11,6 раза меньше, чем у водопроводной воды. Замечательно то, что кальция она содержит очень мало: 7-8 мг на литр (вспомните его содержание в воде в районах долгожительства), тогда как наша водопроводная вода содержит 90-102 мг кальция в литре. Исследование биологического действия воды «721» показали, что она положительно влияет на функцию желудочно-кишечного тракта и выделительной системы организма. Дальнейшие исследования покажут, какое место в шкале «идеальной» воды, займет вода «721», однако уже сегодня можно утверждать, что она ближе к этому, чем вода из других источников. Конечно, вода еще содержит в себе гораздо больше тайны, чем наши знания о ней. Действительно, вода – это сама жизнь, однако уже существующие о ней знания доказывают, что наше благополучие в большой степени определяется этим простым и многоликим соединением. |
А.И. Божков, доктор биологических наук, профессор, директор НИИ биологии Харьковского национального университета им. В. Н. Каразина |