Вымываются ли соли из организма?

В одном из писем получил вопрос: «Вымывается ли из организма кальций при постоянном употреблении родниковой воды?». Попробуем ответить 🙂

Для начала определимся с родниковой водой, которая уже упоминалась ранее в статьях. Так, например, в приведённом  примере источника «У геологов» общее содержание солей в воде составляет 1088 мг/л. Ещё 412 мг/л, и вода не будет соответствовать нормам-гостам. То есть, солей в этой воде полно. Но как раз кальция минимум.

С другой стороны, данный состав воды — достаточно уникальный. И какая-нибудь другая родниковая вода может иметь совершенно другой состав. Так что для полного ответа на вопрос нужен состав данной конкретной родниковой воды.

Давайте в наших рассуждениях будем основываться на составе воды «У геологов». Тем более что именно такой состав воды может вызывать опасения: «Мало кальция… А не будет ли мне после этого плохо?»

Вопрос про кальций и родниковую воду является под-вопросом более общего вопроса: «Вымываются ли соли из организма, если пить … воду?». Вместо троеточия подставляйте что хотите — мёртвую, живую, простую, сложную, и т.д. воду. Это один из основных аргументов, который применяют борцы с дистиллированной водой.

Давайте подумаем в общем. Если в воде недостаток того или иного минерала, верны ли такие утверждения: в воде мало кальция — кальций вымывается из организма. В воде нет радиоактивного стронция — стронций вымывается из организма. В воде мало натрия — натрий вымывается из организма. В воде мало холерного вибриона — холерный вибрион вымывается из организма. В воде мало нитратов и нитритов — они вымываются из организма. В воде нет пестицидов — пестициды вымываются из организма.

Верно ли это? К сожалению, нет. По крайней мере, по отношению к пестицидам, тяжёлым металлам и прочим ядам — из-за того, что их нет в воде для питья, из организма они не вымываются. Иначе бы НЕ БЫЛО никакой проблемы ядов в воде. Ну выпил раствор ртути. Ну выпей теперь чистой воды — и ртуть вымоется из организма.

Тогда следует вопрос — если тяжёлые металлы и пестициды не вымываются из организма, когда их нет в воде, то с чего бы кальцию вымываться вместе с натрием? Не с чего, конечно. То есть, утверждение «если в воде чего-то нет, то это что-то вымывается из организма» как минимум не полностью истино.

Тут может возникнуть возражение типа «а ртуть имеет другие свойства, чем кальций — вот она не вымывается, когда её нет в воде, а кальций вымывается!»

Что ж, углубимся в уроки биологии в школе. Кальций, как и ртуть, в воде — растворённая соль. Которая попадает в организм с водой. Итак, давайте сначала выпьем стакан воды, в котором есть и кальций, и ртуть. Что произойдёт? Ну, какой-то процент кальция и ртути всосётся в пищеварительной системе в кровь. Далее, эти ионы начнут вступать в разнообразные химические реакции, активировать или подавлять те или иные процессы. Затем ртуть как токсичное вещество откладывается где-нибудь в жировых тканях (наименее нужных телу участках), а кальций заканчивает свой путь в костях, мышцах или же в моче.

Итак, КАКАЯ БЫ ВОДА НИ БЫЛА, кальций всё равно вымывается из организма. Это особенности обмена веществ: ионы кальция в большом количестве находятся в крови, и при фильтрации крови через почки автоматически сливаются в мочу. Если бы ионы ртути находились в том же количестве в крови, что и ионы кальция, то они точно так же вымывались из организма, как и кальций. Одно плохо — такое количество ртути гарантированно убьёт любого 🙂

Давайте обратим внимание на табличку:

Содержание ионов некоторых неорганических ионов и органических веществ в моче взрослого человека

Отсюда становятся понятны опасения: вот кальций вымывается по-любому, ведь его в моче аж 100-200 миллиграмм! Но ведь если в исходной воде кальция нет, то тогда баланс будет в минус! Выводится с мочой больше, чем поступает! На 200 миллиграмм! Ну, по поводу того, насколько это много — 200 миллиграмм — мы поговорим позже.

А теперь давайте посмотрим на хлориды. Это ионы, которых в питьевой воде чаще всего не очень много. По крайней мере, это можно сказать для Киева и многих скважин Киевской области. Так, по статистике, хлориды в питьевой воде находятся в количестве 5-15 мг/л. Тогда как с мочой ежедневно выделяется 3,6-9,0 ГРАММ хлоридов в сутки.

О УЖАС! Хлориды вымываются из организма! Тогда как «ион хлора в соли является основным материалом для выработки соляной кислоты — важного компонента желудочного сока (Цитата из Википедии)»! Кроме того, важная роль хлоридов в организме сводится к поддержанию осмотического давления крови и тканей!

Итак, хлориды КАК БЫ действительно «вымываются» из организма: в тело с водой попадает МЕНЬШЕ хлоридов, чем выводится с мочой. Почему же этот вопрос не тревожит умы борцов против дистиллированной воды? Потому что этот аргумент использовать против нельзя. Ведь так было всегда — с водой поступало намного меньше хлоридов, чем вымывалось с мочой, причём без всяких проблем.

Идём дальше и возвращаемся к кальцию. С чего бы это вдруг недостаток кальция в воде вызовет какие-то проблемы с вымыванием, если для хлоридов этой проблемы нет? Естественно, ни с чего. Однако, этот взгляд на вещи игнорируется.

Идём дальше. И переходим к следующему виртуальному опыту. Теперь мы пьём стакан воды, в котором НЕТ кальция. Что будет? Этот кальций НЕ попадёт в кровь. В организм. И — предположим, что человек питается ТОЛЬКО глюкозой и аминокислотами, больше нет НИКАКИХ путей попадания кальция в кровь. Что будет?

Кальций будет вымываться из организма. В количестве 200 мг/сутки. За 5 дней человек потеряет 1 грамм кальция.  А за 500 дней — 100 грамм кальция. То есть, за полтора года, если человек питается ТОЛЬКО глюкозой и аминокислотами, он потеряет 100 грамм кальция. Это много или мало?

Действительно. А сколько же кальция в организме человека? Ну, у каждого по-разному. Но есть такие данные, как: «Кальция в организме порядка 2 % от массы тела. То есть, всего в теле человека весом около 70 кг содержится 1400 г кальция = 1,4 кг кальция» (статья «Из плена дефицита кальция» кандидата медицинских наук Алёшина Сергея Валентиновича).

То есть, 100 грамм кальция — это около 7 % от всего кальция 70 килограмового человека. Вообще не цифра, согласитесь. И она вымывается в течение 500 дней, то есть, в течение более чем полутора лет, если человек НЕ ЕСТ НИЧЕГО, что содержит кальций. Ну и, соответственно, пьёт воду без кальция.

Может ли возникнуть такая ситуация в жизни? Может, почему бы и нет. Например, полярник, которого отнесло на льдине в открытый океан, и у которого из еды только консервы. Если этот тупой полярник поленится глотнуть воды из моря, богатой минералами, то, как мы посчитали, за 500 дней он потеряет 100 грамм кальция.

Будет ли он к тому времени жив? Нет, естественно. Он умрёт намного раньше от цинги, нехватки витамина Д и прочих радостей моно-диеты.

Вывод:

вымывание кальция из организма — нормальный физиологический процесс. Потребление воды без кальция при нормальном полноценном питании НЕ ВЫЗОВЕТ никаких патологических процессов.

И, наконец, отвечая на вопрос в начале статьи «Вымывается ли кальций из костей родниковой водой» можно ответить: «Да, вымывается. Как и любой другой водой. Но это НЕ ЯВЛЯЕТСЯ проблемой, это обычный физиологический процесс«. Естественно, при полноценном питании и здоровом образе жизни.

Ну и заключительное замечание: когда вам говорят, что «дистиллированная вода вымывает из костей соли«, то вам говорят правду. Но не всю. Умалчивая, что ЛЮБАЯ вода вымывает из организма соли. А заодно ВРУТ, намекая, что вымывание солей дистиллированной водой вредит здоровью.

Источник родниковой воды «У Геологов» — настоящая вода!

В детстве, когда мне читали книги о родниковой воде, я представлял её вкус. Он должен был быть сладким. И одновременно чуть солоноватым. Вода должна быть прохладной, прозрачной. Её хотелось бы пить и пить — пока, наконец, не напьёшься. Наверное, у многих из вас были подобные представления о родниковой воде.

Родниковая вода… За свою жизнь я попробовал множество «подземных родниковых вод». Как вы понимаете, всё это было не то. Какие-то воняют, какие-то — вода как вода. Как в кране. На бутилированной воде вроде и пишут «Артезианская скважина» — а на самом деле состав и вкус такие же, как и у воды из крана. Обман кругом 🙂 И я решил, что такой воды, как бы мне представлялась, без какой-либо доочистки с помощью фильтров и т.д., то есть, полностью природной, не существует.

И хочу сообщить, что я ошибался! Родниковая вода, которая на вкус точно такая, как должна быть родниковая — реально существует! И я её пробовал. Правда, не столько, сколько хотелось — так как группа двигалась вперёд, и задерживаться не было возможности. НО, однако, факт: настоящая родниковая вода существует, она на вкус, запах и ощущения точно такая, как и должна быть настоящая родниковая вода!

Это родниковая вода источника «У Геологов».

Где находится этот источник? Этот источник находится в посёлке Краснопещерном, у западного склона Долгоруковской яйлы, недалеко от Красной пещеры, в Крыму. Называется он «У геологов». Наверное, потому что находится возле сейсмологической станции.

Как найти источник? Очень просто:

Доехать от Симферополя на троллейбусе до остановки «Красная пещера» (сказать водителю заранее, чтобы сказал, где это). Оттуда перейти дорогу, перейти футбольное поле и выйти на дорогу к Красной пещере. Дорога пересекает речушку по мосту, далее расходится. Вдоль реки Кизилкобинки (направо) идёт тропинка, налево отходит от моста асфальтовая дорога. В принципе, обе они идут в одном и том же направлении. Нам было удобнее идти вдоль реки — не так жарко. А так без разницы. Идёте, идёте и выходите к развлекательному комплексу «Красные пещеры». Вход 10 гривен. Обойти — нечего делать. И слева, и справа есть удобные протоптанные обходки. Мы заплатили, так как были впервые, и про возможности обхода не знали.

Ну а дальше перейти через мостик, свернуть направо — и вот он источник родниковой воды.

В заключение — состав воды из этого источника:

Состав воды источника

Обратите внимание — редкое сочетание: очень низкая жёсткость воды + высокая минерализация. Заодно отрицательный окислительно-восстановительный потенциал (для любителей низкого ОВП). В общем, всё в одном 🙂

Пейте, пишите отзывы!

Предыдущая статья цикла «ЧИстая вода»: «Хозяйственное мыло — что это?»

Содержание блога.

Хозяйственное (стиральное) мыло — что это?

Недавно была опубликована статья «Лучший бесфосфатный стиральный порошок«, где для экологического благополучия среды и человека предлагалось пользоваться специальным образом приготовленным хозяйственным (стиральным) мылом. Соответственно, возник вопрос — а из чего состоит мыло? Хозяйственное мыло — что это? Не навредят ли в действительности его компоненты человеку и стиральной машине?

Хозяйственное (стиральное) мыло — что это? И другие вопросы мы осветим в этой статье. Начнём с общего определения.

Мыло — это  жидкий или твёрдый продукт, содержащий поверхностно-активные вещества, в соединении с водой используемое либо как косметическое средство — для очищения и ухода за кожей (туалетное мыло); либо как средство бытовой химии — моющего средства (мыло хозяйственное) (из Википедии).

Мыло — это соли натрия, калия и жирных кислот. Жирная кислота + натрий = твёрдое мыло. Жирная кислота + калий = жидкое мыло.

Что такое жирная кислота? Это вот такие вот примерно хвосты:

Жирные кислоты

Из чего получают мыло? Из растительных, животных и синтетических жиров.

Легенда гласит, что само слово soap (мыло) произошло от названия горы Сапо в древнем Риме, где совершались жертвоприношения богам. Животный жир, выделяющийся при сжигании жертвы, скапливался и смешивался с древесной золой костра. Полученная масса смывалась дождем в глинистый грунт берега реки Тибр, где жители стирали белье и, естественно, наблюдательность человека не упустила того факта, что благодаря этой смеси одежда отстирывалась гораздо легче.

Как получают мыло сейчас? Очень просто — нагревают жиры в котлах, добавляют соду (натриевую или калиевую) и снова варят. А потом отслаивают. А твёрдую часть перетирают.

В результате собственно мыла (соли жирной кислоты) в том, что получилось, находится 40-72 % (именно эти цифры пишут на кусках хозяйственного стирального мыла). Что остальное? Непрореагировавшие компоненты реакции и побочные продукты реации — сода, жирные кислоты, глицерин.

Ни сода, ни жирные кислоты для человека не вредны. Соответственно, хозяйственное (стиральное) мыло также для человека безвредно.

Далее полученное мыло с 40-72 % действующего вещества подвергают обработке — очищают, ароматизируют, добавляют отбеливатели, глицерин и прочие вещи. Получается косметическое мыло. Им стирать — только деньги зря переводить на ароматизаторы. Поэтому для стирки и предлагается использовать дешёвое хозяйственное (стиральное) мыло — безопасное для человека.

Безопасно ли хозяйственное мыло для стиральной машины? Напрямую оно ей не вредит. Но, поскольку мы изготовили бесфосфатный стиральный порошок, то на нагревательном элементе машины может образовываться накипь. Это ухудшает теплопроводные свойства и приводит к другим проблемам, связанным с жёсткой водой.

Но не всё так страшно 🙂

Накипь (карбонаты кальция и магния) очень легко растворяются в лимонной кислоте. И если производить регулярные «пустые» стирки с лимонной кислотой (примерно упаковка на машинку), то тэн будет чистым и красивым, как был при покупке.

Удачных экспериментов!

Следующая статья цикла «ЧИстая вода»: «Источник родниковой воды «У Геологов» — настоящая вода!»

Предыдущая статья цикла: Последствия жёсткой воды — потери энергии.

Содержание блога.

Последствия жёсткой воды — потери энергии.

Если вода жёсткая, то стиральная машинка тратит больше энергии и чаще ломаетсяМы уже затрагивали тему жёсткой воды и способов борьбы с ними. Но вредна ли жёсткая вода на самом деле? Нужно ли с ней бороться? Я нашёл вот такую вот статью, которая немного отвечает на этот вопрос:

Жёсткая вода – это вода, которая содержит избыток временных солей жёсткости – гидрокарбонатов кальция и магния. Эти соли выпадают в осадок при нагревании, образуя слой накипи. Вот эта самая накипь и является причиной негативных последствий жёсткой воды со всеми вытекающими результатами.

Последствия жёсткой воды, – каковы они? Насколько они критичны, стоит лиСоли жёсткости не позволяют батареям-радиаторам греть на полную мощность вообще бороться с накипью? Среди последствий такие, как перерасход мыла, забитые форсунки, потери энергии, трудноудалимый налёт на раковине.

Потери энергии обуславливаются тем, что накипь имеет очень плохую теплопроводность. И для нагрева воды до той же температуры, до которой она нагревалась обычно, требуется затратить больше энергии. То есть, потери энергии налицо.

Здесь нужно сказать, что нагрев — лишь частный случай. Более общий случай — это теплообмен. Любой обмен теплом затрудняется настолько, насколько велик слой накипи. То есть, нагрев воды спиралями или тенами, нагрев воды в теплообменниках, охладжение воды в теплообменниках, нагрев помещения с помощью водяного отопления — всё это проявления явления теплообмена. При котором наблюдаются потери энергии.

Потери энергии зависят от толщины слоя накипи. Зависимость можно представить в виде такой вот таблички (источник – компания Puricom):

Толщина накипи, мм Потери энергии, %
1 3
2 11
3 19
4 25
5 31
6 36
7 39
8 43
9 47
10 50
11 53
12 55
13 58
14 60
15 62

Если присмотреться, то видно, что зависимость не линейная. Поэтому, использовав программу Статистика 6.0, я вывел такую вот закономерность потери энергии с увеличением слоя накипи (с небольшой погрешностью):

Эмпирическая формула для расчёта потерь энергии в зависимости от толщины слоя накипи

Где η – потери энергии в долях единицы, h – толщина слоя накипи.

На основе этой формулы я создал простую программку в Экселе, по которой можно рассчитать потери энергии в зависимости от толщины слоя накипи, введя значение толщины в мм в зелёный квадратик. Скачать программку расчёта потерь энергии в зависимости от толщины накипи.

На основе этой закономерности можно рассчитать (примерно) потери энергии при любом значении толщины накипи. Примерно – потому, что экспериментальные данные толщины накипи потери энергии зависят от многих показателей; в частности – от состава воды. Поэтому для различного состава воды эти значения отличаются друг от друга.

В общем, формула даёт ориентировочные результаты с небольшой погрешностью в 2-3 %. Для общей оценки потерь – в самый раз.

Источник: статья Последствия жёсткой воды | Потери энергии в зависимости от толщины слоя накипи.

Вот вам и слой накипи из-за жёсткой воды. Как говориться, нужно ли платить больше?

Предыдущая статья цикла «Чистая вода»: «Как заменить фильтр для воды»

Следующая статья цикла Хозяйственное (стиральное) мыло — что это?

Содержание блога.

Как заменить фильтр для воды?

Рано или поздно каждый владелец фильтра для воды сталкивается с таким вопросом, как заменить фильтр для воды? Обычно, когда фильтр приобретается, то регулярную замену фильтров предлагает компания-поставщик. Но это стоит дополнительных денег на выезд мастера и замену… А в наше вроде как кризисное время хотелось бы немного сэкономить. А значит, нужно менять фильтр для воды самому.

Процедура замены — это простая процедура. И делать её просто. И я задумал написать статью на эту тему. Но перед этим, чтобы не изобретать велосипед, я поискал в Интернете что-нибудь похожее. И наткнулся именно на то, что надо: полно, просто, по шагам. Статья даже называется похоже: «Как поменять фильтр для воды?«. Её я и привожу ниже.

Многие люди пользуются фильтрами для воды — совершенно различными по форме, конструкции, производителю, способу очистки воды. Однако, большинство фильтров, которые применяются на кухне, достаточно похожи друг на друга. Примером тому — статья «Фильтр для воды состоит из…«. Соответственно, вопрос «Как заменить фильтр для воды» является в той или иной мере универсальным. Итак,

Как заменить фильтр для воды? Давайте будем разбираться с большой группой картриджных фильтров. Потому что в основном именно они нуждаются в смене фильтрующих элементов. Или, другими словами, нужна замена картриджа (или замена картриджей, если их много). В замене картриджей-фильтров нуждаются питьевые системы двух-трёхступенчатые, механические фильтры, аппараты обратного осмоса.

Для того, чтобы вычислить, как менять, нужно определить, из чего состоит то, что нужно менять.

Картриджный фильтр — это очиститель, рабочий элемент которого — картридж. Картрижд — в большинстве случаев это цилиндр из фильтрующего элемента — картона, полипропилена, полиэтилена, активированного угля и т.д (выполняя задачи механической очистки, удаления органики, хлора и др). Этот цилиндр очень часто по центру содержит полость для очищенной воды. С торцов картридж закрывается резиновыми кольцами-уплотнителями (кроме фильтров механической очистки воды). Кликните на рисунок для увеличения изображения:

Картриджный фильтр для воды в разрезе

Резиновые кольца-уплотнители прилегают к выступам на корпусе фильтра и не дают проходить исходной воде в канал чистой воды.

Нижняя часть фильтра (называется «колба») крепится с помощью резьбы к «голове» фильтра.

Шаги замены старого кратриджа на новый

Соответственно, для того, чтобы заменить картридж в очистителе, нужно следовать следующим шагам:

  1. Перекрыть воду на фильтр. Если почему-то нет крана для перекрытия, то нужно перекрыть воду на весь дом.
  2. С помощью крана (обязательно должен быть в комплекте с фильтром) откручивается нижняя часть фильтра.

    • Нюанс: давление внутри фильтра может не давать раскрутить его. Поэтому перед раскручиванием его нужно сбрасывать. Способы — с помощью специальной кнопки сброса давления на «голове» картриджного фильтра. Или же, если кнопки нет, то открыв кран подачи чистой воды на кухонной мойке (кран после фильтра).
    • Нюанс: раскручивать нужно осторожно, вода может выплеснуться из колбы. Для того, чтобы было не очень мокро, под фильтр можно подложить тряпку.

  3. Вынуть старый картридж. Если это не фильтр механической очистки воды, то на торцах картриджа есть резинки уплотнители. Нужно проверить резинки-уплотнители. Если они мягкие, элластичные, то можно их снять, помыть и оставить для последующего использования, для замены — иногда у новых картриджей попадаются очень жёсткие и тугие резинки.
  4. Вылить из колбы остатки воды, промыть колбу водой из-под крана. Если перекрыта вода на дом, заранее нужно набрать ведро с водой.

    • Нюанс.  В колбе может быть ржавчина и слизь. Колбу лучше мыть без применения моющих средств (чтобы они потом не повредили последующие этапы фильтрации или не попали вместе с питьевой водой вам в чашку). Также можно протереть доступные части «головы» фильтра.

  5. В чистую колбу поместить новый сменный картридж.

    • Нюанс.  Если резинки на новом сменном картридже очень твёрдые, то нужно заменить их на более мягкие. Если более мягких нет, то новый сменный фильтр придётся закручивать, применяя много усилий. Не перестарайтесь, лучше потихоньку на протяжении часа, чем сразу всё и сломать ключ.

  6. Закрутить колбу ключом до упора.

    • Нюанс: если меняется фильтр в аппарате обратного осмоса, то вымытую колбу с новым сменным фильтром лучше всего заполнить заранее приготовленой очищенной водой. Дело в том, что мембрана обратного осмоса не очень хорошо относится к воздушным пузырям вместе с водой. Если ремонтируется обычный, не мембранный фильтр, то воздух просто выйдет через кран. Если это аппарат обратного осмоса (или ультрафильтрации), то воздушные пузыри могут повредить мембране.

  7. Далее, либо заменить следующий картридж, либо, если всё заменено, плавно и постепенно открыть кран, подавая воду в фильтр. Нужно следить, чтобы вода не начала просачиваться между колбой и головой фильтра.

    • Нюанс. Если это происходит, то нужно ещё раз перекрыть воду и ещё плотнее закрутить колбу. Если это не помогает, нужно (перекрыв воду) выкрутить колбу и проверить целостность или перекрученность тонкого резинового кольца в ложбинке колбы (это кольцо называется по-другому О-ring и служит для того, чтобы вода не просачивалась из фильтра). Если обнаружены повреждения, то кольцо нужно заменить. Процедура та же, только меняется не картридж, а кольцо.

Вот, в принципе, и все шаги замены картриджа на новый. Перечислим последовательность «Как поменять фильтр для воды» вкратце:

  1. Перекрыть воду.
  2. Выкрутить колбу со старым картриджем.
  3. Вынуть старый картридж, сохранить уплотнители если нужно.
  4. Помыть колбу фильтра, по-возможности, без применения химических средств.
  5. Поместить в колбу новый сменный картридж.
  6. Закрутить колбу до упора ключом.
  7. Открыть воду, проверить качество воды.

ВАЖНО: это не входит в процедуру замены фильтров, поэтому не внесено в последовательность. Однако, после того, как фильтр заменен, нужно сливать очищенную воду в течение примерно 10 минут. Дело в том, что новый картридж, особенно угольный, содержит мелкую пыль — которая вымывается те самые 10 минут.

Вот такие вот простые шаги.

И такая вот простая процедура.

От себя хочу добавить: картриджи с активированным углём часто продаются в целофановой обёртке. Она нужна для того, чтобы сохранять картридж во время транспортировки. Так вот

ЭТУ ОБЁРТКУ НУЖНО СНИМАТЬ перед тем, как помещать картридж в колбу. Иначе поток очищенной воды будет очень очень слабым, возможно даже нулевым. А мастер, который придёт разбираться, в чём дело, будет очень долго смеяться.

Предыдущая статья цикла: «Что такое обратный осмос»

Следущюая статья цикла «чистая вода»: Последствия жёсткой воды — потери энергии.

Содержание блога.

Что такое обратный осмос?

Ранее, в нескольких статьях затрагивался вопрос обратного осмоса, но, чаще всего, с практической стороны — как выбрать этот фильтр, из чего он состоит, и т.д.

Но для того, чтобы пользоваться прибором, нужно хотя бы иметь представление о том, как он работает. В этом случае такие байки, как «разрушение структуры воды» и «мёртвая вода» станут действительно байками, слухами. Как говориться, истина делает нас свободными 🙂

Дальнейший текст найден в статье «Обратный осмос — что это?«

Итак, обратный осмос. Или, другими словами, осмос наоборот, в другую сторону. Что же такое осмос как таковой?

Осмос — это такое физическое явление. Чтобы описать его понятнее, давайте будем идти постепенно, шаг за шагом. Для начала представьте себе ёмкость.

Представьте себе ёмкость

Теперь представьте, что эта ёмкость  разделяется напополам гибкой перегородкой (например, из тонкой резины).  Получается две камеры.

Ёмкость с гибкой перегородкой

Что будет с перегородкой, если в обе камеры налить одинаковый объём воды? Ничего. Она будет неподвижна, в равновесии.

Полупроницаемой перегородкой разделены два равных объёма воды; перегородка в равновесии

Теперь в одну камеру наливаем хороший, крепкий раствор сахара. А во вторую — такое же количество  обычной воды.

Что произойдёт?

Гибкая перегородка выгнется в сторону чистой воды — её «выдавливает» раствор сахара.

Раствор сахара выгибает гибкую перегородку в сторону камеры с чистой воды

Та сила, которую нужно приложить к перегородке, чтобы вернуть её в исходное, расновесное положение (как она была в случае с водой в обеих камерах), называется «осмотическое давление«. То есть, это определённая сила. Отчего она возникает?

Оттого, что в одной камере есть то, чего нет в другой, в нашем случае это сахар. Такое состояние, в котором в одном месте что-то есть, а в другом чего-то этого нет, называется «разность потенциалов». И всегда возникает движение от большего к меньшему, в сторону уравновешивания.

Что будет, если гибкую перегородку в ёмкости сделать полупроницаемой? То есть такой, чтобы через неё мог пройти сахар?  Под воздействием осмотического давления сахар устремится в камеру, где сахара нет. Движение будет проходить до тех пор, пока количество сахара в двух камерах не выравняется.

Через перегородку, которая пропускает сахар, молекулы сахара проходят в камеру с чистой водой

Но что произойдёт, если полупроницаемая перегородка между камерами сможет пропускать воду, но не будет пропускать сахар? Ведь «стремление» к равновесию у системы осталось. Осмотическое давление осталось.

В этом случае вода будет проникать в камеру с сахаром, разбавляя его. Вот этот процесс называется «осмос«. Он очень распространён в живой природе: питание организмов как на уровне клеток, так и на уровне целой пищеварительной системы происходит именно по типу осмоса.

Если полупроницаемая перегородка не может пропустить сахар, но пропускает воду, то начинается осмос - вода разбавляет камеру с раствором сахара

Что же такое обратный осмос? Это осмос наоборот. Однажды, почти сто лет назад, люди задумались: вот есть две камеры, одна с раствором солей, другая с чистой водой. Камеры разделены полупроницаемой перегородкой, вода может пройти через неё, а соли — нет. В обычном состоянии вода стремится в камеру с рассолом. Но что будет, если на камеру с рассолом оказывать давление?

Произойдёт вот что. Чем больше давления оказывается на камеру с рассолом, тем меньше вода может в неё поступать через полупроницаемую перегородку. При определённом давлении вода в камеру перестанет поступать. Кстати, это давление и равно осмотическому давлению.

Если на камеру с раствором сахара оказывается давление, равное осмотическому, то вода из камеры с водой не может разбавлять раствор сахара через полупроницаемую перегородку

При дальнейшем увеличении давления вода, содержащаяся в рассоле, будет выдавливаться через полупроницаемую перегородку в камеру с чистой водой. Это процесс, обратный осмосу — то есть, обратный осмос.

Процесс обратного осмоса, при котором под давлением вода из раствора сахара переходит в камеру с чистой водой

В процессе обратного осмоса наш раствор сахара концентрируется (то есть сахара по отношению к воде становится больше, чем было в начале), а количество чистой воды в другой камере увеличивается; камера пополняется опреснённой водой. То есть, по сути, мы видим процесс обессахаривания. В более общем смысле это деминерализация (или опреснение, или обессоливание).

Некоторое время (примерно, лет тридцать-сорок) с этим явлением ничего не делали, не могли придумать, зачем оно нужно. Но, когда люди стали осваивать пустынни (Арабские Эмираты и соседние государства), стал ребром вопрос в питьевой воде. Дистиллировать воду очень дорого. Но вот обратный осмос…

Первые аппараты обратного осмоса были нужны для того, чтобы опреснять морскую воду. Для этого применялись высокие давления (порядка 60 бар); можно сказать, гипер-давления. Поэтому процесс обратного осмоса другими словами называется «гиперфильтрация«, то есть, сверх-очистка.

Промышленная установка обратного осмоса; синие циллиндры - это корпуса для мембран

Далее процесс пошёл в стророну уменьшения объёмов, примерно одновременно с ухудшением качества водопроводной воды вследствие её загрязнения.  И вскоре появились системы обратного осмоса, доступные каждому. Естественно, вначале они появились за рубежом. Потом стали продаваться и у нас.

Собственно говоря, современные системы гиперфильтрации предназначены для очистки водопроводной или скважинной воды от различных вредных примесей. Вредные примеси (нитраты, тяжёлые металлы и т.д.) отсеиваются на полупроницаемом барьере (мембрана обратного осмоса). Потребителю достаётся чистая и безопасная вода.

Бытовая система обратного осмоса

Естественно, системы гиперфильтрации используются и в промышленных целях — как деминерализаторы в технологических процессах, для обессоливания морской воды, в качестве замены дистилляторам и для многих других целей.

Со временем были разработаны мембраны, которые могут пропускать большие примеси, чем соли. Так, появились нанофильтрация (умягчает воду, убирает соли тяжёлых металллов, бактерии, вирусы, органические примеси), ультрафильтрация (убирает бактерии, органические примеси, вирусы), микрофильтрация (убирает бактерии и крупные примеси).  В большей степени эти процессы используютсяв промышленности. Хотя есть и бытовые варианты.

Но до сих пор спектр систем обратного осмоса наиболее распространён, так как он в наилучшей степени удаляет из воды вредные вещества.

Такая вот статья. Надеюсь, она ответила на вопрос «Что такое обратный осмос». Если нет — задавайте вопросы в комментариях, будем прояснять 🙂

Предыдущая статья цикла «Чистая вода»: «Почему хочется пить после солёной воды«.

Следующая статья цикла: «Как заменить фильтр для воды?»

Содержание блога.

Почему хочется пить после солёной воды?

Жажда :)Наверное, вы замечали, что после солоноватой воды хочется пить. После солёного супа, томатного сока — всего, что солёное. В частности, это касается и солёной рыбы.

Почему это происходит? Почему возникает жажда после того, как человек пьёт или ест что-то солёное?

Механизм возникновения такой жажды очень прост.Жажда :) Существует такое понятие, как равновесие. Это (в нашем случае) когда где-то столько же, сколько и в другом месте. Когда соль попадает в организм человека, она в начале распределяется по телу неравномерно, в крови её больше, в клетках тела её меньше.

Это состояние не обычно для организма, организм стремится к тому, чтобы одинаковое количество всего было везде. То есть, соль из крови постепенно перемещается в клетки тела.

Жажда :)Состояние отсутствия равновесия в организме определяется чувствительными окончаниями, которые разбросаны по всему телу. Они и показывают разность между кровью и клетками тела.

Постепенно эта разность исчезает, и жажда после солёного исчезает.

Но должно пройти время, пока уравновесится содержание соли в крови и в клетках тела.

Именно поэтому, если пить после солёного сразу и много, жажда не утоляется. Просто выпитая вода ещё не разбавила кровь и не разбавила уже попавшую в клетки соль.

Как и говорилось, всё очень просто.

Источник.

Предыдущая статья цикла: «Что такое капля воды?«

Следующая статья цикла: «Что такое обратный осмос?»

Содержание блога.

 

Жажда :)

 

Что такое КАПЛЯ ВОДЫ?

Недавно задумался: вот мы говорим — капля, капля… А что это такое на самом деле? 

Как представляется на первый взгляд, это шарик из воды, который раздражжает, появляясь из-под крана, и радует, когда за окном дождь.

Как оказалось, это не всё. 

Капля водыКапля — незначительное количество жидкости, принимающее округленную форму из-за сцепления ее частиц. Вес капли зависит от температуры, от вещества того тела, от которого капля отделяется, от размеров этого тела и от поверхностного натяжения жидкости. 

Ка́пля — небольшой объём жидкости, ограниченный поверхностью вращения или близкой к ней.  Форма капли определяется действием сил поверхностного натяжения и внешних сил. 

Вроде бы всё понятно, да не совсем — что же это такое, поверхностное натяжение?

Поверхностное натяжение — это сила, с которой притягиваются молекулы вещества вглубь материала. Есть, конечно же, и более заумные объяснения (поверхностное натяжение — это работа обратимого изотермического образования единицы площади этой поверхности, материал БЭС). Но на самом деле всё достаточно просто. В случае с водой, поверхностное натяжение воды — это не что иное, чем молекулы воды, которые притягивают друг друга. Как железная пыль вокруг магнита. 

Итак, имеем две силы — молекулы воды притягивают друг друга  

Капли образуются:Падает капля воды

  1. при стекании жидкости с края поверхности или из малых отверстий (та самая капля, падающая с крана).
  2. при конденсации пара:а) на твёрдой несмачиваемой поверхности; б) на центрах конденсации. (пример — когда запотевает что-то, внесённое с мороза). 
  3. при распылении жидкости (кстати, распыление жидкости применяется в пожаротушении).
  4. эмульгировании (смешивании одной жидкости в другой, не растворимой в ней; пример — эмульгирование происходит, когда перемешиваются масло и вода).

Роса образуются при конденсации водяного пара на поверхностях, тумана и облака — при конденсации водяного пара на пылинках воздуха.

Капля воды упала на поверхность воды и вызвала всплескФорма капли определяется действием поверхностного натяжения (мы уже определили, что это такое) и внешних сил (в первую очередь силы тяжести). Микроскопические капли, для которых сила тяжести не играет определяющей роли, имеют форму шара — тела с минимальной для данного объёма поверхностью (так как молекулы воды равномерно притягиваются друг другу). Крупные капли в земных условиях имеют шарообразную форму только при равенстве плотностей жидкости капли и окружающей её среды.

Падающие дождевые капли под действием силы тяжести, давления встречного потока воздуха и поверхностного натяжения принимают вытянутую форму. На несмачиваемых поверхностях капли приобретают форму приплюснутого шара. Кстати, капли дождя не могут быть больше 5 мм, так как большие капли дробятся в воздухе.

Форма капли является аэродинамически оптимальной, так как имеет поверхность, в наименьшей .

Основной источник — Википедия.  

Вот как оказывается всё непросто — и поверхностное натяжение, и действующие извне силы… И это всё ради капли?

Предыдущая статья цикла: "Вред фосфатов".

Следующая статья цикла: "Почему хочется пить после солёной воды?" 

Содержание блога 

Вред фосфатов.

Продолжаем нашу тему поверхностно активных веществ. То есть, моющих средств в целом. 

В ряд моющих средств входят в состав фосфаты

Фосфаты в стиральных порошкахИ, соответственно, в Интернете существует масса публикаций про вред фосфатов. Например, есть такие фразы типа "… но знаете ли вы, что фосфаты чрезвычайно ядовитые вещества…" на различный лад.

Мне стало интересно, есть ли здесь какое-нибудь зерно логики, или это очередное продвижение стиральных порошков без фосфатов.

Итак, фосфаты — это химические соединения различных металлов и фосфорной кислоты. Существует огромная масса разновидностей фосфатов. Сфера их применения — ещё больше, от пищевой промышленности до выплавки металлов и химического синтеза.

Поскольку нам интересны только те фосфаты, которые хоть как-то относятся кфосфаты входят в состав сыров моющим средствам, рассмотрим только те, которые используются в этой сфере. Это фосфат натрия, фосфат кальция и фосфат калия. 

Что такое фосфат натрия и с чем его едят.  

Так, в состав ряда продуктов входит фосфат натрия. Он используется как разрыхлитель для теста, для того, чтобы сделать однородными сыры, колбасы, сгущёнку. (Химическая энциклопедия xumuk.ru). 

Фосфат натрия входит в состав некоторых стиральных порошков. Он необходим как реагент, смягчающий воду (чтобы отстирывание происходило качественнее).  

Фосфат натрия — это основное действующее вещество лекарственного препарата, который действует, как слабительное (Энциклопедия лекарств, 2003). 

Вывод — ОЧЕНЬ много колбасы, съеденой за раз, может вызвать хороший стул.

Следующее вещество  — фосфат кальция. 

природные фосфатыДля начала, фосфат кальция (в принципе, как и все три перечисленные выше фосфата), важен для жизнедеятельности организма. Так, фосфат кальция входит в состав костей и зубов. Фосфат кальция — это основной строительный  материал для этих важных частей организма. 

В пищевой промышленности он применяется как разрыхлитель.

Фосфат кальция входит в состав зубных паст как мягкий абразив. То есть, чтобы лучше чистились зубы.

 И, под конец, фосфат калия. 

Одно из назначений — компонент жидких мыл, шампуней и т.д. Цель — та же, что и у фосфата натрия — сделать воду мягче. 

Другое — фосфат калия используется в пищевой промышленности как антиоксидант ифосфаты используются для умягчения воды в водоподготовке бактерицидное вещество. (Химическая энциклопедия xumuk.ru) Что значит антиоксидант: это вещество подавляет окисление веществ. Наверное, многие из вас наблюдали, как темнеет на воздухе надкушенное яблоко. Это кислород воздуха окисляет железо, содержащееся в яблоках. Если фосфатом калия посыпать надкушенное место, окислительные процессы замедлятся во много раз. Воздействие фосфата калия на бактерии  объясняется именно этим — подавляются процессы обмена веществ в теле бактерии.

Соответственно, применение фосфата калия — как консервант.

Другие данные о фосфатах. 

Интересная информация (с сайта витаминов.нет): при избытке фосфатов в рационе и недостатке кальция в пище может возникнуть дефицит кальция в костях.  

С этого же сайта: фосфаты используются как эргогенное средство. Не эрогенное (как я сперва подумал), а как эргогенное. То есть, рождающее энергию. Фосфаты входят в диету спортсменов перед соревнованиями, чтобы повысить энергетичность тела. Такой рождающий энергию эффект фосфатов объясняется тем, что фосфаты — это СОВЕРШЕННО необходимая составляющая организма человека (может, кто помнит со школы — фосфаты — важный компонент аденозинтрифосфорной кислоты, основного переносчика энергии человека). Кстати, рекомендуемая для спортсменов доза — от 2 грамм фосфатов в сутки. Что, заметьте, намного больше, чем предельно допустимая концентрация фосфатов в питьевой воде. 

Предельное содержание фосфатов в питевой воде и воде для хозяйственно бытовых нужд — 3,5 миллиграмм на литр воды. (Исследования процесса эвтрофикации… Чтения им. Вернадского, 2002)

Почему? Чтобы вода с большим количеством фосфатов не работала слабительным (как фосфат натрия) или не вредила микрофлоре кишечника (как фосфат калия). И не повышала энергичность тела (как эргогенное средство для спортсменов), когда это не надо. 

Для воды рыбного хозяйства предельно допустимое содержание фосфатов — 0,2 мг/л. (Те же чтения им. Вернадского) Почему такая разница — в воде для рыбы фосфатов должно быть меньше, чем в питьевой воде? 

Потому что основная опасность фосфатов — не их "ядовитость", которая, как вы видели на приведённых примерах, минимальна.

Основная опасность фосфатов — эвтрофикация водоёмов.

 Что такое эвтрофикация: это усиленное питание. Фосфаты, в первую очередь благодаря своему "порождающему энергию" эффекту, — отличные удобрения для растений. Наверное, вы слышали про такое удобрение — суперфосфат. 

И теперь представьте: десятки тысяч жителей города стирают порошками с фосфатами. Фосфаты попадают в канализацию, а затем — в реку.

Что скажут водоросли в реке? Они скажут "Ура! Пришли удобрения!" И мы получаем цветение воды, бурное развитие планктона и прочих микроорганизмов.

Результат: умирают высшие животные (рыбы, раки и т.д.), так как увеличившие своё количество за счёт удобрений-фосфатов растения использовали весь кислород в воде. И отравили воду продуктами своей жизнедеятельности.

Вывод: использование стиральных порошков с фосфатами повышает загрязнение окружающей среды, убивает водных животных, и, далее, по пищевой цепи — остальных зверей и птиц.

Итак, общий вывод статьи: в умеренных количествах (если не есть фосфаты ложками, не кушать стиральный порошок или не пить жидкое мыло) фосфаты не являются ядовитыми веществами. Основная опасность фосфатов — это сильное загрязнение окружающей среды. 

Что делать? К сожалению, моющих средств типа порошков или жидких мыл без фосфатов не бывает. Но их экономное (без передозировки) использование, а также применение обычного твёрдого мыла без добавок может немного улучшить ситуацию.  

Предыдущая статья цикла: "Чем вредят синтетические моющие средства в воде"  

Следующая статья: "Что такое КАПЛЯ ВОДЫ?"

Содержание блога.  

Чем вредят синтетические моющие средства в воде?

Не знаю, сталкивались ли вы с таким мнением, но оно существует: ”Если в воде содержатся синтетические моющие средства, то эту воду лучше не пить“. Но правда ли это?

Что такое синтетические моющие средства и как они работают.

Для начала вспомним, что такое синтетические моющие средства. Согласно Большой советской энциклопедии, это

“вещества или смеси веществ, применяемые в водных растворах для очистки (отмывки) поверхности твёрдых тел от загрязнений.”

Синтетические моющие средстваДругие названия синтетических моющих средств — детергенты и СМС. Примеры СМС: мыло, моющее средство для посуды, шампунь и т.д.

Как работают синтетические моющие средства? Очень просто. Но перед этим давайте разберёмся, какую грязь нужно отмывать с их помощью. Грязь, которую нужно отмывать с помощью детергентов — это грязь, которую не получается отмыть простой водой. То есть, это нерастворимая в воде грязь. Можете привести пример нерастворимой в воде грязи? Например, это жир. Или масло.

Соответственно, поскольку вода не может отмыть жир или масло, то нужныСинтетические моющие средства вещества, которые позволят это сделать. Собственно, этим и занимаются синтетические моющие средства. Как же они это делают? Как уже говорилось, очень просто: детергенты состоят из двух частей. Одна часть растворяется в масле, а вторая часть — растворяется в воде.

Принцип работы СМС — молекула детергента одним концом (который может соединится с жиром)Синтетические моющие средства встраивается в жир. Несколько молекул окружают каплю жира со всех сторон. Результат: грязь с жиром стала растворяться в воде. Почему? Потому что синтетические моющие средства спрятали свои “жирные” части в грязь, а “водные” части выставили наружу. Соответственно, вода легко отделяет обработанную детергентами часть жиросодержащей грязи.

Синтетические моющие средстваИтак, вывод: в нашем случае синтетические моющие средства — это вещества, которые с помощью своего двойного строения позволяют растворять воде то, что она обычно растворить не может, например, подсолнечное масло со сковородки.

Чем вредят синтетические моющие средства в воде?

То есть, мы определили, что такое СМС, как они работают, и теперь можем переходить к их влиянию в воде. Могут ли детергенты оказаться в воде? Естественно, так как именно для воды они и предназначены.

  1. Рассмотрим примерный путь, каким проходит детергент в обычном доме.
  2. Первый шаг — покупка синтетического моющего средства для мытья посуды.
  3. Второй шаг — намыливание этим СМС губки и мытьё сковороды с маслом.
  4. Далее детергент окружает масло, заставляет его растворяться в воде, и попадает в канализацию.
  5. Оттуда синтетическое моющее средство попадает в реку.

Синтетические моющие средстваВозможно, между канализацией и рекой существует очистительная станция. Но поскольку в нашей стране очистительные станции слегка устарели (лет на 20), то будем считать, что её нет.

Итак, СМС в реке. И основные, кто страдает от синтетических моющих средств — этоЛюди используют синтетические моющие средства животные, которые дышат жабрами. То есть, рыбы, раки и прочие мелкие зверьки. Почему страдают именно они? Потому что СМС прилипают к жабрам, вода начинает прилипать к СМС, в жабры льётся вода, и рыбы захлёбываются. И умирают. Или (если детергентов не очень много), просто растут больными и хилыми. Другими словами: в обычном состоянии, хоть вода и попадает в жабры, но она не касается их, поскольку они покрыты отталкивающим воду веществом — специальным жиром. А поскольку моющие средства растворяют жир, то рыба не может пользоваться жабрами.

Вывод: синтетические моющие средства действительно вредны для водных обитателей.

Влияние детергентов в воде на человека.

Но ведь человек не водный обитатель! Влияют ли СМС на него?

Люди используют синтетические моющие средстваВозможно, вы решите, что это странный вопрос. Ведь люди не плавают и не дышат жабрами. Однако, попадание синтетических моющих средств в организм человека с водой всё же возможно. В первую очередь это происходит, когда человек ест или пьёт из плохо отмытой от детергентов посуды.

То есть, например, кто-то мыл посуду с помощью средства для мытья посуды, и плохо ополоснул тарелку и чашку. Теперь, когда он ест с этой тарелки или пьёт из этой чашки, он получает в организм несмытые синтетические моющие средства.

Другой путь попадания синтетических моющих средств — во время купания. Он наиболее част для детей.

Итак, чем это плохо.

Возможно, вы знаете, что в желудке находится соляная кислота. Как бы то ни было, она там есть. Она выполняет важную задачу — позволяет расчеплять белки пищи. У неё есть много других задач, но сейчас это не важно. Важно то, что кислота есть в желудке. И эта кислота — не какой-то там слабый растворчик. Это концентрированная соляная кислота.

Почему же тогда желудок не растворяется под её воздействием? Потому что он покрыт защитной оболочкой из слизи, которая постоянно вырабатывается клетками стенок желудка. Соляная кислота непрерывно её разъедает, а клетки непрерывно вырабатывают. Следующий рубеж — постоянно обновляющиеся клетки стенок желудка. Там, где оболочка сплоховала, соляная кислота принимается за сам желудок. Но это не так страшно (на первых порах), так как клетки стенок желудка всё время растут вамен погибших.

Между прочим, если эти механизмы портятся, то возникают язвы.

Далее, как вы думаете, защитная оболочка клеток легко смывается водой или нет? То есть, растворяется ли она в воде?

Начнём с того, что если бы она растворялась в воде, то, когда вы выпили бы стакан с водой, эта оболочка мигом растворилась бы в воде. А соляная кислота (хоть и разбавленная водой) взялась бы за своё чёрное дело. В принципе и всё, закончили.

Итак, защитная оболочка клеток желудка не должна растворяеться в воде. То есть она сродни жирам.

И теперь главное: вспоминаем, что делают синтетические моющие средства. Они помогают растворяться в воде жиросодержащим веществам.

Значит, если в организм человека (в желудок, то есть), попадает СМС с недомытой тарелки, то защитная отталкивающая воду оболочка вокруг стенок желудка становится тоньше. Ненамного, но этого может хватить. Особенно, если организм ослаблен чем-нибудь (стрессом, отсутствием витаминов и т.д.). Результат — начинается язва желудка.

Люди используют синтетические моющие средстваДругая опасность, менее явная, но всё же существующая — это то, что организм не можетправильно настроить желчный пузырь. Желчный пузырь вырабатывает вещество (желчь), которое разделяет жиры на очень мелкие капли, чтобы они могли всосаться в кишечнике. Принцип работы примерно похож на принцип работы детергентов. Соответственно, когда в пищеварительный тракт попадают жиры вместе со случайными синтетическими моющими средствами с недомытой тарелки, жиры попадают в кишечник в большей степени разложенные на части, чем привык организм. Результат — передозировка желчи. Не самое страшное, что может быть, но если организм обижать таким образом, то может нарушиться работа желчного пузыря.

Вывод: если человек пьёт воду, содержащую синтетические моющие средства, или ест пищу с тарелки, на которой остались детергенты, то он подвергает опасности пищеварительную систему, в первую очередь, на предмет язв.

Что же делать? Во-первых, мыть посуду преимущественно без синтетических моющих средств или с минимальным их количеством. Во-вторых, очень тщательно отмывать тарелки после того, как они были вымыты с помощью СМС.

И, наконец, в-третьих, обезопасить себя с точки зрения питьевой воды — очистить воду для питья и приготовления пищи от возможно находящихся в ней синтетических моющих средств с помощью фильтров для очистки воды.

Источник статьи.

Предыдущая статья цикла: "Чистая вода": "Почему талая вода сладкая".

Предыдущая статья про вредные вещества в воде: "Свинец — за и против".  Следующая статья цикла: "Вред фосфатов". 

Содержание блога.