Vplyv vápnika a dusíka na kvalitu vody

Kvalitná pitná voda je nenahraditeľnou zložkou pitného režimu a najdôležitejšou súčasťou potravinového reťazca. Pitná voda nikdy nie je chemicky čistou zlúčeninou H2O, ale je systémom vo vode rozpustných plynov, minerálnych a organických látok. Pri hodnotení kvality pitnej vody musíme zohľadňovať dve hľadiská: po prvé neprítomnosť, resp. minimalizovanie obsahu látok pre zdravie škodlivých, po druhé prítomnosť látok pre zdravie prospešných.

Súčasná legislatíva SR definuje pitnú vodu nasledovne: ,,Pitná voda je voda v jej pôvodnom stave alebo po úprave určená na pitie, varenie, prípravu potravín alebo na iné domáce účely bez ohľadu na jej pôvod..." Požiadavky na kvalitu pitnej vody, navrhnuté na základe odporúčaní Svetovej zdravotníckej organizácie (SZO) sú založené na medicínskych dôkazoch a vychádzajú z hodnotenia zdravotných rizík pri akútnom i dlhodobom pôsobení, za predpokladu celoživotného príjmu pitnej vody.

Vápnik a jeho význam v pitnej vode

Vápnik má v tele človeka unikátne postavenie, plní funkciu základnej stavebnej zložky kostí a zubov, je nevyhnutný pre prenos nervových vzruchov, kontrakcie svalov a ciev, zrážanlivosť krvi atď. Nedostatočný príjem vápnika je spojený so zvýšeným rizikom výskytu osteoporózy, obličkových kameňov, hypertenzie, ochorení ciev srdca a mozgu a inzulínovej rezistencie.

Vápnik je bežnou prirodzenou súčasťou všetkých vôd a tvorí hlavnú časť tvrdosti vody: čím je jeho obsah vyšší, tým je voda tvrdšia. Obsah vápnika sa obvykle pohybuje od desiatok do stoviek mg.l-1. V pitnej vode sú minerály obvykle v iónovej forme, dokonale rozpustené a preto ľahko vstrebateľné a využiteľné.

Dusík v rôznych formách a jeho dopad na kvalitu vody

Dusičnany a dusitany sú v množstve jednotiek mg.l-1 prirodzenou súčasťou vôd, ale ich obsah býva často zvýšený v dôsledku znečistenia. Zdravotné riziko s nimi spojené spočíva v tom, že sa v zažívacom trakte redukujú na toxické dusitany. Tie v žalúdku reagujú so sekundárnymi aminmi v potravinách za vzniku N‑nitrozo zlúčenín, ktoré sú podezrievané z karcinogénneho účinku. Pri vode nemožno opomenúť, že dusičnany v pitnej vode sú dôležitým ukazovateľom znečistenia povrchových a podzemných zdrojov.

Prečítajte si tiež: Vitamín K2 pre silné kosti

Tvrdosť vody: súčet vápnika a horčíka

Pod tvrdosťou vody rozumieme súčet obsahu vápnika a horčíka vo vode. Tvrdosť sa najčastejšie udáva v mmol/l alebo v °dH (nemeckých stupňoch tvrdosti). Z technického hľadiska sa voda klasifikuje napríklad takto: veľmi mäkká < 0,50 mmol/l, mäkká 0,70 - 1,25 mmol/l, stredne tvrdá 1,26 - 2,50 mmol/l, tvrdá 2,51 - 3,75 mmol/l, veľmi tvrdá > 3,76 mmol/l.

Tvrdosťou vody sa vo všeobecnosti rozumie súčet obsahu vápnika a horčíka vo vode. Stanovuje sa titračnou metódou a vyjadruje sa v jednotkách mmol/l. Odporúčané hodnoty obsahu vápnika a horčíka v pitnej vode podľa súčasnej legislatívy na Slovensku sú nasledovné: vápnik > 30 mg.l-1, horčík 10 až 30 mg.l-1 a súčet vápnika a horčíka 1,1 - 5 mmol.l-1.

Zdravotné dôsledky tvrdosti a mäkkosti vody

Medzi hlavné stopové prvky patriace v pitnej vode patria vápnik a horčík, ktorých pozitívny vplyv na ľudské zdravie bol dostatočne vedecky preukázaný a prítomnosť ktorých je v pitnej vode žiaduca. Vápnik a horčík sú pre ľudské zdravie nevyhnutné, pretože organizmus si ich nevie sám vytvoriť.

Zo zdravotného hľadiska dávame prednosť tvrdšej vode vzhľadom k dokázanému preventívnemu vplyvu na vznik srdcovo‑cievnych ochorení, najmä k náhlemu úmrtiu a tiež k ich antitoxidačnej funkcii - zabraňujú vstrebaniu niektorých toxických prvkov a ich prechodu z čriev do krvi. Prítomnosť vápnika a horčíka spolu s ďalšími minerálmi zlepšuje senzorické vlastnosti pitnej vody - pomáha vytvárať príjemnú chuť vody.

Svetová zdravotnícka organizácia (WHO) napriek uznaniu významu týchto minerálov nenavrhuje odporúčané hodnoty pre obsah vápnika a horčíka v pitnej vode, hoci nabáda vodárenské podniky zvážiť ich dopĺňanie pri odsoľovaní či demineralizácii vody.

Prečítajte si tiež: Komplexná starostlivosť o pohybový aparát: Walmark Vápnik Horčík Zinok

Riziká príliš mäkkej alebo demineralizovanej vody

Príliš mäkká voda (najmä umelo demineralizovaná) môže mať určité nevýhody z hľadiska zdravia. ÚVZ SR upozorňuje, že voda s nízkym alebo “narušeným” obsahom minerálnych látok predstavuje rizikový faktor pre vznik rôznych civilizačných chorôb a môže zvyšovať deficit vápnika a horčíka u citlivých skupín obyvateľstva. Ak človek pije dlhodobo úplne demineralizovanú vodu a zároveň neprijíma dosť vápnika a horčíka z potravy, môže sa uňho prehĺbiť nedostatok týchto prvkov.

Ďalším aspektom je korozívnosť mäkkej vody. Veľmi mäkká, nedostatočne stabilizovaná voda je agresívnejšia voči kovom. V praxi to znamená, že mäkká voda môže intenzívnejšie rozpúšťať materiál potrubia a armatúr - napríklad olovo, meď, zinok či kadmium, ak sú prítomné v rozvodoch. V mäkkej vode tak môže stúpnuť koncentrácia týchto nežiaducich kovov, čo predstavuje zdravotné riziko.

Zmäkčovanie vody a jeho dopady

Zmäkčovanie vody zvyčajne znamená odstránenie iónov vápnika a horčíka z vody. V domácnostiach sa najčastejšie používajú iónomeničové (katexové) zmäkčovače pracujúce na báze soli - tvrdá voda prechádza cez filter so živicou, kde sa ióny vápnika a horčíka vymenia za ióny sodíka. Výsledkom je “mäkká” voda s výrazne zníženým obsahom Ca a Mg.

Zmäkčenie vody síce pomôže spotrebičom v domácnosti, ale na pitie je takáto voda vhodná menej. Vápnik a horčík, ktoré spôsobujú tvrdosť, sú dôležité minerály a ich odstránením sa voda ochudobňuje o prospešné látky. Na druhej strane zmäkčovanie vody (napríklad pomocou iontových zmäkčovačov na báze soli) zvyšuje obsah sodíka vo vode, čo môže byť problém pre určité skupiny ľudí.

Sodík v zmäkčenej vode a citlivé skupiny

Pri zmäkčovaní vody iontovou výmenou dochádza k zvýšeniu obsahu sodíka vo vode. Sodík je síce esenciálny prvok, no väčšina ľudí ho prijíma nadbytok. Slovenská vyhláška pre pitnú vodu pritom stanovuje pre sodík limitnú hodnotu 200 mg/l. Zmäkčená voda z domáceho zmäkčovača zvyčajne limit 200 mg/l nepresiahne, pokiaľ vstupná voda nemá extrémnu tvrdosť.

Prečítajte si tiež: Vápnik v rastlinnej strave

Existujú však skupiny ľudí, pre ktorých je zvýšený sodík v vode nežiaduci. Patria sem najmä dojčatá a malé deti, osoby s hypertenziou, ochoreniami srdca a obličiek, tehotné ženy a starší ľudia. Pre nich môže byť zbytočný sodík z vody na príťaž - pri veľmi prísnej diéte sa aj tento zdroj počíta.

Alternatívy a opatrenia pri zmäkčovaní

Ak chcete znížiť príjem sodíka z vody, môžete zvážiť použitie filtrácie, ktorá zmäkčuje vodu bez pridania sodíka (napríklad technológie používajúce draslík namiesto sodíka alebo reverznú osmózu). Reverzná osmóza však odstraňuje aj prospešné minerály, takže pri jej použití je vhodné zvážiť remineralizáciu vody.

Treba zvážiť aj nastavenie zmäkčovača: mnohé moderné zmäkčovače umožňujú nastaviť reziduálnu tvrdosť - aby vo vode zostalo napríklad 0,7-1,0 mmol/l. Tým dosiahnete kompromis: voda bude dosť mäkká na to, aby sa netvoril vodný kameň v zariadeniach, ale zároveň si ponechá časť Ca a Mg.

Empirické dáta a regionálne rozdiely

Regionálne úrady verejného zdravotníctva v SR odoberajú a vyšetrujú vzorky pitnej vody zo spotrebísk všetkých verejných vodovodov v SR (1213 verejných vodovodov, z ktorých je zásobovaných 88,34 % obyvateľov SR) v rozsahu platnej legislatívy, vrátane vyšetrenia obsahu vápnika a horčíka. Za obdobie rokov 2006 - 2015 boli spracované údaje z celkového počtu 7767 vzoriek vyšetrených v ukazovateľoch vápnik a horčík.

Tvrdosť pitnej vody verejných vodovodov na území SR dosahuje značné rozdiely. Priemerné hodnoty tvrdosti sa pohybujú od najnižších hodnôt v obci Bacúch (okres Brezno) - 0,21 mmol/l, Krahule - 0,23 mmol/l, Rákoš - 0,26 mmol/l, až po najvyššie hodnoty v obci Hosťová - 7,00 mmol/l, Kolíňany - 6,99 mmol/l, Dolné Obdokovce - 6,96 mmol/l.

Praktické odporúčania pre domácnosti

  1. Zistiť vstupnú kvalitu vody: Najprv si nechajte otestovať tvrdosť a základné chemické ukazovatele vody, ktorú používate na pitie. Regionálny úrad verejného zdravotníctva alebo vodárne vám vedia poskytnúť informáciu o priemernej tvrdosti a obsahu vápnika a horčíka vo vašej lokalite.
  2. Zvážiť rozsah zmäkčovania: Pokiaľ je voda veľmi tvrdá a spôsobuje technické problémy, riešením je inštalácia zmäkčovača. Nemusíte zmäkčovať vodu na úplné minimum tvrdosti; odporúča sa nenastavovať zmäkčovač na úplne mäkkú vodu, pokiaľ to nie je nevyhnutné.
  3. Pitnú vodu radšej nemäkčiť na 100 %: Ideálne je, ak zmäkčovač vody umožní nastaviť reziduálnu tvrdosť, aby voda zostala čiastočne mineralizovaná.
  4. Monitorovať sodík: Ak používate iontový zmäkčovač, sledujte koncentráciu sodíka vo výstupnej vode, najmä ak v domácnosti sú deti, starší ľudia alebo osoby s hypertenziou.
  5. Remineralizácia po technológiách, ktoré odstránia minerály: Ak používate reverznú osmózu alebo destiláciu pre pitie, zvážte doplnenie minerálov späť do vody, aby ste predišli dlhodobému deficitu Ca a Mg.
  6. Konzultácia so zdravotníckym odborníkom: Pre osoby s existujúcimi zdravotnými problémami je dôležité konzultovať s lekárom ohľadom vhodnosti používania zmäkčenej vody s vyšším obsahom sodíka.

Mýty a fakty

  • Fakt: Bežná tvrdosť pitnej vody pravdepodobne nespôsobuje vznik obličkových kameňov. Moderné štúdie nepotvrdili priamu súvislosť.
  • Fakt: Minerálne látky prítomné v pitnej vode sú vo forme iónov, preto ich telo dokáže ľahko vstrebať; voda môže pokryť približne 5-20 % dennej potreby vápnika a horčíka.
  • Mýtus: Tvrdá voda je nevyhnutne škodlivá pre zdravie. Opak je pravdou - mierne až stredne tvrdá voda môže mať priaznivé účinky.
  • Mýtus: Zmäkčovač odstráni z vody všetky minerály. V skutočnosti z vody odstraňuje predovšetkým vápnik a horčík; iné stopové prvky väčšinou zostávajú.

Technické a environmentálne aspekty

Nežiaducimi prejavmi zvýšenej tvrdosti pitnej vody v domácnostiach je tvorba vodného kameňa vo varných nádobách, teplovodných trúbkach, ohrievačoch vody a kotloch, usadeniny na ohrievacích telesách, vyššia spotreba pracích prostriedkov. Tvrdá voda tak znižuje účinnosť spotrebičov a môže viesť k vyššej spotrebe energie.

Na druhej strane, mäkká voda zlepšuje penivosť mydla a účinok pracích prostriedkov, predlžuje životnosť spotrebičov a je ekologickejšia z hľadiska nižšej spotreby detergentov. Vo vodárenských prevádzkach sa používajú rôzne postupy úpravy vody vrátane rekarbonizácie, ktoré slúžia na stabilizáciu a zabezpečenie vhodnej mineralizácie rozvodnej vody.

Ako funguje demineralizátor so zmiešaným lôžkom a iónovou výmenou

Záverom praktické odporúčania

Ak chcete mať doma kvalitnú pitnú vodu plnú minerálov, najprv spoznajte zloženie svojej vody. Ak voda spĺňa odporúčania (Ca > 30 mg/l, Mg 10-30 mg/l, celková tvrdosť 1,1-5 mmol/l), z čistého zdravotného hľadiska nie je potrebné ju zmäkčovať. Ak technické problémy nútia k zmäkčovaniu, uplatnite kompromisné nastavenia, monitorujte sodík a v prípade potreby zabezpečte remineralizáciu alebo použite filtračné technológie bez sodíka.

Celosvetovým problémom je znečisťovanie vodných zdrojov a klesajúce množstvo dostupnej pitnej vody, preto je povinnosťou každého človeka šetriť vodou a nespochybňovať potrebu pravidelnej kontroly kvality vody a úprav tam, kde sú nevyhnutné.

tags: #vapnik #a #dusik #vo #vode