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饮用水和人类健康

科普小知识2022-07-22 12:13:47
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什么是水?水是一种非常常见的物质。无论是在城市还是在乡村,水总是无处不在。因为水是如此普遍,以至于大多数人忽视了对水的理解。如果你问一个中学生,什么是水?他立即回答道:水是无色、无味、无嗅的透明液体。水分子由一个氧原子和两个氢原子组成。它的冰点是0度,沸点是100度。水有三种状态,即固态冰、液态水和水蒸气。水在常温下不会电离,它的酸碱度是中性的。水通常以水分子的形式存在。水簇的大小为5-10微米....是的,水是这种非常常见且容易获得的物质。天然水是无色、无味、无嗅的透明液体。水具有很强的溶解和渗透能力,是一种优良的稀释剂和萃取剂。水还具有很强的吸热和蓄热能力,是一种很好的冷却剂和保温剂。水可以将各种营养物质输送到身体的各个部位,并且水可以电离一些溶解在其中的物质,使其成为细胞新陈代谢的一种基本形式。水是所有生理和生化反应的基质。由于水的参与,有机体变成了活的有机体。人体需要多少水?人体正常日需水量为3000毫升,其中62%在细胞内积累。然而,并不是所有饮用的水都进入细胞,细胞对水是有选择性的。只有小分子的水才容易被细胞吸收。由于个体的整体物质代谢和能量代谢是在细胞中完成的,水簇越小越好,越容易被细胞吸收。身体只有在感到口渴时才喝水,因为身体已经处于脱水的危险中,应该随时补充水分。进出人体的水总量应该保持平衡。如表1所示。

一旦水的流入和流出失去平衡,就会使身体不舒服,甚至危及生命。数据显示,当人体比正常情况缺少500-1000毫升的水时,会感到口渴。当缺水量达到2000-2500毫升时,皮肤会出现皱纹,头脑也不会清醒。当缺水量达到7000-8000毫升时,死亡就迫在眉睫。自然界没有纯净水,也不是所有的水都适合人类直接饮用。现在自然界中没有绝对纯净的水。水在地面、地下和天空等自然循环中吸收或混合大量的外来物质(包括化肥、农药残留和工业废气、废渣和废水),水已经成为含有这些外来物质的混合溶液。这些物质有些是人体必需的,如一些无机盐,特别是一些微量元素,有些对人体有害甚至有毒,如一些致病菌和放射性物质。饮用这种不洁的水后,人体会产生疾病,甚至导致癌症死亡。因此,这些不良物质必须清除。由于化肥和农药的广泛使用,这些化肥和农药的残留物渗透到土壤和河流中,导致土壤失去其自然肥力,河流受到污染。因此,一些河流、湖泊和水库中的水不再被农民消耗,大多数人饮用从地下10-50米处抽取的井水。然而,这些井也不是纯的。因为除了一些雨雪之外,大部分浅水表面仍被地表水所渗透。诚然,通过较厚的土层、砂岩层或岩石层的阻挡、吸附和过滤,原水中所含的有毒有害物质已有所减少,但在某些地方,其含量仍比国家饮用水标准的允许值高几倍至几十倍。此外,许多有毒有害物质(一些重金属元素和放射性元素经常从地表释放)在地表水的渗透过程中混入,这进一步恶化了井水的质量。这种劣质水不能单独用沙子和砾石过滤来净化。例如,如果它是自然沉积的,彩色的污垢(通常称为水锈)会在水面上漂浮一夜。喝这种水等于自毁。多年来,在农村地区不时有伤寒、痢疾、病毒性肝炎、氟中毒和砷中毒的报道。目前,城镇自来水只能在地表水净化消毒后使用。事实上,自来水也不是纯净水。虽然自来水去除了一些不良物质的污染(如化学污染和细菌污染),但用于消毒和杀菌的余氯,与水中的腐败物质结合,会产生致癌物质“三卤甲烷”(正常含量在国家饮用水标准之内)。当人们在高温下加热水时,这种“三卤甲烷”会聚集到一定的浓度,对人体健康构成威胁。此外,大多数自来水管已经使用了几十年,但这些管道是镀锌管,容易生锈和腐烂(现在使用聚合物复合管)。此外,自来水厂输送的水经过长管道输送给最终用户后,水质明显发生了变化。近年来,不时有报道称,水龙头会释放出细菌、铁锈、泥水等现象,影响人们的正常使用。在实验室研究水中异物对人体健康的影响时,人们使用化学成分分析法来检测水中各种物质的含量。现在人们可以检测水中100多种物品,如硝酸盐氮、重金属等无机物、农药、三卤甲烷等有机物,以及细菌如大肠杆菌、志贺氏菌、沙门氏菌、葡萄球菌等。每个检测量都有最大允许值,不同的水质要求有相应的检测标准。附录列出了国家《饮用水水质标准》、《食品加工用水标准》和《嘉园生活用水企业标准》。研究表明,水中的矿物质与人类健康密切相关。人们喝了一些天然矿泉水,许多疾病都被治愈了。有人说“所有的疾病都归因于矿物质元素”。尽管有些夸张,但它强调了矿物元素对人体的重要性。有许多矿物质,如钙、镁、磷、钾、钠、铜、锌、锰、铁、镍、硒、钒、锗、铬、锡、硫、氯、硼,甚至砷、汞等。是人体不可缺少的主要能源。然而,这些微量元素现在不能从饮食中充分补充,因为农作物不再含有足够的矿物质元素。据统计,现代发达国家80%的人从35岁以上就缺乏矿物质微量元素,并不同程度地患有各种疾病。表2列出了一些水质项目对人类健康的影响,表3列出了矿物质微量元素与疾病的关系。http://www.zxskj.com中学生科技网络