Вода (H2O) - окись водорода, широко распространена в природе. Хорошо известно, что вода - источник жизни. Без нее не может существовать ни один живой организм. Для нормальной жизнедеятельности каждому человеку необходимо в сутки около 3 литров воды, которую он потребляет в виде питья и с пищей. От качества этой воды зависит самочувствие и здоровье.

Доказано, что жизнь возникла в воде. Не случайно солевой состав крови человека идентичен солевому составу воды Мирового океана. Организм взрослого человека на 70-78% состоит из воды, а организм ребенка, в котором процессы роста и обмена веществ наиболее активны, содержит воду в количестве до 85% от массы тела. Без пищи, но с водой, человек способен жить около 2-х месяцев, а без воды жизнь продолжается всего несколько дней. Это объясняется огромной физиологической ролью воды в организме: она осуществляет обмен веществ, вымывает из клеток отработанные продукты (шлаки), выносит их через почки с мочой или через кожу с потом.

Роль воды связана с тем, что она является универсальным растворителем всех остальных органических и минеральных веществ организма, а все биохимические реакции в органах и тканях человека протекают только в водном окружении.

Вода входит в состав всех тканей человеческого тела: в крови ее около 81%, в плотных тканях (мышцах) - 75%, в костях - около 20%. В жидкой среде происходит переваривание пищи и всасывание в кровь питательных веществ. Ежесуточно в просвет желудочно-кишечного тракта выделяется 1,5 литра слюны, 2,5 литра желудочного сока, 0,7 литра сока поджелудочной железы, 3 литра кишечных соков. Взрослый человек употребляет в среднем 3 литра воды в сутки. Из этого количества 1,7 литра приходится на питьевую воду, 1 литр на воду, поступившую с пищей, и 0,3 литра на воду, которая образуется в самом организме в процессе обмена веществ. 50% воды выводится из организма через почки, 32% - с потом через кожу, 13% - с выдыхаемым воздухом (пар на морозе), 5% - через кишечник.

Вода организма делится на свободную (мобильную), составляющую основу внеклеточной (кровь, спинномозговая жидкость, лимфа, пищевые соки, моча, слезы, слюна) и внутри-клеточной жидкости; конституционную, входящую в состав молекул белков, жиров и углеводов, связанную - входящую в состав коллоидных систем организма (хрящей, стекловидного тела глаза). Вся эта вода в организме должна быть абсолютно чистой, т.е. лишенной органических и минеральных примесей. Только чистая вода может нормально выполнять перечисленные биохимические и физиологические функции. Именно поэтому для того, чтобы долго жить и быть здоровым, человек должен стараться всю жизнь пить только чистую воду. Вместе с тем, ученые подсчитали, что из огромных запасов воды на Земле только 1% годится для питья. Следовательно, проблема чистой питьевой воды является очень актуальной. Как мы уже упоминали, в воде организма содержатся растворенные органические и минеральные компоненты. К органическим относятся белки (энзимы), жиры, углеводы, витамины. К минеральным относятся микро- и макроэлементы, физиологическая роль которых указана в таблице.

Следует отметить, что основная масса микро- и макроэлементов (кроме, пожалуй, фтора) поступает в организм с пищей. Поэтому их недостаток в питьевой воде существенно не сказывается на состоянии здоровья человека. В то же самое время избыточные концентрации этих элементов в воде оказывают существенное негативное воздействие на организм. Следовательно, для здоровья человека гораздо большее значение имеет чистота воды, нежели содержащиеся в ней примеси микроэлементов

Почему вода голубая?

Ни одна из планет Солнечной системы не содержит на своей поверхности такого большого количества воды, как Земля. Этот удивительный факт пока не нашел однозначного объяснения. Моря и океаны, средняя глубина которых около 6 км, покрывают 71% поверхности Земли. Огромное количество воды в виде снега и льда сосредоточено в приполярных районах.
Вода может находиться в жидком и даже в твердом состоянии (лед) в условиях, в которых похожие соединения водорода с более тяжелыми элементами газообразны.

Формула воды известна всем - Н2О. А это значит, что молекула воды состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Атомы связаны между собой и могут с легкостью связываться с другими такими же атомами, находящимися неподалеку. Их связь, называемая водородной, возникает при взаимодействии атома водорода одной молекулы воды с атомом кислорода другой молекулы воды. Водородные связи очень непрочные, но именно они заставляют воду быть жидкостью или льдом (а не газом) в обычных условиях.

При температурах выше 0°С (но ниже +100°С) вода предпочитает быть жидкостью. В жидкой воде молекулы связаны между собой лишь в отдельные "кучки" из нескольких молекул. Эти "кучки" могут свободно двигаться рядом друг с другом, образуя подвижную жидкость.

При понижении температуры, "кучки", греясь друг о друга, становятся все больше и больше. Наконец, образуется лед. И тем не менее, в кристалле льда между "кучками" молекул остаются пустоты. Отчего-то объем этих пустот больше, чем размер отдельной молекулы Н2О. Поэтому лед имеет меньшую плотность, чем жидкая вода и плавает на поверхности воды. Большинство же других веществ при замерзании увеличивает свою плотность.

Таким образом, водородные связи придают воде уникальное свойство, без которого вряд ли могла бы существовать жизнь в тех районах, где температура зимой предательски понижается ниже 0 °С. Если бы лед тонул в воде, то зимой все водоемы промерзали бы до самого дна. Трудно ожидать, что рыбы согласились бы жить в таких условиях.

Еще одно красивое проявление водородных связей - голубой цвет чистой воды в ее толще. Когда светит солнце, а температура воздуха выше нуля, хотя бы одна молекула воды радостно колеблется. К тому же, она заставляет из солидарности колебаться и связанные с ней водородной связью другие молекулы. На организацию этих колебаний расходуются отчего-то именно красные лучи солнечного спектра (при этом оранжевый, желтый, зеленый, голубой, синий и фиолетовый - остаются). Таким образом, из солнечного спектра "отфильтровываются" красные лучи - их энергия поглощается и рассеивается колеблющимися молекулами воды в виде выделяемого тепла.

В белом солнечном свете различные цвета как бы уравновешивают друг друга. Поэтому солнечный свет кажется глазу "белым" - лишенным цвета.

Если "отфильтровать" лучи одного участка спектра, то начинает проступать другой - в данном случае сильнее оказывается именно голубой участок спектра, побеждая остальные цвета. Он и окрашивает воду в красивый голубой цвет. Правда, для этого требуется, чтобы солнечный луч прошел не менее чем через двух метровую толщу чистой воды и "потерял" достаточно много красных лучей. Отчасти по этой причине лужи на асфальте никогда не будут приятно голубыми.

Отчасти - потому, что для того, чтобы вода казалась нам голубой, также необходимо, чтобы вода была относительно чистой, хотя бы, чтобы она не содержала веществ, поглощающих лучи из других участков спектра. Очень загрязненная вода поглощает практически весь видимый свет и выглядит черной. Пить такую воду не рекомендуется.