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水的性质、资源状况与人类健康

发布日期:2020/5/8 8:38:10

背景及概述[1]

水,化学式为H2O,是由氢、氧两种元素组成的无机物,无毒,可饮用。在常温常压下为无色无味的透明液体,被称为人类生命的源泉。水是地球上最常见的物质之一,是包括无机化合、人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分。

近代科学研究表明水具有多种形态,包括超临界流体、超固体、超流体、费米子凝聚态、等离子态以及最常见的固态,液态和气态;根据组成水分子的氢元素的不同,水又分为重水和普通水;水中不同的溶质又会使水表现出不同的特性。

水资源的状况[2]

水资源是当前我国社会经济发展中的重要资源,也是人类生存和生产活动不可或缺的,对于人类的生存和发展,水资源是至关重要的。我国当前社会经济快速发展的环境下,可持续发展观注重的是资源、环境和经济的协调发展,水资源作为自然资源之一,是不可替代的重要资源,也是促进人类社会可持续发展的重要基础。水是城市发展的首要条件,也是农业的命脉。水资源虽然是一种可再生资源,但是并不是取之不尽的,注重对水资源的合理利用和保护,是实现水资源永续利用和发展的重要保障。

我国是一个水资源短缺,水旱灾害频发的国家,虽然水资源的总量较大,但是按照人均水资源量计算,其占比较少。我国很多地区的淡水供应不足,成为经济增长和粮食生产的重大障碍,我国大约有97%为海洋咸水,不能为人类所利用,淡水总量仅有0.36亿km3,这部分淡水中有77%是以冰川的形式存在于极地和高山上,也是不能被人类直接利用。可以说,只有约20%的淡水是能够被人类所利用的,我国水资源在空间和时间分布上存在明显的不均匀性,各个地区的水资源是否够用,取决于当地水量的大小,也取决于当地的降水和储备情况。

纯净水与健康[3]

水是人类生存不可缺少的主要营养素。随着人们生活水平的不断提高,人们越来越关注饮用水的质量及其与健康的关系。其中,很多研究者开始关注不同水质对健康的影响。纯净水作为一种直接饮用水,受到了越来越多的关注。纯净水是一种极低硬度、极低矿物元素水平的软水,一般为弱酸性。纯净水经过净化处理,菌落数、氰化物等有害物质含量明显降低。覃忠书等对于纯净水、自来水和井水的水质检测结果显示,自来水在经过多次净水技术处理后产生的纯净水,各种有毒有害物质较自来水和井水明显降低。从这一角度来说,饮用纯净水比饮用自来水更加安全。但长期饮用纯净水可能导致矿物质缺乏,对健康造成不利影响。

目前,对于饮用纯净水与健康的关系尚无统一结论。既往研究中,一篇关于水硬度与心血管疾病关系的综述与Meta分析的证据等级较高,结果显示,水中饮用水中镁含量与人群心血管疾病死亡率呈显著负相关。除心血管疾病外,研究发现,水硬度与骨健康、泌尿系结石也有关,但多为横断面研究,缺乏随机对照试验,证据等级低。且已有研究主要聚焦于纯净水中矿物质的缺乏,以钙、镁两种矿物质为主,关于纯净水中氯化物、钠等物质的研究较少,可以考虑作为未来研究方向。

张玥等人的研究结果提示,饮用纯净水与心血管疾病的发病风险呈正相关,主要与纯净水中的钙、镁等心血管保护因子缺乏有关。饮用纯净水与骨健康呈负相关。水可作为膳食钙的来源,纯净水中缺乏钙离子,长期饮用纯净水可能加重钙缺乏,增加骨质疏松症的发病风险。此外,饮用纯净水与泌尿系结石的发生呈负相关。纯净水中钙离子较少,可使人体尿钙水平降低,成为泌尿系结石的保护性因素。研究结果说明,长期饮用纯净水对机体具有正反两方面的影响,选择纯净水或矿物质水应当根据自身情况。对于膳食中缺乏矿物质的人群,日常饮水时不推荐饮用纯净水,应选择富含矿物质的水。而针对泌尿系结石的患者,纯净水可能有一定保护作用。纯净水对健康的影响,除上述主要研究结果外,有的研究发现,纯净水的遗传毒性明显低于凉开水、自来水和净化水;长期饮用纯净水可能与生殖系统、肿瘤发生相关。也有动物实验发现,长期饮用纯净水能增加铅在大鼠心、肝、肾、脑、骨中的蓄积及其对造血系统的毒性;围产期饮用纯净水可能迟滞仔鼠早期学习能力形成,而食物中镁元素含量不足时,纯净水迟滞学习能力的作用更明显。

目前纯净水与健康的关系及机制尚不完全清楚,需进一步研究来验证。且纯净水与健康的研究以观察性研究为主,缺少干预试验。建议开展有关饮用纯净水与健康的大样本人群调查,并开展随机对照试验,确证纯净水与健康的关系,为科学饮水提供科学依据。

主要参考资料

[1]段美红.水的分子结构及其性质[J].国外科技新书评介,2016(3):6-6.

[2]肖走良.基于水资源合理利用与保护的可持续发展研究[J].智能城市,2020,6(07):163-164.

[3]张玥,张曼,张娜,张建芬,何海蓉,闫心语,李亦斌,郭雯,周明珠,马冠生.纯净水对健康影响的定性循证研究[J].中国食物与营养,2020,26(04):9-13.

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