Základy o vode a filtrácii

Úvod

Ľudské telo obsahuje viac ako 2/3 vody. Je zrejmé, že obsahuje približne rovnaké percento vody ako zemský povrch. Máme v sebe 23% uhlíka, 2,6% dusíka, 1,4% vápnika a stopové množstvá viac ako 30 iných prvkov. Predovšetkým však obsahujeme kyslík a vodík, spojené v tej jedinečnej molekulárnej kombinácii zvanej voda. Kojenec je asi z 2/3 voda a dospelý človek približne zo 4/5. Preto sú na prípadný nedostatok vody najcitlivejší kojenci a malé deti. S nedostatkom vody sa organizmus vyrovnáva omnoho horšie než s hladovkou. Už strata 20% telesnej vody je smrteľná. Na dehydratáciu človek umiera asi v priebehu 7 dní. Podľa Guinesovej knihy rekordov vydržal bez vody najdlhšie jeden mladý Rakúšan, ktorého polícia zabudla v cele pre zadržaných. Našli ho po 18 dňoch na prahu smrti.


Zdravá pitná voda pochádza zo zdravého životného prostredia. Fakty o životnom prostredí na Slovensku sú známe, rovnako tak ako skutočnosti o poklese imunologickej odolnosti obyvateľov, náraste alergických ochorení, nízkej strednej dĺžke života atď. Je nepochybné, že zdravotný stav občanov je stavom životného prostredia - teda i stavom pitnej vody - ovplyvnený. Účinky kontaminatov hľadaných v pitných vodách sú toxické, karcinogénne, mutagénne (vplyv na potomstvo), teratogénne (zlý vývoj plodu) a často kombinované. V prípade porovnania zdravotného vplyvu potravín a pitnej vody nie je možné prehliadnuť jeden podstatný rozdiel: Potraviny si môžeme z pomerne širokého sortimentu vyberať. Skutočne je možné vynechať z jedálničku prerastaný bôčik alebo aspoň zameniť hovädzie mäso za kuracie. Pitnú vodu však dnes a denne používame z rovnakého zdroja. Nech sa jedná o vodu zo studne alebo z verejného vodovodu, sme ňou denne ovplyvňovaný. Tým je umocnený význam aj veľmi nízkych koncentrácií škodlivín, z nich niektoré sa v tele kumulujú (arzén, kadmium, olovo), iné pôsobia neskôr a bezprahove (špecifické organické látky ako benzén, vinylchlorid, tetrachlorethen a ďalšie). Sústavný - každodenný - vplyv pitnej vody na vaše zdravie je tým správnym odôvodnením snahy o to, aby Vaša pitná voda bola vysoko kvalitná. Len taká voda bude priateľská voči vášmu zdraviu. Naviac ale Vám bude prinášať dennodenné drobné radosti: je totiž chutná a nepáchne.


Prečo mám filtrovať vodu?
Podľa oficiálnych zistení až 40% domácností je zásobovaná pitnou vodou, ktorá obsahuje nadmerné množstvo chlóru a vyše 80% studní na Slovensku nespĺňa základné hygienické normy pre pitnú vodu. Určite sa vám už tiež stalo, že ste videli rôzne sfarbenú vodu v pohári, či vodu bolo nepríjemne cítiť. Niektorým z nás voda nechutí pre svoju neprirodzenú chuť.


Aké parametre má spĺňať čistá pitná voda?
Čistá pitná voda má byť bez chuti, vône či zápachu s prirodzene čírou farbou.


Prečo sa do vody pridáva chlór?
Chlór sa v rôznej forme pridáva do vody na likvidáciu baktérií a iného mikrobiálneho znečistenia. I keď samotný chlór v primeranom množstve nie je mimoriadne škodlivý, problémom sú jeho zlúčeniny s organickými zbytkami tzv. trihalogénmetány. Tieto sú podľa mnohých štúdií preukázateľne karcinogénne a podieľajú sa najmä na vzniku rakoviny hrubého čreva a močových ciest. Chlór naviac mnohým ľuďom spôsobuje kožné problémy alergie, pocit vysušenej či podráždenej pokožky, zhoršuje stavy pri psoriáze a iných kožných ochoreniach hlavne u detí.


Čo sa deje s vodou, kým príde z vodárni k nám do vodovodu?
Vodárenské spoločnosti ktoré sú zo zákona zodpovedné za zdravotnú nezávadnosť dodávanej vody objektívne nemôžu zabezpečiť jej 100 % nezávadnosť. Je to jednak preto, že dokážu sledovať len niekoľko hlavných ukazovateľov znečistenia (napr. hodnotu ťažkých kovov, dusičnanov či mikrobiológiu), ale i pre to, že voda môže byť významne kontaminovaná na svojich dopravných trasách. Viac ako 20 % vody sa napr. na ceste ku spotrebiteľovi stráca v potrubiach - tou istou cestou sa do nej môžu dostať i nežiaduce látky. Časť škodlivín prechádza do vody v zastaralých vodovodných potrubiach.


Aké nebezpečné látky môže voda obsahovať?
Olovo, ktoré sa do pitnej vody dostáva zo starých potrubí, farieb a automobilových splodín. Spôsobuje vysoký krvný tlak, zhoršovanie sluchu, žalúdočné ťažkosti, alergie, degeneratívne a duševné poruchy. Usadzuje sa v pečeni, obličkách a mozgu.
Azbest je preukázateľne rakovinotvorný Mangán poškodzuje pankreas a nervový systém Kadmium zhoršuje proces krvotvorby, poškodzuje pečeň a kosti.
Meď je jednou z príčin mužskej neplodnosti, schizofrénie a iných zdravotných problémov.
Železo – jeho nadmerný obsah poškodzuje pečeň, slezinu a zhoršuje krvotvorbu.
Dusičnany zhoršujú transport kyslíka (sú nebezpečné najmä pre malé deti ) a v tráviacom trakte sa menia na karcinogénne dusitany.
Organické zlúčeniny – aromatické uhľovodíky, fenoly, herbicídy, pesticídy ai.- majú často mutagénne a karcinogéne účinky. Môžu ovplyvňovať vývoj plodu v období tehotenstva, prípadne sa prejaviť až u ďalších generácií.


Ako môžem tieto látky z vody odstrániť?
Jediným racionálnym riešením po stránke zdravotnej i ekonomickej je filtrovanie vody. Nie je náhoda, že v posledných desaťročiach sa bežnou súčasťou vybavenosti domácností vo všetkých vyspelých krajinách stali rôzne filtračné systémy na pitnú vodu. Hlavným dôvodom pre ich použitie pri tom nie je ani tak snaha o zlepšenie chuti vody, ale predovšetkým odstránenie zdravotných rizík spojených s jej konzumáciou.


Aké druhy vodných filtrov poznáme?
Nádobové filtre - sú zariadenia s hornou a dolnou nádobou, ktoré majú objem spravidla 1-2 litre, pod hornou nádobou je upevnený filter s objemom filtračných hmôt cca 0,1 litra. Voda, naliata do hornej nádoby preteká cez filter do dolnej nádoby, kde sa zachytáva.

Filtre tretieho kohútika - zariadenia s jedným a viac členmi je umiestnené na kuchynskej doske alebo pod doskou kuchynskej linky, v blízkosti dresu. Studená voda je privádzaná k filtrom kohútikom, umiestneným tesne pred prívodom studenej vody do zmiešavacej batérie alebo prepínačom filter – drez, umiestneným na začiatku či na konci výtokového ramienka nad drezom. Samostatný tretí kohútik, upevnený na doske kuchynskej linky býva používaný pri umiestnení filtrov pod linkou. Objem hmôt v jednom filtri je spravidla okolo 0,5 l litra.

Batériové (drezové) filtre sú konštrukčnou podskupinou zariadenia tretieho kohútika. Vlastné filtračné teleso malých rozmerov tvorí s prepínačom jeden celok, našroubovaný na koniec výtokového ramienka nad drezom. Objem – spravidla aktívneho uhlia – okolo 0,1 litra.

Vodné filtre na vstupe sa takmer výlučne používajú na komplexnú úpravu vody. Spravidla sa jedná o viacčlenné súbory filtrov s objemom filtračných hmôt v desiatkach litrov. Označenie na vstupe je odvodené z obvyklého umiestnenia na vstupe do domu alebo objektu.


Aký druh filtra si mám vybrať?
Závisí to od konkrétnych podmienok – napr. či žijete v meste (kde je predpoklad zvýšeného obsahu chlóru), v priemyselnej zóne (ortuť, kadmium, arzén, ... ) alebo na vidieku (dusičnany, organické reziduá hnojív, postrekov, riziko mikrobiálneho znečistenia a pod.), či máte tzv. tvrdú alebo mäkkú vodu, či žijete sám, alebo máte veľkú rodinu, prípadne malé deti, atď. Pokiaľ napr. žijete sám, vystačíte i s bežne dostupným nádobovým (tzv. „prekvapkávacím“) filtrom. Pre bežnú rodinu je však určite ekonomicky najvýhodnejším riešením inštalácia prietokového filtra z vymeniteľnými vložkami na resp. pod kuchynskú linku.


Na čo by som si mal/a dávať pozor pri výbere vhodného filtra?
Najdôležitejším kritériom je definovať problém, ktorý chceme riešiť. Napr. ak máme vo vode nadmerné množstvo chlóru zameriame sa pri výbere na filtre, ktoré dokážu z vody odstrániť chlór. Ak je našim problémom tvrdá voda, alebo dusičnany, snažíme sa nájsť filtre vhodné na odstránenie týchto nedostatkov. Dôležité je zistiť, aká je voda na vstupe, aby človek vedel, aký problém chce riešiť. Nesmieme však zabudnúť aj na kvalitu filtrácie. Stolové filtre majú oveľa menší obsah filtračných hmôt a nemôžme od nich očakávať, že dokážu odstrániť škodliviny rovnako ako filtre prietokové. Keďže je filter investíciou do zdravia celej rodiny a je to investícia na celý život, je potrebné pozerať aj na prevádzkové náklady (výmena filtračných vložiek, resp. servis).


Nie je výhodnejšie pravidelne si kupovať balenú vodu?
Jednoznačne môžeme povedať, že nie. Ceny balených vôd sa pohybujú v priemere okolo Sk 10,-Sk. Filtrácia 1 litra vody sa pohybuje v rozpätí od 0,20 hal. – Sk 3,-, čo je rozhodne neporovnateľné. Pri 4 člennej rodine a priemernej konzumácii 8 l/deň x 365 dní x Sk 1,5 je to 4 380,- ročne. Pri kúpe 8 litrov balenej vody x 365 dní x Sk 10,- je to Sk 29 200,- ročne, nehovoriac o ekologickom aspekte. Vyhláška pre balené vody má v mnohých ohľadoch nižšie požiadavky na kvalitu vody než Vyhláška pre pitnú vodu (z kohútika) - napr. koncentrácia vápnika a horčíka, ktoré sú "povinné" pre vodu z kohútika (30 mg/l pre vápnik a 10 mg/l pre horčík) sú pre balenú vodu len doporučené.
Priaznivo je možné posudzovať balené vody v tom, že sú na trhu konkurenčným tovarom pre presladzované a prekyslené limonády, často obsahujúce stabilizačné a iné chemikálie. Predaj a používanie balených vôd je činnosť vzorovo neekologická. K pokrytiu celej svojej potreby "vody priamej spotreby" skonzumuje 4 členná rodina: 4 os x 2 l/os. deň x 365 dní/rok = 2920 litrov vody ročne. Ak je voda balená v PET fľašiach objemu o objeme 1,5 l to znamená 1950 fliaš za rok. Tieto fľaše, za ktoré rodina zaplatila v cene balenej vody cca 6000 Sk ročne sa vyhodia. Je paradoxom dnešnej "spoločnosti na jedno použitie", že pracne hromadí veľké množstvo odpadkov z materiálov, ktoré sú prírode cudzie a teda prírodnými pochodmi nerozložiteľné. Po jednom použití odhodenej PET fľaše zdobí priekopy našich ciest, v lepšom prípade preplnené skládky komunálneho odpadu, na večné časy. Ich recyklácia bola v SR zavedená s mnohoročným omeškaním a funguje veľmi nedokonale (z cca 10%). Skrytejším ekologickým problémom sú škody spôsobené prepravou balenej vody od výrobne do obchodu a z obchodu k spotrebiteľovi.


Je potrebné filtrovať len vodu na pitie alebo aj na varenie?
Prevarením zbavíte pitnú vodu len baktérií, nie ostatného znečistenia. Je teda nevyhnutné pre varenie používať rovnako kvalitnú pitnú vodu ako pre pitie. Varením sa nezbavíte ani dusičnanov, ani ťažkých kovov a ani ostatných anorganických látok, naopak zvýšite ich koncentráciu (pretože časť vody sa odparila) a tým zaťažíte organizmus ešte viac.


Je filtrácia pre mňa a moju rodinu bezpečná?
Určite áno. Moderné filtračné zariadenia zbavia vodu prirodzeným spôsobom všetkých nečistôt a pritom zachovávajú prirodzené minerálne zloženie vody. Čistá voda pomôže organizmu vyplaviť všetky škodlivé látky, ktoré síce organizmus neprijal vodou, ale potravou a telo len zaťažujú. Ide hlavne o rôzne druhy konzervačných látok, farbív a aditív. Tieto látky organizmus zaťažujú tým znižujú jeho imunitu. Filtrácia je zatiaľ jediný známy a vo svete najviac rozšírený spôsob ako do organizmu bezpečne dostať čistú pitnú vodu. Vo vyspelých krajinách viac ako 60% obyvateľstva využíva na filtrovanie niektoré z filtračných zariadení.


Je dôležité filtrovať aj vodu pre malé deti?
Samozrejme. Práve u detí je filtrácia vody veľmi dôležitá. V prípade ak deti pijú vodu s nadmerným množstvom niektorých látok (dusičnanov, ťažkých kovov, prechlórovaná voda apod.) môžu sa u nich vyskytnúť problémy s rastom a bývajú častejšie choré. U malých detí je tiež veľmi dôležité kontrolovať, či nemajú alergiu na chlór, ktorá sa prejavuje pŕhľavkou, svrbením kože, sčervenaním až nepríjemnými vyrážkami. Rodičia často považujú tieto príznaky za alergiu na niektorú zložku potravy.


Je potrebné filtrovať aj vodu zo studne?
Vodu zo studne je veľmi dôležité filtrovať, pretože až vyše 80% studní na Slovensku nespĺňa základné zdravotné kritéria. Najčastejšie táto voda obsahuje nadmerné množstvá baktérií, mechanických nečistôt, dusičnanov, či je nadmerne tvrdá. Voda zo studní je často na hranici nezávadnosti. Nadmerné množstvo baktérií spôsobuje tráviace problémy (časté kŕče v žalúdku, črevách a preháňanie až dávenie). Okrem baktérií sa vo vode často vyskytujú aj mechanické nečistoty (malé čiastočky piesku, hliny, či ílu). Na Slovensku sú oblasti, kde sa pôda pravidelne hnojí a tieto látky pod vplyvom dažďa prenikajú do spodných vôd a studní. Obsah dusičnanov v takejto vode môže byť 5-10 vyšší ako stanovuje norma. Pri takejto vode hrozia opakované zdravotné problémy pre všetkých ktorí takúto vodu pijú a je veľmi nebezpečná pre zdravý vývoj detí. Naopak sú oblasti, kde dusičnany problémom nie sú, a problémom býva tvrdá voda. Pri takejto vode človek nadmerne zaťažuje organizmus o horčík a vápnik. Tieto látky sa potom v podobe vodného kameňa usádzajú nielen v spotrebičoch (práčka, kanvica na kávu, riad a pod.) ale samozrejme aj v kĺboch, ľadvinách a iných orgánoch.


Ako filtrácia funguje?
Princípov filtrácie je viacero. Najčastejšie sa vyskytuje filtrácia na báze aktívneho uhlia. Existujú však aj princípy filtrácie na báze reverznej osmózy, či jemných kapilár v rôznych materiáloch, kde sa využívajú rozdiely vo veľkosti jednotlivých molekúl.

Vysvetlenie všestrannej účinnosti aktívneho uhlia je v jeho vnútornej štruktúre. Vnútorný povrch všetkých kanálikov a kapilár jedného gramu aktívneho uhlia je 900 - 1000 štvorcových metrov. To znamená, že kanáliky a kapiláry vo vnútri aktívneho uhlia sú nesmierne jemné. A to do takej miery, že sú schopné jednoduchými fyzikálnymi silami pritiahnuť a udržať na svojom povrchu molekuly organických a anorganických škodlivín. To sa však netýka rozpustených solí v iontovej forme, teda takých, ktoré náš organizmus potrebuje a dokáže využiť. Tie cez filtre aktívneho uhlia prechádzajú. Preto filtráciou cez aktívne uhlie neovplyvníte prirodzené minerálne zloženie vody. Odlišným spôsobom je na aktívnom uhlí odstraňovaný chlór. Ten reaguje priamou chemickou reakciou s uhlíkom aktívneho uhlia. Odstránením chlóru je však voda zbavená látky, zaisťujúcej jej bakteriálnu nezávadnosť. Nie je potom upravená voda bakteriálne nestála? Nie je. Chlór je vo filtračných zložkách nahradený nepatrnými koncentráciami striebra, 2-5 mg v litri (horný limit normy je 50 mg). Jeho účinky sú dlhodobé. Preto vodu môžete skladovať v chladničke až jeden týždeň. Takto je zároveň zaistené, aby vo vnútri filtra nedochádzalo k rozmnožovaniu baktérií na filtračných materiáloch (bakteriostatický účinok). Žiadna z filtračných vložiek s aktívnym uhlím však nie je určená pre prvotnú dezinfekciu vody. Nezaručuje teda, že z privádzanej bakteriálne závadnej vody vznikne voda bakteriálne nezávadná.

Princíp reverznej osmózy je základnou vlastnosťou živých buniek, ktoré sú obalené polopriepustnými membránami. Ide o jav, keď molekuly vody (rozpúšťadla) prenikajú cez polopriepustnú membránu z prostredia s nižšou koncentráciou rozpustených látok do prostredia s vyššou koncentráciou rozpustených látok s cieľom vyrovnať koncentrácie látok medzi prostrediami, pričom vzniká osmotický tlak. Vďaka princípu osmózy sa odohráva väčšina vnútrobunkových procesov. Polopriepustná membrána pozostáva z niekoľkých tenkých spojených vrstiev navinutých na plastovej rúrke, cez sústavu ktorých preteká filtrovaná voda. Základom je membrána s otvormi o rozmeroch molekuly vody čo je 0,0005 mikrometra (0,5 nanometra teda 0,5x10-9 m). Jednoducho povedané molekuly väčšie ako sú molekuly vody neprejdú cez osmotickú membránu. Do vodovodného kohútika tak prichádza len čistá, destilovaná voda.

Filtrácia na základe princípu diferencie veľkosti jednotlivých molekúl. Je založený na rozdielnej veľkosti jednotlivých molekúl. Molekula vody je veľká 0,0005 mikrometra (0,5 nanometra teda 0,5x10-9 m). Všetky kontaminanty, pevné usadeniny, dusičnany, pesticídy, herbicídy, ťažké kovy, chlór majú molekuly väčšie. Filtračné vložky majú rôzne veľké póry kapilár napr. poznáme 5 mikrónové, 10 mikrónové a dokonca už aj 0,9 mikrónové (keramické vložky), atď. Je to ako so sitkom a haluškami. Ak zlievame halušky, voda nám prejde cez sitko ale halušky sa na sitku zachytia, pretože sú väčšie ako oká sitka. Toto je rovnaký princíp. Dôležité je, čo chceme z vody odstrániť a teda prispôsobiť veľkosť póru. Je len na zákazníkovi, ktorý filtračný systém mu najviac vyhovuje a čo ním chce dosiahnuť.

Zhrnutie:
Čistá voda je základom zdravia nielen pre dospelých, ale hlavne detí. Dôležité je prijímať vodu, ktorá je čistá, priezračná, bez chute, vône a zápachu. Voda by nemala obsahovať nadmerné množstvá dusičnanov, chlóru ani ťažkých kovov. Cenovo najdostupnejšie riešenie je vodu filtrovať. Náklady na takúto vodu sú v prepočte od Sk 0,2 – Sk 3,- na 1 liter. Tu dochádza k úspore oproti balenej vode až o niekoľko desiatok tisíc ročne. Vodu prevarením nezbavíte škodlivých látok, len zvýšite ich koncentráciu, pretože časť vody sa odparí. Najlepšie je vodu filtrovať aj na varenie aj na pitie. Správne je vypiť 0,2 – 0,4 l čistej vody na každých 10 kg telesnej hmotnosti. Voda, ktorá nie je filtrovaná predstavuje vážne zdravotné riziko, pretože organizmus zaťažuje rôznymi škodlivými látkami a tým znižuje imunitu organizmu. Filtrovať vodu by sme mali všetci, dosiahneme tým zlepšenie zdravia seba a svojich blízkych a naviac nám voda bude chutiť. Skúste to a spoznáte rozdiel!!