《飲用純凈水的健康風(fēng)險(xiǎn)》節(jié)選

Frantisek Kozisek

捷克國(guó)家公共衛(wèi)生研究所

翻譯：一棵桉樹(shù) 校譯：曹琳

翻譯備注：

本文為WHO《飲用水中的營(yíng)養(yǎng)》第十二章。

來(lái)源：最后一滴水

飲用純凈水或低礦物質(zhì)水的健康風(fēng)險(xiǎn)

對(duì)飲用純凈水的影響的認(rèn)識(shí)主要源于實(shí)驗(yàn)和觀察數(shù)據(jù)。研究者已經(jīng)開(kāi)展了動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和人類(lèi)志愿者實(shí)驗(yàn)，觀察數(shù)據(jù)來(lái)自脫鹽水供應(yīng)區(qū)的居民，飲用反滲透純凈水的個(gè)人，和飲用蒸餾水配制飲品的嬰幼兒。

以上研究的可用數(shù)據(jù)是有限的，因此，我們還參考了流行病學(xué)研究的成果，這些研究對(duì)比了低礦物質(zhì)水（軟水）和礦物質(zhì)含量更高的飲用水對(duì)人們健康的影響。沒(méi)有經(jīng)過(guò)礦化處理的純凈水被認(rèn)為是低礦物質(zhì)水或軟水的極端的案例，因?yàn)檫@些水僅含有小量的溶解性物質(zhì)例如鈣和鎂，這兩種物質(zhì)是硬度的主要貢獻(xiàn)者。

低礦物質(zhì)水可能的負(fù)面影響一般就以下類(lèi)別進(jìn)行討論：

1、對(duì)腸黏膜、代謝及礦物質(zhì)平衡或其他身體機(jī)能有直接影響。

2、幾乎或無(wú)法從低礦物質(zhì)水中吸收鈣、鎂。

3、僅能吸收少量其他重要物質(zhì)和微量元素。

4、引起食物中鈣、鎂和其他微量元素的損失。

5、可能攝入更多有毒重金屬。

1、對(duì)腸黏膜、代謝及礦物質(zhì)平衡或其他身體機(jī)能有直接影響

蒸餾水和低礦物質(zhì)水（TDS小于50mg/L）口感不好，消費(fèi)者需要一定的適應(yīng)時(shí)間。這種類(lèi)型的水據(jù)悉也是更不容易解渴的（3）。盡管這些考慮的都不是健康方面的影響，因?yàn)榭紤]人們飲用低礦物質(zhì)水的適宜性，還是要提及的。糟糕的感官體驗(yàn)和難解渴的特性會(huì)影響人們的飲用量，也是促使人們尋找其他更為滿(mǎn)意的水源的原因。

威廉姆斯（4）報(bào)告說(shuō)，蒸餾水進(jìn)入腸道時(shí)引起的老鼠上皮細(xì)胞的異常變化，很可能是由滲透壓沖擊引起的。但是，舒曼等人（5）在一項(xiàng)14天的老鼠實(shí)驗(yàn)中并沒(méi)有得到同樣的結(jié)論。組織學(xué)檢查顯示食道、胃和空腸沒(méi)有任何跡象的糜爛、潰瘍或炎癥。WHO研究（3）報(bào)告了動(dòng)物的分泌功能（即，胃液分泌增加）和胃肌張力的變化，但是目前的數(shù)據(jù)并沒(méi)有明確證明低礦物質(zhì)水會(huì)對(duì)胃腸道黏膜造成直接的負(fù)面影響。

不過(guò)，充足的證據(jù)表明，長(zhǎng)期飲用低礦物質(zhì)水對(duì)身體的平衡機(jī)制有負(fù)面影響，會(huì)損害身體的礦物質(zhì)和水代謝功能。尿量增加（即增加排尿）與人體組織液離子的排泄增加、負(fù)平衡、身體水位的改變以及人體內(nèi)水分調(diào)控依賴(lài)性激素的功能性活動(dòng)有關(guān)。持續(xù)一年的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)（主要試驗(yàn)對(duì)象是老鼠）不斷證明飲用蒸餾水或溶解性總固體TDS ≤ 75 mg/L的水會(huì)導(dǎo)致：

1、飲水量增加，尿量增加，細(xì)胞外液量增加，血清鈉（Na）、氯（Cl）離子等排泄增加，綜合導(dǎo)致整體負(fù)平衡。

2、紅細(xì)胞體積更低和紅細(xì)胞壓積變化（3）。盡管Rakhmanin等人（6）沒(méi)有發(fā)現(xiàn)蒸餾水致突變和對(duì)性腺的影響，但他們報(bào)告了下列癥狀：三碘和醛固酮分泌減少，皮質(zhì)醇分泌增加，腎臟形態(tài)學(xué)改變包括更顯著的腎小球萎縮，血管內(nèi)皮細(xì)胞腫脹限制了血流。一年期的老鼠實(shí)驗(yàn)中也發(fā)現(xiàn)，蒸餾水喂養(yǎng)的母鼠胎兒骨骼骨化減少。顯然，本應(yīng)從水中攝入的礦物質(zhì)通過(guò)飲食是無(wú)法彌補(bǔ)的，即使這些動(dòng)物一直保持標(biāo)準(zhǔn)化飲食，食物的熱量、營(yíng)養(yǎng)和鹽類(lèi)組成都是完全滿(mǎn)足生理需要的。

研究者在給WHO的報(bào)告（3）中評(píng)估了人體實(shí)驗(yàn)結(jié)果，與動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果一致，驗(yàn)證了低礦物質(zhì)水（TDS）（e.g. < 100 mg/L ）影響人體水和礦物質(zhì)平衡的基理。低礦物質(zhì)水的顯著影響：1.）增加泌尿（約20%，平均值），身體水容積和血清鈉濃度；2.）降低血清鉀濃度；3.）增加身體中鈉離子、鉀離子、氯離子、鈣離子和鎂離子的流失。低礦物質(zhì)水一般被認(rèn)為會(huì)作用于胃腸道的滲透壓受體，鈉離子進(jìn)入腸腔流量增加，門(mén)靜脈系統(tǒng)滲透壓輕微降低，隨后作為一種適應(yīng)性反應(yīng)，血鈉釋放增加。血漿滲透壓變化導(dǎo)致人體水分的重新分配；總細(xì)胞外液量增加，紅細(xì)胞和間質(zhì)液中的水轉(zhuǎn)移到血漿內(nèi)和細(xì)胞內(nèi)液和間質(zhì)液之間。為了應(yīng)對(duì)血漿容量的變化，血液中的壓力感受器和容量感受器被激活，醛固酮釋放減少，從而增加了鈉的流失。

血管容量感受器興奮導(dǎo)致ADH（抗利尿激素）釋放減少，排尿增加。德國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)關(guān)于蒸餾水的影響也得到了相似的結(jié)論，并警告公眾不要飲用蒸餾水（7）。

出版這個(gè)警告是回應(yīng)德文版《水的驚人真相》（8），這本書(shū)的作者推薦飲用蒸餾水而不是“普通”的飲用水。學(xué)會(huì)在其立場(chǎng)文件中解釋到：體液中含有特定濃度的電解質(zhì)（例如，鉀和鈉），濃度由身體控制。鈉使得水被腸道上皮細(xì)胞吸收。當(dāng)攝入蒸餾水時(shí)，腸道必須先從身體儲(chǔ)備中調(diào)出電解質(zhì)，加入到水中。身體是不會(huì)排出“純”水的，排出的體液中往往含有各種鹽類(lèi)，因此身體必須吸納充足的電解質(zhì)。攝入蒸餾水會(huì)稀釋體內(nèi)的電解質(zhì)。區(qū)室間不充足的身體水分再分配則可能損害重要器官的功能。最初的癥狀包括疲勞，虛弱和頭痛；更嚴(yán)重癥狀是肌肉痙攣和心臟受損。

不同國(guó)家的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)和臨床觀察提供了更多的證據(jù)。飲水中添加鋅或鎂的動(dòng)物，其血清中兩種元素的含量要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于飲食中含更多量但飲用低礦物質(zhì)水的動(dòng)物。基于實(shí)驗(yàn)結(jié)果和礦物質(zhì)缺乏病人臨床觀察的結(jié)果（這些病人接受經(jīng)蒸餾水稀釋的均衡的靜脈營(yíng)養(yǎng)，他們的腸道吸收功能不需要納入考量范疇），Robbins和Sly（9）推測(cè)攝入低礦物質(zhì)水是增加人體礦物質(zhì)流失的原因。

定期飲用低礦物質(zhì)水會(huì)引起上述癥狀的漸進(jìn)演變，可能表現(xiàn)為長(zhǎng)期隱性癥狀或隨機(jī)癥狀。然而，高強(qiáng)度體力活動(dòng)或一次性飲用幾升低礦化度水后會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的急性損傷，例如低血鈉休克或昏迷。過(guò)量飲用低礦化度水或自來(lái)水都會(huì)引起“水中毒”（低血鈉休克）。但，水中TDS濃度越低，中毒風(fēng)險(xiǎn)就會(huì)越高。過(guò)去曾報(bào)道過(guò)登山運(yùn)動(dòng)員的急性健康問(wèn)題，這些登山運(yùn)動(dòng)員把融化的雪水作為飲用水，而雪水中并沒(méi)有充分溶濾人體必需的微量元素。據(jù)報(bào)道，嬰幼兒飲用蒸餾水和低礦物質(zhì)水，發(fā)生了更為嚴(yán)重的情況，并伴隨有腦水腫，抽搐和代謝性酸中毒等癥狀（11）。

2、幾乎或無(wú)法從低礦物質(zhì)水中吸收鈣、鎂

鈣和鎂是人體必不可少的微量元素。鈣是骨骼和牙齒的重要組成部分。此外，鈣作用于神經(jīng)興奮（即降低神經(jīng)興奮），心肌系統(tǒng)的正常功能，心臟和肌肉收縮，細(xì)胞間信息傳遞和血液凝固。鎂作為輔因子和催化劑參與300多種酶促反應(yīng)，例如糖酵解，ATP代謝，通過(guò)膜輸送鈉、鉀和鈣，合成蛋白質(zhì)和核酸，以及神經(jīng)興奮和肌肉收縮。

盡管飲用水不是我們攝入鈣和鎂的主要來(lái)源，但，從飲用水中充分?jǐn)z入這兩種元素的健康意義要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于它們?cè)诿咳諗z取總量中貢獻(xiàn)的那部份營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。即使在發(fā)達(dá)國(guó)家，飲食中鈣和鎂的量本是不足的，更無(wú)法彌補(bǔ)飲用水中缺失的那部分鈣，尤其是鎂。

在過(guò)去的50年里，世界許多國(guó)家的流行病學(xué)研究報(bào)告稱(chēng)，與硬水和鎂含量高的水相比，軟水（即水中鈣鎂含量低）和水中鎂含量低的水會(huì)提高心血管疾?。–VD）發(fā)病率和死亡率。流行病學(xué)證據(jù)的概述由近期評(píng)論文章提供（12-15），這本專(zhuān)著中的其它章節(jié)也進(jìn)行了總結(jié)（Calderon and Craun, Monarca等人）。近期研究表明，攝入鈣含量低的軟水與兒童骨折高風(fēng)險(xiǎn)（16）、神經(jīng)組織退化疾?。?7）、早產(chǎn)、低出生體重（18）和一些典型的癌癥（19，20）相關(guān)聯(lián)。攝入鎂含量低的水不僅會(huì)增加猝死的幾率（21-23），也與運(yùn)動(dòng)神經(jīng)元疾?。?4）、妊娠期疾?。ǚQ(chēng)為先兆子癇）（25）和某些癌癥相關(guān)聯(lián)（26-29）。

前蘇聯(lián)舍普琴科市的研究（3，30，31）獲取了人們飲用TDS和鈣含量低的脫鹽水（即通過(guò)石灰石過(guò)濾的蒸餾水）所產(chǎn)生的鈣代謝的具體變化信息。當(dāng)?shù)鼐用癖话l(fā)現(xiàn)堿性磷酸酶活性下降，血液中鈣和磷濃度降低，骨組織脫鈣升高。最顯著的變化發(fā)生在婦女身上，尤其是孕婦，取決于其在舍普琴科市居住的時(shí)間長(zhǎng)短。在持續(xù)一年的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中，飲用水中鈣的重要性也得到證實(shí)；實(shí)驗(yàn)里，老鼠獲得充足的營(yíng)養(yǎng)和鹽分，分別飲用添加了400 mg/L溶解性固體的脫鹽水和添加了5 mg/L, 25 mg/L和 50 mg/L鈣的脫鹽水（3，32）。飲用水中添加5mg/L鈣的老鼠，與水中添加兩倍劑量鈣的老鼠相比，出現(xiàn)了甲狀腺及相關(guān)功能降低的癥狀。

絕大多數(shù)水中化學(xué)物質(zhì)的影響需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期暴露才會(huì)表現(xiàn)出來(lái)，但鈣，尤其是鎂，對(duì)心血管系統(tǒng)的影響在短期內(nèi)就會(huì)顯現(xiàn)出來(lái)。水中缺乏鎂或者鈣，僅僅幾個(gè)月的時(shí)間就足夠反映出它們的影響了（33）。蘇黎世和斯洛伐克居民就是典型的短期暴露案例：2000-2002年，這兩個(gè)地區(qū)的居民開(kāi)始使用反滲透（RO）過(guò)濾設(shè)備作為終端飲水的處理設(shè)備。之后的幾個(gè)星期到幾個(gè)月之間發(fā)生了大量急性鎂（也可能是鈣）缺乏癥的通報(bào)（34）。這些疾病包括心血管疾病、疲勞、虛弱或肌肉痙攣，與德國(guó)營(yíng)養(yǎng)學(xué)會(huì)警告的癥狀幾乎吻合（7）。

3、僅能吸收少量的其他重要物質(zhì)和微量元素

盡管飲用水（也有極少數(shù)例外）不是人們獲取必需元素的主要來(lái)源，但出于一些原因，它的貢獻(xiàn)是非常重要的?，F(xiàn)在，許多人的飲食無(wú)法提供足夠的礦物質(zhì)和微量元素。在某一元素已經(jīng)低到缺乏邊緣線(xiàn)時(shí)，飲用水中就算僅有少量的該元素，也可以起到即時(shí)的保護(hù)作用。這是因?yàn)槲⒘吭匾话阋杂坞x狀態(tài)存在水中，食物中的微量元素往往是與其它物質(zhì)綁定在一起，因此跟食物中的元素相比更容易被人體吸收。

動(dòng)物研究也說(shuō)明了水中微量元素的重要意義。例如，Kondratyuk (35)的報(bào)告稱(chēng)不同微量元素的攝入會(huì)導(dǎo)致肌肉組織中微量元素至高6倍的變化。這些研究結(jié)果源自一項(xiàng)6個(gè)月的實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)中，老鼠被隨機(jī)分為4個(gè)組，分別喂養(yǎng)：a.)自來(lái)水，b.)低礦物質(zhì)水，c.)在自來(lái)水中添加了碘、鈷、銅、錳、鉬、鋅、氟的低礦物質(zhì)水，d.)添加十倍量同樣礦物質(zhì)的低礦物質(zhì)水。進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)了沒(méi)有添加礦物質(zhì)的純水對(duì)血液形成過(guò)程有負(fù)面影響。喝純凈水的動(dòng)物的比喝自來(lái)水的動(dòng)物的紅細(xì)胞平均血紅蛋白含量低19％。與經(jīng)過(guò)礦物質(zhì)補(bǔ)充的水相比，血紅蛋白的差異性甚至更大。

一項(xiàng)針對(duì)飲用不同礦化度飲用水的俄羅斯居民開(kāi)展的生態(tài)設(shè)計(jì)流行病學(xué)研究表明，低礦物飲用水可能是以下多種疾病的風(fēng)險(xiǎn)要素：高血壓、冠心病、胃十二指腸潰瘍、慢性胃炎、甲狀腺腫、妊娠并發(fā)癥，新生兒和嬰兒并發(fā)癥包括黃疸、貧血、骨折和生長(zhǎng)障礙（36）。但是，這些研究沒(méi)有表明是否是水中鈣鎂含量低還是其他某個(gè)重要元素的含量低，亦或其它什么因素，導(dǎo)致了上述影響。

研究表明，飲用低礦物質(zhì)水的地區(qū)，甲狀腺腫、高血壓、缺血性心臟病、胃及十二指腸潰瘍、慢性胃炎、膽囊炎、腎炎等疾病病發(fā)率更高。住在這個(gè)區(qū)域的兒童生長(zhǎng)發(fā)育更慢，生長(zhǎng)發(fā)育異常更多，孕婦遭受更頻繁的水腫和貧血。新生兒發(fā)病率更高。

當(dāng)飲用水中鈣含量水平為30-90mg/L，鎂含量 水平為17-35mg/L，溶解性總固體（TDS）總量400mg/L（含碳酸氫鹽的水），疾病發(fā)病率最低。作者認(rèn)為，這樣的水可以被認(rèn)為是生理上最佳的飲用水。

4、引起食物中鈣、鎂和其他微量元素的損失

當(dāng)用于烹飪時(shí)，軟水會(huì)導(dǎo)致食物（蔬菜，肉類(lèi)，谷物 ）中的重要元素的損失。鈣鎂損失最高達(dá)60%，其它微量元素甚至更多（例，銅66%，錳70%，鈷86%）。相反的，當(dāng)使用硬水烹飪時(shí)，食物中元素的流失要低得多，甚至有報(bào)道稱(chēng)烹飪后鈣離子含量比原先更高（38-41）。

由于大部分的營(yíng)養(yǎng)是通過(guò)食物獲取的，因此使用低礦物質(zhì)水烹飪或加工食品所造成的總礦物質(zhì)攝入不足的影響，要比單純飲用這些水的影響嚴(yán)重的多。目前許多人的飲食通常不能提供足量的必需元素，因此，在加工或烹飪食物過(guò)程中任何一個(gè)導(dǎo)致基本要素和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)損失的因素都是不利的。

5、可能攝入更多有毒重金屬

低礦物質(zhì)水提升有毒金屬風(fēng)險(xiǎn)的兩種可能方式：1.）與水接觸的材料中浸出更多金屬，增加了水中金屬含量。2.）鈣離子和鎂離子含量低的水防護(hù)（抗毒）能力更弱。

低礦化度水是不穩(wěn)定的，因此對(duì)其接觸的材料有高侵蝕性。這樣的水更容易從管道、涂料、儲(chǔ)存罐、容器、軟管管路和配件中溶濾金屬和有機(jī)物，且不能將有毒物質(zhì)形成不易吸收的絡(luò)合物來(lái)降低有毒物質(zhì)的負(fù)面影響。

水和食物中的鈣和鎂具備抗毒活性。這兩種元素可以阻止小腸吸收鉛和鎘這樣的有毒元素進(jìn)入血液，一般通過(guò)直接反應(yīng)生成不能被吸收的化合物的方式或通過(guò)競(jìng)爭(zhēng)結(jié)合位點(diǎn)的方式（44-50）來(lái)實(shí)現(xiàn)。雖然這種保護(hù)作用是有限的，但不能被忽視。飲用低礦物質(zhì)水的居民暴露于有毒物質(zhì)受到負(fù)面影響的風(fēng)險(xiǎn)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于攝入平均礦化度和硬度飲用水的居民。

據(jù)舒教授水質(zhì)研究團(tuán)隊(duì)的研究數(shù)據(jù)也證實(shí)了這一點(diǎn)：鉛是環(huán)境污染廣泛的有毒重金屬，它可影響神經(jīng)、造血、消化、生殖等多個(gè)系統(tǒng)的功能，發(fā)育期嬰幼兒尤其敏感。在消化系統(tǒng)，有毒重金屬與鈣鎂鐵等離子需要競(jìng)爭(zhēng)性地利用二價(jià)陽(yáng)離子轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白而被吸收；實(shí)驗(yàn)顯示，長(zhǎng)期飲用純凈水能夠增加鉛在機(jī)體實(shí)質(zhì)性臟器中的蓄積，并能增加鉛對(duì)造血系統(tǒng)的毒性。返回搜狐，查看更多