Как уже сообщалось на нашем сайте окислительно-восстановительный потенциал (ОВП), называемый также редокс-потенциал (от английского RedOx - Reduction/Oxidation), характеризует способность химического вещества присоединять и отдавать электроны в окислительно-восстановительных реакциях, т.е. реакциях, связанных с присоединением или передачей электронов и выражается в милливольтах.

Во время окислительных или восстановительных реакций изменяется и электрический потенциал окисляемого или восстанавливаемого вещества: одно вещество, отдавая свои электроны и заряжаясь положительно, окисляется, другое, приобретая электроны и заряжаясь отрицательно,— восстанавливается. Разность электрических потенциалов между ними и есть окислительно-восстановительный потенциал (ОВП).

Окислительно-восстановительный потенциал, таким образом, является мерой химической активности элементов в обратимых окислительно-восстановитльных процессах, связанных с изменением заряда ионов в растворах.

В организме человека энергия, выделяемая в ходе окислительно-восстановительных реакций, расходуется на поддержание гомеостаза (динамического постоянства состава и свойств внутренней среды и устойчивости основных физиологических функций организма) и регенерацию клеток организма, а также на обеспечение процессов жизнедеятельности организма. Поэтому очень важно принимать воду с заданным значением ОВП.

ОВП внутренней среды организма человека, измеренный на платиновом электроде относительно хлорсеребряного электрода сравнения, в норме имеет отрицательные значения, которые обычно находятся в пределах от -100 до -200 милливольт.

ОВП питьевой воды, измеренный таким же способом практически обычно находится в пределах от +100 до +400 мВ. Это справедливо практически для всех типов питьевой воды – как водопроводной так и бутилированной.

Данные различия ОВП внутренней среды организма человека и питьевой воды означают, что активность электронов во внутренней среде организма человека намного выше, чем активность электронов в питьевой воде.

Когда обычная питьевая вода проникает в ткани организма, она отнимает электроны от клеток и тканей, которые на 80 - 90% состоят из воды. В результате этого биологические структуры организма (клеточные мембраны, органоиды клеток, нуклеиновые кислоты и другие) подвергаются окислительному разрушению. Организм изнашивается, стареет, жизненно-важные органы теряют свою функцию. Но эти негативные процессы могут быть замедлены, если в организм поступает вода с заданным значением ОВП.

Для того, чтобы организм оптимальным образом использовал в обменных процессах питьевую воду с положительным значением окислительно-восстановительного потенциала, ее ОВП должен соответствовать значению ОВП внутренней среды организма. Необходимое изменение ОВП воды в организме происходит за счет затраты электрической энергии клеточных мембран, т.е. энергии самого высокого уровня, энергии, которая фактически является конечным продуктом биохимической цепи трансформации питательных веществ.

Если поступающая в организм питьевая вода имеет ОВП близкий к значению ОВП внутренней среды организма человека, то электрический потенциал клеточных мембран не расходуется на коррекцию активности электронов воды и вода лучше усваивается, поскольку обладает биологической совместимостью по этому параметру. Если питьевая вода имеет ОВП более отрицательный, чем ОВП внутренней среды организма, то она подпитывает его этой энергией, которая используется клетками.

Поэтому для того, чтобы организм оптимальным образом использовал в обменных процессах питьевую воду с положительным значением окислительно-восстановительного потенциала, ее ОВП должен соответствовать значению ОВП внутренней среды организма. Необходимое изменение ОВП воды в организме происходит за счет затраты электрической энергии клеточных мембран, т.е. энергии самого высокого уровня, энергии, которая фактически является конечным продуктом биохимической цепи трансформации питательных веществ.

В биохимии, в отличие от электрохимии, величины редокс-потенциала выражаются не в милливольтах, а в условных единицах rH (reduction Hydrogenii). Перевод результатов измерения ОВП при помощи прибора в условные единицы можно провести используя формулу Нернста или специальные таблицы.

"0" - означает чистый водород

"42" - чистый кислород

"28" - нейтральная среда

pH и rH тесно взаимосвязаны друг с другом. Окислительные процессы понижают показатель кислотно-щелочного равновесия (чем выше rH, тем ниже pH), восстановительные - способствуют повышению pH. В свою очередь показатель pH влияет на величину rH.

В природной воде значение ОВП колеблется от - 400 до + 700 мВ, что определяется совокупностью происходящих в ней окислительных и восстановительных процессов, наличия тех или иных солей, катионов металлов, растворённых в ней газов и прежде всего кислорода, температуры, значения рН.

В условиях равновесия значение ОВП определенным образом характеризует водную среду, и его величина позволяет делать некоторые общие выводы о химическом составе воды. В зависимости от значения ОВП различают несколько основных ситуаций, встречающихся в природных водах:

Окислительная:

Характеризуется значениями ОВП > + (100 - 150) мВ, присутствием в воде свободного кислорода, а также целого ряда элементов в высшей форме своей валентности (Fe³⁺, Mo⁶⁺, As^5-, V⁵⁺, U⁶⁺, Sr⁴⁺, Cu²⁺, Pb²⁺). Такая ситуация, наиболее часто встречается в поверхностных и водах.

Вода, обладающая ярко выраженными кислотными свойствами называется «мертвой» водой. Ее ОВП может достигать +800+1000 мВ. Вода с положительными значениями ОВП называется «мертвой» водой и является сильнейшим окислителем, чем и объясняются ее дезинфецирующие и бактерицидные свойства.

«Мертвая» вода используется для лечения и профилактики простудных заболеваний, ангины, гриппа. «Мертвая» вода имеет широкий спектр воздействия на организм: снижает кровяное давление, улучшает сон, успокаивает нервную систему. «Мертвая» вода растворяет камни на зубах, прекращает кровотечение десен, помогает при лечении пародонтоза. Снижает боли в суставах, помогает при расстройствах кишечника.

Переходная окислительно-восстановительная:

Определяется величинами ОВП от 0 до + 100 мВ, неустойчивым геохимическим режимом и переменным содержанием сероводорода и кислорода. В этих условиях протекает как слабое окисление, так и слабое восстановление целого ряда металлов.

Восстановительная:

Характеризуется значениями ОВП < 0. Типична для подземных вод, где присутствуют металлы низких степеней валентности (Fe²⁺, Mn²⁺, Mo⁴⁺, V⁴⁺, U⁴⁺), а также сероводород. Это типично для подземных горных источников, талой воды.

Вода с отрицательными значениями ОВП получила название «живой» воды. «Живая» вода (щелочная) является отличным стимулятором, тонизатором, источником энергии, придает бодрость, стимулирует регенерацию клеток, улучшает обмен веществ, нормализует кровяное давление. «Живая» вода способна заживлять раны, ожоги, язвы (в т.ч. желудка и 12перстной кишки). «Живая» вода используется для лечения и профилактики остеохондроза, атеросклероза, аденомы предстательной железы, полиартрита и других заболеваний.

Окислительно-восстановительный потенциал также зависит от температуры, количества растворённого в воде кислорода и значения рН водной среды.

Обычно ОВП организма человека колеблется от -90 мВ до -200 мВ, а ОВП обычной питьевой воды практически всегда значительно выше нуля:

• водопроводная вода от +80 мВ до +300 мВ;

• вода в пластиковых бутылках от +100 мВ до +300 мВ;

• колодезная, родниковая вода от +120 мВ до +300 мВ.

Отрицательный ОВП природной воды - явление не частое и характерно для вод подземных горных источников, где присутствуют металлы низких степеней валентности (Fe²⁺, Mn²⁺, Mo⁴⁺, V⁴⁺, U⁴⁺), а также сероводород и талой воды.

Cчитается, что отрицательный ОВП питьевой воды дает энергетическую зарядку клеткам, органам, системам. Электрическая энергия клеточных мембран не расходуется на коррекцию активности электронов воды и вода тотчас же усваивается, т.к. обладает биологической совместимостью по этому параметру. Именно поэтому питьевая вода с отрицательным ОВП - идеальный антиоксидант.

Вода с отрицательным окислительно-восстановительным потенциалом (ОВП) и обладающая восстановительными свойствами обычно называется "активированной". Активированной называется также вода с большим положительным ОВП, обладающая заметно выраженными окислительными свойствами. Основной технологией получения таких видов воды является электролиз. Католит и анолит обладают соответственно отрицательным и большим положительным ОВП.

C уважением,

К.х.н. О. В. Мосин