Реферат
с екотрофологии
На тему: «Вода в питании человека»
содержание
Введение
1. Качественный состав пищевого рациона
2. Вода как пищевое вещество
3. Последствия избыточного потребления воды
4. Последствия обезвоживания организма
5. Требования к качеству питьевой воды и анализ ресурсов питьевой воды в Украине
Список использованной литературы
Введение
Вода является одним из важнейших элементов биосферы. Без воды невозможна жизнь людей, животных и растений. Человек без воды может прожить не более 5-6 суток. Организм взрослого человека состоит в среднем на 65% из воды. С возрастом ее количество уменьшается. Так, зародыш человека содержит 97% воды, организм новорожденных -77%, в 50 летнем возрасте количество воды в организме составляет лишь 60%. Основная масса воды (70%) сосредоточена внутри клеток, а 30% - это внеклеточная вода, которая распределена в организме неодинаково: меньше (около 7%) - это кровь й лимфа, большая - вода, омывающая клетки. В различных органах и тканях содержание воды тоже неодинаков: скелет содержит 20%, мышечная ткань - 76, соединительная ткань - 80, плазма крови - 92, стекловидное тело - 99% воды.
Вода является хорошим растворителем. Все биохимические реакции, протекающие в организме человека и связанные с процессами пищеварения и усвоения питательных веществ, протекают в водной среде. Вместе с солями вода участвует в поддержании важнейшей физиологической константы организма - величины осмотического давления. За счет малой вязкости, способности растворять различные химические вещества и вступать с ними в непрочные связи вода является основной частью крови, играет роль транспортного средства. Кроме того, она является основой кислотно-щелочного равновесия в организме, поскольку проявляет свойства как кислот, так и оснований. Все процессы усвоения и выделения в организме также протекают в водной среде.
В начале XXI века около 1,1 миллиарда людей на Земле не имеют доступа к безопасному водоснабжению, а свыше 2,4 миллиарда не имеют надлежащих условий санитарии. Стремительный рост населения в течение 1990-х годов, особенно в мегаполисах, обусловило расширение доступа людей к услугам водоснабжения и водоотведения. По оценкам специалистов, в 2000 году уже на 620 000 000 человек больше, чем в 1990 году, получили доступ к водоснабжению, и на 435 000 000 больше - доступ к канализации. Однако, несмотря на положительные сдвиги в течение Международного Десятилетия Водоснабжение и канализации (1981-1990), все еще остается ужасное отставание в странах третьего мира, где миллиарды людей, преимущественно бедных и маргинализированных горожан, проживающих в скудном, нездоровому окружающей среде.
Для удовлетворения физиологических потребностей человеку необходимо 2,5-3,0 л воды в сутки. Она в организм человека поступает с питьем и пищевыми продуктами. С водой попадает много физиологически необходимых солей, в том числе таких макро- и микроэлементов, как кальций, магний, натрий, калий, йод, фтор и др.
Сколько воды поступает в организм человека, столько же ее и выделяется. В состоянии покоя вода из организма выводится через почки с мочой 1,5 л / сут, через легкие в виде водяного пара - примерно 0,4 л, через кишечник с калом - около 0,2 л. Еще 0,6 л воды выделяется через поры кожи, что связано с терморегуляцией организма. Таким образом, ежесуточно из организма человека в состоянии покоя выводится около 3 л воды. При тяжелой работе, работе в горячих цехах, летом в поле, при патологических состояниях и т.д. ее выводится до 8-10 л.
Организм человека плохо переносит обезвоживания. Потеря 1,0-1,5 л воды уже вызывает ощущение жажды. Оно связано с возбуждением определенных отделов центральной нервной системы ( "питьевого" центра), которые принимают участие в регуляции и пополнении водных ресурсов организма. Если потеря воды не восстанавливается, тогда ухудшается самочувствие, снижается работоспособность, нарушаются водно-солевой обмен, терморегуляция и может наступить перегрев организма. Недостаточное потребление воды негативно влияет на всасывание питательных веществ в кишечнике. Потеря воды в количестве 15-20% массы тела при температуре воздуха выше 30 ° С является смертельной, а 25% есть смертельной и при более низкой температуре. Это так называемое физиологическое значение воды.
1. Качественный состав пищевого рациона
Организм человека состоит из белков (19,6%), жиров (14,7%), углеводов (1%), минеральных веществ (4,9%), воды (58,8%). Он постоянно тратит эти вещества на образование энергии, необходимой для функционирования внутренних органов, поддержание тепла и осуществления всех жизненных процессов, в том числе физического и умственного труда. Чтобы организм человека функционировал, его структурные элементы имеют непрерывно восстанавливаться, то есть должно осуществляться обмен веществ. В среднем каждые 60 суток у человека меняется 50% всех тканевых белков, а некоторые ферменты печени могут восстанавливаться в течение часов и даже минут. Можно сказать, что сейчас каждый из нас химически другой, чем был вчера.
Регенерация возможна только при непрерывного потока пищевых веществ и источников энергии, а также биологически активных соединений с пищей. Обмен веществ находится в тесной связи с энергетическим, ведь организм человека постоянно нуждается в энергии, без которой жизнедеятельность прекращается. Таким образом, здоровье человека во многом определяется его пищевым статусом.
Пищевой статус человека - степень обеспечения организма энергией и основными пищевыми веществами.
Улучшение структуры питания и пищевого статуса человека обусловлено физиологической ролью питательных веществ, которые входят в состав пищевых продуктов. Важно знать нормы физиологической потребности организма в пищевых веществах, а также иметь представление о негативных последствиях потребления их избыточных и недостаточных количеств.
Основные пищевые вещества - органические и неорганические соединения, необходимые для нормального роста, поддержания и восстановления тканей, а также для размножения. Поэтому их содержание в пищевом рационе человека должно быть не ниже указанного минимального уровня. В то же время если прием пищевых веществ превосходит необходимый уровень, это может привести к различным интоксикаций организма, включая летальный исход.
Пищевые вещества разделяют на две основные группы:
· Макронутриенты - белки, жиры, углеводы и макроэлементы;
· Микронутриенты - витамины и микроэлементы.
Вода формирует гидросферу - водную оболочку земного шара - один из трех составляющих биосферы, является важнейшим для жизни. В начале XXI века вода стала одним из самых ценных, а чистая вода - одним из самых дефицитных природных ресурсов, за обладание которым в ближайшее время прогнозируются войны жестокие, чем за обладание нефтегазовыми ресурсами. Более миллиарда жителей нашей планеты живут в условиях острого дефицита питьевой воды, и этот дефицит неуклонно увеличивается. Сейчас вода находится в центре внимания не только ученых, экологов, но и бизнесменов и политиков, она влияет на судьбу цивилизации.
Вода относится к пищевым веществам, без которых жизнь невозможна. Именно в водной среде происходят биохимические реакции, обусловленные уникальными физико-химическими свойствами воды.
Эти уникальные физико-химические свойства такие. Плотность воды в среднем составляет 1 г / см3 (по 4 ° С), снижается при снижении и повышении температуры, а за замерзания вода увеличивает свой объем почти на 10%. Благодаря этому глубокие водоема не перемерзают зимой до дна, ледовый покров защищает их от полного промерзания. Вода характеризуется наибольшей теплоемкость, поэтому зимой она охлаждается медленно, а летом медленно нагревается. Это ее свойство помогает регулировать температуру на планете и способствует сохранению жизни.
Вода также универсальным растворителем для многих жидких, твердых и газообразных веществ, участвует в большинстве химических и биохимических реакций, а также в круговороте веществ, без которых существование экосистемы невозможно, как и обмен веществ в организме.
Вода имеет самый высокий после ртути поверхностное натяжение, что обеспечивает движение воды от корней растений в верхних веток. Для движения крови мельчайшими сосудами человека такое свойство воды имеет огромное значение. Молекулы воды находятся в электрическом полярном состоянии и легко диссоциируют на ионы - положительно заряженный водород (Н +) и отрицательно заряженный гидроксид (ОН "). Именно они и определяют пространственную структуру белков, липидов, нуклеиновых кислот и ряда других органических веществ.
Играя ведущую роль в терморегуляции, вода поддерживает тепловой гомеостаз, что позволяет организму адаптироваться к перепадам температуры окружающей среды. При повышении температуры увеличивается испарение воды с поверхности тела, оно охлаждается. Снижение температуры воздуха и предметов, окружающих организм, резко сокращает испарение воды, тепло в организме сохраняется.
Живая клетка на 60-99,7% состоит из воды. Организм взрослого человека массой 65 кг содержит в среднем 40 л воды.
От воды зависят структура и функциональные свойства клеточных мембран.
Потребность в воде для взрослого человека в сутки составляет примерно 40 мл на 1 кг массы тела. У детей грудного возраста этот показатель увеличивается до 120-150 мл.
Суммарная суточная потребность человека в воде, составляет в среднем 2,3-2,7 л, определяется характером выполняемой работы, условиями внешней среды и качеством принимаемой пищи. С пищевыми продуктами мы ежедневно получаем 600-800 мл.
Около 300-400 мл воды образуется в самом организме во время окисления белков, жиров и углеводов. Например, во время окисления 100 г липидов образуется 107 мл воды, 100 г белков - 41 мл воды, 100 г углеводов - 35 мл воды.
Таким образом, вода из пищевых продуктов и вода, которая образуется в организме, составляет 0,9-1,2 л. Остальные 1-1,5 л человек должен получать извне в виде свободной жидкости. Нормальная жизнедеятельность организма невозможна без сохранения водно-солевого баланса. Потребление свободной жидкости лучше распределять в течение дня равномерно. Обычно целесообразен такой питьевой режим:
· Утром - 200-250 мл жидкости в виде чая или кофе;
· В обед - 200-250 мл с первым блюдом и 200-250 мл в виде компота;
· За ужином - 200-250 мл чая и перед сном 200-250 мл кефира.
Суммарно это 1-1,25 л, то есть то количество, которое необходимо для поддержания водного баланса.
Однако важно учитывать количество не только введенной в организм воды, но и выделенной. С помощью воды из организма выводятся конечные продукты обмена веществ. Если количество выделенной воды меньше введенной в организм, это может свидетельствовать об ухудшении функции почек, сердечно-сосудистую недостаточность.
Изменение физико-химического состояния воды - электропроводности или поверхностного натяжения - приводит к изменению обмена веществ, ускоряя или замедляя ход биохимических реакций. Такие изменения могут наблюдаться при использовании талой, намагниченной или электроактивированной воды.
3. Последствия избыточного потребления воды
Избыточное потребление воды усиливает потоотделение. В то же время увеличивается нагрузка на сердце и почки, повышается артериальное давление, теряются минеральные вещества и витамины.
Если потери воды превышают поступления и образования ее в организме наблюдается сгущение крови. Это приводит к ухудшению деятельности головного мозга нарушения снабжения тканей кислородом и создание условий для образования тромбов в кровеносных сосудах. Сигнал о недостаточности воды в организме и сгущения крови через нервные рецепторы поступает в мозг, и в результате возникает чувство жажды.
Для утоления жажды важное значение имеют не только общее количество потребленной жидкости, но и ее вкусовые качества.
Утолить жажду можно чистой питьевой водой, но созданные человеком напитки позволяют уменьшить ее расходы, поскольку кроме жажды истинной, обусловленной объективной причиной - потерей влаги организмом, существует еще и субъективное ощущение - "ложная жажда". Оно заставляет человека пить больше жидкости, чем необходимо. Различные напитки имеют разную способность утолять жажду. И. Павлов писал: "У человека выработалась в результате эволюции защитная реакция - чувство отвращения к воде, которая имеет необычный запах и вкус". Кроме того, выработался стереотип вкуса полезных напитков, ожидаемый вкусовой их образ. Этим объясняется множество традиционных напитков у разных народов.
Выпитая вода обычно сразу же Жажда не утоляет. Это происходит через 10-15 минут после того, как жидкость из желудка и кишечника начинает поступать в кровь.
4. Последствия обезвоживания организма
В случае потери организмом воды со скоростью 500 мл в час или потери 1/10 от общего количества воды, происходит обезвоживание организма. Потеря воды в объеме 10-20% массы тела опасна для жизни.
Во время обезвоживания нарушается ряд физиологических функций организма. Уменьшается объем циркулирующей крови, снижается артериальное давление, кислотно-основное равновесие организма сдвигается в сторону кислой реакции (ацидоз), нарушаются пищеварение и обмен веществ. Чувствуется сильная жажда, исчезает аппетит, появляется сухость слизистых оболочек, хриплисть голоса, общая слабость, тошнота, головная боль, нарушение психики. Таким образом, для нормального функционирования в организм человека должно поступать необходимое количество воды. Однако кроме необходимой суточной количества воды, большое значение для здоровья человека имеют ее качество и экологическая безопасность.
5. Требования к качеству питьевой воды и анализ ресурсов питьевой воды в Украине
Вода, которую население использует для питья и хозяйственно-бытовых целей, должна соответствовать определенным гигиеническим требованиям:
Иметь хорошие органолептические свойства, освижувальну температуру, быть прозрачной, без цвета, не иметь каких-либо привкуса или запаха.
Быть пригодной по химическому составу (желательно, чтобы химический состав был самый благоприятный с физиологической точки зрения). Вредные вещества не должны присутствовать в концентрациях, опасных для здоровья или таких, которые ограничивают использование воды в быту (предельное содержание в воде чужеродных загрязнителей и их влияние на здоровье человека приведены в таблице 1).
Не содержать патогенных микроорганизмов и других возбудителей заболеваний. Бактериальная чистота - важный показатель качества воды. Существуют сотни видов микробов, которые, попадая в воду, могут вызвать массовые инфекции, в частности брюшной тиф и холеру. Постоянно проверять питьевую воду на наличие в ней каждого из возбудителей инфекций практически невозможно, но санитарно-эпидемиологический контроль в соответствии с нормативами необходимо регулярно осуществлять.
Бактериальный контроль воды осуществляют по двум показателям: общим содержанием микроорганизмов в 1 мл воды и содержанием в ней бактерий кишечной палочки. Общее количество бактерий не допускается более 100 в 1 мл, а кишечной палочки - более 3 в 1 мл. Снижает бактериальное загрязнение воды обработки соединениями хлора (хлорирование) или фтора (фторирование) на водоочистных станциях. Надежная защита от бактерий - кипячение воды.
Таблица 1. Предельно допустимые концентрации вредных веществ в воде
В Украине проблема воды, как уже упоминалось, относится к наиболее острых, поскольку по запасам местных водных ресурсов (1 тыс. М3 на 1 жителя) наше государство относится к малообеспеченным водой стран в мире, это в 15 раз ниже нормы, определенной ЕЭК ООН. Несмотря на этот фактор, использования природных вод в Украине по сравнению с передовыми странами, очень нерациональный через заброшенный техническое состояние водохозяйственной отрасли и устаревшие технологии водопользования и водоочистки, отсутствие системы водного мониторинга, эффективного государственного контроля за охраной водных ресурсов, несовершенное водное законодательство.
По оценке специалистов, современная интенсивность водопотребления в Украине достигла уровней, которые значительно превышают экологическую емкость водноресурсного потенциала Украины.
Основные упущения организации обеспечения населения питьевой водой:
· Несовершенство законодательной базы, устанавливающей нормативные и правовые основы деятельности в сфере питьевого водоснабжения, и недостаточно эффективное действие механизма контроля их выполнения;
· Неудовлетворительное санитарное и экологическое состояние поверхностных источников хозяйственно-питьевого водоснабжения, недостаточное использование защищенной от загрязнения подземных водных источников;
· Применение несовершенных технологий на водопроводных очистных сооружениях;
· Неудовлетворительное состояние водопроводных сетей и сооружений, а также нарушения режимов их эксплуатации;
· Слабая материально-техническая база лабораторного контроля качества исходной воды и питьевой воды на всех этапах ее поступления к потребителям;
· Неудовлетворительное обеспечение населения информацией о качественных параметрах воды, подаваемой а также о рекомендуемые методы и средства ее доочистки.
Вода большинства поверхностных источников водоснабжения Украины характеризуется умеренным или высоким уровнем загрязнения. Самыми распространенными загрязнителями на протяжении многих лет остаются органические соединения, нефтепродукты, фенолы, тяжелые металлы и др. Среди возбудителей заболеваний из воды водоемов чаще всего встречаются сальмонеллы, энтеровирусы и др.
Результаты мониторинга качества поверхностных вод в местах водозабора питьевых водопроводов Украины свидетельствуют о том, что в настоящее время концентрации вредных химических веществ уже приближаются к предельно допустимых, а иногда даже превышают их. В такой ситуации резко усложняется возможность получения качественной питьевой воды, поскольку имеющиеся водопроводные очистные сооружения практически не обеспечивают барьерную функцию по техногенных химических веществ, которые транзитом поступают в питьевую воду.
В настоящее время практически все поверхностные водные источники Украины по уровню загрязнения приблизились к 3-му классу качества, а по международной классификации - к 4-5-му.
Анализ данных мониторинга качества питьевой воды по 1994-1997 годы обнаружил, что количество проб с отклонениями от стандарта по санитарно-химическим показателям составляла 13%, по бактериологическим - до 7%. Использование современных аналитических методов позволило идентифицировать в воде более 700 органических соединений. На 2005 год ситуация не только не изменилась, а в некоторых регионах ухудшилась (крупные города, Донбасс, Криворожье).
Обеспечение населения качественной питьевой водой - это комплексная проблема, которая должна предусматривать меры правового, экономического, организационного и научно-технического характера.
В марте 2005 года Верховная Рада Украины приняла очень важное решение - утвердила Общегосударственной программе "Питьевая вода Украины" на 2006-2020 годы. Этот документ должен помочь решить одну из самых острых социально-эколого-экономических проблем государства - проблему достаточного количества качественной питьевой воды и воды для других нужд народного хозяйства, совершенно необходимо для гармоничного развития нации. Особое внимание уделено обеспечению качественной питьевой водой сельского населения.
Питьевая вода большинстве сельских районов Украины очень загрязнена (прежде всего - отходами жизнедеятельности самих крестьян, продуктами химизации сельского хозяйства) и является одним из главных факторов заболевания населения. Почти 90% грунтовых вод (неглубокого залегания) загрязнено нитритами, нитратами, пестицидами, тяжелыми металлами, органическими соединениями, что делает эти воды непригодными для водоснабжения. За последнее десятилетие в более 100 водозаборах централизованного водоснабжения появились также признаки загрязнений глубоких подземных вод. Особенно это характерно для Донбасса, Кривбасса, Прикарпатья, Львовско-Волынского региона, где увеличились минерализация подземных вод, количество хлоридов, сульфидов, натрия, свинца, ртути, меди, никеля, мышьяка, фтора.
Список использованной литературы
1. Безопасность питания: современные проблемы: Пособие-справочник / Сост .: А. В. Бабюк, А. В. Макарова, М. С. Рогозинский, Л. В. Романов, А. Е. Федорова - Черновцы: Книги - XXI , 2005. - 456 с
2. Возианов А.Ф. Питание и здоровье населения Украины // Журнал Академии медицинских наук Украины. - 2002. - Т. 8, № 4. - С.645-657.
3. Воробьев Г. И. Питание и здоровье. - М .: Медицина, 1990. - 160 с.
4. Екотрофология. Основы безопасного питания. Учебное пособие / Т.М. Дымань, М.М. Барановский, Г.А. Белявский, А.В. Власенко, Л.В. Мороз. - Киев: Либра, 2006. - 304 c.
5. Иващенко М.И., Кривоносое М. В. Режим питания здорового человека. - К .: Здоровье, 1987. -72с. Покровский А. А. О питании. - М .: Экономика, 1964. - 288 с.
6. Смоляр В.И. Рациональное питание. - К .: Наук, мысль, 1991. - 368 с.
7. Украина в цифрах в 2009 году. - М .: Госкомстат, 2010. - 261 с.