ما هي المياه المعدنية

الماء

تعريف الماء

المياه: هي عبارة عن مادة مُكونة من عنصري الهيدروجين والأكسجين، قادرة على إحلال العديد من المواد الأخرى، وهي من أكثر المركبات ضرورة ووفرة على كوكب الأرض، حيث توجد في الطبيعة بحالاتها الغازية، والسائلة، والصلبة، كما أنها تتميز بأن لا لون لها ولا رائحة. وتعد خاصية استخدام المياه كمادة مذيبة أساسية للكائنات الحية، حيث يُعتقد أن بداية نشأة الحياة كانت في المحاليل المائية الموجودة في محيطات العالم، فالمحاليل المائية تلعب دوراً مهماً في العديد من العمليات الحيوية، خاصة في الدم والعصارة الهضمية وذلك لإتمام العمليات البيولوجية. بالرغم من أن الماء لا يظهر لوناً عندما تكون كميته قليلة، إلا أنه يمتلك لوناً داخلياً خفيفاً يميل للزرقة وذلك بسبب امتصاص خفيف للضوء عند الأطوال الموجية الحمراء.

تركيب الماء السائل

على الرغم من أن تركيبة الماء تبدو بسيطة وغير معقدة، إلا أنه يمتلك خصائص كيميائية وفيزيائية معقدة للغاية، حيث يتكون جزيء الماء من ذرتي هيدروجين، ترتبط كل ذرة برابطة كيميائية واحدة مع ذرة أكسجين، كما تحتوي معظم ذرات الهيدروجين على نواة تتكون فقط من بروتون، وتتشكّل الرابطة الهيدروجينية عندما تنجذب ذرات الهيدروجين في جزيئات الماء إلى مناطق ذات كثافة إلكترونية عالية. وقد تبيّن للعلماء وجود نظائر مشابهة للماء في الطبيعة، هما الديوتيريوم والتريتيوم، حيث تحتوي النواة الذرية لأكسيد الديوتيريوم والمعروف بالماء الثقيل على نيوترون واحد، ويُستخدم في البحث الكيميائي والمفاعلات النووية كمحكّم نيوتروني، وتحتوي النواة الذرية للتريتيوم على نيوترونين.

تعريف المياه المعدنية

المياه المعدنية: هي المياه التي تحتوي جزيئاتها على كميةٍ وافرة وكبيرة من الغازات والمعادن الذائبة. وغالباً ما تحتوي المياه المعدنية الطبيعية الصادرة من الينابيع والآبار على نسبة عالية جداً من الغازات مثل: كربونات الكالسيوم ، وكبريتات المغنيسيوم، وكبريتات الصوديوم، والبوتاسيوم، كما أن المياه المعدنية الطبيعية تكون مشبعة بغاز ثاني أكسيد الكربون وغاز كبريتيد الهيدروجين. ومع تطور العلم وأساليب التكنولوجيا أصبح من الممكن إنتاج المياه المعدنية صناعياً وذلك عن طريق إشباع المياه المقطرة بغاز ثاني أكسيد الكربون وإضافة الأملاح إليها، وبهذا فإن المياه المعدنية موجودة على نوعين وهما: المياه المعدنية الطبيعية والمياه المعدنية الصناعية، حيث تختلف نسبة المواد المعدنية الموجودة في المياه المعدنية الطبيعية عنها في المياه المعدنية الصناعية بفارق كبير، وفي بعض الأحيان قد تكون نسبتها أقل من تلك الموجودة في مياه الصنبور العادية.

ومنذ العصور القديمة استطاع البشر الاستحمام في المياه الصادرة من الينابيع المعدنية (خاصة الينابيع الساخنة)؛ وذلك لأنها ذات قيمة علاجية مهمة قادرة على علاج أمراض الروماتيزم والتخفيف من التهاب المفاصل وآلام الظهر وبعض الأمراض الجلدية، وقد أصبحت هذه الينابيع مقصداً مهماً من مقاصد السياحة العلاجية في بعض البلدان، كما شَهد استخدام المياه المعدنية كمياه شرب زيادة ملحوظة منذ منتصف السبعينات من القرن العشرين، حيث صُدّرت كميات كبيرة من المياه المعدنية المعبّأة في زجاجات من الينابيع المعدنية الموجودة في بعض دول العالم.

تلوث المياه المعدنية

تنبع المياه المعدنية الطبيعية من المياه الجوفية والينابيع، وتوجد في نظام بيئي ذي مستوى تغذية قليل، حيث يكون مستوى المادة العضوية الموجودة في هذا النظام منخفضاً للغاية، ويكون التنوع البيولوجي محدوداً جداً. أما المجموعات البكتيريّة التي تتطور في هذا النظام البيئي فهي غير تكاثرية ولا تستطيع البقاء على قيد الحياة نتيجةً لعدم توفّر كميات كبيرة من المغذّيات التي تحتاجها البكتيريا ، لهذا السبب نجد البكتيريا في الأماكن القابلة للحياة ولكن غير قابلة للزراعة. وبعد تعبئة المياه المعدنية ووضعها في أماكن غنية بالمغذّيات وجد العلماء أن مجموعات البكتيريا كانت 10^5 – 10^4 وحدة في ملليلتر واحد من الماء في فترة 3-7 أيام، وقد وجد أن هذه المجتمعات البكتيرية هي في المقام الأول بكتيريا هوائية؛ لذلك يجب أن يتم اختيار مصادر المياه الجوفية للمياه المعدنية الطبيعية بحيث تكون بعيدة عن مصادر التلوث البرازي . ويعد من الضروري إجراء دراسات فسيولوجية مفصلة، وبيئية وكذلك وبائية لتحليل مخاطر المياه المعدنية الطبيعية. وتعتمد إدارة المخاطر الميكروبية على تقدير عدد الصفائح غيرية التغذية، وبشكل أكثر تحديدًا على اكتشاف الكائنات المسببة لعلامات أو مؤشرات التلوث البرازي الكلاسيكية التي يجب أن تكون غائبةً ومؤشرات الضعف التي يجب أن تبقى في حدود معيّنة. كما يوصى بالبحث بانتظام، ولكن ليس بشكل روتيني، عن مسببات الأمراض الفيروسية والأوليات.

أهمية المياه المعدنية للرياضيين

تختلف نسبة الماء في أجساد الرياضيين الذكور عما هي في أجساد الإناث، حيث وجد أن جسد الذكر الرياضي يحتوي على 60% من الماء، وجسد الأنثى الرياضية يحتوي على 50% من الماء. كما تتركز نسبة كبيرة من هذه المياه في العضلات والدم. ويفقد الجسم أثناء لعب التمارين الرياضية ما معدله لتراً لكل ساعة من اللعب، وقد يتضاعف هذا الاستهلاك عند لعب التمارين الرياضية الشاقة وفي أجواء أشد حرارة. على سبيل المثال يفقد لاعب التنس خلال ساعة ونصف من اللعب ما يقارب لترين من الماء، كما يفقد الجسم المعادن المهمة في جسمه مثل الكالسيوم، والبوتاسيوم، والصوديوم، ويؤدي فقدان هذه المعادن إلى حدوث تشنجات عضلية واضطراب في نشاط الجهاز العصبي؛ لذا يجب أن يزوّد الجسم بالمياه الغنية بالمعادن لأنها تعادل النقص في المياه والمواد المعدنية معاً، حيث ينصح الأطباء وخبراء التغذية بتناول المياه المعدنية الغنية بالبوتاسيوم والمغنيسيوم؛ لأن المغنيسيوم يعمل على علاج التشنج العضلي، والبوتاسيوم يقوم بتقوية العضلات.