水中pH值與人體健康

中國醫促會健康飲用水專業委員會 李復興

　　pH是水處理運行上最重要的水質參數之一。一般天然水的pH在6.0～8.5之間。酸性物質（包括大部分的有機污染物）或酸雨的影響可使水的pH降低到5左右。而一些堿性的廢水的影響可能使水的pH升高。在正常的pH范圍內還沒有發現對人體健康有毒性作用，所以世界衛生組織的《飲用水準則》中沒有提出pH的基于健康的準則值。只是從對管道的腐蝕的角度提出pH應在6.5～8.0。盡管如此，我們還是有必要對pH的概念進行一些闡述。

1．pH的概念

　　水的酸堿度均用pH值表達。眾所周知，水是由H₂O組成的。在一般情況下，水可以發生微弱的電離，即產生一個氫離子（H⁺）和一個氫氧根離子（OH^-）。每升水中含有氫離子可高達6×10¹⁶個。習慣上，我們把[H⁺ ]濃度的負對數值作為溶液酸堿性的指標，簡寫為pH。在中性溶液中pH=-log10^-7=7，pH大于7越多，則堿性越強，小于7越少，則酸性越強。在純水中，由于氫離子過剩水呈現酸性。水越純越偏酸。

2．人體內pH值以及生理功能的關系

　　在一些宣傳材料，甚至在一些談水的科普文章中，均稱“正常人體的pH值應該是弱堿性”，這句話不太準確。我們通常講人體pH值為7.35-7.45是指人體血液中的pH值，而不能理解為人體的pH值。人體各部位及組織中的pH值是不同的。
　　人體為了正常進行生理活動，血液的氫離子濃度必須維持在一定的正常范圍內。而氫離子濃度的正常，又必須依靠人體的調節功能，使體內的酸堿達到動態平衡。如果過酸或過堿，都會引起血液氫離子濃度的改變，使正常的酸堿平衡發生紊亂，簡稱為酸堿失衡。例如饑餓時的胃液pH為1—2，皮膚為5.5，大腸為8.4，汗為6.0，尿為6.9等。無論哪一個部位的pH都維持在一個恒定范圍內， 哪怕是發生輕微的變化，都會引起身體的生物活性分子結構和化學功能發生劇烈的變化。機體內的緩沖體系、呼吸系統、腎臟代償系統等共同維持著pH的平衡，才使得機體的生理功能正常運行并維持著人體的健康。有些研究發現：每當血液中pH值下降0.1單位，胰島素的活性就下降30%。有人認為糖尿病特別是Ⅱ型糖尿病不是因為胰島素分泌少而是由于胰島素的活性下降所致。糖尿病是典型的營養代謝障礙病，是碳水化合物、糖、蛋白質、脂肪代謝紊亂性疾病，這些代謝紊亂更容易產生酸性代謝物質，從而影響人體血液內pH值的穩定。

3．水的酸堿性與食物酸堿性的含義不能混為一談

　　在營養學上，把食品分為堿性食品和酸性食品兩大類，主要是按照食品中的營養素在身體中的代謝產物來區分。例如，畜肉富含飽和脂肪酸，它在體內代謝產物為酸性，所以把這類食物稱為酸性食品。而一些柑橘類，雖然吃起來很酸，但是它們的代謝產物為堿性，所以把柑橘類食物稱為堿性食品。這與水的pH 是不同的。人體中的酸堿度與水的酸堿性的定義也有所區別。所謂身體內的酸堿平衡是酸度和堿度的平衡，而不是陽離子和陰離子的平衡。水的酸度平衡是指體液要保持一定的氫離子濃度，而人體內堿度平衡是指體液電解質陰、陽電荷必須相等。
　　 在生命長期的進化過程中，人體形成了較為穩定的呈微堿性的內環境。這種pH的恒定現象，叫做酸堿平衡。但現在由于生活條件的改變，很多人血液的pH值在7.35左右，身體處于健康和疾病之間的亞健康狀態。
　　 出生嬰兒一般屬弱堿性體液。但隨著年歲增長和外環境以及生活習慣的改變，體質逐漸轉為酸性；酸化也就意味著越來越老化。
　　 為了延緩衰老，現代人開始重視飲水健康，提倡喝弱堿性水，也就是pH值為7.1-7.8的天然水。時尚女性愛吃水果、蔬菜，也是因為這些物質在體內自然代謝會形成堿性物質。實際上，水是比蔬菜、水果更好的“中和劑”，水中天然礦物質能被人體直接吸收，起到維護體液平衡的作用。

4．水中的酸堿值——pH界定值

　　國內外對水中pH值與人體健康關系的研究很少，到目前為止，世界衛生組織還沒有pH的基于健康的準則值。世界衛生組織 1958年在飲水標準中規定，pH值不得低于6.5，不得大于9.2；在1984年第一版的飲水指導準則中規定pH值為6.5—8.5；在2003年第三版的飲水指導準則中規定pH值為6.5—8.0。在2006年第三版的修訂本中規定pH值為6.5—9.5。我們國家的生活飲用水衛生標準中，將水的pH值定為6.5—8.5。從中國“天人合一”的傳統哲學考慮，飲用水的pH值定在這個范圍也是適宜的。在人類進化中，從飲用天然水、井水到近一百年來的自來水，pH值均在6.5—8.5之間。人體內具有強的pH值緩沖及調劑能力，所以pH值保持在一定范圍內是科學的，當然水中pH值越接近血液pH值越好。

5．純凈水pH值的特點

　　純凈水的加工特點是使用反滲透膜將水中99%以上的礦物質除去，因此水的pH值一般都在5.5—6.5，呈酸性，對兒童牙齒外部琺瑯質有損害作用。國內外很多生物醫學和流行病調查表明，長期飲過低硬度水，包括純凈水、蒸餾水，對人體生理功能有負面作用。特別是水中的鎂和鈣的含量可以有效地防止心腦血管病猝死的風險。在烹調食物使用純凈水可以使得食物中礦物元素的流失。從大量的流行病學研究報告中可以看出水中的硬度與人體的健康呈正相關關系。

6.軟水并污染嚴重的地區的pH特點

　　在我國南方的許多地區，屬于軟水地區，水中的出礦物質含量較低，pH一般在7.0左右或以下。有些地區隨著污染的增加，特別是長三角和珠三角地區屬于酸雨地區，而飲用水主要來自地面降水，所以飲用水中的pH值較正常情況下低一些。從近幾十年這些地區的水質的pH都有所降低。北京愛迪曼生物技術研究所近年來的研究發現，污染越少，則水的pH較高。例如冰泉水的礦物質含量與長三角地區相似，而pH為8.0左右。

7.礦物質水的特點

　　礦物質水的加工都是在純凈水的基礎上添加礦物質，添加的方式分為兩種，其一為，直接添加礦物質的化合物，例如氯化鈣、硫酸鎂等；其二制備成礦化液再添加到純凈水中。根據礦化液加工特點，又分為三種，第一種為純天然產品，例如海洋深層水的濃縮液，該產品pH相對高、水溶性好、口感好，鎂含量高，并含有各種海水中各種微量元素，可以有效地補充人體鎂的需要量；第二種為礦溶液，該產品是從礦石中用酸溶解出礦物質，它的品質受到礦石的品質的影響；第三種為礦化液，該產品是在酸性條件下將各種化合物按一定的比例混合溶解。后兩種產品共同的特點是pH一般為酸性，往往口感略差于第一種。因此后兩種現在仍有爭議：例如添加的礦物質種類和數量少，水的pH低，加入的化合物的安全性以及口感等問題。另外各個廠家所添加到水中的化合物不同，給國家的產品質量監督帶來了一定的難度。但是添加礦物質的水遠遠不如天然優質礦泉水。在添加礦物質的時候，要適當考慮各種陰陽離子的相互的平衡和拮抗的作用，否則不僅不能給人帶來健康，可能還引起一些營養和健康方面的問題。