Vai jūs varat dzert smago ūdeni?

Lai dzīvotu, jums ir nepieciešams parasts ūdens, bet vai esat kādreiz domājis, vai jūs varat dzert smags ūdens? Vai tas ir radioaktīvs? Vai tas ir droši?

Smagajam ūdenim ir tāda pati ķīmiskā formula kā jebkuram citam ūdenim - H₂O - izņemot vienu vai abus ūdeņraža atomus deitērija izotops ūdeņradis, nevis parastais protiuma izotops (tieši tāpēc smagais ūdens ir pazīstams arī kā deitrēts ūdens vai D₂O).

Kamēr prāta atoma kodolu veido vientuļš protons, deitērija atoma kodolā ir gan protons, gan neitrons. Tas padara deitēriju apmēram divreiz smagāku par prātu, tomēr, tā kā tas ir nav radioaktīvs, smagais ūdens nav radioaktīvs arī. Tātad, ja jūs dzēra smago ūdeni, jums nav jāuztraucas par saindēšanos ar radiāciju.

Tas, ka smagais ūdens nav radioaktīvs, nenozīmē, ka to ir pilnīgi droši dzert. Ja jūs patērējat pietiekami daudz smagā ūdens, bioķīmiskās reakcijas jūsu šūnās ietekmēs atšķirības ūdeņraža atomu masā un tas, cik labi tās veido ūdeņraža saites.

Jūs varētu patērēt vienu glāzi smaga ūdens, neciešot no nopietnām nelabvēlīgām sekām, tomēr, izdzerot ievērojamu ūdens daudzumu, jums varētu sākt reibt galva.Tas ir tāpēc, ka blīvuma starpība starp parasto ūdens un smags ūdens mainītu šķidruma blīvumu jūsu iekšējā ausī.

Lai gan ir maz ticams, ka jūs varētu dzert pietiekami daudz smaga ūdens, lai patiešām kaitētu sev, deitērija izveidotās ūdeņraža saites ir stiprākas nekā tās, ko veido protium. Viena kritiska sistēma, kuru ietekmē šīs izmaiņas, ir mitoze - šūnu dalīšana, ko ķermenis izmanto, lai atjaunotu un pavairotu šūnas. Pārāk daudz smagā ūdens šūnās izjauc mitotisko vārpstu spēju vienādi atdalīt dalāmās šūnas.

Teorētiski jums vajadzētu aizstāt 20 līdz 50% no regulārā ķermeņa ūdeņraža ar deitēriju, lai izjustu simptomus, sākot no satraucošiem līdz katastrofiskiem. Zīdītājiem ir iespējams izdzīvot 20% ķermeņa ūdens ar smagu ūdeni (lai gan tas nav ieteicams); 25% izraisa sterilizāciju, un apmēram 50% aizstāšana ir letāla.

Citas sugas labāk panes smago ūdeni. Piemēram, aļģes un baktērijas var dzīvot uz 100% smaga ūdens (nav regulāra ūdens).

Tā kā tikai aptuveni viena ūdens molekula no 20 miljoniem dabiski satur deitēriju - tas ir apmēram pieci grami dabīgā smagā ūdens jūsu ķermenī un ir nekaitīgs - jums tiešām nav jāuztraucas par smago ūdeni saindēšanās. Pat ja jūs dzert kādu smagu ūdeni, jūs joprojām saņemat regulāru ūdeni no pārtikas.

Turklāt deitērijs acumirklī neaizstās visas parastā ūdens molekulas jūsu ķermenī. Jums vajadzēs dzert smagu ūdeni vairākas dienas, lai redzētu negatīvu rezultātu, tāpēc, kamēr jūs to nedarīsit ilgstoši, ir pareizi dzert.

Ātrie fakti: Fakti par smago ūdeni