L'eau est un élément fondamental de la vie et joue un rôle essentiel dans le maintien de la santé et du bien-être. Cet article se penche sur les divers bienfaits de l'eau pour la santé, en examinant ses fonctions vitales dans les processus corporels et le maintien de la santé en général. Nous explorons également les aspects critiques de la qualité de l'eau, en soulignant l'importance de la pureté et les impacts potentiels des contaminants sur la santé humaine. En outre, l'article fait la lumière sur les dernières avancées en matière de techniques de purification de l'eau, offrant un aperçu de la manière dont ces méthodes améliorent la sécurité et la qualité de l'eau.
Introduction
L'eau (H2O) est un élément naturel remarquable dont les propriétés uniques découlent de sa structure et de son organisation moléculaires, qui lui permettent d'exister dans trois états distincts : solide (glace), liquide (eau) et gazeux (vapeur). Le caractère unique de l'eau commence au niveau moléculaire, où deux atomes d'hydrogène forment une liaison covalente avec un atome d'oxygène, créant ainsi une structure moléculaire courbée. Cette structure donne une molécule polaire avec une légère charge positive sur les atomes d'hydrogène et une légère charge négative sur l'atome d'oxygène, ce qui entraîne des liaisons hydrogène entre les molécules d'eau.(1-2) Les molécules d'eau présentent également de nombreux états de vibration interne et d'étirement, que la mécanique quantique de base décrit comme suit. Les molécules forment des structures d'hydratation complexes en présence d'ions ou de colloïdes plus importants..(3)
À l'état liquide, qui est essentiel pour toutes les formes de vie connues, l'eau présente un réseau dynamique de liaisons hydrogène. Les liaisons sont constamment rompues et reformées, ce qui confère à l'eau liquide sa fluidité. Cette organisation moléculaire permet à l'eau de dissoudre un large éventail de substances ("solvant universel"), ce qui est crucial pour les processus biologiques et les écosystèmes.(4)
Lorsque l'eau gèle et se transforme en glace, les liaisons hydrogène s'organisent en un réseau cristallin qui maintient une distance fixe entre les molécules. Cette structure rend la glace moins dense que l'eau liquide, une propriété unique parmi les substances - la glace flotte sur l'eau.
Les liaisons hydrogène sont principalement rompues à l'état gazeux, la vapeur d'eau, ce qui permet aux molécules d'eau de se disperser et de se mélanger aux molécules d'air. La capacité de l'eau à passer à l'état de vapeur joue un rôle essentiel dans le climat et les conditions météorologiques de la Terre, notamment dans la formation des nuages et des précipitations.
L'eau EZ, ou eau de la zone d'exclusion, est une quatrième phase de l'eau proposée par le Dr Gerald Pollack. Elle se caractérise par des propriétés uniques, telles qu'une densité et une viscosité plus élevées et une charge électrique négative, qui diffèrent des phases standard de l'eau. Cet état se produit près des surfaces hydrophiles, formant une couche d'eau structurée qui exclut les particules et les solutés. Plusieurs groupes ont indépendamment démontré l'existence de la zone d'exclusion. Toutefois, de nombreux résultats obtenus par le laboratoire de Pollack doivent encore être reproduits par des groupes indépendants.(5)
Image: Interprétation artistique de l'eau EZ par rapport à l'eau en vrac.
En moyenne, les humains sont composés d'environ 65 % d'eau, ce qui en fait un élément fondamental de notre physiologie. Ce pourcentage élevé souligne le rôle essentiel de l'eau dans diverses fonctions corporelles, de l'homéostasie cellulaire au fonctionnement des organes. La déshydratation, même de quelques points de pourcentage, peut nuire considérablement à notre capacité générale de fonctionnement, en affectant nos capacités cognitives, nos performances physiques et notre bien-être général. Par exemple, une réduction de seulement 2 % de la teneur en eau du corps peut entraîner une diminution notable des capacités mentales et physiques.(6)
La régulation de l'équilibre hydrique est l'un des mécanismes de régulation les plus importants pour le maintien de l'homéostasie. Elle implique des processus complexes tels que l'osmorégulation, qui contrôle les concentrations d'eau et de sel dans l'organisme et qui est cruciale pour le bon fonctionnement des cellules. L'état d'hydratation de l'organisme influence aussi directement le volume, la pression et la circulation sanguine, ce qui a un impact sur la santé cardiaque et l'efficacité du transport des nutriments et de l'oxygène dans l'ensemble du corps. En outre, l'eau joue un rôle essentiel dans les processus d'élimination des déchets et de désintoxication, principalement par le biais des fonctions rénales.(7-8)
Sommes-nous en train de manquer d'eau douce ?
L'eau est essentielle à la vie. C'est pourquoi l'importance de l'eau potable pour la santé doit être prise en compte de manière approfondie.
La préoccupation concernant l'épuisement des ressources en eau douce est de plus en plus présente dans les discussions mondiales. L'eau douce ne constitue qu'une infime partie des réserves d'eau de la planète. La croissance rapide de la population et l'expansion industrielle et agricole ont exercé une pression sans précédent sur ces ressources limitées. Alors que le volume d'eau total de la planète reste constant, la disponibilité de l'eau douce pour la boisson, l'agriculture et l'industrie diminue.
Le changement climatique aggrave la situation en modifiant les régimes de précipitations, entraînant des sécheresses dans certaines régions et des inondations dans d'autres, ce qui a un impact supplémentaire sur l'accessibilité de l'eau douce.
L'eau douce est également une ressource naturelle qui s'amenuise en raison, entre autres, de l'agriculture intensive. Pas moins de 70 % des ressources en eau de la planète, y compris les eaux souterraines, sont utilisées pour l'agriculture.(9) Les Nations unies ont estimé que la consommation d'eau douce a été multipliée par six au cours du siècle dernier. Si l'eau brute (eau souterraine) contient des matières organiques susceptibles de constituer une source d'impuretés (eau de surface), les impuretés restent dans l'eau même après la désinfection.
La Finlande a été l'un des premiers pays à modifier ses systèmes de purification de l'eau lorsque les effets néfastes du trihalométhane, des furanes et du bromate sont devenus évidents.(10)
Lorsque la méthode de désinfection est la plus courante (chloration), divers composés chlorés se forment par réaction entre le chlore et les matières organiques. Des études démographiques ont indiqué que l'utilisation à long terme d'eau potable produite à partir d'eaux de surface par chloration peut augmenter le risque de cancer.(11) Toutefois, les avantages de la chloration l'emportent sur les inconvénients.
Même les conduites d'eau vieilles de plus de 50 ans peuvent laisser échapper des impuretés dans l'eau potable.(12) Dans certaines zones rurales, l'eau du robinet contient un excès de calcium, qui peut être un facteur prédisposant aux maladies coronariennes et aux crises cardiaques.(13) Dans les puits forés, une couleur brune et une odeur désagréable peuvent indiquer des niveaux élevés de fer et de manganèse.(14)
L'eau de source est-elle meilleure ?
L'eau de source provient de sources souterraines et s'écoule naturellement à la surface. En traversant les roches et les substrats souterrains, elle est naturellement filtrée et absorbe des minéraux tels que le calcium, le magnésium et le sodium. Ces minéraux peuvent modifier légèrement l'organisation moléculaire de l'eau. Par exemple, les ions des minéraux peuvent interagir avec les molécules d'eau, affectant la façon dont elles se lient. Cette interaction peut modifier légèrement les propriétés physiques de l'eau, telles que son goût et son pH.(15)
Par opposition, l'eau plate en bouteille, surtout si elle est purifiée ou distillée, peut contenir moins de minéraux dissous et d'impuretés. Les processus de purification tels que la distillation ou l'osmose inverse éliminent les contaminants et les minéraux, ce qui permet d'obtenir une eau contenant moins d'ions et dont la structure moléculaire est plus simple. L'absence de minéraux et d'ions supplémentaires signifie que la liaison hydrogène dans l'eau en bouteille est plus typique de l'eau pure, ce qui la rend potentiellement moins structurée que l'eau de source riche en minéraux.
Tableau : Comparaison entre l'eau de source naturelle et l'eau du robinet [16-20]
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Caractéristique |
Eau de source naturelle |
Eau du robinet |
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Source et composition |
Elle émerge du sous-sol et s'écoule naturellement vers la surface. En traversant les couches de roche et de sol, elle absorbe divers minéraux tels que le calcium, le magnésium et le potassium. Ces minéraux contribuent au goût de l'eau et interagissent avec sa structure moléculaire. La teneur en minéraux peut favoriser la formation de groupes de molécules d'eau, ce qui modifie légèrement les propriétés de l'eau. |
L'eau du robinet provient principalement d'eaux de surface (comme les rivières et les lacs) ou d'eaux souterraines et est traitée dans des usines municipales pour la rendre potable. Le traitement comprend la filtration, souvent l'ajout de chlore ou de chloramines pour la désinfection, et parfois la fluoration pour des raisons de santé dentaire (heureusement, cette procédure est assez rare de nos jours en raison du potentiel toxique du fluorure). Les traitements peuvent modifier la composition et la structure moléculaires de l'eau. Par exemple, le chlore peut interagir avec les molécules d'eau, ce qui en modifie le goût et peut entraîner la formation de sous-produits.
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Traitement et pureté |
L'eau de surface nécessite généralement un traitement minimal car elle est souvent filtrée naturellement et exempte de nombreux contaminants. Cependant, elle n'est pas à l'abri de la pollution et peut être contaminée par des substances présentes dans l'environnement. |
Elle est soumise à des processus de traitement rigoureux pour éliminer les contaminants et les agents pathogènes et ajuster le pH. Bien qu'ils soient efficaces pour rendre l'eau salubre, ces processus peuvent également éliminer les minéraux bénéfiques, et les désinfectants résiduels comme le chlore peuvent avoir un impact sur le goût et la composition chimique de l'eau. |
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Goût et pH |
La teneur en minéraux de l'eau de source naturelle présente souvent un goût distinct et peut affecter son pH, le rendant généralement légèrement alcalin. |
En fonction du traitement et de la source d'eau locale, l'eau du robinet peut avoir un pH neutre ou légèrement différent et peut parfois avoir un léger goût de chlore dû aux désinfectants. |
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Différences structurelles |
Si la structure moléculaire de base de l'eau (H20) reste constante, la présence de minéraux, de gaz et d'autres substances dissoutes peut entraîner des variations subtiles dans la manière dont les molécules d'eau interagissent. Dans l'eau de source, les minéraux peuvent entraîner une interaction moléculaire plus complexe. |
L'eau du robinet peut avoir moins d'interactions et une structure désorganisée, surtout si elle est fortement traitée. |
Il est intéressant de noter que chez les Chinois âgés qui dépendent de l'eau naturelle pour leur boisson de l'enfance à la vieillesse (65-79 ans), le fait d'utiliser de l'eau naturelle de façon constante est associé à un risque de mortalité toutes causes confondues significativement plus faible que chez ceux qui passent à l'eau du robinet plus tard dans leur vie. D'autres études et des analyses causales complètes sont nécessaires pour explorer cette association dans différents pays et populations.(21)
Recommandations pour la consommation d'eau
Les lignes directrices officielles recommandent de boire au moins 1 à 1,5 litre (35-50 fl oz), de préférence 2 à 3 litres (70-100 fl oz) d'eau par jour. Les besoins en eau augmentent avec la hausse des températures. Les personnes âgées doivent également boire plus de liquides en raison de la capacité réduite de leurs reins à filtrer l'urine. L'insaisissable besoin quotidien en eau pour les individus est de 1,8 L/24h, mais 19 à 71 % des adultes dans divers pays consomment moins que cet apport, ce qui augmente potentiellement le risque de dysfonctionnement du métabolisme et de maladies chroniques.(22)
Il n'est pas recommandé d'exagérer la consommation de liquide pendant l'exercice. Une hydratation excessive et son effet secondaire de perte de sel/sodium (hyponatrémie) peuvent être plus nocifs qu'un apport hydrique insuffisant. Les besoins quotidiens en eau sont d'environ 3,7 litres pour les hommes et 2,7 litres pour les femmes.(23) Il est surprenant de constater la quantité d'eau contenue dans les aliments (en particulier les légumes, les fruits et les baies à forte teneur en eau).
Dans la mesure du possible, conservez l'eau dans une bouteille en verre foncé. Évitez le plastique, car des composés nocifs tels que le BPA ou les phtalates peuvent se dissoudre dans le liquide. Ces composés se trouvent dans les bouteilles en plastique marquées d'un symbole de recyclage avec le numéro 03 ou 07. Ils ont un effet néfaste sur les fonctions du système endocrinien.(24)
Privilégiez les éléments suivants :
- L'eau de source naturelle (testée microbiologiquement)
- Liquide contenu dans les plantes (jus fraîchement pressé, sève, eau de coco)
- Eau de forage et eau de puits
- Eau du robinet purifiée (dispositif de filtrage séparé ou filtre fixé au robinet, voir plus loin dans cet article)
- Osmose inverse (RO), filtration sur charbon actif, échange d'ions
- Eau de source de haute qualité ou eau minérale vendue dans des bouteilles en verre (comme Pellegrino)
Évitez les éléments suivants :
- L'eau conditionnée dans des bouteilles en plastique
- L'eau enrichie en vitamines
- Eaux aromatisées
- Eau gazeuse externe
- Eau du robinet non purifiée (ou ordinaire) (peut être potable mais est bien meilleure lorsqu'elle est filtrée)
Systèmes de purification et de filtration de l'eau
La purification et la filtration de l'eau permettent de rendre l'eau propre à la consommation et à d'autres usages. Elles éliminent les substances indésirables, notamment les impuretés physiques telles que la saleté et les débris, les contaminants chimiques tels que les pesticides et les métaux lourds, les agents biologiques tels que les bactéries et les virus, ainsi que les risques radiologiques. Le choix de la méthode de purification dépend de la nature de l'eau et des types de contaminants présents (filtration membranaire, nanofiltration et traitements chimiques).(25-27)
Les contaminants physiques comprennent principalement les sédiments ou les matières organiques provenant de l'érosion des sols. Ils peuvent affecter le goût, la couleur et l'odeur de l'eau et héberger des micro-organismes ou des polluants chimiques. Les contaminants chimiques sont divers, allant des minéraux d'origine naturelle aux produits chimiques artificiels tels que les déchets industriels, les pesticides, les métaux lourds et les résidus pharmaceutiques. Certains métaux lourds, comme le plomb ou l'arsenic, présentent des risques importants pour la santé, même à faible concentration.(28)
Les contaminants biologiques sont des bactéries, des virus, des protozoaires et des parasites. Ils peuvent provoquer des maladies allant d'une légère gêne gastro-intestinale à des affections graves comme le choléra ou la dysenterie.(29)
Les contaminants radiologiques, dont l'uranium, le radium et le thorium, peuvent être présents naturellement ou résulter de processus industriels. L'exposition à certains niveaux de ces contaminants peut entraîner un risque accru de cancer et d'autres problèmes de santé, tels que des troubles neurologiques (neurotoxicité).(30)
Techniques de filtration de l'eau :
- Filtration mécanique La filtration mécanique retient physiquement les particules à l'aide d'un média filtrant. Les filtres dont les pores sont plus petits peuvent piéger des particules plus fines mais peuvent nécessiter un entretien plus fréquent en raison du colmatage.
- Filtres à charbon actif éliminent efficacement les composés organiques et le chlore, améliorant ainsi le goût et l'odeur de l'eau. Le processus d'adsorption de ces filtres permet également d'éliminer certains pesticides et produits chimiques industriels.
- Osmose inverse est l'une des méthodes de filtration les plus complètes, capable d'éliminer la plupart des contaminants, y compris les sels dissous et les métaux. Elle force l'eau à traverser une membrane semi-perméable, laissant les impuretés derrière elle.(31)
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Les filtres à échange d'ions sont particulièrement utiles pour adoucir l'eau en éliminant les ions calcium et magnésium, qui sont à l'origine de la dureté. Ils remplacent les ions calcium/magnésium par des ions sodium ou hydrogène. La méthode d'échange d'ions permet d'éliminer efficacement les ions de métaux lourds de l'eau et des eaux usées industrielles, réduisant ainsi la contamination de l'environnement et permettant une élimination efficace des impuretés.
(32) - La filtration UV utilise la lumière ultraviolette pour désinfecter l'eau, détruisant efficacement les bactéries, les virus et autres agents pathogènes sans ajouter de produits chimiques ni modifier le goût ou l'odeur de l'eau.(33)
Systèmes de purification de l'eau pour les consommateurs:
- Filtres pour carafes sont une option pratique et abordable pour améliorer le goût et la qualité de l'eau du robinet. Ils utilisent généralement des filtres à charbon actif pour réduire le chlore et d'autres contaminants courants.
- Filtres montés sur le robinet constituent une solution plus directe pour obtenir de l'eau purifiée directement du robinet. Ils sont faciles à installer et réduisent efficacement un large éventail de contaminants.
Lors du choix d'un système de purification de l'eau, il est essentiel de tenir compte des besoins spécifiques de la famille en matière de qualité de l'eau. L'analyse des contaminants présents dans l'eau peut aider à déterminer le type de filtration le plus approprié. Les certifications d'organisations telles que NSF International ou la Water Quality Association peuvent garantir l'efficacité d'un système à réduire des contaminants spécifiques.
Technologies émergentes en matière de purification de l'eau:
- La nanotechnologie: Utilisation de nanomatériaux pour une élimination plus efficace des contaminants (comme les micro- et nanoplastiques).(34)
- Procédés d'oxydation avancés: Méthodes innovantes pour décomposer les polluants organiques.(35)
- Purification intelligente de l'eau: Systèmes dotés de capteurs et de la technologie IoT pour surveiller la qualité de l'eau et la durée de vie des filtres.(36)
Avantages de l'eau purifiée
La consommation d'eau purifiée réduit considérablement le risque de contracter des maladies causées par des agents pathogènes d'origine hydrique tels que les bactéries, les virus et les protozoaires. Elle minimise également l'exposition à des contaminants chimiques nocifs comme le plomb, le mercure et les pesticides, qui peuvent avoir des effets à long terme sur la santé, notamment des troubles neurologiques, des problèmes de reproduction et un risque accru de cancer.(37-38)
Les processus de purification tels que la filtration sur charbon actif éliminent les substances qui affectent le goût et l'odeur de l'eau, comme le chlore et les composés sulfurés. L'eau est ainsi plus agréable à boire, ce qui peut encourager de meilleures habitudes d'hydratation.
Comment la AQVA ULTRA 2 fonctionne :
- Les gros débris et les sédiments sont filtrés de l'eau sur la surface extérieure du filtre.
- Le charbon actif absorbe plusieurs impuretés de l'eau et l'échange d'ions agit efficacement contre plusieurs métaux et métaux lourds.
- L'ultrafiltration filtre les bactéries, les levures, les protozoaires et les microdébris, y compris les microplastiques, jusqu'à 0,1 micromètre.
Contrairement à certaines eaux minérales en bouteille, l'eau purifiée ne contient généralement pas beaucoup de sels et de minéraux susceptibles d'interférer avec l'absorption et l'équilibre des nutriments par l'organisme si l'on n'en consomme pas dans son alimentation. Il peut donc être judicieux d'utiliser des électrolytes dans l'eau de boisson purifiée.
Structuration de l'eau et eau structurée - Effervescence ou espoir ?
La structuration de l'eau est l'organisation et le comportement des molécules d'eau selon un modèle ou une forme définie et ordonnée. En raison de la structure moléculaire unique de l'eau, cette idée est devenue très populaire en biologie et en médecine alternative.
Les molécules d'eau sont des molécules polaires composées d'un atome d'oxygène lié à deux atomes d'hydrogène. L'extrémité oxygène est faiblement négative et l'extrémité hydrogène faiblement positive, ce qui crée un moment dipolaire. La polarité permet aux molécules d'eau de se lier par hydrogène, ce qui est nécessaire à leur structuration.(39)
La température et la pression sont d'autres facteurs environnementaux qui ont un impact sur l'organisation moléculaire de l'eau. Par exemple, des températures plus froides conduisent à une forme d'eau plus structurée (comme la glace), où les liaisons hydrogène créent une structure fixe et cristalline. Ces liaisons sont plus facilement rompues dans des conditions plus chaudes, ce qui confère à l'eau sa fluidité (les éléments de l'eau sont expliqués au début de l'article).
En outre, la présence de contaminants ou d'additifs peut affecter la structure de l'eau. Par exemple, des produits chimiques comme le chlore, souvent ajouté à l'eau du robinet pour la purifier (voir plus haut), peuvent interagir avec les molécules d'eau et modifier l'interaction moléculaire globale.
Ainsi, la source et le traitement de l'eau, ainsi que les conditions environnementales telles que la température et la pression, jouent un rôle crucial dans la détermination de son organisation et de sa structure moléculaires.
Dans les systèmes vivants, l'eau est rarement une simple solution de molécules dispersées. Elle est structurée, plus particulièrement dans les environnements cellulaires. Par exemple, l'eau contenue dans les membranes cellulaires, les protéines, l'ADN et l'eau autour de ces structures présente une structure différente de celle de l'eau en vrac (eau potable livrée aux consommateurs par d'autres moyens que les canalisations ou l'eau en bouteille). Cette structuration est essentielle dans de nombreux processus biologiques, tels que le fonctionnement des enzymes et la communication cellulaire.(40-41)
Il existe de nombreuses techniques et technologies présentées comme structurant l'eau et revendiquant un large éventail d'effets bénéfiques pour la santé ainsi que des changements physiques. Il peut s'agir d'un traitement magnétique ou par vortex, d'une exposition à des fréquences sonores particulières ou du passage de l'eau dans des compositions minérales.(42)
Bien que la structuration de l'eau dans les organismes biologiques soit un phénomène bien établi, l'effet de l'eau artificiellement structurée sur la santé ou ses propriétés doit être élucidé et nécessite une validation scientifique plus solide.(43)
Conclusion
En résumé, l'importance de la purification et de la filtration de l'eau pour améliorer la qualité et la sécurité de notre eau potable est évidente. La compréhension des technologies et des systèmes disponibles permet aux consommateurs de choisir les solutions les plus efficaces. L'eau purifiée réduit les risques associés à divers contaminants et améliore considérablement le goût et la qualité générale de l'eau que nous buvons. Cela vaut également pour l'eau déjà purifiée par les usines de traitement de l'eau, car les conduites d'eau et les produits chimiques utilisés dans le processus de purification peuvent laisser l'eau du robinet de qualité inférieure ou sous-optimale pour la consommation humaine.
Au fur et à mesure que nous explorons les options de traitement de l'eau, des simples filtres à charbon aux systèmes avancés d'osmose inverse, les avantages pour la santé deviennent de plus en plus évidents. Faire un choix éclairé en matière de purification de l'eau peut conduire à une meilleure santé générale, en garantissant que l'eau que nous consommons est aussi bénéfique et sûre que possible.
Les progrès de la technologie de purification de l'eau continuent d'évoluer, offrant des moyens encore plus efficaces d'améliorer notre eau potable. En restant informés et en choisissant les méthodes de purification appropriées, nous pouvons faire en sorte que notre consommation quotidienne d'eau contribue positivement à notre santé et à notre bien-être.
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