Ученые Томского политехнического университета (ТПУ) впервые установили взаимосвязь элементного состава воды в живых организмах с воздействием техногенных факторов. Исследователи смогли понять, какие химические элементы наиболее сконцентрированы в органах и тканях организмов, а также установить взаимосвязь с экологией окружающей среды, сообщает в среду пресс-служба университета.

По словам руководителя исследования, профессора отделения геологии ТПУ Леонида Рихванова, ранее был изучен элементный состав практически всех типов вод, входящих в гидросферу, однако данных по химическому составу воды в живых организмах получено не было.

«Мы изучили всю возможную литературу за достаточно долгий срок: оказалось, что элементный состав «воды биологической», как называл ее Владимир Вернадский, практически не изучен. Существует достаточно много исследований, посвященных составу крови, плазмы, но не воды, которая содержится в разных процентах в любой живой ткани. Нам впервые удалось получить данные по наличию химических элементов в «воде биологической», их уровню накопления, концентрации», — приводят в сообщении слова Рихванова.

Для отбора жидкости ученые использовали органы и ткани семимесячного поросенка, так как ранее проведенные исследования по содержанию химических элементов в органах и тканях свиньи показали почти полное совпадение с аналогичными данными по органам и тканям человека. Для исследования использовались кровь, селезенка, печень, почка, легкое, мышечная ткань и подкожный жир. Ученые из Павлодарского государственного педагогического университета (Казахстан) подобрали методику по выделению воды, собрали установку для возгонки воды из живых тканей.

Технология предполагает использование вакуумной возгонки при нагревании органов и тканей до 100 градусов; жидкость начинает испаряться и конденсируется в виде дистиллята. Затем в научно-исследовательской лаборатории гидрогеохимии ТПУ методом индуктивно-связанной плазмы с масс-спектрометрическим окончанием было выполнено определение максимально возможного количества химических элементов. Всего было обнаружено 70 химических элементов, 17 из которых — ниже предела обнаружения.

«Первый интересный вывод, который нам удалось сделать, — это то, что вода в разных тканях и органах отличается по своему химическому составу и максимальной концентрации элементов. Например, в крови максимально по отношению к другим органам и тканям накапливаются 25 элементов, а в селезенке — 19. При этом, к примеру, почти максимально во всех изученных органах и тканях содержатся натрий, кальций, кремний, калий, магний. В селезенке высокий уровень калия, в мышцах много железа, в крови — бария, брома, свинца, висмута», — сказал Рихванов.

Ученые считают, что вода в живых организмах может успешно использоваться для оценки влияния техногенных процессов на окружающую среду и на здоровье человека.

«В своем исследовании мы использовали органы и ткани животного из поселка Успенский Павлодарской области. Данный район можно рассматривать в качестве благоприятного для проживания человека. Теперь дело за материалами из экологически неблагоприятного района той же Павлодарской области, мы работаем над выделением такой воды… Это позволит нам выявлять зоны экологического неблагополучия для человека. <…> Выявленные нами данные позволят определять, как техногенез влияет на организм человека напрямую», — подчеркнул профессор ТПУ.

Статья «Элементный состав воды биологической как индикатор техногенеза» опубликована в журнале «Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов». Издание индексируется в ведущих мировых аналитических базах Scopus и Web of Science.