Академік НАН України Владислав Гончарук: «Ми запропонували нові стандарти на питну воду, що принципово відрізняються від прийнятих у світі»
Владислав Гончарук зі своїм дітищем — установкою «Вега» для отримання високоякісної питної води. Фото: Євген Чорний
Ми повинні жити 120—130 років. Саме такий відрізок часу, стверджують учені, закладено в генетичну програму клітини. Українці живуть у середньому 67,5 року, а на «здорове життя» припадає ще менше — лише 55 років. Одна з найвагоміших причин, що вкорочує наш вік, — недостатня якість питної води.
Яка вода оптимальна для споживання? Сьогодні науковці намагаються відповісти на це запитання. Понад 30 років найзагадковішу речовину на планеті досліджує академік НАНУ, академік-секретар відділення хімії НАН України, директор Інституту колоїдної хімії та хімії води ім. А. Думанського НАНУ Владислав ГОНЧАРУК.
— Владиславе Володимировичу, здається, ще ніколи проблема питної води не стояла перед людством так гостро, як останніми роками. На знак офіційного визнання значення водних проблем Генеральна Асамблея ООН проголосила період 2005—2015 років міжнародним десятиліттям «Вода для життя». Як образно зауважили фахівці ЮНЕСКО, «живемо ми вгорі за течією чи внизу за течією води, — ми всі в одному човні»...
— Справді, проблема питної води у світі набуває дедалі більшої гостроти. Це пов'язано з тим, що практично всі прісні джерела стали тією чи іншою мірою забрудненими продуктами життєдіяльності людини.
Ми, науковці, повинні визначитися, що саме маємо на увазі, коли говоримо про питну воду. Упродовж не одного десятка років я переконуюся, що в кожного своє уявлення про неї. У світі діапазон контролю за різними компонентами води відрізняється в багато разів. ВООЗ рекомендує контролювати якість води за 95 компонентами, у США їх — 102, в Україні — 29. На кого орієнтуватися?
У принципі світ пішов неправильним шляхом, на який його штовхнули медики, змусивши хімічними, мікробіологічними, радіохімічними методами контролювати окремі складові води. Бурхливий розвиток хімії, фармацевтики, медицини, агропромислового комплексу призводить до того, що людина щороку синтезує сотні тисяч нових препаратів. Сьогодні в навколишньому середовищі налічується близько 35 мільйонів хімічних сполук, звідки, зрештою, і береться вода для пиття. Тим більше здається абсурдним, коли в Україні контролюють близько 20—30 хімічних сполук із десятків мільйонів! Чи є право на основі цих мізерно малих вимірювань говорити про якість води?.. Здається, ми зайшли в глухий кут...
— Як вийти з нього?
— Я знав вихід із цієї ситуації ще 30 років тому. До речі, чим учені відрізняються від простих людей? Тим, що вони про певне явище говорять лише тоді, коли в них є докази його існування.
Ще у 80-х роках я заявив, що водопровідна вода в Києві неприйнятна для пиття. Виникло запитання: яку ж воду пити? Відповідь на нього я шукав упродовж багатьох років досліджень. Результатом цієї роботи стали бювети — альтернативне джерело постачання води високої якості, придатної для пиття. Вважаю, що лише завдяки відкритим бюветам свою місію на Землі я виконав. Сьогодні в Києві їх близько 300, і всі ці роки я персонально несу відповідальність за якість бюветної води.
До 90-го року минулого століття в Києві не було жодної колонки. Вода з артезіанської бурової свердловини прямо не виводилася, а змішувалася з дніпровською чи деснянською водою й хлорувалася. Це вже не питна вода, а технічна, до того ж — дуже токсична. Ми ж не знезаражуємо воду з колодязя (хоча там можуть бути інші проблеми). Джерельна вода теж не знезаражується, люди її п'ють і, між іншим, живуть довше, ніж у містах...
Я — єдиний, хто не взяв до уваги уявлення про знезараження і, завдяки партійному квитку в кишені та авторитету Академії наук, змусив тих, від кого це залежало, повірити мені й відкрити бювети на артезіанських бурових свердловинах, на пряме надходження води з-під землі без будь-якої обробки. Проте зауважу, що наприкінці 80-х міністерства й відомства, відповідальні за підземні води, були категорично проти.
— Чому?
— Тому, що, за світовими стандартами, вся вода має знезаражуватися.
— І ви вирішили знехтувати світовими стандартами?
— Так. Ми не повинні під когось підлаштовуватися, не повинні грати чи то за європейськими, чи то за світовими правилами. Кілька років було на це витрачено, і нарешті ми запропонували нові стандарти на питну воду, що принципово відрізняються від прийнятих у світі. Ні в одній із країн немає державних стандартів, які визначають якість води за параметрами, розробленими в Україні. Не хочу видатися високопарним, але це справді революційний підхід.
Вважаю, що це абсурд — визначати норми отрутохімікатів у питній воді. Гранично допустима концентрація (ГДК) миш'яку, ртуті, свинцю, пестицидів у питній воді — нонсенс! Наприклад, у водопровідній воді допускається 60 мг хлороформу. Для біоти це — смертельна доза. Миші й щури, якщо вони здорові, одразу не вмирають, але їхні клітини поступово гинуть. З плином часу найвразливіший людський організм починає виходити з ладу. Тобто, з погляду загальної біології, кожному має бути зрозуміло: токсичні речовини нормувати у воді не можна. Тим більше, як я вже говорив, визначити в нинішніх антропогенних умовах ГДК у принципі неможливо. Третина з 29 контрольованих компонентів водопровідної води в Україні — суто фізичні (колір, каламутність, температура, вміст кисню тощо), що зовсім не впливає на якість води. Хімічних сполук приблизно половина, і половина з них малозначущі, не причетні до токсикології — кальцій, магній, калій, натрій та інші солі. Токсичних елементів — одиниці, у той час як мільйони залишаються за лаштунками, і їхня роль у формуванні якості води не просто визначальна, а гігантська.
Вивчаючи нагромаджений світовий досвід, а головне, проводячи цілеспрямовані дослідження, давно переконався в тому, що хлорована вода в принципі не може бути питною, це — технічна, у кращому разі санітарно-гігієнічна вода, придатна в домашніх умовах, наприклад, для миття підлоги. Її вживання спричиняє тяжкі захворювання, стимулює утворення ракових клітин. Навіть купання в ній призводить до певних проблем, тому що хлорорганіка, особливо з гарячою водою, повністю всмоктується шкірою.
— Процес кип'ятіння не рятує?
— Ні, зникає лише частина органіки, що випаровується. Ми кип'ятимо воду й дихаємо речовинами, що випаровуються з води, які стають ще небезпечнішими для нас, адже вони потрапляють в організм безпосередньо — через легені (під час пиття шкідливі речовини піддаються «переробленню» в кишечнику, печінці та нирках). Чоловіча імпотенція пов'язана з хлорорганікою — це доведено. Пестициди, якими обробляють поля, потрапляють у ріки, звідти — у водопровідну систему, яку без спеціальної технології очистити від них дуже важко. Хіба можна говорити про якість води, яку ми взагалі не контролюємо, а якщо й намагаємося це робити, то цей контроль мінімальний?
— Чи можна доочистити водопровідну воду?
— Чому водопровідну воду треба очищати? Тому, що вона токсична. Як мінімум є хлорорганіка. Крім того, алюміній, залізо, марганець тощо. Фільтр не очищає, а, навпаки, забруднює воду. На ньому утворюються гігантські колонії мікроорганізмів і, як наслідок, дуже токсична маса продуктів їхньої життєдіяльності. Цю масу ми випиваємо разом із водою. Наведу аналогію: рівень токсичності синьо-зелених водоростей перевищує токсичність ціаністого калію в тисячу разів, але самі собою вони нешкідливі. Коли ж потрапляють у водопровідну мережу й піддаються хлоруванню, виділяють величезну кількість токсикантів. У результаті стає токсичною вода, в якій гинуть клітини. Аналогічно вони діють на організм людини, провокуючи різні захворювання. Тобто ви за свої ж гроші (до речі, чималі) труїте організм, завдаючи йому величезної шкоди.
На основі базових досліджень попередніх років ми отримали принципово нові результати, що перевертають наші уявлення про життя та роль води в ньому. Світ справді вважає, що вода — проста речовина, але мало хто замислювався над винятковою складністю води та її винятковою роллю в нашому житті. Зі шкільної лави ми знаємо, що молекула води складається з двох атомів водню й одного атома кисню, забуваючи одну важливу деталь — атомів водню насправді три. І це три абсолютно різні елементи. Водень легкий — протій, якого на Землі найбільше. Тритій — радіоактивний водень, якого дуже мало, і його роль у виникненні та продовженні життя теж невелика. І, нарешті, водень важкий — дейтерій (0,015 відсотка) — ключовий елемент, що відрізняється своїми властивостями від звичайного легкого водню.
У результаті ретельних досліджень, проведених спільно з російськими вченими, ми виявили, що від наявності дейтерію принципово залежать усі властивості води. Навіть базові константи, прийняті в усьому світі як постійні. Ідеться про чисту воду без будь-яких домішок. Якщо вилучити дейтерій, вода кипітиме за температури суттєво нижче 100°С і замерзатиме за температури значно нижче 0°С.
Крім того, нам вдалося «побачити» у воді особливі структури, гігантські гетерофазні кластери, і визначити їхні хімічні та фізичні властивості, розміри, кількість. Якщо говорити формальною мовою, то це вода у воді, але вона має межу поділу фаз. Саме від дейтерію залежить, скільки буде цих гігантських утворень. У воді є ще й нанорозмірні утворення, які ми теж зафіксували експериментально й визначили їхні властивості. Більше того, дослідили, як вони випаровуються і яким чином переносять увесь той бруд, що є у звичайній воді.
— Отже, від концентрації дейтерію залежить, наскільки токсична вода для біологічних об'єктів. Напрошується запитання: як визначити цю токсичність?
— Справжній учений ніколи не скаже «погано», не пропонуючи натомість нічого іншого — кращого. Якщо бути справедливим до кінця, то проводити експерименти на щурах з метою виявлення рівня токсичності води потрібно не впродовж одного-двох місяців, а протягом років. Крім того, разом із водою в організм надходить їжа (у тому числі генномодифіковані продукти), шкідливі речовини потрапляють із повітря, — ось і спробуйте розділити ці інгредієнти й дослідити, від чого захворіла тварина. Тобто такі експерименти не чисті, не коректні.
Ми ж розробили принципово новий метод контролю за якістю води — за формулою крові: на цитогенетичному рівні визначаємо, як поводиться клітина в тій чи іншій воді. За зміною цієї формули можемо говорити про рівень забруднення води та її токсичність. Це дає змогу бачити абсолютно достовірну картину, наскільки вода фізіологічно прийнятна чи неприйнятна для організму. Тестування води на клітинному рівні організму я назвав біотестуванням і працював над ним 25 років, з того часу, як поставив собі запитання, навіщо природа створила дейтерій.
Спочатку ми проводили експерименти над організмами, що живуть у прісній воді, — хребетними, безхребетними та рослинами. Наприклад, коли поміщали контрольну групу рибок у водопровідну воду, вони одразу ж гинули, що свідчило про надзвичайну токсичність води. Воду кип'ятили, відстоювали — рибки жили трохи довше. Спостерігали за рибками, які живуть у стандартній воді, і тією, яку досліджуємо, тримали їх чотири доби без їжі. Потім брали з плавця, зябер мікроскопічну частинку, препарували й аналізували стан клітин. Іноді спостерігали разючі зміни... Якщо вода хороша — клітини абсолютно однакового розміру. Якщо вода токсична — бачимо їхню аномальну поведінку: вони починають неправильно ділитися, замість одного ядра в клітині помічаємо два або кілька маленьких, — це характерні ознаки генетичних змін. Фіксуємо й початок онкоутворень (коли клітина ділиться дуже швидко). Нам відомо, що такі процеси спричиняють пестициди й антибіотики.
— Саме це й підштовхнуло вас до необхідності створити нові держстандарти на воду?
— Так. Кілька років я присвятив цьому, і весь цей час намагався подолати опір медиків. Чому медики давали дозвіл на випуск тієї чи іншої води? Тому що було на що послатися — на світові підходи, яких треба дотримуватися. Це не наша специфіка, ми просто увійшли в той світ, у ту Європу, куди так хотіли. Насправді ж Європа переживає такі самі проблеми. Наприклад, європейські журнали друкують мої статті, в яких не називається рівень небезпеки певних об'єктів і не зазначається, звідки ця небезпека береться. Коли ж пишу прямим текстом, переді мною опускається «шлагбаум»... Тамтешні вчені, з якими я знайомий, пояснюють, що залежать від фінансування корпорацій, які підтримують видання. Ось цим, до речі, «наш» світ ще вигідно відрізняється від «того» світу. Ми в Україні, в наших академічних виданнях, у тому числі й міжнародних (зокрема, «Хімія і технологія води»), ще маємо змогу повідомити науковців і суспільство про нові праці та загрози, що з'являються в нинішньому світі.
Відповідно до держстандартів, джерело водопостачання, з якого беремо воду для пиття, має бути першої категорії. Тобто вода має бути настільки чистою, щоб її можна було пити без спеціальної обробки. Сьогодні таких чистих джерел немає. Дніпро належить до третьої-четвертої категорії (залежно від різних пір року). А що таке четверта категорія? Це — стічні води, третя — розбавлені стічні води. Я маю на увазі не лише Дніпро. І Рейн, і Амазонка — усі великі ріки світу забруднені. Тому вихід був один: змінити держстандарти в бік послаблення цих вимог. Якщо іншої води немає, то треба офіційно дозволити отримувати питну воду з брудної, але за обов'язкової умови використання найсучасніших технологій її очищення та сучасних методів контролю, про які ми говорили. Сьогодні можна з будь-якої води отримати високоякісну питну воду, але контроль її має бути на рівні біотесту.
— Чи є в Україні найсучасніші технології очищення води, про які ви говорите?
— В Інституті колоїдної хімії та хімії води ім. А. Думанського НАН України розробили водоочисне обладнання «Вега», аналогів якому немає у світі. Деякі вчені, ознайомлені з цими установками, прозвали мене монополістом, вважаючи, що вимоги до якості води роблю під себе. Формально вони мають рацію. Але я не монополіст, оскільки вимагаю, щоб інші нас наздоганяли. Не розкриваю секретів наших підходів, — усі вони запатентовані. Я хочу, щоб Україна отримувала бодай якийсь прибуток від того, що вкладає в науку. І це нормально, задарма ніхто нічого не віддає.
— Які процеси покладено в основу цієї технології?
— Коли я займався каталітичними процесами в Інституті фізичної хімії, вивів чимало принципово нових закономірностей хімічних реакцій — будь-які домішки води виступали в ролі каталітичної отрути. Виникла думка: якщо вода — каталітична отрута, то чи можна каталітичні процеси проводити в середовищі каталітичної отрути — у воді? Науковий світ вважав це нонсенсом. Я ж подумав: а чому неможливо? І винайшов спосіб, рівного якому немає у світі досі, — фотокаталітичне окиснення органічних сполук у воді. Для цього потрібні світло та певна речовина, що виступає в ролі каталізатора, наприклад — іони заліза. Якщо популярно: опромінюю воду, спрямовуючи світло, де є 2—3-валентне залізо, яке починає спалювати наявну органіку, — вода очищається до первозданного стану.
Перший патент у цій галузі був мій. Потім з'явилися японські, французькі, американські... Лише колектив нашого інституту володіє цією технологією очищення води. Багато хто хоче її повторити, але ні в кого не виходить. У мене своя маленька, але дуже велика таємниця.
— Розкрийте хоч частинку її...
— Я дуже люблю Дніпро. І мене завжди дивувало: скільки б нечистот у нього не виливали, а річка знову й знову очищається до такого стану, що в ній можна купатися і навіть використовувати її воду для пиття. Почав досліджувати цей процес і швидко зрозумів: очищення відбувається лише вдень — завдяки ультрафіолету. Але це повільний процес. Ми ж у більш ніж мільйони разів, порівняно з природним середовищем, прискорили окиснення органіки й «спалюємо» її за секунди — використовуючи в наших системах ультрафіолетову лампу.
— Переконані в правильності шляху, яким пішли?
— Звісно, тому що знаю, які процеси там відбуваються. Але якби я, працюючи в Інституті фізичної хімії, не зайнявся каталізом, то цю частину роботи виконати було б у принципі неможливо. У природі все влаштовано настільки доцільно й розумно, що нам, ученим, треба тільки зрозуміти, як ті чи інші процеси відбуваються. І якщо вдасться, то трохи прискорити їх. Потрібно уважно вивчати природу...
— «Вега» вже працює?
— Торік у Борисполі разом із мером міста перерізали стрічку на двох бюветах, схожих на київські, але не з підземною водою, а з водопровідною, зробленою за нашою технологією. З 60 тисяч жителів Борисполя 20 тисяч уже мають доступ до цієї води. Тобто третина бориспільців цілодобово можуть вживати високоякісну питну воду. Вона відповідає не тим державним нормативам, які мала Україна, а новим стандартам. Вона на багато порядків краща.
— Хочете сказати, що вона якісніша, ніж у столичних бюветах?
— Справа не в цьому. Вихідна вода там теж підземна, але забруднена, що й довели наші біотести. Зараз ідеться не про більш чи менш якісну воду. У Борисполі вода не така, як у Києві, тому що в ній містяться інші солі. Основна ж вимога до води — відсутність токсичного та мутагенного впливу на клітини.
— Як я зрозуміла, ви вважаєте, що сьогодні без шкоди для здоров'я ми можемо пити лише бюветну воду?
— І тільки її.
— Чи потрібно її доочищати?
— Ні. Такі дії призведуть лише до погіршення якості води. Чисті запаси води Юрського та Сеноманського горизонтів тягнуться від Києва до Чернігова. Сформовані на глибині 200—400 м, вони захищені пластами притаманної місцевості породи. Поверхневі води Києва дуже брудні, але пісок, гумус і, головне, глина перешкоджають підземному забрудненню. Якщо почнемо активно викачувати воду, то змінимо процеси фільтрації й забруднимо ці горизонти. У Києві, на Печерську, є будинки, в які водопровідна вода йде прямо зі свердловини, решта столичних жителів користуються водою з Дніпра, Десни або змішаною з артезіанською. Я ж вважаю, що подавати підземну воду трубами принципово неправильно, вона має бути живою. Ось тому найкращу якість має вода гірських річок. Саме тому виграють Фінляндія, Швеція та інші країни, в яких користуються нею.
— Як ставитеся до пропозиції запровадити плату за воду з бюветів?
— Категорично проти. Платити за воду, дану Природою?.. Хто й за які заслуги наживатиметься на ній? Умова, яку я ставив голові міської ради, відкриваючи бювети, — безкоштовність води. Відтоді було чимало спроб приватизувати ці джерела питної води, тому що багато хто насправді бачить не воду, а гроші, які витікають.
— Які регіони України зараз найбільше страждають від неякісної води?
— Найчистіша вода — у Західній Україні, особливо в гірській місцевості. У Львові та Полтаві хороша підземна вода. Водопровідна вода неприйнятна для пиття по всій країні. За моїми оцінками, щонайменше 90% населення України п'є неякісну воду. 33 млн українців п'ють воду з басейну Дніпра — це гарантовано погана вода. Катастрофічно неякісна вода на Донеччині, Луганщині, Харківщині, Дніпропетровщині — в найбільш промислово розвинених регіонах. З них Харків уже готовий запроваджувати в себе бювети. Там немає такої води, як у Києві, її треба доочищати до біологічно безпечної.
Вода має бути чистою, але не дистильованою. Важливо також пам'ятати про нюанси: у воді обов'язково мають бути солі (кальцій, магній, натрій і калій), без яких обмінні процеси та загалом життя людини неможливі. До речі, кальцій і магній засвоюються організмом лише з води, у розчинному вигляді.
Від води насамперед залежить здоров'я людини. Ми втратили воду, створену природою, яку мільйони років пили люди, і перейшли на техногенну водопровідну. У кращій ситуації опинилися сільські жителі, які п'ють воду з колодязів, «настояну» на землі. Звісно, є й колодязі з токсичною водою, але в місцевості, де немає виробництв і не вносяться добрива (що містять фосфор і азот), вода набагато краща за водопровідну.
— Очевидно, ви щаслива людина, якщо володієте унікальною технологією очищення питної води?
— Я справді щаслива людина. Єдине зло — у мене немає освічених опонентів. А вченому необхідно, щоб йому весь час хтось опонував. У науці, як і в будь-якій системі влади, потрібна опозиція, — тоді буде рух уперед. Мені опонують медики, але ми по-різному оцінюємо стан проблеми...
— Владиславе Володимировичу, стандарти на водопровідну воду ви вже запропонували. Що тепер?
— Тепер боротимуся, щоб у державну програму «Питна вода України» до 2020 року були закладені пріоритети, про які ми говорили, — щодо доочищення водопровідної технічної води до питної. Питну воду — два-три літри, необхідні людині щодня, не можна подавати в квартири водопроводом. Людина має приходити до джерела якісної питної води й набирати необхідну їй кількість на завтра. Збереженню та транспортуванню вона не підлягає.
Автор: Ирина НИКОЛАЙЧУК. Джерело: Зеркало Недели, № 31 (811) 28 серпня — 3 вересня 2010