AGUA: MUCHO MÁS QUE H2O

Donde hay agua, hay vida. De hecho, sabemos que poco después de la formación de los océanos en la Tierra aparecieron las primeras formas de vida en nuestro planeta (Figura 1). Y por eso la presencia de agua en otros planetas incrementa enormemente la probabilidad de que pueda existir vida en ellos. En el caso de un cuerpo humano, el agua constituye hasta dos tercios de su peso.

Figura 1. El agua es una sustancia esencial para la vida.

COMPOSICIÓN DEL AGUA

La mayoría de nosotros conocemos la fórmula química del agua (H2O), pero no tantos prestamos atención a la composición completa de esta sustancia en sus diferentes fuentes. 

La molécula de agua está formada por dos átomos de hidrógeno y uno de oxígeno unidos mediante un enlace covalente, y esta molécula se une a otras iguales mediante puentes de hidrógeno (Figura 2). 

Figura 2. Enlaces atómicos y moleculares del agua.

No obstante, cuando nos referimos al agua, ya sea del mar, de los ríos, de la atmósfera, del subsuelo o del grifo, en realidad, son muchos los elementos, partículas y microorganismos que coexisten en la solución acuosa que llamamos agua. Esto se debe al resultado de su interacción con la atmósfera, los minerales y rocas, la materia orgánica y los organismos. De hecho, el agua pura es inexistente en el medio ambiente.

Por ejemplo, todos sabemos que el agua del mar es rica en sales, o sea, salada, mientras que el agua de los ríos es pobre en sales, por lo que la llamamos agua dulce. En el agua de mar predomina el sodio y el cloro, mientras que en el agua de los ríos lo hace el calcio y el bicarbonato. Muchos otros minerales forman parte de estas fuentes de agua (Figura 3).

Figura 3. Diferencias en la composición mineral entre el agua de mar y el agua dulce. No sólo hidrógeno y oxígeno forman parte del agua.

Por otro lado, el agua tampoco existe como una solución acuosa esteril, sino que tanto el agua del medio ambiente como la que sale de nuestros grifos contiene numerosos microorganismos presentes en la naturaleza, como bacterias (por ejemplo, los géneros Shigella, Escherichia, Vibrio, y Salmonella), virus (géneros Norovirus y Rotavirus) y protozoos (géneros Entamoeba, Giardia y Cryptosporidium).

De vuelta a la composición química, es importante entender que el agua puede estar formada por diferentes isótopos (Figura 4), lo cual afecta enormemente a sus propiedades fisicoquímicas y, por tanto, a su efecto en los sistemas biológicos. El agua se compone principalmente de los isótopos hidrógeno-1 y oxígeno-16, pero contiene también una pequeña cantidad de isótopos más pesados como el hidrógeno-2 (deuterio).

Figura 4. Isótopos del átomo de hidrógeno.

Cuando una molécula de agua está formada por dos átomos de deuterio (en lugar de dos átomos de protio, el isótopo más abundante del hidrógeno) y un átomo de oxígeno, recibe el nombre de agua pesada. Dicho de otra forma, la molécula de agua más común está formada por oxígeno y dos átomos de protio (la forma más abundante de hidrógeno), pero también se dan moléculas de agua en las que el oxígeno se acompaña por formas más raras y pesadas del hidrógeno, como el deuterio y el tritio. Más adelante dedicaremos un apartado entero para entender la importancia de esta configuración del agua.

FUENTES DE AGUA A LO LARGO DE LA HISTORIA

Es evidente que los seres humanos no siempre hemos vivido en casas con grifos conectados a una red de suministro de agua potable. A lo largo de los años, tanto nuestra especie como otras especies humanas (Homo spp.) coetáneas y antecesoras hemos obtenido el agua de consumo de diferentes maneras.

Durante la mayor parte de nuestra existencia los humanos hemos sido nómadas cazadores-recolectores y hemos utilizado el agua fresca de los ríos para beber (Figura 5). 

Figura 5. Chimpancé bebiendo agua de un río.

Aquellos grupos o tribus que decidieron asentarse e instalarse permanentemente en un mismo lugar, como ocurrió fundamentalmente a lo largo de la revolución neolítica, eligieron sitios cercanos a ríos o lagos de los que tomar agua. Cuando no existía esta posibilidad, los humanos tomábamos el agua de los manantiales o excavábamos el suelo para construir pozos de los que extraer agua. No olvidemos que entre las numerosas y diferentes maneras en las que los animales nos hemos procurado agua se encuentra la obtención de la misma a través de los alimentos, especialmente frutas.

Huelga decir que el consumo de agua a partir de las diferentes fuentes naturales nunca ha sido del todo “seguro”, como tampoco lo es a día de hoy. Sin embargo, los humanos nos dimos cuenta hace mucho tiempo que el agua más segura es aquella proveniente de pozos o de manantiales, es decir, agua subterránea, ya que en ambos casos se trata de agua que ha sido almacenada en oscuridad y filtrada lenta y dilatadamente por las capas de rocas y tierra presentes en la corteza terrestre, resultando un agua limpia y deliciosa. Este proceso de filtración y almacenamiento natural protege al agua de toda contaminación. A día de hoy, incluso en los países industrializados, miles de personas consumen agua de pozo sin tratar. Sin ir más lejos, la mayoría de nuestros abuelos así lo hacían.

“La salubridad del agua se reconoce así: en primer lugar, no debe proceder de piscinas o estanques ...". 17: "Es más salubre hacer correr el agua a través de tuberías de cerámica y recogerla en depósitos cubiertos; el agua de manantial es la mejor de todas para beber, hasta el punto de que, si bien se puede recurrir al agua del río, esta debería dejarse para los baños y el cultivo de huertos, debido a su falta de salubridad "

Paladio (s. IV), I, 4

Poco a poco los humanos nos fuimos familiarizando con los aspectos relacionados con la seguridad y salubridad del agua. Aprendimos que se deben evitar aguas con olor y/o color, como la que suele encontrarse en aguas estancadas, mientras que resulta mucho más seguro consumir aquellas aguas limpias, transparentes, claras y en movimiento. 

Además del agua de manantiales y pozos, el agua de los ríos y arroyos, siempre y cuando no contenga algún foco de contaminación (p.ej. animales muertos en descomposición) aguas arriba, y en especial si observamos otros animales beber de ella, suele ser segura.

EVOLUCIÓN DEL TRATAMIENTO DEL AGUA

Los primeros documentos acerca del tratamiento del agua para su consumo se remontan a los antiguos escritos en sánscrito y griego en torno al año 2000 a. C. Estos métodos primitivos incluyen calentar agua bajo el sol, hervir agua sobre fuego, filtrar agua a través de columnas de arena y gravilla y sumergir hierro caliente en agua (Figura 6). 

Figura 6. Método primitivo de filtración del agua a través de capas de suelo arcilloso y guijarros. 

Algo más tarde, alrededor del 1500 a. C. los egipcios utilizaron un proceso de purificación química del agua conocido como coagulación (Figura 7). Para ello colocaban y removían una piedra de alumbre en el agua para que las partículas en suspensión formasen flóculos, facilitando la eliminación de estas impurezas del agua. Este procedimiento era llevado a cabo previo a la filtración.

Figura 7. La coagulación es un método de purificación química que sigue usándose a día de hoy para tratar las aguas.

En el año 500 a. C. Hipócrates inventó una nueva forma de filtrar el agua, el tamizado. El famoso médico griego se dio cuenta de que al colocar una funda o bolsa de tela sobre una jarra de agua, podía atrapar los sedimentos y eliminar los olores. A los utensilios utilizados para la filtración del agua se le pasó a llamar “mangas de hipócrates” (Figura 8).

Figura 8. Bolsas textiles cónicas inventadas por Hipócrates para filtrar el agua.

Cabe destacar que, a pesar de que una primitiva versión de la teoría de los gérmenes no se postuló hasta hace tan solo unos 500 años, tal y como hemos mencionado anteriormente, la sabiduría ancestral ya relacionaba determinadas características del agua, como el mal olor y/o sabor o la turbidez con posibles fuentes de contaminación o corrupción, que hacían enfermar o causaban la muerte. Así pues, durante la mayor parte del tiempo el motivo que llevaba a la purificación del agua era el de mejorar su apariencia. 

En 1676, Anton van Leeuwenhoek, considerado padre de la microbiología, utilizó un microscopio diseñado por él mismo para observar el agua potable y se convirtió en una de las primeras personas en observar células vivas. Gracias a este descubrimiento, a lo largo del siglo XIX los científicos fueron adquiriendo una mayor comprensión de las fuentes y los efectos de los contaminantes del agua potable, especialmente aquellos que no eran visibles a simple vista. 

En 1855, el epidemiólogo John Snow demostró que el cólera era una enfermedad transmitida por el agua al relacionar un brote de enfermedad en Londres con un pozo público que estaba contaminado con aguas residuales. Además, a finales de la década de 1880, Louis Pasteur demostró la teoría de la enfermedad de los "gérmenes", que explicaba cómo los organismos microscópicos (microbios) podían transmitir enfermedades a través de medios como el agua. Todo esto contribuyó a que durante el siglo XIX las ciudades europeas comenzaran a utilizar regularmente la filtración de arena para el agua potable.

Si bien la filtración fue un método de tratamiento bastante efectivo para reducir la turbidez, fueron los desinfectantes como el cloro los que desempeñaron el papel más importante en la reducción de la cantidad de brotes de enfermedades transmitidas por el agua a principios del siglo XX (Figura 9). 

Figura 9. Esquema que muestra la evolución del tratamiento del agua de consumo humano.

ALMACENAMIENTO Y DISTRIBUCIÓN DEL AGUA

De vuelta a la revolución neolítica, con el asentamiento de los humanos en lugares concretos y el nacimiento de las primeras protociudades aparece la necesidad de proporcionar agua a un gran número de individuos, para lo cual es necesario almacenar y distribuir el agua a los diferentes puntos de la ciudad. Por este motivo, y como se mencionó anteriormente, la mayoría de las grandes ciudades surgieron en las proximidades de grandes ríos. De hecho, durante la mayor parte de la historia, los ríos y las corrientes de agua han sido las autopistas de la civilización.

Por ejemplo, en la época romana, antes de construir una ciudad el abastecimiento de agua potable debía estar garantizado, de tal forma que la ubicación exacta de la ciudad se decidía a menudo por la posibilidad técnica de conducir agua de calidad hacia la misma.

“Es el agua la que hace la ciudad"

Plinio el Viejo (Historia natural, XXXI, 4.)

El asentamiento de los humanos y el origen de las ciudades trajo consigo otro problema, y es que ahora los humanos vivían cerca de sus propios desechos, que se iban acumulando y terminaban por envenenar las fuentes de agua. 

Dos ideas interesantes en torno a cómo se pudo dar una solución al problema de la purificación del agua durante la civilización temprana se explican mediante el alcohol y el té. 

Una teoría postula que en este momento algunas culturas comenzaron a beber té, que implica hacer ebullir el agua durante su preparación, lo cual reduce considerablemente su riesgo infeccioso. 

Otras culturas de la misma época empezaron a utilizar la fermentación, produciendo cerveza y vino, este último a menudo diluido con agua para reducirlo aproximadamente al mismo nivel de alcohol que el primero (5-7%). Se trata, pues, de alcoholizar el agua para preservarla. De hecho, hasta hace poco, los marineros y balleneros que pasaban meses navegando sabían que el agua se corrompía fácilmente, por lo que en su lugar llevaban vino y sidra.

EL AGUA EN LAS CIUDADES ROMANAS

Los antiguos romanos eran excelentes ingenieros y son conocidos por su plomería y sus sistemas de distribución de agua. Los romanos no solo eran amantes de los baños, de los cuales gozaban de forma cotidiana en las termas públicas (de aguas frías, templadas y calientes), sino que todo el pueblo tenía acceso al agua, pues existían fuentes en cada esquina (Figura 10). A pesar de su riqueza, el abastecimiento hidráulico de la época romana sigue siendo a día de hoy un asunto bastante poco comprendido. 

Figura 10. Baños públicos romanos en Bath, Inglaterra.

Antes de nada, hemos de entender que los romanos eran muy escrupulosos con la calidad del agua que consumían. Tanto es así, que solo bebían de los mejores manantiales, de los más potentes y más constantes. Buscaban estos manantiales allá donde estuvieran y llevaban su agua a la ciudad a través de acueductos. De hecho, como hemos mencionado, las fuentes de agua condicionaban el establecimiento geográfico de la ciudad. 

ACUEDUCTOS: DEL MANANTIAL A LA CIUDAD

Todos hemos oído hablar de los acueductos romanos, no obstante, la interpretación que tenemos de ellos suele ser incorrecta. Normalmente asociamos el concepto de acueducto con el de arquería, hasta el punto de considerarlos sinónimos. Esto es un error, pues la arquería es tan solo una parte del acueducto.

El acueducto es una canalización del agua que va desde las fuentes hasta la ciudad (Figura 11). Las arquerías, cuando las hay, ocupan una pequeña parte de los cientos de metros que tiene la canalización o acueducto, y son elementos que facilitan el transporte de agua en zonas de valle o ante despeñaderos. 

Figura 11. Esquema de un acueducto mostrando sus principales elementos.

En realidad, las arquerías eran un elemento extraño, casi ningún acueducto contaba con ellas, y en ocasiones se decidía construir arquerías no por necesidad práctica, sino por un propósito publicitario y/o monumental, en honor a las figuras de la alta sociedad que habían patrocinado la construcción del acueducto.

Tal era la preocupación por el agua que casi todas las ciudades romanas tenían al menos dos acueductos, de forma que si uno fracasaba por avería grave, podían seguir alimentándose del otro. Se tomaba esta medida de seguridad ya que el quedarse sin acueducto supondría que la ciudad entera o bien muriese por sed o bien tuviera que ser totalmente deshabitada. 

En cuanto al diseño y a la construcción de los acueductos, los ingenieros romanos excavaban en la roca canales con la pendiente adecuada para conducir el agua (Figura 12). Una de las cosas en las que insistían Vitruvio y Plinio es en que el agua tiene que ir cubierta desde el origen al final, es por esto que el acueducto era siempre subterráneo y que las arquerías, de haberlas, estaban cubiertas. De esta forma se evita que al agua que le dé el sol y que entren impurezas, como sólidos o agua de lluvia, que podrían llegar a desbordar el caudal y destruir el canal.

Figura 12. Galería subterránea de época romana en Chelva, Valencia.

Un principio fundamental que los romanos tuvieron en cuenta a la hora de construir acueductos es que el canal que transporte el agua no puede ser muy inclinado, ya que el agua se movería a velocidades que erosionarían el mismo hasta destruirlo. Así pues, se diseñaba una pendiente mínima, en la que por cada kilómetro de canalización la diferencia de nivel fuera de unos 10 a 50 cm (Figura 13). Así pues, si por ejemplo la ciudad está a 10 metros por debajo de la fuente de agua, el acueducto debe tener una extensión de entre 20 y 100 km.

Figura 13. La pendiente ha de ser ligera, y su valor medio aguas abajo ha de ser positivo para que el agua acabe corriendo.

Cuando el canal atravesaba una montaña (para evitar tener que rodearla), la forma de asegurar que se mantenía la pendiente correcta a través del canal era a través de unos pozos de registro de profundidad conocida excavados en dicha montaña. 

Cuando el valle o precipicio era muy difícil de sortear mediante arquería debido a su gran extensión o profundidad, se recurría a los sifones, que se valen del principio de vasos comunicantes, un fenómeno por el cual el nivel de un líquido homogéneo contenido en un conjunto de recipientes comunicados por cualquiera de sus partes será el mismo en todos los recipientes, sin influir la forma y ni el volumen de estos (Figura 14). 

Figura 14. Principio físico de los vasos comunicantes 

En el caso de los sifones era habitual usar tuberías robustas de cerámica o plomo que soportaran las altas presiones en su interior (Figura 15). Como curiosidad, sabemos que incluso milenios antes de la época romana diferentes comunidades construyeron tuberías con diversos propósitos.

Figura 15. Sifones romanos en cuyo interior existían tuberías.

A lo largo de todo su recorrido, y especialmente antes de la llegada a la ciudad, existían pozos decantadores (Figura 16), los cuales recibían el agua desde arriba para evacuarla a un nivel un tanto menor al de entrada, consiguiendo así disminuir ligeramente la velocidad del agua y facilitar la decantación de arena y otras sustancias en suspensión que podrían malograr la calidad del agua. 

Figura 16. Arenero o decantador en un acueducto.

ABASTECIMIENTO DEL AGUA EN LAS CIUDADES ROMANAS

Ya en la ciudad el agua era distribuida a todos los barrios a través de tuberías de plomo, llegando incluso a las casas particulares. De hecho, los romanos acomodados, que vivían en domus (casa unifamiliar), pagaban una tarifa adicional para aprovechar el suministro de agua de la ciudad. Sí, los romanos tenían grifos en sus casas (Figura 17). Algunos domus contaban incluso con balnea (baños) privados.

Figura 17. Llave de paso romana, fabricada a torno, con una técnica de gran precisión.

De hecho, el flujo del suministro municipal a los domus estaba regulado por una válvula (Figura 18), y era el tamaño de esta válvula y, por lo tanto, su caudal máximo potencial, lo que determinaba cuánto se pagaba a la ciudad por este lujo. Las casas con elementos de agua como fuentes, baños privados y piscinas también tenían válvulas secundarias para que el flujo pudiera cerrarse o regularse. Esos grifos, hechos de latón y, a veces, incluso de oro, se parecen mucho a los nuestros de hoy.

Figura 18. Los diferentes caudales de los grifos determinaban el precio a pagar por el suministro de agua.

Al término del acueducto, o lo que es lo mismo, al inicio de los sistemas de distribución del agua ya en la ciudad, estaban los decantadores. Es aquí donde de nuevo nos topamos con un malentendido arraigado en la creencia popular por el cual se piensa que los romanos almacenaban el agua. Esto no es así, se ha demostrado que el agua en el mundo romano no se almacenaba.

En su tránsito, el agua arrastraba muchos sólidos, y para poder beberla debía ser decantada. Lo que ocurría cuando el agua llegaba a los decantadores es que ese agua pasaba a estar contenida en un recipiente de sección mucho mayor (pues las canalizaciones se abrían hacia una cámara grande). Dado que la fórmula para el caudal es velocidad por sección, si se mantiene el caudal constante y aumenta la sección, la velocidad disminuye enormemente, tendiendo a cero. 

Esto es lo que ocurría en los decantadores, de forma que el agua permanecía varios días fluyendo muy lentamente en estas cámaras, donde los sedimentos iban precipitando formando lodos mientras que el agua limpia iba saliendo por una canalización superior para continuar su proceso de distribución. Así pues, las presas y depósitos tradicionalmente identificados como “almacenes de agua” (reguladores) son en realidad tanques de decantación con un flujo constante de agua (Figura 19).

A veces estas cámaras contaban con puntos de desagüe en su zona inferior, que servían para el drenaje y la limpieza de las mismas, pero no para el uso del agua “almacenada”, ya que por ahí salía el lodo decantado.

Figura 19. Cámara de decantación romana. El agua entraba por el punto A y salía por el I. El punto K servía como drenaje de los lodos y del agua. 

Por tanto, los primeros ejemplos reales de almacenamiento de agua pertenecen a la Edad Media, y no sin graves consecuencias. El uso de grandes cisternas para almacenar el agua de consumo trajo enormes problemas consigo, pues el agua estancada siempre cuenta con una probabilidad mucho mayor de ser contaminada. De hecho, la primera gran epidemia de Peste Negra conocida en Constantinopla es contemporánea a la construcción y al uso de estos depósitos, que constituyen el nacimiento de la miseria técnico-científica medieval, momento en que la ingeniería sanitaria romana murió, para no ser superada hasta la actualidad. 

LEGISLACIÓN RESPECTO AL AGUA DE CONSUMO EN ESPAÑA 

La legislación general en el ámbito de las aguas de consumo humano en España es muy extensa y puede consultarse aquí. Sin embargo, la legislación que regula los criterios sanitarios de la calidad del agua de consumo humano para abastecimiento se reduce principalmente al Real Decreto 140/2003, de 7 de febrero, que, entre otras cuestiones, determina los valores paramétricos a cumplir en el punto donde se pone el agua a disposición del consumidor, basados en las recomendaciones de la OMS y aplicando el principio de precaución para asegurar un alto nivel de protección de la salud de la población.

Cabe apuntar que este decreto no clasifica el agua de consumo humano como potable o no potable, sino como agua de consumo APTA o agua de consumo NO APTA. Así pues, se considera agua apta para el consumo aquella que:

• No contiene ningún tipo de microorganismo, parásito o sustancia, en una cantidad o concentración que pueda suponer un peligro para la salud humana; y cumple con los requisitos especificados para los parámetros microbiológicos, químicos, indicadores de calidad y radiactivos. 

• Cuando cumple todo lo anterior, pero sobrepasa hasta ciertos niveles los valores para los parámetros indicadores de calidad (turbidez, color, sabor, etc.), el agua es apta para el consumo, con no conformidad en… (un parámetro indicador). 

• Cuando existe un problema de calidad química del agua, y se necesita más de un mes para solucionarlo, podría darse el caso que durante ese tiempo la autoridad sanitaria autonómica autorizara a suministrar agua de consumo con uno o varios parámetros químicos con valores por encima del valor legal. En estos casos la calificación sería: apta para el consumo, con excepción en… (un parámetro químico). 

Como vemos, el agua de consumo, aún siendo apta, puede presentar no conformidades o excepciones en alguno de sus parámetros. Por otro lado, se considera agua no apta para el consumo aquella que:

• No cumple con los requisitos anteriores.

• En el caso de alcanzar niveles muy altos los parámetros microbiológicos, químicos o radiactivos, la autoridad sanitaria podría considerar que es agua no apta para el consumo con riesgos para la salud.

Son cuatro los grupos de parámetros considerados en la actual normativa de agua de consumo: 

• PARÁMETROS MICROBIOLÓGICOS

• PARÁMETROS QUÍMICOS 

• PARÁMETROS INDICADORES

• RADIACTIVIDAD

Aquel interesado en consultar en detalle los criterios a cumplir para las aguas aptas en cada uno de los parámetros puede consultar el Anexo I del Real Decreto 140/2003.

Es importante no confundir las cosas y preguntarnos si, aún considerándose legalmente agua apta para el consumo humano, el agua que elegimos es realmente adecuada para nuestro consumo, o sea, si es la mejor opción en aras de nuestra salud.

TIPOS DE AGUA DE CONSUMO

En España, la normativa distingue los siguientes tipos de aguas de consumo:

• Aguas de consumo público: Aquellas distribuidas mediante red de abastecimiento público. Es lo que llamamos agua del grifo, que también sale de todas las fuentes públicas (Figura 20). 

Figura 20. El agua del grifo es un ejemplo del agua de consumo público. 

Nota: El Sistema de Información Nacional de Aguas de Consumo nos permite consultar información relevante sobre el agua de consumo público de los diferentes municipios del país. Si tienes curiosidad, puedes consultar el tratamiento particular que recibe el agua de tu grifo, sus parámetros minerales y el consumo medio por habitante y día (Figura 21 y Figura 22).

Figura 21. Características del agua de grifo en un barrio de Donosti suministrado por aguas del Añarbe.

Figura 22. Tratamiento del agua del grifo de Tomares (Sevilla). 

• Aguas envasadas: Se llama así a todas las aguas contenidas en un envase, y hay tres tipos dentro de esta categoría:

• Aguas minerales naturales: Aquellas aguas que tengan su origen en un estrato o yacimiento subterráneo y que broten de un manantial o puedan ser captadas artificialmente mediante sondeo, pozo, zanja o galería, o bien, la combinación de cualquiera de ellos.

Se trata de aguas naturalmente sanas y caracterizadas por una composición en minerales estable, constante y única, que aparece en la etiqueta. La mineralización de las aguas minerales puede ser fuerte, débil o muy débil en función de su cantidad de residuo seco.

Más del 90% de las aguas de consumo envasadas en España son aguas minerales naturales (Figura 23). 

Figura 23. Ejemplo de una conocida marca de agua mineral natural.

Las aguas minerales naturales tienen establecidas por ley un perímetro de protección. Este perímetro suele ser la zona de recarga del acuífero, donde las actividades humanas, industriales y ganaderas están controladas siempre y cuando no afecten en cantidad o calidad al agua mineral natural. 

Además, las aguas minerales naturales se envasan con la misma composición que presentan en el manantial y no requieren de ningún tratamiento químico ni microbiológico para su consumo. 

Recordemos que un manantial o naciente es un punto de salida natural de agua subterránea que fluye hacia la parte superior de la corteza terrestre. Los manantiales brotan el agua de lluvia de otros tiempos, agua que se ha filtrado durante miles de años a través de rocas porosas y minerales puros hasta llegar a la profundidad de la montaña, formando acuíferos subterráneos (Figura 24).

Figura 24. Proceso de generación de los acuíferos.

• Aguas de manantial: Aguas de origen subterráneo que emergen espontáneamente en la superficie de la tierra o se captan mediante labores practicadas al efecto.

Estas aguas poseen características de pureza que permiten su consumo, pero se diferencian de las aguas minerales naturales en que su composición es menos estable y constante.

Al igual que las aguas minerales naturales, no sufren ningún tratamiento.

• Aguas preparadas: Las aguas distintas a las aguas minerales naturales y de manantial, que pueden tener cualquier tipo de procedencia y se someten a los tratamientos necesarios para garantizar su potabilidad. Es equiparable por tanto al “agua de grifo”, solo que se envasa, y hay dos tipos:

• Aguas potables preparadas: Aquellas que pueden tener cualquier tipo de procedencia y que han sido sometidas a tratamiento para que sean potables. 

• Aguas potables de abastecimiento público preparadas (Figura 25)

Figura 25. Agua de abastecimiento público preparada.

Así pues, a modo de resumen:

Aguas minerales naturales y de manantial:

• Proceden de un área subterránea bien definida y protegida y deben ser envasadas a pie de manantial. 

• Presentan una pureza original gracias a la protección que ofrecen los sustratos geológicos que las cubren.

• Tienen una composición definida (en el caso de las minerales naturales, siempre la misma) y llega al consumidor directamente de la naturaleza, sin pasar por ningún tratamiento químico o microbiológico. 

Agua del grifo: 

• Puede proceder de varias fuentes, incluyendo subterráneas, superficiales (ríos y embalses) y, mayormente, aguas residuales tratadas y suelen recorrer grandes distancias a través de tuberías. 

• La composición del agua de grifo es variable, múltiples factores como el clima, las tuberías que atraviesan o los productos que se utilizan en su proceso de potabilización influyen en ella.

Además de las anteriores, también otros tipos de agua:

• Agua de mar: A diferencia de lo que mucha gente cree, tomar una pequeña cantidad de agua de mar cada día o cocinar con ella tiene infinidad de beneficios para nuestra salud, fundamentalmente por ser rica en minerales.

Tal y como indica esta nota informativa acerca de la comercialización del agua de mar, no existe legislación sobre este tipo de producto específicamente, el cual, por su naturaleza, no puede cumplir determinados requisitos establecidos en el anteriormente mencionado Real Decreto 140/2003. 

No obstante, su comercialización está permitida desde que la EFSA (Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria) emitió un dictamen científico sobre los criterios mínimos de higiene que deben aplicarse para agua de mar limpia y sobre los riesgos de salud pública (Figura 26).

Figura 26. Agua de mar comercial.

La concentración de sal en nuestra sangre es de unos 9 gramos por litro, mientras que en cada litro de agua de mar hay unos 36 gramos de sal. Es por eso que, si tomamos agua de mar en grandes cantidades en un breve periodo de tiempo, nuestro cuerpo trataría de eliminar el exceso de sal mediante la pérdida de agua, provocando diarrea, que puede provocar deshidratación y en casos graves la muerte. Por el contrario, tomando pequeñas cantidades y/o diluyendo el agua marina en agua dulce, los beneficios son muchos.

Figura 27. Composición de la sal marina.

Su aporte mineral hace del agua marina un aliado para nuestra salud (Figura 27). Es preferible consumir sal marina (lo más pura posible) en lugar de sal de mesa refinada, ya que esta última se “lava” antes de envasarla, eliminando prácticamente todos los minerales excepto y añadiendo anti-aglomerantes y anti-apelmazantes (sin ningún beneficio para nuestra salud, más bien al contrario) y blanqueantes artificiales. 

• Agua solarizada: Se trata del agua obtenida tras un periodo de solarización, es decir, el agua que resulta tras la exposición de la misma al sol. Existe evidencia de que este proceso puede alterar las características fisicoquímicas del agua y su impacto fisiológico.

Normalmente, el agua se solariza en un recipiente de vidrio de color, y se suelen atribuir dos tipos de beneficios a su consumo: por un lado, solarizar el agua ayudaría a la eliminación del cloro presente en el agua mediante vaporización, y, por otro, jugaría un papel dentro de la cromoterapia.

Como veremos más adelante cuando lleguemos al apartado acerca del agua estructurada, solarizar o “energizar” el agua a través del sol no es una idea descabellada.

TRATAMIENTO DEL AGUA

Como mencionamos anteriormente, el agua de consumo público ha de ser tratada antes de distribuirse, y esto ocurre en una Estación de Tratamiento de Agua Potable (ETAP), cuyo propósito es llevar a cabo el proceso de potabilización del agua.

Por otro lado, el tratamiento de las aguas residuales tiene lugar en una Estación Depuradora de Aguas Residuales (EDAR), que elimina la materia orgánica y los contaminantes que éstas contienen antes de ser devueltas al medio ambiente.

Por lo tanto, la principal diferencia entre la potabilización y la depuración es que una se dedica al tratamiento del agua para hacerla apta para el consumo humano mientras que la otra se dedica al tratamiento de las aguas residuales para devolverlas al medio ambiente de forma segura y respetuosa con el entorno.

FASES DE UNA ETAP

La primera etapa que se lleva a cabo en una ETAP es la captación de agua desde diferentes fuentes naturales (Figura 28). La gran tradición en España por la construcción de embalses ha provocado que estas infraestructuras se conviertan en la principal fuente de “agua pre-potable”. Sin embargo, existen otros recursos como los ríos, lagos, manantiales, mares e, incluso, el interior de la tierra, donde el agua queda almacenada en acuíferos.

Una vez se cuenta con el agua se inicia el pretratamiento, que consiste en una filtración que elimina las impurezas más grandes y visibles, como lo son las ramas o la arena. Durante el pretratamiento se usan también desarenadoras, unas estructuras pensadas para frenar el flujo del agua y provocar la precipitación de elementos no deseados hacia el fondo.

Esta agua menos turbia ya está preparada para iniciar la tercera fase de este proceso, conocida como la floculación y decantación. En esta etapa de lo que se trata es de eliminar todas las sustancias no visibles al ojo desnudo que enturbian el agua. Se añaden unos reactivos químicos que tienen la capacidad de agrupar las partículas en unos cúmulos que se conocen como flóculos. Debido al peso de los flóculos, estos terminan por hundirse en los decantadores de la estación, facilitando así su extracción. 

La cuarta fase consiste en una filtración en la que se hace pasar al agua por un medio poroso. Para finalizar, el agua es sometida a un tratamiento químico y desinfección mediante la aplicación de cloro o dióxido de cloro, que asegura que el agua esté libre de gérmenes. En esta fase también es común el uso de calor, ozono y rayos UV. En algunos casos también se agrega una cantidad adecuada de fluoruro para proteger los dientes de posibles caries (aunque esto tal vez no sea una buena idea).

Figura 28. Esquema de las fases de una ETAP.

FASES DE UNA EDAR

Una EDAR se alimenta de toda el agua que generamos en nuestros hogares y sume por los desagües (aguas residuales) para ser canalizada a través de las redes de alcantarillado y llegar a estas plantas de depuración. Una vez en la planta, se distinguen cuatro fases esenciales (Figura 29):

• PRETRATAMIENTO: Se eliminan las impurezas más visibles, lo cual mejora la eficiencia de la depuración y ayuda a proteger las instalaciones de la depuradora de objetos de gran tamaño que puedan causar daños físicos.

• TRATAMIENTO PRIMARIO: Esta fase de la depuración tiene como objetivo la eliminación de los sólidos en suspensión (arena) y de parte de la materia orgánica (aceites y grasas). Para ello, el agua se transporta a un decantador primario, donde queda prácticamente en reposo durante unas horas, facilitando que los materiales se depositen en el fondo y acaben siendo arrastrados hacia un conducto de desagüe para ser trasladados hacia otra instalación en la que serán aprovechados más adelante (línea de fangos).

• TRATAMIENTO SECUNDARIO: Se procede a la eliminación de materia orgánica, para lo cual se pueden seguir dos métodos; uno en el que se utilicen medios químicos, lo cual es más agresivo; otro en el que haga uso de microorganismos que devorarán toda la materia orgánica. En este último caso se pueden seguir dos tipos de procesos, uno aerobio en el que se aporta oxígeno a los tanques, y otro anaerobio a través de reacciones fermentativas.

Tras el proceso biológico es habitual una segunda decantación donde las bacterias que han crecido en el proceso anterior se precipiten a la parte inferior del decantador para luego ser purgadas.

• TRATAMIENTO TERCIARIO: Es el último paso antes de devolver el agua al medio natural (mar, ríos, lagos y demás cuencas hidrográficas) y consiste en eliminar pequeños fragmentos de materia orgánica que no se han podido eliminar en el decantador secundario.

Para ello, se filtra el agua por un lecho de material granular compuesto por arena y grava o por unos filtros sintéticos compuestos por membranas. Esta agua limpia después llega a unos estanques donde se desinfecta para evitar que los patógenos puedan entrar en contacto con el medio. Esto se consigue a través de distintas fórmulas, aunque las más comunes son mediante cloración, exposición a rayos ultravioletas u ozonización.

Figura 29. Esquema de las fases de una EDAR.

CONTAMINANTES EMERGENTES

En uno de los apartados anteriores hemos hablado de los criterios de aceptación con los que la ley determina la aptitud de un agua para el consumo humano. No obstante, estos criterios no son suficientes para garantizar la total seguridad de la misma.

En los últimos años, se ha hecho patente en ecosistemas acuáticos la presencia de ciertas sustancias hasta ahora no monitorizadas (y por tanto no reguladas) que pueden tener efectos adversos para la salud humana y medioambiental. Se trata de compuestos de diversa naturaleza química conocidos como contaminantes emergentes (CEs), los cuales exhiben una prolongada persistencia ambiental e interfieren en aspectos básicos del funcionamiento de los seres vivos, incluidos los seres humanos. 

Uno de los CEs que suscita mayor preocupación es el grupo de los fármacos, tanto por su abundancia como por su peligrosidad. Muchos fármacos pueden actuar como disruptores endocrinos, causando alteraciones en el crecimiento, desarrollo, reproducción y comportamiento de los organismos vivos. Entre los fármacos más utilizados en medicina humana destacan los analgésicos y antiinflamatorios, los antibióticos, los antidepresivos y los β-bloqueantes.

Tal y como aparece en la Figura 30, las vías por las que los fármacos llegan a las aguas son varias: excretados por los hogares, liberados por las industrias farmacéuticas, agricultura, etc. Los medicamentos excedentes de hospitales se desechan por los desagües y también acaban desembocando en los sistemas municipales de aguas residuales.

Figura 30. Esquema representativo de las distintas fuentes y vías de entrada al agua que siguen los fármacos más comunes (adaptación de Correia y Marcano, 2015).

Por otro lado, los fármacos veterinarios empleados en la cría de animales pasan al suelo, de forma que, con el tiempo, los residuos de estos medicamentos se acumulan en la tierra, penetrando hacia las aguas freáticas o superficiales y pudiendo ser absorbidos por las plantas. Todo esto da lugar a que gran parte de los medicamentos contaminen los entornos naturales, llegando a las aguas de ríos, lagos y acuíferos subterráneos y perdurando en el ciclo del agua. 

Uno de los grandes problemas de los fármacos y otros CEs es que, aunque la concentración de cada contaminante pueda ser relativamente baja en el agua, son muchos los diferentes fármacos presentes, y estos pueden combinarse e interaccionar provocando un “efecto cóctel” que aumente su impacto negativo sobre nuestra salud. 

Las píldoras anticonceptivas y otras hormonas sintéticas tienen también efecto en el agua. De hecho, existen estudios que demuestran la presencia en agua dulce de peces donde se da la intersexualidad, es decir, presencia simultánea de tejido testicular y ovárico en un mismo individuo. Esto ocurre por el efecto cóctel de las hormonas naturales junto con disruptores endocrinos sintéticos. Por otro lado, la presencia de estos fármacos en el agua puede hacer que los microbios se vuelvan resistentes a ellos (resistencia a los antibióticos).

Para visualizarlo mejor, pensemos por un momento en la cantidad de residuos que nosotros mismos vertemos a diario por los sumideros de nuestros hogares: geles, detergentes, jabones, dentífricos, cremas, cafeína, tabaco, medicamentos, excrementos, pesticidas, etc (Figura 31). 

Figura 31. Listado con algunos ejemplos de las miles de sustancias químicas encontradas en las aguas de consumo público, incluyendo diversos CEs.

Esto es solo un pequeño porcentaje de todo el contenido de aguas residuales que llegan a las plantas potabilizadoras y, como acabamos de explicar, muchísimas de estas sustancias no solo no son eliminadas en las plantas de tratamiento, sino que no son monitorizadas, pudiendo alcanzar elevadas concentraciones y provocar efectos ecotoxicológicos graves y desconocidos, especialmente cuando sus efectos se combinan.

Otro de los contaminantes cada vez más habituales, no solo en el agua sino en todos los medios, es el plástico. Es importante evitarlo, ya que el plástico, a diferencia del vidrio, no es un material inerte, sino que se va deteriorando, liberando sustancias tóxicas al agua, como por ejemplo el bisfenol A (BPA), un elemento usado desde los años cuarenta para endurecer plásticos capaz de actuar como disruptor endocrino.

Según los estudios, el 70% de los recipientes plásticos de uso cotidiano da positivo para la actividad estrogénica, porcentaje que se eleva al 95% cuando se dan circunstancias comunes como lavar los utensilios plásticos, meterlos en el microondas o sencillamente usarlos/gastarlos, puesto que el calor, la luz solar y el deterioro aceleran la descomposición del plástico y el paso de las sustancias al interior del recipiente. Por eso es importante elegir recipientes de vidrio u otros materiales inertes y, en caso de utilizar utensilios de plástico, darles una efímera vida y evitar su degradación por calor.

DEUTERIO Y EL AGUA PESADA

Antes de hablar de deuterio debemos recordar que el átomo de hidrógeno está compuesto por un protón (carga positiva) en el núcleo y un electrón (carga negativa) orbitando a su alrededor. Es importante saber que el protón tiene una masa muy significativa respecto al electrón, que "no pesa nada" en comparación (Figura 32).

Figura 32. Masa absoluta y relativa para cada partícula subatómica. El electrón es casi 2000 veces más ligero que el protón y que el neutrón. 

Pues resulta que el hidrógeno en la naturaleza no siempre presenta esta configuración. A veces el protón del núcleo atómico está acompañado de un neutrón. Un bicho raro que sin presentar carga positiva ni negativa, de ahí el nombre, sí que tiene masa, muy similar a la del protón, algo superior. Esto, evidentemente, altera bastante las propiedades atómicas del átomo de hidrógeno, que con esta estructura se le conoce como deuterio y su descubrimiento le valió un premio Nobel a Harold Clayton Urey en 1934 (Figura 33). 

Figura 33. Diferentes isótopos del hidrógeno. En la naturaleza, por cada millón de átomos de hidrógeno, 150 son deuterio. La concentración de tritio es aún muchísimo menor.

Tengamos en cuenta que el deuterio pesa casi el doble que el hidrógeno común o protio, motivo por el cual al agua formada por dos átomos de deuterio se le llama agua pesada. 

La concentración de deuterio en el agua normalmente se da en unidades ppm (partes por millón), que indica cuántas unidades de deuterio hay en un millón de átomos de hidrógeno, o, dicho de otra forma, en un millón de moléculas de agua (H2O), cuantas son moléculas de agua pesada (D2O). La concentración de deuterio en la mayoría de fuentes naturales de agua es de 150 ppm, mientras que el contenido de deuterio en aguas embotelladas y naturales varía en un rango bastante amplio, desde 89 ppm (agua de deshielo de glaciares antárticos) a 156 ppm (agua de mar). 

EL DEUTERIO EN LOS SERES VIVOS

Fijémonos primero en la distribución de este isótopo en los seres vivos, que no es azarosa. Tanto en los tejidos de plantas como en los de animales, la distribución del deuterio es irregular, es decir, existe una discriminación en la concentracion del deuterio en los tejidos.

Esto implica que existen procesos y enzimas encargadas de "colocar" estratégicamente estos átomos de hidrógeno más pesados. Por ejemplo, mientras que la sangre o la saliva presentan una concentración parecida a la “universal” de 150 ppm, la leche materna presenta valores inferiores (Figura 34).

Figura 34. Diferencias en la concentración de deuterio en tres fluidos diferentes (sangre, saliva y leche materna) en dos grupos de mujeres. El grupo 1 siguió una dieta “normal” mientras que el grupo 2 siguió una dieta con agua baja en deuterio. En ambos grupos se observa una segregación particular del deuterio en función del fluido.

Por otro lado, la concentración de deuterio aumenta según envejecemos, lo que sugiere que los mecanismos que lo eliminan pierden eficacia al envejecer, provocando que este isótopo se acumule. De forma similar, se ha comprobado en diversos estudios que aquellos animales a los que se les administró agua rica en deuterio envejecieron y enfermaron antes que el grupo control, y viceversa: animales a los que se les dió agua reducida en deuterio sanaron y "rejuvenecieron".

Considerando todo esto, cabe preguntarse:

• ¿Qué interés o "recompensa evolutiva" tiene un organismo al discriminar de esta forma la distribución de deuterio?

• ¿Por qué mayores concentraciones de deuterio parecen empeorar la salud?

• ¿Por qué las hojas de las plantas son bajas en deuterio y el agua intracelular, especialmente el agua de la matriz mitocondrial, también?

• ¿Por qué las grasas son más bajas en deuterio que los hidratos de carbono?

Volviendo a la distribución tisular del deuterio, si observamos los tejidos relacionados con la energía, como puede ser el tejido adiposo en animales o los órganos verdes de las plantas, nos damos cuenta de que la proporción de deuterio es inferior a la media, lo cual indica que al metabolismo de la energía "no le gusta" mucho el deuterio. 

La anterior sentencia podría justificarse argumentando que los átomos de protio, al ser mucho más ligeros, resultan más eficientes para la maquinaria metabólica, ejerciendo un mejor rendimiento energético. Los tejidos implicados en la gestión de la energía (ricos en cloroplastos y/o mitocondrias) necesitan fluidez. Así, para un organismo es metabólicamente más eficiente oxidar un flujo de átomos de carbono con pocos hidrógenos pesados, pues estos frenan la cadena transportadora de electrones (Figura 35).

Figura 35. Cadena de transporte de electrones mitocondrial.

La mayor parte de la energía que generamos (en forma de ATP) ocurre en nuestras mitocondrias. Los átomos de hidrógeno (H+) son bombeados desde la matriz mitocondrial al espacio intermembrana durante la cadena de transporte electrónica.

Concretamente, el ATP es generado cuando los protones concentrados en el espacio intermembrana atraviesan la ATP sintasa en dirección a la matriz mitocondrial, haciendo girar un nano-molino a unas 8000 rpm (Figura 36).

Figura 36. La enzima transmembranal ATP sintasa actúa como un nano-motor de gran velocidad. Un giro completo de la misma produce 3 moléculas de ATP.

Lógicamente, el paso de un lado a otro de la membrana es mucho más complejo para los átomos de deuterio, más pesados y más voluminosos que los de protio, puesto que dificultan el giro de los “molinos”, disminuyendo la fluidez del proceso energético. 

De ahí que la grasa que acumulamos, cuyo destino final debería ser la obtención de energía mitocondrial, se guarda con menor concentración de deuterio que, por ejemplo, la sangre, cuya función es distribuir sustratos. Ya hemos visto que, en los mamíferos, la leche materna, destinada a nutrir y desarrollar a un bebé que necesita muchísima energía, presenta una menor proporción de deuterio. Algo análogo sucede en plantas, que muestran menores concentraciones de deuterio en las hojas (ricas en cloroplastos, donde tiene lugar la fotosíntesis) en comparación con tubérculos, troncos, raíces o frutos. 

Son varios los estudios en los que se ha observado que la alteración de las concentraciones de deuterio, incluso en márgenes “pequeños”, trae consigo impactos significativos en los sujetos experimentales, y es que en biología la linealidad es importante, pero nunca se cumple la proporcionalidad. Existen muchos estudios acerca del deuterio y su impacto en la salud al reducirlo o incrementarlo en la alimentación. Generalmente, dosis superiores ocasionan efectos metabólicos negativos a nivel energético, pero también se han visto efectos positivos relacionados con la estabilidad de sus estructuras, lo cual es plausible al considerar la mayor rigidez de sus uniones moleculares.

En uno de los estudios se analizó la diferenciación y eficiencia in vitro de células madre adiposas humanas en medios a diferentes concentraciones de deuterio (bajo, 30 ppm; normal, 150 ppm; y muy alto, 500.000 ppm) y se observó que:

1. En las de alto deuterio, hubo menor diferenciación y menor actividad, llegando a la conclusión de la existencia de una disfunción mitocondrial

2. En las de bajo deuterio, la conversión a adipocitos marrones (grasa parda rica en mitocondrias) fue mayor, tenían mayor ratio de supervivencia y mostraban mayor actividad metabólica.

Todo esto parece evidenciar que el deuterio tiene un impacto fundamental en nuestra salud, y que su acumulación puede causar estragos en esta. No obstante, esto no quiere decir que cuanto menor sea la concentración de deuterio en nuestro cuerpo mejor será nuestra salud. De hecho, no está claro cuál es la concentración “ideal” del deuterio para el agua de consumo, o dicho de otra forma, la concentración ideal de deuterio en nuestro cuerpo, aunque se suele situar en torno a las 100-120 ppm.

Algunas formas de reducir el deuterio son: 

• Optimización de la beta oxidación de ácidos grasos, ya sea mediante dieta cetogénica o ejercicio de resistencia.

• Consumo de agua baja en deuterio (Figura 37):

• De fuente natural: Agua del ártico o agua glaciar: Difícil de conseguir y cara.

• De fuente artificial: Muy cara.

• Exposición adecuada al sol

Figura 37. Ejemplos de algunas marcas de agua depleta en deuterio. El litro de agua puede ir de los 7 euros a los 20 euros en función de su contenido en deuterio.

Si después de leer esto has sentido curiosidad por conocer la concentración de deuterio en el agua de diferentes marcas de aguas embotelladas, te advierto que no es fácil averiguarlo. No es un dato presente en la etiqueta e, incluso preguntando directamente en los buzones de atención al consumidor, no es habitual obtener una respuesta satisfactoria al respecto, lo cual no deja de ser curioso.

Por desgracia, tratar de determinar empíricamente la concentración de deuterio de diferentes fuentes de agua no es sencillo y requiere instrumentos complejos como un espectrómetro de masas o equipos láser.

CÓMO HACER AGUA LIGERA O AGUA BAJA EN DEUTERIO EN CASA

Un método casero para eliminar deuterio y obtener agua más ligera se basa en las diferencias de densidad entre el agua ligera y el agua pesada, y consiste en llevar a cabo congelaciones repetidas. 

El agua con deuterio, al ser más pesada y más densa, se congela antes, de forma que si vertemos agua en un recipiente ancho y procedemos a congelar su contenido, la primera capa de hielo que se forme en la superficie estará formada por las molécula de agua pesada. La receta consiste en retirar dicha capa de hielo tan pronto se forme y repetir la operación un número de veces, hasta que reste aproximadamente la mitad del volumen inicial de agua. 

Teóricamente, si hemos partido de una concentración inicial de deuterio de 150 ppm, tras 10 ciclos de congelación deberíamos haber reducido la concentración a 50-100 ppm. Este método, además de ser tosco y costoso, es de bajo rendimiento.

AGUA ESTRUCTURADA O AGUA DE LA ZONA DE EXCLUSIÓN 

Gracias a las investigaciones del doctor Gerald Pollack, en gran medida inspirado por el trabajo de Gilbert Ling, de quien hablaremos más adelante, en los últimos años se ha volcado cada vez más interés sobre un estado del agua diferente a sus tres estados clásicos (sólido, líquido y gaseoso).

Pollack y su equipo han demostrado que existe un cuarto estado del agua, al que han llamado agua estructurada o agua de la “zona de exclusión” (Figura 38). Según los investigadores, este estado del agua explicaría el comportamiento único del agua en los seres vivos, diferente de aquel del agua que fluye de nuestros grifos.

Figura 38. El agua estructurada sería un estado intermedio entre el estado sólido y el líquido del agua.

Para exponer su singularidad, los científicos ponen como ejemplo el comportamiento de nuestra sangre ante una hemorragia. A diferencia de lo que haría el agua corriente al encontrar una brecha a través de su cañería, es decir, fugar a raudales y de forma incontrolada, la sangre (fundamentalmente agua) en los seres vivos no da lugar a ese tipo de fugas, pues es mucho más viscosa y geloide. Esto, en realidad, no es nada nuevo, pues es bien sabido que la naturaleza del agua intracelular es distinta a la del agua de una solución acuosa cualquiera.

Antes de explicar en detalle qué es exactamente esta agua estructurada, debemos saber que existen dos condiciones necesarias para su formación: 

• El agua debe estar próxima a una superficie hidrofílica

• El agua debe ser expuesta a la luz

Bajo estas condiciones, el agua adquiere cierta viscosidad, se hace más densa y actúa como una pila, pues las cargas eléctricas se separan en dos zonas bien delimitadas. Podríamos decir que la luz “carga” el agua. 

Propiamente hablando, se llama agua estructurada o de la zona de exclusión a la capa del agua que adquiere una carga eléctrica negativa y cuyas moléculas se ordenan en una red cristalina hexagonal que excluye cualquier soluto disuelto hacia la zona adyacente, cargada positivamente por ser rica en hidronios (Figura 39).

 

Figura 39. Ordenación de las moléculas de agua en la zona de exclusión. La disposición molecular recuerda a las celdillas de un panal de abejas.

El equipo de Pollack se dio cuenta del fenómeno de exclusión al introducir una cantidad de microesferas en el agua y aplicar las dos condiciones mencionadas anteriormente. Como se aprecia en la Figura 40, en apenas minutos desde que el agua entra en contacto con una superficie hidrófila comienza a formarse el agua estructurada y, con ello, se desplaza hacia el exterior cualquier soluto presente en la misma (en este caso, microesferas).

Figura 40. Capacidad de exclusión del agua estructurada.

Así pues, la zona de exclusión consiste en una capa de entre 10 y 250 µm adyacente a la superficie hidrófila en la que se excluye a toda partícula en suspensión y en la que las moléculas de agua líquida se ordenan (Figura 41). Cerca de la superficie hidrofílica se forma una capa de agua muy pura, pues los solutos son expulsados de dicha zona.

Figura 41. Esquema mostrando la formación de agua estructurada (banda blanca) en las proximidades de un gel de Nafion® (polímero hidrofílico) bajo la exposición de luz infrarroja. Se observa también la zona de agua positiva (banda roja) y el agua “normal” neutra (banda verde). 

Tras un análisis en el rango ultravioleta-visible Pollack y su equipo evidenciaron una diferencia significativa en la absorbancia del agua a medida que esta se acerca a la superficie del material hidrofílico. La absorbancia máxima se sitúa alrededor de una longitud de onda de 270 nm y corresponde a la del agua más próxima a la superficie hidrófila. Esto indica que el agua cerca de nafion (agua estructurada) difiere en gran medida de la del agua “a granel” o bulk water. Pollack interpreta esta propiedad como evidencia de la existencia de una configuración cristalina y líquida del agua.

Por supuesto, la ordenación molecular que ocurre en la zona de exclusión no sucede de forma espontánea, sino que requiere un aporte de energía, siendo la luz infrarroja la más poderosa en este aspecto (Figura 42). Dicho de otra forma, el agua estructurada tiene una capacidad extraordinaria de absorber energía, sobre todo en el espectro infrarrojo (lo cual podría estar relacionado con el hecho de que este agua tiene un pico de absorbancia en 270 nm). 

Figura 42. La incidencia de la luz infrarroja multiplica el grosor de la zona de exclusión.

AGUA, LA MOLÉCULA MÁS POLAR

Sabemos que las moléculas de agua no tienen carga, puesto que tienen igual número de protones que de electrones (10), haciéndola una molécula eléctricamente neutra. No obstante, la molécula de agua es un dipolo, es decir, a pesar de que su carga neta sea neutra, al estar formada por un elemento muy electronegativo, el oxígeno, y por otro electropositivo, el hidrógeno, se comporta por un extremo como una carga negativa y por el otro como carga positiva (Figura 43). Este momento dipolar hace que el oxígeno atraiga los electrones compartidos, aumentando la densidad de electrones a su alrededor.

Figura 43. Un dipolo eléctrico hace referencia a un sistema compuesto por una o más parejas de cargas eléctricas de igual magnitud pero de signo opuesto separadas por una distancia típicamente pequeña.

Pollack asegura que el agua en su estado estructurado tiene carga negativa, y esto hace que, como mencionamos anteriormente, se comporte como una pila. La segregación de cargas eléctricas en torno a la capa de agua estructurada ha quedado demostrada en numerosas ocasiones. En un sencillo experimento en el que se coloca un electrodo en la zona de exclusión y otro en su capa próxima se aprecia flujo eléctrico capaz de alimentar una bombilla (Figura 44).

Figura 44. El agua estructurada es capaz de generar energía.

De forma similar a lo que le ocurre al agua en estado sólido, o sea, al hielo, el agua estructurada se ordenaría en capas. Para alcanzar esta configuración las capas de estructura cristalina se disponen ligeramente desplazadas las unas de las otras, permitiendo la fórmula H3O2 (Figura 45). De esta forma el equipo de Pollack justifica su especulación de que la fórmula química del agua presente en la zona de exclusión no es H2O, sino H3O2, lo cual le otorga su carga negativa, pues aumenta el ratio oxígeno frente a hidrógeno, siendo ahora de 2:3 (frente 1:2). 

Figura 45. El agua en estado de hielo y en estado estructurado tiene una disposición hexagonal, solo que en este último estado la red cristalina se superpone con cierto desplazamiento lateral. Así pues, el agua estructurada es parecida a agua helada a la que se le han eliminado parte de los protones.

Esta disposición de las capas permite a la vez que la separación de cargas eléctricas se mantenga, es decir, evita que los hidronios accedan a la zona de exclusión puesto que el espacio entre los anillos de cada capa es extremadamente pequeño.

Un aspecto que puede resultar paradójico acerca de la naturaleza del agua estructurada es el hecho de que parece contradecir el hecho de que las partículas de igual carga son repelidas. Sin embargo, existe una explicación convincente, y es que en el agua estructurada las partículas de igual carga en sí mismas no se atraen, sino que la atracción está mediada por las cargas diferentes que se acumulan entremedias. A este mecanismo de atracción se le conoce como “like-likes-like” (Figura 46).

Figura 46. Interacción de “iguales” mediada por “diferentes” o “likes-likes-like”.

Son las cargas positivas presentes entre las diferentes moléculas de agua dentro de la zona de exclusión las responsables de que estas se atraigan entre sí, formando enlaces más robustos que los puentes de hidrógeno “normales”. La estabilidad se alcanza cuando la fuerza de atracción (entre partículas intermedias de carga + y partículas anexas de carga -) iguala la fuerza de repulsión (entre las partículas distales de carga -).

En el siguiente apartado estudiaremos las implicaciones energéticas que el agua estructurada puede tener sobre los sistemas biológicos, y a modo de introducción diremos que en el interior celular el agua está estructurada porque tanto las macromoléculas (fundamentalmente proteínas) como los orgánulos ofrecen una superficie hidrofílica y, además, están lo suficientemente cerca unos de otros para convertir prácticamente la totalidad del medio intracelular en agua estructurada. Es decir, el espacio intracelular está tan concentrado de orgánulos y proteínas que toda el agua está próxima a una superficie hidrófila y, por tanto, estructurada (Figura 47).

Figura 47. La densidad de proteínas y orgánulos en el interior celular es tal que la mayoría del agua intracelular es agua estructurada.

Las cargas negativas que envuelven a estos orgánulos se repelen, y esta repulsión constituye una forma de energía potencial, que provoca el plegamiento de las proteínas. Así pues, sin la presencia de agua estructurada el plegamiento proteico no es posible.

Como hemos mencionado al principio de este apartado, las ideas de Pollack no son para nada nuevas, pues desde hace años muchos otros científicos han llegado a resultados similares.

El ya mencionado Gilbert Ling propuso que el agua adyacente a membranas hidrófilas tendría una disposición dipolar apilada y ordenada, y otros como Lippincott y colaboradores propusieron una estructura hexagonal para el agua adyacente a la superficie de capilares de cuarzo. Afirmaron que la sustancia está formada por oxígeno e hidrógeno en una disposición de red hexagonal y descubrieron que la proporción de átomos de hidrógeno a átomos de oxígeno en esta estructura hexagonal es de 3:2, a diferencia del agua a granel, que tiene una proporción de 2:1.

ESTUDIOS EN LÍNEA CON LA EXISTENCIA DEL AGUA ESTRUCTURADA

Este estudio describe la formación de una "zona de exclusión estructurada en forma de celdas" en el agua en contacto con polvo hidrófilo, y concluye que el agua tiene una estructura heterogénea compuesta de agua de alta y de baja densidad. 

Utilizando microscopía electrónica de barrido, demuestran la presencia de estructuras con forma de celdillas donde el agua de alta densidad existe en forma de pared. En el interior de dichas celdas se encuentra el agua a granel de baja densidad (Figura 48).

Figura 48. Micrografías electrónicas de barrido de agua congelada que ha estado en contacto con un polvo cerámico de naturaleza hidrófila. Se aprecia una estructura donde el agua de mayor densidad se organiza a modo de “pared” alrededor del agua de menor densidad. La zona de exclusión tiene una carga negativa, mientras que el agua dentro de la celda tiene un potencial eléctrico positivo.

A medida que el tamaño de una celda unitaria se vuelve más pequeño, aumenta el "grado de estructura", así como la suma de todas las áreas interfaciales entre el agua de alta densidad y el agua de baja densidad. 

En otro estudio se demuestra que uno de los principales involucrados en la absorción de infrarrojos en la célula, proceso esencial para optimizar la función mitocondrial, es el agua, y no tanto la citocromo oxidasa (CCO) como se solía pensar. Se pone en duda por tanto la validez de la idea de que el CCO es el fotoaceptor principal de la luz R-NIR y causante de la regulación positiva del ATP. Al mismo tiempo, existe evidencia de que tanto la regulación positiva del ATP como la proliferación celular por la luz R-NIR se producen mediante la interacción de fotones con el agua interfacial intracelular.

En el estudio llaman agua unida (bound water) a las capas nanoscópicas de agua interfacial (IWL) adheridas a superficies, especialmente a las hidrofílicas. Este agua consiste en 2 a 3 monocapas de moléculas de agua. La interacción entre la luz infrarroja y este agua tiene al menos dos impactos biológicamente importantes:

• Cambio en la densidad del agua unida (expansión de volumen).

• Reducción en la viscosidad de dicha agua.

Teniendo en cuenta que la mayor parte del citosol es agua, de la cual una fracción sustancial existe como IWL, en particular en las mitocondrias, es realista suponer que un objetivo importante para los fotones absorbidos por las células serán las moléculas de agua que constituyen las IWL en las superficies intracelulares (cuyas propiedades físicas pueden ser moduladas por la luz). 

La imagen que se desprende de los resultados experimentales obtenidos hasta ahora es la siguiente: la condición previa para la activación del metabolismo con luz pulsada es la permeabilidad de la membrana plasmática tanto para el agua como para las moléculas de nutrientes. Si la permeabilidad es demasiado baja, no existe un efecto de pulso relacionado con la modulación de la fracción IWL intracelular por la luz.

IMPLICACIONES ENERGÉTICAS DEL AGUA ESTRUCTURADA

Peter Mitchell y Gilbert Ling

Mediante el metabolismo los seres vivos pueden convertir la energía que obtienen a partir de los alimentos, la luz y una miríada de fuentes en adenosín trifosfato, más conocido como ATP, un nucleótido crucial y ubicuo que actúa como moneda de cambio en la obtención de energía celular. La síntesis de ATP está asociada a procesos respiratorios y fotosintéticos catalizados por enzimas redox situadas en las membranas lipídicas. 

Hoy en día, este es un conocimiento aceptado, originalmente postulado en 1961 por Peter Mitchell en su teoría quimiosmótica, gracias a la cual recibió el Premio Nobel de Química en 1978. Esta teoría propone esencialmente que la mayor parte de la síntesis de ATP en la respiración celular viene de un gradiente electroquímico de protones existente entre la membrana interna y el espacio intermembrana de la mitocondria, mediante el uso de la energía de NADH y FADH2 que se han formado por la ruptura de moléculas ricas en energía, como la glucosa (Figura 49).

Figura 49. Generación del ATP en la mitocondria.

Entre otras cosas, la teoría de Mitchell establece lo siguiente:

• La cadena de transporte de electrones y la síntesis de ATP están incrustadas en la membrana interna mitocondrial.

• Hay un intercambio de protones a través de dicha membrana.

• La membrana interna mitocondrial es impermeable a los protones. 

• La bomba Na+/K+-ATPasa (1957, Jens C. Skou) es responsable del gradiente iónico a través de la membrana celular.

No obstante, Gilbert Ling propuso una teoría diferente, la hipótesis de la asociación-inducción, que choca en diferentes puntos con la teoría quimiosmótica y con muchos otros conceptos afianzados de la biología molecular. A pesar de que sus teorías han sido rechazadas desde que fueron propuestas en 1962, merecen ser leídas, y más hoy en día cuando parece acumularse la evidencia que soporta parte de sus conclusiones. 

La teoría de Ling propone que la organización del agua y de las proteínas en el interior de la célula son responsables de la actividad molecular dentro de la misma, y no las bombas ni los canales iónicos de la membrana plasmática como propone Mitchell. Para explicar esto, Ling sostiene que el ATP no es el intermediario de alta energía que defiende la teoría quimiosmótica. Por el contrario, argumenta que el ATP adsorbe (extrae) electrones de las proteínas, provocando que la termodinámica y las posibilidades cuánticas de la proteína en cuestión se alteren. Así pues, la distribución heterogénea de iones en una célula es causada por la adsorción de un ion móvil sobre una fase inmóvil (que lleva una carga opuesta a la del ion móvil), y esto a su vez es responsable de la generación del potencial transmembrana.

Las dos premisas fundamentales de esta teoría son:

1. ASOCIACIÓN: El agua de la célula está altamente estructurada, pues sus moléculas establecen fuertes asociaciones con los grupos carbonilos (CO-) e imino (NH+) de los residuos de las cadenas peptídicas.

2. INDUCCIÓN: En estas condiciones, y dado que el agua es un dipolo, sus propiedades eléctricas inducirían (mediante polarización eléctrica) profundos cambios en la distribución de cargas (nube de electrones que rodea ciertos iones de la cadena polipeptídica) de sus proteínas asociadas. 

Aunque convencionalmente se explica que el ATP transporta energía adicional en los llamados enlaces fosfato, para Ling no hay duda de que en realidad tales enlaces no son ricos en energía sino que, dada su poderosa afinidad por las proteínas con las que interacciona, el ATP se adsorbe fuertemente en ciertos sitios clave (llamados sitios cardinales) de las proteínas celulares, y es esta adsorción la responsable de activar o desactivar tales proteínas, haciendo así que pasen de un estado de reposo a uno activo y viceversa. 

Según Ling, las proteínas se activan y permiten la vida cuando están “desplegadas” (unfolded), y no totalmente condensadas y empequeñecidas, y tal “desplegamiento” o desdoblamiento ocurre cuando ciertos electrones son retirados de algunos de sus aminoácidos. Esto es muy importante porque al “abrirse” las proteínas pueden interaccionar con el agua que las rodea y esto, en última instancia, genera energía.

“Water is a semiconductor in man and it needs specific proteins adjacent to it to operate and unleash solar energy in the electronic state”

Jack Kruse

Aquellas pequeñas biomoléculas que tienen la capacidad de controlar los cambios reversibles entre el estado activo y el de reposo de las proteínas al adsorber parte de sus electrones se llaman adsorbentes cardinales, y el ATP es el mayor adsorbente cardinal. 

Por tanto la teoría de la asociación-inducción sugiere que en la célula ocurre un etiquetado redox de las proteínas que favorece que estas existan durante largos períodos de tiempo o bien que sean reemplazadas rápidamente. Este mecanismo electrónico permite además sostener el protoplasma (el sistema de proteínas, iones y agua estrechamente asociados), pues recordemos que el agua en el interior de la célula no es como el agua “inerte”. 

Cuando hablamos de las “capas de hidratación” (en inglés, water hydration shells) nos referimos a las capas de agua que por estar envolviendo a las biomoléculas influyen fuertemente en la estructura y función de las mismas. Según Ling, tales capas de hidratación alrededor de las proteínas y orgánulos celulares están formadas por agua estructurada y reciben la energía potencial contenida en los protones que salen al espacio intermembrana de la mitocondria.

En definitiva, si Ling y Pollack estuvieran en lo cierto, se podría afirmar que la célula no sólo obtiene su energía del clásico modelo de diferencial de potencial de membrana, sino que también lo haría a nivel molecular a través del agua estructurada gracias a la luz solar. Recordemos que el agua se estructura cuando absorbe la luz solar, por lo que es fotosintetizada.

Además, aunque la teoría de la quimiosmosis da por sentado que a través de las rutas metabólicas tradicionalmente estudiadas las células son capaces de producir todo el ATP necesario para la vida, las investigaciones de Ling apuntan que esto no es así, y que sin la energía que se genera a partir de la luz mediante la estructuración del agua sería imposible el origen de la vida. De hecho, las teorías del denostado Ling afirman que la hipótesis de Peter Mitchell incumple la segunda ley de la termodinámica dado que para nuestros procesos celulares se necesitarían unas 500 veces más de ATP del que se genera con los procesos descritos según la teoría quimiosmótica. 

OTROS ESTUDIOS EN LÍNEA CON LAS IDEAS DE LING

Resultados de Pollack

Por un lado, Pollack desmiente que el potencial de membrana de una célula (entre -60 y -80 mV) se deba exclusivamente al gradiente eléctrico de iones dentro y fuera de la célula a través de la membrana de la misma. Según él, esta diferencia de voltaje se debe a que la carga eléctrica del agua dentro de la célula es negativa no por la presencia de aniones, sino porque el agua intracelular está estructurada. De hecho, Pollack ha demostrado que, al “envolver” agua en un gel, que no tiene membrana, el potencial eléctrico entre el agua y el gel es el mismo que en una célula.

Por otro lado, antes hemos visto cómo la radiación infrarroja estimula la estructuración del agua. La mayoría pensamos que recibimos constantemente luz IR del sol, pero pasamos por alto que en realidad cualquier objeto emite este tipo de radiación, incluidas nuestras propias mitocondrias, en parte dado que las proteínas desacopladoras envían los protones sin necesidad de pasar por la ATP sintasa, generando calor e infrarojos. De hecho, las mitocondrias alcanzan temperaturas de hasta 50ºC.

Así pues, y dado que la mayoría de orgánulos y proteínas en el medio intracelular tienen una superficie hidrofílica, tanto la luz IR que recibimos del exterior como las que generan nuestras mitocondrias ocasionan que toda el agua en el interior de la célula esté estructurada. 

Condensados biológicos 

Como venimos explicando, tradicionalmente los científicos han pensado que los “desequilibrios” eléctricos, cruciales para los procesos biológicos, sólo podían existir a través de las membranas celulares. Sin embargo, en línea con las teorías de Ling y Pollack, en 2023 se ha evidenciado actividad eléctrica en condensados biológicos, estructuras celulares que antes no se sabía que albergaran tal actividad.

Los llamados “condensados biomoleculares” son un concepto aún poco conocido y entendido en biología celular dada su relativa juventud. Se trata de diminutos compartimentos intracelulares que carecen de membranas circundantes, pero que concentran biomoléculas como proteínas y ácidos nucleicos y desempeñan funciones concretas. Son, por tanto, algo así como orgánulos sin membrana con propiedades únicas.

En el estudio en cuestión demuestran que existe un gradiente de potencial eléctrico en la interfaz líquido-líquido entre el condensado biomolecular y el medio intracelular como resultado de la transición de densidad de iones y moléculas provocada por la separación de fases. El gradiente de potencial de dicha interfaz es capaz de impulsar reacciones redox espontáneas in vitro y en células vivas. El descubrimiento de esta propiedad fisicoquímica de la interfaz de los condensados supone que la interfaz puede modular las actividades bioquímicas en el interior celular.

Tal y como comenta el investigador principal Yifan Dai, las interfases rara vez han sido estudiadas en el ámbito de la biología más allá de las membranas celulares, una de las partes más esenciales de la biología

“Magic can happen when substances get tiny and the interfacial volume becomes enormous compared to its volume” 

Dai Yifan

Difusión traslacional del agua

En este otro estudio se midió la difusión traslacional promedio del agua en soluciones de sales biológicamente relevantes (Figura 50):

• Sal (NaCl): Un cosmótropo, es decir, un agente que incrementa la estructura del agua al estabilizar los puentes de hidrógeno. 

• Cloruro de potasio (KCl): Un caótropo, o sea, un agente que disminuye la estructura del agua al romper los puentes de hidrógeno. 

Figura 50. Difusión del agua en base a la concentración en dos tipos de soluciones, una de sal y otra de cloruro de potasio.

El análisis sobre la influencia de estos iones en la dinámica del agua reveló que mientras que la difusión del agua se ralentiza en presencia del ion Na+, la difusión se vuelve más rápida en presencia del ion K+. Esto significa que, a pesar de las fuertes interacciones coulombianas introducidas por los iones K+, su alteración de la red de enlaces de hidrógeno es tan significativa que conduce a una difusión más rápida de las moléculas de agua.

Biofotones: Luz débil en nuestro interior

Llamamos biofotones a aquellos fotones de baja energía (ultravioleta y rango inferior de luz visible) producidos por sistemas biológicos. Otros nombres que recibe este fenómeno son emisión ultra-débil de fotones y luz ultravioleta de frecuencia extremadamente baja (o ELF-UV, del inglés “extremely low frequency UV light”).

Su existencia fue descubierta por Alexander Gurwitsch, que originalmente la llamó “radiación mitogenética” y por la cual recibió el Premio Stalin en 1941. Más tarde, en 1960 Fritz Popp construyó un fotomultiplicador (detector óptico sensible a niveles muy bajos de iluminación) capaz de medir la luz emitida por tejidos vivos.

A diferencia de otros tipos de bioluminiscencia, como la luminiscencia retardada, los biofotones son emitidos de forma espontánea por los organismos, sin ninguna fotoexcitación previa, y en todo caso son detectables por encima del fondo de radiación térmica que emiten los tejidos a su temperatura normal.

En cuanto al origen o fuente de emisión de este tipo de fotones, se cree que las propias reacciones bioquímicas, como la oxidación de biomoléculas durante el metabolismo celular, son las responsables. Fritz Popp también propuso que el ADN de un organismo también puede actuar como fuente de emisión de fotones ultra débiles.

En definitiva, sabemos que todos los seres vivos emiten luz, puesto que todas las células emiten la mencionada “luz” ELF-UV, y algunos estudios apuntan a que su intensidad en el interior celular puede ser mucho mayor que la presente a su alrededor.

Miscelánea 

Incluso si Ling estuviera equivocado, como se puede concluir de los siguientes estudios, algunas de sus ideas son acertadas:

• La teoría de Ling predice que el ATP unido a una proteína rigidizará la estructura principal. Según este estudio, esto es cierto en el caso de las repeticiones de ATP + RGG (arginina–glicina–glicina) en proteínas desestructuradas involucradas en condensados biológicos.

Ling afirmaría que el ATP retira electrones y que esto cambia las conformaciones preferidas de la estructura principal del péptido. Alternativamente, se puede argumentar que el ATP que forma enlaces ideales con motivos RGG podría rigidizar naturalmente la estructura principal a través de efectos estéricos. 

• Realmente el ATP tiene unas propiedades de hidratación especiales. En este y en este otro estudio se puede ampliar la formación.

• Se ha observado que el comportamiento del agua cambia a través de oscilaciones metabólicas en poblaciones de la levadura S. cerevisiae en esta investigación realizada en base a la teoría asociación-inducción propuesta por Gilbert Ling.

En definitiva, parece justo decir que al comportamiento del agua en las células y alrededor de las macromoléculas no se le presta la suficiente atención en todos los aspectos de las biociencias. 

En el tubo de ensayo tendemos a alcanzar condiciones tan diluidas que las capas de hidratación de las proteínas no se superponen. En algunas células, como las neuronas y las células musculares con fibrillas proteicas largas (citoesqueleto), donde, por cierto, abundan los cosmótropos como el Na+, las capas de hidratación de casi todas las proteínas podrían estar en contacto entre sí, lo que conduciría a un comportamiento extraordinario que se pasa por alto en la mayoría de los experimentos.. 

CONCLUSIONES Y CONSEJOS PRÁCTICOS: AGUA Y SALUD

Hemos de entender que el agua que bebemos día a día y que atraviesa todo nuestro organismo a lo largo de una vida es un elemento primordial respecto a nuestra salud, y este es uno de los principales motivos que me ha llevado a escribir el presente artículo. Así pues, extraigamos ahora las principales conclusiones del mismo.

En cuanto al apartado del almacenamiento del agua a lo largo de la historia, una conclusión importante es que, en realidad, la calidad del agua que los humanos consumimos, en lugar de mejorar, empeoró con la llegada del sedentarismo, al igual que ocurrió más tarde con la industrialización, y esto es porque, como hemos mencionado, la alta densidad poblacional trae el problema de la contaminación del medio ambiente. Por ejemplo, beber agua en un pueblo grande en 1790 era mucho más peligroso que beber del pozo de un pueblo en 1390. 

Por otro lado, las soluciones modernas para el abastecimiento masivo de agua potable, como la cloración y el tratamiento de aguas residuales, no son una respuesta a la naturaleza potencialmente “nociva” o peligrosa del agua, sino que son una respuesta al problema de la contaminación del agua ante la necesidad de almacenarla y transportarla a granel para poder abastecer a grandes ciudades. Dicho de otra forma, estas medidas miran por la salud del pueblo para dar respuesta a una población cada vez mayor y más concentrada en un único espacio, pero en absoluto favorecen la salud individual de cada persona.

Por este motivo es muy importante entender la diferencia entre consumir aguas potables o aptas para su consumo y aguas realmente beneficiosas que potencian nuestra salud y cuidan nuestro cuerpo. A pesar de que el tratamiento del agua y la distribución del agua de consumo público ha supuesto una herramienta útil frente a las necesidades de una sociedad cosmopolita y creciente y ha podido salvar muchas vidas, marcando un hito histórico a todos los niveles, se trata de una medida que vela por la perduración del pueblo en conjunto, pero no por la salud de cada individuo.

Como explicamos en el apartado del tratamiento de las aguas de consumo público, el agua del grifo es básicamente agua residual defecada por las ciudades la cual se ha sometido a una limpieza brutal mediante filtraciones y agentes químicos y que una vez suministrada sigue teniendo diversos contaminantes modernos (fármacos, hormonas, etc.) imposibles de eliminar. Se trata de un agua estancada que además de lo anterior presenta desinfectantes como el cloro, cuyo modo de acción no es selectivo y puede provocar disbiosis al “desinfectar” nuestro microbioma.

Por el contrario, el agua mineral, ya sea embotellada o bien tomada por nosotros mismos desde sus fuentes naturales, es agua totalmente limpia que brota del interior de una montaña, desde donde se recoge y envasa. Existen manantiales centenarios de los que el pueblo ha bebido durante siglos (Figura 51) y suponen excelentes fuentes cuya agua podemos almacenar en botellas de vidrio hasta 6-7 días en la nevera.

Figura 51. Manantial centenario, tal vez la mejor fuente de agua. 

Recordemos que siempre va a ser mejor optar por aguas que fluyen, en movimiento contínuo, a las que podemos llamar aguas vivas, como las aguas naturales de un manantial o un pozo, que elegir aguas estancadas, inmóviles, que podemos llamar aguas muertas. Ambas pueden ser potables, pero el impacto en nuestro cuerpo es totalmente diferente.

Por todos estos motivos, el agua de manantial (mineral natural o de manantial si nos ceñimos a la legislatura) siempre será una mejor opción que el agua de grifo. Concretamente, la mejor opción es el agua viva de manantial embotellada en vidrio y, si tuviéramos la posibilidad, baja en deuterio de origen glaciar y alcalina. 

Si no podemos hacernos nosotros mismos con un buen agua de manantial, existen buenas opciones de aguas minerales embotelladas (comerciales). De nuevo, intenta encontrarla embotellada en vidrio y trata de averiguar su composición mineral, especialmente su contenido en flúor (en este caso, cuanto menor, mejor). 

Por último, cabe mencionar que todas estas conclusiones son válidas no solo para el agua que ingerimos o bebemos, sino para todo el agua al que nos exponemos de una u otra forma, es decir, el agua que usamos para cocinar, lavar nuestra ropa o ducharnos.

LINKS BIBLIOGRÁFICOS

1. Historia del tratamiento del agua I 

2. Historia del tratamiento del agua II

3. Historia del tratamiento del agua III

4. Historia del tratamiento del agua IV

5. Suministro de agua en la antigüedad

6. El agua en el mundo Helénico

7. Composición del agua

8. Efecto del deuterio en la diferenciación de células madres

9. Concentración de deuterio en fluidos biológicos

10. Distribución tisular del deuterio en plantas

11. Efecto de agua sin deuterio en ratas

12. Distribución geográfica del deuterio

13. Deuterio y cáncer

14. Agua estructurada I

15. Agua estructurada II

16. Agua estructurada III

17. Agua estructurada IV

18. EDAR y ETAP

19. Contaminantes emergentes

20. Contaminantes del agua

21. Fluoruro en aguas envasadas españolas

22. Fármacos en aguas residuales

23. Citocromo c oxidasa mitocondrial

24. Radiación infrarroja y agua interfacial

25. Ling vs pump theory

26. Difusión del agua in vivo

27. Modelos del agua

28. Estructura del agua I

29. Estructura del agua II

30. Agua y proteínas

31. Capas de hidratación

32. Zona de exclusión

33. Luz infrarroja y capacitancia celular

34. Agua solarizada

35. Teorías de Ling

36. Luz producida por mitocondrias

37. Biofotones

38. Biofotones

39. Efecto fisiológico del agua pobre en deuterio

40. Teoría asociación-inducción

41. Zona de exclusión

42. Fritz Albert Popp

43. Biofotones Mitchell

44. Biofotones y comunicación celular

Puedes descargar este artículo en PDF aquí.

@thesaanman en Twitter