H2O. Woda nie ma kalorii ani nie dostarcza składników odżywczych, ale jest niezbędna do rozwoju życia. Eksperci uwielbiają debatować nad dokładną ilością wody, którą powinniśmy spożywać każdego dnia… ale co, gdyby to nie było H2O? Przy niewielkiej zmianie otrzymujemy D2O, cząsteczkę znacznie lepiej znaną jako ciężka woda. Jej zastosowania są dość szerokie, jednak opinia publiczna chce wiedzieć tylko jedno: czy można pić ciężką wodę? Dziś przyjrzymy się odpowiedzi.
Mówiąc o ciężkiej wodzie, warto przypomnieć jej podstawowe cechy. Nazywa się ją „ciężką” ponieważ dwa atomy izotopu protu (czytaj „wodór-1”) są zastępowane przez dwa atomy deuteru, potocznie zwanego „ciężkim wodorem”. Ciężka woda wykazuje subtelne różnice we właściwościach, takich jak temperatura topnienia (3,82°C) i temperatura wrzenia (101,4°C), a jej gęstość jest o 10 procent większa (1,107 g/ml).
Kolejnym aspektem, który warto wziąć pod uwagę, jest cena. Choć nie jest to substancja niemożliwa do zdobycia, każdy zainteresowany zakupem ciężkiej wody będzie musiał zapłacić sumę więcej niż znaczącą, w zależności od potrzebnej objętości. Jednak zainteresowanie opinii publicznej zwykle kieruje się w inną stronę. Dokładniej rzecz biorąc, wiele osób chce wiedzieć, czy można pić ciężką wodę, a jeśli tak, to jaki ma smak.
Picie ciężkiej wody: czy można, czy nie?
Znakomity film opublikowany przez Periodic Videos w 2010 roku nie tylko analizuje główną metodę wytwarzania ciężkiej wody, ale także dzieli się pewnymi szczegółami sięgającymi do II wojny światowej, w tym wielokrotnymi atakami aliantów na region Telemark w Norwegii, gdzie Niemcy uzyskali dostęp do pierwszego miejsca masowej produkcji.
Opisuje też jedno z głównych zastosowań ciężkiej wody, jakim jest magnetyczny rezonans jądrowy. Rezonans ten jest bardzo czuły na atomy wodoru, a przy użyciu H2O zakłócenia byłyby zbyt duże. Natomiast z D2O nic takiego się nie dzieje, co daje znacznie czystsze i dokładniejsze wyniki.
Jeśli chodzi o spożywanie ciężkiej wody, panuje konsensus, że szklanka ciężkiej wody nie wpływa na organizm człowieka, ale ryzyko zatrucia rośnie wraz ze wzrostem spożycia. Dlaczego? Oficjalny opis to „kinetyczny efekt izotopowy”. W luźnych słowach, dodatkowa masa izotopu deuteru spowalnia reakcje chemiczne w organizmie… zwłaszcza te, które utrzymują nas przy życiu.
Nasze ciało zawiera różne cząsteczki z wodorem związanym z tlenem. Wiązania te rozrywają się naturalnie, ale wiązania między deuterem a tlenem są silniejsze. Ich zerwanie wymaga dodatkowego nakładu energii, co z kolei spowalnia cały system. Mając to na uwadze, niektóre ostrożne obliczenia sugerują, że osoba musiałaby zastąpić 50 procent wody w swoim ciele D2O, aby stało się to śmiertelne.
