前幾年由美國發射的無人探測器登陸火星,引起不少新聞報道:此外,還有人重提再度登陸月球之旅,以賡續30余年前即已終止的“阿波羅”計劃。無論探測火星還是登陸月球,其中經常浮現的一樁話題就是:火星及月球上到底有沒有水?
地球號稱“藍色星球”,主要是超過70%的地表都由海洋所覆蓋,在太空中看來,就像一顆藍色的球。有水就代表可能有生命,因為地球上最早期的生命,可能出現于太古沸騰的“濃湯”、與中。就算火星與月球的環境未能孕育出具有生長及繁殖能力的生命體,只要有水,也就能提供前往探測、甚至居留的人類所需;如若不然,所有用水都得用宇航船運送,可是不切實際的做法。
水對人體的重要性,大概無人不知。人要是沒有水喝,可活不過幾天。但人體為什么需要水,以及水在人體內的分布、作用與調節等問題,就屬生理學家最清楚——人體體重的將近60%都是水,不單細胞質的主要成分是水,所有的細胞也都浸置在“內在的海洋”(細胞外液)當中一此外,食物的消化吸收(消化道一天處理高達7升的液體)、養分運送(人有3升的血漿)以及廢物排泄(人一天平均排出1.8升的尿液)等,都需要水。因此,水是僅次于空氣的人類維生的必需品。
古代的人喝的都是天然的泉水、井水、湖水、河水或雨水,最多用砂石過濾,或以明礬沉淀,以除去大顆粒的雜質。在曉得水中可能有肉眼看不見的病原菌存在之前,中國人習慣喝煮沸的水,歐洲人以酒代水,都是經驗下的產物。而生活在當今的現代人,自來水的衛生基本上已無問題,然而卻跑出販賣各式各樣凈水裝置的生意人,利用人“不怕一萬、只怕萬一”的心理,打著似是而非的理論賺錢。這不禁讓筆者想起十多年前剛回國任教并建立實驗室時,有人告知:“國內的水質不佳,拿來配溶液會做不出實驗。”結果我拿經逆滲透過濾的水做實驗,一點問題也沒有,證明那是胡說。
至于水的特性,當然是化學家最清楚。著名的英國化學家艾特金斯曾寫過一篇文章《水之愉悅》,指出水分子在簡單的構造下,擁有的復雜面。大家都曉得水能以固、液、氣三種形態存在,主要是因為水分子夠小,僅由一個氧及兩個氫原子構成,故能飄浮于大氣之中;同時水分子帶有極性(氧原子端帶負電、氫原子端帶正電),彼此可相互吸引,因此常溫下聚集形成液態,低溫下則可凝成固態。也由于水分子的體積小及帶有極性,而成為最佳溶劑及化學反應場所,也提供了生命的起源及演化之所。由此可見,水之為用大矣。
然而《科學人》中的文章中還提出一些問題,像一天該喝多少水、什么時間喝、水溫應該如何等,并質疑我們的科學教育。其實,真正的生理學家對上述問題是沒有標準答案的,只有江湖郎中才會言之鑿鑿。人一天從皮膚、呼氣、尿液及糞便當中,排出約2.5升的水,然而喝進的液體僅需1.2升左右,其余的l升可從食物中取得,0.3升由體內代謝產生。因此,不同的氣候環境、生活形態、飲食習慣等,都會影響每日所需的飲水量,不能一概而論。
此外,人體對于細胞外液的滲透度有嚴密的調節機制:太濃了,就會感到口渴并減少水分從尿液的排出;太稀了,就會增加排尿的體積,把多余的水分排出。坊間流行一天喝八杯水的說法,只能當成參考,不必過于拘泥。這又不禁讓我想起中國腎臟生理專家楊志剛教授的趣言:“水喝多了可是會造成水中毒的。”任何東西過猶不及,都不是好事,水也一樣。至于不能喝冰水、飯后睡前不宜喝水等,其實都沒有什么科學根據。
那么,什么是健康的水?我認為只要生菌數及已知可影響健康的物質(重金屬、農藥、三鹵甲烷、揮發性有機物等)濃度都低于標準值,就是可飲用的水。煮沸、蒸餾、過濾、滲透等都是保證飲水安全的做法,其余號稱“科學”的凈水或活化水方法,則聽聽可以,不必當真。