Vanduo, kuris saldėja be cukraus: kodėl „sunkusis vanduo“ gali apgauti jūsų skonio receptorius?

Iš išvaizdos ar kvapo „sunkusis vanduo“ nesiskiria, todėl ilgai manyta, kad ir jo skonis toks pats. Vis dėlto naujesni bandymai su žmonėmis parodė juntamą skirtumą, kurio neatpažinti sunku. Dažniausias įspūdis yra lengvas saldumas.

Svarbiausia žinia yra ta, kad pavojingumas priklauso nuo kiekio, o ne nuo paties fakto, kad tai „D₂O“. Mažos dozės organizmui nekenkia, nes deuterio mūsų kūne yra ir natūraliai. Tačiau dideli kiekiai gali trikdyti biocheminius procesus.

Kas yra „sunkusis vanduo“?

Chemiškai „sunkusis vanduo“ yra „D₂O“, tai vanduo, kuriame įprastą vandenilį pakeičia deuteris. Deuterio branduolyje yra protonas ir neutronas, todėl jis sunkesnis už protiumą, esantį „H₂O“. Dėl to pati molekulė tampa masyvesnė.

Šis skirtumas keičia fizines savybes, tankis didesnis, o virimo ir stingimo temperatūros truputį aukštesnės. Deuteris yra stabilus izotopas, todėl grynas „D₂O“ nėra radioaktyvus. Gamtoje jo randama labai mažais kiekiais, todėl visi mes turime dalelę „sunkiojo vandens“ savo organizme.

Kaip jis skonis?

Daug metų buvo spėliojama, ar žmogus apskritai gali atskirti „D₂O“ nuo paprasto vandens. Dabar žinoma, kad gali, nes akluose ragavimo testuose žmonės patikimai nurodo, kuris mėginys yra „sunkusis vanduo“. Jis apibūdinamas kaip švelniai saldesnis.

Saldumas nėra panašus į cukraus ar saldiklių intensyvumą, greičiau tai lengva, vos juntama nata. Manoma, kad šį pojūtį sukelia žmogaus saldumo receptorių aktyvacija. Gyvūnai to nejaučia taip pat, todėl tai laikoma specifiniu žmogaus skonio sistemos efektu.

Ar galima jį gerti?

Nedideli „D₂O“ kiekiai paprastai laikomi saugiais, nes jie nepakeičia bendros vandens pusiausvyros kūne. Tokios dozės net naudojamos medicininiuose tyrimuose kaip izotopinis žymeklis. Vienkartinis paragavimas neturėtų sukelti pasekmių.

Problemos prasideda tik tada, kai „sunkusis vanduo“ sudaro didelę dalį organizmo skysčių. Tuomet deuteris lėtina kai kurias reakcijas, trikdo fermentų veiklą ir ląstelių dalijimąsi, o tai gali būti pavojinga. Praktikoje tokį lygį pasiekti sunku, nes tektų ilgai gerti beveik vien „D₂O“.

Kam jis naudojamas?

Vienas svarbiausių „sunkiojo vandens“ vaidmenų yra branduolinėje energetikoje, kur jis padeda valdyti neutronų judėjimą. Taip galima efektyviau išnaudoti kurą ir palaikyti reaktoriaus darbą. Dėl to „D₂O“ gamyba yra strategiškai svarbi.

Moksliniuose tyrimuose „D₂O“ vertinamas kaip patikimas žymeklis biologijoje ir medicinoje, taip pat kaip tirpiklis cheminėje analizėje. Jis leidžia tiksliau stebėti procesus, kurių įprastas vanduo neatskleistų. Kadangi gamyba brangi, tai išlieka laboratorijų įrankis, o ne kasdienis gėrimas.