Eine neue Studie mit Tausenden von Menschen zeigt, dass die Menge an Wasser, die Menschen auf der ganzen Welt und im Laufe ihres Lebens konsumieren, sehr unterschiedlich ist. Damit wird die oft wiederholte Annahme, dass acht 8-Unzen-Gläser den täglichen Bedarf decken, endgültig widerlegt. des menschlichen Körpers.
Wasserbedarf des Menschen Der Wasserbedarf für den menschlichen Verbrauch kann schwieriger zu bewältigen sein, da sich das Erdklima und die menschliche Bevölkerung verändern. Yamada et al. verwendeten eine Isotopenmarkierungstechnik, um die Wasseraufnahme und den Wasserverlust bei Personen in einer Vielzahl von Umgebungen und Lebensbedingungen zu verfolgen. Die Gesamtwasseraufnahme und -abgabe variierte in Abhängigkeit von vielen Faktoren, darunter Körpergröße, körperliche Aktivität, Lufttemperatur, Luftfeuchtigkeit und Höhe. Die Autoren leiteten eine Gleichung zur Vorhersage des Wasserverbrauchs auf der Grundlage dieser Parameter ab. Zusammenfassung Wasser ist überlebenswichtig, doch jeder dritte Mensch weltweit (2,2 Milliarden Menschen) hat keinen Zugang zu sauberem Trinkwasser. Der Wasseraufnahmebedarf spiegelt größtenteils den Wasserumsatz (WT) wider, das Wasser, das der Körper jeden Tag verbraucht. Wir untersuchten die Determinanten der menschlichen WT bei 5604 Personen im Alter von 8 Tagen bis 96 Jahren aus 23 Ländern mithilfe von Isotopen-Tracking-Methoden (2H). Alter, Körpergröße und -zusammensetzung waren ebenso wie körperliche Aktivität, sportlicher Status, Schwangerschaft, sozioökonomischer Status und Umweltmerkmale (Breitengrad, Höhe, Lufttemperatur und Luftfeuchtigkeit) signifikant mit WT verbunden. Menschen, die in Ländern mit einem niedrigen Human Development Index (HDI) leben, hatten eine höhere WT als Menschen in Ländern mit einem hohen HDI. Basierend auf diesem umfangreichen Datensatz stellen wir Gleichungen zur Vorhersage der menschlichen WT in Bezug auf anthropometrische, wirtschaftliche und Umweltfaktoren bereit. |
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„Die Wissenschaft hat die alte Acht-Gläser-Sache nie als adäquaten Leitfaden unterstützt, schon allein deshalb, weil sie die vollständige Wassererneuerung mit Wasser aus Getränken verwechselt und ein Großteil des Wassers aus der Nahrung stammt, die man isst“, sagt Dale Schoeller von der University of Wisconsin . –Emeritierter Madison-Professor für Ernährungswissenschaften, der sich seit Jahrzehnten mit Wasser und Stoffwechsel befasst. „Aber diese Arbeit ist die beste, die wir bisher gemacht haben, um zu messen, wie viel Wasser Menschen täglich tatsächlich verbrauchen, den Wasserumsatz innerhalb und außerhalb des Körpers und die Hauptfaktoren, die den Wasserumsatz antreiben.“
Das bedeutet nicht, dass die neuen Ergebnisse einer neuen Richtlinie entsprechen. Die heute in der Fachzeitschrift „Science“ veröffentlichte Studie hat den Wasserumsatz von mehr als 5.600 Menschen aus 26 Ländern im Alter von 8 Tagen bis 96 Jahren gemessen und Tagesdurchschnitte zwischen 1 Liter pro Tag und 6 Litern pro Tag ermittelt.
„Es gibt auch Ausreißer, die bis zu 10 Liter pro Tag erzeugen“, sagt Schoeller, Co-Autor der Studie. „Variation bedeutet, dass der Hinweis auf einen Durchschnitt nicht viel aussagt. „Die von uns zusammengestellte Datenbank zeigt uns die wichtigen Dinge, die mit Unterschieden im Wasserumsatz zusammenhängen.“
Frühere Studien zur Wassererneuerung stützten sich weitgehend auf Freiwillige, die sich an ihren Wasser- und Nahrungsverbrauch erinnerten und diese selbst meldeten, oder es handelte sich um gezielte Beobachtungen, beispielsweise einer kleinen Gruppe junger Soldaten, die im Freien unter Wüstenbedingungen arbeiteten, und deren repräsentativer Nutzen fraglich war der Mehrheit des Volkes.
Die neue Forschung maß objektiv die Zeit, die das Wasser brauchte, um sich nach der Rotation des „markierten Wassers“ durch die Körper der Studienteilnehmer zu bewegen. Die Probanden tranken eine abgemessene Menge Wasser, das nachweisbare Isotope von Wasserstoff und Sauerstoff enthielt. Isotope sind Atome eines einzelnen Elements, die leicht unterschiedliche Atomgewichte haben, wodurch sie von anderen Atomen desselben Elements in einer Probe unterschieden werden können.
„Wenn man die Geschwindigkeit misst, mit der eine Person diese stabilen Isotope im Laufe einer Woche über den Urin ausscheidet, kann das Wasserstoffisotop Aufschluss darüber geben, wie viel Wasser sie ersetzt, und die Eliminierung des Sauerstoffisotops kann uns sagen, wie viele Kalorien sie verbraucht.“ . Sie brennen“, sagt Schoeller, dessen UW-Madison-Labor in den 1980er Jahren das erste war, das die Methode des markierten Wassers zur Untersuchung von Menschen anwendete.
Mehr als 90 Forscher nahmen an der Studie teil, die von einer Gruppe geleitet wurde, zu der Yosuke Yamada gehört, ein ehemaliger Postdoktorand der UW-Madison in Schoellers Labor und jetzt Abteilungsleiter am Nationalen Institut für biomedizinische Innovation, Gesundheit und Ernährung in Japan. und John Speakman, Professor für Zoologie an der University of Aberdeen in Schottland. Sie sammelten und analysierten Daten der Teilnehmer und verglichen Umweltfaktoren wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Höhe der Heimatorte der Teilnehmer, um die Wassererneuerung, den Energieverbrauch, die Körpermasse, das Geschlecht, das Alter und den Status des Sportlers zu messen.
Die Forscher berücksichtigten auch den Human Development Index der Vereinten Nationen, ein zusammengesetztes Maß für ein Land, das Lebenserwartung, Schulbildung und wirtschaftliche Faktoren kombiniert.
Das Volumen des Wasseraustauschs erreichte bei Männern in der Studie im Alter von 20 Jahren seinen Höhepunkt, während Frauen zwischen 20 und 55 Jahren ein Plateau aufrechterhielten. Den größten Teil entzogen jedoch Neugeborene täglich und ersetzten täglich etwa 28 Prozent des Wassers in ihrem Körper.
Das körperliche Aktivitätsniveau und der sportliche Status erklärten den größten Anteil der Unterschiede im Wasseraustausch, gefolgt von Geschlecht, Human Development Index und Alter.
Unter sonst gleichen Bedingungen unterscheiden sich Männer und Frauen um etwa einen halben Liter Wassermenge. Als eine Art Ausgangsbasis gehen die Studienergebnisse davon aus, dass ein 20-jähriger, 70 kg (154 lb) schwerer, nicht sportlich aktiver (aber durchschnittlich körperlich aktiver) Mann auf Meereshöhe in einem gut entwickelten Land mit mittlerer Luftlinie lebt. Bei einer Temperatur von 10 Grad C (50 Fahrenheit) und einer relativen Luftfeuchtigkeit von 50 % würden Sie pro Tag etwa 3,2 Liter Wasser aufnehmen und verlieren. Eine Frau im gleichen Alter und Aktivitätsniveau, die 60 kg (132 Pfund) wiegt und am gleichen Ort lebt, würde 2,7 Liter (91 Unzen) verbrauchen.
Die Forscher fanden heraus, dass eine Verdoppelung des Energieverbrauchs einer Person ihre erwartete tägliche Wasserproduktion um etwa einen Liter erhöht. Fünfzig Kilogramm mehr Körpergewicht ergeben einen Zuwachs von 0,7 Litern pro Tag. Eine Erhöhung der Luftfeuchtigkeit um 50 % erhöht den Wasserverbrauch um 0,3 Liter. Sportler verbrauchen etwa einen Liter mehr als Nichtsportler.
Die Forscher fanden heraus, dass „Jäger und Sammler, gemischte Landwirte und Subsistenzlandwirte“ einen höheren Wasserumsatz hatten als Menschen, die in industrialisierten Volkswirtschaften lebten. Insgesamt gilt: Je niedriger der Human Development Index Ihres Heimatlandes, desto mehr Wasser werden Sie an einem Tag verbrauchen.
„Das ist eine Kombination mehrerer Faktoren“, sagt Schoeller. „Menschen in Ländern mit einem niedrigen HDI leben eher in Gebieten mit höheren Durchschnittstemperaturen, verrichten eher körperliche Arbeit und halten sich tagsüber seltener in einem klimatisierten Gebäude auf.“ Das und die geringere Wahrscheinlichkeit, bei Bedarf Zugang zu einem Schluck sauberem Wasser zu haben, sorgen für einen höheren Wasserumsatz.“
Die Messungen werden laut Schoeller unsere Fähigkeit verbessern, den zukünftigen Wasserbedarf spezifischer und genauer vorherzusagen, insbesondere unter extremen Umständen.
„Schauen Sie sich an, was gerade in Florida oder in Mississippi passiert, wo ganze Regionen von einer Wasserknappheitskatastrophe betroffen sind“, sagt er. „Je besser wir verstehen, wie viel sie brauchen, desto besser können wir im Notfall reagieren.“
Und wir können uns besser auf langfristige Bedürfnisse vorbereiten und sogar kurzfristige Gesundheitsprobleme bemerken, glauben Forscher.
„Die Bestimmung der Wassermenge, die der Mensch verbraucht, wird aufgrund des Bevölkerungswachstums und des zunehmenden Klimawandels immer wichtiger“, sagt Yamada. „Da der Wasserumsatz mit anderen wichtigen Gesundheitsindikatoren wie körperlicher Aktivität und Körperfettanteil zusammenhängt, hat er Potenzial als Biomarker für die Stoffwechselgesundheit.“
Die Studie und der Zugriff auf die Daten wurden von Agenturen auf der ganzen Welt finanziert, darunter der Internationalen Atomenergiebehörde, der National Science Foundation und den National Institutes of Health der Vereinigten Staaten sowie der Chinesischen Akademie der Wissenschaften.