Aigua hidrogenada

L’hidrogen és l’element químic més simple i més abundant de l’univers. És el combustible de les estrelles que, com el Sol, generen constantment l’energia produïda per la fusió dels àtoms d’hidrogen, formant àtoms d’heli com a productes de la reacció. En el nostre planeta Terra, l’hidrogen va jugar un paper fonamental en l’aparició de la vida quan, en condicions molt concretes d’elevades pressions i temperatures, com les que es donaven en els punts d’emanació d’hidrogen en els fons marins (les denominades fumaroles oceàniques), es formaren les primeres molècules amb les quals la vida pogué desenvolupar-se. Vivim ara en un ecosistema terrestre on la major part de l’hidrogen disponible es troba en forma d’aigua i la forma elemental més estable, l’hidrogen molecular (H₂), es troba a l’atmosfera en una concentració d’uns escassos 0,5-0,6 ppm.

Que un gas reaccioni amb l’aire formant aigua justifica plenament que se li posi el nom de “generador d’aigua” és a dir, “hidrogen”. Aquest comportament va ser observat  per  primera vegada per Henry Cavendish, devers l’any 1781 després d’obtenir hidrogen a partir de la dissolució de ferro en àcids tal com ja havia fet Robert Boyle un segle abans o, abans encara, Paracels en el segle XVI. Cavendish, però, va reconèixer que aquell gas era una substància nova i, per tant, se’l recorda com el descobridor de l’hidrogen com a nou element químic. Inicialment el nou  gas rebé el nom de “aire inflamable”  (explota en presència d’oxigen i una font de calor formant aigua)  i s’especulà si podia estar relacionat amb la misteriosa substància que se suposava que desprenien els cossos quan cremen: el flogist (de fet, en aquells primers estadis del seu descobriment, també rebé el nom de “aire desflogisticat”). Amb els posteriors estudis de Lavoisier, la identitat de l’hidrogen i la consolidació del seu nom, així com la falsedat de la teoria del flogist, quedaren ben establertes. Lavoisier generà hidrogen fent passar vapor d’aigua per un tub de ferro incandescent produint-se la reacció següent:

Fe + H₂O → FeO + H₂

Reaccions similars a aquesta fan que es generi hidrogen a l’escorxa terrestre i remarquen el paper essencial de l’aigua com a reserva d’hidrogen i, a la vegada, com a producte de la reacció d’aquest amb l’oxigen. La descomposició de l’aigua en oxigen i hidrogen per un procés d’electròlisi es va produir immediatament després de la invenció de la pila voltaica (Alessandro Volta, 1800) amb els experiments de William Nicholson i Anthony Carlisle. 

Aigua electrolitzada, ionitzada, alcalina… i hidrogenada

La idea que l’aigua alcalina reportava beneficis per al desenvolupament de les plantes, els animals i, per lògica, també per a la salut de les persones, va conduir l’any 1931 en el Japó a la fabricació dels primers generadors d’aigua electrolitzada – també denominada, aigua ionitzada – amb la finalitat de produir-ne en gran quantitat i comprovar, mitjançant l’experimentació i la clínica les suposades propietats beneficioses. El sistema no era més que l’aplicació del sistema electrolític conegut des de feia més de cent trenta anys: introduir els elèctrodes d’una bateria dins l’aigua i provocar així una oxidació a l’ànode i una reducció al càtode. Les reaccions que es produeixen  en aquesta cel·la electrolítica són:

Ànode (oxidació): 2H₂O      🡪      O₂(g)   +    4H⁺  +   4e-

Càtode (reducció): 2H₂O + 2e-   🡪   H₂(g)  +  2OH- 

Com que l’objectiu era obtenir aigua alcalinitzada es feia necessari separar el compartiment per una membrana semipermeable que impedís la migració dels hidroxils cap a l’ànode. D’aquesta forma, l’aigua produïda en el càtode arriba a valors de pH entre 9 i 13. L’hidrogen, en aquells primers moments era considerat un simple subproducte sense cap interès. Pel que fa a l’aigua produïda a l’ànode, àcida, oxigenada i amb clor format per oxidació dels clorurs, es va destinar, i així es fa encara ara, a usos sanitaris de neteja i desinfecció. 

L’experimentació amb plantes aviat va confirmar que l’aigua hidrolitzada alcalina provocava reaccions fisiològiques desitjables com, per exemple, l’estimulació de la germinació o el creixement de les arrels. Encara que ja l’any 1964 (Renwik G. M. et al.) es relaciona l’hidrogen amb els efectes de l’aigua electrolitzada sobre el metabolisme vegetal, la interpretació dels beneficis sobre la fisiologia humana continuava posant l’atenció més en la condició alcalina que en la presència d’hidrogen. En aquest camp, el de la clínica humana, l’any 1966 el govern del Japó va atorgar la condició  d’instrument mèdic als electrolitzadors d’aigua destinada al tractament de diverses dolències gastrointestinals. El govern de Corea del Sud, l’any 1978 va seguir el mateix camí. Amb l’experiència acumulada i després de més estudis i revisions, l’any 2005 les autoritats sanitàries japoneses ratificaren que els aparells d’electrolització-ionització-alcalinització d’aigua són adequats per a l’obtenció d’aigua útil en el tractament de diarrees, indigestions, fermentacions intestinals anormals i acidesa gàstrica.

En la darrera dècada del segle passat començaren a publicar-se evidències dels efectes antioxidants de l’aigua electrolitzada i es relacionaren amb diversos efectes terapèutics més o menys provats: supressió de peroxidació lipídica, protecció de l’ADN enfront d’agents oxidants, protecció gàstrica enfront de l’àcid acetil salicílic, efectes antidiabètics o anticancerosos. No fou però fins l’any 2007 quan aparegué la primera publicació (Ohsawa I. et al.) on s’atribuïen a l’hidrogen molecular, pel seu poder antioxidant, els efectes beneficiosos de l’aigua electrolitzada.

“En la darrera dècada del segle passat començaren a publicar-se evidències dels efectes antioxidants de l’aigua electrolitzada”

Els beneficis de l’hidrogen molecular

L’aigua saturada d’hidrogen, obtinguda per electròlisi, per addició del gas (fent-lo bimbollejar dins l’aigua) o, per exemple, fent reaccionar magnesi amb l’aigua (el magnesi redueix els protons i forma l’hidrogen molecular) conté com a màxim 1,6 mg/l d’hidrogen. Aquesta concentració disminueix ràpidament, en qüestió d’hores; per tant, l’aigua produïda s’ha d’envasar en alumini (ni vidre ni plàstic valen, ja que l’hidrogen pot difondre’s a través dels porus d’aquests materials) i consumir immediatament o bé en el transcurs del mateix dia de producció. Malgrat les evidències que l’alcalinització no aporta cap benefici significatiu, els fabricants d’aparells electrolitzadors solen al·legar una suposada superioritat d’aquests equips basant-se en certs estudis que demostrarien un major poder antioxidant de l’aigua electrolitzada degut a la presència de nanopartícules de platí formades en el càtode. Altres estudis indiquen que, si bé hi pot haver efectivament aquesta formació de nanopartícules metàl·liques amb efecte reductor, també és igualment cert el potencial perill d’aquestes partícules pels seus efectes mutagènics i genotòxics. 

Ja l’any 1975 (Dole et al.) s’havia vist que l’hidrogen aplicat en forma de gas sobre càncers de pell en animals provocava la seva reversió. L’any 2001 (Gharib et al.) un tractament amb hidrogen hiperbàric va reduir la inflamació hepàtica de ratolins amb schistosomiasi i l’any 2007 el ja esmentat treball d’Ohsawa et al. va demostrar la capacitat antioxidant de l’hidrogen per reacció amb radicals hidroxil i peroxinitrit a l’interior de les cèl·lules. Des d’aquells inicis ençà s’han fet i publicat molts d’estudis amb animals i persones que confirmen les propietats antioxidants, antiinflamatòries i antiapoptòtiques de l’aigua hidrogenada. 

Un dels primers estudis clínics ben documentats es va fer l’any 2008 (Kajiyama et al.) amb un grup de persones en què es va constatar l’efecte preventiu d’un consum diari d’aigua hidrogenada (en aquest cas, obtinguda per addició del gas, no per electròlisi) en el desenvolupament de diabetis tipus 2. Molts altres estudis han permès relacionar el consum d’aigua hidrogenada amb millores en la resistència física i la fatiga; amb control de la hiperlipidèmia i prevenció de la síndrome metabòlica; amb la protecció de l’endoteli arterial i la salut cardiovascular; amb la disminució de l’estrès oxidatiu en pacients sotmesos a hemodiàlisi (en aquests casos amb la solució d’hemodiàlisi hidrogenada per electròlisi); amb la reducció de càncer colorectal, en combinació amb 5-fluorouracil, i altres càncers; amb millores en l’estat mental relacionat amb trastorns d’ansietat i pànic; amb la protecció hepàtica inhibint l’acumulació de greix en el fetge; amb la millora de la microbiota intestinal; amb efectes antienvelliment… Amb tot, una de les millors i més recents revisions sobre els efectes de l’aigua hidrogenada (Dhillon et al., 2024) conclou que fan falta assaigs amb major nombre de participants i enfocats a l’estudi d’efectes més a llarg termini per ratificar uns beneficis – i qui sap si uns perjudicis –  encara no prou demostrats. 

“les aigües alcalines resultants de processos electrolítics, a part de la contaminació per nanopartícules provinents de la degradació dels elèctrodes, poden provocar, precisament per l’elevat pH, hiperpotassèmia”

Diferenciar clarament, en qualsevol estudi, el consum d’aigua hidrogenada per electròlisi o per altres mètodes també es fa imprescindible. Per qüestió de purs interessos comercials continua promocionant-se l’aigua hidrolitzada i alcalina (una de les marques comercials que més sona és l’aigua “Kangen”) com a beneficiosa per a la salut obviant que únicament l’hidrogen seria responsable d’uns potencials beneficis. De fet, avui sabem que les aigües alcalines resultants de processos electrolítics, a part de la contaminació per nanopartícules provinents de la degradació dels elèctrodes, poden provocar, precisament per l’elevat pH, hiperpotassèmia especialment en persones amb un deficient funcionament renal, amb el consegüent risc d’arrítmies cardíaques. Per aquest motiu, on està més  regulat i controlat el consum d’aquestes aigües (Japó i Corea del Sud) s’ha fixat legalment un pH màxim de 9,8 per a que les aigües electrolitzades-ionitzades-alcalines es considerin segures. 

Aquí, malauradament, continuarem rebent missatges enlluernadors d’aigües, ionitzades, electrolitzades, alcalines, pures i terapèutiques que, només amb el cribratge rigorós de la informació que ens aportin els venedors i contrastant-la amb nocions i dades com les que venim d’exposar,  podrem aclarir si ens convenen realment o si, com sol passar, val més l’aigua potable coneguda i no tractada que una improbable i cara aigua electrolitzada per tastar.