Oceany stanowią największy rezerwuar pierwiastków chemicznych i innych substancji o wysokim potencjale biologicznym. W ostatnich latach obserwuje się wzrost zainteresowania zasobami oceanicznymi jako źródłem składników funkcjonalnych o wysokiej biodostępności i wielokierunkowym działaniu biologicznym. Artykuł przedstawia rolę wody głębinowej i jej zasobów w kontekście suplementacji i diet funkcjonalnych, z odniesieniem do aktualnych danych naukowych.

Dlaczego zasoby oceaniczne mogą stanowić odpowiedź na potrzeby współczesnego żywienia?

W ostatnich latach można zauważyć znaczące zmiany klimatyczne, degradację gleb i intensyfikację rolnictwa. Może to prowadzić do zmniejszenia jakości produkowanego pożywienia. Zmiany stylu życia i popularność wysoko przetworzonej żywności w społeczeństwie potęgują problem niedoborów żywieniowych i rozwijających się chorób cywilizacyjnych. 

Badanie z 2024 pokazuje, że 66% globalnej populacji nie spożywa wystarczająco dużo wapnia, 68% – jodu, 65% – żelaza, a 31% – magnezu. Na całym świecie powszechnie występują również niedobory witamin¹. Klasyczne modele suplementacji, oparte na izolowanych, syntetycznych związkach chemicznych, mogą okazać się niewystarczające ze względu na ograniczoną biodostępność oraz brak synergii metabolicznej z innymi pierwiastkami.

W tym kontekście środowisko morskie, charakteryzujące się stabilnością i wyjątkową różnorodnością biologiczną, staje się przedmiotem intensywnych badań jako potencjalne źródło deficytowych pierwiastków w ilościach odzwierciedlających fizjologiczne potrzeby organizmu. Ponadto w głębinach oceanów znaleźć można związki bioaktywne wspomagające pracę ciała. Woda morska jest przy tym źródłem w pełni naturalnym, co coraz częściej w produktach doceniają konsumenci

Czym jest woda morska do spożycia i czym się charakteryzuje?

Woda morska przygotowana do spożycia to woda pozyskiwana z mórz i oceanów, która jest odpowiednio oczyszczona i zdezynfekowana. Cechuje się brakiem zanieczyszczeń, w tym mikroplastiku, i drobnoustrojów chorobotwórczych. Woda morska nie może być bezpośrednio spożywana w nadmiernych ilościach, jednak doskonale sprawdza się jako baza do przygotowywania napojów i potraw.

Najbardziej popularną wodą morską do spożycia jest DSW (ang. deep-sea water). Jest to woda pozyskiwana z dużych głębokości – nawet ponad 200 m, gdzie jest ona zimna, czysta, wolna od fitoplanktonu i bogata w minerały. Alternatywą jest woda pochodząca z rejonów oceanu, gdzie występuje upwelling. Woda z głębin ulega tam wyniesieniu na powierzchnię, powodując mieszanie się ze sobą obu ośrodków. Pozwala to na pobranie wody, która nie odbiega składem od DSW, a jednocześnie jest jeszcze bardziej wzbogacona w minerały i substancje aktywne biologicznie.

WHO podkreśla znaczenie wapnia i magnezu jako składników wody pitnej². Jednak woda morska to coś więcej niż te dwa elementy – to medium zawierające nawet wszystkie 92 pierwiastki, również śladowe. Forma jonowa lub dobrze rozpuszczalna w wodzie sprzyja ich biodostępności, a naturalna proporcja sprawia, że wspomagają one wzajemnie swoją przyswajalność i pozytywne działanie dla zdrowia.

Procesy występujące w głębi oceanów jako źródło cennych minerałów

Woda morska cechuje się względną jednorodnością składu chemicznego, niską zawartością zanieczyszczeń antropogenicznych oraz wysokim stężeniem makro- i mikroelementów w formach jonowych. W szczególności warto tu wymienić magnez, wapń, a także sód, chlorki, potas, fosfor, cynk czy selen. Minerały te wpływają m.in. na:

• prawidłową pracę układu krwionośnego i nerwowego,
• regenerację mięśni,
• regulację gospodarki lipidowej i węglowodanowej,
• układ odpornościowy,
• mikrobiotę jelit,
• równowagę wodno-elektrolitową organizmu
• zdrowie kości i skóry,
• syntezę i prawidłowe działanie enzymów,
• wydolność fizyczną i syntezę energii³.

Dokładny skład wody morskiej pozostaje pod silnym wpływem procesów hydrologicznych i geochemicznych. Są to m.in.: cyrkulacja wód, spreading dna oceanicznego, rozsuwanie się płyt tektonicznych czy działalność podwodnych wulkanów i kominów hydrotermalnych. Istotna jest również aktywność mikroorganizmów głębinowych.

W kontekście mikroorganizmów kluczowy jest proces remineralizacji. Materia organiczna znajdująca się w powierzchniowych warstwach oceanu opada ku jego głębi. Następnie mikroorganizmy wykorzystują ją do wytwarzania jonowych form pierwiastków. Skutkuje to bogactwem łatwo przyswajalnych minerałów właśnie w głębokich warstwach oceanu⁴.

Inne mikroorganizmy, ekstremofilne, występują natomiast w rejonach podwodnych wulkanów i innych źródeł gorącej wody morskiej. Z obszarów tych uwalniają się liczne pierwiastki, np. związki siarki, żelaza czy manganu, które bakterie przetwarzają w formy bardziej przyswajalne przez organizm⁵. 

Fitoplankton: mikroalgi i mikroorganizmy jako źródło składników funkcjonalnych

Wody morskie są bogate nie tylko w minerały, ale także liczne składniki funkcjonalne w postaci substancji bioaktywnych wytwarzanych przez organizmy żyjące w oceanach. Wykazują one pozytywne działanie na organizm, m.in.: działanie antyoksydacyjne, przeciwzapalne, immunomodulujące i korzystne dla mikrobioty jelitowej. W związku z tym woda oceaniczna jest stale badana w kontekście pozyskiwania nowych substancji czynnych biologicznie możliwych do zastosowania w farmaceutykach.

Składniki bioaktywne produkowane przez takie organizmy, jak:

• mikroalgi morskie,
• bakterie,
• glony (w tym jednokomórkowe, np. okrzemki czy bruzdnice),
• bezkręgowce morskie,
• sinice.

Małe, niedostrzegalne ludzkim okiem organizmy żyjące w wodzie morskiej, które wykorzystują w swoim metabolizmie fotosyntezę, nazywamy fitoplanktonem. Są to m.in. mikroalgi, cyjanobakterie czy glony. Doceniane są one głównie za ich rolę biologicznej pompy węglowej. Organizmy te wychwytują z atmosfery dwutlenek i przetwarzają go, umożliwiając magazynowanie węgla w głębokich warstwach oceanu oraz wspomagając regulację globalnego klimatu. 

Rola fitoplanktonu jest jednak dużo obszerniejsza. Odpowiadają one również za neutralizowanie zanieczyszczeń, jak pestycydy czy metale ciężkie, przez ich metabolizowanie w procesie biotransformacji. Są również pożywieniem dla większych organizmów morskich. Przez człowieka mogą być zaś wykorzystywane do produkcji biopaliw, bionawozów, naturalnych barwników, pasz czy farmaceutyków⁶. 

Substancje odżywcze

Fitoplankton stanowi cenne źródło substancji odżywczych, w tym łatwo przyswajalnego białka o optymalnym dla ludzkiego organizmu składzie aminokwasowym, węglowodanów oraz kwasów omega-3. Może być więc stosowany do wzbogacania pasz czy pożywienia dla ludzi. Występuje zarówno w postaci bezpośredniej, jak np. spirulina czy chlorella, jak i w postaci ekstraktów czy poszczególnych składników, np. DHA do wzbogacania produktów żywnościowych⁷. 

Substancje aktywne biologicznie

W kontekście żywności funkcjonalnej kluczowa jest również zdolność mikroalg, jednokomórkowych glonów czy mikroorganizmów morskich do produkcji substancji aktywnych biologicznie. W szczególności można wyróżnić tu:

• wielonienasycone kwasy tłuszczowe: DHA i EPA – cenne w kontekście prawidłowego funkcjonowania całego organizmu, w tym układu krwionośnego czy nerwowego;
• antyoksydanty (np. pigmenty, takie jak chlorofile, karotenoidy, np. fukoksantyna, czy fikobiliproteiny) – przeciwdziałają powstawaniu wolnych rodników i stanom zapalnym;
• substancje chelatujące metale ciężkie – zapobiegają zatruciom przez te związki;
• nanocząsteczki srebra (Ag NPs) – wykazują działanie przeciwdrobnoustrojowe;
• enzymy, np. oksygenazy i lipazy – uczestniczące w metabolizmie lipidów oraz regulacji stresu oksydacyjnego;
• zewnątrzkomórkowe substancje polimerowe – egzopolisacharydy (EPS); wykazują potencjał immunomodulujący, niektóre są badane również pod kątem działania przeciwnowotworowego (np. salinosporamid A, EPS3.9)⁸,⁹;
• polisacharydy o dobroczynnym działaniu, jak fukoidan wykazujący działanie przeciwdrobnoustrojowe, przeciwnowotworowe, przeciwutleniające, immunostymulujące i wspomagające mikrobiotę jelitową¹⁰;
• bioaktywne peptydy (pochodzące z alg, skorupiaków i ryb) – o działaniu przeciwdrobnoustrojowym, przeciwutleniającym, przeciwzakrzepowym, immunomodulującym, a także wiążace wapń, hamujące apetyt, hamujące aktywność wirusa HIV, enzymu ACE (działanie przeciwnadciśnieniowe) czy DPP-4 (działanie przeciw cukrzycy typu 2)¹¹,¹².

Warto podkreślić, że fitoplankton i wytwarzane przez niego cenne substancje aktywne biologicznie nie występują w głębszych warstwach oceanu, a jedynie bliżej powierzchni. Z tego względu pożądane może być spożywanie wody pochodzącej z rejonów upwellingu. Łączy ona w sobie bogactwo minerałów z głębin i pełne życia wody powierzchniowe.

Zasoby oceaniczne a klasyczna suplementacja

W świetle aktualnych danych naukowych coraz wyraźniej widać, że skuteczność suplementacji zależy nie tylko od ilości dostarczanych składników, lecz również od ich formy chemicznej, wzajemnych interakcji składników i obecności naturalnych kofaktorów. Zasoby oceaniczne oferują przewagę w postaci biologicznie zintegrowanych układów, w których składniki odżywcze współistnieją w konfiguracjach zbliżonych do fizjologicznych i wspomagają wzajemnie swoje działanie.

Choć minerały nie występują w ściśle standaryzowanej ilości, jak w przypadku suplementów diety, stosowanie wody morskiej wpisuje się w systemowe, holistyczne podejście do żywienia, coraz częściej postulowane przez środowiska naukowe i organizacje takie, jak Światowa Organizacja Zdrowia.

Zastosowanie zasobów oceanicznych w żywieniu człowieka nadal wymaga jednak rygorystycznej kontroli jakości, obejmującej m.in.:

• ocenę czystości środowiska pozyskiwania,
• procesy mikrofiltracji lub dezynfekcji,
• analizę zawartości metali ciężkich czy drobnoustrojów chorobotwórczych,
• standaryzację procesów technologicznych,
• pozyskanie certyfikatów bezpieczeństwa.

Badania wskazują, że woda głębinowa pozytywnie wpływa na funkcjonowanie całego organizmu, w szczególności gospodarkę elektrolitową, parametry metaboliczne i zdolności regeneracyjne. Czyni to ją interesującym komponentem diet funkcjonalnych, suplementów diety oraz preparatów wspierających homeostazę organizmu. Niewątpliwym atutem zasobów oceanicznych są unikalne składniki aktywne biologicznie o korzystnym działaniu dla organizmu.

Bibliografia

1. Passarelli, S., Free, C. M., Shepon, A., Beal, T., Batis, C., & Golden, C. D. (2024). Global estimation of dietary micronutrient inadequacies: A modelling analysis. The Lancet Global Health, 12(10), e1590–e1599. https://doi.org/10.1016/S2214-109X(24)00276-6 ↩︎
2. World Health Organization. (2009). Calcium and magnesium in drinking-water: Public health significance. Geneva: World Health Organization ↩︎
3. Quattrini, S., Pampaloni, B., & Brandi, M. L. (2017). Natural mineral waters: Chemical characteristics and health effects. Clinical Cases in Mineral and Bone Metabolism, 13(3), 173–180. https://doi.org/10.11138/ccmbm/2016.13.3.173 ↩︎
4. Nozaki, Y. (2001). Elemental distribution: Overview. In Encyclopedia of Ocean Sciences (pp. 840–845). Academic Press. https://doi.org/10.1006/rwos.2001.0402 ↩︎
5. Sievert, S. M., & Vetriani, C. (2012). Chemoautotrophy at deep-sea vents: Past, present, and future. Oceanography, 25(1), 218–233. https://doi.org/10.5670/oceanog.2012.21 ↩︎
6. Al-Thani, R. F., & Yasseen, B. T. (2025). The role of phytoplankton in phycoremediation of polluted seawater: Risks, benefits to human health, and a focus on diatoms in the Arabian Gulf. Water, 17(7), 920. https://doi.org/10.3390/w17070920 ↩︎
7. de Oliveira, A. P. F., & Arisseto Bragotto, A. P. (2022). Microalgae-based products: Food and public health. Future Foods, 6, 100157. https://doi.org/10.1016/j.fufo.2022.100157 ↩︎
8. de Oliveira, A. P. F., & Arisseto Bragotto, A. P. (2022). Microalgae-based products: Food and public health. Future Foods, 6, 100157. https://doi.org/10.1016/j.fufo.2022.100157 ↩︎
9. Al-Thani, R. F., & Yasseen, B. T. (2025). The role of phytoplankton in phycoremediation of polluted seawater: Risks, benefits to human health, and a focus on diatoms in the Arabian Gulf. Water, 17(7), 920. https://doi.org/10.3390/w17070920 ↩︎
10. Jękot, B., Muszyńska, B., Mastalerz, T., & Piórecka, B. (2015). Fukoidan – polisacharyd o wielokierunkowej aktywności biologicznej. Postępy Fitoterapii, 4, 250–257 ↩︎
11. Harnedy, P. A., & FitzGerald, R. J. (2012). Bioactive peptides from marine processing waste and shellfish: A review. Journal of Functional Foods, 4(1), 6–24. https://doi.org/10.1016/j.jff.2011.09.001 ↩︎
12. Shahidi, F. (2025). Bioactivity of marine-derived peptides and proteins: A review. Marine Drugs, 23(4), 157. https://doi.org/10.3390/md23040157 ↩︎