Anreichern von Wasser mit Wasserstoff in der Praxis

Wirksame Menge von molekularem Wasserstoff im Körper

Dem Körper molekularen Wasserstoff zuzuführen, schadet nie und ist insbesondere dann gesund, falls der Darm bei wenig ballaststoffreicher Ernährung nicht selbst wenig oder kein H₂‑Gas produziert.
Aber selbst bei einer hohen H₂‑Gas-Produktion im Darm erreicht der molekulare Wasserstoff die weit vom Bauchraum entfernten Körperregionen nicht, oder nur in sehr geringer Konzentration, weil das H₂‑Gas den Körper immer auf dem schnellsten Weg wieder verlässt. Durch den Blutstrom in den Venen gelangt es schnell zur Lunge und wird dort abgeatmet. Das H₂‑Gas diffundiert auch sehr leicht direkt durch alle Körpergewebe bis zur Haut und tritt dort aus, wenn es davor nicht schon vom venösen Blut "eingefangen" und abtransportiert wurde.

Die Frage einer sinnvollen, also ausreichend wirksamen Dosis an H₂‑Einnahme lässt sich daher nicht einheitlich beantworten, da es sehr darauf ankommt, wie das H₂‑Gas dem Körper zugeführt wurde (über Trinkwasser in den Magen-Darm-Trakt, über Inhalation in die Lunge und die Arterien oder über Badewasser in die gesamte Hautoberfläche), aber auch, welchen Ort im Körper mit Beschwerden das H₂‑Gas erreichen soll (Lunge, Bauch, Kopf, Haut oder die Muskeln bis in die Finger und Zehen).

Hier ist ein Forschungsbericht, der Studienergebnisse über die unterschiedlichen Darreichungsformen von H₂‑Gas zusammenfasst (auf Englisch).

Tatsächlich ist auch die Studienlage über die Wirkung verschiedener Dosierungen äußerst dürftig und damit ungesichert. Das liegt auch daran, dass es lange Zeit keine Geräte gab, die Trinkwasser mit mehr als 1 bis 2 ppm an H₂‑Gas anreichern konnten, während gute Geräte heute leicht H₂‑Wasser mit 4 bis 7 ppm erzeugen können. Das Inhalieren von H₂-Gas ist auch noch nicht lange allgemein verbreitet und das Baden in H₂-Wasser steckt noch in den Kinderschuhen.

Für die Anwendung eines Medikaments wäre es natürlich fatal, wenn große Unsicherheiten darüber bestehen, welche tägliche Dosis hilfreich ist und ab wann es zu einer Überdosierung kommt, die zu gesundheitlichen Schäden führen kann. Aber im Fall der Einnahme von H₂‑Gas ist das glücklicherweise nicht so wichtig, denn es gibt keine Überdosierung von molekularem Wasserstoff (H₂‑Gas) im Körper.
Das rechtfertigt aber noch nicht die Aussage "Viel hilft viel, und mehr davon hilft auch noch mehr", sondern das bedeutet: "Zuviel oder sogar viel zu viel bringt gar nichts".
Die Frage bleibt aber: "Ab welcher Dosis ist eine Wirkung nachweisbar?" Und: "Ab welcher Dosis zeigt sich keine weitere Steigerung der Wirkung mehr?" 

H₂-Produktion in der Darmflora

Bakterien im Darmbiom verarbeiten Ballaststoffe zu kurzkettigen Fettsäuren wie Propionsäure, Buttersäure und Essigsäure, die als Energieträger vom Körper aufgenommen werden, und erzeugen dabei H₂‑Gas. Ballaststoffreiche Ernährung kann daher bewirken, dass im Darm mehr H₂‑Gas erzeugt wird. In einem Gleichgewicht wandeln dann "Methanogene" Bakterien das H₂‑Gas in Methan, und ohne dies würde auch die H₂‑Gas-Produktion bei "zu viel" H₂‑Gas im Darm zum Erliegen kommen.

Weil H₂‑Moleküle so viel kleiner als andere Gas-Moleküle im Darm sind, ist anzunehmen, dass ein großer Teil des H₂‑Gases direkt aus dem Darm in die Blutbahn gelangt, so wie a es auch in der Lunge beim Inhalieren geschieht.

Die Studie „Effect of dietary turmeric on breath hydrogen“ von Akito Shimouchi et al. postuliert nun, dass das indische Gewürz "Kurkuma" (genauer das Curcumin in der Wurzel der Pflanze "Gelbwurz", alias: Curcuma longa) die Darmflora dahingehend anregt oder verändert, dass mehr H₂‑Gas im Atem gemessen werden kann, welches aus dem Darm ja nur über die Blutbahn zur Lunge gelangen kann.

Die Einnahme von "Kurkuma" kann als Gewürz in Speisen oder als Pulver in Kapseln erfolgen. Kurkuma wird ein ähnliches Wirkspektrum wie dem Inhalieren von H₂-Gas zugeschrieben, insbesondere die entzündungshemmende Wirkung im Körper. Unklar ist, ob und wie die Wirkung von Kurkuma mit seiner H₂‑Gas-Produktion im Darm zusammenhängt. Hier werden die "wundersamen" Eigenschaften von Kurkuma gepriesen. Es wird die Einnahme von 2 g Kurkuma täglich als wirksam empfohlen, wobei bis zu 12 g täglich nicht schädlich seien.

H₂-Wasser trinken

Viel reines Wasser zu trinken, soll ja generell gesund sein, auch ganz unabhängig davon, ob es zuvor noch mit H₂‑Gas aufgeladen wurde.

Möchte man dem Körper irgendwie H₂ zuführen, so ist das Trinken sicher der einfachste Weg. Die höchste H₂-Konzentration ist dabei nach dem Trinken im Bauchraum zu erwarten, wobei ein gesunder Darm und ballaststoffreiche Ernährung dort selbst schon H₂-Gas erzeugen. Über den Blutstrom oder direkt gelangt das getrunkene H₂‑Gas dann vom Magen in immer geringerer Konzentration in die weiter entfernten Bereiche des Körpers. Bis in den Kopf sowie in die Arme und Beine gelangt dabei aber nur ein geringer Anteil davon.

Meist wird angegeben, dass die tägliche Einnahme von 1,5 bis 3 mg von gelöstem H₂ im Wasser wirksam ist, und diese Menge wird dann auch empfohlen. Um dem Körper 3 mg H₂ im Wasser zuzuführen, müssen 3 Liter Wasser mit einem H₂‑Gehalt von 1 ppm getrunken werden. Es reicht aber auch schon, einen halben Liter H₂‑Wasser zu trinken, wenn dieses einen H₂‑Gehalt von 6 ppm hat.

Das folgende Diagramm basiert auf diesen Empfehlungen und zeigt, wie viel H₂‑Wasser man täglich trinken sollte, in Abhängigkeit von der Leistungsfähigkeit der verwendeten H₂‑Booster‑Flasche. Je weniger H₂ im Wasser ist, umso größer wird die als Minimum empfohlene tägliche Trinkmenge.

Diese Trinkempfehlung von 3 mg täglich stammt noch aus einer Zeit, als das Wasser nur mit bis zu 2 ppm angereichert werden konnte und man den Probanden nicht zumuten wollte, mehr als täglich 1 bis 2 Liter H₂-Wasser trinken zu müssen. Daher sehe ich diese Empfehlung von 1 bis 3 mg H₂ eher als offenbar wirksame Mindestmenge an. Täglich mehr Wasserstoff zu sich zu nehmen, kann aber keineswegs schaden. Studien, welche unterschiedlich hohe Mengen von H₂‑Wasser bis in den Bereich von 10 ppm in ihrer Wirksamkeit vergleichen, sind mir nicht bekannt.

Dazu hier ein Zitat aus „The hydrogen molecule as antioxidant therapy: clinical application in hemodialysis and perspectives“ (PDF, übersetzt auf Deutsch):

„… wurde berichtet, dass das tägliche Trinken von 1,5 l mit H₂-angereichertem Wasser (ca. 0,6 mM) über 8 Wochen (d. h. eine tägliche Aufnahme von 0,9 mmol H₂) die Konzentration des
oxidativen Produkts (Malondialdehyd) im Urin senkte und die Konzentration des Antioxidans (Superoxiddismutase) bei Probanden mit metabolischem Syndrom erhöhte. Dementsprechend wird angenommen, dass mindestens diese Dosierung erforderlich sein könnte, um eine klinische Wirkung beim Menschen hervorzurufen.“

Diese Untergrenze der Wirksamkeit von 0,9 mM (ca. 2 mg) H₂-Gas täglich könnte demnach schon durch tägliches Trinken von 1/2 Liter H₂-Wasser mit 4 ppm erreicht werden.

Meine Empfehlung ist, 2 bis 3 Mal täglich einen ¼‑Liter reines Trinkwasser ohne Zusätze mit mindestens 5 ppm H₂‑Gehalt zu trinken. Das ist leicht machbar und entspricht diesen ersten Empfehlungen. Bei niedrigerem H₂‑Gehalt dann entsprechend mehr.

Es gibt auch fertige H₂-Getränke mit Geschmackszusätzen in 0,33‑Liter-Aluminiumdosen, die einen besonders hohen H₂‑Gehalt haben sollen. Das ist sicher die teuerste Variante, täglich 3 mg H₂‑Gas zu trinken, und dazu die am wenigsten umweltfreundliche. Oder es gibt Tabletten, die in Wasser gelöst ein H₂‑haltiges Getränk erzeugen. Diese Variante ist nicht ganz so teuer, aber die Erzeugung hinterlässt chemische Substanzen im Getränk (meist Mg(OH)₂ und ggf. weitere Substanzen), die dem Körper damit zusätzlich zugeführt werden. Ob und in welcher Dosierung die im Getränk verbleibenden Stoffe gesund oder schädlich sind, kann streng genommen nur ein Arzt nach einer Blutuntersuchung entscheiden. Gelegentlich getrunken ist so ein Getränk natürlich unschädlich und unterwegs vielleicht auch mal ganz praktisch.

H₂‑Gas inhalieren

Beim Inhalieren wird das H₂‑Gas sehr stark mit der sonstigen Atemluft verdünnt und gelangt in dieser verdünnten Konzentration zunächst in die Lunge. Entsprechend kann die höchste entzündungshemmende Wirkung in der Lunge erwartet werden. Von dort gelangt das H₂-Gas so wie der aufgenommene Sauerstoff über die Arterien in alle Körperregionen, aber je länger der Fließweg in den Arterien ist, desto geringer wird die H₂-Konzentration im Blut. Im Vergleich zu dem Trinken von H₂‑Wasser gelangt mehr H₂‑Gas in den Kopf und in die Muskeln der Arme und Beine. Die Wirkweise des Inhalierens sollte also bei Muskelkater und dem Kater nach reichlich Alkoholgenuss im Vergleich zum Wassertrinken effektiver sein.

Noch schwieriger ist es, hier abzuschätzen, wie viel von dem inhalierten H₂‑Gas dabei tatsächlich im Körper verbleibt und nicht direkt wieder abgeatmet wird.
Inhalatoren liefern ein Gasvolumen in ml/min (Milliliter je Minute), wobei 1 mg H₂ einem Gasvolumen von 12,13 ml entspricht.

Empfehlenswerte Inhalatoren liefern heute 600 bis 1000 ml/min, und am besten ist es, selbst auszuprobieren, ob und ab welcher Inhalationsdauer das persönliche Empfinden für eine angenehme Wirkung spricht. Und auch da gilt generell: Wenn es mir rundum gut geht, werde ich auch kaum eine Wirkung spüren, und eine "Überdosis" schadet nicht dem Körper, aber vielleicht dem Geldbeutel, weil die Inhalatoren selbst teuer sind, sich im Betrieb abnutzen und sehr viel Strom verbrauchen.

Wie das Diagramm auf dieser Seite nahelegt, ist es ratsam, mindestens 20 Minuten lang zu inhalieren, bis das H₂‑Gas den Blutstrom wirklich angereichert hat und im Blut auf dem erreichten Level bleibt. Was dieses Diagramm auch zeigt, ist, dass das inhalierte H₂‑Gas die Haut nur stark verzögert und schwach erreicht, und das dürfte durch Trinken von H₂‑Wasser tendenziell noch schwächer ausgeprägt sein.

Es ist schwierig abzuschätzen, wie viel von der inhalierten Menge an H₂‑Gas beim Inhalieren tatsächlich über die Lunge in das arterielle Blut gelangt und nicht direkt wieder abgeatmet wird. Das macht es nicht einfach, abzuschätzen, wie lange es dauert, bis dem Körper die bislang empfohlenen 3 mg H₂‑Gas zugeführt wurden. Das hängt besonders stark von der Leistung des verwendeten Inhalators ab, vom Lungenvolumen und dem Zeitverhältnis von Ein- und Ausatmen.

Meine Empfehlungen (HIER ausführlich begründet):

• Alternativ oder zusätzlich zum Trinken von H₂‑Wasser kann es sinnvoll sein, täglich 30 Minuten mit einem Inhalator zu inhalieren, der mindestens 600 ml/min an H₂‑Gas liefert. Länger oder öfter zu inhalieren, schadet nicht, kostet aber Strom und verkürzt natürlich auch die Lebensdauer des Inhalators.
  
  
• Beträgt die Leistung des Inhalators nur 300 ml/min, sollte entsprechend 60 Minuten anstatt 30 Minuten lang inhaliert werden, und ein Gerät, das weniger als 300 ml/min an H₂‑Gas liefert, verdient den Namen "Inhalator" eigentlich schon nicht mehr.
  
  

• Weil das H₂‑Gas in den Atemstrom als Anteil eingemischt wird, wirkt sich die inhalierte H₂‑Gasmenge bei Inhalatoren mit Liefermengen an H₂‑Gas von 300 bis 2000 ml/min etwa im Quadrat auf die zu erwartende Wirksamkeit aus. Bei Verdopplung der inhalierten H₂‑Gasmenge kommt also etwa die 4-fache Menge im Körper an!

• Während des Ausatmens ist die Menge an aufgenommenem H₂‑Gas vielleicht nicht Null, aber doch sicher sehr stark reduziert. Daher sollte der Einatem möglichst langsam durch die Nase erfolgen, und der Ausatem möglichst schnell durch den Mund.

  Alternativ hat es eine ähnliche Wirkung, den Gummischlauch der Nasenbrille beim Ausatmen abzuklemmen und beim Einatmen wieder sanft zu öffnen. So sammelt sich zusätzliches H₂‑Gas im Schlauch für den nächsten Einatem an, das sonst beim Ausatmen durch den entgegengesetzten Luftstrom verloren gehen würde.
  (Tipp: Wird der Druck im Schlauch beim manuellen Abklemmen zu hoch, hilft ein gasdichtes Zwischenbehältnis als Puffervolumen im Schlauch.)

H₂-Schaum auf die Haut auftragen

Es gibt Kosmetik-Salons, in denen den Klientinnen ein großblasiger Schaum auf die Haut aufgetragen wird, der mit H₂-Gas als Treibmittel erzeugt wurde. Da sich die Blasen zur Hautoberfläche hin öffnen, wird so die Haut einer reinen H₂‑Atmosphäre ausgesetzt und sie "atmet" sozusagen reinen Wasserstoff. Ist der Schaum sehr fein, so ist fraglich, ob dann noch die Haut direkt mit dem H₂‑Gas in Berührung kommt. Das hat sicher auch schon eine Wirkung auf das kosmetische Erscheinungsbild der Haut, aber eine sehr viel geringere im Vergleich zu einem Bad in sehr warmem, hoch übersättigtem H₂‑Badewasser. Das ist jedenfalls meine Erfahrung mit einem entzündlichen Hautausschlag an meinem Fuß.

Mir sind keine Studien bekannt, welche die Wirksamkeit der Schaumanwendung gezeigt haben und eine Anwendungsdauer und Häufigkeit empfehlen.

In H₂-Wasser baden

In H₂‑Wasser zu baden, ist eine recht neue Möglichkeit, weil erst seit Kurzem Technologien entwickelt und zur Anwendung gebracht wurden, die es erlauben, große Mengen von hochwertigem H₂‑Wasser in kurzer Zeit und mit angemessenem Aufwand herzustellen. Zudem ist es noch wesentlich schwieriger, sehr warmes Wasser mit H₂‑Gas anzureichern und den Verlust beim Baden in stark übersättigtem Badewasser über die freie Wasseroberfläche während des Badens zu kompensieren.

Kommerzielle Geräte zum Baden in warmem H₂-Wasser sind bisher noch sehr kostspielig (2000 bis 20.000 EUR, dann inklusive der Wanne) und erlauben nur eine Anreicherung unterhalb der einfachen Sättigung von 0,3 bis 1,2 ppm. Es wird sogar bereits H₂-Badewasser in einem öffentlichen Spa-Bad in Polen angeboten, in dem meiner Einschätzung nach aber nur homöopathische Dosen von H₂-Gas vorhanden sein können, insbesondere wenn als Whirlpool auch noch Luft ins Wasser eingeblasen wird.

Ganz generell gilt:
Ist das H₂-Badewasser milchig oder voller kleiner Bläschen, so ist dies ein sicheres Zeichen dafür, dass der H₂-Gehalt gerade deutlich unter die Sättigungsgrenze fällt, der  Gehalt an gelöstem H₂-Gas in warmem Wasser also weniger als 1,4 ppm betragen muss. Auch aus einem Whirlpool, in den Luft eingeblasen wird, oder in den Wasser mit sehr kräftigen Massagedüsen eingespritzt wird, entweicht sofort nahezu aller Wasserstoff! 

Eines meiner Selbstbau-Geräte ist mittlerweile in der Lage, 200 Liter 38 °C warmes Badewasser in 30 Minuten auf einen H₂-Gehalt von 3,6 ppm zu bringen und diese Übersättigung von 250 % auch beim Baden aufrechtzuerhalten! Wird dann während des Badens noch zusätzlich H₂‑Gas inhaliert, so halte ich es für möglich, auf diese Weise den gesamten Körper mit molekularem Wasserstoff zu sättigen.

Der unschätzbare Vorteil des Badens in übersättigtem H₂‑Wasser gegenüber dem Trinken oder Inhalieren ist, dass der Wasserstoff die gesamte Hautoberfläche und darunter liegendes Bindegewebe erreichen und sättigen kann, was mit den beiden anderen Methoden der H₂‑Einnahme nur in geringerer H₂‑Konzentration oder gar nicht gelingt. Außerdem kann in  übersättigtem H₂‑Wasser kein H₂‑Gas mehr über die Haut entweichen, sondern nur noch über die Lunge abgeatmet werden. Und das Abatmen über die Lunge erfolgt nur langsam und in geringerer Menge als die H₂‑Zufuhr über die Haut in den Körper. Da die Hautoberfläche sehr groß ist, erfolgt auch die Anreicherung von H₂‑Gas im Körper recht schnell.

In einer medizinischen Studie sind z. B. bereits nach einem täglichen Bad über 10 Minuten in Badewasser mit nur 1 ppm an Wasserstoff deutlich erkennbare Erfolge bei Schuppenflechte dokumentiert worden, wohingegen das Trinken und Inhalieren von H₂-Gas keine vergleichbare Wirkung gezeigt hat.

Das Baden in H₂‑Wasser ist also ideal zur Unterstützung der Haut im Kampf gegen alle Arten von entzündlichen Prozessen in der Haut und zur besseren Durchblutung der allerfeinsten Hautkapillaren. Das Baden verspricht damit im Vergleich zu dem Trinken von H₂‑Wasser in noch einem weit höheren Maße eine "schöne Haut" (auch im Alter) .

Auch hier lassen sich zu der bereits wirksamen Dosierung keine gesicherten Aussagen treffen. Nach meiner persönlichen Erfahrung macht es jedoch einen sehr großen Unterschied, ob das 38 °C warme Badewasser ungesättigt, oder deutlich übersättigt ist. Aber mir sind keine Studien bekannt, die stark übersättigtes H₂‑Badewasser in seiner Wirkung untersucht haben.

Für das H₂-Baden der Hände oder der Füße genügen bereits Wassermengen von 5 bis 10 Litern zum Eintauchen, und das Wasser muss nicht so warm wie beim Baden sein. Für ein Fußbad zur Unterstützung der Abheilung von entzündlichen Prozessen genügt daher schon ein kleines Wandgerät, welches die entsprechende Menge an H₂‑Wasser bereitstellen kann.
Gut geeignet für Fußbäder ist dazu etwa mein größeres Wandgerät oder entsprechende kommerzielle Alternativen, jedoch sollte der H₂‑Gehalt im Wasser möglichst über 3 ppm liegen.

Nach dieser Studie bewirkte das zweimal wöchentliche Baden für 10 bis 15 Minuten in 38 bis 42 °C warmem Wasser mit einer Anreicherung mit H₂‑Gas von 1 ppm (entsprechend einer Sättigung von 71 %) eine schnelle und signifikante Reduktion der symptomatischen Hautausschläge bei der chronisch entzündlichen Hautkrankheit Psoriasis (Schuppenflechte).
Eine andere Studie hält auch schon einen H₂‑Gehalt von 0,3 ppm im Badewasser auf die Dauer für wirkungsvoll bei Dermatitis.

H₂-Infusion direkt in die Blutbahn

In Deutschland wird mittlerweile sogar eine Infusionstherapie mit H₂‑Gas angeboten. Dazu wird die übliche Kochsalzlösung vor der Infusion in dem versiegelten Kunststoffbeutel in H₂‑Wasser gelagert und so mit H₂-Gas angereichert, das durch den Beutel in die Kochsalzlösung wandert. Die erreichbare H₂-Dosierung hängt davon ab, wie hoch das H₂-Wasser in dem Tauchbad mit Wasserstoff angereichert war und wie lange die Lagerung im H₂-Wasser erfolgte. Der Therapeut sollte die Konzentration von H₂‑Gas in ppm messen und bei seinem therapeutischen Angebot mit angeben.

Die Dosierung kann hier nur nach der Erfahrung des anwendenden Arztes oder Therapeuten je nach Anwendungsgebiet erfolgen. Das ist Vertrauenssache.

Aufnahme von H₂‑Gas über die Lunge durch Inhalieren

In seinem Buch: „WASSERSTOFF INHALATIONSTHERAPIE“ aus dem Jahr 2020 schreibt Y.S. Lee:

„In klinischen Experimenten in Japan konnte bei Patienten, die COPD bereits vorher hatten, 2 % H₂ in Betracht gezogen werden, da sie 98 % Sauerstoff und 2 % Wasserstoff für bis zu 18 Stunden inhalierten. Sie atmeten das Gas nur durch die versiegelte Maske ein.

Das "Standard Hydrogen Inhalation Device Set-up" in Japans Notaufnahmen erzeugt 1.000 ml Gas (66,6 % Wasserstoff und 33,33 % Sauerstoff) pro Minute. Unter Berücksichtigung der Sauerstoffaufnahme in einem natürlichen Zustand sollte die erzeugte Gasmenge zwischen 1.100 ml und 1.200 ml pro Minute liegen. Selbst wenn das Gerät 1.200 ml (Wasserstoff und Sauerstoff) pro Minute erzeugt, ist die Menge, die Menschen aufnehmen können, nicht so viel, weil die Menschen sonst natürlich etwa 5.400 ml bis 9.200 ml Luft (Stickstoff + Sauerstoff) einatmen.
Auch ist zu beachten, dass nur 10 % dessen, was ein HHO‑System liefert, genutzt werden.“

Das bedeutet, dass bei einem Atemluft-Gemisch aus 75 % Wasserstoff und 25 % Sauerstoff nur ein Anteil von ca. 7,5 % H₂‑Gas in den Körper aufgenommen wird.
Beim Inhalieren von 1000 ml/min H2‑Gas, eingemischt in 10.000 ml/min Atemluft, beträgt der H₂-Anteil von 10 % aber nur 100 ml/min, von denen wiederum nur 10 % aufgenommen werden, also ganze 10 ml/min. Da auch ausgeatmet werden muss und in der Zeit die Zufuhr an H₂-Gas unterbrochen ist, reduziert sich diese Menge nochmals um das Zeitverhältnis von Ausatem zu Einatem.  Ist die Dauer von Einatem und Ausatem etwa gleich lang, kommen beim Inhalieren sogar nur 5 ml/min bzw. 0,41 mg/min im arteriellen Blut an.
Die erforderliche Inhalationsdauer, um die empfohlenen 3 mg H₂-Gas in den Körper zu bringen, würde dann nur 7,3 Minuten betragen und 30 Minuten Inhalieren wären diesen Annahmen zufolge dann gleichwertig dem Trinken von ca. 2 Litern H2‑Wasser mit 6 ppm!

Die gleichen Annahmen mit einem Inhalator durchgerechnet, der nur 300 ml/min an H₂-Gas erzeugen kann, ergeben entsprechend aber nur eine Zufuhr von 0,9 ml/min oder 0,074 mg/min. Die Inhalationsdauer, um nur die empfohlenen 3 mg H2-Gas in den Körper zu bringen, müsste dann schon ca. 40 Minuten anstatt nur 7,3 Minuten betragen.

Auch wenn die Aussage von Herrn Lee, dass nur 10 % des in der Atemluft enthaltenen H₂‑Gases auch ins Blut gelangen, nicht zutreffen sollte, so bringt diese Betrachtung doch zwei wichtige Erkenntnisse mit sich:

• Weil das H₂‑Gas in den Atemstrom als Anteil eingemischt wird, wirkt sich die inhalierte H₂‑Gasmenge bei Inhalatoren mit Liefermengen an H₂‑Gas von 300 bis 2000 ml/min etwa im Quadrat auf die zu erwartende Wirksamkeit aus. Bei Verdopplung der inhalierten H₂‑Gasmenge kommt also etwa die 4-fache Menge im Körper an!
  
  
• Während des Ausatmens ist die Menge an aufgenommenem H₂‑Gas vielleicht nicht Null, aber doch sicher sehr stark reduziert. Daher sollte der Einatem möglichst langsam durch die Nase erfolgen, und der Ausatem möglichst schnell durch den Mund.
  
  
• Wird das Verhältnis von Ein- und Ausatmen bewusst von 1:1 hin zu 2:1 oder sogar 4:1 hin verschoben, kann sich die wirksame Aufnahme von H₂‑Gas theoretisch verdoppeln und vervierfachen. 

Einbringen von ultrafeinen H₂‑Blasen ins Wasser

Ultrafeine H₂‑Blasen haben einen Durchmesser von weniger als 100 µm (0,001 mm) und sind unsichtbar. Ihr Volumen ist so klein, dass sie im Wasser auch nur einen sehr geringen Auftrieb haben und quasi im Wasser schweben, ohne aufzusteigen, weil die Brownsche Molekularbewegung der anderen Moleküle sie auch immer wieder nach unten stößt. Nach den Angaben, die ich in wissenschaftlichen Veröffentlichungen gefunden habe, soll das in diesen winzigen Bläschen gebundene H₂‑Gas selbst beim Kochen nicht aus dem Wasser entweichen, während gelöstes H₂‑Gas bei Erwärmung ja deutlich schneller entweicht. Auch hat ein Wasser, welches reich an Nano-Bläschen mit H₂‑Gas ist, die Eigenschaft, dass der mit den blauen Tropfen gemessene H₂‑Gehalt über lange Zeit nahezu gleich hoch und im übersättigten Bereich bleibt, selbst wenn das Wasser drucklos mit Freispiegel gelagert wird.

Einbringen kann man solche ultrafeinen H₂-Blasen (echte Nano-Bubbles), indem bereits feine Blasen mit sehr hoher mechanischer Energie in noch feinere Bläschen zerschlagen oder zerstäubt werden. Denkbar ist z. B., das Wasser mit bereits feinen Blasen mit hohem Druck durch möglichst feine Poren einer Membran, durch einen feinen Spalt oder Düsen zu pressen, ein Verfahren wie beim Homogenisieren von Milch. Oder bei einem patentierten Verfahren wird das Wasser mit bereits feinen Blasen einem Unterdruck ausgesetzt, wodurch sich die feinen Blasen stark vergrößern, und unter diesem Unterdruck wird das blasenhaltige Wasser in einer Kreiselpumpe intensiv gemixt.

In sehr schwacher Form geschieht dieses Aufblähen und feine Mixen der H₂‑Bläschen auch in meinen Geräten zur Herstellung von H₂‑Badewasser, bei dem das Badewasser, welches bereits H₂‑Bläschen enthält, unter leichtem Unterdruck angesaugt, und erneut durchmixt wird.

In jedem Fall lassen sich diese ultrafeinen Blasen nur durch das Einbringen massiver mechanischer Energie erzeugen und keinesfalls durch das Einsprudeln von H₂‑Gas ins Wasser, wie in den Booster-Flaschen oder in den Sprudlern, die ins Badewasser getaucht werden.

Mögliche Gefahren von H₂-Gas

Chemische Gefahren

Im Chemieunterricht wird demonstriert, wie sich Wasser (2 × H₂O) in ein hochexplosives Gasgemisch (2 × H₂ + 1 × O₂) zersetzen lässt, welches Knallgas oder auch Braungas genannt wird. Wenn dieses Gasgemisch durch einen Funken entzündet wird, ist die Reaktion so heftig, dass es mit einem sehr lauten "Knall" wieder zu Wasser wird, daher der Name. Ist aber das Mischungsverhältnis von H₂‑Gas und O₂‑Gas nicht genau im Verhältnis 2:1 oder wird das Gemisch zunehmend mit der Raumluft verdünnt, wird dieser gefährliche "Knalleffekt" immer schwächer, bis das Mischgas nur noch brennt oder sich auch gar nicht mehr entzünden lässt.

Anders als im Schulexperiment erzeugen Inhalatoren aber kein ideal zusammengesetztes Knallgas, sondern das H₂‑Gas und das O₂‑Gas kommen chemisch rein aus zwei getrennten Ausgängen und vermischen sich jeweils schnell mit der Raumluft, wobei das superleichte H₂‑Gas noch dazu sofort nach oben steigt und sich getrennt vom O₂‑Gas mit der Raumluft mischt und durch Decke und Wände auch recht schnell wieder aus dem Raum entweicht. (siehe: Gasdichtheit von Behältern)

Bei einem Gehalt von 4,1 % bis 78 % in der Luft ist H₂‑Gas entzündlich. Damit in einem Raum der Größe von 5 m × 4 m × 2,5 m ein entzündliches Gasgemisch bilden kann, müssten schon mehr als 2000 Liter H₂‑Gas in sehr kurzer Zeit freigesetzt werden, und das lässt sich auch mit großen Inhalatoren, die 0,6 Liter H₂‑Gas je Stunde freisetzen können, keinesfalls erreichen. Für die 2000 Liter Gas müsste der Inhalator 139 Tage lang laufen.
Und H₂‑Gas diffundiert recht schnell selbst durch Mauerwerk und Beton, weshalb in Wohnräumen (anders als bei Propangas oder Erdgas) nur die rasche Freisetzung so großer H₂‑Gas-Mengen ein Risiko darstellen könnte.

Das freie Ausströmen der getrennten Gase aus dem Inhalator stellt demnach auch bei geschlossenen Fenstern und in kleineren Räumen keine Explosionsgefahr dar, dazu reichen die vom Inhalator erzeugten Gasmengen bei weitem nicht aus. Wer aber ganz sicher gehen will, kann auch noch ein Fenster oben einen Spalt öffnen.

Für den Körper ist eine beliebig hohe Konzentration von H₂‑Gas ungefährlich, solange die Atemluft noch ausreichend Sauerstoff enthält. Wenn zu wenig Sauerstoff in der Atemluft ist, ist es wie in einem stickigen Raum oder man bekommt sogar Atemnot, was sofort erkennbar ist. H₂-Gas schläfert auch nicht ein wie Kohlenmonoxid aus den Autoabgasen, das zu schleichender Bewusstlosigkeit und dann zum Ersticken führen kann.

Anders sieht die Gefahrenlage aus, wenn man die Gasausgänge am Inhalator wieder zu einem Gasstrom zusammenschließt und so zu perfektem Knallgas mischt. Dann sollte keinesfalls eine Zündquelle in die unmittelbare Nähe des ausströmenden Gases kommen! Nur wenn absolut keine Zündquelle in der Nähe der Nase ist, kann auch Knallgas gefahrlos zusammen mit der zusätzlich eingeatmeten Raumluft inhaliert werden. Empfehlen möchte ich das aber nicht, außer wenn der zusätzliche Sauerstoff helfen soll, eine bestehende Atemnot zu lindern. In China wurde in Corona-Zeiten vielen schwer kranken Patienten in den Krankenhäusern Knallgas verabreicht, weil nicht ausreichend Geräte zur Erzeugung von reinem Sauerstoff (bzw. Flaschengas) zur Verfügung standen. Gesundheitsschädlich ist das also keineswegs, aber es ist dann ganz besondere Vorsicht geboten.

Wird das Badewasser mit H₂‑Gas angereichert und ist ein Schaumbildner im Badewasser, so bildet sich auf der Wasseroberfläche ein Schaumteppich aus feinen, mit H₂‑Gas gefüllten Bläschen. Wie dieses Video zeigt, ist dieser Schaum zwar entzündlich, brennt an der Oberfläche aber nicht weiter (die Flamme erlischt immer wieder). Anders sieht es aus, wenn H₂‑Gas zusammen mit O₂‑Gas in das Badewasser gemixt wird. Im Falle von Knallgas (2 × H₂ plus O₂) brennt der Schaum dann sogar leicht explosiv, mit einem knatternden Geräusch, bei einer dicken Schaumschicht sogar mit einem lauten Knall. Badewasser sollte daher nur mit reinem H₂‑Gas ohne zusätzlichen Sauerstoff angereichert werden. Zudem stört der hohe Sauerstoffgehalt im Badewasser eine effektive Anreicherung mit Wasserstoff. Knallgas, oder Brown's-Gas, wie es auch genannt wird, eignet sich nicht zur Herstellung von hochwertigem H₂‑Badewasser.

Mechanische Gefahren

Hier möchte ich das Augenmerk darauf richten, dass in allen Geräten, die hoch angereichertes H₂‑Wasser erzeugen können, auch hohe Drücke herrschen müssen.

Das trifft besonders auf die kleinen "Booster"-Flaschen für unterwegs zu, die schnell kleine Mengen von H₂-Wasser erzeugen können.
Eine PEM-Zelle, wie sie auch in diesen Geräten verbaut ist, kann theoretisch einen Gasdruck über 30 bar erzeugen, was einer Tauchtiefe von 300 Metern entspricht!
Ein so hoher Druck führt zur Selbstzerstörung der verbauten PEM-Zelle und/oder des Wasserbehälters, weshalb sich zumeist im Deckel versteckt ein Sicherheitsventil befindet (ähnlich wie bei einem Druck-Schnellkochtopf).

Wird also der Deckel mit dem Überdruckventil durch eine eingeschraubte Getränkeflasche ersetzt (wofür der Hersteller auch wirbt), können das Grundgerät oder die eingeschraubte Flasche durch den erzeugten Überdruck zerstört werden. Die Gefahr ist besonders dann gegeben, wenn die Flasche aus sehr starrem Material (Glas) ist, sehr voll mit Wasser gefüllt wurde und die H₂‑Erzeugung sehr lange (bzw. mehrfach wiederholt) läuft. Bestenfalls platzt dann die PEM-Zelle auf und wird undicht. Schlimmer wird es, wenn die Glasflasche platzt und schon so viel Druckgas enthält, dass die scharfen Glassplitter bei der Explosion durch den Raum fliegen. Werden die weicheren PET-Flaschen verwendet, dauert es sehr viel länger, bis der Druck so weit steigt, dass sich das Grundgerät zerstört, und es fliegen keine Splitter umher.

Booster-Flaschen mit einem Gaszylinder sollte man eher meiden, denn Plexiglas hat gegenüber Glas eine höhere Festigkeit, ist dehnbarer und bricht nicht so spröde mit scharfen Splittern wie Glas. (mehr darüber hier)

Meine erste Erfahrung mit so einem kleinen H₂-Booster und der schicken, vom Hersteller empfohlenen Borosilikat-Glasflasche war, dass die Glasflasche in der Küche explodierte und der Boden der Glasflasche meiner Frau um die Ohren flog … Ich hatte es da "zu gut" gemeint und immer wieder mal auf den Startknopf gedrückt. Sehr beeindruckend, dass die Energie eines so kleinen Handy-Akkus in dem Gerät ausreicht, um eine Glasflasche platzen zu lassen!