За поширеністю в земній корі кремній займає 2-е місце після кисню. Найчастіше кремній зустрічається в природі у вигляді кремнезему SiO2 (кварцу і його різновидів). Загальна кількість мінералів, що містять кремнезем, перевищує 400. З’єднання кремнію зустрічаються у всіх природних водах. Це розчинні солі (силікати калію і натрію), колоїди (кремнієва кислота) і зважені речовини (пісок, глина). Концентрації кремнію в річкових водах звичайно коливаються від 1 до 20 мг/л; в підземних водах – від 5 до 40 мг/л і тільки в гарячих термальних водах можуть досягати сотень міліграмів у 1 л.

Кремній міститься в харчових продуктах, особливо рослинного походження. Лідери за кількістю кремнію – вівсяні крупи і ячмінь. Багато кремнію в овочах і фруктах: бобах, квасолі, сочевиці, бананах. У м’ясних і молочних продуктах його значно менше. Середнє надходження кремнію з їжею і водою становить для жителів Європи і Північної Америки
20-50 мг/добу (до 60 мг/добу за даними Експертної групи з вітамінів та мінералів Агентства з харчових стандартів Великобританії). Більш насичені кремнієм харчові раціони в Китаї та Індії (140-277 мг кремнію/добу), де традиційно вживають багато рослинних продуктів (зернових, овочів, фруктів)- головних джерел кремнію в харчуванні.

Близько 20% із загальної кількості кремнію, що надійшов  в організм з їжею і водою, припадає на частку питної води. У шлунково-кишковому тракті кремній всмоктується не в повному обсязі. Біодоступність елемента залежить від розчинності з’єднань, в яких він присутній в харчовому раціоні. В середньому засвоюється близько 50% кремнію, що надійшов в шлунково-кишковий тракт з їжею і водою.

У тілі людини міститься приблизно 1-2 г кремнію. Кремній нерівномірно розподілений в різних тканинах і рідинах організму. Найбільше кремнію в кістках та інших сполучних тканинах, в шкірі, нігтях, сухожиллях, стінках аорти, в нирках. Найменші рівні кремнію виявлені в еритроцитах, сироватці та плазмі крові.

Незважаючи на те, що  кремній, як мікроелемент, за поширеністю поступається лише залізу і цинку, його функціональне значення, біологічна роль, деталі метаболізму, до цього часу залишаються невизначеними. За існуючими оцінками потреба організму людини в кремнії складає від 9-14 до 20-30 мг/добу. Однак, на думку фахівців Європейського агентства з безпеки харчових продуктів і Експертної групи з вітамінів та мінералів Великобританії, даних для обґрунтування адекватних рекомендацій по фізіологічній нормі кремнію для людини все ще недостатньо. У джерелах літератури, що стосуються біологічної дії кремнію, часто підкреслюється його позитивне значення для організму людини.

Вважається, що кремній необхідний для процесів мінералізації кісткової тканини, синтезу колагену, позитивно впливає на стан шкіри, волосся і нігтів, сприяє попередженню атеросклерозу і хвороби Альцгеймера. При дефіциті кремнію відбувається втрата основною речовиною кістки регулярної трабекулярної структури, можливі патологічні зміни хрящової тканини, дефекти суглобів. До теперішнього часу залишається невирішеним питання про те, чи слід відносити кремній до ессенціальних (життєво необхідних) елементів. Багато зарубіжних дослідників біологічної дії кремнію хоча і не розглядають елемент як есенціальний, але підкреслюють його важливу роль в  зростанні і підтримці здорового стану кісток і всієї сполучної тканини в організмі.

Поряд з позитивним значенням кремнію для здоров’я в науковій літературі розглядаються питання, пов’язані з його несприятливим впливом на людину. Давно відомо, що кремнеземвмісний пил токсичний при вдиханні, задержується в легенях і викликає розвиток силікозу. Серйозну небезпеку становить і вдихання азбестового пилу, що ушкоджує легені і викликає азбестоз з підвищенням ймовірності захворювань на рак легенів.  Якщо шкідливий вплив на здоров’я з’єднань кремнію при інгаляційному надходженні доведено і не викликає сумніву, то єдиної думки про токсичність кремнію при  надходженні в організм з їжею та водою до теперішнього часу не вироблено.

Проведена низка наукових робіт, в ході яких підтверджена роль навіть мінімальних концентрацій кремнію у виникненні патологічних станів, зокрема уролітіазу (сечокам’яної хвороби). Науковцями доведено, що негативна біологічна дія кремнію залежить від мінералізації та загальної жорсткості води: чим більша жорсткість, тим менше кремнію в ній повинно бути. При вивченні причинно-наслідкових зв’язків між захворюваністю населення окремих районів Чувашії та Непалу вказувалось на роль підвищеного надходження кремнію з питною водою у поєднанні з різким дисбалансом у воді мікро та мікроелементів (фтору, заліза, кальцію, цинку, марганцю та інш.) як потенційних ініціаторів виникнення артеріальної гіпертензії, ішемічної хвороби серця, діабету, жовчокам’яної хвороби, уролітазу). В дослідженнях була також підкреслена «пускова» роль кремнію в сукупності з дисбалансом мікроелементів у формуванні дисбактеріозів кишківника, атеросклерозу, а також можлива участь кремнію питної води у виникненні аутоімунних процесів.

Але більшість наукових досліджень з вивчення проблеми біологічної дії кремнію не підтверджують високу токсичність кремнію питної води для тварин і людини. У зв’язку з цим цей елемент не нормується ні в Керівництві ВООЗ по якості питної води, ні в Директиві ЄС, ні в більшості національних нормативних документах країн світу.

Державними санітарними правилами та нормами «Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною» (ДСанПіН 2.2.4-171-10) допустимий вміст кремнію в питній воді встановлено на рівні 10 мг/л.

На території Харківської області підземні води, що використовуються для питного водопостачання населення, характеризуються високими, часто понаднормативними, значеннями загальної жорсткості та вмісту кремнію. За результатами моніторингових спостережень за 2020 рік у воді підземних джерел централізованого водопостачання населення встановлена кратність перевищення нормативних вимог за показником загальної жорсткості до 4 разів, за вмістом кремнію – до 2 разів.

Загальноприйнято вважати: чим більше кремнію у питній воді – тим краще для здоров’я людини. Але, враховуючи неоднозначне трактування науковцями біологічної дії кремнію та природний мінеральний склад підземних вод Харківського регіону, застерігаємо населення області від вживання фасованої води з підвищеним вмістом кремнію та штучно збагаченої кремнієм питної води без попередньої консультації з сімейним лікарем.