¿Cuál sería el efecto si alguien bebiera agua ultrapura de 18 M-ohmios?
No mucho, aunque si bebieron muchos litros de agua podría ser un problema.
¿Morirían inmediatamente?
No.
¿Será que necesitan orinar más?
Probablemente.
¿Podría $\ce{CO2}$ del aire (después de abrir la botella) y lo que hay en la saliva se disuelve en el agua haciéndola mucho menos pura antes de que llegue a las partes importantes de su tracto digestivo?
Se volvería órdenes de magnitud menos pura tan pronto como se mezclara con su saliva y luego con sus jugos gástricos. Igual que el agua normal.
¿Cuál sería el umbral para que ocurran cosas malas: una cucharadita, un litro, 12 galones en 10 minutos (en cuyo punto asumo que el agua normal te mataría)?
No creo que el efecto sea tan diferente al de beber agua normal. En todo Internet existe la idea de que el agua superpura es, de alguna manera, demasiado pura o peligrosa, pero nunca se presenta ninguna prueba o mecanismo adecuado.
El agua es tóxica principalmente porque diluye los iones de sodio y potasio en el cuerpo, lo que lleva a Hiponatremia o posiblemente el mucho más peligroso Hipocalemia . El nivel normal de $\ce{Na+}$ en el plasma sanguíneo es de aproximadamente 135 milimolar (mM), y el nivel normal de $\ce{K+}$ es de unos 5 mM.
Una aproximación muy aproximada para entender lo tóxica que puede ser el agua sería entonces comparar la concentración diferencia de sodio (o potasio) entre el agua ingerida y la sangre. Una solución de hidróxido de sodio de 25 micromoles -es decir, 25 μM o 0,000025 molares- tiene una conductividad de unos 6,7 microsiemens por cm, más de 100 veces superior a la del agua "pura" de 18,2 megaohmios (0,055 microsiemens por cm). Según este modelo aproximado basado en la diferencia, la capacidad de la solución de iones de sodio muy diluida para causar problemas es proporcional a (135 - 0,025) mM, y la capacidad del agua "pura" para causar problemas es (135 - 0) mM. Para casi las condiciones biológicas o médicas de interés, 135 mM no es realmente diferente de 134,975 mM, por lo que el agua ultrapura no es realmente más peligrosa que el agua potable cotidiana.