Фториди в воді вплив на організм, очищення, фторування
Фтор в вододжерела
На нашій планеті фтор є поширеним елементом. Однак у вільному стані він зустрічається не часто. Фтор найбільш електронегативний і реакційний: реагує з усіма речовинами при будь-якій температурі. У природному середовищі він часто зустрічається в поєднанні з кальцієм або алюмінієм. У промислових цілях використовують плавиковий шпат, який містить майже 50% фтору. Основний видобуток ведеться вУкаіни, США, Казахстані, Мексиці.
- грунтом і її консистенцією;
- геологічні, фізичні та хімічні показники району;
- пористість породи;
- температура;
- кислотність;
- глибина і ін.
Більше 25 мг / л фтору міститься в індійських, кенійських і південноамериканських водах. Майже всі белоукраінскіе і українські підземні води мають більш 1,5 мг / л, а більша частина українських вод - менше 0,5 мг / л. Води на поверхні землі мають меншу концентрація - до 0,3 мг / л. Винятком є азербайджанські і казахстанські водойми - до 11 мл / г.
Поступаемое в організм кількість фтору залежить від раціону харчування, якості питної води і повітря. Різний клімат веде до різного споживання води. Тому необхідно уважно стежити за її очищенням. При використанні зубної пасти з фтором, в організм може потрапляти до 50 мкг фтору, а якщо полоскати зуби еліксиром - близько 2 мг. Різні лікарські препарати і фторсодержащий повітря можуть значно збільшити щоденне споживання фтору.
Вплив фтору на організм людини
Основним джерелом фтору є солі у питній воді і їжі. Вони потрапляють в шлунково-кишковий тракт і переносяться кров'ю до всіх органів. Майже половина фтору осідає в кістках і зубах. Поступово кістки звільняють зайвий фтор, він з іншими солями виводиться назовні. У дітей і підлітків осідає більший обсяг фтору, а віддається - менше. Так само фтор акумулюється в аорті у вигляді сполук з кальцієм. Частим захворюванням є кальциноз аорти - атеросклероз.
У кістках фтор накопичується через схожість з кальцинованої тканинами. Фторид-іони займають місце гідроксильних іонів в кістках завдяки іонного обміну і рекристалізації.
Кислотне середовище згубно діє на фторапатити і веде до їх руйнування. Фтор скорочує кісткову резорбцію. Так само без нього не утворюються гідроксіапатиту, які утворюють нові кістки.
Кількість фтору в організмі залежить від:
- вікової групи (до 55 років його кількість зростає);
- статевої приналежності;
- типу кістки.
Залежно від віку фтору повинно бути 100-9700 мг / кг, а в зубах - 90-16000 мг / кг. Різні верстви зубної емалі мають різну концентрацію фтору.
Звільнений кістками фтор виходить через сечу. Для виведення фторидів необхідно від 1 тижня до 8 років.
Биогенное призначення фтору:
- освіту з'єднань з активаторами ферментних систем;
- обмін вітамінами;
- може брати участь в утворенні гормон щитовидної залози, що впливає на її функціональність;
Фтор може бути не тільки корисним, а й шкідливим. Іон фториди - інгібітор ферментів і призводить до порушення імпульсів нервової системи. Одні лікарі вважають, що наслідки надмірного вплив іона фтору і ферментів швидко припиняється при зниженні поступаемого фтору. Інші вчені говорять про серйозні незворотні відхилення в роботі організму.
Вплив фтору на організм людини почали вивчати ще в 1931 році. Було доведено, що дефіцит фтору в питній воді (до 0,2 мг / л) призводить до значного зростання числа зубних захворювань. Концентрація вище 5 мг / л є основним джерелом гіперфторірованія людини. Особливо страждають від флюорозу діти в період активного росту: зуби деформуються і змінюють колір, страждає скелет. Флюороз опорно-рухового апарату має три стадії. Перші дві не проявляються зовні. Тільки рентгенівське дослідження може показати деформацію форми і поверхні кісток таза, хребта. Основними симптомами є: больові відчуття в суглобах, м'язова слабкість, розлад шлунка і кишечника, зниження апетиту. Згодом біль починає носити постійний характер, спостерігається кальциноз зв'язок, остеопороз, гострі шпори на кістках. Кінцевою стадією може стати з'єднання частин хребта, який змінює форму людини. Якщо в організм щодня надходитиме 20 мг фтору на протязі 2 років, то людина буде мати флюороз спотворює стадії. У багатьох африканських країнах, а так само Китаї та Індії велика частина населення має зміни в скелеті.
Алюмінієве виробництво характеризується високою концентрацією фтору в повітрі і прилеглих водних джерелах. У населення відзначається флюороз, порушена робота печінки, серцево-судинної системи.
Сьогодні повністю не вивчено вплив фтору на організм дорослих людей і дітей. Оптимальною концентрацією вважається 1 мг / л. Така кількість допомагає боротися з карієсом і не призводить до флюорозу.
Фторування питної води
Перший раз фторування використовувалося в 1945 році в США. Сьогодні воно характерно 39 країнам у всьому світі. Фторування питної води підтримано багатьма медичними організаціями.
Основними причинами фторування є:
Для фторування питної води необхідно:
- централізований водопровід з насосними і водоочисними станціями;
- кваліфіковані працівники;
- постійна поставка фторсодержащего сировини;
- фінансові ресурси.
Плюсами фторування води:
- обов'язково необхідний централізований водопровід;
- економічно нераціонально в малих населених пунктах;
- забезпечення безпечних умов праці персоналу;
- відсутність вибору для людини;
- ретельний контроль за роботою обладнання і персоналу;
- дослідження для визначення необхідного дозування.
У сільській місцевості або малонаселених містах рекомендують використовувати фторобогащенную воду заводського виробництва. Так само популярні шкільні програми фторування води, коли в бак з водою додають розчин фториду.
Очищення води від фтору
Для зниження вмісту фтору в питній воді використовують кілька методів:
- хімічний;
- фізичний;
- електролітний.
При хімічної очистки води використовують певні реагенти. Часто це оксиди алюмінію і магнію. Іони фтору і фторидів зв'язуються і віддаляються. Повне очищення питної від фтору це метод не гарантує. Але він дешевий і можливий в промисловому виробництві.
Електролітичний спосіб застосовують в якості попередньої очистки. Він знижує знос фільтрів і видаляє великі забруднення.
Фільтри з активованим вугіллям є дешевим способом очищення питної води. Однак він буде ефективний тільки при частій заміні. Найбільш прийнятний економ варіант для домашньої фільтрації.
Велику продуктивність мають фільтри зі зворотним осмосом. Спеціальна мембрана не пропускає домішки і органіку.
У промисловості видалення фторидів використовують відстійник, в який занурюють алюмінієві електроди. Поєднуються два методи очищення: електролітична очищення і осадження діоксидом алюмінію фторидів. Додатково на електроди осідають мідь, залізо та ін. Шкідливі речовини.
Фахівці рекомендують для будинку використовувати мембранні фільтри. Якщо необхідно фільтрувати всю воду, то використовують гібридну систему з декількома ступенями очищення. Допускається поділ потоків води: для пиття і для побутових потреб. Зовнішні дію фтору не настільки згубно, як внутрішнє.