Блог

Фтор (F, Fluorum) один из самых распространенных элементов. В природе его можно найти практически везде, в первую очередь в воде. В ней содержание фтора достигает 100 мг на 1 л. Присутствует он и в организме человека. Недостаток этого элемента, равно как и избыток, приводит к серьезным и даже необратимым последствиям.

В организм фтор поступает с пищей, но основной его источник – вода. Он легко растворяется, поэтому попадает в организм практически с любой жидкостью, которую пьет человек. Важно следить за качеством употребляемой воды: содержание фтора в ней должно соответствовать нормативам. Чтобы узнать, в чем вред и польза этого элемента, в каких продуктах питания он содержится, какой уровень считается допустимым, читайте нашу статью.

Потребность человека во фторе

Фтор – это химический элемент галогеновой группы, в которой также состоят хлор, бром и йод. В природе встречается в виде фторида кальция, фторида олова, монофторфосфата натрия, фторида натрия. В одном литре природной воды содержится от 3 до 12 мг его производных. В организме человека фтор присутствует в виде соединений с другими элементами почти во всех тканях. Однако самое большое его количество находится в костях и зубах.

Функции фтора в организме:

• принимает участие во всех биохимических процессах, в том числе запускает ферментные реакции;

• участвует в образовании костной и зубной ткани, формирует эмаль;

• убивает кислотообразующие бактерии в ротовой полости, из-за которых развивается кариес.

Взрослому человеку в сутки необходимо потреблять 4 мг фтора. Эта норма не касается детей до 11 лет: у младенцев от 0 до 6 мес. она составляет 1 мг; до 12 мес. – 1,2 мг; у детей с 1 года до 3 – 1,4 мг; до 7 лет – 2 мг; до 11 лет – 3 мг.

Последствия дефицита и избытка фтора

Недостаток фтора в организме может наблюдаться по следующим причинам:

• несбалансированный рацион, однообразный, без включения фторсодержащих продуктов;

• расстройства функций обменных процессов.

Чем опасно состояние фтордефицита:

• высокая подверженность развитию зубного кариеса;

• повышенный риск возникновения и прогрессирования остеопороза;

• подавление функций щитовидной железы, проблемы с передачей нервных импульсов;

• развитие болезней органов сердечно-сосудистой системы;

• возникновение воспалительных процессов в органах дыхания и пищеварения;

• проблемы со слухом;

• снижение активности иммунных процессов;

• снижение остроты зрения.

Длительная нехватка фтора в организме приводит к необратимым проблемам со здоровьем: ухудшению зрения, разрушению зубов, искривлению позвоночника, флюорозу.

Факторы, способствующие развитию противоположного фтордефициту состояния – избытку фтора в организме:

• большое содержание фтора в питьевой воде – встречается в регионах, расположенных рядом с промышленными производствами (например, алюминия);

• длительный прием (приводящий к передозировке) лекарств, в составе которых есть фтор;

• вредные условия труда;

• проблемы с обменными процессами.

Лишний фтор в организме может спровоцировать проблемы со здоровьем:

• расстройства обменных процессов;

• развитие остеопороза, остеомаляции, костных шпор;

• отложение солей кальция на сухожилиях и связках (кальциноз);

• образование пятен на зубной эмали и ее повреждение;

• кровоизлияния из носа и слизистых оболочек рта;

• приступы сухого кашля, осиплость голоса вплоть до потери;

• брадикардия и гипотония;

• сухость, зуд, шелушение кожных покровов.

Фтор, содержащийся в продуктах или воде, попадает в желудок и тонкую кишку, откуда с кровью транспортируется к остальным органам. Большая его часть остается в костях и зубах. Кости имеют свойство высвобождать лишний фтор, и он с другими солями выводится организмом. В детском и подростковом организмах этого элемента больше оседает, чем высвобождается. Кроме костей, фтор, соединяясь с кальцием, может накапливаться в аорте. Большие отложения могут привести к развитию атеросклероза (кальциноз аорты).

На количество фтора в организме человека влияет:

• возраст (до 55 лет его количество растет);

• пол;

• тип кости.

Освобожденный фтор выводится наружу через мочу в течение от 1 недели до 8 лет.

Содержание фтора в продуктах питания

В пищевых продуктах содержание фтора мало. Из них человек может получить только треть от необходимой нормы, остальная часть поступает в организм с водой. К продуктам с содержанием фтора относят овсяную и рисовую крупы, цветную и брюссельскую капусту, яблоки, морковь, огурцы, томаты, репу, спаржу, петрушку, ботву свеклы, шпинат, зеленые листовые овощи, водоросли, орехи, финики, чай.

Фтор имеет свойство «перекочевывать» в воду. Это полезно знать и использовать при заваривании трав и чаев. При настаивании в кипятке листья черного чая отдают воде 70–90 % фтора; из листьев мяты в воду передается 30 % микроэлемента; плоды шиповника отдают 20 %, а мелкие цветочки ромашки – всего 5 %.

Фтор без потери качественных характеристик можно получать как из свежеприготовленных блюд, так и из консервированных продуктов.

Употребляя в пищу овсянку в качестве источника фтора, следует помнить, что это должна быть крупа медленной варки, а не хлопья для быстрого заваривания с вредными добавками и усилителями вкуса. А лучше всего есть злаки в натуральном виде, например проросшие зерна. В них наибольшая концентрация фтора, но это пища, как говорится, на любителя.

Соки из овощей и фруктов также являются кладезем по содержанию фтора. Но пользу можно получить только при условии, что они выжаты из плодов, выращенных в естественной среде, без применения вредных химических удобрений. Про напитки из тетрапаков с добавлением сахара и других искусственных веществ лучше забыть. Вреда от них больше.

Содержание фтора в воде

Питьевая вода является главным источником фтора для человека. С ней в организм попадает не менее 60 % микроэлемента в виде растворенных солей (фторидов).

Так как фтор является ядовитым веществом, его концентрация в питьевой воде регламентируется ГОСТами и имеет предельно допустимые значения. В 1994 году ВОЗ ввел ПДК его содержания в воде, равную 0,5 мг/л. В России концентрация регулируется по ГОСТу 2874-90.

#TEN_PRODUCTS#

Допустимое содержание фтора в питьевой воде в виде фторидов устанавливается в зависимости от региона и климатических условий. На территориях с преобладающим жарким климатом, из-за которого приходится употреблять много воды, показатель нормы равен 0,5 мг/л. В северных широтах он составляет не больше 1 мг/л, а в областях с умеренным климатом рекомендуемое значение 0,7 мг/л.

Особо опасными считаются районы, где концентрация фторидов в воде превышает 65 мг/л. Содержание солей фтора в морской соленой воде незначительно – 1,1–1,4 мл/л.

Нормативов и регламентов придерживаются не во всех точках земного шара. Почти треть жителей планеты употребляет питьевую воду с концентрацией фтора, превышающей 1,5 мг/л. Крайне важно знать количество фтора, а также других элементов, содержащихся в водопроводной и артезианской воде.

Безопасной концентрацией считается только нормативное количество. Дефицит и излишек элемента вредны в равной степени.

Кроме проблем с зубами и костями, к последствиям употребления воды с избыточным содержанием фтора относятся остеопороз, бесплодие, онкология, болезнь Альцгеймера.

Главные признаки флюороза: боль в суставах, ощущение слабости в мышцах, нарушение работы ЖКТ, потеря аппетита. Постепенно боль перерастает в хроническую, образуется кальциноз связок, развивается остеопороз, появляются шпоры на костях. Последней стадией заболевания является сильное изменение формы позвоночника за счет сращивания позвонков и хрящей: форма тела больного человека похожа на крючок. К этой стадии можно прийти достаточно быстро: при ежедневном поступлении в организм 20 мг фтора в течение 2 лет. Жители большинства африканских стран, а также Китая и Индии имеют патологические изменения скелета.

Баланс содержания фтора в питьевой воде

Информацией о содержании количества фтора в воде на региональном уровне должны обладать службы, бесперебойно обеспечивающие население водопроводной водой, а также собственники локальных источников воды.

В их обязанности входит решение следующих задач:

1. Как при высоком содержании фтора в воде снизить его концентрацию.

2. Как получить оптимальное содержание фтора в питьевой воде при дефиците фторидов.

Вышеупомянутые службы должны разработать стратегию по нормализации содержания элемента в водопроводной воде.

Фторирование воды

На территориях, где наблюдается пониженное содержание фтора в воде (ниже оптимального), государственная система здравоохранения рекомендует повышать концентрацию элемента искусственным путем – фторировать воду добавлением в нее микродоз (микрограммы или нанограммы) вещества.

Проводить фторирование рекомендуется в случаях:

• если содержание фтора в воде мало;

• в регионе нет иных мер по обеспечению населения необходимым количеством микроэлемента, например программ по фторированию продуктов;

• тревожные статистические данные с медицинской точки зрения, например большой процент людей с зубным кариесом.

Для правильного проведения процесса фторирования важно:

• точно соблюдать технологию;

• строго придерживаться дозировки;

• обеспечить регулярную поставку фторсодержащего вещества.

Избыточное содержание фтора в питьевой воде признано опасным в силу токсических свойств элемента. Поэтому некоторые страны, например Китай, Япония, Индия, Израиль, ввели запрет на фторирование воды, предназначенной для питья.

Меры по снижению содержания фтора в воде

Для территорий с избыточным содержанием фтора в воде стоит другая проблема – как снизить концентрацию элемента.

Существует несколько способов:

• химический;

• физический;

• электролитный.

Химический метод – один из дешевых и возможных в условиях промышленного производства. С помощью реагентов (часто используют оксиды алюминия и магния) происходит связывание ионов фтора и фторидов и удаление их из воды. Однако этот метод не дает гарантии полной очистки питьевой воды от фтора.

Электролитный способ подходит только в качестве первичной очистки. С помощью этого метода получится удалить крупные загрязнения и снизить износ фильтров.

Улучшенный вариант предыдущего – применение фильтров с обратным осмосом, которые не дают проникнуть в воду вредным примесям и органическим веществам.

В промышленных условиях для снижения концентрации фтора применяют отстойник с погруженными в него алюминиевыми электродами. Получается объединение двух методов: электролитный способ очистки и осаждение фторидов диоксидом алюминия. Также на электродах оседают медь, железо и другие вредные вещества.

Для очистки воды от фторидов в домашних условиях применяют мембранные фильтры. Для фильтрации воды прямо в кране можно использовать гибридную систему, включающую несколько ступеней очистки. Кроме того, потоки воды можно разделить: для питья и для бытового пользования. Воду для повседневных нужд можно не очищать от фтора.

Как можно узнать концентрацию фтора в воде? В домашних условиях это невозможно. Фтор в виде отрицательно заряженных ионов F^- обычными известными методами обнаружить не получится. Фтор никаким образом не влияет на свойства воды: не изменяет цвет, вкус, запах. Есть экспресс-тесты для определения содержания фтора в воде, но они дают сильную погрешность.

Единственный надежный способ узнать содержание фтора и его рекомендованную для конкретного региона норму – заказать экспертизу воды в сертифицированной лаборатории. Специалисты проведут необходимое тестирование и выдадут официальное заключение со всей нужной информацией.

Ионы фтора, растворенные в воде, в зависимости от дозы обладают широким спектром воздействия на организм: от терапевтических свойств до способности убить. Концентрация фторидов в тюбике зубной пасты губительна для маленького ребенка, если он съест все содержимое. Для взрослого человека смертельной будет доза фтора в 2–3 грамма. По этим причинам важно знать содержание фтора в воде, используемой для питья.