Zmniejszona zawartość fluoru w wodzie prowadzi do szkód w sieciach komunikacyjnych. Fluor w wodach naturalnych

Proces masowego fluoryzacji wody zastosowano już w ubiegłym stuleciu. Jednak kiedy szczegółowe badania wpływ tego mikroelementu na organizm człowieka, jego strony negatywne. Wiele krajów opowiada się obecnie za usunięciem fluoru z wodociągów.

Co to jest fluor?

Zainteresowanie naukowców fluorem osiągnęło szczyt w latach trzydziestych XX wieku. Ten pierwiastek śladowy ma biologicznie aktywny wpływ na organizm ludzi i zwierząt. Jest znany jako element wzmacniający zęby i szkielet.

Małe dawki fluoru pomagają zmniejszyć wygląd zębów mlecznych i trzonowych. W związku z tym podjęto decyzję o sztucznym fluoryzacji wody. Ale jakie było zagrożenie?

W Rosji fluoryzację wody rozpoczęto w 1957 roku. Uzasadniano to walką z próchnicą. Jednak nadmierna ilość fluoru w wodzie spowodowała, że ludzie mają z nim problemy.

Zatem wzrost ilości fluoru w organizmie prowadzi do zaburzenia mineralizacji kości. Zwiększenie zawartości fluoru do 3 mg/l zwiększa ryzyko wystąpienia fluorozy zębów, a jego stężenie do 6 mg/l zmniejsza podrażnienia szpik kostny(czerwony) i dysfunkcja centralnego układu nerwowego.

Fluoroza charakteryzuje się uszkodzeniem kości i. Choroba ta dotyka ludzi żyjących na obszarach o tzw wysokie stężenie fluor w wodzie i glebie.

Ponadto fluorozę można również zaobserwować na obszarach o normalna treść fluor Dzieje się tak za sprawą gorącego klimatu, który zwiększa zużycie wody.

Należy zauważyć, że wodociągi miast ściśle monitorują poziom zawartości fluoru. Wysokie stężenia fluoru obserwuje się w naturalnych źródłach wody.

Metody usuwania fluoru z wody

WHO zaleca, aby zawartość fluoru w wodzie nie przekraczała 1 mg/l. Jednak ponad jedna trzecia światowej populacji spożywa wodę, w której zawartość fluoru przekracza 1,5 mg/l. W tej chwili problem usuwania fluoru jest aktualny.

Fluor w wodzie można rozpoznać po specjalnym chemicznym zapachu. Może pochodzić z niedostatecznego oczyszczenia wody lub znajdować się w naturalnych studniach.

Przeczytaj także:

Alkohol w pierwszych tygodniach ciąży: wpływ na zdrowie nienarodzonego dziecka

Metody usuwania fluoru z wody:

Wymiana jonowa (za pomocą selektywnych wymieniaczy jonowych). Metoda ta polega na zastąpieniu jonów fluorkowych bezpiecznymi jonami wodoru lub sodu. Powierzchnia, na której zachodzi wymiana jonowa obejmuje: tlenek glinu, kilka rodzajów węgla aktywnego, składniki sorbentu magnezowego (tlenki i wodorotlenki glinu), żywice anionowymienne.
Metoda sorpcyjna. Polega na filtrowaniu wody przez materiał sypki. Ta mieszanina substancji ma zdolność reagowania z jonami fluorkowymi. W skład materiału wchodzą następujące sorbenty: wodorotlenki glinu i magnezu, fosforan trójwapniowy.
Odwrócona osmoza. Metoda polega na przepuszczaniu wody przez membranę, która może zatrzymać związki fluoru.
Elektrokoagulacja. W tym przypadku fluor jest wiązany razem poprzez elektrolityczne rozpuszczanie anod aluminiowych.

Ponadto możesz usunąć fluor z wody w domu:

Rzecznictwo. Woda jest pobierana do naczynia (niemetalowego), a przed tym woda stojąca jest spuszczana. Następnie zostaw go z otwartą pokrywką (jest to konieczne, aby chlor odparował). Następnie zamknij pokrywkę i odstaw na 8 godzin. Nie musisz pić całej wody. W końcu na dnie osadzają się wszystkie zanieczyszczenia: sole i związki chemiczne.
Wrzenie. Metodę tę stosuje się do dezynfekcji. Gotuj przez co najmniej 15 minut. Sole i związki chemiczne osiadają, patogeny giną. Pamiętaj, aby zamknąć wodę.

Ze względu na istnienie kilku metod usuwania fluoru z wody, można wybrać tę, która jest akceptowalna cenowo i jakościowo.

Dowiedz się, jaka woda jest dobra dla Twojego zdrowia z programu Żyj Zdrowo.

Fluor jest dla nas niezwykle ważny Ludzkie ciało pierwiastek chemiczny. Przede wszystkim jest niezbędna dla zdrowia kości i zębów, a także odpowiada za wzmocnienie układu odpornościowego, a nawet usuwa metale ciężkie. Przeciętny norma dzienna spożycie tego pierwiastka wynosi 2 – 3 mg. Najwięcej go znajdziemy w orzechach, rybach i owocach morza, zielonej i czarnej herbacie, wątroba wołowa, a także zboża - ryż, kasza gryczana, płatki owsiane. Problem polega jednak na tym, że człowiek może spożywać tylko 0,8 mg tego pierwiastka śladowego z pożywieniem. Jak możemy nadrobić to, czego brakuje? Wydawałoby się, że odpowiedź jest bardzo prosta – zwykła woda pitna. Ale nie spiesz się z radością, ponieważ woda występuje w różnych postaciach.

Stężenie tego pierwiastka śladowego w woda pitna może się różnić: od bardzo niskiego (0,3 mg/l) do bardzo wysokiego (6 – 15 mg/l). Obie skrajności mają negatywny wpływ na zdrowie człowieka.
pokazuje, że jego zawartość różni się znacznie w różnych regionach Ukrainy. Eksperci używają terminu „region geochemiczny”. Według tego kryterium dzisiaj na Ukrainie istnieją 4 regiony geochemiczne:

Obwód Zakarpacki, Iwano-Frankowski, Czerniowiecki, Lwowski, Wołyński i Równe - tutaj jego stężenie w wodzie pitnej jest wyjątkowo niskie i bliskie zeru (0 - 0,3 mg/l).
Żytomierz, Winnica, Chmielnicki, Nikołajew, Chersoń, Kijów, Odessa, Obwód zaporoski, Autonomiczna Republika Krymu – region ten charakteryzuje się zmniejszona zawartość fluor w wodzie (0,3 – 0,6 mg/l).
Regiony Czernigow, Ługańsk, Czerkasy, Sumy i Charków - Zawartość fluoru w wody naturalne obszar ten można uznać za warunkowo normalny (0,6 – 1,5 mg/l).
Obwody Połtawy, Dniepropietrowska, Kirowogradu, Doniecka - naturalne wody tego regionu charakteryzują się zwiększona zawartość fluor (1,5 – 3,0 mg/l). Najwyższe stężenie obserwuje się w Połtawie.

Jaka jest dopuszczalna zawartość fluoru w wodzie?

Nadmiar mikroelementów jest dla organizmu tak samo niebezpieczny, jak ich niedobór. Ogólnie rzecz biorąc, najbardziej optymalny dla ludzkie zdrowie Za normalną zawartość fluoru w wodzie przyjmuje się przedział 0,7 – 1,2 mg/l (maksymalna dopuszczalna wartość to 1,5 mg/l).

Brak fluoru w organizmie prowadzi do łamliwości kości i rozwoju próchnicy. Zapobiega rozwojowi chorób takich jak osteoporoza, wspomaga szybkie gojenie się kości w przypadku złamań, pomaga usuwać z organizmu radionuklidy i metale ciężkie, uczestniczy w metabolizmie.

Nadmiar fluoru w wodzie może jednak prowadzić do chorób takich jak:

Fluoroza zębów i kości (pojawia się na tkance kostnej i szkliwie ciemne miejsca, staje się kruchy).
Hamowanie funkcji tarczycy i szyszynki.
Naruszenie procesów enzymatycznych, które jest z tym związane skutki toksyczne ten mikroelement.
W ciężkie przypadki nadmiar tego pierwiastka może wywołać chorobę Alzheimera i inne poważne zaburzenia system nerwowy.

Szczególnie niebezpieczny jest jego wpływ na układ nerwowy dzieci!

Co zrobić w przypadku niedoboru lub zwiększonej zawartości fluoru w wodzie?

Możliwości są tylko dwie: jeśli mieszkasz w rejonie, w którym w wodzie brakuje fluoru, musisz uzupełnić jego niedobór. Jeśli tego minerału jest za dużo, należy albo zmniejszyć jego zawartość, albo usunąć jego nadmiar z organizmu.

Idealnie byłoby, gdyby problem niedoboru fluoru został rozwiązany na poziomie władz lokalnych poprzez dodatkowe fluoryzację wody. Na wyższych poziomach w celu doprowadzenia wody do stanu używa się tzw. defluoryzacji optymalna wydajność. Jednak żaden z ukraińskich Vodokanali niestety nie korzysta z tych technologii. Fluoryzacja wody jest dość kosztowną procedurą, ponieważ stosuje się drogie odczynniki. W przypadku defluoryzacji wystarczy zainstalować filtry, ale przedsiębiorstwa użyteczności publicznej nawet tego nie robią. Dlatego ratowanie tonących jest dziełem samych tonących. O swoje zdrowie musisz zadbać sama.

Jednym ze sposobów zrekompensowania braku fluoru w organizmie jest używanie wody fluoryzowanej zamiast zwykłej sól kuchenna. Badania medyczne wykazali, że stosowanie takiej soli znacząco ogranicza rozwój próchnicy, przede wszystkim u dzieci. Można pić także wodę butelkowaną z naturalną zawartością fluoru do 1,5 mg/l. Jeśli stężenie jest wyższe, wówczas takiej wody nie można spożywać stale; jest ona klasyfikowana jako lecznicza.

Jak pozbyć się fluoru w wodzie, usunąć go i usunąć z organizmu?

Jeśli mieszkasz w regionie, w którym naturalne wody pitne są przesycone tym minerałem, powinieneś zadbać o to, jak usunąć nadmiar fluoru z organizmu. Co więcej, nie jest to takie trudne. Na przykład produkty zawierające jod, bor i selen pomogą usunąć fluor z organizmu. Jedz orzechy, daktyle, śliwki, miód, brokuły, banany, ziemniaki, fasolę, borówki.

Sauna pomaga także w usuwaniu go z tkanki tłuszczowej. Szkodliwe substancje są eliminowane w wyniku intensywnego pocenia się. Tylko nie zapomnij o optymalnym reżim picia aby uniknąć odwodnienia.

Fluoru z wody możesz także pozbyć się samodzielnie, stosując filtr. Filtr odwróconej osmozy ze specjalną membraną zatrzyma go, ale odfiltruje też wszelkie sole. Zatem woda faktycznie zostanie destylowana. Dlatego instalację osmotyczną należy stosować wyłącznie z dodatkowym mineralizatorem.

Pamiętaj, że zawsze łatwiej jest zapobiegać chorobom, niż je później leczyć. Uważaj na swoje zdrowie!

Dowiedz się więcej o jakości Twojej wody - kliknij !

W Federacji Rosyjskiej zawartość fluoru w wodzie pitnej jest niedoszacowana. Otwarte zbiorniki mają stężenie mniejsze niż 0,5 miligrama w jednym litrze wody. Jedynie regiony uralski i moskiewski charakteryzują się zawyżoną wartością tego wskaźnika – około 4,4 ml/l. W wielu krajach WNP i Rosji rozpoczęto aktywną fluoryzację wody. Dziś technologie nie są na tyle rozwinięte, aby dało się je wdrożyć we wszystkich obszarach. Wielu naukowców zaczyna kwestionować uzasadnienie fluoryzacji. Statystyki wskazują na spadek zachorowalności na próchnicę, co przemawia za wdrożeniem programu. Jednak nadmiar fluoru prowadzi do rozwoju poważna choroba. Nie zawsze można kontrolować ilość wchłanianego fluoru różne źródła. Zły wpływ dodanie fluoru ścieki, a następnie do zbiorników, o których mowa w sytuacja ekologiczna. Długotrwała ekspozycja zwiększona koncentracja jeszcze nie studiowany.

Fluor w źródłach wody

Fluor jest powszechnym pierwiastkiem na naszej planecie. Jednak nieczęsto spotyka się go w stanie wolnym. Fluor jest najbardziej elektroujemny i reaktywny: reaguje ze wszystkimi substancjami w dowolnej temperaturze. W środowisko naturalne często występuje w połączeniu z wapniem lub aluminium. W celów przemysłowych stosuje się fluoryt, który zawiera prawie 50% fluoru. Główna produkcja odbywa się w Rosji, USA, Kazachstanie i Meksyku.

W naturalne źródła Zawartość fluoru w wodzie tłumaczy się jego zdolnością do łatwego rozpuszczania. Stężenie może dochodzić do 100 mg/l.

gleba i jej konsystencja;
wskaźniki geologiczne, fizyczne i chemiczne obszaru;
porowatość skały;
temperatura;
kwasowość;
głębokość itp.

W wodach Indii, Kenii i Ameryki Południowej występuje ponad 25 mg/l fluoru. Prawie wszystkie białoruskie i rosyjskie wody gruntowe mają ponad 1,5 mg/l, a większość wód ukraińskich ma mniej niż 0,5 mg/l. Woda na powierzchni ziemi ma niższe stężenie – do 0,3 mg/l. Wyjątkiem są złoża Azerbejdżanu i Kazachstanu – do 11 ml/g.

Ilość fluoru dostającego się do organizmu zależy od diety, jakości wody pitnej i powietrza. Różne klimaty powodują różne zużycie wody. Dlatego konieczne jest dokładne monitorowanie jego czyszczenia. W przypadku stosowania pasty do zębów z fluorem do organizmu może przedostać się nawet 50 mcg fluoru, a w przypadku płukania zębów eliksirem około 2 mg. Różny leki i fluoryzowane powietrze może znacznie zwiększyć dzienne spożycie fluoru.

Fluor w wodzie pitnej

Głównym źródłem fluoru są sole znajdujące się w wodzie pitnej i żywności. Dostają się do przewodu pokarmowego i wraz z krwią są transportowane do wszystkich narządów. Prawie połowa fluoru osadza się w kościach i zębach. Stopniowo kości uwalniają nadmiar fluoru, który jest wydalany wraz z resztą soli. U dzieci i młodzieży odkłada się większa ilość fluoru, ale jest on uwalniany w mniejszej ilości. Fluor gromadzi się także w aorcie w postaci związków z wapniem. Częsta choroba jest zwapnienie aorty - miażdżyca.

Fluor gromadzi się w kościach ze względu na ich podobieństwo do zwapnionej tkanki. Jony fluorkowe zastępują jony hydroksylowe w kościach poprzez wymianę jonową i rekrystalizację.

Kwaśne środowisko działa szkodliwie na fluoroapatytu i prowadzi do ich zniszczenia. Fluor zmniejsza resorpcję kości. Bez niego nie powstają również hydroksyapatyty, które tworzą nowe kości.

Ilość fluoru w organizmie zależy od:

grupa wiekowa (do 55 lat, jej liczba rośnie);
płeć;
rodzaj kości.

W zależności od wieku fluor powinien wynosić 100-9700 mg/kg, a w zębach 90-16000 mg/kg. Mają różne warstwy szkliwa zębów różne stężenie fluor

Fluor uwalniany przez kości jest wydalany z moczem. Eliminacja fluoru zajmuje od 1 tygodnia do 8 lat.

Biogenne przeznaczenie fluoru:

tworzenie związków z aktywatorami układy enzymatyczne;
wymiana witamin;
mogą brać udział w tworzeniu hormonów Tarczyca co wpływa na jego funkcjonalność;

Fluor może być nie tylko korzystny, ale także szkodliwy. Jon fluorkowy jest inhibitorem enzymów i prowadzi do zakłócenia impulsów układu nerwowego. Niektórzy lekarze uważają, że skutki nadmiernego narażenia na jony i enzymy fluoru szybko ustępują, gdy zmniejsza się spożycie fluoru. Inni naukowcy mówią o poważnych, nieodwracalnych odchyleniach w funkcjonowaniu organizmu.

Badania wpływu fluoru na organizm ludzki zaczęto badać już w 1931 roku. Udowodniono, że niedobór fluoru w wodzie pitnej (do 0,2 mg/l) prowadzi do znacznego wzrostu liczby chorób zębów. Głównym źródłem hiperfluoryzacji u ludzi są stężenia powyżej 5 mg/l. Dzieci szczególnie cierpią na fluorozę w okresie aktywnego wzrostu: zęby ulegają deformacji i zmianie koloru, a szkielet cierpi. Fluoroza układu mięśniowo-szkieletowego ma trzy etapy. Pierwsze dwa nie pojawiają się na zewnątrz. Tylko Badanie rentgenowskie może wykazywać deformację kształtu i powierzchni kości miednicy i kręgosłupa. Główne objawy to: bolesne doznania w stawach, słabe mięśnie, rozstrój żołądka i jelit, utrata apetytu. Z biegiem czasu ból zaczyna być stały, obserwuje się zwapnienie więzadeł, osteoporozę i ostre ostrogi na kościach. Ostatnim etapem może być połączenie części kręgosłupa, co zmienia kształt człowieka. Jeśli organizm otrzymuje 20 mg fluoru dziennie przez 2 lata, wówczas dana osoba będzie miała zniekształcającą fazę fluorozy. W wielu krajach Afryki, a także w Chinach i Indiach duża część populacji ma zmiany w kośćcu.

Produkcja aluminium charakteryzuje się wysokim stężeniem fluoru w powietrzu i pobliskich źródłach wody. Populacja cierpi na fluorozę, zaburzenia funkcjonowania wątroby i układu sercowo-naczyniowego.

W 1992 roku Alaska dodała fluor do swojej wody pitnej do korzystnego stężenia. Nastąpiła jednak awaria sprzętu, w wyniku której zużycie wody z wysoka zawartość fluoru przez ponad 6 miesięcy. Rannych zostało około 300 osób. Ten jasny przykładże konieczne jest odpowiedzialne podejście do fluoryzacji wody pitnej.

Obecnie wpływ fluoru na organizm dorosłych i dzieci nie został w pełni zbadany. Za optymalne stężenie uważa się 1 mg/l. Taka ilość wspomaga walkę z próchnicą i nie powoduje fluorozy.

Fluoryzacja wody pitnej

Fluorowanie po raz pierwszy zastosowano w USA w 1945 roku. Dziś jest charakterystyczny dla 39 krajów na całym świecie. Fluoryzacja wody pitnej jest wspierana przez wiele organizacji medycznych.

Do fluoryzacji wody służą stacje fluoryzacji wodociągów publicznych. Dla krajów gorących zaleca się zawartość fluoru do 0,7 mg/l, a w klimacie umiarkowanym do 1 mg/l. W naszym kraju istnieje specjalny GOST 2874-90.

Głównymi przyczynami fluoryzacji są:

zawartość fluoru poniżej 0,5 mg/l;
zwiększona częstość występowania próchnicy.

Do fluoryzacji wody pitnej konieczne jest:

scentralizowane zaopatrzenie w wodę z pompowniami i stacjami uzdatniania wody;
wykwalifikowani pracownicy;
stałe dostawy surowców zawierających fluor;
zasoby finansowe.

Zalety fluoryzacji wody:

okładki duża liczba ludzie bez względu na ich pragnienia;
dostępny dla ubogich;
redukcja przyzębia;
niska cena;
obniżenie kosztów utrzymania personelu stomatologicznego.

Wady to:

Wymagane jest scentralizowane zaopatrzenie w wodę;
ekonomicznie nieracjonalne w małych osadach;
zaopatrzenie bezpieczne warunki praca personelu;
brak wyboru dla osoby;
dokładne monitorowanie działania sprzętu i personelu;
badania w celu ustalenia wymaganej dawki.

W obszary wiejskie lub słabo zaludnionych miastach zaleca się stosowanie fabrycznie produkowanej wody wzbogaconej fluorem. Popularne są także programy fluoryzacji wody w szkołach, polegające na dodaniu do zbiornika wody roztworu fluoru.

Oczyszczanie wody z fluoru

Aby zmniejszyć zawartość fluoru w wodzie pitnej, stosuje się kilka metod:

chemiczny;
fizyczny;
elektrolit.

Podczas chemicznego oczyszczania wody stosuje się określone odczynniki. Często są to tlenki glinu i magnezu. Fluor i jony fluorkowe są wiązane i usuwane. Metoda ta nie gwarantuje całkowitego oczyszczenia fluoru z wody pitnej. Ale jest tani i możliwy w produkcji przemysłowej.

Jako wstępne oczyszczanie stosuje się metodę elektrolityczną. Zmniejsza zużycie filtra i usuwa duże zanieczyszczenia.

Filtry z węgiel aktywowany to tani sposób na oczyszczenie wody pitnej. Jednak będzie skuteczny tylko wtedy, gdy będzie często wymieniany. Najbardziej akceptowalna ekonomiczna opcja filtracji domowej.

Filtry odwróconej osmozy mają większą wydajność. Specjalna membrana nie przepuszcza zanieczyszczeń i substancji organicznych.

W przemyśle usuwania fluoru stosuje się osadnik, w którym zanurzone są elektrody aluminiowe. Łączone są dwie metody czyszczenia: oczyszczanie elektrolityczne i wytrącanie fluorków dwutlenkiem glinu. Dodatkowo na elektrodach osadzają się miedź, żelazo i inne szkodliwe substancje.

Eksperci zalecają stosowanie go w domu filtry membranowe. Jeśli konieczne jest przefiltrowanie całej wody, należy zastosować system hybrydowy z kilkoma stopniami oczyszczenia. Dopuszcza się oddzielenie strumieni wody: do picia i na potrzeby bytowe. Zewnętrzne skutki fluoru nie są tak destrukcyjne jak te wewnętrzne.

W naszym kraju stężenie fluoru w źródłach wody używanej do picia jest z reguły poniżej maksymalnego dopuszczalnego poziomu. Woda zbiorników otwartych (rzeki, strumienie, źródła, jeziora) zawiera poniżej 0,5 mg/l fluoru. Jedynie w dwóch dużych obwodach (obwód moskiewski – obwody twerskie, moskiewskie i riazańskie oraz obwód uralski – obwody swierdłowski i czelabiński) wody gruntowe zawierają zwiększoną ilość fluoru – do 4,4 mg/l.
Dane te przyczyniły się do opracowania i możliwego wdrożenia programu fluoryzacji w Rosji (oraz w krajach WNP). Brak nowoczesnego sprzętu technologicznego nie pozwolił jednak na objęcie fluoryzacją całej populacji kraju. woda pitna. Obecnie uzasadnienie tego programu wydaje się specjalistom kontrowersyjne. Dlaczego? Rzeczywiście, z jednej strony pewne dane statystyczne, a także możliwość ograniczenia zachorowalności na próchnicę w populacji stosującej wodę fluorowaną, wskazują na potrzebę szerokiego wdrożenia i upowszechnienia tego działania. Jednak z drugiej strony, jak pokazują badania, biorąc pod uwagę inne źródła fluoru dostającego się do organizmu wraz z wodą pitną, może być on nadmierny i powodować poważne choroby. Ponadto fluoryzacja wody pitnej ma negatywny wpływ na środowisko, ponieważ większość odczynników zawierających fluor ze ściekami trafia do naturalnych zbiorników wodnych, a dane dotyczące skutków długoterminowych zwiększone kwoty Nie ma jeszcze wystarczającej ilości fluoru dla flory i fauny.

Fluor w wodach naturalnych

Fluor, będący dość powszechnym zjawiskiem, praktycznie nie występuje w przyrodzie w stanie wolnym. Posiadając największą elektroujemność i reaktywność ze wszystkich pierwiastków, łatwo łączy się w zwykły lub podniesiona temperatura z prawie wszystkimi elementami.
W przyrodzie fluor występuje najczęściej w postaci związków, głównie z wapniem i glinem. Najbardziej rozpowszechnionym i głównym przemysłowym źródłem fluoru jest fluoryt - fluoryt CaF2 (zawartość fluoru 48,7%). Jego duże złoża znajdują się w Rosji (Transbaikalia, Nieniec region autonomiczny itp.), Tadżykistan, Kazachstan, USA, Meksyk i inne kraje.
W wodach naturalnych obecność fluoru wynika z łatwej rozpuszczalności niektórych związków zawierających fluor, natomiast stężenie jonów fluorkowych w zależności od warunków hydrogeochemicznych i fizykochemicznych waha się od 0,01 do 50 - 100 mg/l.
Zazwyczaj wody gruntowe (artezyjskie, studnie) są bogatsze w jony fluorkowe, co wiąże się z takimi czynnikami, jak warunki geologiczne, chemiczne i Charakterystyka fizyczna obszar zaopatrzenia w wodę, konsystencja gleby, porowatość skał, pH, temperatura, kompleksujące działanie innych pierwiastków i głębokość źródeł. Najwyższa zawartość fluorków (powyżej 25 mg/l) ustalono w wody gruntowe Indie, Kenia, Ameryka Południowa. W ilościach powyżej 1,5 mg/l jony fluorkowe są oznaczane w 67 - 97,5% źródeł podziemnych na Białorusi, 68 - 80% w Rosji i wielu źródłach w Mołdawii. Mniej niż 0,5 mg/l zawiera fluorki w 60 - 67% podziemnych źródeł na Ukrainie.
Zazwyczaj w wodach powierzchniowych, mniej podatnych na działanie skał zawierających fluor, stężenie jonów fluorkowych wynosi 0,01 – 0,3 mg/l, w wodach otwartych Azerbejdżanu – 3,6, a w niektórych zbiornikach Kazachstanu – 11 mg/l. l.

Całkowita ilość fluoru spożywana w ciągu dnia przez osobę dorosłą zależy od jego zawartości w produktach spożywczych, wodzie pitnej, powietrze atmosferyczne. W takim przypadku w niektórych przypadkach należy wziąć pod uwagę różne czynniki. Zatem przy profesjonalnym narażeniu, gdy zawartość fluoru w powietrzu hali produkcyjnej wynosi 1 – 2 mg/m3, dzienna ilość wdychane fluorki mogą osiągnąć 10 - 25 mg.
Klimat determinuje w tym przypadku odmienne zużycie wody pitnej ważny nabywa w nim zawartość fluoru. Osoba otrzymuje dodatkowe ilości fluoru z fluoryzowanej pasty do zębów (lub proszku), eliksirów dentystycznych, guma do żucia Lub leki. Podczas jednego zabiegu szczotkowania zębów pastą z fluorem można wchłonąć 50 mcg fluoru, a podczas płukania eliksirem aż do 2 mg. W w niektórych przypadkach dzienna ilość fluoru dostającego się do organizmu wzrasta w wyniku przyjmowania leków zawierających fluor. Zastanówmy się nad rolą fluoru w funkcjonującym organizmie.

Rola fluoru w życiu organizmu

Fluor dostający się do organizmu człowieka w postaci soli, w zależności od ich rozpuszczalności, może być całkowicie (z wodą pitną) lub częściowo (z wodą pitną) produkty żywieniowe) wchłaniany w przewodzie pokarmowym, rozprowadzany we krwi po całym organizmie. Do 50% wchłoniętego fluoru jest dystrybuowane lokalnie, głównie w kośćcu i zębach. Pozostała część fluoru zawartego w solach, a także stopniowo uwalniana z kości, jest wydalana z organizmu. Stwierdzono, że w organizmie rozwijającym się fluor odkłada się w tkance kostnej w znacznie większych ilościach niż w organizmie dojrzałym i jest wręcz przeciwnie wydalany. Kolejnym narządem kumulacyjnym jest aorta, gdzie fluor gromadzi się w postaci związków z wapniem, zwłaszcza przy ciężkiej miażdżycy – zwapnieniu aorty.
Przejściowe gromadzenie się fluoru w kościach wynika ze szczególnego powinowactwa fluoru do zwapnionych tkanek. Ustalono, że jony fluorkowe są absorbowane tkanka kostna poprzez wymianę jonów hydroksylowych w apatytu kostnym, wnikając do jego kryształów poprzez wymianę jonową i rekrystalizację.

Powstały fluoroapatyt jest mniej rozpuszczalny w kwaśne środowisko(np. w jamie ustnej), a przez to bardziej odporny na proces niszczenia. Zatem jest to ustalone Istotną rolę fluor, który polega na zmniejszeniu resorpcji kości. Nie mniej istotna jest rola fluoru w mineralizacji i tworzeniu nowej kości, gdyż udowodniono, że przy braku fluoru nie tworzą się kryształy hydroksyapatytu.
Ilość fluoru w kościach zależy od wielu czynników: wieku (do 55. roku życia zwiększa się ilość fluoru w kościach i zębach), płci, rodzaju kości (kość gąbczasta zawiera więcej fluoru niż kość zwarta), charakteru poszczególnych jego części (biologicznie aktywne powierzchnie pochłaniają więcej fluoru). Przedział wiekowy zawartości fluoru w kościach wynosi 100 – 9700 mg/kg, w zębach – 90 – 16000 mg/kg. Zawartość fluoru w poszczególnych warstwach szkliwa zębów jest również zróżnicowana – jest najwyższa w warstwach powierzchniowych (do 100 mikronów grubości), a w głębszych warstwach stopniowo spada do stałego poziomu.
Fluor może być uwalniany z kości, o czym świadczy jego pojawienie się w moczu po ustaniu ekspozycji na fluor. Uważa się, że proces ten może być szybki (tygodnie) – proces jonowy zachodzący w otoczce hydratacyjnej i długotrwały (ze średnim okresem półtrwania wynoszącym 8 lat) – na skutek resorpcji kości. Na powierzchni zębów stale zachodzi demineralizacja i remineralizacja przy udziale jonów fluorkowych.
Biogenna rola fluoru wynika z tworzenia złożonych związków z wapniem, magnezem i innymi pierwiastkami - aktywatorami układów enzymatycznych; bierze udział w metabolizmie witamin; Fluor ze względu na większą w porównaniu z jodem aktywność chemiczną może stanowić konkurenta jodu w syntezie hormonów tarczycy i tym samym wpływać na jego funkcję. Pod względem wpływu na organizm ludzki fluor różni się od innych pierwiastków śladowych tym, że może wywoływać zarówno korzystne, jak i szkodliwe skutki fizjologiczne.
Badania wykazały, że jon fluorkowy jest inhibitorem enzymów; wyłącza enzym, zmieniając interakcję składników aktywnych grupy funkcyjne poprzez słabe wiązania wodorowe. Być może takie zaburzenie sieci wiązań wodorowych zakłóca inicjację i przewodzenie impulsów nerwowych. Niektórzy naukowcy uważają, że głównym mechanizmem jest interakcja fluoru z enzymami działanie fizjologiczne fluoru, co może skutkować główne zmiany w organizmie w warunkach stałego, nieuregulowanego narażenia na jony fluoru. Inni twierdzą, że skutki oddziaływania jonów fluoru i enzymów w organizmie szybko ustępują po zaprzestaniu ekspozycji na fluor. Należy zaznaczyć, że głównie danymi dotyczącymi oddziaływania jonów fluorkowych z enzymami są wyniki badania laboratoryjne in vitro.
Przypomnijmy, że zainteresowanie fluorem zaczęło się pojawiać w 1931 roku, kiedy badacze krajowi i zagraniczni niezależnie ustalili związek pomiędzy ilością fluoru spożywanego w wodzie, jego zawartością w naturalnych źródłach wody a rozprzestrzenianiem się chorób takich jak próchnica i fluoroza.
Uważa się, że niedobór fluoru u środowisko(w wodzie poniżej 0,1 - 0,2 mg/l) i w organizmie (hipofluoroza) towarzyszy gwałtowny wzrost próchnicy. Kiedy jednak zawartość fluoru w wodzie pitnej przekracza 5 mg/l, populacja zostaje w 100% dotknięta fluorozą – hiperfluoryzacją organizmu. Dzieci są najbardziej wrażliwe na zatrucie fluorem, szczególnie w wieku, w którym wzrasta wzrost i powstawanie. szkielet kostny i zęby. Fluoroza zębów to plamki na ich powierzchni, których kolor zmienia się w zależności od stopnia powikłań od białego do zielonkawego, brązowego, a nawet czarnego. Obszary z wyraźnymi zmianami na powierzchni zębów mogą dodatkowo charakteryzować się odrębnymi lub drenującymi wgłębieniami. Fluoroza szkieletowa - poważna choroba spowodowane akumulacją duże ilości fluor w kościach. Rozwija się stopniowo w kilku etapach, a w dwóch pierwszych pacjenci nie odczuwają objawów choroby, chociaż w organizmie zachodzą już zmiany. Pierwszymi objawami fluorozy są bóle stawów i kości, bóle kończyn, osłabienie mięśni, chroniczne osłabienie, Zaburzenia żołądkowo-jelitowe, zmniejszony apetyt. Rentgen ujawnia zmiany w kościach miednicy i kręgosłupa; kości mają wyraźną strukturę plamistą. Ponadto ból stawów staje się stały, a niektóre więzadła zaczynają ulegać zwapnieniu. W kości długie mogą wystąpić objawy osteoporozy, mogą pojawić się ostre ostrogi w kościach kończyn, szczególnie w kolanie, stawy łokciowe, duży na powierzchni piszczel. W przypadku choroby postępującej rozwija się szpecąca fluoroza, gdy kończyny stają się osłabione, ruch w stawach jest utrudniony, a kręgi są częściowo ze sobą połączone, co powoduje zniekształcenie pacjenta. Eksperci uważają, że przyjmowanie 20 mg fluoru dziennie przez dwa lata może już powodować zniekształcającą fluorozę kości, a dawki od 2 do 5 mg dziennie są przedkliniczne i wczesne stadia kliniczne fluoroza. Niektóre obszary Indii, Chin, Afryki, Japonii i Bliskiego Wschodu, gdzie naturalny poziom fluoru w wodzie wynosi 2 mg/l lub więcej, charakteryzują się szerzeniem się fluorozy szkieletowej.
Stwierdzono skutki patologiczne nadmiarowa ilość fluoru na organizmie, co jest spowodowane emisją z produkcji aluminium, gdy w atmosferze przemysłowej ilość nieorganicznych związków fluoru waha się dla NaF od 0,1 do 19,5 mg/m3, CaF2 – od śladowych do 24,2 mg/m3. Dodatkowo, gdy gleba zawiera fluor rozpuszczalny w wodzie na poziomie 10 mg/kg, organizm człowieka otrzymuje z codzienną dietą 2 – 3 mg fluoru, co uważa się za poziom naturalny wpływy kasowe tego elementu w ciało.
Naruszenia wykryto wśród pracowników i ludności mieszkającej w pobliżu takich przedsiębiorstw procesy metaboliczne w wątrobie aż do fluorkowego zapalenia wątroby. Jest to dodatek do fluorozy i zmian w układu sercowo-naczyniowego a także błony śluzowe jamy ustnej, przewód pokarmowy, oko. Ustalono, że pod wpływem fluoru zachodzą zmiany stan funkcjonalny kora nadnerczy i układ przysadkowo-gonadalny. Spadek poziomu testosteronu w surowicy krwi na tle wzrostu zawartości hormonu folikulotropowego, epitestosteronu, androstendionu i estrogenów jest bezpośrednio zależny od stażu pracy przy produkcji aluminium i stopnia zaawansowania fluorozy.
Ponadto u pracowników wykryto zmiany w aktywności kluczowych układów enzymatycznych decydujących o homeostazie. Długotrwałe narażenie organizmu na fluorki powoduje wzrost aktywności funkcjonalnej, a następnie przerost głównych komórek przytarczyc i komórki C tarczycy. Na tym tle rozwija się wtórna nadczynność przytarczyc, co jest uważane za przejaw fluorozy.
U pracowników produkcji aluminium na skutek narażenia na związki fluoru i zaburzeń metabolizmu wapnia zapada na próchnicę, zapalenie dziąseł, zapalenie jamy ustnej i choroby przyzębia.
Na Alasce 26 maja 1992 roku odnotowano wybuch zaburzeń żołądkowo-jelitowych, który zdaniem ekspertów został zapoczątkowany spożyciem wody pitnej o dużej zawartości fluoru. Od 1989 roku około 135 milionów mieszkańców USA spożywa wodę pitną, do której zgodnie z zaleceniami lekarzy dodaje się związki fluoru w stężeniu fluoru ~0,7 – 1,2 mg/l, aby zapobiegać próchnicy zębów. W okresie poprzedzającym opisywany przypadek zaobserwowano jedynie 6 przypadków przedawkowania związków fluoru. Analiza skarg 296 osób wykazała, że w ciągu ostatnich 6 miesięcy spożywały one wodę o wysokiej zawartości fluoru (do 6,5 – 20 mg/l). Powodem była awaria w pracy automatycznych urządzeń dozujących na stacji uzdatniania wody. Stwierdzono, że nie zaprzeczając konieczności wprowadzania fluoru do wody pitnej, należy bardzo poważnie monitorować niezawodność sprzętu dozującego, a także ustanowić specjalny tryb specjalny ich czeki.
Dodatkowo zauważamy, że od prawie 30 lat prowadzone są różne badania epidemiologiczne w celu identyfikacji możliwe połączenie pomiędzy rakiem a zawartością fluoru w wodzie. Obecnie powszechnie przyjmuje się, że fluor obecny w wodzie nie jest rakotwórczy dla ludzi. Po dokładnym rozważeniu odrzucono również sugestie dotyczące mutagennego i teratogennego działania fluoru. Na przykładzie milionów osób pijących herbatę, które czasami otrzymywały dodatkową dawkę, nie stwierdzono żadnej szczególnej wrażliwości na fluor u ludzi znaczne ilości fluor ekstrahowany do naparu z liści herbaty.
Biorąc jednak pod uwagę powyższe, należy stwierdzić, że zdaniem ekspertów istota i mechanizm działania fluoru na organizm człowieka i zwierzęcia nie została scharakteryzowana jednoznacznie i całkowicie. Jednak w oparciu o badania kliniczne i badania eksperymentalne Ustalono, że stężenie fluoru w wodzie pitnej wynoszące 1 mg/l jest optymalne i ma wyraźne działanie zapobiegawcze przeciwko próchnicy. Już dawka 2,0 mg/l prowadzi do fluorozy. Zawartość fluoru w wodzie pitnej rzędu 8 mg/l powoduje fluorozę szkieletową u 10% populacji. Przy spożywaniu 20 - 80 mg fluoru dziennie przez dwa lata lub dłużej nieunikniona jest ciężka, wyniszczająca fluoroza szkieletowa, 50 mg/l - zmiany w budowie i funkcji tarczycy; 100 mg/l - opóźnienie wzrostu, powyżej 125 mg/l fluoru w wodzie pitnej sprzyja zmianom strukturalnym i funkcjonalnym w nerkach. We wszystkich pracach dotyczących badania zatrucia fluorem odnotowuje się główne punkty - dawkę i czas ekspozycji.

Szczególne miejsce w badaniach składu chemicznego wody zajmuje zawartość fluoru w wodzie. Fluor jest jednym z mikroelementów o wyraźnym działaniu biologicznym. Przy jego udziale w tkankach zębów i kości zachodzą procesy mineralizacji. Ma szczególnie wyraźny wpływ na komórki biorące udział w tworzeniu szkliwa. Dlatego też spożywanie wody o niskiej zawartości fluoru powoduje zaburzenie procesów prawidłowej mineralizacji zębów, a w efekcie zwiększa się częstość występowania próchnicy wśród populacji. Spożywanie wody o dużej zawartości fluoru znacznie nasila procesy mineralizacji zębów i kości oraz pojawia się inna specyficzna patologia - fluoroza zębów i kości. Higieniczne znaczenie fluoru nie ogranicza się do jego wpływu na zęby i kości - bierze on udział w metabolizmie śródmiąższowym, przyspieszając lub hamując aktywność różnych układów enzymatycznych. Biotyczne dawki fluoru korzystnie wpływają na wiele układów organizmu.

Powierzchnia (otwarta) wody będące głównym źródłem zaopatrzenia w wodę dużych sieci wodociągowych zawierają fluor w większych ilościach niż wody atmosferyczne. Jednak w większości wód powierzchniowych zawartość fluoru jest również często niska i zwykle nie przekracza 0,5 mg/l.

Pod ziemią wody zawierają znacznie większe ilości fluoru niż poprzednie źródła wody. W wodach międzystratalnych występują niewielkie ilości fluoru, sięgające w niektórych przypadkach w Federacji Rosyjskiej 10-15 mg/l. W wodach gruntowych zawartość fluoru sięga 1-1,5 mg/l, chociaż w większości dochodzi do 0,5 mg/l.

Normy higieniczne dotyczące fluoru w wodzie pitnej. Maksymalne dopuszczalne stężenie fluoru w wodzie pitnej wynosi 1,5 mg/l. Biorąc pod uwagę, że zużycie wody zależy od warunków klimatycznych i geograficznych danego obszaru, organizując fluoryzację wody, wyboru dawki fluoru dokonuje się w zależności od regionu klimatycznego (gdy woda jest fluoryzowana tym samym stężeniem fluoru przez cały rok) lub warunków sezonowych ( gdy woda jest fluoryzowana sezonowym stężeniem mikroelementów). Zgodnie z normami, fluoryzując wodę stałą dawką, zawartość fluoru w niej powinna wynosić 1,5 mg/l w I i II rejonie klimatycznym, 1,2 mg/l w III regionie klimatycznym i 0,7 mg/l w IV regionie klimatycznym.

Wskazania do organizowania fluoryzacji. Możliwość fluoryzacji wody w każdej konkretnej miejscowości jest ustalana przez państwowe władze nadzoru sanitarnego i epidemiologicznego (GSEN). Głównym wskazaniem do fluoryzacji wody jest niska zawartość naturalnego fluoru w wodzie pochodzącej z domowych źródeł wody pitnej (poniżej 0,5 mg/l). Dodatkowym wskazaniem do zorganizowania fluoryzacji jest duża częstość występowania próchnicy w populacji, przykładowo wśród dzieci w wieku 12-14 lat ponad 25-30% osób dotkniętych jest próchnicą zębów stałych.