Превышение содержания фторидов в воде. Чем опасен фтор в воде? Методы коррекции уровня фтора в воде

Фтор (в переводе с греч. — разрушение) -это химический элемент, относящийся к галогенам, устойчивый компонент природных вод. Содержание его в земной коре велико – в пределах 0.095% по массе. Как примесь, фтор содержится в подземных водах, входит в состав различных минералов. Его концентрация в морской воде составляет 1.2-1.4 мг/л. Разность концентрации фтора на протяжении года несущественна: колебания происходят, как правило, не более двух раз в год. В водах поверхностных источников достаточно низкое содержание фтора -от 0.3 до 0.4 мг/л. Причиной высокого содержания фтора в таких водах являются либо контакт вод с почвами, насыщенными соединениями фтора, либо последствия сброса промышленных фторсодержащих сточных вод. Максимальными концентрациями фтора, в количестве от 5 до 27 и более мг/л, отличаются минеральные и артезианские воды, которые контактируют с фторсодержащими водовмещающими породами.

Чем опасен фтор в воде?

Потребность взрослого человека во фторе составляет 2-3 мг/сутки. Проникает в организм этот элемент с воздухом, пищей, водой и зубными пастами. Эффективнее всего способны усваиваться фториды, растворенные в воде, с которой в организм поступает 2/3 суточной дозы фтора. Таким образом, решающее значение имеет концентрация фтора именно в воде. Питьевая вода с содержанием фтора от 0.2 мг/л – это основной источник его проникновения в организм. Фтор является одним из самых важных элементов для здоровья человека. Вместе с тем, норма его потребления предельно близка к дозе, способной оказать токсическое воздействие. Количество поступающего в организм фтора должно находиться строго в существующих рамках, гарантирующих пользу и безопасность. Малейшее отклонение от нормы чревато возникновением ряда заболеваний, имеющих отношение к нарушению обменных процессов в костных тканях. Это, в первую очередь, отражается на зубах: при избытке фтора развивается флюороз, а при недостатке – кариес.

Вместе с тем, систематическое использование воды с допустимым содержанием фтора, снижает уровень заболеваний, присущих одонтогенной инфекции (заболевания почек, сердечно-сосудистыепатологии, ревматизм и прочие).

Предельно допустимая концентрация фтора в воде

Допустимое содержание фтора в питьевой воде (в зависимости от климата) составляет 0.5-1 мг/л. При более высокой температуре концентрация фтора должна быть меньше, так как объем потребления воды в данных условиях возрастает. Согласно российским СанПин 2.1.4.1074-01 предельно допустимое содержание фтора в воде не должно превышать 1.5 мг/л. В сравнении с другими странами данная норма завышена и может оказывать губительное воздействие на организм человека. Фтор не имеет характерного цвета, запаха или вкуса, поэтому определить самостоятельно его количество в воде невозможно. Для точного выяснения концентрации фтора необходимо проводить экспертизу воды в лабораторных условиях.

Методы очистки воды от фтора

Существует несколько распространенных методов очистки воды от примесей соединений фтора.

Метод обратного осмоса

Принцип метода заключается в продавливании воды через тонкую мембрану, диаметр пор которой соответствует размерам атомов. Благодаря этим порам через мембрану проходят только молекулы воды и задерживаются остальные примеси в виде вирусов, бактерий, тяжелых металлов, органических молекул, отвечающих за неприятные вкус и запах воды. На выходе получается абсолютно чистая вода, пригодная даже для приготовления физиологических жидкостей и инъекций. Данная технология очистки применяется также производителями бутилированной воды.

Фильтрация с применением органического сыпучего материала

Метод основан на химическом взаимодействии органического сыпучего материала с анионом фтора. Такими материалами являются фосфат кальция, оксид магния и гранулированный мелкодисперсный оксид алюминия.

Фильтрация с помощью сорбирующих материалов

Механизм данного способа очистки заключается в способности материалов делать сорбцию фторированных соединений из воды. В качестве таких сорбентов выступают ионообменные смолы с определенной селективностью по отношению к аниону фтора. Помимо этого используются костная мука, модифицированные цеолиты, активированные угли.

Метод электрокоагуляции

Очистка воды осуществляется в результате получения высокоактивного гидроксила алюминия в процессе электролитического растворения анодов из металлического алюминия, а также его сплавов. В силу малой производительности данный метод не получил широкое распространение.

Ультрафильтрация

Данный метод предполагает разделение частиц фтора и молекул воды. Учитывая больший размер молекул фторидов, в сравнении с молекулами воды, продвигаясь через плотную мембрану, фториды скапливаются на поверхности, а молекулы воды проходят через фильтр. Такая технология позволяет удалить порядка 90% фторидов.

Метод очистки воды от фтора при помощи ультрафиолета

Вода с избыточным содержанием фтора подвергается облучению ультрафиолетовыми лучами конкретной длины волны, или, бактерицидной длиной. Диапазон этой длины в пределах 200-400 нм. Основное преимущество ультрафиолетовой дезинфекции заключается в способности обеззараживания воды без изменений ее физико-химических свойств, а также, в высокой экологичности.

Другие статьи:
Свинец
Кадмий
Алюминий
Взвешенные частицы в воде. Песок.

Возврат к списку

Бурение скважин на воду по районам Ленинградской области

Фтор — распространенный химический элемент, не имеющий цвета, вкуса и запаха.

Его трудно обнаружить без специального исследования, однако его влияние организм может быть замечено даже невооруженным взглядом.
Ни один другой элемент не имеет такого узкого диапазона концентрации, превышение или понижение которого сказывалось бы на здоровье.
Даже небольшое отклонение от нормы потребления может вызвать заболевания, связанные с обменными процессами в тканях костей.

У человека дисбаланс фтора первым делом сказывается на состоянии зубов.

Содержание фтора в питьевой воде

Если его недостаточно, развивается кариес, если он в избытке — появляется флюороз.
В организм фтор попадает в основном с водой. Еда и фторосодержащие зубные пасты, если их не глотать, не оказывают серьезного действия на здоровье. В частности, зубные пасты имеют только местное влияние на эмаль зубов.

Основным поставщиком фтора служит вода.

В нашей стране СанПиН 2.1.4.1074-01 определяет допустимую концентрацию цифрой 1,5 мг/л, однако последние исследования утверждают, что такая концентрация довольно завышена, что может в конечном итоге причинить вред здоровью.

В природных водах на территории России содержание фтора колеблется от 0,01 до 11мг/л.
Повышенная концентрация наблюдается в Тверской, Тамбовской и Московской областях.

Западная Сибирь и Урал, а также регионы, где ведется добыча алюминия также отличаются избытком фтора в природной поверхностной воде.

Опасность есть и в том, что содержание фтора в поверхностных водах, где его и определяют государственные лаборатории для коммунальных служб, может быть и понижено, однако вода в том же месте, но взятая не из поверхностных источников, а из артезианской скважины, может содержать избыток фтора.

Чтобы знать наверняка, какое именно количество фтора попадает в ваш организм ежедневно, нужно поинтересоваться у коммунальной службы, обслуживающей ваш дом, производится ли фторирование воды (для регионов с пониженным содержанием фтора) или очистка воды (для районов с повышенным содержанием данного элемента).
Для владельцев загородных домов, берущих воду из скважины, наилучшим решением будет обратится в независимую лабораторию для проведения полного химического анализа.

Если процент содержания фтора повышен, то необходимо ее фильтровать.

Лучшим решением в этом случае послужит фильтр обратного осмоса, который задерживает все примеси, включая фтор. Возможно, впоследствии понадобиться искусственное фторирование очищенной таким образом воды или включение в рацион соответствующих продуктов и добавок, использование специальных зубных паст.

Существуют фильтры, которые не удаляют фтор из воды, при этом очищая ее от других примесей.

У нашей фирмы имеется большой опыт по очистке воды от химических примесей. Мы с радостью проведем химический анализ воды и подберем нужный комплект фильтров, который обеспечит желаемый результат и поможет сохранить здоровье вашей семьи.

Возврат к списку

Переизбыток фтора в воде

Обзор характеристик воды с повышенным содержанием фтора, определение норм примесей, вредное воздействие на человека и бытовые приборы

1. Нормы примесей
2. Виды фторированной воды
3. Вред от воды с большим содержанием фтора
4. Резюме

Фтор – это светло желтый газ, отличающийся своими ядовитыми свойствами и крайне едким запахом.

При этом фтор является важным микроэлементом, нужным для формирования костей и зубов.

Органолептически (на вкус и внешний вид) это вещество обнаружить нельзя – фтор никак не влияет на вкус и запах, а так же не изменяет внешнего вида воды.

Норма примесей фтора в воде

Почти всегда в водопроводную воду добавляют фторсодержащие вещества. Но бывают случаи, когда естественная концентрация в воде превышает допустимые нормы. При таком раскладе количество этого микроэлемента искусственно снижают.

Предельно допустимую концентрацию фтора в воде установили в 1994 году по решению экспертного комитета Всемирной организации здравоохранения.

Эта норма теперь составляет 0,5-1 миллиграмм на литр и зависит от климата.

В экваториальных странах с самым жарким климатом, где людям необходимо пить больше воды, этот показатель составляет 0,5 миллиграмм на литр. По мере продвижения к холодным областям, предельно допустимая концентрация в воде увеличивается.

В самых холодных странах, где потребления воды в питье находится на низком уровне, концентрация фтора должна быть самой большой – 1 миллиграмм на литр. В США норма фтора в воде составляет от 0,7 до 1,5 миллиграмма на литр.

Максимальная предельно допустимая концентрация в мире установлена на уровне 1,5 миллиграмм на литр.

Виды фторированной воды

Всего таких способа выделяют три.

1. Фторид натрия (химическая формула – NaF). Это вещество было первым, которое применили для обогащения воды фтором.

   Именно оно сейчас считается основой, по которой и производят расчеты по нормам содержания в воде. Фторид натрия используется в виде кристаллов белого цвета или в форме порошка. Оно наиболее дорогое из всех фторсодержащих веществ, но очень удобное в работе. Применяют фторид натрия чаще всего на небольших предприятиях коммунального обеспечения населения.

2. Фторкремниевая кислота (химическая формула H2SiF6).

   Это недорогое жидкое вещество, которое образуется при производстве фосфорных удобрений. Используют ее в концентрациях, примерно равным 23-25 процентам. Единственный минус в дорогой транспортировке этого вещества, которое осложняется большим количеством воды.

3. Фторсиликат натрия (Na2SiF6). Недорогой порошок или мелкие, едва различимые кристаллы. При массовом использовании наиболее популярное вещество, так как транспортировать его намного легче, чем кислоту.

Все три вещества хорошо растворимы, безопасны в использовании и относительно недороги.

Для сравнения, весьма велики природные концентрации этого вещества.

В грунтовых водах количество фтора может достигать 67 миллиграмм на литр, в морских водах – 1,2 -1,4 миллиграмма на литр. В поверхностных водоемах же это число очень мало – всего 0,1 миллиграмма на литр.
Так же фтор обнаруживается в продуктах питания, например, рыбе и чае.

Вред, наносимый водой с большим содержанием фтора

Вред, наносимый водой с большим содержанием фтору организму человека .

1. При повышении концентрации кальция в организме возрастает риск заболевания флюорозом .

   При этой болезни эмаль зуба становится похожей на мел, на ней появляются пятна светлее естественного цвета зуба.

   Данные по содержанию фторидов в питьевой воде в регионах России

   Особенно это заметно у детей, которые могут заглатывать большие количества зубной пасты с содержанием фтора.

2. Большое количество фтора вызывает общее истощение организма , слабость и вялость, потому что фтор в больших количествах обладает токсичными свойствами.

   Повышается риск заболевания миастенией (нервно-мышечное заболевание, мышечная слабость).

3. Самое токсичное воздействие оказывается на печень . Накапливаясь там, он постепенно разрушает ткани печени.
4. Фтор, вмешиваясь в метаболизм гормонов , может так же воздействовать на щитовидную железу. Из-за постепенного накапливания фтора в организме, возрастает риск заболевания щитовидки .
5. Есть версия о существовании связи между синдромом Дауна и фторированием воды.

   Объясняется это тем, что некоторые ферменты мозга крайне чувствительны к использованию этого микроэлемента. Возникновение болезни Альцгеймера частично приписывают использованию того же фтора.

Вред для коммуникационных сетей

Изотопы фтора приводят к разрушению коммуникаций, связанных с насосами и водопроводом. Но это негативное влияние обычно не рассматривают, потому что возникновение изотопов в природных условиях практически нереально.

Вредного воздействия, оказываемого фторированной водой на бытовую технику , не обнаружено.

Резюме

Современные ученые полагают, что положительные свойства фтора и его защитные способности для зубов несколько приукрашены.

Это крайне ядовитое вещество, раньше его применяли как отраву для насекомых. Он имеет свойство постепенно накапливаться в организме, вывести его довольно проблематично.

Количество используемого фтора не должно превышать предельно допустимые концентрации.

Избыток куда страшнее для здоровья, чем его недостаток.

Задайте свой вопрос по статье

Фтор в воде польза и вред

Мир женщины

Влияние фтора на организм

Фтор – элемент, который встречается повсюду: в воздухе, воде, почве, а также в костях живого организма. Еще в 1931 году было обнаружено, что избыток фтора в воде способствует заболеванию зубов. Тогда было принято решение очищать воду от фтора, но появилась другая проблема – недостаток фтора стал вызывать кариес зубов. Учёные занялись этим вопросом и выяснили, что содержание фтора в питьевой воде менее 0,5 мг на литр, это слишком мало, что способствует развитию кариеса особенно в тех районах, где фтора незначительно.

Достаточным количеством является содержание фтора от 1 до1,5 мг/л. Но встречаются районы где этого фтора очень много как в воде, так и в воздухе, особенно в местах добычи алюминия.

Алюминиевые заводы выбрасывают фтор в воздух, загрязняя окружающую среду.

Разница между пользой и вредом фтора настолько мала, что большинство исследователей выступают против фторирования воды.

С другой стороны, сторонники фтора утверждают, что именно благодаря фтору взрослые и дети избавляются от кариеса. На самом деле правда и то, и другое, поэтому будет разумно придерживаться золотой середины.

Ученые пришли к выводу, что 10 лет назад фторирование воды имело смысл, так как фтора было мало и только питьевая вода содержала этот элемент, поэтому он действительно был необходим людям.

На сегодняшний день картина изменилась. Развитая сеть промышленных предприятий сильно увеличила содержание этого элемента как в воздухе, воде, так и в почве.

Есть районы где фтором буквально все отравлено, тем не менее имеются места где его недостаточно.

Фтор в питьевой воде

Важно знать, что в подземных водах фтора гораздо больше, чем в поверхностных. Поэтому, если вы живете в районе где мало фтора, но пьете воду из артезианской скважины то рискуете перенасытить организм этим элементом.

Переизбыток фтора ведет к развитию очень многих заболеваний.

Фтор – опасный элемент. Чтобы избежать многих проблем следует относиться к нему с осторожностью. Во-первых, уточните в каком регионе вы живете, какую воду пьете. Особенно это важно для людей, которые любят пить бутилированную воду. Необходимо внимательно изучать этикетку такой воды, так как там может оказаться фтора намного больше, чем в водопроводной воде.

Суточная норма фтора для взрослого человека составляет не более 2-3 мг.

Обычно с водой фтора поступает 2/3 от суточной дозы. Поэтому к питью воды нужно относиться очень внимательно.

Вред фтора

Определить наличие фтора по ощущениям невозможно, так как он не имеет ни вкуса, ни запаха, ни цвета. Его наличие можно определить лишь лабораторным путем. Для этого нужно либо сделать экспертизу воды, либо узнать данные в коммунальной службе.

Избыток фтора вызывает многие заболевания. В первую очередь это поражение зубов фтором, которое называется флюороз.

Он вызывает изменение цвета и формы зубов, направление их роста.

Флюороз имеет несколько стадий и может проявляться в виде миловидных штрихов, пятен зубов.

Сначала возникают отдельные очаги, затем появляются уже коричневые пятна и эрозии эмали, эмаль как бы тает. Когда заболевание прогрессирует, на зубах даже можно наблюдать полное отсутствие эмали. Последняя стадия - это разрушение зубов. Такие поражения зубов часто наблюдаются в регионах с содержанием фтора в воде превышающим 5 мг/л.

К сожалению, такие зубы уже восстановить невозможно. В результате страдает весь организм в целом.

Впервые страшную правду о фторе открыл миру американский диетолог Пол Чаппиус Брэгг. Он писал, что «…фтор - это одно из самых ядовитых веществ, известных человечеству». Он утверждал, что «…продажа этого яда является крупным бизнесом для алюминиевых заводов и атомной промышленности».

Первыми фтор в зубную пасту стали добавлять в 40-х годах в США.

Программа о минерализации зубов фтором была написана в СССР в 60-х годах.

В связи с участившимися случаями развития флюороза и поражений внутренних органов многие европейские государства отказались от зубных паст с содержанием фтора. Ярыми противниками фторирования воды стали 14 нобелевских лауреата.

В США 40% детей болеют флюорозом, но несмотря на это только 38 штатов из 50 отказались от фтора.

Избыток солей фтора накапливается годами в костях, тканях, вызывает остеохондроз и саркому (рак), вредит пищеварительной системе. Приводит к огрубению суставов, их неподвижности. Человек с трудом передвигается, может испытывать хроническую усталость, мышечную слабость, после отдыха не может восстановить силы. Фтор является также нейротоксином и может вызывать болезнь Альцгеймера.

И часто люди даже не догадываются, что все эти проблемы связаны с фтором.

Человеческий организм старается защититься, выводя фтор с мочой, но не всегда справляется с его излишками. Повышенные дозы фтора вытягивают магний из организма и кальций из костей.

Поэтому приводит к их обызвествлению, а кальций оседает в мышцах, легких и почках.

Фтор в продуктах

В продуктах питания очень много фтора содержится в чае, в рыбе и морепродуктах. Большинство из них содержит фтор от 0,2 до 0,3 мг. В рыбе может содержаться от 5 до 15 мг. Есть он и в цельном молоке.

Очень большое и опасное количество фтора содержит мясо криля. В 1 кг сырой массы содержится 2 г этого элемента, в отварном примерно 750 мг.

Для сравнения в 1 л вина допустимое содержание фтора составляет 5 мг. Содержание фтора в чае зависит от способности чая поглощать фтор из почвы самим чайным кустом, от удобрений, от времени сбора. Чем больше настаивается заваренный чай, тем больше увеличивается в нем содержание фтора.

Здесь все зависит от того где и в каких условиях выращивался чай, какими удобрениями обрабатывался. Очень часто чай обрабатывается фторсодержащими пестицидами, которые он все в себя вбирает. Соответственно заваривая такой чай, мы получим достаточно большое содержание фтора.

Фтор для зубов

Применение зубной пасты со фтором, если пасту не глотать, может навредить или помочь только зубам, но не всему организму в целом.

Использовать нужно только маленькую горошинку. Нежелательно применять фторсодержащие пасты беременным и детям дошкольного возраста.

Взрослым людям фтор не нужен, также, как и подросткам начиная с 16 лет, так как у них уже имеется сформировавшаяся зубная эмаль.

Детям до 3-4 лет фтор следует применять с осторожностью. Проводить профилактику и восстанавливать эмаль можно и без фтора. Для этого нужно правильно чистить зубы, использовать современные средства, содержащие элементы, входящие в состав зубной эмали - это кальций и фосфор.

Список паст без фтора

В российских магазинах в продаже в большей части встречаются пасты со фтором и кальцием.

Но если хорошо поискать, то можно найти и пасты без фтора. Так, заслуживает внимание зубная паста от отечественного производителя «SPLAT- БИОКАЛЬЦИЙ», которая получила признание тем, что в ней отсутствуют вредные вещества.

Еще одна неплохая паста от того же производителя не содержит фтора - это «SPLAT-МАКСИМУМ», «SPLAT JUICY SET», детская зубная паста «SPLAT JUNIOR».

Линейку паст без фтора дополняют также зубные пасты «ROCS ДЛЯ ВЗРОСЛЫХ», «ROCS – PRO BABY» для детей, «АСЕПТА SENSITIVE» от производителя Свобода, «НОВЫЙ ЖЕМЧУГ С КАЛЬЦИЕМ» от компании Невская косметика.

Из линейки импортных паст можно отметить такие пасты как, гель «PRESIDENT BABY» и паста «PRESIDENT UNIQUE» производства Италия, «WELEDA» - гель с календулой производитель Германия.

Но у большинства этих паст есть некоторые минусы - это присутствие SLS, парабенов и других химических веществ, которые также не полезны для организма.

Учитывая все эти плюсы и минусы, для себя я выбрала органические пасты без фтора, продаваемые в интернет – магазине iHerb.

Они не содержат вредных веществ и полностью натуральные. Для усиления эффекта также использую органические ополаскиватели на травах. Особенно понравился такой ополаскиватель для зубов, как PerioBrite от производителя Nature’s Answer. Он содержит в своем составе коэнзим Q10, хлорофилл, фолиевую кислоту и 25 экстрактов растений. В нем отсутствуют SLS, искусственные подсластители, парабены, консерванты, спирт и антисептики, убивающие полезную микрофлору полости рта.

Я попробовала с мятой и с корицей. Оба мне понравились. Использование этих органических паст и ополаскивателей в течение двух лет существенно улучшило состояние полости рта, поэтому я решила покупать их на постоянной основе, рекомендую и вам!

Фтор: польза и вред

Фтор (лат. fluorum) - необходимый микроэлемент для развития костей и зубов. В качестве микроэлемента фтор входит в состав всех организмов.

У животных и человека фтор присутствует в костной ткани и, особенно, в дентине и эмали зубов.

Этот элемент неравномерно распределен в организме человека: концентрация в зубах - 246 – 560 мг/кг, в костях - 200 – 490 мг/кг, а в мышцах не превышает 2 – 3 мг/кг.

Важную роль фтор играет в костеобразовании и нормализации фосфорно-кальциевого обмена. В основном в детском возрасте в процессе формирования и роста постоянных зубов происходит отложение фтора в зубной эмали.

Основной источник фтора - питьевая вода (с пищевыми продуктами его поступает в 4 – 6 раз меньше).

Для приготовления пищи можно использовать фторированную соль - эффективное средство в профилактике кариеса. Помните, что переизбыток соли вреден для организма. Всего должно быть в умеренном количестве.

Где еще содержится фтор:

• рыба (больше всего в скумбрии, треске и соме - до 5 – 10 мкг/г);
• мясо животных (баранина, телятина);
• морепродукты.

Всемирная организация здравоохранения предлагает оптимальную суточную дозу фтора для взрослого человека - 1,5 – 4,0 мг/сут.

Избыток фтора более опасен, чем его недостаток.

Недостаток фтора в организме

Фтор нам необходим в микродозах.

Но это не умаляет его значения для организма. Без фтора плохо усваивается железо в организме человека, поэтому велик риск развития таких заболеваний, как железодефицитная анемия и кариес.

Для профилактики кариеса существует два подхода: системный и местный. Системный - это потребление питьевой воды и продуктов, обогащенных фтором, в допустимых нормах. Местный - применение фторированных зубных паст, гелей, лаков и т. д. Обязательно перед их применением проконсультируйтесь с врачом-стоматологом!

Но фтор - это отнюдь не панацея от кариеса, а только средство профилактики. Важно также правильно питаться и посещать врача-стоматолога.

Избыток фтора в организме

При употреблении питьевой воды с повышенным содержанием фтора появляются такие симптомы, как патологические изменения в костях и зубах (появление меловидных пятен на зубах, хрупкость эмали), флюороз зубов, тошнота, рвота, поражение центральной нервной системы, падение артериального давления, расстройства обмена веществ, нарушения свертывания крови, флюороз костей.

Переизбыток фтора в питьевой воде характерен для некоторых северных районов России и для местности с предприятиями по производству алюминия.

Как избежать опасного воздействия фтора на организм?

Уточните у своей коммунальной службы: обрабатывается ли фтором вода, поступающая в вашу квартиру.

Если да, то:

• НЕ готовьте пищу в алюминиевой кастрюле - фтор образует с алюминием опасное соединение;
• НЕ используйте воду из-под крана для приготовления пищи для детей;
• такую воду опасно употреблять беременным женщинам;
• используйте для приготовления чая воду НЕ из-под крана, так как в чае уже содержится много фтора.

Фторированная вода - польза или вред

Фильтры водоочистки BWT

Дилеры BWT

Обоснованных доказательств тому, что фторированная вода укрепляет зубы и кости, на данный момент не предоставлено.

Но, тем не менее, многие специалисты говорят, что фторирование воды является своеобразной терапией, которой нет аналогов в истории медицины.

Фторирование воды

Но также известно и то, что если длительное время употреблять фтор, это может привести к печальным последствиям - к возникновению остеопороза, остеомиелиту, синдрому Дауна, болезни и изменению зубов, онкологическим заболеваниям.

Для выполнения фторирования воды в основном применяют такие продукты - фторсалициловая кислота и фторид натрия. И нужно сказать, что это вещества, полученные в результате промышленного производства, и в живой природе они никогда не встречаются.

Более того, данные вещества токсичны, причем довольно сильно, поэтому их включают в состав инсектицидов и крысиного яда. А вот сама натуральная соль фтора - это фторид кальция - является нетоксичной, но для водоподготовки путем фторирования воды ее не применяют.

На данный момент довольно много стран в мире сделали фторирование воды в системах городского водоснабжения обязательным.

Но при желании от присутствия фтора в воде можно избавиться, установив специальные устройства - фильтрующие системы, дистилляторы и прочее. Следовательно, если требуется обезопасить свою семью от употребления фторированной воды, нужно либо устанавливать дополнительные фильтры водоочистки, либо покупать чистую воду.

Чем же грозит фторированная вода и так ли опасно ее употребление? Дискуссии на эту тему становятся все ожесточеннее. С одной стороны, для зубов полезно присутствие фтора, но с другой - его избыточное количество принесет в целом вред организму. Как быть, чтобы не нанести еще больший вред себе?

Польза фторированной воды

Свойство фторидов предохранять зубы от разрушения и предотвращать появление полостей было обнаружено в результате проведения экспериментов еще в 1940 году.

Тогда было обнаружено, что если к больному зубу приложить ватный тампон, смоченный в растворе фторида, то зуб можно затем вылечить. Фториды препятствуют разрушению зубов, поскольку уничтожают бактерии, которые продуцируют вредные ферменты.

Более того, они обогащают минералами зубную эмаль. Но большинство ученых сходятся во мнении, что разрушению зубов препятствует только местное воздействие.

Также было обнаружено, что распространенность заболевания кариесом у взрослых и детей, которые употребляли фторированную воду, и у тех, кто пил обыкновенную, является одинаковой.

Проведенные в 2001-2002 годах исследования показали, что если прекратить фторирование воды, то разрушение зубов и появление заболеваний не возрастало.

Вред фторированной воды

И хотя есть и положительные примеры употребления фторированной воды, существуют также и противоположные, когда могут возникать негативные эффекты. И на это указывают многие проведенные исследования. Вот лишь только несколько примеров.

Употребление фторированной воды при стандартной концентрации фтора (одна часть на миллион) увеличивает адсорбцию в тканях мозга алюминия (эксперимент проводился на крысах), что может привести к изменениям мозговых тканей, аналогичным тем, что возникают при болезни Альцгеймера и некоторых иных форм слабоумия.

Длительное потребление фторированной воды провоцирует нарушение в развитии костей, приводит к увеличению их массы.

При этом структура новообразовавшейся костной массы несостоятельна, что очень часто приводит к переломам бедра. Причем очень вероятно, что к этому приводят даже небольшие дозы употребления фторированной воды, о чем свидетельствуют результаты исследований, которые проводились совсем недавно.

По результатам некоторых исследований фторированная вода способствует повышению у детей ртути в крови.

Таким образом, вопрос о пользе или вреде фторированной воды до сих пор окончательно не прояснен.

На данный момент во многих странах рассматриваются законопроекты о начале или прекращении фторирования. Но даже если Вы не захотите употреблять фторированную воду, можно установить дополнительные системы водоочистки и водоподготовки в своем доме.

Избыток фтора в питьевой воде приводит к нарушениям в минерализации костей. Так, в частности, увеличение концентрации фтора в питьевой воде до 2–3 мг/л приводит к возникновению флюороза зубов, а при содержании фтора 4–6 мг/л происходит раздражение красного кровяного ростка костного мозга, угнетение функциональной активности центральной нервной системы.

Флюороз - эндемическое заболевание, наблюдается у лиц, проживающих в местности с повышенным содержанием фтора в воде и почве. Фтор входит в состав всех органов человека, в основном он содержится в костях и зубах. Одним из ранних признаков флюороза является поражение зубов. В местах с жарким климатом может развиться флюороз и при оптимальной концентрации фтора в воде. Это связано с повышенным поступлением воды в организм. С водой и из почвы фтор попадает в растения и в организм животных и человека. Особенно много фтора содержится в морской рыбе, мясных продуктах (печень, баранина, костный мозг), желтке куриных яиц, некоторых растениях (пшеница, рожь, капуста, свекла, чай) и фруктах (гранаты, яблоки). Самостоятельно эти продукты флюороза не вызывают, больше фтора фиксируется в организме при поступлении его с водой.

Еще большие концентрации фтора приводят к угнетению белого кровяного ростка, иммунных свойств организма, функций щитовидной железы, сердца, головного мозга.

Надо заметить, что в воде, подаваемой нам через городские системы водоснабжения, концентрация фтора не превышает предельно-допустимые нормы. Чаще всего превышение бывает в природных источниках воды, таких как артезианские скважины.

Распространенные методы очистки воды от примесей соединений фтора условно можно разбить на две группы.

К первой группе можно отнести способы, основанные на фильтрации воды через неорганический сыпучий материал, химически взаимодействующий с анионом фтора. К таким материалам следует причислить мелкодисперсный гранулированный оксид алюминия, оксид магния, а также фосфат кальция.

Ко второй группе следует отнести материалы, способные осуществлять сорбцию примесей фторированных соединений из воды. В первую очередь такими сорбентами являются специальные ионообменные смолы, обладающие определенной селективностью по отношению к аниону фтора. Так же, в качестве материалов этой группы могут использоваться сорбенты на основе магнезиально-железистых шлаков цветной металлургии, активированные угли, модифицированные цеолиты, а также отожженная костная мука. К этой же группе способов удаления примесей фтора из воды можно отнести дозированную подачу в воду раствора алюмокремниевых каогулянт-флоокулянт, которые после извлечения соединений фтора удаляются фильтрованием.

Конечно, помимо этого для удаления примесей фтора из воды могут применяться и фильтрация по методу обратного осмоса и метод электрокоагуляции. Фильтрация по методу обратного осмоса применима для получения питьевой воды. Метод электрокоагуляции основан на получении высокоактивного гидроксила алюминия при электролитическом растворении анодов из металлического алюминия или его сплавов. Однако эти методы из-за малой производительности широко не применяются.

В жизнедеятельности организма такой микроэлемент как фтор играет немаловажную роль. В человеческом организме фтор представлен в виде соединений с другими элементами и находится в основном в дентине и зубной эмали, а также в костной ткани. Суточная норма потребления фтора составляет около 0,03 мг на 1 кг массы тела для взрослого человека и 0,15- 0,1 мг/кг для ребенка.

Фтор выполняет следующие функции :

• делает кости прочными и твердыми;
• способствует правильному формированию скелета;
• влияет на состояние и рост волос, ногтей и зубов;
• играет важную роль в кроветворном процессе;
• поддерживает иммунитет, активизирует защитные силы организма;
• предотвращает остеопороз;
• ускоряет регенерацию костной ткани при переломах;
• обеспечивает профилактику кариеса;
• помогает организму усваивать железо;
• помогает выводить из организма соли тяжёлых металлов и радиоактивные нуклиды.

Фторирование воды

Фтор поступает в организм человека с пищей и питьевой водой. Богаты фтором такие продукты как чай, орехи, зерновые культуры, шпинат, лук, картофель, говяжье и куриное мясо, молоко, куриные яйца, некоторые фрукты. Но основная доля усваемого фтора поступает в организм именно с питьевой водой (более 60%). В России содержание фтора в воде природных источниках чаще всего слишком низкое – менее 0,5 мг/л фтора. Только в подземных водах Тверской, Московской, Рязанской, Свердловской и Челябинской областей концентрация фтора повышена (достигает 4,4 мг/л). Поэтому в нашей стране осуществляется искусственное фторирование воды - в водопроводную воду добавляются фторсодержащие соединения.

Чем опасен недостаток фтора в организме?

Дефицит фтора в человеческом организме чаще всего обусловлен его пониженным содержанием в питьевой воде (менее 0,7 мг/л). В других случаях причиной может быть неправильная регуляция обмена фтора в организме. Недостаток этого микроэлемента ослабляет зубную эмаль, вырастает риск кариозного поражения зубов. В случае недостаточного потребления фтора у ребенка могут проявиться задержки окостенения и дефекты минерализации костей. У взрослого человека при длительном недостатке фтора сильно возрастает риск развития остеопороза.

Чем опасен избыток фтора в организме?

Переизбыток фтора в организме может быть вызван следующими причинами:

• повышенная концентрация фтора в питьевой воде;
• хроническая интоксикация соединениями фтора на производстве;
• длительная передозировка фторсодержащих препаратов;
• неправильная регуляция обмена фтора в организме.

Избыток фтора для организма еще опаснее, чем дефицит, так как влечет за собой необратимые процессы. В первую очередь страдают зубы и кости, но также могут произойти нарушения метаболизма, ухудшение свертываемости крови и др. У детей еще до прорезывания зубов развивается хроническое поражение зубной эмали - эндемический флюороз. При этом заболевании на эмали появляются пятна различной величины, формы и цвета. Через 10-20 лет поступления в организм избытка фтора развивается флюороз костей, который провоцирует такие тяжелые заболевания как остеосклероз, остеопороз и развитие остеосаркомы (раковой опухоли).

Фтор в составе зубной пасты

Распространенное мнение о том, что фтор в составе зубных паст может нанести вред человеческому организму – большое заблуждение. Разумеется, избыток любого элемента в чистом виде опасен для человека. Но концентрация фтора в зубной пасте настолько мала, что простая чистка зубов никак не может стать причиной интоксикации организма, и, тем более, развития флюороза. Проглатывание пасты, разумеется, нежелательно, поэтому дети должны чистить зубы фторсодержащими пастами под присмотром взрослых.

В составе зубной пасты фтор является самым эффективным средством профилактики кариеса. Это связано со следующими его свойствами.

• Фтор укрепляет зубную эмаль. При связывании фтора с входящим в состав зубной эмали гидроксиапатитом образуется гидроксифторапатит. Он более устойчив к кариозному разложению. При ежедневном применении фторсодержащих паст эмаль становится крепче и риск появления и развития кариеса существенно снижается.
• Фтор повышает реминерализирующую способность слюны (осаждение из нее гидроксиапатита и фторапатита). На самой ранней стадии кариеса реминерализация способна приостановить процесс кариозного поражения и даже обратить его.
• Фтор уменьшает способность бактерий, составляющих зубной налет, оседать на поверхности зубов.
• Фторсодержащие соединения нарушают метаболизм кариесогенных бактерий, подавляют их рост и размножение.

Свойства различных соединений фтора в составе зубных паст.

Не все зубные пасты с фторсодержащим соединениями в составе одинаково эффективны. Чтобы правильно выбрать зубную пасту, необходимо знать, какими свойствами обладают соединения фтора в ее составе.

• Монофторфосфат натрия распадается на ионы с высвобождением активного фтора слишком медленно. Так как оптимальная продолжительность чистки зубов составляет 2 минуты, зубные пасты с монофосфатом натрия оказываются малоэффективными для профилактики кариеса.
• Фторид натрия оказывает сильное реминерализирующее действие, так как ионизирующий фтор в процессе распада соединения образуется очень быстро.
• Аминофторид обладает более высокой реминерализирующей способностью, чем фторид натрия. Это соединение образует на поверхности эмали пленку, из которой длительное время в эмаль проникает фтор, укрепляя ее. Зубные пасты с аминофторидом в составе признаны наиболее эффективными для профилактики кариеса.
• Фторид олова раньше часто включался в состав зубных паст. Однако, несмотря на высокую реминерализирующую способность фторида олова, это соединение имеет существенный недостаток: сначала он сильно осветляет эмаль на деминерализированных участках, а затем под воздействием фтора эмаль темнеет. Что не менее важно, фторид олова может негативно сказываться на здоровье десен, особенно нежелательно его воздействие при пародонтите. Потемнение эмали, окрашивание пломб, ухудшение состояния десен – очень нежелательные побочные эффекты от применения пасты, поэтому сейчас фторид олова практически не включается в состав зубных паст, исключение составляют некоторые пасты Colgate.

Итак, из всех фторсодержащих соединений наибольшей эффективностью в составе зубных паст обладают фторид натрия и аминофторид . При покупке пасты рекомендуется выбирать те средства, где представлен один из этих компонентов.

Количество содержащегося в зубной пасте фтора обозначается аббревиатурой «ppm» или в процентах. Выраженным противокариесным эффектом обладают зубные пасты с концентрацией фтора от 1000 до 1500 ррм (0,1 – 0,15%) . Чем выше концентрация фтора, тем больше реминерализирующая способность пасты. У профилактических паст она составляет 950 – 1150 ppm , у лечебных – 1350 – 1500 ppm .

Фтор – важный и необходимый компонент зубной пасты. Его эффективность в предупреждении появления и развития кариеса доказана множеством исследований, и на данный момент реминерализация эмали с помощью фторирования практически не имеет альтернатив. Фторсодержащие пасты не могут стать причиной избытка фтора в организме, их применение противопоказано только уже страдающим флюорозом людям. Рекомендуется выбирать зубные пасты с аминофторидом или фторидом натрия в составе, при этом концентрация фтора в профилактической пасте должна быть не ниже 1000 ppm, а в лечебной – от 1350 до 1500 ppm.

В нашей стране концентрация фтора в используемых для питья водных источниках, как правило, ниже предельно допустимой. Вода открытых водоемов (рек, ручьев, ключей, озер) содержит менее 0,5 мг/л фтора. Лишь в двух крупных регионах (Подмосковном - Тверская, Московская и Рязанская области и Уральском - Свердловская и Челябинская области) подземные воды содержат повышенное количество фтора - до 4,4 мг/л.
Эти данные способствовали разработке и посильному внедрению программы фторизации в России (и в странах СНГ). Однако отсутствие современного технологического оборудования не позволило охватить к настоящему времени все население страны фторированной питьевой водой. Сейчас оправданность этой программы специалистам представляется спорной. Почему? Ведь, с одной стороны, определенные статистические данные, а также возможность с помощью фторированной воды уменьшить заболеваемость населения кариесом зубов свидетельствуют о необходимости широкого внедрения и распространения данного мероприятия. Но, с другой стороны, как показывают исследования, с учетом других источников фтор, поступающий в организм с питьевой водой, может оказаться избыточным и стать причиной серьезных заболеваний. Кроме того фторирование питьевой воды оказывает негативное экологическое воздействие на объекты окружающей среды, ибо основное количество фторсодержащих реагентов со стоками попадает в природные водоемы, а данных по долговременному действию повышенных количеств фтора на флору и фауну пока недостаточно.

Фтор в природных водах

Фтор будучи довольно распространенным, в свободном состоянии в природе практически не обнаруживается. Обладая наибольшей из всех элементов электроотрицательностью и реакционной способностью, он легко соединяется при обычной или повышенной температуре почти со всеми элементами.
В природе фтор обычно находится в виде соединений, главным образом с кальцием и алюминием. Наиболее широко распространенным и основным промышленным источником фтора является плавиковый шпат - флюорит CaF2 (содержание фтора 48,7%). Крупные месторождения его находятся в России (Забайкалье, Ненецкий автономный округ и др.), Таджикистане, Казахстане, США, Мексике и других странах.
В природных водах наличие фтора обусловлено легкой растворимостью некоторых фторсодержащих соединений, при этом концентрация фторид-ионов в зависимости от гидрогеохимических и физико-химических условий колеблется от 0,01 до 50 - 100 мг/л.
Обычно подземные воды (артезианские, колодезные) богаче фторид-ионами, что связано с такими факторами, как геологические, химические и физические характеристики района водоснабжения, консистенции почвы, пористости пород, рН, температуры, комплексо- образующего действия других элементов и глубины источников. Наибольшее содержание фторидов (выше 25 мг/л) установлено в подземных водах Индии, Кении, Южной Америки. В количестве выше 1,5 мг/л фторид-ионы определяются в 67 - 97,5% подземных источников Белоруссии, 68 - 80% - России и во многих источниках Молдавии. Менее 0,5 мг/л содержится фторидов в 60 - 67% подземных источников Украины.
Обычно в поверхностных водах, менее подверженных влиянию фтор-содержащих пород, концентрация фторид-ионов составляет 0,01 - 0,3 мг/л, в открытых водоемах Азербайджана - 3,6, а в некоторых водоемах Казахстана - 11 мг/л.

Общее количество фтора, потребляемое взрослым человеком в сутки, зависит от содержания его в пищевых продуктах, питьевой воде, атмосферном воздухе. При этом в определенных случаях должны быть учтены различные факторы. Так, при профессиональном воздействии, когда содержание фторидов в воздухе производственного помещения составляет 1 - 2 мг/ м3, суточное количество ингалированных фторидов может достигать 10 - 25 мг.
Климат обусловливает различное потребление питьевой воды, в этом случае важное значение приобретает содержание в ней фторидов. Дополнительное количество фтора человек получает из фторированной зубной пасты (или порошка), зубных эликсиров, жевательной резинки или лекарственных средств. За одну процедуру чистки зубов фторированной зубной пастой может происходить поглощение 50 мкг фтора, а при полоскании зубным эликсиром - до 2 мг. В отдельных случаях суточное количество поступающего в организм фтора увеличивается за счет приема фторсодержащих лекарственных препаратов.Рассмотрим роль фтора в функционирующем организме.

Роль фтора в жизнедеятельности организма

Фтор, поступая в организм человека в виде солей, в зависимости от их растворимости, может полностью (с питьевой водой) или частично (с пищевыми продуктами) поглощаться в желудочно-кишечном тракте, распределяясь с кровью по всему организму. До 50% поглощенного фтора распределяется локализованно преимущественно в костном скелете и зубах. Остальной фтор в составе солей, а также постепенно высвобождающийся из костей, выводится из организма. Выявлено, что в растущем организме фтор в костной ткани откладывается в значительно большем количестве, чем в зрелом, а выводится - наоборот. Другим кумулятивным органом является аорта, где фтор накапливается в форме соединений с кальцием, особенно при выраженном атеросклерозе - кальцинозе аорты.
Временное накопление фтора в костях обусловлено особым сродством фтора к кальцинированным тканям. Установлено, что фторид-ионы поглощаются костной тканью за счет замещения гидроксильных ионов в костном апатите, проникая в его кристаллы посредством ионного обмена и рекристаллизации.

Образующийся фторапатит менее растворим в кислотной среде (например, в полости рта), а потому более устойчив к процессу разрушения. Таким образом, определена важнейшая роль фтора, заключающаяся в уменьшении костной резорбции. Не менее важна роль фтора в минерализации и образовании новой кости, ибо доказано, что в отсутствии фтора кристаллы гидроксиапатита не возникают.
Количество присутствующих в костях фторидов зависит от ряда факторов, возраст (вплоть до 55 лет количество фтора в костях и зубах увеличивается), пол, тип кости (губчатая кость содержит больше фтора, чем компактная), характера отдельных ее частей (биологически активные поверхности поглощают больше фтора). Возрастной диапазон содержания фтора в костях составляет 100 - 9700 мг/кг, в зубах - 90 - 16000 мг/кг. Содержание фтора в различных слоях эмали зубов также неодинаково, наиболее высокое - в поверхностных (толщиной до 100 мкм), постепенно оно снижается до постоянного уровня в более глубоких слоях.
Фтор может высвобождаться из костей, о чем свидетельствует появление его в моче после прекращения воздействия фторидов. Полагают, что этот процесс может быть быстрым (недели) - ионный процесс, протекающий в гидратной оболочке, и длительным (со средним полупериодом 8 лет) - вследствие резорбции костей. Деминерализация и реминерализация с участием иона фтора постоянно протекает на поверхности зубов.
Биогенная роль фтора определяется образованием комплексных соединений с кальцием, магнием и другими элементами - активаторами ферментных систем; он участвует в витаминном обмене; в связи с большей по сравнению с иодом химической активностью, фтор может быть конкурентом иода в синтезе гормонов щитовидной железы и таким образом влиять на ее функцию. По своему воздействию на организм человека фтор отличается от других следовых элементов тем, что может продуцировать как полезные, так и вредные физиологические эффекты.
Исследования показали, что фторид-ион является ингибитором для ферментов, он выключает фермент посредством изменения взаимодействия активных функциональных групп с помощью слабых водородных связей. Возможно такое возмущение сети водородных связей нарушает инициирование и проведение нервных импульсов. Некоторые ученые считают взаимодействие фтора с ферментами основным механизмом физиологического действия фтора, результатом которого могут быть серьезные изменения в организме при условии постоянного ненормированного воздействия на него фторид-ионов. Другие утверждают, что результаты взаимодействия фторид-ионов и ферментов в организме достаточно быстро устраняются после прекращения воздействия фторидов. Следует отметить, что в основном данные взаимодействия фторид-ионов с ферментами - результаты лабораторных исследований in vitro.
Напомним, что интерес к фтору начал возникать с 1931 г., когда отечественные и зарубежные исследователи независимо друг от друга установили связь между количеством потребляемого с водой фтора, содержанием его в природных водоисточниках и распространением таких заболеваний, как кариес и флюороз.
Считается твердо установленным тот факт, что дефицит фтора в окружающей среде (в воде ниже 0,1 - 0,2 мг/л) и в организме (гипофлюороз) сопровождается резким усилением кариеса зубов. Но при содержании фтора в питьевой воде выше 5 мг/л, становится 100%-й пораженность населения флюорозом - гиперфторирование организма. Наиболее чувствительны к интоксикации фтором дети, особенно в том возрасте, когда усиливается рост и формирование костного скелета и зубов. Флюороз зубов - это крапчатость на их поверхности с изменяющейся по степени осложнения окраской от белой до зеленоватой, коричневой и даже черной. Участки с резко выраженными изменениями поверхности зубов могут, кроме того, характеризоваться раздельными или сливными углублениями. Флюороз скелета - тяжелое заболевание, вызванное накоплением больших количеств фтора в костях. Развивается оно постепенно в несколько стадий, причем на первых двух больные не чувствуют симптомов болезни, хотя в организме уже имеются изменения. Первые симптомы флюороза - боль в суставах и костях, ломота в конечностях, слабость мышц, хроническая слабость, желудочно-кишечные расстройства, уменьшение аппетита. Рентген выявляет изменения в костях таза и в позвоночнике, кости имеют выраженную пятнистую структуру. Далее боли в суставах становятся постоянными и некоторые связки начинают подвергаться кальцинозу. В длинных костях могут иметь место симптомы остеопороза, в костях конечностей - появляться острые шпоры, особенно в коленном, локтевом суставах, на поверхности большой берцовой кости. В случае прогрессирующего заболевания развивается уродующий флюороз, когда конечности становятся слабыми, движение в суставах затруднено, позвонки частично соединяются вместе, уродуя больного. Эксперты считают, что поступление в организм 20 мг фтора ежедневно в течение двух лет уже может вызвать уродующий флюороз костей, а дозы от 2 до 5 мг в день - предклинические и ранние клинические стадии флюороза. Для некоторых районов Индии, Китая, Африки, Японии и Среднего Востока, где естественный уровень фторидов в воде 2 мг/л и более, характерно распространение скелетного флюороза.
Установлено патологическое воздействие избыточного количества фтора на организм, которое обусловлено выбросами алюминиевых производств, когда в производственной атмосфере количество неорганических соединений фтора колеблется для NaF от 0,1 до 19,5 мг/ м3, CaF2 - от следов до 24,2 мг/ м3. Кроме того, при содержании в почве водорастворимого фтора на уровне 10 мг/кг с суточным рационом в организм человека поступает 2 - 3 мг фтора, что считается естественным уровнем поступления данного элемента в организм.
У рабочих и населения, проживающего вблизи таких предприятий, выявлены нарушения обменных процессов в печени вплоть до фтористого гепатита. Это в дополнение к флюорозу и изменениям в сердечно-сосудистой системе, а также слизистых оболочек полости рта, желудочно-кишечного тракта, глаз. Установлено, что под воздействием фтора изменяется функциональное состояние коры надпочечников и системы гипофиз-гонады. Снижение уровня тестостерона в сыворотке крови на фоне повышения содержания фолликулости- мулирующего гормона, эпитестостерона, андростендиона и эстрогенов находится в прямой зависимости от длительности стажа работы на алюминиевом производстве и стадии флюороза.
Кроме того, у рабочих выявлено изменение активности ключевых ферментных систем, определяющих гомеостаз. Длительное воздействие фторидов на организм вызывает повышение функциональной активности, а затем и гипертрофию основных клеток паращитовидных желез и С-клеток щитовидной железы. На этом фоне развивается вторичный гиперпаратиреоз, который рассматривают как проявление флюороза.
У рабочих алюминиевых производств развиваются кариес, гингивит, стоматит, паро¬донтоз, как результат воздействия фтористых соединений и нарушения обмена кальция.
На Аляске 26 мая 1992 г. отмечена вспышка желудочно-кишечных нарушений, которая была инициирована, по мнению специалистов, потреблением питьевой воды с повышенным содержанием фтора. С 1989 г. около 135 млн жителей США потребляют питьевую воду, в которую по рекомендациям врачей вводят фтористые соединения до концентрации фтора ~ 0,7 - 1,2 мг/л для предотвращения кариеса зубов. За прошедший до упомянутого выше случая период было отмечено лишь 6 случаев передозировки фтористых соединений. Анализ жалоб 296 человек показал, что они потребляли в течение предыдущих 6 месяцев воду с повышенным (до 6,5 - 20 мг/л) содержанием фтора. Причиной тому было нарушение в работе средств автоматизированной дозировки на станции водоподготовки. Сделан вывод о том, что, не отрицая необходимость введения фтора в питьевую воду, следует очень серьезно следить за надежностью работы средств дозирования, а также установить особый, специальный режим их проверки.
Дополнительно отметим, что на протяжении почти 30 лет проводятся различные эпидемиологические исследования с целью выявления возможной связи между раком и содержанием фтора в воде. В настоящее время считается общепризнанным, что присутствующий в воде фтор не является канцерогеном для человека. После тщательного рассмотрения отвергнуты также предположения о мутагенной и тератогенной активности фтора. Не обнаружено у людей и особой чувствительности к фтору на примере миллионов любителей чая, получающих дополнительные, иногда значительные количества фтора, экстрагируемого в настой из чайных листьев.
С учетом всего изложенного выше следует, однако, заметить, что, по оценкам специалистов, сущность и механизм действия фтора на организм человека и животных не охарактеризованы однозначно и полностью. Тем не менее на основании клинических и экспериментальных исследований установлено, что концентрация фтора в питьевой воде, равная 1 мг/л, является оптимальной и обладает выраженным профилактическим эффектом против кариеса. Доза в 2,0 мг/л уже приводит к флюорозу. Содержание фтора в питьевой воде, равное 8 мг/л, вызывает флюороз скелета у 10% населения. При употреблении в день 20 - 80 мг фтора в течение двух лет и более неизбежен тяжелый калечащий скелетный флюороз, 50 мг/л - изменения структуры и функции щитовидной железы; 100 мг/л - задержка роста, более 125 мг/л фтора в питьевой воде способствует структурно-функциональным изменениям в почках. Во всех работах по изучению интоксикации фтором отмечаются основные моменты - доза и время воздействия.

Авторы статьи исходили из гипотезы негативного влияния пониженного содержания фтора на возникновения кариеса у детей. В статье выполнен обзор современных научных данных о значении фтора в формировании кариеса зубов, о классификации природных вод, в том числе для питьевого водоснабжения. В материале описаны вероятные механизмы превращения фтора в организме.

Состояние проблемы

Здоровье населения находится в прямой зависимости от состава природных вод в источниках, из которых осуществляется регулярное водоснабжение данной территории. Ежедневно человек употребляет 1,5−2,5 литра воды, которая не должна, в идеале, содержать никаких вредных примесей, негативно воздействующих на здоровье человека. В то же время, питьевая вода должна содержать достаточное количество микроэлементов, участвующих в обменных процессах человека .

В природе вода никогда не встречается в виде химически чистого соединения. Обладая свойствами универсального растворителя, она постоянно несет большое количество различных элементов и соединений, состав и соотношение которых определяется условиями формирования воды, составом водоносных пород. Большое влияние на состав природных вод, как поверхностных, так и подземных, оказывает техногенное загрязнение.

Вода с повышенной минерализацией влияет на секреторную деятельность желудка, нарушает водно-солевое равновесие, в результате чего наступает рассогласование многих метаболических и биохимических процессов в организме. Систематическое употребление дистиллированной и мало минерализованной воды вызывает нарушение водно-солевого равновесия, в основе которого лежит реакция осморецептивного поля печени, выражающаяся в повышенном выбросе натрия в кровь. В результате происходит перераспределение воды между внеклеточной и внутриклеточной жидкостями. В эксперименте на лабораторных животных и добровольцах установлено, что нижним пределом минерализации, при котором гомеостаз организма поддерживается адаптивными реакциями, является пустой остаток в 100 мг/л, оптимальный уровень минерализации питьевой воды находится в диапазоне 200−400 мг/л, магния – 10 мг/л

Повышенная жесткость воды может быть одним из этиологических факторов в развитии уролитиаза, слишком низкое содержание солей жесткости способствует развитию сердечно-сосудистых заболеваний. Это основывается на данных многих исследований . Содержание фтора в природных и питьевых водах составляет особую проблему. Фтор широко распространен в природе. Его содержание в земной коре 0,01%. Чаще всего фтор встречается в виде фторидов с металлами. Много фтора содержат некоторые слюды, лепидолит, турмалин, фосфорит, фторапатит, гранит, и т.

д. Кроме естественного содержания солей фтора в почве, обогащение ее фтором происходит в результате внесения минеральных удобрений. Он также попадает в почву с осадками из атмосферы, куда они попадают с дымом и фторсодержащими выбросами производств.

Фтор относится к веществам, способным изоморфно включаться (в низких концентрациях) в состав апатита, образуя более прочные его аналоги. Фтор замещает гидроксильную группу в молекуле гидроксиапатита, превращая его во фторапатит, который более устойчив к воздействию кислот. Атмосферные осадки, воды тающих снегов, проникая в глубокие слои земли, вымывают различные слои. В тех местах, где почва богата соединениями фтора, происходит обогащение его солями. Поэтому чаще подземные воды более богаты фтором, чем воды рек, озер, колодцев .

1) Очень низкая концентрации – до 0,3 мг/л, при которой заболеваемость населения кариесом зубов в 3−4 раза больше, чем при оптимальной концентрации фтора; у детей наблюдается задержка окостенения и дефекты минерализации костей. Пятнистость эмали зубов первой степени может наблюдаться у 1−3% населения.

2) Низкая концентрация фтора – 0,3−0,7 мг/л – флюороз первой степени у 3−5% населения.

3) Оптимальная концентрация фтора – 0,7−1,1 мг/л – заболеваемость кариесом близка к минимальной.

4) Повышенная, но еще допустимая концентрация фтора – 1,1 – 1,5 мг/л 0 флюороз у 2% людей.

5) Выше предельно допустимой – 1,5 – 2 мг/л – флюороз у 30% населения.

6) Высокая концентрация фтора – 2−6 мг/л – до 80% населения страдает флюорозом в эндемическом районе (Патрикеев В.К.).

7) Очень высокая концентрация фтора – 6−15 мг/л – заболеваемость кариесом зубов значительно больше минимальной. До 80−100% населения поражено флюорозом с преобладанием тяжелых форм. Значительно увеличены стираемость и ломкость зубов. У детей часто наблюдаются нарушения в развитии и минерализации костей, у взрослых – остеосклероз костей.

Фтор обладает очень узким диапазоном физиологических доз: легкие формы флюороза могут наблюдаться в 20% случаев при употреблении воды с содержанием фтора 1,5 мг/л. А заболеваемость кариесом у населения повышается, если оно пользуется водой с содержанием фтора 0,7 мг/л и ниже. Вот это-то обстоятельно, что диапазон физиологических концентраций фтора в воде очень узкий, и делает проблему гигиенического нормирования фтора в воде очень острой и остающейся актуальной по сей день .

В отношении механизма действия фтора на зубы до настоящего времени имеются лишь отдельные предположения. Одни авторы считают, что фтор, являясь ферментативным ядом, снижает активность фермента фосфатазы, связывает в организме соли кальция, которые затем выводятся почками и потовыми железами. В результате объединения организма солями кальция происходит нарушение минерализации эмали зубов . По мнению других исследователей (и это более обоснованное представление), при повышенном содержании фтора в питьевой воде изменения в тканях зубов возникают в результате токсического действия фтора, как одного из наиболее активных элементов, на энамелобласты во время развития эмали, в результате чего нарушаются процессы ее формирования и обызвествления . При оптимальном содержании фтор способствует более интенсивному включению кальция в обызвествленные ткани организма. Вступая в реакцию с кристаллами гидроксиапатита эмали, фтор образует соединения, более устойчивые к воздействию кислот, уменьшает проницаемость эмали зубов, укрепляя микрокристаллическую решетку эмали. Фтор обладает бактерицидным действием, снижая ферментативную активность (кислотообразующую) микробов. Недостаток фтора в рационе питания способствует развитию кариеса, т.к. нарушается связь между органическими (белковыми) и неорганическими (известковыми элементами эмали и дентина зубов .

Многочисленные клинические наблюдения свидетельствуют о том, что кариес у детей наиболее интенсивно развивается в первые годы после прорезывания зуба, что совпадает с периодом незрелой эмали. Минерализация обеспечивается высокой степенью проницаемости эмали незрелых зубов (в течение года после прорезывания зуба).

В процессе созревания в эмаль поступают ионы кальция и фосфора, которые накапливаются во всех слоях эмали, особенно в поверхностном. Образуется высокополимеризованный слой толщиной до трех микронов, который характеризуется высокой устойчивостью к действию кислот. Если в это время фтора в эмаль поступает достаточно, то увеличивается содержание фторапатитов. Устойчивость эмали к развитию кариеса зубов повышается. До прорезывания зуба фтор поступает в эмаль из сыворотки крови, а после прорезывания еще и из слюны. включение фтора в эмаль из слюны доказано научно. Фтор регулирует процесс поглощения кальция твердыми тканями зуба. Скорость минерализации в присутствии фтора значительно возрастает. Даже при такой низкой концентрации фтора как 1:1000 скорость минерализации возрастает в 3−5 раз.

Для эндогенной (внутренней) профилактики и экзогенной (наружной) профилактики кариеса применяются соли фтора: фтористый натрий, фториды олова, свинца, цинка, меди, серебра, железа, циркония, сурьмяно-фтористый натрий и калий, фтористый аммоний, тетрафторид титана, аминофториды, монофторфосфат натрия, фторированные ксилит и сорбит .

Собственные исследования

Город Чайковский расположен на юге Пермского края на реке Каме в зоне подпора Воткинского водохранилища. По данным филиала центра гигиены и эпидемиологии в г. Чайковском на 2005 г. в реке Касса при заборе воды выше очистных сооружений концентрация фтора в воде соответствует оптимальному уровню, pH ближе к нейтральному, а жесткость воды превышает показатели в артезианских скважинах в 3 раза. Имеется превышение содержания тяжелых металлов (марганец, медь, цинк, железо и алюминий). Причем в прежние годы была возможность брать воду на анализ лишь с поверхности водоема. Теперь оснащение лаборатории отдела экологии и природопользования позволяет провести исследование всей толщи воды. Индекс загрязненности водоемов является самым низким по всей Пермской области: воду можно отнести к третьему классу (уровень умеренного загрязнения). Если на протяжении ряда лет по тяжелым металлам были превышения ПДК до 50−70 раз (например, по марганцу), то в последние годы эти показатели на много снизились – до 12−13, т.к. ужесточается контроль по сбросу сточных вод.

Для среднего Урала, где расположен г. Чайковский Пермской области, норма фтора в питьевой воде составляет 1,0−1,5 мг/л. В скважинах города концентрация фтора в воде различна. Так в скважинах микрорайона Уральский (школа № 6) на 2005 год концентрация фтора составляет 0,15 мг/л, что по классификации соответствует очень низкому уровню. В скважине у хлебокомбината на сегодняшний день концентрация фтора в воде также не соответствует норме. В скважинах г. Чайковского, обеспечивающих питьевое водоснабжение города, вода имеет пониженную жесткость: в среднем от 0,15 до 0,9 мг-экв/л, максимум – 3,45 мг экв/л (в скважине Завокзального района) при норме 7 мг-экв/л. Соответственно, как указывалось ранее, существует риск возникновения сердечно-сосудистых заболеваний.

Водородный показатель (рН) воды города превышает допустимую норму и только в скважине Завокзального района рН соответствует норме.

В воде почти всех скважин города присутствуют азотосодержащие вещества органического происхождения. Регистрируются разовые нарушения гигиенических нормативов по сухому остатку и уровню фтора.

ледует подчеркнуть актуальность комплексной профилактики кариеса в нашей местности, эндемичной по данному заболеванию. Для школ и детских дошкольных учреждений рекомендовано использование фторированной соли для досаливания выпечки и салатов, включение в рацион питания детей фторированного молока. Оптимальным представляется фторирование воды специальными установками дозировано, в зависимости от концентрации фтора в воде в конкретном микрорайоне в определенный период времени года, что пока остается нашей общей мечтой.

Детский возраст лучше всего подходит, чтобы использовать способность к подражанию и в игровой форме стимулировать заботу о здоровье своих зубов и десен. Путем постоянного повторения и тренировок можно в течение школьных лет сформировать у детей осознание необходимости постоянно заботиться о своем здоровье.

В раннем детстве ребенок наиболее обучаем, так как копирует поведение родителей и воспитателей. В школьные годы организм интенсивно растет. В этом возрасте завершается созревание эмали постоянных зубов. С 11 до 15 лет завершается формирование прикуса. Стоматологи относят подростков к группе риска, требующей повышенного внимания при планировании профилактических мероприятий: уроков здоровья в школах.