Фторид натрия – где содержится, роль в организме и причины отравления

Фтор – это элемент, который занимает вершину полюса неметаллов в таблице Менделеева, а также возглавляет группу галогенов. Элементарный фтор представляет собой прозрачный желтоватый газ, который пахнет смесью хлора с озоном. При t = -188°C он конденсируется в жидкость ультра-жёлтого канареечного цвета, а при дальнейшем понижении температуры кристаллизируется, постепенно обесцвечиваясь.

Пары фтора и его соединения очень токсичны, поэтому работа с ними требует огромной осторожности и продуманной защиты. Кроме того, вещество чрезвычайно агрессивно и вступает в реакцию почти со всеми элементами периодической таблицы, а с некоторыми процесс идёт настолько активно, что приводит к возгоранию или даже взрыву. Ему неподвластны только аргон, гелий и неон.

Где содержится фтор? В природе он встречается в воде, в составе минералов (основные из них: криолит, флюорит и фторапатит), а также является одним из важных микроэлементов, входящих в состав растений и тканей животных организмов. В газообразном состоянии выбрасывается из действующих вулканов в виде его соединения с водородом.

Значение фтора для организма человека

Несомненно, роль фтора в организме человека огромна. Именно этот микроэлемент:

• Является ведущим в обменных процессах, от которых зависит развитие и поддержание в нормальном состоянии костной ткани. Фтор влияет на прочность и твёрдость костей, ответственен за правильное формирование человеческого скелета, ускоряет срастание костей при их переломах, а также считается лучшим профилактическим средством для предотвращения развития остеопороза;
• В компании с фосфором и кальцием, фтор участвует в формировании зубов. Он также предотвращает развитие кариеса, путём сглаживания микротрещин на зубной эмали. Зубной порошок и пасты с включением фторид натрия препятствуют развитию бактерий, защищают от образования зубного камня и налёта.
  

  Чуть позже вы узнете, что далеко не все считаю флор таким полезным для организма
• Насколько важно действие фтора на организм человека не понаслышке знают те, кому приходилось поднимать гемоглобин, т.к. для того, чтобы из продуктов питания усвоилось железо, рядом обязательно должен присутствовать фтор.
• Именно этот микроэлемент помогает человеческому телу избавиться от радионуклидов и солей тяжёлых металлов, а последние исследования доказали его важность для нормального процесса кроветворения.

Поскольку вещество легко усваивается из питьевой воды, а недостаток фтора в ней вызывает существенные последствия для «здоровья зубов» у населения, многие страны прибегают к её искусственному фторированию.

Фтор в продуктах питания

Несмотря на то, что этот химический элемент легко усваивается из питьевой воды, продукты, содержащие фтор, также являются важным источником его поступления. Но по сравнению с другими микроэлементами, с фтором не всё так просто:

1. Количественное поступление фтора зависит от следующих переменных:
   • концентрация в воде;
   • общий объем потреблённой жидкости – чистая вода, напитки, супы;
   • ассортимент питания;
   • конкретное содержание фтора в продуктах, зависящее от его естественного содержания в почвах и водах, а также применения фторсодержащих удобрений.
2. Суточная норма потребления воды и продуктов с фтором, при условии энергетических затрат в 3000 ккал и общего количества поступившей жидкости около 3 л, покрывается:
   • за счёт окисления продуктов и приёма соли – на 15%;
   • за счёт воды, содержащихся в самих продуктах – на 35%;
   • получение из жидкостей (вода, напитки, первые блюда) – на 50%.

Тут важно отметить, что чрезмерное употребление молока и жидких кисломолочных продуктов, сочных фруктов и овощей, понижает количество выпитых напитков и воды, а поэтому может вызвать дефицит фтора в организме.

3. Хоть и не значительно, но на поступление и усвоение фтора оказывает влияние технология приготовления, а также количественное применение приправ и пищевых добавок. Например, в следствии длительного кипячения его концентрация увеличивается или уменьшается:
   • сырая морковь – 0,22 мг/кг, отваренная в воде с содержанием F=1 мг/л – 0,85 мг/л, приготовленная в воде (F=3,9 мг/л) – 3,5 мг/л;
   • рыбный костный бульон содержит до 4,8 мг/л, а в костном говяжьем наваре присутствует всего 0,11 мг/л фтора;
   • в 11-14 г поваренной соли содержится 0,1-0,17 мг F, в пищевой соде – до 32 мг/кг, а в пекарском фосфате аммония – до 210 мг/кг.

Так в каких продуктах фтор содержится в значительных количествах изначально, где его много невзирая на вышеперечисленные факторы?

Вот перечень в каких продуктах содержится фтор (в мг/кг):

• чайный лист 100-1900
• криль 40-50
• морская капуста 7-15
• консервы из морской рыбы 3-15
• петрушка 6-10
• мясо морских рыб 0,5-5,0
• консервы из морской капусты 2,9-3,5
• овощи и бахчевые 1,5-3,5
• салаты и капуста 1
• мука и крупы 0,2-0,73
• хлеб 0,3-0,5
• фрукты до 0,4
• мясо речных рыб до 0,4
• молоко до 0,2
• яйца до 0,2
• мясо и мясопродукты 0,1-0,5

Внимание! Есть данные о том, что в морских продуктах фтор содержится в виде очень стабильных соединений, поэтому несмотря на его наибольшее содержание после чая, он усваивается плохо и с большим трудом.

На заметку. Из разных растений и плодов фтор при настаивании мигрирует в воду по-разному: из чая до 90%, из мяты до 35%, из шиповника до 25%, даже из цветков ромашки – 6-7%.

Суточная норма потребления фтора из продуктов зависит не только от возраста и пола, но и от места проживания, и высчитывается для каждого конкретного региона отдельно. Поэтому не следует искать цифры в сети, следует обратиться к участковому терапевту, районному или областному эндокринологу, или иммунологу.

Так в чём же польза и вред фтора как биоэлемента, входящего в состав человеческого организма?

• Основные последствия нехватки – это кариес и пародонтоз;
• Его переизбыток вызывает острую патологию – пятнистую эмаль (флюороз зубов), который возникает в случае, если поступление вещества превышает 0,1-0,15 мг на 1 кг массы тела в сутки.
• Нормальное количество фтора в суточном рационе помогает не только развитию или поддержанию в норме костей, зубов и волос, но и удерживает работу иммунной системы на должном уровне.

Отравление фтором

Но, одно дело фтор «есть и пить», а вот работать с его соединениями на производстве или использовать их в быту – это почти всегда повышенная опасность для жизни и здоровья. Перечислим соединения, представляющие наибольшую опасность, области их применения, а также чем вреден фтор именно в их составе.

Плавиковая (фтористоводородная) кислота

Это ядовитая бесцветная жидкость, которая отнесена к II классу опасности. Обладает ярко выраженным общетоксическим отравляющим эффектом даже при вдыхании паров. Может вызывать мутации клеток. Применяется в производстве алюминия, стекла, полупроводников, пластических масс, масел, фторидов, кислот и обработки нержавеющей стали и других сплавов.

Фторид натрия

белый порошок, хорошо растворимый в воде. Классифицируется как токсичное вещество при проглатывании или при вдыхании его пыли. Высокие дозы вызывают сильнейшую боль в ногах, язву желудка, влияют на сердечно-сосудистую систему. Смертельная доза для человека весом 70-75 кг составляет от 5 до 10 г. Фторид натрия используется:

• при синтезе фреона;
• при сварке и пайке металлов;
• в производстве стёкол, керамики и огнеупоров;
• в металлургической промышленности;
• как компонент огнезащитных составов и средств пожаротушения;
• в пищевой промышленности – как ингибитор брожения;
• компонент моющих средств;
• как добавка к зубным пастам;
• фторирование питьевой воды;
• для изготовления таблеток для профилактики кариеса и остеопороза.

Кремнефтористый натрий

Мелкокристаллический белый порошок, относящийся к протоплазматическим ядам II класса. Опасен токсическим воздействием на ЖКТ, кожу и дыхательные пути. При сильном отравлении поражается нервная система и возможен отёк лёгких, а при хроническом – возникает бронхиальная астма.

Применяется для хлорирования и фторирования воды, при изготовлении консервантов для кож и древесины, как отвердитель бетона, как кишечный инсектицид против грызунов, насекомых и тараканов, а также спецсредство при уборке и обработке хлопка.

Фтористый водород

Бесцветный газ с резким запахом, перевозящийся и хранящийся в сжиженном состоянии. В природе выделяется из жерла вулканов.

Одно из самых токсичных веществ I класса опасности. Вызывает общее отравление организма, а также поражает кожу и все наружные и внутренние слизистые оболочки.

Фтористый водород является основным неводным растворителем и катализатором большинства химических реакций. Он является основой фреона. Применяется в авиационной, атомной, бумажной, винокуренной, металлургической, нефтяной, пищевой, пивоваренной, стекольной и химической промышленности.

Причины и симптомы поражения фтором

Основными причинами отравления фтором являются нарушение техники безопасности работ на производстве, нахождение в зоне природной катастрофы – извержение вулкана, техногенные аварии, передозировка прописанных медицинских препаратов, которые содержат фторид натрия. Отравление может протекать в острой и хронической форме.

К симптомам острого отравления фтором относятся:

• раздражение и сложно заживающие эрозии слизистых поверхностей глаз, носа, ротовой полости и верхних дыхательных путей;
• потеря звучности голоса – человек может разговаривать только шепотом;
• носовые кровотечения;
• токсические бронхит и пневмония;
• острая сердечная недостаточность;
• в клинике лабораторных анализов – повышение гемоглобина и эритроцитов, понижение СОЭ, выраженная степень лейкопении на фоне относительного лимфоцитоза;
• при проглатывании ядов типа крысиного, типично присоединение следующих проявлений – кровавые рвота и понос, кровоизлияния под кожу, сильнейшие рези в животе, судороги, парезы, удушье, поражение почек.

К возможным последствиям острых отравлений фтором относят: развитие токсического гепатита, нефропатии, пневмосклероза, дистрофических изменений сердца.

Признаками хронического поражения фтором являются:

1. На ранних стадиях:
   • изменение чувствительности и кровоточивость дёсен;
   • зазубренность, стертость и окрашивание зубов в коричневый цвет;
   • кариес, пародонтоз, гингивит;
   • боль, воспаление и изъязвления слизистых носа, кровотечения;
   • бронхоспазмы;
   • дискинезия ЖКТ;
   • белок и кровь в моче.
2. 

   Флюороз – наиболее типичный признак хронического отравления фтором
   При выраженном течении добавляется:
   • прободение носовой перегородки;
   • хроническая пневмония или астма;
   • атеросклероз, стенокардия и дистрофия сердечной мышцы;
   • нарушение обмена холестерина;
   • гастриты, язвы желудка;
   • гепатиты;
   • в анализе мочи – высокие показатели фтора;
   • в анализе крови – эритроцитоз, лейкопения на фоне лейкоцитоза, лимфоцитоз, моноцитоз, качественные изменения нейтрофилов, ухудшение показателей свертываемости крови.
3. Для женского организма характерны следующие нарушения:
   • непродолжительные и редкие месячные;
   • воспаление яичников и маточных труб;
   • во время беременности – повышение накопления фтора к концу беременности и во время лактации.

Если отравление произошло из-за контакта с плавиковой кислотой, то типичными будут возникновения везикулярных дерматитов и трудно заживающих язв с обширными некрозами. Для поражения парами фтористого водорода характерны зуд и раздражение кожи, возникновение пузырей. При этом сильно опухает лицо, размягчаются веки, носогубные складки и уголки рта.

Самым типичный и распространённый симптом поражения плавиковой кислотой и искусственным криолитом – это костный флюороз. Его симптомы:

• скованность и плохая подвижность позвоночника и крупных суставов;
• «ревматические» боли на гребнях таза, в предплечьях, плечах и голенях;
• системные изменения в позвоночнике, костях таза, рёбрах, лопатках;
• поражается тело длинных трубчатых костей;
• происходит обызвествление опорно-двигательного аппарата.

Костный флюороз проходит III стадии развития:

1. Начальное огрубление костных тканей и утолщение костных балок плоских, и периостоз длинных цилиндрических костей.
2. Массивный костный склероз и первичное обызвествление точек крепления связок и сухожилий.
3. Полная окаменелость костного и связочного аппарата позвоночника, таза, лопаток и длинных трубчастых костей.

Лечение при отравлении фтором

Как вывести фтор из организма? При острых отравлениях показаны:

• регулярные ежедневные прогулки на свежем воздухе с выполнением комплексов ЛФК (небольшие нагрузки);
• тепло-влажные ингаляции раствором соды;
• приём препаратов с кальцием, кодеином, димедролом;
• отхаркивающие средства;
• в тяжелых случаях – внутривенные инъекции хлорида кальция, антибиотики, кислородные коктейли, полный покой и госпитализация.

При ожогах кожи плавиковой кислотой, после промывания водой и 10% раствором аммиака, обработка мазью с магнезией (утром и вечером). При ожогах от кремнефтористого натрия – свинцовые или борные примочки.

Терапия хронических отравлений – симптоматическая.

Избыток фтора в организме нужно корректировать и лечебной диетой, состоящей из продуктов, не содержащих его: молочных и мясных блюд, свежих фруктов и соков. Фтор может хорошо выводиться приёмом большого количества свежих арбузов. Под строжайшим запретом – любые разновидности чая.