На сайте 100500 рефератов в 150 категориях	Искать реферат
Рефераты на 5 с плюсом С нашим сайтом написать реферат проще простого

Источники фтора и влияние фтора на человеческий организм

Категория: Медицина, БЖД

версия для печати

Страница: [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9]

В термальных минеральных водах, как правило, содержится много фтора. Например, Екатерининское источник в Боржоми (температура его воды 28 градусов) содержит 3.5 мг / л, Смирновская источник — 1.9 мг / л, источник в Виши (20 градусов) — 5.4 мг / л, Карлсбадське источник (71 градус) — 2.2 мг / л (Н. В. Тагеева).

Вулканические газы очень богаты фтористыйводород. Последний был найден в газах Везувия, вулканов Гавайских островов, где он составлял 2.5% объема всего газа. Готье (Gautier) обнаружил 0.11 мг / л фтора в воздухе во время извержения Везувия. Интересно, что именно в районах современного вулканизма (Везувий) было впервые обнаружено флюороз зубов у детей. Из старых описаний заболеваний животных Исландии и изучениеих костей можно заключить, что причиной этих болезней был фтор, выделившегося после извержения вулкана Геклог.

Выветривание изверженных горных пород приводит к разрушению ранее устойчивых минералов, содержащих фтор, и к образованию новых, при этом наибольшие изменения связаны с активной деятельностью организмов.

Фтор изверженных породв процессе выветривания растворяется в воде, с которой выносится в моря и океаны. Здесь он в огромных количествах откладывается вместе с фосфором и кальцием в скелетах морских животных и с отмершими массами их погружается на дно, где образуются устойчивые апатитовые комплексы фосфоритов. Возможен и другой путь образования этих соединений за процессов осаждения физико-химическогохарактера. В глубоких частях морских бассейнов благодаря высокой концентрации углекислоты в воде содержится много фосфорного ангидрида. При перемещении водных масс к берегам континентов уменьшается парциальное давление углекислоты и фторфосфаты выпадают из пересыщенных растворов (Казанов А. Б., 1937).

В результате геологических процессов, напримерподнятие дна, целые участки моря снова становятся сушей, далее запасы фтористых соединений снова растворяются и выносятся подземными водами в моря и океаны.

Таков большой цикл круговорота фтора в природе, который осуществлялся на протяжении геологических эпох и не раз повторялся по время существования Земли.

Однако, кроме большого цикла круговорота фтора, существуюти малые, не требующие веков. На огромных пространствах поверхности суши и океана фтор под влиянием многочисленных факторов поступает в атмосферу.

Воздушными массами, движущимися фтор переносится на большие расстояния и осадками снова выпадает на землю. Растения, впитывая с грунтовыми водами фтор, вместе с другими солями ассимилируют его. Животныеполучают фтор как с воды, так и с пищей, частично они выделяют его, а частично откладывают, главным образом в скелете.

После смерти животных и растений фтор вновь попадает в почву и с подземными водами перемещается вглубь земли. Здесь он частично откладывается в результате обменных реакций. Фтор захватывают главным образом фосфаты, в которых он замещаетгидроксильную группу, образуя фторапатиты. Много фтора с подземными водами выносится в реки, моря и океаны.

Производственная деятельность человека все больше влияет на круговорот фтора. Люди используют в качестве сырья фтор, содержащийся в коренных осадочных породах; тем самым они как бы помогают естественным силам выветривания, вовлекая в круговоротколоссальные запасы фтора. При использовании удобрений (фосфаты, суперфосфаты) на земной поверхности в течение года рассеиваются сотни тысяч тонн фтора в легкорастворимого виде.

Значительные количества фтора с различных производств попадают в атмосферу с дымом и пылью или в водоемы со сточными водами. Так при переработке апатитов в суперфосфатные удобрениядо 50% фтора, содержащегося в них, выделяется с газами; так в открытую атмосферу за год выбрасывают десятки тысяч тонн фтора.

Газообразный фтористый водород часто содержится в воздухе промышленных предприятий и окружающей их атмосфере при производстве фтористых солей , инсектофунгицидив, фторорганических соединений и фосфора, при получении авиационноготоплива, при производстве суперфосфатов и фторберилия, при электролизе расплавленного криолита с целью получить алюминий и т.д..

Загрязнение воздуха фтором может быть также связано с использованием в различных сферах народного хозяйства фтористых солей натрия, аммония, кальция, бария , свинца и меди. В борьбе с вредителями сельского хозяйстваприменяют фтористые соли — кременефториды (Na2SiF4, K2SiF4, CaSiF6, BaSiF6).

Определенное количество фтора попадает в атмосферу также в результате сгорания каменного угля. Так, например, английское уголь содержит от 0 до 175 мг / кг фтора. В результате этого в промышленном районе Линкольншир трава содержит до 2200 мг / кг фтора. Некоторые аналитикипроявляли в килограмме угля от 85 до 295 мг фтора. Это вполне понятно, поскольку в одревесневших частей растений (опилки) проявляли 2 — 3.6 мг фтора на один килограмм сухого веса, в дальнейшем вероятно происходило обогащение каменноугольной породы фтором.

Таким образом, вырисовывается все разнообразие влияния фтора на организм, зависит от рассеянияего в биосфере и от особенностей миграции фтора в процессе его кругооборота.

Фтор в породах земной коры и почвах

Число соединений, содержащих фтор, в земной коре очень велико. Фтор содержится в плавикового шпата (CaF2), в алюмосиликатах и ??силикатах, криолите (Na3 [AlF6]), апатитов, фосфоритов и т.д..

Фторфосфаты кальция, апатиты содержатдо 3.8% фтора. Они находятся в изверженных породах в рассеянном состоянии (до 0.6%). Однако есть и месторождения апатита в концентрированном виде, например в Хибинах на Кольском полуострове (Лабунцев А. Н.). Хибинский фторапатиты содержат около 3.14% фтора.

Фосфориты относятся к достаточно распространенных минеральных образований. Хотя они также являются фторфосфатамы,иногда они содержат больше фтора, чем апатиты. Если в апатита соотношение фтора до P2O5 теоретически равен 0.0891, то есть фосфориты, в которых оно достигает 0.115. Считают, что в этом случае часть фтора отложилась в виде CaF2, вне связи с фосфатом кальция.

Месторождения фосфоритов имеют большое значение в связи с возможностью обогащения подземныхвод фтором.

Что касается почвы, то есть два основных источника фтора в нем: 1) с выветривания пород и 2) внесение из атмосферы с метеорными водами и промышленными выбросами.

Почвы рядом с месторождениями богатых фтор минералов, выходящих на поверхность, могут накапливать фтор за счет малорастворимых продуктов выветривания.

При анализев почвах обнаруживают плавиковый шпат, апатит, биотит, турмалин и другие минералы, содержащие фтор. Однако и растворенные соединения фтора с осадков могут задерживаться в почве, особенно в его гумусового слое. Здесь в тонкой фракции, в коллоидах, содержание фтора повышается за счет сорбции на поверхности частиц. Считают, что в этом случае часть фтора находитсяв состоянии, предполагает явление обменной сорбции, а часть — в более фиксированном состоянии.

Песчаные почвы содержат значительно меньшее количество фтора, чем глинистые. Установлено, что с повышением щелочности почвы возрастает его способность удерживать фтор. В более глубоких слоях почвы содержание фтора возрастает.

При значительном промывке почвы фтористые соединения, несмотряна плохую растворимость, могут выноситься. А. П. Виноградов считает, что процесс изъятия фтора из почв превалирует над процессом привнесения его в почву из атмосферы.

Полагают, что содержание фтора в почвах в большинстве случаев находится в пределах 10-2 — 10-1% . Исследовав пробы грунта, где не применялись суперфосфатные удобрения, из 24 мест Украины, специалистыобнаружили в них от 3.6 * 10-3 до 3.2 * 10-2% фтора. В других странах, находящихся в разных частях земного шара, содержание фтора тоже близок к указанным цифрам. Но если средний процент содержания фтора в почве в разных странах примерно такой же, то амплитуда колебаний содержания фтора в почвах отдельных местностей достаточно велика. В этой связи отмечаюти значительные колебания содержания фтора в растениях.

Как уже отмечалось, повышенное содержание фтора в почвах обычно выражается в местностях, расположенных вблизи выхода на поверхность пород, богатых фтор. Так, например, в почве вокруг рудника, где добывали плавиковый шпат, содержалось 5 * 10-2% фтора, а круг месторождения фосфоритов в Индии — до 3.2 * 10-1%.

В этих местностях можно ожидать возникновения эндемических очагов флюороза среди людей и животных вследствие увеличения содержания фтора в продуктах растительного происхождения, загрязнения последних фторсодержащих пылью и повышения концентрации фтора в поверхностных и грунтовых водах.

В глинистых почвах также находили большое количество фтора.Так Рохольм (Rocholm) означает, что в глине, которая используется на одном кирпичном заводе, содержалось 1.6 * 10-1% фтора; вокруг этого завода наблюдали гибель растительности от воздействия выбросов, содержащих фтор, а также заболевания скота.

Таким образом, фторсодержащие выбросы предприятий могут значительно повысить количество фтора в почвах окружающихтерриторий.

Страница: [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9]

версия для печати