Что такое фтор?
Фтор (химический символ F) – химический элемент, относящийся к группе галогенов в периодической таблице элементов. Он является газом при стандартных условиях температуры и давления, и он очень реактивен, что делает его одним из самых сильных окислителей, известных науке. Из-за своей высокой реактивности фтор требует особой осторожности при обращении с ним. Он может вызывать серьезные ожоги кожи и глаз, если не используется правильно. Поэтому его обычно хранят и обрабатывают в специальных условиях, чтобы минимизировать риск воздействия на людей и окружающую среду.
Применение фтора в промышленности
Фтор используется в промышленности при производстве алюминия , пластмасс , фторированных полимеров и жидкостей , огнезащитных материалов , некоторых типов стекла и др.
Фтор также используется в других областях, таких как производство оптики, электробытовой техники, фотография, текстильная промышленность и т. д.
Применение фтора в медицине
Фтор важен для здоровья человека. Этот микроэлемент необходим организму для поддержания здоровья зубов и костей, а также для нормального функционирования нервной системы. Он участвует в процессе минерализации костей и зубов, в проведении нервных импульсов.
Наиболее известная сфера применения фтора – стоматологическая. Фтор в виде фторида натрия (NaF) или фторида олова (II) (SnF2)используется в зубных пастах, ополаскивателях для полости рта и других стоматологических продуктах. Эти соединения помогают укрепить зубную эмаль и предотвратить развитие кариеса.
После использования пасты с фтором не стоит слишком интенсивно полоскать рот, иначе действующее вещество элементарно смоется и не окажет нужного защитного эффекта. Содержание фтора в такой зубной пасте обычно от 1000 до 1500 ppm (частиц на миллион). Для качественной чистки зубов детям старше 6 лет и взрослым достаточно выдавить пасту длиной 1 см. Детям до 6 лет – размером с горошину.
Зубные эликсиры (ополаскиватели) для полости рта ни в коем случае не заменяют зубные пасты, но могут быть дополнительным средством ухода. Их использование помогает предупредить образование зубного налета и освежает дыхание. Применяется эликсир два раза в день после чистки зубов. Особенно важно использовать его вечером, чтобы созданная им пленка активных компонентов оставалась на зубах всю ночь.
Стоматологи могут наносить на зубы гель или лак, содержащий фтор, для укрепления зубной эмали и профилактики кариеса зубов.
Врачи могут назначать таблетки или капли с фтором для жителей регионов с низким содержанием фтора в питьевой воде.
– Чрезмерное потребление фтора может привести к побочным эффектам, таким как флюороз (белое пятно на зубах) или даже поражение костей, – предупреждает доктор Заварзин. – Поэтому очень важно соблюдать рекомендованные дозы фтора и следить за его уровнем в организме.
Кроме этого, фтор входит в состав некоторых антибиотиков и противовирусных препаратов, например тех, что используются для лечения герпеса и цитомегаловирусной инфекции. Фтор как компонент противовирусных препаратов блокирует размножение вируса в организме, что приводит к снижению симптомов заболевания и предотвращению осложнений.
Польза фтора
Одна из важнейших ролей фтора – поддержание здоровья полости рта. Фтор помогает предотвратить кариес, делая эмаль зубов более устойчивой к кислотным атакам бактерий при повышенном содержании сахаров в рационе.
– Основной причиной кариеса является деятельность бактерий, которые живут в полости рта и питаются сахарами, содержащимися в пищевых продуктах и напитках. Бактерии, которые вызывают кариес зубов, – это Streptococcus mutans и лактобациллы (Lactobacillus). Они способны образовывать биопленки на поверхности зубов, составляют большую часть зубного налета, – поясняет Леонид Заварзин. – В процессе метаболизма сахаров бактерии выделяют кислоты, которые размягчают зубную эмаль и приводят к развитию кариеса.
Фтор также способствует реминерализации эмали, задействован в минерализации костей и зубов, и наличие фтора необходимо для роста и поддержания костной ткани.
Реминерализация – это восстановление частично растворенных в эмали зуба кристаллов гидроксиапатита. При снижении pH слюны происходит растворение кристаллов апатитов эмали зуба, что приводит к деминерализации эмали. Однако этот процесс обратим. При достаточной концентрации кальция и фосфатов в слюне и при pH, близком к нейтральному, снова появляются условия для формирования кристаллов апатитов. Это и есть реминерализация. Процесс реминерализации протекает быстрее, если в ротовой полости присутствует фтор.
Фтор может иметь и другие потенциальные преимущества для здоровья. Некоторые исследования показали, что фтор может снизить риск остеопороза. В составе витаминно-минеральных комплексов для профилактики остеопороза фтор стимулирует образование костной ткани за счет увеличения активности остеобластов и повышает максимальное потребление кислорода (МПК), особенно МПК позвоночника. Избыток фтора может иметь обратный эффект.
Исследования фтора и его влияния на здоровье продолжаются до сих пор. Тема остается актуальной и важной для научного сообщества.
Где содержится фтор?
Фториды могут быть растворимыми или нерастворимыми, они могут присутствовать в различных средах. В организме человека фтор присутствует в виде ионов фтора (F-). В организм человека ионы фтора могут поступать с фторидами через пищу, воду или другие источники (зубная паста, лекарственные препараты, БАДы).
Важными источниками фтора для человека являются продукты питания, богатые фтором. В каких продуктах много фтора? Это, например, морская рыба и морепродукты, овощи, фрукты, чай.
В целом потребление фтора в пищевых продуктах и напитках, а также в питьевой воде, как правило, является достаточным для поддержания здоровья зубов и костей. Однако в некоторых случаях может потребоваться дополнительное потребление фтора в виде пищевых добавок или фторированной воды.
Питьевая вода – основной источник фтора
Основным источником фтора для человека является питьевая вода. В начале XX века была обнаружена связь между состоянием зубов и количеством фтора в питьевой воде. Исследования показали, что при концентрации 1 мг фтора на литр воды у населения наблюдается снижение случаев кариеса. Если же концентрация фтора ниже 1 мг/л, то, наоборот, возрастает риск развития кариеса. При концентрации фтора 2 мг/л и выше возникает флюороз.
Уровень фторирования воды варьирует в зависимости от региона и может составлять в среднем от 0,7 до 1,2 мг фтора на литр воды.
Оптимальное содержание фтора в питьевой воде составляет от 0,8 до 1 мг/л. Максимально допустимые концентрации фтора в России согласно СанПиН 1.2.3685-21 составляют 1,5 мг/л.
В некоторых регионах фтор добавляется в питьевую воду для профилактики кариеса зубов. Фторирование воды является известным методом профилактики кариеса, в частности, у детей и подростков, может уменьшить риск кариеса у детей и подростков на 25–30%.
С питьевой водой человек может получить до 20% суточной дозы кальция, до 25% магния, до 50–80% фтора, до 50% йода. Так ли это? Напомним, Роскачество неоднократно исследовало воду: питьевую воду (в т.ч. минеральную), воду без газа, воду для кулеров и воду, предназначенную для детского питания. Вы можете ознакомиться с результатами исследований воды и напитков.
Суточная норма фтора
Суточная потребность человека во фторе составляет около 1,5–4 мг в день. Фтор необходим в очень малых количествах, но его дефицит или избыток могут привести к серьезным проблемам со здоровьем. Как сказано выше, фтор инициирует минерализацию костей. Недостаточное потребление приводит к кариесу, преждевременному стиранию эмали зубов.
Физиологическая потребность во фторе согласно Методическим рекомендациям MP 2.3.1.0253-21 «Нормы физиологических потребностей в энергии и пищевых веществах для различных групп населения Российской Федерации» (утв. Федеральной службой по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека 22 июля 2021 года):
- Адекватный уровень потребления для взрослых – 4 мг/сутки.
- Адекватный уровень потребления для детей старше 7 месяцев – от 0,4 до 3,2 мг/сутки.
- 7–11 месяцев: 0,4 мг в сутки;
- 1–2 года: 0,6 мг в сутки;
- 3–6 лет: 0,9–1 мг в сутки;
- 7–10 лет: 1,4–1,5 мг в сутки;
- 11–14 лет: для мальчиков 2,2 мг в сутки, для девочек 2,3 мг в сутки;
- 15–17 лет: для юношей 2,8 мг в сутки, для девушек 3,2 мг в сутки.
Недостаток фтора в организме
Один из популярных поисковых запросов – «при недостаточности фтора в организме что развивается». Вот несколько примеров, что происходит при нехватке фтора:
- Кариес. Недостаток фтора в организме может привести к снижению минерализации зубной эмали и повышению риска развития кариеса зубов.
- Остеопороз. Фтор играет важную роль в образовании и поддержании костной ткани. При недостатке фтора может развиваться остеопороз, заболевание, характеризующееся снижением плотности костной ткани и повышенным риском переломов костей.
- Нарушения в работе эндокринной системы, в том числе нарушения функции щитовидной железы.
- Нарушения в работе нервной системы, в том числе судороги, мышечная слабость и нарушение координации движений.
- Задержка роста и развития у детей, нарушения в формировании зубов и костей.
– Дефицит фтора может встречаться, когда человек потребляет слишком мало продуктов и воды с фтором или имеет нарушения в усвоении фтора в организме. Но принимать фторсодержащие препараты «для профилактики» не стоит, – подчеркивает стоматолог Заварзин. – Избыток фтора может принести еще больший вред, чем его недостаток.
Фтор в вашем рационе
В каких продуктах содержится фтор? Фтор содержится во многих продуктах питания и напитках. Больше всего этого микроэлемента в чае, морской рыбе, грецких орехах, некоторых видах круп и мяса, а также овощей и фруктов. Сколько фтора в продуктах питания? Это зависит от региона производства, методов обработки продуктов и воды и других факторов. Уровень фтора в продуктах питания и напитках может варьировать. Приведем примеры содержания фтора на основании исследований, проведенных в Советском Союзе .
Фтор в продуктах питания растительного происхождения:
- Лук – 0,38 мг/кг.
- Пшеничная мука – 0,41–0,77 мг/кг.
- Шпинат – 0,35–0,52 мг/кг.
- Грецкие орехи – 0,104 мг/кг.
- Фасоль – 0,15–0,22 мг/кг.
- Картофель – 0,02–0,5 мг/кг.
- Капуста белокочанная – 0,12–0,36 мг/кг.
- Свёкла – 0,12–0,47 мг/кг.
- Морковь – 0,11–0,22 мг/кг.
- Огурцы – 0,15–0,238 мг/кг.
- Тыква – 0,075–0,086 мг/кг.
- Виноград – 0,03–0,84 мг/кг.
- Мандарины – 0,07–0,17 мг/кг.
Может быть много фтора и в хлебе, если он приготовлен на муке, воде, богатых фтором. При термической обработке фтор не распадается.
Фтор в продуктах питания животного происхождения:
- Яичный желток – 1,8–2,05 мг/кг.
- Яичный белок – 0,14–0,2 мг/кг.
- Мясо креветок – 8–10 мг/кг.
- Мясо краба – 2–6 мг/кг.
- Керченская сельдь – 4,8 мг/кг.
- Астраханский лещ – 3,75 мг/кг.
- Костный мозг – 0,9–1,92 мг/кг.
- Жир говяжий – 0,74–0,84 мг/кг.
- Творог – 0,65–0,79 мг/кг.
- Сливочное масло – 0,4–0,45 мг/кг.
- Молоко – 0,082–0,495 мг/кг.
- Рыба речная (без костей) – 0,092–0,37 мг/кг.
- Говяжье мясо (тощее) – 0,173–0,32 мг/кг.
- Говяжье мясо (средней жирности) – 0,5–0,69 мг/кг.
Довольно много фтора содержится в костях (300–500 мг/кг), но при этом при трехчасовой варке в костный бульон переходит лишь незначительное количество (до 0,152 мг/кг).
Кстати, фтор из фарша в 1,35 раза меньше всасывается и используется организмом, чем фтор из питьевой воды.
Прочие продукты, содержащие фтор:
- Вода (в зависимости от региона и источника воды) – от 0 до 1,5 мг/л.
- Соль поваренная – от 0,01 до 0,141 мг/кг.
- Грузинский чай – 71–132 мг/кг.
- Китайский чай – до 1757 мг/кг.
– При настаивании в чай как в напиток переходит из чайных листьев от 50 до 98% фтора. Хотя для заваривания используются слишком малые количества чая, чтобы говорить об угрозе флюороза, однако чрезмерное потребление фтора может быть вредным для здоровья, поэтому не рекомендуется употреблять более 4–6 чашек чая в день, – напоминает Леонид Заварзин.
Читайте также, какой чай лучше, в пакетиках или листовой?
Как уже сказано выше, содержание фтора в продуктах может варьировать. В Приказе Роспотребнадзора от 07.07.2020 № 379 «Об утверждении обучающих (просветительских) программ по вопросам здорового питания» приведены следующие данные по содержанию фтора в продуктах:
- Некоторые сорта чая – до 200 мг/кг.
- Морская рыба – от 0,15–2,5 до 6–27 мг/кг.
- Речная рыба – 0,09–0,4 мг/кг.
- Мука и крупы – 0,2–1 мг/кг.
- Творог – 0,3–1,6 мг/кг.
- Мясо животных – 0,15–0,6 мг/кг.
- Овощи и лиственная зелень – 0,1–0,4 мг/кг.
- Фрукты и ягоды – 0,05–0,2 мг/кг.
Количество фтора в пищевых продуктах и напитках, как правило, является достаточным для поддержания здоровья зубов и костей. Однако в некоторых случаях может потребоваться дополнительное потребление фтора в виде пищевых добавок или фторированной воды.
Опасность избытка фтора в организме
Безусловно, злоупотребление продуктами и препаратами, содержащими фтор, может привести к его избытку в организме.
- Чрезмерное воздействие фтора на зубы может вызвать флюороз – изменение цвета эмали и ее хрупкость. Кроме того, высокие дозы фтора способны нарушить работу иммунной системы, вызывая ее атаку на собственные ткани организма.
- Высокий уровень фтора (от 20 до 80 мг в сутки) может привести к остеофлюорозу – заболеванию, при котором кости становятся хрупкими и ломкими.
- Длительный переизбыток приводит к фторозу: укреплявший поначалу кости фтор делает их хрупкими, препятствуя доступу органических соединений.
- Избыток фтора снижает выработку гормонов тестостерона и эстрогена, что, в свою очередь, может вызвать нарушение репродуктивной функции, привести к бесплодию и другим проблемам.
- При нарушении функций щитовидной железы избыток фтора усугубляет проблемы и может привести к гипотиреозу (недостаточной функции щитовидной железы). Также избыток фтора связывают с повышенным риском рака щитовидной железы.
Ситуация осложняется тем, что фтор практически не выводится из организма.
Исследования показывают, что высокие уровни фтора в организме могут быть связаны с понижением интеллектуальных способностей, особенно у детей. Высокий уровень фтора может нарушить когнитивную функцию, что может привести к пониженной интеллектуальной способности и памяти.
Также есть данные, что фтор способствует отложению кальция в шишковидной железе. Это может привести к нарушению ее функций. Это проявляется в виде различных симптомов, таких как головные боли, проблемы со сном и другие неврологические нарушения. Однако стоит отметить, что это довольно редкое явление, которое обычно связано с другими заболеваниями или состояниями организма.
Шишковидная железа (эпифиз) – это небольшой орган, расположенный в мозге. Она выполняет эндокринную функцию и вырабатывает гормон мелатонин, который регулирует циркадные ритмы организма.
– Фторированные препараты следует принимать исключительно по назначению врача. Высокие дозы фтора могут быть токсичными. Среди симптомов интоксикации – тошнота, рвота, диарея и боли в животе, – говорит Леонид Заварзин. – В таких случаях необходимо немедленно обратиться за медицинской помощью.
При различных хронических заболеваниях избыток фтора может спровоцировать аллергические реакции, такие как дерматит, экзема и крапивница. Также он способен усугубить течение болезней почек, сахарного диабета и гипотиреоза.
Вред фтора зависит от дозы и продолжительности воздействия.
Как уменьшить вред фтора в организме?
Это можно сделать следующим образом:
- Ограничить потребление фтора из воды, пищи. Использовать фильтры для воды, которые удаляют фтор, или выбирать воду с низким уровнем фтора.
- Использовать зубную пасту и ополаскиватель, которые не содержат фтора.
- Включить в рацион продукты с витамином C и витамином E, которые, обладая антиоксидантными свойствами, помогают защитить клетки от повреждения свободными радикалами, образующимися под воздействием токсичных веществ (в том числе фтора).
- При дефиците кальция и магния увеличить их потребление. Кальций и магний могут снизить вредное воздействие фтора на кости и зубы.
Чтобы получить индивидуальные рекомендации, проконсультируйтесь с вашим лечащим врачом, который проведет необходимые анализы, назначит лечение и даст рекомендации по питанию.
Следите за новостями, подписывайтесь на рассылку.
При цитировании данного материала активная ссылка на источник обязательна.
