Железо в организме человека: для чего оно нужно и чем опасен железодефицит. Железо - польза, источники и дозировка Предельно-допустимая концентрация мышьяка для водной среды

Нередко мы совершенно забываем про железо, а ведь столкнуться с дефицитом довольно просто. Защитите себя от проблем со здоровьем, добавив в рацион полезные источники нужного минерала.

Нет ли у вас дефицита?

Железо - это крайне важный минерал, который поддерживает метаболизм, к тому же он является основным компонентом гемоглобина, белка из красных кровяных телец. Если вы не получаете достаточное его количество, у вас развиваются анемия, усталость, тошнота, могут возникнуть проблемы с сердцем. Врачи нередко выписывают комплексы беременным, женщинам с интенсивными менструациями, младенцам, детям, вегетарианцам, частым донорам крови и людям с раком или желудочно-кишечными проблемами. Всем остальным следует просто постараться придерживаться сбалансированного рациона, который включает продукты, богатые железом. И помните, переизбыток железа тоже может быть опасен - не стоит превышать дозу в сорок пять миллиграммов. Избыток железа может вызывать тошноту и приводить к повреждению внутренних органов. Не начинайте прием добавок без рекомендации врача, иначе вы можете нанести себе вред.

Печень

Это не самое популярное блюдо, тем не менее печень - один из лучших источников железа. К тому же в ней много белка, витаминов А и В 12 . В печени есть и холестерин, но вы вряд ли съедите столько, чтобы это стало проблемой, так что можете и не опасаться.

Обогащенные хлопья

Отличным источником железа являются обогащенные минералом хлопья для завтрака. Вы можете получить сто процентов дневной нормы из одной порции таких хлопьев! Добавьте к ним богатый витамином С апельсиновый сок, который улучшит усвоение железа, и ваш завтрак серьезно укрепит ваше здоровье. Только следите за количеством сахара - слишком сладкие хлопья не принесут организму пользы.

Говядина

В зависимости от типа вырезки, говядина может содержать от десяти до двадцати четырех процентов дневной нормы железа. Железо, содержащееся в мясе, усваивается более эффективно, чем железо из растительных продуктов.

Устрицы

В шести устрицах содержится около четырех миллиграммов железа. Кроме того, вкусные морепродукты являются источником цинка и витамина В 12 . Отличный предлог, чтобы побаловать себя изысканным блюдом.

Фасоль

В фасоли содержится внушительное количество железа, что делает этот продукт крайне полезным для тех, кто придерживается растительной диеты. В одной порции фасоли - пять миллиграммов минерала. Больше железа содержится в белой фасоли. Используйте эти бобовые в салатах и для приготовления соусов, добавляйте в супы и готовьте на гарнир.

Конопляные семена

Эти семена с ореховым вкусом идеально подходят для салатов, хлопьев и йогуртов. В трех столовых ложках содержится четыре миллиграмма железа. Если вы еще не пробовали конопляную кашу, то вы многое упускаете - это отличный источник белка, жирных кислот Омега-3 и магния.

Курица

Курица - это еще один хороший источник железа, в темном мясе минерала больше, чем в белом. В одной порции темного куриного мяса - восемь процентов дневной нормы, что вполне неплохо.

Шпинат

Это один из лучших растительных источников железа. В одной порции замороженного шпината содержится четыре миллиграмма железа. Добавляйте эту зелень в жаркое или к макаронам, чтобы сделать простые блюда более питательными, можете также делать с ней салаты.

Ягнятина

Ягнятина схожа по питательной ценности с говядиной - на порцию приходится до трех миллиграммов. Это прекрасное дополнение к вашему обеду.

Обогащенный железом хлеб

Еще один отличный источник железа для веганов и вегетарианцев - обогащенный железом хлеб. Когда пшеница перерабатывается в муку, она теряет железо и некоторые другие питательные вещества. С середины прошлого века некоторые пекари добавляют в муку утраченные нутриенты. Выбирайте хлеб с высоким содержанием железа - до одного миллиграмма на кусок. Это позволит вам значительно улучшить рацион.

Консервированные томаты

Выбирайте консервированные томаты вместо свежих, если вы хотите получить максимум полезного минерала. В одной порции консервированных томатов содержится миллиграмм железа. К тому же томаты богаты витамином С, так что минерал будет лучше усваиваться.

Яичный желток

Забудьте об омлетах из яичных белков: желток является самой питательной частью яйца и содержит миллиграмм полезного минерала. И это еще далеко не все! Именно в желтке содержатся холин, полезные жиры, витамины А, В 6 и D, а также большая часть витамина В 12 , фолиевой кислоты и селена. Ученые доказали, что употребление желтков совершенно не повышает уровень холестерина, так что у вас нет повода от них отказываться.

Чечевица

Это еще один продукт, который содержит большое количество минерала. На порцию приходится около семи миллиграммов - довольно внушительное количество. Чечевица может служить прекрасной альтернативой фаршу во многих блюдах и подходит в качестве источника железа для вегетарианцев. К тому же это вполне универсальный продукт, который можно вписать в любой рацион.

Кешью

Все орехи являются хорошим источником железа, но кешью отличаются наиболее высоким уровнем полезного минерала. Исследования показали, что употребление кешью помогает снизить уровень плохого холестерина. Кроме того, кешью содержат фитаты, вещества с противовоспалительными характеристиками. В орехах также есть магний, медь, фосфор и марганец, что делает их особенно полезными.

Сардины

Нужно съесть всего четыре сардины, чтобы получить два миллиграмма железа, так что регулярно добавляйте эту рыбу в свои салаты или бутерброды. Сардины являются еще и прекрасным источником жирных кислот Омега-3, они богаты белком, кальцием, селеном и витамином В 12 .

Соевые продукты

Тофу - это не только универсальный источник белка, любимый многими веганами и вегетарианцами, это еще и отличный источник полезного для здоровья минерала. Соевые бобы эдамаме с ореховым вкусом идеально подходят для салатов и супов. Они обеспечивают четыре миллиграмма железа в одной порции! Вы можете просто перекусывать ими, запекая бобы в духовке до хруста. Подойдет также и соевое молоко, но в нем питательных веществ содержится чуть меньше.

Уровень питательных веществ в вегетарианской диете в целом соответствует существующим рекомендациям, однако в рационе строгих вегетарианцев (веганов) относительно низко содержание белка, жирных кислот омега-3, цинка, витамина B12 и фолиевой кислоты.

Многих вегетарианцев и людей, интересующихся вегетарианским питанием , волнует вопрос железа – будет ли организм получать такой важный для кроветворения микроэлемент, как , в необходимом количестве при переходе на вегетарианство ?

Растительная пища содержит только негемное железо , что, в принципе, не означает, что оно не усваивается организмом – такое железо более чувствительно, чем гемовое, к веществам, как препятствующим, так и усиливающим его усвояемость. Однако, в соответствии с Позицией Американской ассоциации диетологов, уровень потребления железа вегетарианцами даже выше, чем не-вегетарианцами, и случаи железодефицитной анемии среди вегетарианцев не более часты, чем среди всех остальных.

Суточная потребность человека в железе составляет в среднем 10-20 мг, и она возрастает в зависимости от различных факторов (например, пол, возраст, беременность, донорство, наличие заболеваний). У женщин потребность в железе выше, чем у мужчин (18 мг), также высока потребность в железе во время беременности – до 33 мг.

Несмотря на то, что наиболее богаты железом мясные продукты (в основном, субпродукты), железа достаточно содержится и во многих других продуктах как растительного происхождения, так и животного, которые при этом являются вегетарианскими.

Продукты, богатые железом

Среди вегетарианских продуктов наиболее богаты железом гречневая крупа, горох, чечевица, фасоль, яйца, овсяная крупа, пшённая крупа, зелёные яблоки, груши, курага, хурма, инжир, орехи, сыр, рис, картофель, зелёный лук, гранат, свёкла, редис, слива, тыква, зелёные овощи, зелень петрушки, бананы, грибы (в особенности, сушёные).

Поскольку растительное железо является негемовым, а, следовательно, усваивается хуже, чем гемовое, содержащееся в мясе, при употреблении продуктов, богатых железом, следует учесть ряд факторов, влияющих на усвояемость железа. Для того, чтобы повысить усвояемость железа , железосодержащие продукты необходимо употреблять совместно с продуктами, способствующими его наилучшему усвоению, например, с содержащими витамин C, и отдельно от продуктов-конкурентов.

Продукты, которые препятствуют усвоению железа (их следует есть отдельно):

• Пшеница и продукты из пшеницы (в том числе, хлеб)
• Молоко и молочные продукты, иные продуты с высоким содержанием кальция
• Кофе и чай

Последние лучше всего заменить компотами из сухофруктов и свежевыжатыми соками.

Как повысить усвояемость железа

Наилучший способ повысить усвояемость железа – включить в свой рацион больше продуктов, богатых витамином C , и употреблять их совместно с железосодержащими, например, с фруктовыми и овощными соками.

К источникам витамина C относятся цитрусовые, шиповник, облепиха, клюква, сладкий перец, помидоры, картофель, яблоки, брюссельская капуста, укроп, петрушка и другие. В целом, аскорбиновой кислотой , как иначе называют витамин C, растительная пища очень богата.

Также хорошим способом повысить усвояемость железа является замачивание и проращивание бобовых – это снижает содержания в них фитатов, препятствующих усвоению железа .

Многие стараются повысить уровень железа, принимая специальные железосодержащие препараты. Заниматься самолечением категорически не рекомендуется, поскольку экстремальная доза железа (от 200 мг) может оказать на организм здорового человека токсическое действие.

Не все знают какие химические элементы всё-таки входят в эту категорию. Есть очень много критерий, по которому, разные учёные определяют тяжелые металлы: токсичность, плотность, атомная масса, биохимические и геохимические циклы, распространение в природе. По одним критериям в число тяжелых металлов входят мышьяк (металлоид) и висмут (хрупкий металл).

Общие факты про тяжелые металлы

Известно более 40 элементов, которые относят к тяжелым металлам. Они имеют атомную массу больше 50 а.е. Как не странно именно эти элементы обладают большой токсичностью даже при малой кумуляции для живых организмов. V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Mo…Pb, Hg, U, Th…все они входят в эту категорию. Даже при их токсичности, многие из них являются важными микроэлементами , кроме кадмия, ртути, свинца и висмута для которых не нашли биологическую роль.

По другой классификации (а именно Н. Реймерса) тяжелые металлы — это элементы которые имеют плотность больше 8 г/см 3 . Таким образом получится меньше таких элементов: Pb, Zn, Bi, Sn, Cd, Cu, Ni, Co, Sb.

Теоретически, тяжелыми металлами можно назвать всю таблицу элементов Менделеева начиная с ванадия, но исследователи нам доказывают, что это не совсем так. Такая теория вызвана тем, что не все они присутствуют в природе в токсических пределах, да и замешательство в биологических процессах для многих минимальна. Вот почему в эту категорию многие включают только свинец, ртуть, кадмий и мышьяк. Европейская Экономическая Комиссия ООН не согласна с этим мнением и считает что тяжелые металлы это — цинк, мышьяк, селен и сурьма. Тот же Н. Реймерс считает, что удалив редкие и благородные элементы из таблицы Менделеева, остаются тяжелые металлы. Но и это тоже не правило, другие к этому классу добавляют и золото, платину, серебро, вольфрам, железо, марганец. Вот почему я вам говорю, что не всё ещё понятно по этой теме…

Обсуждая про баланс ионов различных веществ в растворе, мы обнаружим, что растворимость таких частиц связанно со многими факторами. Главные факторы солюбилизации являются рН, наличие лигандов в растворе и окислительно-восстановительный потенциал. Они причастны к процессам окисления этих элементов с одной степени окисления к другой, в которой растворимость иона в растворе выше.

В зависимости от природы ионов, в растворе могут происходить различные процессы:

• гидролиз,
• комплексообразование с разными лигандами;
• гидролитическая полимеризация.

Из-за этих процессов, ионы могут переходить в осадок или оставаться стабильными в растворе. От этого зависит и каталитические свойства определённого элемента, и его доступность для живых организмов.

Многие тяжелые металлы образуют с органическими веществами довольно стабильные комплексы. Эти комплексы входят в механизм миграции этих элементов в прудах. Почти все хелатные комплексы тяжелых металлов устойчивы в растворе. Также, комплексы почвенных кислот с солями разных металлов (молибден, медь, уран, алюминий, железо, титан, ванадий) имеют хорошую растворимость в нейтральной, слабощелочной и слабокислой среды. Это факт очень важен, потому что такие комплексы могут продвигаться в растворенном состоянии на большие расстояния. Самые подверженные водные ресурсы — это маломинерализованные и поверхностные водоёмы, где не происходит образование других таких комплексов. Для понимания факторов, которые регулируют уровень химического элемента в реках и озерах, их химическую реакционную способность, биологическую доступность и токсичность, необходимо знать не только валовое содержание, но и долю свободных и связанных форм металла.

В результате миграции тяжелых металлов в металлокомплексы в растворе могут произойти такие последствия:

1. В первых, увеличивается кумуляция ионов химического элемента за счёт перехода этих из донных отложений в природные растворы;
2. Во вторых, возникает возможность изменения мембранной проницаемости полученных комплексов в отличие от обычных ионов;
3. Также, токсичность элемента в комплексной форме может отличаться от обычной ионной формы.

Например, кадмий, ртуть и медь в хелатные формы, имеют меньшую токсичность, чем свободные ионы. Вот почему не правильно говорить о токсичности, биологической доступности, химической реакционной способности только по общему содержанию определённого элемента, при этом, не учитывая долю свободных и связанных форм химического элемента.

Откуда же берутся тяжелые металлы в нашу среду обитания? Причины присутствия таких элементов могут быть сточные воды с разных промышленных объектов занимающийся черной и цветной металлургией, машиностроением, гальванизацией. Некоторые химические элементы входят в состав пестицидов и удобрений и таким образом могут быть источником загрязнения местных прудов.

А если войти в тайны химии, то самым главным виновником повышения уровня растворимых солей тяжелых металлов является кислотные дожди (закисление). Понижение кислотности среды (уменьшение рН) тянет за собою переход тяжелых металлов из малорастворимых соединений (гидроксиды, карбонаты, сульфаты) в более хорошо растворимые (нитраты, гидросульфаты, нитриты, гидрокарбонаты, хлориды) в почвенном растворе.

Ванадий (V)

Надо отметить в первую очередь, что загрязнение этим элементом натуральными способами маловероятна, потому что этот элемент очень рассеян в Земной коре. В природе обнаруживается в асфальтах, битумах, углях, железных рудах. Важным источником загрязнения является нефть.

Содержание ванадия в природных водоёмах

Природные водоёмы содержит ничтожное количество ванадия:

• в реках — 0,2 — 4,5 мкг/л,
• в морях (в среднем) — 2 мкг/л.

В процессах перехода ванадия в растворённом состоянии очень важны анионные комплексы (V 10 O 26) 6- и (V 4 O 12) 4- . Также очень важны растворимые ванадиевые комплексы с органическими веществами, типа гумусовых кислот.

Предельно-допустимая концентрация ванадия для водной среды

Ванадий в повышенных дозах очень вреден для человека. Предельно-допустимая концентрация для водной среды (ПДК) составляет 0,1 мг/л, а в рыбохозяйственных прудах, ПДК рыбхоз ещё ниже — 0,001 мг/л.

Висмут (Bi)

Главным образом, висмут может поступать в реки и озера в результате процессов выщелачивания минералов содержащих висмут. Есть и техногенные источники загрязнения этим элементом. Это могут быть предприятия по производству стекла, парфюмерной продукций и фармацевтические фабрики.

Содержание висмута в природных водоёмах

• Реки и озера содержат меньше микрограмма висмута на литр.
• А вот подземные воды могут содержать даже 20 мкг/л.
• В морях висмут как правило не превышает 0,02 мкг/л.

Предельно-допустимая концентрация висмута для водной среды

ПДК висмута для водной среды — 0,1 мг/л.

Железо (Fe)

Железо — химический элемент не редкий, оно содержится во многих минералах и пород и таким образом в природных водоёмах уровень этого элемента повыше других металлов. Оно может происходить в результате процессов выветривания горных пород, разрушения этих пород и растворением. Образуя разные комплексы с органическими веществами из раствора, железо может быть в коллоидальном, растворённом и в взвешенном состояниях. Нельзя не упомнить про антропогенные источники загрязнения железом. Сточные воды с металлургических, металлообрабатывающих, лакокрасочных и текстильных заводов зашкаливают иногда из-за избытка железа.

Количество железа в реках и озерах зависит от химического состава раствора, рН и частично от температуры. Взвешенные формы соединений железа имеют размер более 0,45 мкг. Основные вещества которые входят в состав этих частиц являются взвеси с сорбированными соединениями железа, гидрата оксида железа и других железосодержащих минералов. Более малые частицы, то есть коллоидальные формы железа, рассматриваются совместно с растворенными соединениями железа. Железо в растворённом состоянии состоит из ионов, гидроксокомплексов и комплексов. В зависимости от валентности замечено что Fe(II) мигрирует в ионной форме, а Fe(III) в отсутствии разных комплексов остаётся в растворённом состоянии.

В балансе соединений железа в водном растворе, очень важно и роль процессов окисления, так химического так и биохимического (железобактерии). Эти бактерии ответственны за переход ионов железа Fe(II) в состояние Fe(III). Соединения трехвалентного железа имеют склонность гидролизовать и выпадать в осадок Fe(OH) 3 . Как Fe(II), так и Fe(III) склоны к образованию гидроксокомплексов типа — , + , 3+ , 4+ , + , в зависимости от кислотности раствора. В нормальных условиях в реках и озерах, Fe(III) находятся в связи с разными растворёнными неорганическими и органическими веществами. При рН больше 8, Fe(III) переходит в Fe(OH) 3 . Коллоидные формы соединений железа самые малоизучены.

Содержание железа в природных водоёмах

В реках и озерах уровень железа колеблется на уровне n*0,1 мг/л, но может повыситься вблизи болот до несколько мг/л. В болотах железо концентрируется в форме солей гуматов (соли гуминовых кислот).

Подземные водохранилища с низким рН содержат рекордные количества железа — до нескольких сотен миллиграммов на литр.

Железо — важный микроэлемент и от него зависят разные важные биологические процессы. Оно влияет на интенсивность развития фитопланктона и от него зависит качество микрофлоры в водоёмах.

Уровень железа в реках и озерах имеет сезонный характер. Самые высокие концентрации в водоёмах наблюдаются зимою и летом из-за стагнации вод, а вот весною и осенью заметно снижается уровень этого элемента по причине перемешивания водных масс.

Таким образом, большое количество кислорода ведёт к окислению железа с двухвалентной формы в трехвалентной, формируясь гидроксид железа, который падает в осадок.

Предельно-допустимая концентрация железа для водной среды

Вода с большим количеством железа (больше 1-2 мг/л) характеризуется плохими вкусовыми качествами. Она имеет неприятный вяжущий вкус и непригодна для промышленных целей.

ПДК железа для водной среды — 0,3 мг/л, а в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — 0,1 мг/л.

Кадмий (Cd)

Загрязнение кадмием может возникнуть во время выщелачивания почв, при разложения разных микроорганизмов которые его накапливают, а также из-за миграции из медных и полиметаллических руд.

Человек тоже виноват в загрязнении этим металлом. Сточные воды с разных предприятий занимающеюся рудообогащением, гальваническим, химическим, металлургическим производством могут содержать большие количества соединений кадмия.

Естественные процессы по снижению уровня соединений кадмия являются сорбция, его потребление микроорганизмами и выпадение в осадок малорастворимого карбоната кадмия.

В растворе, кадмий находится, как правило, в форме органо-минеральных и минеральных комплексов. Сорбированные вещества на базе кадмия — важнейшие взвешенные формы этого элемента. Очень важна миграция кадмия в живых организмов (гидробиониты).

Содержание кадмия в природных водоёмах

Уровень кадмия в чистых реках и озерах колеблется на уровне меньше микрограмма на литр, в загрязнённых водах уровень этого элемента доходит до нескольких микрограммов на литр.

Некоторые исследователи считают, что кадмий, в малых количествах, может быть важным для нормального развития животных и человека. Повышенные концентрации кадмия очень опасных для живых организмов.

Предельно-допустимая концентрация кадмия для водной среды

ПДК для водной среды не превышает 1 мкг/л, а в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — меньше 0,5 мкг/л.

Кобальт (Co)

Реки и озера могут загрязниться кобальтом как следствие выщелачивания медных и других руд, из почв во время разложения вымерших организмов (животные и растения), ну и конечно же в результате активности химических, металлургических и металлообрабатывающих предприятии.

Главные формы соединений кобальта находится в растворенном и взвешенном состояниях. Вариации между этими двумя состояниями могут происходить, из-за изменений рН, температуры и состава раствора. В растворённом состоянии, кобальт содержится в виде органических комплексов. Реки и озера имеют характерность, что кобальт представлен двухвалентным катионом. При наличии большого количества окислителей в растворе, кобальт может окисляться до трехвалентного катиона.

Он входит в состав растений и животным, потому что играет важную роль в их развитии. Входит в число основных микроэлементов. Если в почве наблюдается дефицит кобальта, то его уровень в растениях будет меньше обычного и как следствие могут появиться проблемы со здоровьем у животных (возникает риск возникновения малокровия). Этот факт наблюдается особенно в таежно-лесной нечерноземной зоне. Он входит в состав витамина В 12 , регулирует усвоение азотистых веществ, повышает уровень хлорофилла и аскорбиновой кислоты. Без него растения не могут наращивать необходимое количество белка. Как и все тяжелые металлы, он может быть токсичным в больших количествах.

Содержание кобальта в природных водоёмах

• Уровень кобальта в реках варьирует от несколько микрограммов до миллиграммов на литр.
• В морях в среднем уровень кадмия — 0,5 мкг/л.

Предельно-допустимая концентрация кобальта для водной среды

ПДК кобальта для водной среды — 0,1 мг/л, а в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — 0,01 мг/л.

Марганец (Mn)

Марганец поступает в реки и озера по таким же механизмам, как и железо. Главным образом, освобождение этого элемента в растворе происходит при выщелачивании минералов и руд, которые содержат марганец (черная охра, браунит, пиролюзит, псиломелан). Также марганец может поступать вследствие разложения разных организмов. Промышленность имеет, думаю, самую большую роль в загрязнении марганцем (сточные воды с шахт, химическая промышленность, металлургия).

Снижение количества усваиваемого металла в растворе происходит, как и в случае с другими металлами при аэробных условиях. Mn(II) окисляется до Mn(IV), вследствие чего выпадает в осадок в форме MnO 2 . Важными факторами при таких процессах считаются температура, количество растворённого кислорода в растворе и рН. Снижение растворённого марганца в растворе может возникнуть при его употреблении водорослями.

Мигрирует марганец в основном в форме взвеси, которые, как правило, говорят о составе окружающих пород. В них он содержится как смесь с другими металлами в виде гидроксидов. Преобладание марганца в коллоидальной и растворенной форме говорят о том что он связан с органическими соединениями образуя комплексы. Стабильные комплексы замечаются с сульфатами и бикарбонатами. С хлором, марганец образует комплексы реже. В отличие от других металлов, он слабее удерживается в комплексах. Трехвалентный марганец образует подобные соединения только при присутствии агрессивных лигандов. Другие ионные формы (Mn 4+ , Mn 7+)менее редки или вовсе не встречаются в обычных условиях в реках и озерах.

Содержание марганца в природных водоёмах

Самыми бедными в марганце считаются моря — 2 мкг/л, в реках содержание его больше — до 160 мкг/л, а вот подземные водохранилища и в этот раз являются рекордсменами — от 100 мкг до несколько мг/л.

Для марганца характерны сезонные колебания концентрации, как и у железа.

Выявлено множество факторов, которые влияют на уровень свободного марганца в растворе: связь рек и озер с подземными водохранилищами, наличие фотосинтезирующих организмов, аэробные условия, разложение биомассы (мертвые организмы и растения).

Немаловажная биохимическая роль этого элемента ведь он входит в группу микроэлементов. Многие процессы при дефиците марганца угнетаются. Он повышает интенсивность фотосинтеза, участвует в метаболизме азота, защищает клетки от негативного воздействия Fe(II) при этом окисляя его в трехвалентную форму.

Предельно-допустимая концентрация марганца для водной среды

ПДК марганца для водоёмов — 0,1 мг/л.

Медь (Cu)

Такой важной роли для живых организмов не имеет ни один микроэлемент! Медь — один из самых востребованных микроэлементов. Он входит в состав многих ферментов. Без него почти ничего не работает в живом организме: нарушается синтез протеинов, витаминов и жиров . Без него растения не могут размножаться. Всё-таки избыточное количество меди вызывает большие интоксикации во всех типов живых организмов.

Уровень меди в природных водоёмах

Хотя медь имеет две ионные формы, чаще всего в растворе встречается Cu(II). Обычно, соединения Cu(I) трудно растворимые в растворе (Cu 2 S, CuCl, Cu 2 O). Могут возникнуть разные акваионны меди при наличии всяких лигандов.

При сегодняшнем высоком употреблении меди в промышленности и сельское хозяйство, этот металл может послужить причиной загрязнения окружающей среды. Химические, металлургические заводы, шахты могут быть источниками сточных вод с большим содержанием меди. Процессы эрозии трубопроводов тоже имеют свои вклад в загрязнении медью. Самыми важными минералами с большим содержанием меди считаются малахит, борнит, халькопирит, халькозин, азурит, бронтантин.

Предельно-допустимая концентрация меди для водной среды

ПДК меди для водной среды считается 0,1 мг/л, в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз меди уменьшается до 0,001 мг/л.

Молибден (Mo)

Во время выщелачивания минералов с высоким содержанием молибдена, освобождаются разные соединения молибдена. Высокий уровень молибдена может замечаться в реках и озерах, которые находятся рядом с фабриками по обогащению и предприятиями занимающиеся цветной металлургией. Из-за разных процессов осаждения труднорастворимых соединений, адсорбции на поверхности разных пород, а также употребления водными водорослями и растениями, его количество может заметно уменьшится.

В основном в растворе, молибден может находиться в форме аниона MoO 4 2- . Есть вероятность присутствия молибденоорганических комплексов. Из-за того что при окисления молибденита формируются рыхлые мелкодисперсные соединения, повышается уровень коллоидального молибдена.

Содержание молибдена в природных водоёмах

Уровень молибдена в реках колеблется между 2,1 и 10,6 мкг/л. В морях и океанах его содержание — 10 мкг/л.

При малых концентрациях, молибден помогает нормальному развитию организма (так растительного, как и животного), ведь он входит в категорию микроэлементов. Также он является составной частью разных ферментов как ксантиноксилазы. При недостатке молибдена возникает дефицит этот фермента и таким образом могут проявляться отрицательные эффекты. Избыток этого элемента тоже не приветствуется, потому что нарушается нормальный обмен веществ.

Предельно-допустимая концентрация молибдена для водной среды

ПДК молибдена в поверхностных водоёмах должен не превышать 0,25 мг/л.

Мышьяк (As)

Загрязнены мышьяком в основном районы, которые находятся близко к минеральным рудников с высоким содержанием этого элемента (вольфрамовые, медно-кобальтовые, полиметаллические руды). Очень малое количество мышьяка может произойти при разложении живых организмов. Благодаря водным организмам, он может усваиваться этими. Интенсивное усваивание мышьяка из раствора замечается в период бурного развития планктона.

Важнейшими загрязнителями мышьяком считаются обогатительная промышленность, предприятия по производству пестицидов , красителей, а также сельское хозяйство.

Озера и реки содержат мышьяк в два состояния: во взвешенном и растворённом. Пропорции между этими формами может меняться в зависимости от рН раствора и химической композиции раствора. В растворённом состоянии, мышьяк может быть трехвалентном или пятивалентном, входя в анионные формы.

Уровень мышьяка в природных водоёмах

В реках, как правило, содержание мышьяка очень низкое (на уровне мкг/л), а в морях — в среднем 3 мкг/л. Некоторые минеральные воды могут содержать большие количества мышьяка (до несколько миллиграммов на литр).

Больше всего мышьяка могут, содержат подземные водохранилища — до несколько десяток миллиграммов на литр.

Его соединения очень токсичны для всех животных и для человека. В больших количествах, нарушаются процессы окисления и транспорт кислорода к клеткам.

Предельно-допустимая концентрация мышьяка для водной среды

ПДК мышьяка для водной среды — 50 мкг/л, а в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — тоже 50 мкг/л.

Никель (Ni)

На содержание никеля в озерах и реках влияют местные породы. Если рядом с водоёмом находятся месторождения никелевых и железно-никелевых руд концентрации могут быть и ещё больше нормального. Никель может поступить в озера и реки при разложении растениях и животных. Сине-зеленые водоросли содержат рекордные количества никеля по сравнению с другими растительными организмами. Важные отходные воды с высоким содержанием никеля освобождаются при производстве синтетического каучука, при процессах никелирования. Также никель в больших количествах освобождается во время сжигания угля, нефти.

Высокий рН может послужить причиной осаждения никеля в форме сульфатов, цианидов, карбонатов или гидроксидов. Живые организмы могут снизить уровень подвижного никеля, употребляя его. Важны и процессы адсорбции на поверхности пород.

Вода может содержать никель в растворённой, коллоидальной и взвешенной формах (баланс между этими состояниями зависит от рН среды, температуры и состава воды). Гидроксид железа, карбонат кальция, глина хорошо сорбируют соединения содержащие никель. Растворённый никель находится в виде комплексов с фульвовой и гуминовой кислот, а также с аминокислотами и цианидами. Самой стабильной ионной формой считается Ni 2+ . Ni 3+ , как правило, формируется при большом рН.

В середине 50ых годов никель был внесён в список микроэлементов, потому что он играет важную роль в разных процессах как катализатор. В низких дозах он имеет положительный эффект на кроветворные процессы. Большие дозы всё-таки очень опасны для здоровья, ведь никель — канцерогенный химический элемент и может спровоцировать разные заболевания дыхательной системы. Свободный Ni 2+ более токсичный, чем в форме комплексов (примерно в 2 раза).

Уровень никеля в природных водоёмах

Предельно-допустимая концентрация никеля для водной среды

ПДК никеля для водной среды — 0,1 мг/л, а вот в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — 0,01 мг/л.

Олово (Sn)

Природными источниками олова являются минералы, которые содержат этот элемент (станнин, касситерит). Антропогенными источниками считаются заводы и фабрики по производству разных органических красок и металлургическая отрасль работающая с добавлением олова.

Олово — малотоксичный металл, вот почему употребляя пищу из металлических консервов мы не рискуем своим здоровьем.

Озера и реки содержат меньше микрограмма олова на литр воды. Подземные водохранилища могут содержать и несколько микрограммов олова на литр.

Предельно-допустимая концентрация олова для водной среды

ПДК олова для водной среды — 2 мг/л.

Ртуть (Hg)

Главным образом, повышенный уровень ртути в воде замечается в районах где есть месторождения ртути. Самые частые минералы — ливингстонит, киноварь, метациннабарит. Сточная вода с предприятий по производству разных лекарств, пестицидов, красителей может содержать важные количества ртути. Другим важным источником загрязнения ртутью считаются тепловые электростанции (которые используют как горючее уголь).

Его уровень в растворе уменьшается главным образом за счёт морских животных и растений, которые накапливают и даже концентрировать ртуть! Иногда содержание ртути в морских обитателей поднимается в несколько раз больше чем в морской среде.

Природная вода содержит ртуть в две формы: взвешенную (в виде сорбированных соединений) и растворённую (комплексные, минеральные соединения ртути). В определённых зонах океанов, ртуть может появляться в виде метилртутных комплексов.

Ртуть и его соединения очень токсичны. При больших концентрациях, имеет отрицательное действие на нервную систему, провоцирует изменения в крови, поражает секрецию пищеварительного тракта и двигательную функцию. Очень опасны продукты переработки ртути бактериями. Они могут синтезировать органические вещества на базе ртути, которые во много раз токсичнее неорганических соединений. При употреблении рыбы, соединения ртути могут попасть в наш организм.

Предельно-допустимая концентрация ртути для водной среды

ПДК ртути в обычной воде — 0,5 мкг/л, а в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — меньше 0,1 мкг/л.

Свинец (Pb)

Реки и озера могут загрязняться свинцом натуральным путём при смывании минералов свинца (галенит, англезит, церуссит), так и антропогенным путём (сжигание угля, применение тетраэтилсвинца в топливе, сбросы фабрик по рудообогащению, сточные воды с шахт и металлургических заводов). Осаждение соединений свинца и адсорбция этих веществ на поверхности разных пород являются важнейшими натуральными методами понижения его уровня в растворе. Из биологических факторов, к уменьшению уровня свинца в растворе ведут гидробионты.

Свинец в реках и озерах находится во взвешенной и растворённой форме (минеральные и органоминеральные комплексы). Также свинец находится в виде нерастворимых веществ: сульфаты, карбонаты, сульфиды.

Содержание свинца в природных водоёмах

Про токсичность этого тяжелого металла мы наслышаны. Он — очень опасный даже при малых количествах и может стать причиной интоксикации. Проникновение свинца в организм осуществляется через дыхательную и пищеварительную систему. Его выделение из организма протекает очень медленно, и он способен накапливаться в почках, костях и печени.

Предельно-допустимая концентрация свинца для водной среды

ПДК свинца для водной среды — 0,03 мг/л, а в рыбохозяйственных прудах ПДК рыбхоз — 0,1 мг/л.

Тетраэтилсвинец

Он служит в качестве антидетонатора в моторном топливе. Таким образом, основными источниками загрязнения этим веществом — транспортные средства.

Это соединение — очень токсичное и может накапливаться в организме.

Предельно-допустимая концентрация тетраэтилсвинца для водной среды

Предельно-допустимый уровень этого вещества приближается к нулю.

Тетраэтилсвинец вообще не допускается в составе вод.

Серебро (Ag)

Серебро главным образом попадает в реки и озера из подземных водохранилищах и как следствие сброса сточных вод с предприятий (фотопредприятия, фабрики по обогащению) и рудников. Другим источником серебра могут быть альгицидные и бактерицидные средства.

В растворе, самые важные соединения являются галоидные соли серебра.

Содержание серебра в природных водоёмах

В чистых реках и озерах, содержание серебра — меньше микрограмма на литр, в морях — 0,3 мкг/л. Подземные водохранилища содержат до несколько десяток микрограммов на литр.

Серебро в ионной форме (при определённых концентрациях) имеет бактериостатический и бактерицидный эффект. Для того чтобы можно было стерилизовать воду при помощи серебра, его концентрация должна быть больше 2*10 -11 моль/л. Биологическая роль серебра в организм ещё недостаточно известна.

Предельно-допустимая концентрация серебра для водной среды

Предельно-допустимая серебра для водной среды — 0,05 мг/л.

Главный редактор и администратор сайта www.! //\\ Через меня проходят все опубликованные статьи на нашем сайте. //\\ Я модерирую и одобряю, чтобы читателю было интересно и полезно!

Избыточной вес не всегда связан с преимущественно сидячим образом жизни и банальным перееданием. Есть немало девушек, которые посещают тренажерный зал и придерживаются диеты, но не могут похудеть. Причиной этому нередко является дефицит железа - микроэлемента, оказывающего прямое влияние на метаболизм и функцию щитовидной железы. Если подобная проблема имеет место быть, прилагаемые усилия не просто не дают никаких результатов, а, наоборот, приводят к еще большему набору лишних килограммов.

Железо представляет собой важнейший микроэлемент, отвечающий за многие важные для организма человека функции. Его избыток и недостаток негативно отражаются на здоровье и самочувствии. Оба состояния являются отклонением от нормы, но чаще всего люди страдают именно от дефицита этого микроэлемента.

Рассматриваемые микроэлемент представляет собой вещество, которое ответственно за уровень гемоглобина. Железо является неотъемлемой часть огромного количества ферментов и выполняет большое количество важных функций:

• транспортировка кислорода к тканям, клеткам, органам;
• кроветворение;
• производство ДНК;
• образование нервных волокон и рост человеческого тела;
• поддержание жизнедеятельности каждой отдельной клетки;
• обеспечение энергетического метаболизма;
• участие в окислительно-восстановительной реакции.

Кроме того, микроэлемент ответственен за защитные функции организма и другие не менее важные процессы. Особое значение железо играет для женщины в период вынашивания ребенка, поскольку это время характеризуется максимальной потребностью в веществе. Его дефицит приводит к весьма серьезным неблагоприятным последствиям.

Нормальное содержание микроэлемента в организме составляет от трех и до четырех миллиграммов. Основная часть вещества (приблизительно 2/3) сосредоточена в крови. Остальная концентрация железа сосредоточена в костях, печени, селезенке. Снижение уровня микроэлемента происходит по естественным причинам - менструальные циклы, потоотделение, отшелушивание дермы. Если в рационе отсутствуют продукты, богатые железом, это неизбежно приводит к дефициту вещества, поскольку истраченные запасы просто не восполняются. Чтобы поддерживать микроэлемент на требуемом уровне, из ежедневного рациона должно поступать порядка 10-30 миллиграммов этого соединения.

Точное количество зависит от возраста, пола и других сопутствующих факторов:

• детям младше 13 лет - от 7 и до 10 мг;
• подросткам мужского пола требуется 10, а женского - 18 мг;
• мужчинам - 8 мг;
• женщинам - от 18 и до 20, а в период беременности - минимум 60 мг.

Несоблюдение суточной нормы потребления железа приводит к нарушению работы многих функций, что сказывается даже на внешнем облике. Не всегда плохое состояние кожных покровов и волос связано с возрастом или неправильно подобранной косметикой. И, задумываясь о покупке очередной баночки дорогого крема, следует присмотреться к собственному рациону, поскольку проблема может заключаться именно в недостатке железа. Особенно подобная ситуация актуальна для тех, кто нередко сидит на диетах, желая похудеть, ограничивается употреблением лишь некоторой пищи, обращая внимание на калорийность, а не на полезность состава.

Микроэлемент присутствует в различной пищи, поэтому бывает гемовым и негемовым. Последний содержится в продуктах растительного, а первый - животного происхождения. Разница между ними касается и степени усвояемости. Железо из животных продуктов усваивается на 15-35, а из растительных - на 2-20%. Следовательно, гемовый микроэлемент должен преобладать в рационе и присутствовать в достаточном количестве.

Вегетарианцам приходится сложней, нежели тем, кто ежедневно потребляет мясную продукцию. Исправить ситуацию позволяет употребление пищи, которая улучшает степень усвоения железа. К таким продуктам относятся те, что богаты витамином C.

Наибольшее количество железа содержится в:

• Мясе и субпродуктах. Это индейка, курятина, говядина, нежирная мякоть свинины, баранина и печень. Больше всего железа содержит темное мясо.
• Морепродуктах и рыбе. Чтобы восполнить дефицит микроэлемента, необходимо отдавать свое предпочтение употреблению креветок, тунца, сардин, устриц, моллюсков, мидий, а также икре черной и красной.
• Яйцах. Это касается и куриных, и страусиных, и перепелиных. Наряду с железом, они содержат жирные ненасыщенные кислоты, витамины, магний.
• Хлебе и злаковых. Особенно полезными являются такие крупы, как овсяная, гречневая и ячневая. Много железа содержат пшеничные отруби и рожь.
• Бобовых, овощах, зелени. Наибольшее количество микроэлемента входит в состав гороха, бобов, фасоли, шпината, чечевицы, цветной капусты и брокколи, свеклы, спаржи, кукурузы.
• Ягодах и фруктах. В этой категории продуктов чемпионами по содержанию железа являются кизил, хурма, кизил, слива, яблоки и гранты.
• Семечках и орехах. Любые виды орехов имеют в своем составе много микроэлемента, ответственного за уровень гемоглобина. Им не уступают и семечки.
• Сухофруктах. Большое количество железо заключено в инжире, черносливе, изюме, кураге.

На заметку! Не все сухофрукты полезны. Нередко вместе с ценным для организма железом они содержат вредные вещества. Слишком красивый и чистый внешний вид плодов обычно свидетельствует о том, что они были подвергнуты обработке, которая позволяет недобросовестным производителям увеличить срок хранения товара.

Таблица продуктов, содержащих железо

Более конкретное представление о том, сколько миллиграмм железа содержит тот или иной продукт дают табличные данные. Если проанализировать информацию, которая указана в них, то становится понятно, что наибольшая концентрация микроэлемента на 100 грамм продукта приходится на куриную и свиную печень, а также моллюски. Немного уступают отруби, соя, а также чечевица, но количество усваиваемого из них вещества в двое ниже.

Название продукта
печень свиная	20,2
печень куриная	17,5
печень говяжья	6,9
сердце говяжье	4,8
сердце свиное	4,1
мясо говядины	3,6
мясо баранины	3,1
мясо свинины	1,8
мясо курицы	1,6
мясо индейки	1,4
устрицы	9,2
мидии	6,7
сардины	2,9
икра черная	2,4
желток куриный	6,7
желток перепелиный	3,2
язык говяжий	4,1
язык свиной	3,2
тунец (консерва)	1,4
сардины (консерва)	2,9

Название продукта	Содержание железа в мг на 100 г
пшеничные отруби	11,1
гречка	6,7
овсянка	3,9
ржаной хлеб	3,9
соя	9,7
чечевица	11,8
шпинат	2,7
кукуруза	2,7
горох	1,5
свекла	1,7
арахис	4,6
фисташки	3,9
миндаль	3,7
грецкий орех	2,9
кизил	4,1
хурма	2,5
курага	3,2
чернослив сушеный	3
гранат	1
яблоки	0,1

Мнение о том, что больше всего железа содержатся в грантах и яблоках не соответствует действительности. На 100 грамм данных фруктов приходится не более 1 и 2 миллиграмм микроэлемента.

Обогащение рациона продуктами с высоким содержанием микроэлемента не всегда позволяет восполнить его недостаток в организме. Есть пища, которая препятствует усвоению вещества. К ней относятся продукты с полифенолами, кальцием и танином. Этот факт обязательно следует учитывать тем, кто испытывает нехватку железа.

Молочная продукция не имеет в своем составе этого микроэлемента, богата кальцием, а, следовательно, приводит к снижению получаемого вещества из пищи. Крепкий чай и кофе - не лучшие союзники железа. Любителям этих напитков следует взять себе в привычку откладывать наслаждение чашечкой бодрящего кофе или чая на более позднее время после трапезы. Кока-колу вообще лучше заменить компотами из сухофруктов или шиповниковым отваром.

Нехватка этого микроэлемента дает о себе знать общей слабостью, высокой утомляемостью, резким снижением работоспособности. Румянец сменяется чрезмерной бледностью. Кожа становится шершавой и излишне сухой. Волосы начинают «вылезать». Ногти слоятся и ломаются. На пятках и уголках рта образуются трещинки.

Состояние, при котором постоянно не хватает железа, называется малокровием. Оно оказывает негативное влияние не только на внешность, но и на организм. Нередко обследования показывают, что бледной становятся даже ткани желудочно-кишечного тракта. Это свидетельствует о недостаточном кровоснабжении данного органа, а подобная ситуация является не просто отклонением от нормы, но и показателем того, что нарушено нормальное питание внутренних органов.

Недостаток железа приводит к следующим проблемам:

• частым головокружениям;
• общей утомляемости и слабости;
• учащенному сердцебиению и одышке даже при малых нагрузках;
• онемению конечностей;
• проблемам со сном;
• частым простудам и уязвимостью перед инфекциями;
• нарушению работы ЖКТ;
• угнетению аппетита и затрудненному заглатыванию еды;
• желанию употреблять мел или сырые крупы, а также «наслаждаться» запахом краски и ацетона.

Кроме того, как отмечалось ранее, портится состояние ногтей, кожи и волос. Иными словами, самочувствие и внешний облик человека оставляют желать лучшего, что негативно влияет на все аспекты. Конечно, самостоятельно ставить себе диагноз нельзя. Установить то, что человек страдает от анемии могут только анализы. О дефиците железа свидетельствует пониженный уровень гемоглобина. У мужчин он не должен быть ниже 130, а у женщин -меньше 120 грамм на 1 литр крови.

Естественная потеря и восполнение микроэлемента характерны для здорового организма. Патологическим считается состояние, когда отсутствует источник железа или не происходит усвоение этого вещества. К дефициту соединения чаще всего приводит неправильное питание, если чрезмерно увлекаются строгими диетами или голодают, а также вегетарианство, когда отсутствуют сопутствующие «катализаторы» к усвоению железа, то есть употребляют мало витамина C. Резкое падение железа характерно для обильного менструального цикла.

Анемия средней, легкой, тяжелой степени тяжести, к сожалению, довольно распространена. От этого недуга страдает порядка одного миллиарда населения планеты, особенно подростки, молодые и среднего возраста женщины. С учетом того, что выявить анемию можно только путем лабораторных анализов, не следует оттягивать поход к специалисту, если признаки дефицита железа дают о себе знать.

Критической является ситуация, когда гемоглобин опускается ниже отметки в 100 г/л. Если это не так, положение можно быстро исправить. Необходимо скорректировать свой рацион, включив в ежедневное меню продукты, богатые железом. Правильное питание поможет быстро восстановиться. Если же снижение является критическим, назначается соответствующее лечение. Человеку, страдающему анемией, не всегда достаточно просто изменить свой рацион, нередко требуется принимать еще и содержащие железо препараты.

Чтобы избежать подобных проблем со здоровьем, не следует пренебрегать нормами здорового питания, увлекаться диетами и голоданием. Ставя внешнюю привлекаться в ущерб здоровью, можно получить совершенно противоположный эффект.