Light-industry-up.ru

Экосистема промышленности

Фторирование воды

16-10-2023

Фторирование не влияет на внешний вид, вкус и запах воды.[1]

Фторирование воды — это контролируемое добавление в водопроводную воду фтора для предотвращения кариеса.

Обработанная вода содержит фтор в количестве, достаточном для предотвращения развития полостей распада в зубах. Когда поступающего в организм естественным путём фтора оказывается мало, его дефицит восполняется из фторированной воды.[2] Фторированная вода оказывает действие через поверхность зуба, сообщая слюне невысокую концентрацию фтора, который снижает вымывание минеральных солей из зубной эмали, и повышает насыщение минералами стенок полостей распада зуба в самом начале их образования.[3]

Обычно в питьевую воду добавляют фторсодержащее вещество. Когда естественное содержание фтора в воде слишком велико, его приходится понижать для допустимого предела.[4] В 1994 году экспертный комитет Всемирной организации здравоохранения установил норму содержания фтора в питьевой воде в пределах 0,5 — 1,0 миллиграмма на литр, в зависимости от климата.[5] В продаваемой в бутылках воде уровень фтора обычно не определяют, а домашние фильтры часто задерживают фтор из водопроводной воды, частично или полностью.[6]

Стоимость обогащения воды фтором в США составляет примерно 0,92 доллара на душу населения в год.

Фторирование воды имеет целью профилактику хронического заболевания, основная тяжесть которого приходится на детей и представителей бедных слоёв населения[7]. Его использование представляет собой пример конфликта между общим благом и правами личности. Фторирование водопроводной воды общего пользования противоречиво, и вызывает возражения, имеющие под собой ряд этических и юридических оснований. Кроме того, существуют мнения о его неэффективности и даже опасности.[8] Однако, учреждения здравоохранения и стоматологии по всему миру подтверждают безопасность и эффективность фторирования питьевой воды,[3] которое началось в сороковые годы прошлого века, после исследования детей, проживающих в местах, где уровень фтора в воде повышен естественным образом. Исследователи обнаружили, что умеренное потребление фторидов предотвращает кариес,[9] и к 2004 году около 400 миллионов человек были обеспечены фторированной водой.[10]

Содержание

Цели фторирования воды

Кариозная полость начинается в слое эмали снаружи зуба и распространяется на дентин и пульпу внутри зуба.

Цель фторирования воды — снижение заболеваемости кариесом за счёт регулирования количества фторидов в водопроводной воде.[2] Кариес остаётся одной из главных проблем здравоохранения в большинстве развитых стран мира, в которых им страдают от 60 до 90 % детей школьного возраста и подавляющее большинство взрослого населения.[11] Лечение кариеса обходится обществу дороже лечения любого другого заболевания.[12] Фторирование воды предотвращает кариес как у детей, так и у взрослых. Снижение заболеваемости кариесом за счёт фторирования воды составляет от 18 до 40 % у детей, уже пользующихся зубной пастой и другими источниками фтора.[2][13] Несмотря на то, что фторирование воды в некоторых случаях может стать причиной флюороза, при котором нарушается прорезывание зубов, большинство случаев флюороза оказываются слабовыраженными, и не рассматриваются как причина эстетических нарушений или повод для обеспокоенности учреждений здравоохранения.[14] Явных признаков других побочных действий фторированной воды нет. Эффективность фторирования доказана исследованиями достаточно высокого качества, тогда как исследования доказывающие побочные действия, были, в основном, низкого качества.[15] Действие фтора на организм зависит от величины суточной дозы из всех источников, включая фторированные зубную пасту, соль, молоко, и воду, которая обеспечивает бо́льшую часть потребности во фторе.[16][17] В тех случаях когда фторирование воды технически осуществимо и приемлемо в культурном отношении, оно оказывается очень выгодным, особенно для групп населения с высоким риском кариеса.[11] Центры контроля заболеваемости США относят фторирование воды в стране к десятке великих достижений национального здравоохранения 20-го века.[18] В отличие от США, в большинстве стран Европы существенное снижение заболеваемости кариесом произошло в первую очередь благодаря введению в обиход в семидесятые годы прошлого века фторсодержащих зубных паст. Фторирование воды как главное средство профилактики кариеса в США надо считать оправданным в силу социально-экономического неравенства населения, затрудняющего доступность стоматологической помощи и других способов профилактики кариеса для бедных.[3][19] Мотивы для фторирования соли или воды сходны с таковыми для йодирования соли, осуществляемого в целях профилактики кретинизма и эндемического зоба.[20]

Способы фторирования воды

Контрольно-дозирующее устройство фторирования слева) в машинном отделении водонапорной башни Миннесота, 1987.

Фторирование не изменяет внешний вид, вкус и запах воды.[1]Обычно фторирование осуществляют добавлением в воду одного из трёх веществ: фторида натрия, фторкремниевой кислоты или фторсиликата натрия.

  • Фторид натрия (NaF) был первым веществом, применённым для фторирования воды, и теперь считается эталоном, по которому рассчитывают нормы фторирования.[21] Это белое порошкообразное или кристаллическое вещество без запаха. Кристаллическая форма предпочтительнее, когда работа выполняется вручную, потому что кристаллы меньше пылят.[22]Фторид натрия дороже других веществ для фторирования, но он удобен в работе, и поэтому чаще всего используется на мелких предприятиях коммунального обслуживания.[23]
  • Фторкремниевая кислота (H2SiF6) — недорогая жидкость, которая образуется в процессе производства фосфорных удобрений.[21] Её поставляют в разных концентрациях, от 23 до 25 %. Из-за большого содержания воды её транспортировка обходится дорого.[22] Другие названия этого вещества — фторокремниевая кислота, гексафторкремниевая кислота, кремнефтористоводородная кислота, кремнефтористая кислота.[21]
  • Фторсиликат натрия (Na2SiF6)- это порошок или очень мелкие кристаллы, транспортировать его значительно легче, чем фторкремниевую кислоту.[22]

Эти вещества используют для фторирования из-за их хорошей растворимости, безопасности, доступности и дешевизны.[21] По данным исследования в 1992 году отчётов компаний — владельцев водопроводных систем в США оказалось, что 63 % населения получали воду, фторированную фторкремниевой кислотой, 28 % — фторсиликатом натрия, а 9 % — фторидом натрия.[24] Центры контроля и профилактики заболеваний США разработали рекомендации для фторирования воды, определяющие требования к персоналу, отчётность, обучение, надзор, инспектирование, наблюдение, меры в случае превышения концентрации наряду с техническими требованиями для каждого из основных применяемых для фторирования веществ.[25]

В США норма содержания фтора в водопроводной воде колеблется в пределах от 0,7 до 1,2 миллиграмма на литр, (что соответствует 0.7 — 1.2 частей на миллион), в зависимости от средней максимальной температуры воздуха. В местах с более тёплым климатом, где люди пьют больше воды, уровень фтора поддерживают ниже, а в прохладном — выше.[26] Принятый в 1962 году стандарт США не применим для всего мира, поскольку он основывается на расчётах, устаревших из-за всё большего распространения систем кондиционирования воздуха, увеличения потребления безалкогольных напитков, переработанных пищевых продуктов -полуфабрикатов и готовых к употреблению продуктов, а также других источников фтора. В 1994 году экспертная комиссия Всемирной организации здравоохранения по применению фтора постановила считать концентрацию фтора в воде 1,0 миллиграмм на литр верхней границей даже для мест с холодным климатом, а а нижней границей была объявлена концентрация 0,5 миллиграмма на литр.[5] В 2007 году Австралийский систематический обзор рекомендовал диапазон концентраций фтора от 0.6 до 1.1 мг/л.[14]

Географические области в которых грунтовые воды содержат более 1,5 миллиграмм фтора на литр, что превышает рекомендуемый для водопроводной воды уровень.[14]
Часть Южной Аризоны. Темно-голубым выделены районы, в которых уровень фтора грунтовых вод превышает 2 мг\л.

Вода в естественных источниках содержит разные количества фтора, где-то уровень находится в пределах нормы, где-то мал, или, наоборот, очень высок. В реках и озёрах фтора, как правило, мало, меньше чем 0,5 миллиграмма на литр, а вода подземных источников, особенно в вулканических и горных районах может содержать до 50 миллиграмм фтора в литре.[16] Повышенные концентрации фтора характерны для щелочных вулканических пород, гидротермальных вод, гидротермальных рудных месторождений, осадочных и других пород, произошедших из старой, изменённой гидротермальной циркуляцией магмы в процессе рудообразования под влиянием гидротермальных процессов, образующих гидротермальные растворы, из которых фтор попадает в прилегающие водоёмы в виде фторидов. В большей части питьевой воды до 95 % фтора содержится в виде иона F−, следом за ним идёт комплексный ион фторид магния-complex (MgF+). Поскольку уровень фтора в воде определяется растворением флюорита (CaF2), повышенное содержание фторидов обычно бывает в бедных кальцием, мягких, со щелочной средой водах, которые лучше растворяют флюорит.[27] Освобождать воду от фтора приходится, когда его содержание превышает рекомендуемые пределы. Фтор из воды можно убрать, пропуская её через слой активированного глинозёма, костной муки, костного угля или трикальцийфосфат/трикальцийфосфата, или коагуляцией алюмокалиевыми квасцами или осаждением известью.[4]

Бытовые водяные фильтры разных конструкций — фильтры-кувшины, фильтры, монтируемые непосредственно на кран — не изменяют концентрацию фтора. Более дорогие фильтры, работающие по принципу обратного осмоса, удаляют 65-95 % фтора, а дистилляция освобождает воду от фтора полностью.[6] В США дйствующие нормативы не предусматривают обязательного указания производителем содержания соединений фторидов в бутилированной воде, поэтому влияние такой воды на здоровье не всегда можно предсказать.[6] Исследование бутилированной воды в штатах Айова и Кливленл показали недостаточное содержание в ней фторидов.[28] исследование, проведённое в Сан-Паоло, показало наличие значительного расхождения в содержании фторидов между нормативами, фактическим содержанием и указанными на этикетке данными.[29]

Культурное влияние

Примечания

  1. ↑ 10.1111/j.1600-0528.1997.tb00942.x. PMID 9332806.
  2. ↑ Recommendations for using fluoride to prevent and control dental caries in the United States». MMWR Recomm Rep 50 (RR-14): 1–42. PMID 11521913. Lay summary – CDC (2007-08-09).
  3. ↑ 10.1007/s00784-007-0111-6. PMID 17333303.
  4. ↑ 1 2 Taricska JR, Wang LK, Hung YT, Li KH Fluoridation and defluoridation // Advanced Physicochemical Treatment Processes / Wang LK, Hung YT, Shammas NK (eds.). — Humana Press, 2006. — P. 293–315. — ISBN 978-1-59745-029-4
  5. ↑ Fluorides and oral health» (PDF) (World Health Organization). Проверено 2009-03-06.
  6. ↑ Bottled, filtered, and tap water use in Latino and non-Latino children». Arch Pediatr Adolesc Med 161 (5): 457–61. 10.1001/archpedi.161.5.457. PMID 17485621.
  7. 10.1016/S0140-6736(07)60031-2. PMID 17208642.
  8. When public action undermines public health: a critical examination of antifluoridationist literature». Aust New Zealand Health Policy 4: 25. 10.1186/1743-8462-4-25. PMID 18067684.
  9. A half-century of community water fluoridation in the United States: review and commentary» (PDF). J Public Health Dent 53 (1): 17–44. PMID 8474047. Проверено 2009-01-01.
  10. One in a Million: The facts about water fluoridation. — 2nd. — Manchester: British Fluoridation Society, 2004. — P. 55–80. — ISBN 095476840X
  11. ↑ Effective use of fluorides for the prevention of dental caries in the 21st century: the WHO approach» (PDF). Community Dent Oral Epidemiol 32 (5): 319–21. 10.1111/j.1600-0528.2004.00175.x. PMID 15341615. Проверено 2008-12-17.
  12. Dietary effects on dental diseases» (PDF). Public Health Nutr 4 (2B): 569–91. 10.1079/PHN2001142. PMID 11683551.
  13. Effectiveness of fluoride in preventing caries in adults». J Dent Res 86 (5): 410–5. 10.1177/154405910708600504. PMID 17452559. Summary: Yeung CA (2007). «Fluoride prevents caries among adults of all ages». Evid Based Dent 8 (3): 72–3. 10.1038/sj.ebd.6400506. PMID 17891121.
  14. ↑ A systematic review of the efficacy and safety of fluoridation. — 2007. — 10.1038/sj.ebd.6400578. PMID 18584000. Lay summary – NHMRC (2007).
  15. A systematic review of public water fluoridation (PDF) (2000). Архивировано из первоисточника 13 апреля 2012. Report website: Fluoridation of drinking water: a systematic review of its efficacy and safety. NHS Centre for Reviews and Dissemination (2000). Архивировано из первоисточника 13 апреля 2012. Проверено 26 мая 2009. Authors' summary: McDonagh MS, Whiting PF, Wilson PM et al. (2000). «Systematic review of water fluoridation» (PDF). BMJ 321 (7265): 855–9. 10.1136/bmj.321.7265.855. PMID 11021861. Authors' commentary: Treasure ET, Chestnutt IG, Whiting P, McDonagh M, Wilson P, Kleijnen J (2002). «The York review—a systematic review of public water fluoridation: a commentary». Br Dent J 192 (9): 495–7. 10.1038/sj.bdj.4801410. PMID 12047121.
  16. ↑ Fluoride in Drinking-water. — World Health Organization, 2006. — P. 5–27. — ISBN 92-4-156319-2
  17. The effective use of fluorides in public health». Bull World Health Organ 83 (9): 670–6. 10.1590/S0042-96862005000900012. PMID 16211158.
  18. Ten great public health achievements—United States, 1900–1999». MMWR Morb Mortal Wkly Rep 48 (12): 241–3. PMID 10220250. Reprinted in: (1999) «». JAMA 281 (16): 1481. 10.1001/jama.281.16.1481. PMID 10227303.
  19. ↑ Burt BA, Tomar SL Changing the face of America: water fluoridation and oral health // Silent Victories: The History and Practice of Public Health in Twentieth-century America / Ward JW, Warren C. — Oxford University Press, 2007. — P. 307–22. — ISBN 0-19-515069-4
  20. 10.1034/j.1600-0528.2000.028005321.x. PMID 11014508.
  21. ↑ Water fluoridation: a manual for engineers and technicians (PDF). Centers for Disease Control (1986). Архивировано из первоисточника 13 апреля 2012. Проверено 10 декабря 2008.
  22. ↑ 1 2 3 Lauer WC History, theory, and chemicals // Water Fluoridation Principles and Practices. — 5th. — American Water Works Association. — Vol. M4. — P. 1–14. — ISBN 1-58321-311-2
  23. ↑ Nicholson JW, Czarnecka B Fluoride in dentistry and dental restoratives // Fluorine and Health / Tressaud A, Haufe G (eds.). — Elsevier, 2008. — P. 333–78. — ISBN 978-0-444-53086-8
  24. Fluoridation census 1992» (PDF). Проверено 2008-12-29.
  25. Engineering and administrative recommendations for water fluoridation, 1995». MMWR Recomm Rep 44 (RR-13): 1–40. PMID 7565542.
  26. Populations receiving optimally fluoridated public drinking water—United States, 1992–2006». MMWR Morb Mortal Wkly Rep 57 (27): 737–41. PMID 18614991.
  27. 10.1007/s11157-008-9136-9.
  28. Fluoride and bacterial content of bottled water vs tap water». Arch Fam Med 9 (3): 246–50. 10.1001/archfami.9.3.246. PMID 10728111.
  29. Fluoride concentration in bottled water on the market in the municipality of São Paulo». Rev Saúde Pública 42 (1): 154–7. 10.1590/S0034-89102008000100022. PMID 18200355.

Фторирование воды.

© 2014–2023 light-industry-up.ru, Россия, Краснодар, ул. Листопадная 53, +7 (861) 501-67-06