Неорганические примеси в воде - Железо

Железо (Ferrum) – принадлежит к 8 группе химических элементов периодической системы Д.И. Менделеева, атомная масса 55,847, атомный номер 26, плотность 7,874 г/см3, серебристо – белый блестящий пластичный металл, температура плавления 1535 oС.

            Железо достаточно распространено в земле (4 место) находится на 2 месте после алюминия. Процентное содержание 4,65 %. Железо добывают из минералов с процентным содержанием не менее 16% - магнетит (магнитный железняк) - Fe3O4 (72,4% Fe), гематит (железный блеск или красный железняк) - Fe2O3 (70% Fe), бурые железняки (гётит, лимонит и т.п.) с содержанием железа до 66,1% Fe, но чаще 30-55%.
            О применении железа все знают. Правда в чистом виде железо практически не применяется из-за низкой прочности и химической стойкости.
            В воду железо попадает главным образом из-за выветривания и растворения горных пород. Железо в воде образуют сложные комплексы соединений в различных состояниях растворенном, коллоидном, взвешенном (подробнее Типы железа). Большое количество железа поступает в воду из сточных вод металлургической, металлообрабатывающей, текстильной, лакокрасочной промышленности и с сельскохозяйственными стоками. В питьевой воде железо может содержатся также из-за плохого состояния водопроводов и применения коагулянтов, содержащих железо.
            В поверхностных пресных водах железо содержится в очень не больших количествах, оно находится в трехвалентной форме. Повышенное содержание железа наблюдается в болотистых водах, до единиц миллиграммов на литр, в таких водах повышенное содержание гумусовых веществ, которые соединены с трехвалентным железом. При высоких значениях pH (водородный показатель) железо в воде находится в коллоидной форме оксида железа Fe(OH)3. Повышенное концентрации железа в подземных водах с низкими значениями pH (водородный показатель) и при минимальном содержании растворенного кислорода, присутствует в растворенной двухвалентной форме. Трехвалентное железо при определенных условиях также может присутствовать в воде в растворенном виде как в форме неорганических солей (например, сульфатов), так и в составе растворимых органических комплексов.
            При содержании в воде железа в концентрациях выше 0.3 мг/л вода после непродолжительного контакта с воздухом окисляется кислородом и становится желтовато – бурого цвета. Такая вода вызывает появление ржавых подтеков на сантехнике, отложения в котельном и бойлерном оборудовании. При концентрациях выше 1 мг/л вода мутная окрашивается в желто-бурый цвет при не длительном контакте с воздухом. Такая вода не допустима для использования, как в питьевых, так и в технических целях. По органолептическим показателям воды содержание железа не должно превышать .3 мг/л (а по нормам ЕС даже 0.2 мг/л).
            Железо человек получает в основном с пищей. Из воды потребление железа максимально 10%. Также возможно попадание железа из воздуха, при этом возможно возникновение профессиональных заболеваний.
            Продукты питания с большим содержанием железа: печень, мясо и почки животных, яичный желток, рыба, а также сушеные белые грибы, бобовые (горох, фасоль, соя), гречка, зелень шпината и петрушки, айва, чернослив, абрикосы, другие овощи и фрукты.
            Железо очень трудно усваивается. Так, из продуктов животного происхождения, где железо содержится в так называемой гемовой (дословно - "относящийся к крови") форме, усваивается от 10% (рыба) до 20-30% (телятина) железа. Из продуктов же растительного происхождения (где железо в содержится в негемовой двухвалентной форме) этот показатель ниже - от 1% (рис, шпинат) до 6% (соевые бобы). Железо же в трехвалентной форме практически не усваивается. Таким образом, средняя усвояемость железа из продуктов питания составляет около 10% (порядка 6% у мужчин и 14% - у женщин).
            Для усваивания железа необходимы витамины В, медь, кобальт, витамин С, помогающие преобразовать трехвалентное нерастворимое железо в двухвалентное растворимое.
            Усвоению железа мешают – кальций, фосфаты, образующие нерастворимые соединения.
            В результате вдыхания воздуха с частичками железа в легких может накапливаться до 45 грамм, это приводит к возникновению пневмокониозов, пневмосклероза – заболевания легких.
            ВОЗ не дает рекомендуемой величины потребления железа по показаниям здоровья. Безусловно, в больших количествах железо, как и любое другое химическое вещество, способно вызвать в организме человека нарушения и даже патологии.
            Железо жизненно важный микроэлемент, он участвует в процессах кроветворения, внутриклеточного обмена и регулирования окислительно-восстановительных процессов. Оно входит в состав дыхательного пигмента гемоглобина (55-70% от общего содержания), белка миоглобина (10-25%), в состав различных дыхательных ферментов. Большое количество железа хранится в качестве запаса (20-25%) в печени и селезенке. В крови содержится 0.1% от общего содержания железа в организме.
            Выделение железа идет через толстый кишечник и почки. Выводится из организма примерно 6-10 мг железа в течении 24 часов. Вообще усредненная потребность организма в железе 15-18 мг, однако у женщин эта потребность несколько выше. Т.к. железо плохо усваивается, то человек должен получать 60-100 мг железа в сутки из своего рациона.
            За обмен железа в организме отвечает печень. Если нарушается ее работа или в рационе не достаточное количество железа (например искусственное кормление детей влечет за собой малокровие, анемию). Избыточное содержание железа тоже вредно, оно накапливается в поджелудочной железе, почках. миокарде, иногда в щитовидной железе, мышцах и эпителии языка.

Новости компании:

все новости