Оценка содержания йода в питьевой воде Ставропольского края

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ СТАВРОПОЛЬСКОГО КРАЯ

ГБПОУ  «СТАВРОПОЛЬСКИЙ РЕГИОНАЛЬНЫЙ МНОГОПРОФИЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ»

                                                                       Выполнил: студентк гр. КС-11

                               Германов Кирилл

                                          Научный  руководитель:

                                    преподаватель химии

                                                        Ракчеева Наталия Александровна  

Оглавление:

Введение……………………………………………………………………………..3

1. Йод. Историческая справка…………………………………………………5
2. Физические и химические свойства йода…………………………………..6
3. Микроэлементы в организме человека…………………………………….8
4. Йод в организме человека………………………………………………….10

     5. Причины йодного дефицита

5.1 Природные факторы……………………………………………………13

5.2  Антропогенные факторы………………………………………………14

     6.  Оценка содержания йода

        в питьевой воде Ставропольского края…………………………………….15

7. Йод и питание

7.1 Продукты питания, содержащие большое количество йода…………18

7.2 Изменение содержание йода в продуктах питания

     под влиянием различных факторов……………………………………………22

     Выводы…………………………………………………………………………..23

    Литература………………………………………………………………………. 24

     Приложение (компьютерная презентация)

Введение  

Вода входит в состав тканей, без нее невозможно нормальное функционирование организма, осуществление процесса обмена, поддержание теплового баланса, удаление продуктов метаболизма и т. д. Обезвоживание организма всего на несколько процентов ведет к нарушению его жизнедеятельности. Отсутствие воды в течение суток (особенно в жарких районах) уже отрицательно сказывается на моральном состоянии человека, снижает его боеспособность, волевые качества, вызывает быструю утомляемость. Потеря организмом большого количества воды опасна для жизни человека. В жарких районах без воды человек может погибнуть через 5—7 суток, а без пищи при наличии воды человек может жить длительное время. Даже в холодных поясах для сохранения нормальной работоспособности человеку нужно около 1,5—2,5 литра воды в сутки. 

      Мягкая питьевая вода, т. е. вода с низким содержанием солей йода, кальция и магния, является экологическим фактором риска сердечно -сосудистой патологии северо-западных регионов России и Европы. В первую очередь проблема мягкой воды затрагивает здоровье жителей севера и северо-запада России и Скандинавского полуострова. Около 80% всех болезней на Земле так или иначе связаны с качеством употребляемой воды. Очень важно, чтобы вода была не только чистой, но и содержала необходимый набор природных микроэлементов.  Биологически незаменимым элементом для жизнедеятельности живых организмов является йод. Йод составляет основу гормонов щитовидной железы, которые выполняют важные функции на протяжении всей жизни человека. Суточная норма потребности в йоде 100-200 мкг.

Первые признаки нехватки йода в организме:
1.повышенная утомляемость и забывчивость;
2.ухудшение памяти и способности к сосредоточению;
3.появление головных болей;
            4.частые простудные заболевания;
            5.трудности в учебе у детей.

Дефицит йода приводит не только к патологии щитовидной железы, но начиная с внутриутробного развития, увеличивает риск неполного развития головного мозга. И, как следствие, риск низкого уровня развития интеллектуальных способностей человека.

      Йод широко распространен в природе. В незначительных количествах он находится повсюду: в морской воде, земной коре, растительных и животных организмах.

В природных водах содержание йода колеблется от 0, 005 до 1 мг/л.

В связи с этим особую актуальность приобретает контроль йода в воде на уровне гигиенического норматива.

Целью нашей работы явилось изучение и оценка содержания массовой концентрации йода в питьевой воде Ставропольского края.

Задачи:

-убедить обучающихся в необходимости вести здоровый образ жизни;

-формировать умение заботиться о своем здоровье;

-выявить причины, вызывающие заболевания щитовидной железы;

-предложить меры по профилактике йододефицитных состояний.

Актуальность: В связи с тем, что жители нашего края подвержены заболеваниям, которые обусловлены недостаточным потреблением йода вместе с пищей и питьевой водой, считаем, что данная работа представляет определенный интерес.

Новизна: в результате выполнения данной работы сделана попытка убедить в необходимости  профилактики йододефицитных заболеваний.

1.Йод. Историческая справка

Йод был открыт в 1811 году французским химиком-технологом Бернаром Куртуа (1777-1838), сыном известного селитровара. Куртуа не был простым ремесленником. Проработав три года в аптеке, он получил разрешение слушать лекции по химии и заниматься в лаборатории Политехнической школы у знаменитого парижского химика и политического деятеля Фуркруа. Бернар Куртуа стал изучать золу морских водорослей, из которой тогда добывали соду. Он заметил, что медный котел, в котором выпаривались зольные растворы, разрушается слишком быстро. Проделывая серию опытов, Куртуа взял две колбы, в одну из которых поместил серную кислоту с железом, а в другую - золу морских водорослей со спиртом. На плече у ученого во время опытов сидел его любимый кот. Однажды он неожиданно спрыгнул, опрокинув колбы, содержимое их смешалось. Куртуа увидел, что над лужицей, которая образовалась при падении сосудов, поднимается фиолетовое облачко.

Впоследствии специально нагревая маточный (неразбавленный) раствор золы морских водорослей с концентрированной серной кислотой, он наблюдал выделение "паров великолепного фиолетового цвета", которые осаждались в виде темных блестящих пластинчатых кристаллов. "Удивительная окраска, неизвестная и невиданная ранее, позволяла сделать вывод, что получено новое вещество", - писал Куртуа в своих воспоминаниях.

В 1813 году появилась первая научная публикация об этом веществе, его стали изучать химики разных стран, в том числе такие светила науки, как французский химик Жозеф Гей-Люссак и английский химик Хэмфри Дэви. Год спустя эти ученые доказали элементарную природу вещества, открытого Куртуа, а Гей-Люссак назвал новый элемент йодом (от греческого iodes, ioeides - похожий цветом на фиалку, темно-синий, фиолетовый).

Интересно отметить, что история применения йода в медицине уходит в глубь веков. Считается, что первые сообщения о целебных свойствах веществ, содержащих йод, появились в Китае примерно за три тысячи лет до нашей эры. Древние целители выделяли этот элемент из морских губок и водорослей и прикладывали ткань, смоченную йодом, к ранам, чтобы они не гноились и быстрее заживали.

Антисептические (противомикробные) свойства йода первым использовал в хирургии французский врач Буанэ. Как ни странно, но самые простые лекарственные формы йода - водные и спиртовые растворы - очень долго не находили применения в хирургии, хотя еще в 1865-1866 годах великий русский хирург Н. И. Пирогов применял йодную настойку при лечении ран.

Приоритет подготовки операционного поля с помощью йодной настойки ошибочно приписывается немецкому врачу Гроссиху. Между тем еще в 1904 году, за четыре года до Гроссиха, русский военный врач Н. Филончиков в своей статье "Водные растворы йода как антисептическая жидкость в хирургии" обратил внимание медиков на громадные достоинства водных и спиртовых растворов йода именно при подготовке к операции.

Священник Павел Александрович Флоренский - выдающийся богослов, философ и ученый, один из замечательных представителей русской культуры "Серебряного века" после своего ареста в лагере на Соловецких островах с 1934 года занимался вопросами добычи йода из водорослей на самим изобретенных и сконструированных уникальных аппаратах. Флоренский считал йод очень действенным лекарством, способным излечить многие болезни, и, к примеру, использовал спиртовой раствор йода для профилактики гриппа, добавляя 3-4 капли его в молоко.

2.Физические и химические свойства йода

Йод (Jodum), I (в литературе встречается также символ J) - химический элемент VII группы периодической системы Д. И. Менделеева, относящийся к галогенам (от греч. halos - соль и genes - образующий), к которым также относятся фтор, хлор, бром и астат.

Порядковый (атомный) номер йода - 53, атомный вес (масса) - 126,9.

Из всех существующих в природе элементов йод является самым загадочным и противоречивым по своим свойствам.

Плотность (удельный вес) йода - 4,94 г/см3, tnl - 113,5 °С, tKn - 184,35 °С.

Из имеющихся в природе галогенов йод - самый тяжелый, если, конечно, не считать радиоактивный короткоживущий астат. Практически весь природный йод состоит из атомов одного стабильного изотопа с массовым числом 127. Радиоактивный 1-125 образуется в результате спонтанного деления урана. Из искусственных изотопов йода важнейшие - 1-131 и 1-123: их используют в медицине.

Молекула элементарного йода (J2), как и у прочих галогенов, состоит из двух атомов. Фиолетовые растворы йода являются электролитами (проводят электрический ток при наложении разности потенциалов) так как в растворе молекулы J2 частично диссоциируют (распадаются) на подвижные ионы J и J. Заметная диссоциация J2 наблюдается при t выше 700 °С, а также при действии света. Йод - единственный галоген, находящийся в твердом состоянии при нормальных условиях, и представляет собой серовато-черные с металлическим блеском пластинки или сростки кристаллов со своеобразным (характерным) запахом.

Отчетливо выраженное кристаллическое строение, способность проводить электрический ток - все эти "металлические" свойства характерны для чистого йода.

Однако йод выделяется среди прочих элементов, в том числе отличаясь от металлов, легкостью перехода в газообразное состояние. Превратить йод в пар даже легче, чем в жидкость. Он обладает повышенной летучестью и уже при обычной комнатной температуре испаряется, образуя резко пахнущий фиолетовый пар. При слабом нагревании йода происходит его так называемая возгонка, то есть переход в газообразное состояние минуя жидкое, затем оседание в виде блестящих тонких пластинок; этот процесс служит для очистки йода в лабораториях и в промышленности.

Йод плохо растворим в воде (0,34 г/л при 25 °С, приблизительно 1:5000), зато хорошо растворяется во многих органических растворителях - сероуглероде, бензоле, спирте, керосине, эфире, хлороформе, а также в водных растворах йодидов (калия и натрия), причем в последних концентрация йода будет гораздо выше, чем та, которую можно получить прямым растворением элементарного йода в воде.

Окраска растворов йода в органике не отличается постоянством. Например, йодный раствор в сероуглероде - фиолетовый, а в спирте - бурый.

Конфигурация внешних электронов атома йода - ns2 np5. В соответствии с этим йод проявляет в соединениях переменную валентность (степень окисления): -1; +1; +3; +5 и +7.

Химически йод довольно активен, хотя и в меньшей степени, чем хлор и бром, а тем более фтор.

С металлами йод при легком нагревании энергично взаимодействует, образуя бесцветные соли йодиды.

С водородом йод реагирует только при нагревании и не полностью, образуя йодистый водород. С некоторыми элементами - углеродом, азотом, кислородом, серой и селеном - йод непосредственно не соединяется. Несовместим он и с эфирными маслами, растворами аммиака, белой осадочной ртутью (образуется взрывчатая смесь).

Элементарный йод - окислитель. Сероводород H2S, тиосульфат натрия Na2S2O3 и другие восстановители восстанавливают его до J. Хлор и другие сильные окислители в водных растворах переводят его в JO3.

В горячих водных растворах щелочей образуются соли йодид и йодат.

Осаждаясь на крахмале, йод окрашивает его в темно-синий цвет; эта реакция используется для обнаружения йода.

3.Микроэлементы в организме человека

Углеводы и подавляющее большинство витаминов по своему химическому строению - сложные соединения из десятков, сотен и даже десятков тысяч атомов. В отличие от этих сложных органических веществ, минеральные вещества - это простые молекулы, так сказать, непосредственно представляющие собой химические элементы, известные из школьного курса неорганической химии. На долю этих неорганических соединений приходится около 5 % массы тела человека. Несмотря на простоту химического строения, минеральные вещества играют далеко не последнюю роль в жизнедеятельности человеческого организма, причем до конца эта роль пока еще не выяснена.

Поскольку организм не способен вырабатывать какие-либо минеральные вещества самостоятельно, он должен получать их с пищей. В природе минералы присутствуют в почве, откуда переходят в корни растений, задерживаются во фруктах, овощах и проходят через пищевую цепочку в организме животных. Многие минеральные соединения растворимы в воде и поэтому легко выводятся с мочой.

Все минеральные вещества принято делить на две группы - макроэлементы и микроэлементы. Макроэлементы, к которым относятся кальций, фосфор, калий, сера, натрий, хлор, магний, азот, водород, кислород, углерод, присутствуют в организме человека в относительно большом количестве (составляют от 10 до 20% биомассы тела человека). Микроэлементы - это вещества, доля которых в общем весе организма микроскопически мала (от 0,1 до 0,001 % биомассы человеческого тела). В нашем теле присутствуют 39 микроэлементов (железо, медь, марганец, йод, цинк, фтор, хром, молибден, кобальт, ванадий, никель, кремний, селен, стронций, бор и др.). Они необходимы организму в миллиграммах или даже в тысячных долях миллиграмма (микрограммах), но эта потребность абсолютна.

Почему минеральные элементы так важны для нашего организма?

1) Минералы содержатся во внутриклеточной жидкости, контролируя постоянство ее состава, даже если при этом приходится поглощать химические элементы из других тканей. С их помощью поддерживается требуемое кислотно-щелочное состояние организма (основа обмена веществ), регулируется водно-солевой обмен. Минералы обеспечивают проницаемость клеточной мембраны, постоянство процессов всасывания, выделения. Без них были бы невозможны функции внутриклеточного дыхания.

2) Минеральные вещества служат строительным материалом для мышц, клеток крови и костей.

3) Минеральные элементы необходимы для функции мышечного сокращения и регуляции мышечного тонуса, свертывания крови, процессов функционирования нервной системы, полноценного усваивания питательных веществ.

4) Минералы играют жизненно важную роль в сложном биохимическом обмене у человека, в том числе в образовании белков, входя в структуру целого ряда биологически активных веществ (ферментов (энзимов), гормонов). В этом кроется разгадка физиологической активности довольно малых их количеств. Минеральные вещества принимают непосредственное участие в образовании витаминов (так, например, кобальт в образовании витамина В2), а также в совокупности с витаминами контролируют и осуществляют некоторые реакции. Таким образом, они участвуют в процессах образования энергии, роста и восстановления организма.

Для нормальной жизнедеятельности любого живого организма, будь то микроорганизмы, растение, животное или венец творения Вселенского Замысла - Человек, необходимо не только регулярное получение им минералов, но и поддержание соответствующего баланса (равновесия) минеральных веществ, который определяется уровнем отдельных минералов и их соотношением. Количество одного минерала в организме оказывает влияние на содержание других минералов. Поэтому значительное уменьшение или увеличение концентрации одного минерала может вызывать нарушение этих равновесных отношений, что, в свою очередь, приводит к развитию патологии, проявляющейся в виде одного или большого количества заболеваний. Только в условиях достаточного поступления минеральных веществ возможно сохранение хорошего самочувствия, работоспособности, активного долголетия и способности противостоять комплексу неблагоприятных факторов окружающей среды.

Нарушенная экология, возросший темп жизни с неизбежны" нарастанием стрессовых ситуаций, несбалансированный пищевой рацион, методы обработки продуктов питания, "убивающие" биологически активные вещества, не всегда качественные пищевые продукты - вот далеко не полный перечень причин роста дефицита жизненно важных микроэлементов и избытка токсичных, наносящих непоправимый вред здоровью.

Минеральные вещества - незаменимый элемент здорового питания. И макро-, и микроэлементы одинаково необходимы для нормального существования организма и должны присутствовать в пище в необходимом количестве. Надо иметь в виду, что весь набор минеральных веществ (как макро-, так и микроэлементов) можно получить, лишь питаясь максимально разнообразно, так как в каком-то одном конкретном продукте может быть много каких-то одних минеральных веществ, но совсем не быть других, столь же важных. Кроме того, на усвоение минеральных веществ большое влияние оказывает их взаимное соотношение в пище и наличие в ней некоторых веществ, например жиров.

Следует также отметить, что при кулинарной обработке теряется до 12% минеральных веществ исходного продукта. Особенно большие потери минеральных веществ происходят при неправильной кулинарной обработке овощей и фруктов (например, при длительной варке, особенно без кожуры).

4. Йод в организме человека

Рассмотрим более подробно, как, где и в каких количествах накапливается йод в нашем организме, как он перераспределяется и от чего зависит накопление этого элемента.

Всего в организме человека содержится от 20 до 35 мг йода. Распределение его в организме очень неравномерное: меньше всего йода сконцентрировано в крови и почках, больше всего - в щитовидной железе.

Если говорить об абсолютных значениях содержания йода в организме человека, то нужно отметить, что примерно половина всего йода находится в щитовидной железе (около 10-15 мг). Ее по праву называют органом-накопителем йода. Значительное количество элемента обнаружено также в печени, почках, коже, волосах, ногтях, яичниках, предстательной железе, гипофизе, желчи и слюнных железах. В мышцах концентрация йода может быть в 1000 раз ниже, чем в щитовидной железе.

Йод поступает в наш организм в основном через пищеварительный тракт. Неорганические соединения йода (соли йодиды) содержатся в пище и воде, которые мы потребляем. Они всасываются практически по всей длине желудочно-кишечного тракта, но наиболее интенсивно в тонком кишечнике. Также поступление йода происходит и через легкие, что особенно важно в прибрежных морских районах. Так, например, в зоне Ла-Манша человек через легкие получает до 70 мкг йода, а в районе Черного и Азовского морей - более 100 мкг. В 4000 л воздуха, проходящих через легкие человека за 12 часов, содержится 0,044 мг йода, пятая часть которого выдыхается обратно. Малые количества йода попадают через кожу.

Йод в организме человека преимущественно находится в органической форме. А-клетки щитовидной железы избирательно захватывают йодиды из протекающей через железу крови и образуют органические соединения йода - гормоны Т4, Т3 и коллоидальный белок тиреоглобулин, который представляет собой запасную форму тиреоидных гормонов и содержит обычно около 90 % от общего количества йода, присутствующего в щитовидной железе.

Количество и соотношение различных форм йода в щитовидной железе зависят от множества факторов - от скорости поступления йода, присутствия определенного класса веществ, вызывающих развитие зоба, которые могут нарушить механизм улавливания йода, от некоторых патологических состояний, а также от генетических факторов.

Что касается йода, который содержится в крови, то следует сказать, что его содержание практически постоянно. В плазме крови находится 35 % всего количества йода крови, остальные 65 % приходятся на форменные элементы крови. Если ввести в организм с пищей значительное количество неорганических солей йода, то уровень его в крови повысится в 1000 раз, но уже через 24 часа вернется к норме. В крови йод присутствует в органической и неорганической формах. В течение суток из щитовидной железы в кровь Тюступает 100-300 мкг гормонального йодида. Органическая форма представлена в основном тироксином. Около 10% органического йода плазмы представлено трийодтиронинами и дийодтирозинами.

Содержание йода в крови при нормальном поступлении его в организм составляет порядка 10-15 мкг/л, при этом общий внеклеточный запас йода составляет около 250 мкг. Большую часть этого запаса составляет йод, всосавшийся в кишечнике. Кроме того, в этот же запас входит небольшое количество йода, которое выделяется тиреоцитами, а также йод, образующийся при обмене тиреоидных гормонов в периферических тканях.

В человеческом организме йод находится и в неорганической форме: йодид-ионы очень легко проникают через клеточные мембраны, в связи с чем общий неорганический запас йода в организме включает как йодиды, присутствующие во внеклеточном пространстве и эритроцитах (красных

клетках крови), так и в накапливающих йод железах, а именно в щитовидной

 (в первую очередь), слюнных и железах слизистой оболочки желудка. Йод также частично откладывается в жировой ткани.

Основное выделение йода из организма происходит через почки с мочой (до 90 %). Небольшое его количество выделяется с калом и совсем незначительные количества могут выделяться с потом, с молоком у женщин (при кормлении ребенка грудью), со слюной, с желчью и через дыхательные пути.

Йодиды непрерывно покидают организм, и восполнение их происходит также непрерывно как за счет внешних источников (пища, вода, вдыхаемый воздух), так и внутренних (щитовидной и слюнных желез, желудочного сока и всасывания продуктов распада тиреоидных гормонов). Эти постоянно происходящие в организме процессы поддерживают нормальный уровень йода.

Обмен йода в щитовидной железе и взаимоотношения его с тиреоидными гормонами являются одним из важных моментов работы организма. Щитовидная железа человека должна улавливать около 60 мкг йода в сутки, чтобы обеспечить достаточное снабжение организма тиреоидными гормонами. Эффективность работы железы обеспечивается густой сетью кровеносных сосудов и совершенством механизма улавливания йода, так называемым йодным насосом, который является активным транспортным механизмом.

В организме человека содержится от 20 до 35 мг йода. В основном он концентрируется в щитовидной железе. Меньше всего его в крови, мышцах и почках. Поступление йода в организм происходит в основном через пищеварительный тракт, а также через легкие с вдыхаемым воздухом и совсем мало - через кожу. Выводится йод из организма преимущественно с мочой, меньше - с калом, совсем небольшой процент его приходится на выдыхаемый воздух, грудное молоко у женщин в период кормления грудью и пот.

5. Причины йодного дефицита

5.1 Природные факторы

Основные природные источники йода - почва и почвенные воды и, следовательно, все, что растет на земле, а также морепродукты (водоросли, рыбы, морские животные).

Там, где почва бедна этим микроэлементом (таежно-лесная нечерноземная, сухостепная, пустынная, горная зоны), значительная часть населения страдает йододефицитными заболеваниями.

Йод находится в глубоких слоях почвы и обнаруживается в содержимом нефтяных скважин. В целом, чем старее поверхность почвы и чем более она была подвержена в прошлом различным разрушительным воздействиям (например, эрозиям), тем меньше в ней йода. Наиболее обеднены йодом почвы в горных местностях, которые подвергались частому выпадению дождей со стоком воды в реки. Важную роль в потере йода из почвы в данных регионах играют и ледники. Нередко недостаточность йода наблюдается и в долинах крупных рек.

В приморских областях количество йода в 1 м3 воздуха может достигать 50 мкг, в местностях, удаленных от океана или отгороженных от морских ветров горами, - 1-3 или даже 0,2 мкг. Фелленберг, принимая содержание элемента в воздухе за 100, получил высотное распределение йода. Так, на высоте 1000 м над уровнем моря воздух теряет 62,5 % йода, а 50 % теряется уже на высоте 707 м.

Движение атмосферы и некоторые другие условия незначительно изменяют эти данные.

Возвращение йода в почву с дождевой водой происходит очень медленно и в относительно малом по сравнению с предшествовавшей потерей количестве. Содержание йода в почве варьирует в значительных пределах (в среднем около З.10-4 %) и связано с уровнем ее промерзания в течение последнего ледникового периода: когда ледники таяли, йод из почвы высаливался в лежащие ниже плодородного слоя уровни. Повторные смывы влекли за собой формирование дефицита йода в почве. В результате все растения, произрастающие на такой почве, имеют недостаточное содержание йода, а у людей и животных, которые полностью зависят от выращенной на этой почве пищи, развиваются йододефицитные заболевания (речь о них пойдет ниже). Содержание йода в растениях, выросших на обедненных йодом почвах, часто не превышает 10 мкг/кг сухого веса по сравнению с 1000 мкг/кг в растениях, культивируемых на почвах без дефицита йода. Это обусловливает тяжелую йодную недостаточность у значительной части населения мира, живущего за счет натурального или полунатурального хозяйства. И это относится не только к странам Африки. Многие жители России тоже обеспечивают свой прожиточный минимум, собирая урожаи с приусадебного или дачного участков, где почва может быть плодородной, но содержать мало йода. В этом заключается одна из основных причин развития йодного дефицита.

Среднее содержание йода в растениях составляет примерно 2 х 10-5 % и зависит не только от содержания в почвах его соединений, но и от вида растений. Некоторые организмы (так называемые накопители йода), например морские водоросли (пузырчатая водоросль - Fucus vesiculosus, бурая морская водоросль, ламинария (морская капуста), филлофора), накапливают йода до 1 % от общего веса, а некоторые морские губки (Spongia maritima) - до 8,5-10% (в скелетном веществе спонгине).

Содержание йода в местной питьевой воде отражает концентрацию йода в почве. В поверхностных питьевых водах йода мало (от Ю~7 до 10~9%), а в йододефицитных регионах обычно уровень йода составляет менее 2 мкг/л. Вода, как правило, не является серьезным источником поступления йода в организм человека.

5.2Антропогенные факторы

Дефицит йода вызывают и некоторые деяния рук человека, в том числе

разрушение почвы из-за интенсивного ведения сельскохозяйственных работ (уничтожение растительности при расчистке территории под посадки, выпас домашнего скота), вырубка деревьев.

Вода, воздух и почвы играют большую роль в развитии йододефицитных заболеваний, но все же основная масса микроэлемента поступает в организм с  пищевыми продуктами.

6.Оценка содержания йода в питьевой воде  Ставропольского края

Государственный санитарно- эпидемиологический надзор за качеством питьевой воды осуществляет Федеральное государственное учреждение «Центр Госсанэпиднадзора в Ставропольском крае».

В целях выполнения Постановления Главного санитарного врача РФ « О дополнительных мерах по профилактике йододефицитных состояний», Постановления правительства СК «О мерах по профилактике йододефицитных состояний» Центром Госсанэпиднадзора был организован целенаправленный отбор проб питьевой воды и исследование ее в целях изучения содержания йода.

Была поставлена задача охватить исследованиями питьевую воду, подаваемую населению из всех имеющихся источников водоснабжения, имеющихся в крае.

На содержание йода исследовано 856 проб питьевой воды, используемой населением 21 района и некоторых городов СК.              

   Результаты анализов представлены в таблице №1.

В восточной зоне исследованиями охвачена питьевая вода из поверхностных источников водоснабжения – Грушовское и Нефтекумское водохранилища, Терско – Кумский канал и многочисленные артезианские скважины.

Северо – восточная зона представлена 9 районами. Население этих районов получают питьевую воду из Право – Егорлыкского канала (ПЕК), Большого Ставропольского канала, Сенгилеевского и Новотроицкого водохранилищ, некоторых родников и артезианских скважин. Оценка содержания йода в питьевой воде представлена  в таблице №1.          

Таблица №1

            Оценка содержания йода в питьевой воде            

При анализе данной таблице можно сделать вывод, что во всех исследованных пробах воды содержание йода ниже чувствительности используемой методики, т. е. менее 0, 001 мг/дм3, что составляет 0, 08 ПДК гигиенического норматива.

  Нехватка йода в питьевой воде СК связана с тем, что Ставрополье вынуждено пользоваться ледниковой водой, поступающей из горных районов. Такая вода лишена многих нужных человеческому организму микроэлементов, в том числе и йода.

    Йод является достаточно редким и рассеянным элементом и величина средней концентрации в гидросфере обусловлена его концентрацией в земной коре. Но, т.к. в почвах нашего региона содержится йода ничтожно мало, поэтому он не может вымываться из почв поверхностными и грунтовыми водами и вовлекаться в кругооборот.

7.Йод и питание

С точки зрения человека, завершающим звеном пищевой цепочки является обеденный стол, на который попадает то, чем обеспечивает нас Природа. Природа же старается предоставить нам обогащенные минералами пищевые продукты.

Каждый минерал проходит свой путь по пищевой цепи, пока не попадает в наш организм. Видный специалист по питанию Пол Бергнер выделяет две основные пищевые цепочки: пищевая цепочка моря и пищевая цепочка суши, по которым и проходят необходимые для нас минералы весь свой трудный путь.

Причем пищевая цепочка моря значительно отличается от пищевой цепочки суши. Рассмотрим эти закономерности на примере йода.

В море цепочка начинается с мизерных концентраций минерала в воде, в растениях и животных они накапливаются в огромных количествах.

Для пищевой цепочки суши характерна обратная тенденция: она начинается с достаточно большого количества минерала в земной коре, но по мере продвижения по цепочке содержание йода снижается.

Пищевая цепочка суши гораздо слабее пищевой цепочки моря. Морские растения накапливают йод не просто в больших, а в огромных (если учесть, что йод является микроэлементом) количествах. Морские растения способны впитывать минералы, в частности йод, непосредственно из морской воды, а на суше преобразование горных пород в почву становится лишним звеном в пищевой цепи.

Даже такой краткий анализ данных по прохождению микроэлемента йода по пищевым цепочкам суши и моря дает ответ на вопрос, откуда нам взять йод, чтобы нормализовать его содержание в организме. Конечно, лучшим естественным источником йода являются морепродукты как растительного, так и животного происхождения.

В наши дни каждый информированный человек знает, насколько питание, среда обитания влияют на состояние его здоровья, и пытается предотвратить неблагоприятное воздействие внешней среды на свой организм.

Сколько бы человек не употреблял пищу растительного и животного происхождения, в ней все равно недостаточно тех или иных необходимых нашему организму витаминов и микроэлементов (в том числе и йода). Использование современных технологий обработки пищи, большое количество рафинированных и некачественных продуктов приводит к тому, что естественное содержание этого важнейшего микроэлемента в них значительно снижается. Ситуация усугубляется наличием исходного йодного дефицита в российской природе.

Итак, содержание йода в организме напрямую зависит от того, насколько богаты им продукты, потребляемые в пищу: с ними человек может получить около половины суточной дозы этого элемента.

Содержание йода в обычных пищевых продуктах невелико - 4-15 мкг%, но существуют продукты питания, являющиеся носителями больших количеств йода, Рассмотрим некоторые из них.

7.1 Продукты питания, содержащие большое количество йода

1. Морские водоросли. Одним из наиболее богатых йодом морепродуктов является ларминария, более известная под названием морская капуста. Ламинария - это крупная бурая водоросль, обитающая в морях бассейнов Тихого и Северного Ледовитого океанов. С древних времен народы, обитающие по их берегам, использовали ее как прекрасный пищевой продукт и как эффективное средство для профилактики и лечения многих заболеваний.

В ламинарии, в зависимости от вида и срока сбора, содержится 50-70,000 мкг % йода (в среднем 0,3 % от общей массы). Йод содержится в соединениях с органическими веществами.

Особенностью ламинарии, кроме большой концентрации йода, является высокое содержание белковых биоактивных веществ природного происхождения (до 3 %), насчитывающих 23 аминокислоты. Морская капуста мягко, без взрывов и стрессов возвращает нашему организму прежнюю стойкость и бодрость, утраченные в условиях йодного дефицита.

Однако, чтобы набрать суточную дозу йода, необходимо съедать 100-200 г ламинарии в день, что более реально для жителей Японии или Кореи, но, к сожалению, сложно для большинства жителей России.

2. Рыба: сельдь, камбала, треска, палтус, морской окунь, тунец, лосось. В морской рыбе содержится около 70 мкг% йода, а в печени трески - до 800 мкг%. Употребление всего лишь 180 г трески покроет суточную потребность организма в йоде. Очень много этого микроэлемента в рыбьем жире. Количество йода в рыбьем жире может достигать 770 мг. Дети, которым родители вводили его в рацион, предохранялись не только от рахита, но и от дефицита йода.

3. Гребешки, крабы, креветки, кальмары, мидии, устрицы.

Многие полагают, что дополнительный прием йода не нужен, если в пище содержится достаточное количество рыбы, морепродуктов и т. п. Это не так. Если вы не живете в приморских областях и дары моря - не основной и постоянный компонент вашего меню, то вы не застрахованы от недостаточного поступления йода в организм.

Йодированные продукты

Сейчас йодированные продукты можно найти в магазине: соль, хлебобулочные изделия, молочные продукты и т. д. Кроме того, недавно появились и бульонные кубики, содержащие

йодированную соль. Одна тарелка супа, приготовленного на основе этого кубика, восполняет дневную норму потребности организма в йоде.

Значительное (по сравнению с остальным большинством) количество йода содержат следующие продукты:

Пресноводная рыба (количество йода обычно не превышает 5-8 мг на 100 г сырого веса).

Зерновые культуры, молоко, яйца, масло, говядина.

Овощи, выращенные на богатых йодом почвах, в том числе: баклажаны, репчатый и зеленый лук, чеснок, салат-латук, щавель, спаржа, шпинат, редис, свекла, картофель, морковь, томаты.

Усвоение йода ухудшается при употреблении в пищу овощей из семейства крестоцветных (кочанной, цветной, брюссельской капусты, репы, хрена, рапса), кукурузы, батата (сладкого картофеля), фасоли, сои, арахиса. Эти естественные продукты, как мы уже упоминали, содержат ряд веществ, препятствующих выработке гормонов щитовидной железы, что приводит к формированию зоба. Потребление сои, например, вызывает увеличение щитовидной железы (иногда пятикратное) и повышает потребность в йоде на 100%. Однако, по данным некоторых исследователей, отрицательный зобогенный эффект бывает только в том случае, когда вышеперечисленные продукты составляют "львиную долю" в повседневном рационе.

4.Некоторые фрукты и ягоды, в том числе апельсины, лимоны, бананы, дыня, виноград, ананасы, клубника, яблоки, хурма.

Считается, что достаточно много йода в плодах фейхоа, особенно выращенных на берегу моря, и в перепонках грецких орехов, однако данное мнение оспаривается некоторыми специалистами.

5. Шампиньоны (рекомендуемая дневная норма йода содержится в 1,5 кг этих грибов).

И в очередной раз подчеркнем, что все-таки самым надежным источником йода являются морепродукты и йодированная соль.

Возместить суточную потребность в йоде только за счет дополнительного включения в рацион каких-либо определенных продуктов, не обогащенных йодом специально, можно, но очень сложно по нескольким причинам:

• нужно очень сильно видоизменить свой привычный рацион питания;
• большие финансовые расходы;
• диета не позволит добиться необходимого строго дозированного потребления йода, так как его содержание в отдельных и по-разному приготовленных продуктах может значительно варьировать

Для того, чтобы обеспечить постоянство гормонов щитовидной железы необходимо достаточное поступление этого химического элемента в организм с продуктами питания.

Список пищевых продуктов, наиболее богатых йодом, представлены в таблице №2.

Таблица№2

Содержание йода в продуктах питания

7.2 Изменение содержание йода в продуктах питания под влиянием различных факторов

Содержание йода в продуктах питания может снижаться под влиянием ряда условий:

1. из-за низких уровней микроэлемента в почве, которые, соответственно, приводят к сниженному содержанию йода в овощах и других возделываемых культурах; один и тот же вид пищевого продукта может содержать достаточно йода или не содержать его вообще в зависимости от региона произрастания;

2.содержание йода может значительно варьировать и от сезона к сезону (особенно это касается молочных продуктов);

3.при длительном хранении и кулинарной обработке пищевых продуктов значительная часть йода (20-60%) теряется, поэтому для каждого определенного продукта - источника йода имеются свои "маленькие хитрости" при его приготовлении.

Регулярное использование в пищу йодсодержащих продуктов, насыщение ими вашего рациона позволит в значительной мере решить вопрос об обеспечении организма достаточным количеством йода.

Выводы:

В результате проделанной работы можно сделать следующие выводы:

1.Содержание йода  в питьевой воде Ставропольского края

находится ниже предела чувствительности используемой методики и соответствует менее 0,08 долей ПДК гигиенического норматива.

2.Ставропольский край в соответствии с определенными природными условиями относится к региону эндемичному по заболеваниям щитовидной железы.

3.Для профилактики йододефицитных заболеваний необходимо принимать в пищу продукты богатые содержанием йода, а также исключить из пищевого рациона экологически загрязненные продукты питания и воду; предупреждать заболевания печени и ЖКТ; исключить пребывание в зонах с повышенным радиоактивным фоном.

4.Органам Здравоохранения проводить своевременную профилактику, выявлять и лечить поражения щитовидной железы.

Литература и Интернет -источники:

1.Бутенко Н.А. Физическая география Ставропольского края.- Ставрополь, Книжное издательство, 2014г.

2.Государственный доклад «О состоянии окружающей природной среды Ставропольского края, 2013г.

3.Казьмин В. Д. Если у вас щитовидка, Ростов на Дону, Изд-во Баропресс, 2014г

4.Лозановская И.Н. Экология и охрана биосферы при химическом загрязнении -М. Высшая школа, 2014г.

5.Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения, Контроль качества Сан.Пин  2.1.4.1074-01.

6.Сычев А.П. Химия галогенов. М., Просвещение, 2014г.

Интернет -источники:

1. http://www.medeffect.ru/endocrin/iodine-0094.shtml
2. http://www.fat-down.ru/table_iodine.html
3. http://www.inmoment.ru/beauty/cellulite/food-and-cellulitis9.html
4. http://www.rmj.ru/articles_6914.htm
5. http://www.7ya.ru/article/Profilaktika-sostoyanij-svyazannyh-s-deficitom-joda/