ФТОР

Фтор, Fluor, F, порядковый номер 9, атомный-вес 19,0, представляет собой газ с неприятным, раздражающим запахом, напоми­нающим хлор. Уже при обычной температуре фтор энергично соеди­няется почти со всеми элементами, кроме О, Cl, N и «благородных» газов. При взаимодействии его с кремнием, фосфором, серой про­исходит воспламенение. В природе встречается в виде минералов — плавикового шпата CaFa, криолита AlF33NF и апатита ЗСа3(Р04)2 CaF2.

Содержание фтора в почвах в среднем равно 5,0* 10-2%. В пресной воде содержится около 5,0- 10-5% фтора. В морской воде содержание фтора в 10 раз выше, чем в пресной.

Пресноводные растения содержат 4,05 • 10 -3 % фтора и на­земные 3,38- 10 %. Много фтора содержится в чае—17,5— 10,0 мг на 100 г сухого чая (А. О. Войнар).

Фтор в организме животных и человека

Кости и зубы животных наиболее богаты фтором. В костях морских животных содержание фтора почти в 10 раз больше, чем у сухопутных. Коровье молоко содержит 0,1—0,2 мг фтора на 1 л. Фтор находится во всех органах человеческого организма в количестве десятых долей мг%. В плазме крови содержится 0,05— 0,08 мг% фтора, в эритроцитах — 0,03 мг%, в сперме —3,5—8 мг% (такое накопление пока не имеет объяснения); нормальные кости содержат 0,01—0,03 мг%, эмаль зубов—0,01—0,02 мг%. В эмали фтор находится в виде фтороапатита Са5F(Р04)з (А. О. Войнар). Фтор попадает в организм с растительной и животной пищей. В местностях с нормальным содержанием фтора в почве человек потребляет в день с водой около 1 мг/л. В среднем с пищей получает около 0,2—0,3 мг фтора в день. Из организма фтор выводится мочой и потом.

Токсическое действие

Содержание фтора в воде должно отвечать оптимальному уров­ню — приблизительно 0,5—1,2 мг фтора на 1 л. Нарушение этого уровня в сторону повышения фтора ведет к заболеванию зубов — к эндемическому флюорозу. Сущность этого заболевания состоит в поражении зубов «пятнистой» эмалью. На зубах появляются меловидные пятнышки, приобретающие со временем желтый цвет. Зубы становятся хрупкими и имеют изъеденный вид. Количество фтора в зубах при этом увеличивается в 3—5 раз. При концентрации фтора в воде больше 2 мг/л процент больных возрастает, а при содержании 5 мг/л флюорозом поражается все население (А. О. Войнар).

При содержании в воде фтора в количестве 10 мг/л наряду с разрушением зубов происходит поражение скелета (остеосклероз). Это наблюдается у жителей Марокко, Алжира, Туниса. Изменения начинаются с длинных костей конечностей, к 40—.45 годам переходят на ребра, ключицы, лопатки, наконец, на череп; на рентгено­грамме — «мраморный скелет» («Вредные вещества в промышлен­ности») .

В местностях, где фтора меньше, чем 0,5 мг/л (по А. П. Виногра­дову), у людей развивается зубной кариес. Добавление к воде, содержащей ничтожное количество фтора, 1 мг/л фтора в день явля­ется средством, предупреждающим заболевание кариесом у детей до восьмилетнего возраста.

При вдыхании фтора, смешанного с азотом в концентрации 0,16 мг/л, животные (мыши, крысы, морские свинки, кролики) в 60% погибали через 14 дней после отравления от поражения дыхательных путей (отек легких, некроз бронхиального эпителия, метаплазия альвеолярного эпителия).

В опытах Роста ежедневная дача фтористого натрия в дозах 0,4 мг, не вызывающих рвоты, вызывали у находящихся в периоде роста собак замедление роста костей, экзостозы, остеопароз череп­ных костей, кариес зубов при сильном увеличении содержания фтора в костях и зубах (Э. Штаркенштейн, Рост, Поль).

В производственных условиях, при применении плавиковой кислоты для травления стекла, гравирования по металлу, в производстве суперфосфатов, в производстве спичек и т. д. образуется фтористый водород HF, бесцветный раздражающий газ, обладающий резким запахом. В водном растворе он образует фтористоводород-ную плавиковую кислоту — Acidum fluoricum.

Ранними признаками отравления низкими концентрациями HF считают (Альперина и Сокольский) кровоизлияния в области десен, полости рта и носа, гингивиты, расстройство чувствительности зубов и десен, заболевания верхних дыхательных путей, замедленное сердцебиение, понижение кровяного давления. В условиях суперфосфатного производства при контакте с HF отмечены стой­кие изменения со стороны органов пищеварения (на эмали зубов желтовато-коричневая пигментация, кариес, воспаление десен, альвеолярная пиорея, гастриты) и дыхательных путей (атрофические риниты, редко прободение носовой перегородки, воспаления гортани и глотки, рецидивир.ующие бронхиты) («Вредные веществу в промышленности»).

Плавиковая кислота действует раздражающе на кожу. От легкого прижигания кожи плавиковой кислотой возникают зуд, раздраже­ние и слущивание эпидермиса; от сильного прижигания образуются глубокие язвы с твердыми краями, медленно рубцующиеся. Характерным признаком отравления фтористым натрием являются ожоги желудка от образования в желудке плавиковой кислоты.

Хроническое отравление плавиковой кислотой вызывает носовые кровотечения, болезненность и опухание носа, насморк, чувство жжения в носу, изъязвления слизистой носа и прободение ее, сухой удушливый кашель, хрипоту, потерю голоса, спазмы дыхания, потерю обоняния. Нередки бронхиты.

Фторсодержащие соли являются протоплазматическими ядами. При остром отравлении главное значение имеет общее действие на центральную нервную систему и местное действие на желудочно-кишечный тракт; при хроническом отравлении основные изменения происходят в костях и зубах. Изменения в костях у животных и человека неодинаковы: у человека обычно наблюдаются изменения типа остеосклероза, у животных преобладают явления разрушения костей.

Картина острого отравления у животных и человека одинакова. Оцепенение и слабость, слезотечение, слюнотечение, учащение и углубление дыхания, судороги, фибриллярные подергивания мускулатуры, резко выраженные воспалительные изменения в желудочно-кишечном тракте, понос, паралич сосудодвигательного центра, смерть от остановки сердца, преждевременное мышечное окостене­ние («Вредные вещества в промышленности»).

Обзор нарушений, вызываемых избытком и недостатком фтора в организме животных и человека, показывает, что биологическая роль фтора связана с его участием в процессе развития зубов и костей. Кроме того, фтор участвует в процессах обмена жиров и углеводов, действуя на них угнетающе (А. О. Войнар).