Джерела фтору та вплив фтору на людський організм

В Україні найменші концентрації фтору, до 0.1 мг/ л, у слабко мінералізованій воді гірських річок та струмків Закарпаття. З просуванням на схід та південь концентрація фтору зростає, сягаючи 0.6 (ріка Молочна) – 0.84 (ріка Кальміус) мг/ л, що загалом співпадає зі збільшенням мінералізації води.

Лише у випадку дренування ріками водоносних горизонтів, що проходять у багатих на фтор породах, ця закономірність порушується: при порівняно низькій мінералізації води спостерігається висока концентрація фтору (ріка Тясмин – 0.59 мг/ л).

Коливання концентрації фтору вздовж течії ріки, як правило, невеликі; так при одночасному заборі проб вздовж всієї течії Дніпра вони варіювали від 0.11 до 0.2 мг/ л, в Дністрі – від 0.09 до 0.31 мг/ л, в Дунаї – від 0.1 до 0.25 мг/ л.

Також невеликі сезонні коливання концентрації фтору, які за спостереженнями перебували в межах (в мг/ л): у Дніпрі – від 0.09 до 0.266, у ріці Південний Буг – від 0.17 до 0.3.

Вода гірських річок, які утворюються внаслідок танення снігів, містить зимою значно менше фтору. Ця обставина навела на думку про можливість звільнення води від фтору шляхом виморожування.

Проте не всі поверхневі води містять малі кількості фтору. У Східній Індії є ріка Тепабела (Tjapabela), що бере витоки з джерела вулканічного походження, у воді якої міститься до 3.2 мг/ л фтору. У штаті Арізона в США у воді ріки Джилай та її притоці Сан-Педро міститься фтор у високій концентрації. Підвищений вміст фтору у воді поверхневих водойм є своєрідною особливістю певних районів Казахстану. Вміст фтору у ріках передгір’я Заілійського Ала-Тау коливається в межах 0.7-1.25 мг/ л, а в ріках Центрального Казахстану – 0.4-2.5 мг/ л.

Ще вищою є концентрація фтору у воді озер: у озері Байкал – 1.5 мг/ л, в о. Сабунди-Куль – до 7 мг/ л ( Це найбільша концентрація фтору, виявлена у водах Казахстану).

Підвищені концентрації фтору у поверхневих водах Казахстану Л.Н.Крепкогорський та Л. Н. Богусевич пояснюють участю у формуванні їхнього сольового складу тріщинних вод деяких порід палеозою, які містять фтору до 1.8 мг/ л. Дійсно, структура мінерального складу води о. Сабунди-Куль тотожна водам палеозою і відрізняється лише великою мінералізацією, що ймовірно пов’язане з сильним випаровуванням. В. А. Книжников описав в Казахстані геохімічну провінцію із вмістом фтору від 0 до 3 мг/ л в грунтових водах та від 2.2 до 6 мг/ л у воді озер. Концентрація фтору в озерах та ріках Казахстану різко коливається протягом року, наприклад в о. Сабунди-Куль – в межах від 1 до 7 мг/ л.

В ряді випадків високий вміст фтору може бути наслідком забруднення водойми промисловими стічними водами.

Сполуки фтору слід віднести до стабільних інгрідієнтів промислових стоків і розраховувати на самоочищення водойм від сполук фтору практично неможливо.

Факти говорять про те, що можливе сильне забруднення річок фтором та виникнення ендемій флюорозу у випадку відсутності ефективної та постійно контрольованої очистки стічних вод.

Вміст фтору в підземних водах

З точки зору ймовірності виникнення ендемій флюорозу найбільший інтерес викликають підземні води, а з них – напірні, артезіанські. Останні часто використовують для централізованого водопостачання, і тому велике практичне значення має знання закономірностей розподілу фтору у водоносному горизонті. Це дозволить передбачити вміст фтору у воді проектованих свердловин і, відповідно, попередити виникнення ендемій та нераціональну витрату матеріальних ресурсів на облаштування нездорових джерел водопостачання.

На основі досліджень професора Р. Д. Габовича та інших можна зазначити, що води зі свердловин з одного й того ж горизонту можуть містити різну кількість фтору залежно від місцезнаходження. Щодо більшості водоносних горизонтів можна виявити закономірності у зміні вмісту фтору.

Дослідження спеціалістів складу води протягом 8 років констатували постійність концентрації фтору у воді більшості артезіанських свердловин. Сезонні та річні відхилення як правило невеликі (0.01 мг/ л) і навіть при високій концентрації фтору (4 мг/ л) не перевищують 0.2 мг/ л. Дослідники не зустріли таких джерел, де вміст фтору змінювався в одному напрямку; як правило річні коливання у вмісті фтору відбуваються навколо деякої середньої величини. Винятки з цього правила траплялися дуже рідко. Лише в одній з 26 свердловин було виявлено коливання фтору в 0.6 мг/ л за дворічний проміжок. Деякі показники дозволяють припустити, що ця постійність зберігається принаймні протягом десятиліть (Dean, H. T., Elvove, E. Furthe Studies on the Minimal Threshold of Chronic Endemic Dental Fluoris. – 1937).

В таблиці 4 наведено дані про вміст фтору у водах різних водоносних горизонтів України. З таблиці видно, що в Україні високі концентрації фтору є переважно у водах крейдового, сеноманського, бучакського та сарматського горизонтів.

Таблиця 4. Вміст фтору у воді свердловин України