Алюминий в организме: роль, недостаток и избыток, алюминий в продуктах

Источники заражения

Алюминий находится фактически везде: в еде, воде, воздухе и почве. Далее перечислены источники заражения:

Продукты питания

В состав овощных, мясных и рыбных консервов входит алюминий. Если в составе на этикетке указаны обозначения Е520-523, следует знать – это сульфаты металла. Добавки используются, например, при консервации мяса, рыбы и овощей в качестве уплотнителя. Добавка повышает плотность кусочков в консервах и помогает им не потерять форму при длительном хранении. Несмотря на то, что все эти добавки разрешены к использованию — диетологи рекомендуют ограничивать употребление консервов, включающих данное вещество. Минимальная доля алюминия содержится в сырых натуральных продуктах.

Воздух

В группу риска входят рабочие промышленных заводов, металлурги, лица, проживающие поблизости производств. Заражение возникает путем вдыхания пыли, содержащей частицы металла. Алюминоз легких — профессиональное заболевание в самолетостроении. Как влияет алюминий на легкие: ткань постепенно заменяется фиброзной (соединительной) — легкие как бы сморщиваются; также наблюдается атеросклероз сосудов бронхов.

Косметическая продукция

Соединения металла используются в большинстве кремов, туши, губной помаде. Попадая в организм, алюминий разрушает эстроген (женский половой гормон). В итоге наблюдаются депрессии, ухудшения состояния кожи и волос, нарушения работы сердца, отложение солей.

Отдельного внимания заслуживает вред алюминия в составе антиперспирантов и дезодорантов. Происходит закупорка потовых желез. Организм лишается возможности выводить токсины естественным путем.

Лекарственные препараты

Гидроксиды алюминия входят в состав вакцин против гепатита A, гепатита B, гемофилии, пневмококковой инфекции и вируса папилломы человека и других. Металл добавляется в качестве адъюванта, целью которого, является усиление образования антител и повышение защитных свойств вакцины. Однако сейчас сомнений, вреден ли алюминий в вакцинах, все меньше: появляются новые исследования, доказывающие губительное влияние металла на нейроны, особенно при взаимодействии с другими элементами вакцины.

Таблетки, которые назначают применять людям, имеющим проблемы с кишечником и почками, тоже содержат алюминий. Опасны они потому, что у таких больных нарушен процесс вывода металла из организма.

Питьевая вода подвергается обязательной технической очистке как раз с помощью сульфата алюминия (та самая Е520) — соединение осветляет и обесцвечивает воду. Оставшийся после обработки металл невозможно вывести кипячения или заморозкой. Рекомендуется ставить домашний фильтр, но и он не дает 100% гарантии.

Нехватка алюминия

Дефицит микроэлемента в организме настолько редок, что вероятность его развития сводится к нулю.

С каждым годом количество алюминия в рационе человека стремительно растет.

Соединение поступает с пищей, водой, пищевыми добавками (сульфатами), лекарствами, а иногда и с воздухом. В медицинской практике на протяжении всей истории было зафиксировано несколько единичных случаев дефицита веществ в организме человека. Итак, настоящая проблема 21 века — это перенасыщение дневного меню одним элементом, а не развитие его недостаточности.

Несмотря на это, давайте рассмотрим, каковы последствия дефицита алюминия в организме.

1. Общая слабость, упадок сил в конечностях.
2. Замедление роста, развития детей и подростков.
3. Нарушение координации движений.
4. Разрушение клеток, тканей и потеря их функциональности.

Эти отклонения возникают, если человек не получает регулярно суточную норму алюминия (30-50 мкг). Чем беднее диета и чем меньше потребление соединения, тем сильнее становятся симптомы и последствия дефицита.

Избегайте транс-жиры любой ценой

Транс-жиры могут вызвать целую серию проблем, начиная от сердечных и заканчивая повышением общего уровня содержащегося в организме холестерина и ожирением. Помимо этого, они негативно влияют на работу вашего мозга, делая его более вялым, снижая ваши рефлексы и реакцию, не говоря уже о том, что они повышают риск инсульта!

Длительное употребление продуктов, содержащих высокую концентрацию транс-жиров, может вызвать усыхание мозга, чем-то похожее на то, что вызывается болезнью Альцгеймера. Происходит это вследствие того, что транс-жиры медленно разрушают сосуды головного мозга. Снизить возможность таких негативных последствий, а также риска инсульта вам поможет отказ от продуктов, содержащих такие виды ненасыщенных жиров.

Сравнение характеристик

Алюминий как цветмет дороже стали в несколько раз. Сталь является чернометаллическим сплавом, в котором присутствует лишь незначительное количество цветмета – возможно, в десятых долях процента. Наличие на рынке стальных изделий большого количества – десятки сортов и марок стали – обязано в том числе и вариациям сочетаний черно- и цветнометаллических присадок. Характеристики стали и алюминия в отдельности весьма различны.

Сталь гораздо более прочна, чем алюминий. Но прочность и надёжность редко связаны с низкой плотностью. Главная причина построения летательных аппаратов из алюминиевых сплавов состоит как раз в этом – поднять тяжёлую стальную машину в воздух оказалось бы почти невозможно.

Нержавейка включает в себя хром – элемент, защищающей её от существенного окисления. Дело в том, что из-за рыхлости окисной плёнки сталь, поскольку она сделана в основном из железа, проржавела бы насквозь. Окисная плёнка на алюминиевых изделиях плотная, кислород из воздуха не проникает сквозь неё, а в бытовых условиях стереть её можно лишь при помощи соды, мыла или наждачки.

Алюминий дороже простой стали, но дешевле нержавейки.

Мягкость алюминиевых сплавов показывает свои слабые стороны уже при 200 градусах. Если бросить в костёр старую алюминиевую сковороду, то она расплавится, не раскалившись докрасна. Чугунная сковорода или нержавеющая вилка либо ложка раскалится до ярко-красного оттенка, но устоит. Впрочем, перегрев нержавейки может перевести сталь в другое состояние, при котором она больше подвергается коррозии с поверхности, так как диффузия одних металлов и неметаллов в составе других (взаимное проникновение и распределение) для разных температур может существенно отличаться.

Обработка алюминия относительно лёгкая по сравнению с вязкой и упругой нержавейкой.

Сварка нержавейки выполняется обычными электродами. Попытка ими же сварить алюминиевый сплав при похожем рабочем токе приведёт к разбрызгиванию и выгоранию состава, шва здесь не получится. Сварка алюминия производится электродами из алюминиевых штырей – специальный сварочный алюминий не даёт прилипать электродам, а аккуратно наплавляет шов, соединяя детали.

Нержавейка заметно хуже проводит даже высокочастотные токи. Это легко выявить, подключив существенную электрическую нагрузку к источнику тока через стальные и алюминиевые провода по отдельности. Благодаря более высокому сопротивлению стальные провода греются больше.

В отличие от нержавейки алюминий впитывает запахи продуктов питания и всевозможной бытовой химии.

Способы природной детоксикации

Можно для выведения токсических соединений воспользоваться готовыми фармакологическими препаратами. Безопасные и эффективные стоят дорого и не каждый человек может себе позволить их приобрести. Чтобы оздоровить себя дома, нужно знать перечень продуктов, способствующих очистке и включить их в свой рацион.

Вода

Очищенная вода считается хорошим природным средством для детоксикации. Если организм обезвожен, то никакие препараты и методики не смогут вывести токсины. Пить по 2 стакана фильтрованной воды утром натощак – это правило должно быть обязательным. Вообще на протяжении дня пить 1,5-2 литра воды.

Чеснок

Этот овощ считается природным антибиотиком и об этом знают многие, используя его в лечении простуды и других инфекционных агентов.

Чеснок прекрасно выводит и соли тяжелых металлов. Съеденная ½ часть зубочка, запитая фильтрованной водой утром натощак – хорошая природная база для процесса выведения токсинов и вредных солей.

Запах убрать несложно, он пропадет, если выпить небольшую часть воды с несколькими каплями сока лимона.

Ферментированные продукты питания

Это продукты, в состав которых входят полезные живые бактерии:

• йогурты и кисломолочные продукты;
• кислые огурцы, лучше домашнего приготовления;
• квашеная капуста;
• квас.

Они не просто восстанавливают микрофлору кишечника, но и связываются на молекулярном уровне с солями, выводят природным способом наружу. Хорошо поддается расщеплению кадмий и свинец.

Продукты с полифенолами

Обладают антиоксидантными свойствами, хорошо воздействуют на сердце, сосуды, предотвращают появление раковых клеток. Попадая в организм, полифенол увеличивает выработку металлотионеина – это белок, наделенный детоксикационным действием. Источником полифенолов считаются:

• чай зеленых сортов;
• темный шоколад (натуральный) ;
• какао;
• клубника;
• мята;
• семя льна;
• гвоздика (пряность) ;
• смородина;
• сливы;
• черника.

Продукты с серой

Вещество, которое может вывести из организма любые соли тяжелых металлов, – это глутатион. Он вырабатывается в организме, значит, очистка происходит постоянно. Часто так бывает, что его количества не хватает для того, чтобы процесс протекал максимально результативно. Поэтому серу можно вводить в организм и искусственно. Природными источниками серы считаются:

• шпинат;
• брюссельская капуста;
• лук-порей или шалот;
• цветная капуста;
• брокколи.

Они хорошо выводят наружу мышьяк и еще ряд других вредных соединений.

Нешлифованный рис

Этот злак является природным сорбентом. Считается, что он вполне может справиться с солями. Попадая в пищевод он, словно губка, впитывает в себя все лишнее, включая лишнюю воду и, выходя сам, «забирает» их с собой.

Анализ крови на тяжелые металлы показывает, что примерно 80% химических соединений, входящий в ее состав – металлы и их соли, остальная часть (20%) – токсический и крайне опасные для здоровья, а иногда и для жизни соединения. Поэтому чистить организм от этого «мусора» нужно регулярно.

Алюминий — влияние на здоровье. Вреден ли алюминий?

Алюминий накапливается в организме человека с возрастом. В организме новорожденных его доля составляет в среднем 0,2 мг / кг массы тела, а у пожилых людей — 0,6-0,7 мг / кг массы тела.

Тело взрослого человека накапливает от 50 до 150 мг алюминия, 50% которого находится в легких, 25% в костях и суставах и оставшиеся 25% в мягких тканях. Алюминий накапливается в тканях, потому что его ионы Al3 + имеют очень похожий размер с ионами железа Fe3 + и поэтому могут быть заменены вместо железа в различных белках или ферментах.

После прохождения через слизистую оболочку алюминий включается в белок трансферрина (транспортирующий ионы железа), который поглощается каждой клеткой организма. Внутри клеток трансферрин высвобождает связанный ион и снова возвращается в циркуляцию. Таким образом, алюминий попадает в мозг, легкие, кости и другие ткани.

Алюминий является токсичным элементом для организма человека. Эта связь особенно заметна среди пациентов, находящихся на диализе, потому что аппарат, используемый для диализа, не удаляет ионы алюминия из плазмы так же эффективно, как почки.

Люди, проходящие диализ, страдают от нарушений координации, подергивания мышц , непроизвольных движений или деменции, которая появляется уже через 15 месяцев после начала диализа. Токсическое действие алюминия в основном влияет на нервную систему, кости и кровь.

Основные симптомы отравления алюминием включают в себя:

• ослабленные интеллектуальные функции
• забывчивость
• проблемы с концентрацией
• расстройства речи
• изменения личности
• переменчивое настроение
• депрессия
• слабоумие
• зрительные и слуховые галлюцинации
• остеомаляция и более частые переломы костей
• двигательные расстройства
• слабость, усталость
• анемия
• эпилептические припадки

Алюминий проникает через гематоэнцефалический барьер и накапливается, особенно в гиппокампе. Это является причиной таких заболеваний, как боковой амиотрофический склероз, старческая деменция, болезнь Паркинсона и, в некоторой степени, болезнь Альцгеймера.

В мозге пожилых людей, страдающих нейродегенеративными заболеваниями, обнаружена более высокая концентрация ионов алюминия, чем в людях, умерших по другим причинам. Кроме того, эпидемиологические исследования показывают прямую пропорциональную зависимость между содержанием алюминия в окружающей среде и количеством людей со старческим слабоумием.

Физика и химия вещества

Из школьного курса химии известно, то алюминий – металл серебристо-белого цвета, обладающий низкой плотностью, высокой тепло- и электропроводностью. На воздухе покрывается защитной пленкой, которая легко растворяется в горячих растворах щелочей и кислот, некоторые его соединения обладают амфотерными свойствами. Даже на основе таких поверхностных сведений можно предложить несколько способов, как отличить алюминий от других металлов.

Главное отличие от нержавейки, железа, олова, свинца и других металлов, наиболее часто сдаваемых в металлолом, – низкая плотность, определить которую можно и в домашних условиях. Для этого понадобится мерный цилиндр и кухонные весы с точностью взвешивания до 1 грамма. Методика проста и не требует специальных знаний: предварительно взвешенную деталь из исследуемого материала опускаем в мерный цилинр, заполненный водой, и отмечаем изменение положения мениска жидкости. Далее делим массу детали на ее объем, равный разности уровня воды в цилиндре, и получаем плотность. Если получилось значение, близкое к 2,7 г/мл, то с высокой долей вероятности деталь сделана из алюминия.

В классической химии качественной реакцией на алюминий является проба с соляной кислотой и гидроксидом аммония. Если растворить алюминиевый образец в 10%-ом растворе соляной кислоты, а затем добавить обычный нашатырный спирт, то выпадет осадок Al(OH)3↓.

Внимание: реакция сопровождается бурным газообразованием (выделение водорода), поэтому необходимо соблюдать технику безопасности (защитные очки, перчатки, фартук). Простейший способ, как отличить алюминий от железа – магнитная проба: алюминиевые детали не будут притягиваться к магниту

Однако, этот эффект является необходимым, но не достаточным подтверждением того, что исследуемый образец изготовлен из алюминия, поскольку парамагнитными свойствами обладают как алюминиевые сплавы, так и некоторые цветные металлы. Далее показан опыт с магнитом на маятнике и листом алюминия (в случае отсутствия магнетизма маятник бы не остановился по-середине и, по энерции, продолжил колебаться)

Простейший способ, как отличить алюминий от железа – магнитная проба: алюминиевые детали не будут притягиваться к магниту. Однако, этот эффект является необходимым, но не достаточным подтверждением того, что исследуемый образец изготовлен из алюминия, поскольку парамагнитными свойствами обладают как алюминиевые сплавы, так и некоторые цветные металлы. Далее показан опыт с магнитом на маятнике и листом алюминия (в случае отсутствия магнетизма маятник бы не остановился по-середине и, по энерции, продолжил колебаться).

Природные источники алюминия

Микроэлемент содержится в основном в растительной пище и выпечке из-за приготовления последней в алюминиевой посуде. Кроме того, красители, пищевые добавки под знаком Е520-523, дрожжи, консервы регулярно снабжают человека этим соединением. С каждым годом содержание металла в «магазинной» готовой продукции стремительно растет.

Мясо, рыба, кисломолочные продукты, яйца в 50 — 100 раз беднее этим микроэлементом, чем овощи, фрукты, ягоды.

Хлопья	1970 г
Зерна ржи	1670
Зерно сорго	1548
Зерна пшеницы	1520
Гренки, рогалики, бутерброды	1500
Фисташки, мускатный орех	1500
Макаронные изделия	1500
Мука пшеничная 1 сорта	1400
Мука пшеничная 2 степени	1220
Горох	1180
Мука высшего качества	1050
Рисовая крупа	912
Картошка	860
Киви	815
Топинамбур	815
Ботва свеклы	815
Авокадо	815
Кольраби	815
Артишок	815
Визига	815
Капуста	815
Баклажан	815
Рыбная ловля	650
Бобы	640
Манная крупа	570
Капуста белокочанная	570
Кукуруза	440
Огурцы	425
Виноград	380
Морковь	323
Чечевица	170
Яблоки	110

При употреблении продуктов, богатых алюминием, помните, что этот микроэлемент замедляет всасывание аскорбиновой кислоты, пиридоксина, железа, магния, кальция, витамина С и серосодержащих аминокислот. Поэтому не рекомендуется сочетать эти соединения и не увеличивать потребление минералов.

Переизбыток

Излишек микроэлемента токсичен.

Повышенное содержание алюминия опасно для здоровья человека, поскольку снижается иммунитет, а порой возникают необратимые изменения в организме, которые резко сокращают продолжительность жизни.

Причины превышения допустимой нормы микроэлемента

1. Работа на производстве, где воздух насыщен различными соединениями алюминия, что приводит к острым отравлениям парами. Алюминоз – профессиональное заболевание людей, работающих в металлургии.
2. Проживание в местах с повышенным содержанием вещества в воздухе и окружающей среде.
3. Использование алюминиевой посуды для приготовления блюд и питания из них.
4. Прием медицинских препаратов с высоким содержанием микроэлемента. К таким лекарствам относят: антациды (фосфалюгель, маалокс), вакцины (против гепатита A, В, вируса папилломы, гемофильной, пневмококковой инфекции), некоторые антибиотики. При длительном употреблении таких препаратов, соли алюминия накапливаются в организме, вызывая передозировку. Для предотвращения данного явления в процессе терапии нужно одновременно применять желчегонные, мочегонные средства и лекарства с магнием, ионами серебра, которые выводят, угнетают действие элемента.
5. Использование декоративной, профилактической косметики, в состав которых входит алюминий (дезодоранты-антиперспиранты, помада, тушь, крема, влажные салфетки).
6. Острая, хроническая почечная недостаточность. Заболевание способствует накоплению и препятствует выведению солей алюминия из организма.
7. Перенасыщение рациона продуктами питания, богатыми на данный микроэлемент. Помните, любые пищевые изделия длительного срока хранения, упакованные в фольгу, железные банки способны накапливать много алюминия. От таких продуктов нужно отказаться. Помимо этого, сегодня зарегистрированы следующие пищевые добавки, регламентированные госстандартами и разрешенные к использованию в производстве: Е520, Е521, Е522/Е523. Это сульфаты или соли алюминия. Несмотря на то, что всасываются они менее активно, чем соединения, поступающие с продуктами питания или медикаментами, такие вещества медленно отравляют наш организм. Наибольшее их количество сосредоточено в сладостях, консервах.
8. Попадание ионов алюминия в организм с питьевой водой, которая подвергается обработке еще на водоочистной станции. В регионах, подверженных обильному выпадению кислотных дождей, для озерных, речных водоемов характерно превышение концентрации AL в сравнении с нормой в десятки раз, что приводит к гибели моллюсков, земноводных, рыб.

Таким образом, от переизбытка алюминия в организме не застрахован никто.

Характерные признаки излишка микроэлемента:

• снижение гемоглобина;
• уменьшение числа эритроцитов в крови;
• кашель;
• потеря аппетита;
• нервозность;
• запоры;
• психические расстройства;
• проблемы с ЖКТ, почками;
• нарушения речи, ориентации в пространстве;
• помутнение рассудка;
• провалы памяти;
• конвульсии.

Последствия токсического влияния микроэлемента:

1. Развитие остеомаляции, заболевания, связанного с размягчением костной ткани, которое нарушает работу опорно – двигательного аппарата, приводит к переломам костей, возрастанию травматизма.
2. Поражение головного мозга (энцефалопатии). Как следствие, развивается болезнь Альцгеймера. Данное состояние проявляется в повышенной нервозности, апатии ко всему окружающему, нарушении памяти, склонности к резким беспричинным стрессам, депрессиям. В старческом возрасте наступает прогрессирующее слабоумие.
3. Дисфункция желудочного тракта, кишечника, почек.
4. Дрожание головы, судороги в конечностях, развитие артрита, анемии, рахита.
5. Угнетение обмена кальция, фосфора, магния, меди, железа, цинка в организме.
6. Нарушение работы центральной нервной системы.
7. Неадекватная выработка слюнных ферментов.
8. Сокращение жизни человека.

Помните, алюминий относится к категории иммунотоксичных микроэлементов, поэтому для сохранения здоровья нужно ежедневно следить за количеством поступающего соединения в организм.

Заключение

Подведем итоги:

• Железо в крови (Fe, Iron) — важный показатель, который необходим для диагностики ряда заболеваний и состояний.
• Нормальные показатели сывороточного железа в крови отличаются в зависимости от пола и возраста.
• Уровень гемоглобина и сывороточного железа часто не связаны между собой. Бывают ситуации, когда при нормальном гемоглобине низкий уровень железа в крови. Нормальное и даже повышенное содержание сывороточного железа в крови может наблюдаться при низком гемоглобине.
• Больше всего железа содержится в животных продуктах — мясе, печени, морепродуктах. Это источники гемового железа, которое лучше усваивается в организме. Источниками негемового железа являются грибы, сухофрукты, фасоль, горох и какао.
• Решение о приеме препаратов, повышающих или понижающих железо в крови, должен принимать только врач. Самолечение в данном случае недопустимо. Неправильный прием железосодержащих препаратов может привести к отравлению железом.

Итог

Начните с косметических средств! В отличие от алюминия, который попадает в пищу из упаковки, из почвы или из корма животных (а через продукты животного происхождения уже к нам в организм), алюминия, который имеется в составе красителей: E 173, стабилизаторов: E 520 (сульфат алюминия), E 521 (сульфат алюминия-натрия), E 522 (сульфат алюминия-калия), E 523 (сульфат алюминия-аммония) и разрыхлителей: E 541 (алюмофосфат натрия кислотный), можно сравнительно легко избегать, так как он содержится в хлебобулочных изделиях или косметике. Можно найти альтернативы, которые будут сохранять продукт свежим в течение столь же долгого времени или сделают помаду более стойкой (чтобы она оставалась после поцелуев ;), но это будет нелегко.

Вы не будете ужасно пахнуть, если откажетесь от антиперспиранта. Если вашей нормой станет 14–35 мг алюминия в неделю (для человека весом 70 кг) — по оценкам Европейского агентства по безопасности продуктов питания, то вы будете находиться в «зеленой зоне»… она не такая и «зеленая», на самом деле, ведь она так названа в связи с предполагаемым периодом полувыведения вещества сроком в семь лет (Yokel. 1989), так что я вас пойму, если вы скажете, что это не особо утешительно.

• BFR. «Aluminiumhaltige Antitranspirantien tragen zur Aufnahme von Aluminium bei» Position Statement 007/2014 issued by the BFR on February 26, 2014.
• BFR. «Fragen und Antworten zu Aluminium in Lebensmitteln und verbrauchernahen Produkten» FAQ issued by the BFR on February 26, 2014.
• BFR. «Fragen und Antworten zur Risikobewertung von kosmetischen Mitteln» Updated FAQ issued by the BFR on March 3, 2014.
• Cashman, Allison L., and Erin M. Warshaw. «Parabens: a review of epidemiology, structure, allergenicity, and hormonal properties.» Dermatitis 16.2 (2005): 57-66.
• Darbre, Philippa D., Ferdinando Mannello, and Christopher Exley. «Aluminium and breast cancer: Sources of exposure, tissue measurements and mechanisms of toxicological actions on breast biology.» Journal of inorganic biochemistry 128 (2013): 257-261.
• FDA. «Aluminum hydroxide.» SCOGS-Report 43 (1975). ID Code: 21645-51-2. CFR Section: 184.1139
• Walton, J. R. «Aluminum’s Involvement in the Progression of Alzheimer’s Disease.» Journal of Alzheimer’s Disease 35 (2013): 875.
• Yokel, Robert A., and Patrick J. McNamara. «Elevated aluminum persists in serum and tissues of rabbits after a six-hour infusion.» Toxicology and applied pharmacology 99.1 (1989): 133-138.