В березні 2017 року ТОВ "Біологічні очисні споруди", з метою охорони навколишнього середовища та з метою екологічного виховання підростаючого покоління, було оголошено конкурс серед учнів загальноосвітніх шкіл м.Вознесенська на тему: "Позитивна і негативна роль фосфатів в житті людини". У вигляді заохочення публікуємо статтю переможців конкурсу - колективу Вознесенської ЗОШ №8 (учениці 10 класу Орлова Юлія та Смірнова Віра).

Позитивна і негативна роль фосфатів в житті людини

Сьогодні застосування фосфатів у виробництві, медицині й у побуті є широко розповсюдженим. Фосфатні добрива, основним компонентом яких є фосфати калію та амонію, - це незамінний компонент сучасних технологій рослинництва. Фосфати натрію та калію, що широко використовуються в синтетичних миючих засобах, зв'язують іони кальцію і магнію, чим пом’якшують воду та покращують ефективність миючих засобів. Фосфати застосовується у виробництві деяких лікарських речовин. Також фосфати офіційно дозволено вживати як добавку в харчовій промисловості, для поліпшення консистенції та товарного вигляду м’ясо-молочних та рибних виробів.

Основна екологічна небезпека фосфатів, що завдяки своїй енергетичній дії, є відмінним добривом для рослин, – це евтрофікація (посилене живлення) водойм. Фосфати потрапляють через змиви добрив з полів, необроблені стічні води та каналізаційну систему в річки чи озера, в результаті чого водорості розростаються. Відбувається бурхливе цвітіння води, масове розростання планктону та інших мікроорганізмів. Гинуть вищі тварини (риби, раки і т.д.), тому що для них не вистачає кисню у воді. Крім водойми отруюються продуктами життєдіяльності мікроорганізмів. Евторифікація позбавляє життя водних тварин, і, потім, за харчовим ланцюжком – інших звірів і птахів.

У зв’язку з цим проблему регулювання використання фосфатів порушено в багатьох країнах. Майже усі цивілізовані країни світу на сьогоднішній день заборонили повністю використання фосфатів у миючих засобах або звели їх використання до мінімуму (2-7 % у Європі при використанні в Україні на рівні 22%). У країнах ЄС обговорюється заборона на використання фосфатів у виробництві миючих засобів з 2011 року.

А що таке фосфати взагалі? Фосфати — солі та ефіри фосфорних кислот. Фосфати в основному погано розчиняються. Розчиняються тільки фосфати калію, натрію і амонію. Взаємодіють з сильними кислотами та при нагріванні вище 2000 C° розкладаються на оксиди.

Природні фосфати у великих кількостях присутні в багатьох харчових продуктах (молоко, м'ясо, риба, хліб, овочі, яйця). Нестача фосфору в організмі призводить до астенії. У цілому ж для людей з дисбалансом фосфору характерна підвищена інтелектуальна активність, яка зазвичай швидко змінюється нервовим виснаженням. Як правило, у таких людей за сплесками емоційної реакції на навколишнє наступають апатія і депресія.

Основне застосування фосфатів – фосфатні добрива. Внесення в ґрунт розчинних фосфатів, так званих фосфорних добрив, має надзвичайно велике значення для підвищення врожаю сільськогосподарських культур.

Фосфати натрію та калію, що широко використовуються в синтетичних мийних засобах, зв'язують іони кальцію і магнію, чим пом’якшують воду та покращують ефективність миючих засобів. Фосфат натрію входить до складу багатьох пральних порошків. Фосфат калію – компонент рідких мил, шампунів. Фосфат кальцію входить до складу зубних паст як м'який абразив.

Фосфати застосовуються у медицині, як антацидні засоби, засоби для лікування гипофосфатемії та проносне, як складову стоматологічних цементів.

Офіційно дозволено застосовувати в харчовій промисловості. Вони є агентами, що зв’язують вологу, при переробці м'яса і риби, а також у кондитерській і молочній промисловості. Фосфат натрію розпушує тісто, робить однорідними сири, ковбаси та згущене молоко. В м'ясному і рибному виробництві використовують харчові фосфати з високою розчинністю у воді і сольових розчинах. Всі вони мають лужну реакцію. Їх додавання призводить до збільшення рН, а значить до збільшення здатності білків до зв’язування вологи.

Тобто в сосиски, сардельки, варену ковбасу можна більше додати води, тим самим збільшуючи їх вагу. Кислі фосфати використовують для більшого набухання і утримання вологи сполучнотканинних білків і поліпшення кольороутворення. Від цього вироби стають пружними, соковитими за рахунок розм'якшених сполучних тканин (плівок, подрібнених сухожиль, розварених хрящів. Завдяки цьому збільшується вихід готової продукції, скорочуються втрати вологи при розморожуванні і термічній обробці, скорочується тривалість засолу, поліпшується текстура і консистенція, колір і смак готових м'ясних та рибопродуктів, сповільнюється окислення жирів.

Оброблені харчовими фосфатами м'ясні, рибні та морепродукти більш швидко перетравлюються. Фосфат калію використовують у якості консерванту як антиоксидант та бактерицидну речовину, що пригнічує процеси обміну речовин бактерій.

Неврегульоване використання фосфатів призводить до низки медичних та екологічних проблем.

Так, надмірне надходженні фосфору в організм людини є небажаним та шкідливим. При цьому спостерігаються негативні обмінні явища, що може призвести до хвороби. Великий вміст фосфатів у питній воді шкодить мікрофлорі кишечнику (фосфат калію) та працює проносним (фосфат натрію).

Використання пральних порошків, що містять фосфати, призводить до зв’язування кальцію шкіри при пранні, що сприяє надходженню поверхнево-активних речовин. Це викликає порушення імунітету, алергію, можливе ураження мозку, печінки, легенів.

При надмірному надходженні фосфору в організм людини може підвищуватися рівень виведення кальцію, що створює ризик швидкого розвитку остеопорозу. Інтоксикація сполуками фосфору супроводжується порушеннями функції печінки і нирок, серцево-судинної системи, шлунково-кишкового тракту, розладами діяльності інших органів і систем; розвиваються гіпохромна анемія, з'являються численні геморагії. Клінічна картина гострого отруєння фосфором докладно описана в медичній літературі.

Фосфати, що знаходяться у вигляді добавки в багатьох харчових продуктах, можуть викликати небажану психічну реакцію у дітей та юнаків. Наприклад, гіперактивність, моторне занепокоєння, імпульсивність, порушення концентрації уваги, іноді підвищена агресивність. Виникають труднощі пристосування дитини до однолітків у дитячому садку, школі, труднощі концентрації уваги в школі, астенія.

Отже, роль фосфатів може бути як позитивною, так і негативною для людей та навколишнього середовища в цілому. Ми маємо пам’ятати це та думати, перш ніж використовувати фосфати в повсякденному житті.