FLUOR V PITNI VODI

FLUOR V PITNI VODI

Fluor je element, ki se naravno pojavlja v zemeljski skorji, v različnih vodnih virih na zemlji, veliko ga najdemo tudi v širnem vesolju. V periodnem sistemu elementov ima simbol F,  in atomsko število 9, leži v 7. skupini 2. periode. Je najlažji halogen, pri standardnih pogojih je visoko strupen, bledo rumen dvo-atomarni plin. Kot najbolj elektro-negativen reaktiven element je izjemno reaktiven, reagira z vsemi drugimi elementi razen z lahkimi inertnimi plini. Njegova prisotnost v pitni vodi že dolga leta predstavlja kamen spotike, ponekod ga dodajajo namerno, nekateri pa ga iz vode celo odstranjujejo.

 

Slika 1: Grafična upodobitev atoma fluora

 

Zgodovina fluoriranja pitne vode

Prva raziskava, ki je omenjala prisotnost fluorja v pitni vodi je nastala leta 1901, ko je Frederick McKay ugotovil, da ima veliko prebivalcev Colorado Springs grozljive rjave madeže na zobeh, diagnozo je kasneje poimenoval »Colorado Brown Stain«. McKay je kasneje leta 1909 izvedel študijo, ki je pokazala, da ima skoraj 90% lokalnih otrok znake rjavih madežev na zobeh, hkrati pa je ugotovil, da so bili zobje, prizadeti s »Colorado Brown Stain«, presenetljivo in nepojasnjeno odporni proti zobni gnilobi. Poročilo o navedenih ugotovitvah, je prišlo na mizo glavnega kemika H. V. Churchilla na sedežu podjetja v Pensilvaniji, ki je vodo analiziral fotospektrografično. V vzorcu vode je tako našel visoke vrednosti fluora in tako sklenil, da visoke ravni vodotopnega fluorida povzročajo obarvanje sklenine zob – fluorozo.

Slika 2: Pojav flouroze na zobeh

V 30. letih prejšnjega stoletja so ugotovili, da ravni fluorida do 1,0 ppm v pitni vodi ne povzročajo fluoroze sklenine, ter hkrati preprečujejo nastanek kariesa. Takratno vodstvo mesta Grand Rapids v Michiganu je po številnih razpravah z raziskovalci glasovalo za dodajanje fluorida v javno vodovodno omrežje naslednje leto. Leta 1945 je Grand Rapids postal prvo mesto na svetu, ki je umetno fluoriralo svojo pitno vodo. Med 15-letnim projektom so raziskovalci spremljali stopnjo zobne gnilobe med skoraj 30.000 šolarji v Grand Rapidsu. Po le 11 letih so sklenili, da se je stopnja kariesa med otroki iz Grand Rapidsa, rojenimi po začetku dodajanja fluorida v vodovod, zmanjšala za več kot 60% v primerjavi z otroci rojenimi prej. Ta ugotovitev je pomenila velik znanstveni preboj, saj je zobna gniloba postala relativno enostavno preprečljiva.

Uporaba po svetu in v Sloveniji

Vodo, ki je naravno fluorirana, uporablja približno 4% svetovnega prebivalstva. Naravno fluorirano vodo najpogosteje najdemo na vulkansko aktivnih področjih in v zemljah bogatih z fluoridnim mineralom.  Vodo umetno fluorirajo še v 25 državah po svetu, vključno z ZDA. Nekatere razvitejše države (Finska, Nemčija, Japonska, Nizozemska in Švica) so umetno fluoriranje vode že opustile, spremembe pa so predvsem posledica mnogih političnih nasprotovanj fluoriranju vode, čeprav je uporaba fluorida v različnih oblikah temelj preprečevanja zobne gnilobe po vsem svetu.

V Sloveniji je vsebnost  fluora v vodi naravno zelo nizka. Giblje se okoli  0,08–0,09 mg F/l vode v vodotokih, v vodovodnih omrežjih so vrednosti še nižje (0,03–0,05 mg F/l). Pitne vode ne fluoriramo, mejna vrednost za vsebnost fluora v pitni vodi pa je 1,5mg/l. Natrijev fluorid se za preprečevanje zobne gnilobe uporablja na področju zobozdravstva v priporočenih količinah v skladu z mednarodno usklajenim mnenjem Svetovne zdravstvene organizacije. Na prodajnih policah imamo veliko večino zobnih past z vsebnostjo fluora, ki so v široki uporabi in tako pripomorejo k preprečevanju zobne gnilobe.

Zakaj je fluor tako problematičen?

Fluoriranje vode je hitro po uvedbi v večini držav postalo predmet teorij zarote. V Združenih državah so v poznih 40. in 50. letih aktivisti na skrajni desni ameriški politiki rutinsko trdili, da je fluoriranje del obsežne zarote za uvedbo socialističnega ali komunističnega režima. Leta 1987 je Ian E. Stephens trdil, da "ponavljajoči odmerki neskončno majhnih količin fluorida sčasoma zmanjšajo posameznikovo moč upiranja obvladovanju z počasnim zastrupljanjem določenega dela možganov ter ga naredijo poslušnega volji tistih, ki ga želijo vladati". Trditve kot je ta, so takrat imele politično in etično osnovo, redko pa je bilo mogoče najti kakšno znanstveno podlago.

Začetne študije na živalih so pokazale, da kopičenje fluorida v ščitnici vodi do zmanjšane proizvodnje melatonina in zgodnejšega začetka pubertete. V nadaljnjih študijah so dokazali, da se lahko fluorid kopiči v zelo visokih koncentracijah tudi v človeški ščitnici. Raziskovalci so kasneje preučili 210 otrok, ki živijo na območjih Kitajske z različnimi koncentracijami fluorida v vodi (0,61–5,69 ppm). Med to skupino so otroci, ki so dnevno pili vodo z več kot 2 ppm fluorida - še posebej tisti z zobno fluorozo - imeli povečane ravni NAG in y-GT v urinu, ki sta oba kazalnika poškodbe ledvic. Urin otrok je vseboval tudi povečane ravni laktat dehidrogenaze, ki je mogoči kazalnik poškodbe jeter. Okvarjena ledvica ne more učinkovito izločiti fluorida, zato so posamezniki z okvarjenimi ledvicami ogroženi zaradi razvoja fluoroze že pri normalno priporočeni omejitvi 0,7–1,2 ppm.

Nedavne študije so prav tako ugotovile povezavo med izpostavljenostjo fluoridu in poškodbami kromosomov pri ljudeh. V 14 let dolgi raziskavi, ki jo je izvedla Univerza Harvard, so dokazali pomembno povezavo med fluoriranjem vode in redko obliko raka kosti pri mlajših moških, kar je skladno z rezultati  študije na živalih iz leta 1990, ki je prav tako dokazala povezavo med vnosom fluora in nastanka kostnega raka pri moških osebkih.

V poročilu NRC iz leta 2006 navajajo, da je očitno, da fluor moti funkcije možganov in telesa na neposredne in posredne načine. To ugotovitev potrjujejo s študijo, v kateri so preučevali skupine otrok, iz območij z pitno vodo, ki je imela visoke koncentracije fluora (8 ppm). Otroci so v povprečju imeli nižji IQ kot otroci na območjih z pitno vodo z nizkimi vrednostmi fluora. Čeprav je 8 ppm veliko več od ravni fluorida, dodane vodi v programih umetnega fluoriranja (0,7–1,2 ppm), rezultati nakazujejo na povezavo med vsebnostjo fluora v pitni vodi in vrednostjo IQ pri otrocih.

Javna in množična nasprotovanja fluoriranju vode se že slabo stoletje pojavljajo v ZDA, kjer ima postopek že od svoje uvedbe številne nasprotnike. Nasprotovanja so v veliki meri podkrepljena z argumenti o nevrotoksičnosti fluora, mnogi so mnenja, da bi vnos fluora moral biti osebna izbira vsakega posameznika.

Slika 3: Protest proti fluoriranju vode iz leta 1966