VÜCUDUMUZUN MİNERAL DENGESİ VE SU

18.02.2016
Yazar:Hakki Demirtas
(0) Yorum
6462

Hakkı Demirtaş Kimya Yük Müh./ 18 Şubat 2016 Vücudumuzda pek çok mineral bulunmakta ve bunlar çok hassas bir denge içerisinde sistemin çalışmasını sağlamaktadır. Burada amacımız bu mineralleri ve işlevlerini incelemek değil sadece sularda bulunabilenlere göz atmak ve vücudumuza olan olumlu veya olumsuz etkilerinden söz etmektir.

Ambalajlı veya ambalajlanmamış içilebilecek bir sudaki parametrelerden bence en önemlisi sodyum iyonudur. Şayet şişe suyu etiketlerine veya reklamlarına dikkat edilirse yazılan da “SODYUM DİYETİNE UYGUN” veya “DÜŞÜK SODYUMLU SU” ibareleri görülecektir. Bu nedenle sodyumu inceleyerek başlayabiliriz. SODYUM Sodyum (Na) doğada en fazla bulunan iyonlardan biridir. Kimyasal aktifliği nedeniyle birçok elementle bileşik halinde bulunur. Sofra tuzu olarak adlandırılan NaCl’ ün ana elemanıdır. İnsan vücudunda temel fizyolojik fonksiyonların yerine getirilmesinde ve sürdürülmesinde yaşamsal önemi olan sodyum, en fazla ekstraselüler (hücre dışı) sıvıda bulunur ve sıvı miktarını belirleyen ana elementtir. Bundan dolayı kan basıncının düzenlenmesinde en önemli rolü oynar. Ayrıca asit-baz dengesinin düzenlenmesi, uyarıların iletilmesi ve kas kontraksiyonunda (kasların kasılıp gevşemesi) görev alır. Sodyum için alınması gereken minimum miktar belirlenmemiştir. Çünkü bu en az miktar normal besinlerle zaten vücuda alınmaktadır. Fizyolojik fonksiyonların yerine getirilmesi için gereken günlük ihtiyaç; Yetişkinlerde 500 mg/gün 6-9 yaş arası 400 mg/gün 2-5 yaş arası 300 mg/gün 1-2 yaş arası 225 mg/gün 6-11 ay arası 200 mg/gün 0-5 ay arası 120 mg/gün düzeyindedir. Ne var ki günlük sodyum tüketimi genellikle bu değerin üstünde 3000-7000 mg sodyum/gün düzeyindedir. Hipertansiyon ve kalp sağlığı otoriteleri günlük sodyum alımının 2400 mg’ ın altında olmasını önermektedir. Bunun için 6 g tuz (NaCl) geçilmemelidir (6 g tuz = 1 tatlı kaşığı = 2400 mg Na). Hipertansiyon ve sodyum arasındaki mevcut ilişkinin çocuklarda da bulunduğunu gösteren çalışmalar bulunmaktadır. Çok yüksek sodyum alınması, bebeklerde böbreklerinin iyi gelişmemiş olması nedeniyle çok daha tehlikeli sonuçlar verebilmektedir. Ayrıca annenin yüksek sodyum alması anne karnındaki bebekte toksik etki yapmakta, ölüm oranını arttırmaktadır.

KALSİYUM Su içerisinde bulunan kalsiyum, iki açıdan değerlendirilebilir. İlki ayrıntılarına girmeyeceğimiz endüstriyel ve evsel kullanımda vereceği taşlaşma ve kabuklaşmadan oluşan zararlı yanıdır. İkinci yanı ise sudaki kalsiyumun insan sağlığına olan etkisi ve desteğidir. Bedende en çok bulunan mineral kalsiyumdur ve beden ağırlığının yaklaşık % 2’ sini oluşturur. Kan basıncının düzenlenmesinde sodyum, potasyum, kalsiyum ve magnezyum mineralleri arasındaki etkileşim önemli rol oynar. Bir çok araştırmalardan elde edilen veriler, yetersiz kalsiyum alımının yüksek tansiyon riskini arttırdığını işaretlemektedir. Ayrıca sert su içilen yerlerde kalp damar hastalıklarının az görülmesi de başka bir araştırma sonucudur.

Kalsiyum kemik gelişimi için gereklidir.
Mineralli suların içerisinde bulunan kalsiyum vücudumuz tarafından sütteki veya ilaçtaki kalsiyum kadar iyi emilir.
Günlük Ca ihtiyacı 900-1200 mg olup, bunun kaynak suyundan karşılanması zordur. Ancak içerisinde 20-300 mg/L Ca bulunan madensuları bir kısmını karşılayabilir.
Vücudumuzdaki kasların çalışmasına yardımcı olur.

Deney hayvanlarında yapılan araştırmaların sonuçları, ek verilen kalsiyumun yağ asitleri ve safra asitlerini bağlayarak kalın bağırsak kanseri riskini azalttığını göstermiştir. Kalsiyum, kanser hücresinin çoğalmasını ve farklılaşmasını azaltarak da kanser riskini azaltmaktadır. MAGNEZYUM Yetişkin insan bedeninde yaklaşık 25 g magnezyum vardır. bunun yaklaşık % 60’ ı kemik ve dişlerde, % 26’ sı kaslarda, kalanı yumuşak doku ve sıvılarda bulunur. Başlıca işlevleri; hücrede besin öğelerinin metabolizması, genetik materyalin sentezi, sinir uyarısının iletimi, kas kontraksiyonu (kasılıp-gevşeme) kemik yapımı ve elektrolit dengesinin sağlanmasıdır. Magnezyum yetersizliğinde kan basıncında yükselme, kalpte ritim bozukluğu ve zayıflama görülür. Magnezyum hidroksit günlük 2000-4000 mg arasında alındığında kabızlığın düzeltilmesinde etkili olmuştur. Bu dozdaki magnezyum hidroksitte 800-1600 mg magnezyum vardır. Magnezyum sülfat ise günlük 300-400 mg beslenme desteği olarak kullanılmaktadır. 15-50 g/L magnezyum hidroksit içeren maden suyunun ishal riskini arttırdığı görülmüştür. Büyüme, gelişme ve sağlığın korunması için önerilen günlük magnezyum alımı yaşa göre miligram olarak; 7-12 ay 75 mg/gün 1-3 yaş 80 mg/gün 4-9 yaş 130 mg/gün 10-13 yaş 240 mg/gün 14-18 yaş 360-410 mg/gün 19-30 yaş 310-400 mg/gün 30 yaş üstü 320-420 mg/gün Sudaki magnezyum, ince barsaktan kolay emilir ve kan dolaşımıyla hücrelere taşınır. SÜLFAT İçme suyunda yüksek miktarda sülfatların ishal (laksatif) etkisi olduğu birçok yayında söz edilmekte ve çok yayınla gösterilmiştir. Bu etki şiddeti sülfat tipine bağlı olup, magnezyum sülfat en kuvvetli etkiyi yapar. Bu etkiye bağlı olarak özellikle bebeklerde, yaşlılarda ve hamilelerde dehidratasyona yol açar. Bu etkiye haftalar içinde uyum sağlanabilinse de hassasiyete bağlı ileri derecede sindirim sistemi problemleri görülebilir. Kanser yapıcı etkisi verileri sınırlıdır. KLORÜR İçme suyunda klorür yüksekliği suyun tadında bozulmaya yol açar. Anemiye (kansızlığa) sebep olabilir, sindirim sisteminde de atipik yakınmalara yol açabilmektedir. Başka bir sorunu ise bebeklerde ve çocuklarda sinir sistemi bozukluklarına yol açabilir. ARSENİK Birçok arsenik bileşiği suda kolaylıkla çözülür. Bundan dolayı su kirlenir. Suda +3 ve + 5 değerli halleri görülür. Arseniğin kimyasal şekli metabolizmada absorpsiyona tesir eder. Element halinde bulunan arsenik çok az adsorbe edilir. Bazı +3 ve +5 değerli anorganik arsenik bileşikleri daha kolay absorbe edilir. Arsenik vücuda girdikten sonra kana geçerek karaciğer, böbrek, dalak ve deriye dağılır. Saç ve tırnaklarda da az miktarda bulunur. Biyolojik ömrü 10 saatle birkaç gün arasında değişir. Arsenik sülfidnil grubuyla reaksiyona girer bazı enzimlerin faaliyetini önler. İdrarla dışarı atılır. Arsenik bileşiklerinin zehir tesiri kimyasal ve fiziksel şekline, vücuda giriş yoluna, alınma miktarına ve müddetine, başka elementlerle olan ilgisine, yaşa ve cinsiyetine göre değişir. Anorganik arsenik, organik arsenikten daha zehirlidir. 3 değerli arsenik de 5 değerli arsenik bileşiklerinden daha zararlıdır. Arsenikle ağır zehirlenmelerde merkezi sinir sistemi komaya girer ve 70-180 mg’ ı öldürür. Kronik zehirlenmede kas zayıflığı, iştahsızlık, mide bulantısı, göz, burun, boğaz yanması, hayati organlarda habis ur ve sinirsel belirtiler gözlenmiştir. Günde 3-6 mg alınan arsenik zehirlenme tesiri gösterir. Litrede 7,6 mg arsenik bulunan kuyu suyunu 2-6 ay içenlerde ölüm olayı gözlenmiştir (WHO). KROM Birçok kaya ve toprakta az miktarda bulunur. Esas minerali kromittir ve krom 3 değerlidir. 6 değerli krom doğal olarak bulunsa da sık rastlanmaz. Doğal sularda az çözünür olduğundan az bulunur. Doğal sulardaki kimyasal durumuna suyun asiditesi tesir eder. pH 7 de 3 değerli krom çözünmeye hidroksite dönüşür. Suyun aşırı sert olması durumunda krom suda bulunabilir. Bazı deniz ürünlerinde 0,02-0,2 mg/kg arasında krom görülmüştür. Krom mide barsak ve solunum yoluyla absorbe edilir. Her sistemde absorbe edilen miktar farklıdır ve kromun kimyasal durumuna bağlıdır. Vücuttaki krom 3 değerlidir ve 6 değerli krom zehirlidir. İnsanlarda en fazla birikme deride, kasta ve yağda olur. Krom yavaş yavaş esas olarak idrarla, aynı zamanda dışkıyla dışarı atılır. Krom glukoz, lipid mekanizması ve birkaç sistemde amino asitlerin kullanılmasında gereklidir. Aynı zamanda damar hastalığı ile şeker hastalığının önlenmesinde önemlidir. İnsanlarda su kaynaklı kromun zararlı tesiri 6 değerli kromla ilgilidir. İnsanlar için esas olan 3 değerli krom pratikte zehirli değildir. Vücut ağırlığında kg başına 10 mg 6 değerli kromun bulunuşu insanlarda nefrit, karaciğer çürümesine ve ölüme sebep olur. Daha düşük dozu mide barsak mukozasında iltihap yapar. 6 değerli krom yüksek dozda olduğunda insanlarda sindirim yolları kanserine sebep olmaktadır. SİYANÜR Hayatın ve endüstrinin olduğu her yerde siyanür vardır. Siyanür organik ve anorganik olabilir. Siyanür tuzları ve metal siyanürleri suda kolayca çözünürler. Siyanür iyonu ağır metal iyonlarıyla birleşirler. Bunun bazıları sabittir. Siyanür tuzları hidrolize olarak hidrosiyanür asidi verirler. Hidrosiyanür asit dissosiye olarak suya siyanür iyonu verir. Dissosiyasyon pH’ a bağlıdır. pH 8,2’ nin üzerinde olduğu zaman iyon halindedir. Siyanür daha az zehirli olan siyanata dönüşür (pH = 8,5 veya da yüksekte). Genelde ham sudaki miktarı çok düşüktür. Nehre endüstri atıklarının deşarjı ile ve diğer kaynaklardan ileri gelen ciddi kirlenmeler hariç tutulur. Hayvan türlerinde siyanür kolayca absorbe edilir ve zehir özelliği çabucak ortaya çıkar. Siyanür oksitleyici olarak damar hücrelerindeki proseste anaerobik ürünlerin oluşmasına sebep olur. Laktik asit gibi. Bu da solunumu hızlandırır. Hücrelerde oksijen absorbsiyonunu önler. Hücrelerdeki oksidasyon olmazsa hücrelere enerji girişi önlenir. Siyanürün az alınması vücuda zarar vermez. Düşük seviyede zehirli olmayan tiyosiyonata dönüşür. 50-60 mg’ lık tek doz insanlar için öldürücüdür. Günde 2,9-4,7 mg siyanür alındığında vücuttaki zehir önleyici sistemle siyanür zehirli olmayan tiyosiyonata dönüşür. Hayvanlar üzerinde yapılan çalışmalar esas alınarak yapılan hesapta günde insanlar için 8,4 mg siyanür alınışı kabul edilebilir.