Чем полезен алюминий в жизни человека

Значение алюминия

Алюминий значение в природе и жизни людей имеет огромное. Какая биологическая роль алюминия, Вы узнаете из этой статьи.

Значение алюминия

Алюминий – это легкий, мягкий, серебристо-белый металл, характеризующийся высокой электро- и теплопроводностью. Температура его плавления составляет 660°C. Элемент впервые получил Ганс Эрстед в 1825 году, а вот современный метод получения алюминия разработали по отдельности француз Поль Эру и Чарльз Холл.

Пластичность, легкость, стойкость к коррозии позволили алюминию снискать популярности в ювелирном деле. Ранее, из-за того, что его было сложно получить, цена на элемент было достаточно велика. В XIX веке по стоимости он не уступал золоту, поэтому подобные украшения могли себе позволить лишь богатые люди. С открытием электрохимического способа получения алюминия его стали широко использовать в промышленности.

В мировой экономике этой легкий металл имеет огромное значение. Он используется в аэрокосмической индустрии, для производства вагонов скоростных поездов, автомобилей, морских судов. Разные виды походных продуктов алюминия применяются в строительстве. Также элемент выступает основным продуктом для изготовления высоковольтных линий электропередачи. Кроме того, почти половина посуды, которую мы используем для приготовления пищи, сделана из этого металла.

Значение алюминия в жизни человека

Значение алюминия в организме тоже нельзя недооценивать: он берет участие в процессах регенерации соединительной и эпителиальной тканей, в образовании фосфатных комплексов и пептидов, поддерживает крепость костей. Металл влияет на функциональность околощитовидных желез. Элемент способен как активизировать, так и затормаживать пищеварительные ферменты. Он содержится в рисе, арахисе, фисташках, картофеле, горохе, опятах и лисичках.

Значение алюминия для растений

Недостаток алюминия в организме растений или в почве еще недостаточно изучен. А вот избыток металла его в почве провоцирует деформацию органов – на листьях появляются белые пятна и они скручиваются, сильно падает урожайность культур. Если выпадают «кислотные дожди», то в корнях образуется спектр хромосомных, хроматидных аберраций геномов.

Применение алюминия в медицине

Еще с давних времен в медицине использовали соли алюминия для заживления и лечения кожных болезней. Сегодня его применяют в дерматологии и гастроэнтерологии. Усовершенствованные компоненты обладают бактерицидными свойствами, лечат гастриты, изжогу и желудочные язвы.

Надеемся, что из этой статьи Вы узнали, чем полезен алюминий.

Источник

Алюминий – важный металл нашего организма

Роль алюминия в организме

Алюминий содержится практически во всех органах и тканях человека. В умеренных количествах этот микроэлемент выполняет ряд важных функций, но в больших дозах представляет серьезную опасность для здоровья человека. Накапливается алюминий в легких, костной и эпителиальной тканях, головном мозге и печени. Выводится из организма с мочой, калом, потом и выдыхаемым воздухом.

Алюминий тормозит усвоение кальция, магния, железа, витаминов В6 и С, а также некоторых серосодержащих аминокислот.

Способствует эпителизации кожи, принимает участие в построении соединительной и костной тканей, участвует в образовании фосфатных и белковых комплексов, повышает переваривающую способность желудочного сока, повышает активность ряда пищеварительных ферментов, влияет на функцию околощитовидных желез.

Суточная потребность в алюминии здорового взрослого человека составляет 30-50 мкг.

Симптомы дефицита и передозировки алюминия

Данные о возможных симптомах у человека при дефиците алюминия отсутствуют.

Основные симптомы передозировки алюминием:

Основными источниками повышенного поступления алюминия являются консервированная пища, алюминиевая посуда, в некоторых случаях водопроводная вода, загрязненный воздух. Токсической дозой для человека считается количество от 50 мг.

Источники алюминия

Содержится алюминий в основном в хлебопродуктах, овощах, фруктах и ягодах, а также питьевой воде.

Растительные продукты содержат в 50-100 раз больше алюминия, чем продукты животного происхождения.

Источник

Роль алюминия в организме человека. Источники, польза и вред

Алюминий входит в состав всех органов и систем человеческого организма. Он необходим для обеспечения большинства реакций, затрагивающих формирование белковых и фосфатных соединений.

Элемент также участвует и в других важных процессах, поэтому входит в набор незаменимых для человека витаминов и минералов. Но его поступление нужно контролировать, так как в больших концентрациях алюминий становится токсичным.

Значение и польза алюминия для человека

В сочетании с другими компонентами, алюминий поддерживает в нормальном состоянии следующие процессы:

Полезные свойства микроэлемента делают его незаменимой добавкой для людей с такими заболеваниями, как: остеопороз и переломы костей, язва, гастрит.

Симптомы недостатка микроэлемента

В медицинской практике случаев, когда обнаруживался дефицит алюминия в организме пациентов, практически не встречается. Это связано с его высокой усвояемостью и наличием во многих магазинных продуктах. Однако лабораторные исследования, проводимые на животных, установили возможные симптомы недостатка алюминия:

Особое значение микроэлемент имеет для детей, чей организм развивается и нуждается в достаточном количестве алюминия. Если его поступает слишком мало, происходит задержка физического и умственного развития.

Недостаток алюминия развивается на фоне недостаточно богатого рациона: отсутствие овощей и фруктов, злаковых культур в меню, длительное потребление одной и той же пищи.

Вред алюминия в организме

Избыток микроэлемента в организме очень опасен для здоровья.

При попадании в кровь, алюминий разносится по всем системам, поражая их. В большом количестве алюминий действует на клетки как канцерогенное вещество. Не давая им, делиться нормально. Клетки начинают беспорядочно размножаться, что может привести к серьезным осложнениям.

Причины и симптомы избытка элемента

Получить чрезмерное количество алюминия (свыше 50 мг) в сутки можно в следующих случаях:

Точно определить, в каком именно городе риск отравиться алюминием выше, невозможно. Однако существуют территории, на которых люди получают гораздо больше минерала, вдыхая его вместе с воздухом (места, где расположены заводы по переработке алюминия и другие металлургические предприятия).

Чрезмерное употребление соединений алюминия вместе с пищей вызывает такие состояния, как:

У людей с повышенной концентрацией металла в крови отмечается снижение количества эритроцитов и уровня гемоглобина.

При длительном накоплении алюминия в организме возможны провалы в памяти, депрессии, развитие болезни Альцгеймера в зрелом возрасте. При острой интоксикации в течение долгого времени могут возникнуть тяжёлые нарушения:

Алюминий угнетает активность иммунной системы, и постоянное воздействие высоких доз на организм сильно сокращает продолжительность жизни человека.

Алюминий в продуктах питания

С водой и пищей человек каждый день получает довольно высокие дозы алюминия, но усваивается из них не более 4%. Вода обогащается алюминием в местах, где очищение реализуют с помощью алюмокалиевых квасцов. Повышенный уровень минерала в жидкости встречается и там, где регулярно идут кислотные дожди.

В растительной пище минерала содержится в несколько раз больше, чем в мясе и продуктах животного происхождения. Дополнительным источником алюминия служит посуда из этого металла, особенно не покрытая защитными веществами. Под действием температуры металл из фольги, посуды, столовых приборов может переходить в обрабатываемую пищу. А вот в еде он не разрушается.

Факт! В состав дрожжей входят соединения алюминия. В сочетании с формами, используемыми для выпечки, этот фактор повышает концентрацию металла в хлебе в несколько раз.

Плавленый сыр – отдельный продукт, при производстве которого используются химические плавители. В их состав входят соединения алюминия. Усиленные консервантами, они повышают содержание микроэлемента в сыре, несмотря на то, что он относится к продуктам животного происхождения.

Растительные источники алюминия:

Особое внимание люди должны обращать на хлеб, покупаемый в магазинах. Даже если это суперполезный серый батон с отрубями, в его составе будет запредельное количество алюминия. И отсутствие дрожжей не компенсирует этот фактор. Таким образом, увлекаться любой выпечкой не рекомендуется никому. Даже если человек не соблюдает низкокалорийную диету.

Взаимодействие с другими элементами

При использовании алюминиевой посуды нужно помнить, что выделение ионов металла активируется при взаимодействии незащищённой поверхности с кислотами (лимонный сок, уксус, любые цитрусы).

Важно! Алюминиевые соединения, поступающие в больших количествах, блокируют усвоение витамина C, серосодержащих аминокислот, витамина B6, кальция, железа и магния.

Ухудшается усвоение фосфора, если в рационе постоянно присутствуют большие дозы алюминия. При этом магний способен нейтрализовать соединения металла, аналогичными свойствами обладают ионы серебра, железа, кальция и меди.

Норма суточного потребления

Точных исследований, устанавливающих норму для разных возрастов, не существует. Но известно, что потребление меньше, чем 0,001 мг алюминия в сутки, может привести к дефициту микроэлемента. Критической считается дозировка в 50 мг. Из-за распространённости алюминия в промышленности контролировать сложнее не недостаток, а избыток элемента.

Передозировка металлом не проявляется сразу же, для этого в организме должно накопиться много запасов алюминия. Поэтому последствия интоксикации наблюдаются лишь спустя несколько лет после того, как человек начал регулярно получать большие дозы металла (с пищей, водой или воздухом).

Влияние алюминия на беременность

Исследований на людях относительно воздействия алюминия на плод и беременную женщину не проводилось. Но лабораторные испытания на животных позволили установить, что высокие дозировки металла приводят к его накоплению в тканях плода. А это чревато многими нарушениями:

Новорожденные отличаются высокой чувствительностью к алюминию, поэтому потенциально матери запрещено принимать средства от гастрита, язвы, другие препараты с алюминием.

Алюминий в медицине и косметологии

Соединения металла используются в медицине давно – первые упоминания отслеживаются с XV столетия. В то время алюминиевые квасцы использовали славяне для заживления кожных ран. Алюминиевые соединения широко используются в производстве дезодорантов: эти вещества закупоривают поры, но в виде солей способны откладываться в организме.

Факт! Встретить металл можно в составе влажных салфеток и полотенец.

Самые популярные лекарства с высоким содержанием алюминия – это препараты от гастрита, язвы и изжоги («Алюмаг», «Алмагель», «Антацид», «Гастал», «Алюгастрин»). Таблетки, упакованные в блистеры и соприкасающиеся с алюминиевой фольгой, могут иметь следы ионов металла в составе.

Алюминий – микроэлемент, который не возглавляет списки витаминов и минералов, необходимых для здоровья человека. Но в низких дозировках он полезен для организма. Однако для их получения нет нужды употреблять специальные добавки или вводить в рацион продукты с высоким содержанием металла. Наоборот, чаще всего приходится ограничивать его поступление – пищевая промышленность позаботилась о том, чтобы вместе с полуфабрикатами и консервами человек получал большие дозы минерала.

Источник

Реферат на тему «Алюминий в жизни человека»

«Управление общеобразовательной организацией:
новые тенденции и современные технологии»

Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику

Реферат на тему: «Алюминий в жизни человека»

Идеальная упаковка должна быть легкой, прочной, не бьющейся, не токсичной и, конечно, подходящей для переработки. Можно ли достичь такого идеала? Да, если использовать тару или упаковку из алюминия! Она защищает от света, влаги, бактерий и неприятных запахов, отлично сохраняет вкус и аромат и удобна в транспортировке. Не говоря уже о прочих приятных качествах — например, способности долго сохранять нужную температуру. Поэтому две самые распространенные формы алюминиевой упаковки — банки для напитков и фольга — буквально завоевали мир.

Первая алюминиевая банка для напитков появилась не так давно — в 1972 году. Она весила в два раза меньше стальной банки и в девять раз меньше стеклянной бутылки. Современные варианты еще легче: сегодня на производство каждой банки уходит на 40% меньше металла, чем тридцать пять лет назад.

Изнутри банки имеют защитное полимерное покрытие, позволяющее увеличить срок хранения продукта. Оно гарантирует, что содержимое никогда не войдет в соприкосновение с металлом.

Кстати, фактор привлекательности играет немаловажную роль. На алюминий легко наносится высококачественное изображение, а значит, банку с напитком не только удобно, но и приятно унести с собой.

Фольга — второй по популярности вариант алюминиевой упаковки. Ее удивительные изолирующие качества обеспечивают превосходство над большинством других твердых и гибких материалов. Тончайший слой алюминиевой фольги, иногда всего в 6,35 микрон толщиной (это в восемь раз тоньше банкноты), обеспечивает полную защиту от света и жидкости. Фольгу легко стерилизовать. Неудивительно, что ее широко используют производители лекарств, косметики и средств гигиены. Обычный блистер с таблетками или порционная упаковка дорогой косметической маски — все это делается из фольги.

Многим из нас известен и еще один очень распространенный способ применения фольги: без нее наши девушки, женщины, да и некоторые мужчины были бы чуточку менее модными, ведь именно с помощью фольги стилисты и парикмахеры делают мелирование и так называемое сложное окрашивание волос.

Все же чаще всего фольгу можно встретить в виде упаковки для пищевых продуктов. Шоколад, конфеты, жвачка, копченая рыба и нарезанная ветчина… список можно продолжать очень долго. Идеальная для длительного хранения и транспортировки, фольга отлично сохраняет вкус и качество продуктов. Кроме того, готовые блюда, упакованные в фольгу, очень удобно разогревать. Именно поэтому пассажирам самолетов подают горячее в специальных авиационных касалетках из фольги.

Этим преимущества фольги не ограничиваются — ведь в ней можно приготовить замечательные блюда, затратив минимум усилий. Фольга выносит широкий диапазон температур — ее можно достать из морозильника и сразу поместить в духовку. Она не плавится, не трескается и отлично держит тепло. Запекая рыбу, мясо и овощи с минимумом масла или вовсе без него, мы получаем не только вкусную, но и исключительно полезную пищу — за это фольгу любят люди, заботящиеся о своем здоровье. А ценители отдыха на природе используют ее для приготовления еды на гриле или прямо на углях.

Так алюминиевая тара не просто справляется со всеми требованиями, предъявляемыми к идеальной упаковке, но и делает наш быт гораздо приятнее.

Алюминий широко применяется для лечения и предупреждения тяжелых болезней.Речь идет не об алюминии в чистом виде, а о его соединениях.

Для усиления действия вакцин чаще всего используют алюминиевые соли, поскольку они считаются безвредными для человека.

Именно на основе алюминия производят наиболее эффективные антациды. Гидроокись алюминия, хорошо нейтрализующая кислоту, нужна для лечения язвенных болезней, диспепсии, раздражения желудка. Для этих же целей подходит фосфат алюминия.

Но даже тем, у кого прекрасное здоровье, пригодится содержащее алюминий средство, которое продается в любое аптеке, да и не только. Речь идет о дезодоранте-антиперспиранте. Еще древние греки и римляне использовали квасцы для подавления секреции. Обычными квасцами пользовались и наши бабушки. В первые фабричные средства от запаха пота добавляли хлорид алюминия, а основным агентом современных средств является хлоргидрат алюминия.

Чтобы создать современное транспортное средство, будь то автомобиль, поезд, океанский лайнер или космический корабль, необходим алюминий. Поэтому транспортная индустрия — его главный мировой потребитель. И неудивительно: детали из этого легкого, прочного, устойчивого к коррозии металла могут служить десятки лет.

Кроме того, производители транспортных средств в наши дни стараются по максимуму заменить алюминием традиционные железо и сталь. Дело в том, что использование более легких материалов позволяет снизить вес автомобиля или вагона поезда — а значит, существенно сэкономить топливо.

Алюминий занимает первое место среди металлов, используемых в самолетостроении — недаром этот металл называют «крылатым». Не будь его, авиация никогда бы не пережила настоящего подъема. Легкий металл быстро заменил дерево, сталь и другие материалы, применяемые в авиастроении. Первый аэроплан, целиком построенный из алюминия, появился в начале 1920-х годов. С тех пор самолеты всех типов и размеров по большей части состоят из «крылатого металла» — на него приходится до 80% веса ненагруженного воздушного судна.

Более эффективный материал для воздухоплавания трудно выдумать: алюминиевые сплавы отлично переносят перегрузки и давление, с которыми сопряжены полеты на большой высоте; кроме того, алюминиевые панели прекрасно удерживают тепло внутри. Поскольку металл устойчив к коррозии, некоторые авиакомпании даже не красят свои воздушные суда, сокращая тем самым вес самолета на несколько сот килограммов.

Но больше всего производимого в мире алюминия используют все-таки автомобилестроительные компании. Впервые легкий металл начал применяться для изготовления декоративных элементов машин еще в 1914 году. Сегодня из него делают более 100 автомобильных деталей — и это число постоянно растет. Каркас, бампер, части кузова, подвеска, системы безопасности — для производства этих и многих других компонентов необходим алюминий.

Используя крылатый металл, можно снизить массу грузовика или автобуса на 1800–1900 кг, что позволяет перевозить значительно больше груза. Сэкономленная при этом энергия в 6–12 раз превышает энергию, необходимую для производства задействованного алюминия. Известно, что понижение веса автомобиля на 100 кг экономит 0,6 л бензина каждые 100 км. А чем меньше расходуется топлива, тем меньше оксида углерода попадает в атмосферу.

Кроме того, алюминиевые компоненты придают автомобилям современный высокотехнологичный вид.

Из легкого металла делают вагоны суперскоростных поездов и современные вагоны метро — легкие, устойчивые к сжатию и сильнейшим вибрациям и при этом обеспечивающие низкий расход электричества.

Судостроители настолько ценят прочность и износостойкость этого металла, что даже создают корабли, сделанные из него целиком. Первое такое судно появилось в 1892 году во Франции и представляло собой яхту длиной чуть более 12 метров. Опыт оказался настолько удачным, что французы впоследствии построили огромный океанский лайнер длиной 315 метров: не только корпус, но и мебель этого гиганта были сделаны из алюминия. Даже через 30 лет активно использования «алюминиевые корабли» остаются почти новыми, не имея никаких признаков усталости металла. Их значительно легче поддерживать в идеальном состоянии, чем обычные.

И, конечно же, алюминий широко используют при создании космических кораблей — с тех пор как на заре космической эры оболочку первого искусственного спутника Земли, запущенного в 1957 году, изготовили из алюминиевых сплавов, этот металл стал незаменим для открытий будущего. Вот так десятки лет алюминий верой и правдой служит нам, позволяя не только с комфортом добираться из точки A в точку B, но и исследовать морские просторы и покорять космические пространства.

Электрика и машиностроение

Любое словарное или энциклопедическое определение алюминия, в первую очередь, указывает на его способность прекрасно проводить электричество. Это качество в сочетании с легкостью и устойчивостью к коррозии делает его одним из важнейших материалов для производства электротехники. Более 25% алюминия, производимого в России, используется в этой области.

Первая в мире линия электропередач из алюминия была сооружена в США еще в конце 19 века, и с тех пор легкий металл медленно, но верно начал вытеснять медь. Алюминий весит в три раза меньше, при этом один килограмм легкого металла может передавать в два раза больше электричества, чем один килограмм меди. Поскольку на воздухе алюминий быстро покрывается оксидной пленкой, провода из него могут служить без изоляции. С 1940-х годов алюминий почти полностью заменил медь в высоковольтных линиях и сегодня обеспечивает самый экономичный способ передачи электроэнергии.

Из алюминия производят провода для высоковольтных линий электропередач и кабели самого разного назначения. Подстанции, на которых понижают напряжение и распределяют электричество по разным каналам, часто целиком построены из алюминия. Энергетические системы и электрические приборы невозможно представить себе без алюминиевой проволоки: из нее делают обмотку моторов и трансформаторов.

Кстати, чтобы своими глазами увидеть, насколько алюминий важен для электротехнической индустрии, даже не надо выходить из дома — достаточно посмотреть на обычную электрическую лампочку. Ее цоколь сделан именно из этого универсального металла — роль, которую алюминий отвоевал у латуни еще в 50-х годах прошлого века.

Еще одна отрасль, где применяется алюминий, это промышленное машиностроение. Из крылатого металла делают ирригационные системы, элементы двигательных установок производственного оборудования, конвейерные ленты и системы автоматизированного управления, лестницы, строительные леса, крепления.

Хотя машиностроение по объему использования алюминия уступает таким секторам, как, скажем, транспорт, с развитием этой высокотехнологичной отрасли увеличится и доля потребления ей алюминия — легкого, а потому позволяющего экономить на топливе, устойчивого к коррозии, а значит долговечного, легко поддающегося вторичной переработке и, тем самым, снижающего нагрузку на экологию — настоящего металла будущего!

Из общемирового объема производимого алюминия 20% идет на строительство. Редкое здание сегодня возводится без использования этого металла, ведь физические свойства алюминия делают его прекрасным строительным материалом. Легкий вес означает, что несущие конструкции получают меньшую нагрузку, а прочность позволяет использовать его для решения самых разных задач. Особые преимущества дает устойчивость к коррозии: алюминий прекрасно подходит для районов с тяжелыми погодными условиями. И, конечно, его легкоплавкость дает простор для фантазии архитекторов и дизайнеров.

Алюминий начали использовать в строительстве более 100 лет назад. Сначала им заменяли металлы, традиционно использовавшиеся для изготовления арматуры и декоративных элементов — медь, бронзу, железо, сталь.

«Место, вес, время» — эти слова стали настоящей мантрой, постоянно повторявшейся во время дискуссий об использовании алюминия в строительстве. Применяя его разными способами, архитектор мог расширить пространство здания, уменьшить вес конструкции и ускорить строительный процесс. Эти особенности оказались в равной степени выгодными для авангардно мыслящих архитекторов, бизнесменов и производителей металла.

С каждым годом алюминию находят все более и более широкое применение в строительстве, и благодаря этому сегодня он окружает нас в полном смысле этих слов. Из него делают подвесные стены и потолки, оконные рамы, жалюзи, двери, лестницы, сайдинг и покрытие для крыш, всевозможные стенные панели и перегородки, отопительное и вентиляционное оборудование, строят дома и торговые центры, стадионы и мосты.

Алюминиевые конструкции или, говоря иначе, строительные материалы из алюминия помогают поддерживать в домах прохладу летом, тепло зимой, а уют и сухость — круглый год. Так, алюминиевый сайдинг, снабженный изоляцией и отражающим покрытием из фольги, защищает в четыре раза лучше, чем кирпичная облицовка толщиной в 10 см или каменная кладка толщиной более 20 см.

Ежегодно в новых и старых зданиях устанавливают миллионы алюминиевых рам и дверей. Высокопрочные, хорошо удерживающие внутреннюю температуру, обладающие низким коэффициентом расширения и сжатия, они отвечают всем современным требованиям. Новейшие технологии позволяют монтировать в алюминиевые рамы солнечные батареи — вероятно, в будущем этот способ энергосбережения станет весьма популярным.

Но использование алюминия в строительстве не только открывает дорогу в будущее — с его помощью можно сохранить прошлое. С недавних пор алюминий все чаще используется как основной материал при реставрации и реконструкции сооружений, имеющую историческую ценность.

Источник