для чего необходимо в организме, какова суточная норма потребления и где оно содержится?
Изучая в школьные годы таблицу Менделеева, мы вряд ли задумывались о значении химических элементов для жизни и здоровья человека. И напрасно, ведь под таким углом зрения нелюбимый для многих школьников предмет «химия» предстал бы в совсем ином свете! Давайте восполним этот пробел сегодня. Итак, микроэлемент железо — что мы знаем о нем и его роли в человеческом организме?
Макро- и микроэлементы: строительный материал человеческого тела
Все клетки и ткани человека состоят из различных химических элементов и их соединений. Они служат основой всех процессов, начиная с роста и развития организма и заканчивая обменом веществ. Эти элементы поступают в наш организм вместе с пищей, водой и воздухом и служат строительным материалом для клеток, участвуют в биохимических процессах, а после реализации всех своих функций выводятся из организма.
Как можно догадаться из названия, макроэлементы нам требуются в большем объеме — в организме концентрация каждого из них превышает 0,01%. В целом, для жизнедеятельности человека необходимо порядка 12 макроэлементов. Кислород, углерод, азот, водород называются биогенными, они входят в состав практически всех органических веществ. Остальные макроэлементы — это фосфор, кальций, магний, хлор, натрий, калий, сера.
Микроэлементы сконцентрированы в нашем теле в меньших объемах — от 0,00001% до 0,001%. Эту группу составляют железо, фтор, медь, марганец, хром, цинк, алюминий, ртуть, свинец, никель, йод, молибден, селен и кобальт. Каждый из них может присутствовать в нашем теле в объеме от сотен миллиграмм до нескольких грамм. Однако, несмотря на кажущуюся незначительность объема, каждый микроэлемент имеет существенное значение в исполнении жизненно важных функций организма.
Железо как ключевой микроэлемент в составе организма человека
Железо — биологически значимый, полезный микроэлемент для человека. Оно входит в состав большого количества белков и ферментов, которые обеспечивают возможность дыхания, синтез ДНК, метаболизм холестерина, иммунные и ферментативные реакции. Микроэлемент железо необходим для обеспечения доставки кислорода в ткани, органы и системы человека.
Значительную долю этого микроэлемента (почти 70%) содержит гемоглобин, порядка 26% хранится в виде ферритина и гемосидерина. Эти пигменты используются для складирования железа в печени и селезенке, а ферритин дополнительно откладывается еще и в костном мозге. Около 4% металла связывается с белком миоглобином, резервирующим запасы кислорода в мышцах. Наконец, совсем небольшая часть железа (порядка 0,6%) сосредоточена в трансферрине, который обеспечивает связывание микроэлемента и транспорт к местам накопления.
Нормы содержания микроэлемента
В организме человека железо содержится в количестве 4–6 граммов. Этого количества вполне хватает для правильного исполнения всех возложенных на него природой функций. Указанный запас железа регулярно пополняется, а его излишки своевременно выводятся из организма естественным образом. Можно ли быть уверенными, что железо как микроэлемент присутствует в нашем организме в необходимом объеме?
Это легко определить с помощью лабораторных анализов. Общий анализ крови дает представление об уровне гемоглобина. Измеряется эта величина в граммах на литр (г/л). Чтобы узнать уровень гемоглобина, достаточно сдать кровь из пальца, но более точно показатель определяется при анализе венозной крови.
Какой же показатель содержания железа в крови является нормой? Это определяется множеством факторов. У людей разного пола, возраста, роста, веса нормативные показатели существенно отличаются.
Так, норма содержания микроэлемента железа в крови новорожденных находится в пределах 11–36 мкмоль/л при уровне гемоглобина 220 г/л. Младенцы 1–2 лет имеют более низкие показатели нормы: от 7 до 18 мкмоль/л. Дети 2–14 лет могут быть уверены, что обладают достаточным количеством железа в организме при показателях 9–22 мкмоль/л. Нормальным уровнем гемоглобина у детей этой же возрастной категории считается 110–150 г/л.
Норма железа в крови женщины составляет от 9 до 30 мкмоль/л при уровне гемоглобина в пределах 120–150 г/л. У беременных женщин допустимо понижение уровня гемоглобина до 110–140 г/л, ведь в этот временной отрезок существенно увеличивается расходование железа для нужд будущего малыша. Материнские «железные запасы» продолжают истощаться и во время грудного вскармливания.
Норма железа в крови мужчины — от 11 до 31 мкмоль/л при концентрации гемоглобина 130–170 г/л. Более высокие нормативные показатели объясняются, в значительной степени, действием мужского гормона тестостерона, а также более высокими физическими потребностями.
Суточная норма потребления железа
Железо — это микроэлемент, уровень которого нужно постоянно поддерживать и регулярно восполнять. Иными словами, необходимо каждый день потреблять определенный объем этого микроэлемента, содержащегося в нашей пище. Стоит отметить, что ежедневные нормативы потребления железа существенно отличаются для людей разного пола, возраста и образа жизни.
Новорожденные малыши вплоть до 6-месячного возраста должны пополнять свои запасы на 0,25 мг в день, ведь с момента появления на свет они обладают большим собственным запасом железа. Затем ежедневная норма железа постепенно увеличивается, и после полугода достигает до 4 мг. Начиная с годовалого и до подросткового возраста, норма потребления железа приближается к 10–13 мг/сут. В 15–17 лет девочкам каждый день необходимо 20 мг, а мальчикам — 15 мг.
Норма потребления железа в сутки для взрослых находится в диапазоне от 10 до 30 мг, при этом мужчинам рекомендуется потреблять 10–12 мг, а женщинам — от 20 до 30 мг. Такая существенная разница связана с тем, что организм женщины ежемесячно теряет большое количество этого микроэлемента вместе с менструальными выделениями. В пожилом возрасте и мужчины, и женщины могут руководствоваться едиными нормами суточного потребления железа.
Бывают ситуации, когда суточные нормы увеличиваются. Например, женщинам в период беременности и кормления грудью требуется до 33 мг микроэлемента в сутки. Поводом для увеличения суточного потребления железа могут послужить также значительные физические нагрузки, обильные кровопотери из-за травм, операций, донорства крови. Необходимо потреблять железо свыше дневной нормы людям, страдающим хроническими кровотечениями, а также проживающим или работающим в высокогорных районах.
Этот полезный микроэлемент для человека в пищевых продуктах может быть представлен в разных формах. Наиболее распространено так называемое трехвалентное железо, имеющее бурые оттенки. Двухвалентное железо, как правило, светлого зеленого цвета, хорошо усваивается организмом, но вступив в контакт с воздухом, мгновенно окисляется, превращаясь в трехвалентное железо. Ярким примером такого преображения служит богатое железом яблоко, срез которого на воздухе темнеет. В кислой среде желудка трехвалентное железо трансформируется обратно в двухвалентное, что и позволяет ему всасываться в кишечнике и восполнять ежедневные потребности организма.
Продукты, содержащие железо
Главное требование своевременного поступления в организм всех необходимых веществ — здоровое питание. Поэтому чтобы не допустить формирования железодефицитных состояний, следует обогатить свой рацион продуктами, содержащими железо и ферменты, которые требуются для его полноценного усвоения.
С продуктами животного происхождения мы получаем органическое двухвалентное гемовое железо. Оно отличается хорошим всасыванием — до 30%, и на его усвоение почти не оказывают влияния остальные составляющие пищевых продуктов. Большой объем полезного гемового железа имеется в мясе и субпродуктах из говядины, баранины, кролика, свинины, птицы, а также в рыбе и морепродуктах.
Очень рекомендуются к регулярному употреблению говяжья печень и почки, в которых помимо железа, содержатся медь, витамины А, С и группы В, что помогает наиболее эффективному усвоению микроэлемента. Мидии и устрицы также содержат нужный микроэлемент в больших количествах.
Другая форма — это неорганическое негемовое железо, которое является составляющей частью продуктов растительного происхождения. В них представлена свободная ионная форма двухвалентного или трехвалентного железа. Получить необходимую норму микроэлемента из этой группы очень сложно, так как негемовое железо гораздо хуже усваивается. Однако и здесь есть свои чемпионы. Например, гречка, которую рекомендуется потреблять в виде каши или размолотого порошка. Эффективно помогают человеку восполнить запасы железа такие продукты, как гранат, яблоко, свекла, сельдерей, цельные злаки, бобовые культуры, орехи. Но вся растительная пища, богатая железом, может служить профилактикой только при каждодневном приеме и в достаточном объеме. Согласитесь, на практике это осуществить довольно непросто. На какой-нибудь день с начала ежедневного потребления гречки и яблочного сока они попросту «встанут поперек горла».
Важно помнить, что трехвалентное железо из растительной пищи может быть усвоено человеком лишь при помощи органических кислот. Чаще всего, речь идет об аскорбиновой кислоте (витамине С), которую содержат многие ягоды, фрукты и овощи. Однако запасы витамина С значительно истощаются при длительном хранении, а также при тепловой обработке. Поэтому потребуется употреблять свежие фрукты и овощи в сыром виде, а в качестве заправки для салатов использовать не майонез или сметану, а свежевыжатые соки из апельсина, грейпфрута и граната. С другой стороны, если постоянно потреблять фруктово-овощную пищу в сыром виде, однажды вы испортите желудочно-кишечный тракт.
Существенную помощь в усвоении микроэлемента оказывает фолиевая кислота, пепсин и медь. Очень полезно запивать блюда из железосодержащих продуктов различными соками или морсами, богатыми аскорбиновой кислотой. Благотворно на всасывание железа влияет лук, ведь он — кладезь различных витаминов.
Нельзя забывать и об антагонистах железа, препятствующих его усвоению организмом. Таких немало. Например, высокие концентрации витамина Е и цинка. Такие напитки, как кофе, черный и зеленый чай существенно снижают возможности усвоить этот микроэлемент.
Взаимно исключают усвоение друг друга кальций и железо. Например, неэффективным для восполнения дефицита железа или кальция будет такое блюдо, как гречка с молоком, ведь организм не сможет усвоить ни железо из гречки, ни кальций из молока. Необходимо разделять прием железосодержащих и молочных продуктов на 2–3 часа. Для сохранения железа каши из злаков следует варить в металлической посуде с минимальным добавлением воды. А в готовое блюдо можно добавить свежие ягоды, фрукты или зелень.
Подводя итог, отметим, что для удовлетворения нужд организма стоит отдавать предпочтение натуральным, нерафинированным продуктам с богатым содержанием железа, не забывать об аскорбиновой и фолиевой кислотах, без которых невозможно полноценное усвоение микроэлемента. И обязательно есть говядину во всех ее видах.
функции и роль, нормы содержания и признаки недостатка
Железа, которое содержится в теле человека, хватит на крупный гвоздь. Это приблизительно 2,5–4,5 грамм. Казалось бы, совсем немного. Тем не менее влияние железа на многие жизненно важные процессы огромно, и его недостаток (как и избыток) моментально сказывается на нашем самочувствии и может привести к серьезным последствиям.
Роль железа в организме: микроэлемент с важной миссией
У железа очень много функций. Вот основные из них:
- Транспортировка кислорода к тканям. Железо входит в состав гемоглобина — белка, из которого состоят красные кровяные тельца (эритроциты).
Именно железо отвечает за захват кислорода, после чего эритроциты переносят его ко всем органам и системам организма. Эти же кровяные тельца (и снова при помощи железа!) подбирают отработанный углекислый газ и транспортируют его в легкие для утилизации. Без железа дыхательные процессы на клеточном уровне были бы просто невозможны.
- Метаболизм. Железо в организме человека является составной частью многих ферментов и белков, которые необходимы для обменных процессов — разрушения и утилизации токсинов, холестеринового обмена, превращения калорий в энергию. Оно также помогает иммунной системе организма справляться с агрессорами.
Нет ничего удивительного в том, что недостаток железа отражается на внешности, здоровье и самочувствии.
При дефиците этого элемента кожа становится бледной и сухой, волосы — тусклыми и слабыми, а ногти — ломкими. В уголках губ возникают незаживающие язвочки, а на кистях рук и ступнях — очень болезненные трещины.
По мере снижения количества железа в организме самочувствие ухудшается — пропадает аппетит, многие замечают дискомфорт при глотании. Иногда вкусы меняются самым странным образом, например, человеку очень хочется погрызть мел или пожевать бумагу.
Люди с нехваткой железа испытывают постоянный упадок сил — они даже просыпаются уставшими. Малейшие физические нагрузки вызывают сильную одышку — так сказывается недостаток кислорода. Другие типичные симптомы дефицита железа — головокружения и даже обмороки, сонливость, раздражительность, ухудшение памяти.
Для людей, страдающих нехваткой железа, типичны постоянные простуды и кишечные инфекции. Как мы уже говорили, железо принимает непосредственное участие в работе защитной системы организма, и при его дефиците иммунитет не может вовремя отражать атаки болезнетворных бактерий.
Наверняка многим эти симптомы покажутся очень знакомыми. Ничего удивительного: по статистике ВОЗ, примерно у 60% населения планеты отмечается недостаток железа в организме, а у 30% дефицит этого элемента так велик, что речь идет уже о железодефицитной анемии — состоянии, при котором значительно понижается уровень гемоглобина.
Интересный факт
Железодефицитная анемия — самый распространенный тип анемии, на нее приходится более 90% всех случаев.
Норма содержания, или Сколько железа мы «носим»?
Как уже было сказано, в нашем организме содержится 2,5–4,5 г железа, и его запас необходимо постоянно пополнять.
Женщинам требуется больше железа, чем мужчинам — это объясняется ежемесячными кровопотерями во время менструаций, а также некоторыми особенностями гормональной системы. В среднем женщина должна ежедневно получать 15 мг железа, а во время беременности и лактации — 20 мг и даже больше.
Мужчинам необходимо 10 мг железа ежедневно.
Детям и подросткам до 18 лет необходимо получать 5–15 мг железа в сутки — потребность в этом элементе повышается с возрастом.
Важно!
Рацион питания современного человека практически не позволяет получать достаточное количество железа с пищей. В среднем мы потребляем около 10–20% от ежедневной нормы железа. Остальное можно восполнить при помощи биодобавок и витаминных комплексов.
Ничто не дает такого точного представления об уровне железа в организме, как обычный биохимический анализ крови, который можно сделать в любой лаборатории.
Нормальный уровень железа для мужчин — от 11,64 до 30,43 мкмоль/л, у женщин — от 8,95 до 30,43 мкмоль/л. У новорожденных детей норма содержания железа в крови гораздо выше — от 17,9 до 44,8 мкмоль/л. Но уже к концу первого года жизни она понижается до 7,16–17,9 мкмоль/л, а к пубертатному периоду достигает взрослых показателей.
Недостаток и переизбыток железа в организме человека: причины и последствия
Избыток железа встречается гораздо реже, чем недостаток. Такая ситуация часто складывается при очень высоком содержании железа в питьевой воде, при болезнях печени и селезенки, а также при метаболических нарушениях. Избыток железа включает такие симптомы, как непрекращающиеся расстройства пищеварения (метеоризм, диареи и запоры, тошнота и рвота, изжога), упадок сил и головокружения, появление пигментации на коже. Если не предпринимать никаких мер, возможно развитие осложнений — артритов, диабета, заболеваний печени. Некоторые специалисты также полагают, что переизбыток железа — один из факторов риска при развитии онкологических заболеваний.
Недостаток железа диагностируется гораздо чаще. И, как правило, он вызван несбалансированной диетой, бедной этим элементом. Другие типичные причины недостатка железа в организме — его активный расход (во время роста, беременности и кормления грудью), кровопотери из-за травм, операций, внутренних кровотечений или обильных менструаций, гастриты, глистные инвазии и дисбактериозы (из-за этих болезней нарушается процесс всасывания железа), нехватка витаминов С и В12, без которых железо не усваивается, нарушения в работе щитовидной железы и отравление свинцом.
Снижение иммунитета, вызванное нехваткой железа, рано или поздно приводит к тому, что инфекционные заболевания приобретают хронический характер, и это одна из главных опасностей дефицита железа. Железодефицитная анемия — значительный фактор риска при развитии сердечной недостаточности и заболеваний печени. Особенно опасна анемия для беременных — у матерей, страдавших ею во время вынашивания ребенка, часто рождаются дети с врожденной анемией.
Как поднять уровень железа?
Даже если анализ крови показал дефицит железа в организме, не стоит немедленно бежать в аптеку за минеральным комплексом и считать, что вопрос закрыт. Необходима консультация врача, так как недостаток железа в организме может говорить о наличии серьезных заболеваний, при которых всасывание железа нарушено.
Если дефицит железа в организме вызван неправильным питанием, это легко поправить.
Диета. Необходимо есть как можно больше продуктов с высоким содержанием железа. Самые ценные его источники — красное мясо, субпродукты (особенно печень), устрицы, яйца, орехи, бобовые, яблоки, гранаты, изюм, инжир. Нужно также пополнить рацион продуктами, которые содержат витамин С (облепиха, шиповник, брюссельская капуста, цитрусовые) и витамин В12 (рыба и морепродукты), они нужны для того, чтобы поступающее железо усваивалось. Употребление чая, кофе и газировки лучше ограничить, а от алкоголя следует отказаться совсем.
Витаминные комплексы. Дополнительный прием витаминов — эффективный способ профилактики дефицита железа в организме. Помимо этого элемента, в комплекс должны входить витамины А, С, Е и D, все витамины группы В, а также медь, марганец и цинк — это оптимальный состав «спасательной команды» при железодефиците.
БАДы. Существует немало биологически активных добавок для людей, страдающих нехваткой железа. Самым известным БАДом для улучшения состояния при анемии является, пожалуй, знакомый всем с детства гематоген. Это сладкая плитка, напоминающая ирис и содержащая большое количество альбумина — природного источника железа.
Если у дефицита железа в организме нет других причин, кроме неправильного питания, уже через месяц-другой при помощи диеты, БАДов и витаминов можно добиться улучшения. А чтобы ускорить процесс, рекомендуем больше двигаться — физическая активность способствует насыщению тканей кислородом и помогает справиться с усталостью и сонливостью — первыми признаками нехватки железа.
Микроэлементы. Железо
Микроэлементы. Железо
Железо в свободном состоянии представляет собой мягкий металл серебристо-белого цвета. На воздухе, особенно при повышенной влажности, его поверхность окисляется — покрывается ржавчиной. В природе встречается как в свободном состоянии, так и в виде сплавов.
Содержание:
Главные биологические функции
- Входит в состав гемоглобина крови, участвует в процессах транспорта кислорода по организму.
- Входит в состав ферментов, принимающих участие в реакциях высвобождения энергии в клетке.
- Участвует в синтезе гормонов поджелудочной железы.
- Обеспечивает участие в обмене веществ витаминов группы В.
- Обеспечивает иммунные реакции.
- Принимает участие в обмене холестерина.
Обмен элемента в организме
Железо поступает в организм человека с пищей. Для оптимального всасывания элемента необходима нормальная секреция желудочного сока. Лучше всего усваивается железо, содержащееся в мясе и рыбе: серосодержащий белок в этих продуктах улучшает всасывание элемента. Также способствует всасыванию железа витамин С (аскорбиновая кислота), лимонная и янтарная кислоты, поэтому элемент хорошо усваивается из фруктов и овощей, богатых этими кислотами.
Всасыванию железа также способствуют лактоза, фруктоза, многоатомный сладкий спирт сорбит, аминокислоты (гистидин и лизин).
Практически не усваивается железо из ростков пшеницы, сои и других бобовых (бобовые содержат соединения фосфора, препятствующие всасыванию элемента), а также из щавеля, шпината, черники (хотя эти растительные продукты богаты элементом, его усвоению препятствует щавелевая кислота, содержащаяся в щавеле, шпинате, и дубильные вещества, содержащиеся в чернике).
В организме человека железо накапливается в красном костном мозге, эритроцитах (в составе гемоглобина), печени и селезенке. При этом общее содержание железа в организме взрослого человека составляет 3—5 гр. (около 0,005% от общей массы тела), из которых около 80% приходится на гемоглобин эритроцитов.
Железо, неусвоенное организмом, выводится наружу с калом, мочой, потом (до 2,5 мг в сутки) и менструальной кровью у женщин (10—40 мг).
Значительно усиливается потеря железа организмом при беременности (до 170 гр. за период беременности). Вместе с тем во второй половине беременности возрастает потребность в железе для увеличения массы эритроцитов. Около 270 мг железа поступает в плод и около 90 мг содержится в плаценте. При родах организм женщины теряет до 150 мг железа. При кормлении грудью дополнительно расходуется 0,5—1 мг железа в день. Таким образом, беременность, роды и кормление грудью «обходятся» женщине потерей от 420 до 1 030 мг железа.
Потребность в элементе
Суточная потребность в железе у мужчин составляет 10 мг, у женщин — 18 мг. В период беременности и кормления грудью необходимо увеличить количество железа до 45 мг.
Эта потребность, как правило, не удовлетворяется только лишь за счет продуктов питания, поэтому во второй половине беременности рекомендуется дополнительный прием препаратов железа.
Медицинские препараты железа примерно на 90% уходят из организма в неизменном виде. Следовательно, их доза должна превышать суточную потребность в 10 раз.
Токсичность
Железо токсично только в больших дозах (от 200 мг сутки). Разовая летальная доза для человека составляет от 7 до 35 г. Ребенок может умереть от приема сульфатов железа в дозе свыше 3 г.
Как проявляется недостаток элемента в организме
Причины
- Недостаточное поступление с пищей (вегетарианство, несбалансированное питание, недоедание).
- Усиленный расход железа организмом (в периоды интенсивного роста и развития, при беременности и кормлении грудью).
- Потери железа (травмы, кровопотери при операциях, обильные менструации, язвенная болезнь, донорство, интенсивные спортивные тренировки).
- Нарушение всасывания элемента в желудочно-кишечном тракте (гастриты с пониженной кислотностью, дисбактериоз, защелачивание организма).
- Наличие кишечных паразитов.
- Опухоли.
- Нарушение регуляции обмена витамина С.
- Гормональные нарушения (дисфункция щитовидной железы).
- Избыточное поступление в организм фосфатов, оксалатов, кальция, цинка, витамина Е.
- Отравление свинцом и антацидами.
Проявления
- Развитие железодефицитных анемий.
- Головные боли и головокружения, слабость, утомляемость, непереносимость холода, снижение памяти и концентрации внимания.
- Замедление умственного и физического развития у детей, неадекватное поведение.
- Учащенное сердцебиение при незначительной физической нагрузке.
- Растрескивание слизистых оболочек в углах рта, покраснение и сглаженность поверхности языка, атрофия вкусовых сосочков.
- Ломкость, утончение, деформация ногтей.
- Извращение вкуса (тяга к поеданию непищевых веществ: глина, лед), особенно у детей младшего возраста, затрудненное глотание, запоры.
- Угнетение клеточного и гуморального иммунитета.
- Повышение общей заболеваемости (простудные и инфекционные болезни у детей, гнойничковые поражения кожи).
Последствия
- Железодефицитная анемия.
- Обильные кровотечения.
- Ослабление организма.
- Нарушения нервно-психических функций и снижение интеллекта у детей.
- Увеличение риска развития опухолевых заболеваний.
Содержание железа в некоторых продуктах питания
Продукт питания | Содержание (мг/100 гр. продукта) |
Фисташки | 60,0 |
Печень свиная | 20,2 |
Печень говяжья | 7,0 |
Печень птицы | 3,0 |
Шпинат | 0,013 |
Чечевица | 0,012 |
Горох | 0,007—0,009 |
Крупа гречневая | 0,008 |
Мясо птицы | 0,008 |
Крупа ячневая | 0,007 |
Крупа овсяная | 0,005 |
Крупа пшеничная | 0,005 |
Арахис | 0,005 |
Кизил | 0,004 |
Кешью | 0,004 |
Кукуруза | 0,004 |
Орехи кедровые | 0,003 |
Повышенное содержание элемента в организме
Причины
- Избыточное поступление извне (прием препаратов железа, высокое содержание элемента в питьевой воде).
- Заболевания печени, селезенки, поджелудочной железы (в том числе в результате хронического алкоголизма).
- Нарушение регуляции обмена железа.
Проявления
- Головные боли, головокружения, повышенная утомляемость, слабость.
- Повышение пигментации кожи.
- Изжога, тошнота, рвота, боли в желудке, запор или диарея, кишечные кровотечения.
- Потеря аппетита, уменьшение массы тела.
- Заболевания печени.
Последствия
- Отложение железа в тканях и органах.
- Повышение риска развития атеросклероза, болезней печени и сердца, артритов, диабета.
- Ослабление иммунитета.
- Увеличение риска развития инфекционных и опухолевых заболеваний.
Взаимодействие с другими минералами и витаминами
- Кальций (за исключением избыточных доз) способствует усвоению железа.
- Соединения фосфора, соли щавелевой кислоты, дубильные вещества чая, кофе и отрубей препятствуют усвоению железа.
- Витамин Е и цинк в высоких концентрациях снижают усвоение железа.
- Дефицит витамина А снижает способность организма усваивать железо.
- Витамины С и В12, кислота желудочного сока, медь способствуют усвоению железа, особенно если они поступают из продуктов животного происхождения.
- Уменьшает усвоение железа снижение кислотности желудочного сока в результате продолжительного приема антацидов или препаратов для уменьшения кислотности (зантак, тагамет, пепцид, аскид).
- Избыток железа уменьшает способность организма усваивать медь и цинк.
Источник: Витамины и минералы из продуктов питания (Медицинская академия для всей семьи) — Шапаренко Е.Ю.
Продукты питания богатые железом (Fe)
Железо в основном содержится
в крови, костном мозге, селезенки и печени. В
организме взрослого человека содержится 3-5 г
железа, из которых 75-80% приходится на гемоглобина
эритроцитов, 20-25% являются резервными и около
1% содержится в дыхательных ферментах, катализирующих
процессы дыхания в клетках и тканях.
Железо выделяется с мочой
и потом (с мочой около 0,5 мг/сут, с потом 1-2
мг/сут). Женщины ежемесячно теряют с менструальной
кровью 10-40 мг железа.
Продукты богатые железом
Указано ориентировочное наличие в 100 г продукта
Суточная потребность в железе
- для мужчин – 10 мг;
- для женщин – 18 мг
- для пожилых женщин – 10 мг.
Потребность в железе возрастает
Для женщин – при обильных кровотечениях во время менструаций, во время беременности и кормлении грудью.
Усваиваемость железа
Для оптимального всасывания железа необходима
нормальная секреция желудочного сока. Животный белок,
аскорбиновая кислота и другие органические кислоты
улучшают всасывание железа, поэтому железо овощей
и плодов богатых витамином
С и органическими кислотами хорошо усваивается.
Всасыванию железа способствуют некоторые простые
углеводы — лактоза, фруктоза, сорбит, а также
аминокислоты — гистидин и лизин. А вот щавелевая
кислота и дубильные вещества ухудшают всасывание
железа, поэтому шпинат, щавель, черника, которые
богаты железом, не могут служить его хорошим источником.
Фосфаты и фитины, содержащиеся в зерновых, бобовых
и некоторых овощах, препятствуют всасываю железа,
а если к этим продуктам добавлять мясо
или рыбу,
то усвоение железа улучшается. Также усвоению
железа препятствуют крепкий чай, кофе, большое
количество в рационе пищевых волокон, особенно
отрубей.
Полезные свойства железа и его влияние на организм
Железо участвует в образовании
гемоглобина в крови, в синтезе гормонов щитовидной
железы, в защите организма от бактерий. Оно необходимо
для образования иммунных защитных клеток, требуется
для «работы» витаминов группы В.
Железо входит в состав более чем 70 различных
ферментов, в том числе дыхательных, обеспечивающих
процессы дыхания в клетках и тканях, и участвующих
в обезвреживании чужеродных веществ, поступающих
в организм человека.
Взаимодействие с другими эссенциальными элементами
Витамин С, медь
(Cu), кобальт
(Co) и марганец
(Mn) способствуют усвоению железа из пищи, а дополнительный
прием препаратов кальция
(Ca) нарушает всасывание железа организмом.
Нехватка и переизбыток железа
Признаки нехватки железа
- слабость, утомляемость;
- головные боли;
- повышенная возбудимость или депрессия;
- сердцебиение, боли в области сердца;
- поверхностное дыхание;
- дискомфорт желудочно-кишечного тракта;
- отсутствие или извращение аппетита и вкуса;
- сухость слизистой оболочки полости рта и языка;
- подверженность частым инфекциям.
Признаки избытка железа
- головные боли, головокружения;
- потеря аппетита;
- падение артериального давления;
- рвота;
- понос, иногда с кровью;
- воспаление почек.
Факторы, влияющие на содержание в продуктах
Приготовление продуктов на сильном огне в течение
длительного времени уменьшает количество усваиваемого
железа в пище, поэтому лучше выбирать куски мяса
или рыбы, которые можно приготовить на пару или
слегка поджарить.
Почему возникает дефицит железа
Содержание железа в организме зависит от его усвоения:
при недостаточности железа (анемии, гиповитаминозе
В6) его усвоение увеличивается (что увеличивает
его содержание), а при гастритах с пониженной секрецией
— снижается.
Рейтинг:
9.6/10
Голосов:
7
Читайте также про другие минералы:
Микроэлементы. Железо
25.01.2017
Физиологическая роль микроэлемента. Железо (Fe) является микроэлементом, который усваивается растениями в самом большом количестве. Содержание железа и марганца в листьях растений достигает сотых долей процента, в то время как концентрация цинка выражается тысячными долями, а содержание меди – не превышает десятитысячных долей процента. Именно поэтому железо иногда относят к макроэлементам, хотя по своим физиологическим функциям оно является типичным микроэлементом.
Железо является функциональной составляющей, частью ферментативных систем растений. Особенно важна его роль в окислительном и энергетическом обменах, а также в образовании хлорофилла. Поэтому органические соединения, в состав которых входит железо, прежде всего, необходимы растениям для протекания биохимических процессов, происходящих во время дыхания и фотосинтеза.
Таким образом, в биохимии растений железу отводится одна из ключевых ролей, поскольку:
· процессы образования хлорофилла проходят при участии железа;
· при фотосинтезе, органические комплексы железа принимают участие в перенесении электронов;
· негемовые железосодержащие белки принимают участие в восстановлении нитритов и сульфатов;
· железо принимает непосредственное участие в метаболизме нуклеиновой кислоты.
Симптомы дефицита. Дефицит железа – проблема для многих сельскохозяйственных культур. Большинство типов почв содержит достаточное количество железа для обеспечения им растений. Недостаток железа наблюдается в основном на карбонатных щелочных почвах в засушливых условиях с плохим воздушным режимом. Нехватка этого элемента отрицательно влияет на многие физиологические процессы, происходящие в тканях растений, приводит к ослаблению их роста и развития и, как следствие, снижению урожайности.
Характерным признаком недостатка железа является хлороз наиболее молодых листьев, при этом жилки листа становятся видны детально (межжилковый хлороз). При сильном дефиците железа листья приобретают желтую до белизны окраску. В этом случае удобрение железом проводить уже бесполезно. У капусты цветной листья мраморно-хлоротичные, вначале и позднее – полностью хлоротичные. У свеклы столовой молодые листья хлоротичные с заметной красной окраской. У томата появляется интенсивный пятнистый хлороз, возникающий у оснований долей вершинных листьев. Стебель и вершины также желтеют.
Симптомы избытка микроэлемента. Избыток железа случается довольно редко, при этом прекращается рост корневой системы и всего растения. На кислых почвах в условиях избытка влаги или на засоленных с низким содержанием фосфора и оснований избыточные концентрации железа могут оказывать токсический эффект на растения. Темно-зеленые листья, замедленный рост, темно-коричневые до пурпурных листья у некоторых растений (бронзовая болезнь риса), поврежденные листья и некротические пятна – наиболее распространенные проявления токсического действия железа. Если в силу каких-либо причин избыток железа оказался очень сильным, листья начинают отмирать и осыпаться без всяких видимых изменений.
При избытке железа затрудняется усвоение фосфора и марганца, поэтому могут проявляться и признаки недостатка этих элементов. Однако растения, хорошо обеспеченные питательными веществами, особенно кальцием и диоксидом кремния, могут выдерживать очень высокие концентрации железа.
Потребность сельскохозяйственных культур в железе. Из всех металлов-микроэлементов в растении наибольшее содержание приходится на долю железа. Нормальный уровень содержания железа в зеленых листьях большинства растений – 100-200 мг/кг сухого вещества. Очень требовательны к железу такие растения, как овес, рис, шпинат, плодовые деревья.
Содержание элемента в различных типах почв. Концентрация железа в почвенных растворах колеблется в пределах 30-550 мкг/л, возрастая с повышением кислотности (до 2000 мкг/л). Минимальные значения содержания растворимого железа отмечают при щелочных значениях рН. Именно поэтому кислые почвы богаты неорганическим железом вплоть до токсичных уровней, а в щелочных, хорошо аэрируемых почвах низкие концентрации растворимого железа не могут удовлетворить потребности растений. При высоком значении рН и обогащении почвы фосфором железо осаждается в виде солей и становится менее доступным для растений. Поэтому внесение минеральных солей железа в почву не позволяет устранить его недостаток у растений, поскольку ионы железа сразу же переходят в недоступное состояние. Отрицательно действуют на физиологическую активность железа также избыток кальция и марганца в почвенном растворе. Нитратное питание ограничивает, а аммонийное усиливает поглощение растениями железа. Для почвенного железа характерно сильное сродство к подвижным органическим комплексам и хелатам.
Виды железосодержащих удобрений и их применение. В качестве железосодержащих удобрений применяют сульфат железа (содержит около 20% железа) и хелаты железа (10-17% железа). Большинство исследователей считают, что хелатная форма железа эффективнее при листовых подкормках. Однако есть результаты, показывающие, что неорганическая форма железа при условии корректного применения адъювантов имеет такой же эффект, особенно на технических культурах – кукурузе, сорго.
Хелаты железа состоят из трех компонентов: ионов железа, хеларирующего агента (EDTA, DTPA, EDDHA, аминокислоты, гумино- и фульвокислоты, лимонная кислота) и ионов натрия или аммония. Различные агенты удерживают ион железа с разной силой при разных значениях рН. При высоких концентрациях кальция и магния эти элементы способны замещать в хелате ион железа. Возможность и скорость такого замещения также зависит от хелатирующего агента.
Хелат Fe-EDTA стабилен при рН ниже 6. При рН 6,5 около 50% железа переходит в недоступную форму, поэтому его использование не имеет смысла на щелочных и карбонатных почвах, где он легко замещается кальцием. Хелат Fe-DTPA более устойчив (до рН 7,0), железо в нем не замещается кальцием. Хелат Fe-EDDHA наиболее устойчив (работает в диапазоне рН до 11), однако он самый дорогой.
Предпосевная обработка семян. Концентрация железа для многих сельскохозяйственных растений при обработке семян неорганическими солями железа составляет 1-2,5%. Однако гораздо чаще железо включают в комплексы микроэлементов для обработки семян. Для культур, чувствительных к дефициту железа, для обработки семян эффективно использовать хелат Fe-EDDHA. Он представляет собой сухой порошок, который смешивают с водой и обрабатывают этим раствором семена перед посевом. Лучшие результаты достигаются путем совмещения предпосевной обработки и листового внесения Fe-EDDHA в течение вегетации культуры.
Внесение железосодержащих удобрений в почву. Обычно неорганические формы для внесения в почву не используют из-за быстрого закрепления железа в почве, хотя для бедных на железо почв в некоторых регионах мира это практикуют. В американских исследованиях рядковое внесение 80 кг сульфата железа на гектар повышало урожайность кукурузы на 15%.
При почвенном внесении хелаты железа с EDDHA и EDDHMA будут наилучшим выбором, обеспечивая стабильность препаратов и доступность железа на очень щелочных почвах. Хелаты железа с HEDTA, DTPA и EDTA также можно использовать для почвенного внесения на почвах с рН>6. Внесение в почву хелатов железа – эффективный способ доставить этот элемент в растение, однако исторически стоимость таких обработок была слишком высока. В настоящее время разработан ряд препаратов для обработки семян, содержащих в составе Fe-хелаты и приемлемых по цене. Таким образом, железо попадает в почву и сразу используется проростками.
Внекорневые подкормки. Для предотвращения и лечения хлорозов путем листовых подкормок эффективны как хелатные формы железа, так и неорганические (сульфат железа, нитрат железа). Для листовых подкормок хелаты с EDTA используются в подавляющем большинстве случаев, в том числе и для железа. При очень жесткой воде можно использовать Fe-DTPA. Концентрация железа в растворе по д.в. – 0,5 мг/л.
Большое значение имеет концентрация железа – поглощение листьями усиливается с уменьшением концентрации этого элемента в растворе.
Еще один, достаточно экзотический пока для наших условий способ внесения железа – инъекции растворов микроэлементов в плодовые деревья. Так, весеннее и осеннее введение 1% раствора сульфата железа в яблони позволило устранить хлороз, вызванный недостатком железа, на 3-4 года и было очень малозатратно. В настоящее время разрабатываются методы, снижающие инфицирование деревьев при инъекциях в них различных препаратов, что является основным препятствием для распространения этого способа.
Хелаты железа в жидких готовых удобрениях разрушаются под действием света, соответственно, рекомендуется хранить такие препараты в затемненном месте.
Аваруит | Ni2Fe и Ni3Fe |
Авгит | (Ca,Na)(Mg,Fe,Al,Ti)(Si,Al)2O6 |
Азовскит | Fe33+(PO4)2(OH)3·5H2O |
Айоваит | Mg4Fe3+(OH)8OCl·2-4(H2O) |
Аксинит | (Ca,Fe,Mn)3Al2BO3Si4O12OH или Ca2(Fe,Mn)Al2BSi4O15(OH) |
Актинолит | Ca2(Mg,Fe)5[Si8O22](OH)2 |
Аллабогданит | (Fe,Ni)2P |
Альмандин | Fe3Al2(SiO4)3 |
Алюодит | Na2(Fe3+, Mn2+)3[PO4]3 |
Анандит | (Ba, K)(Fe, Mg)3[(O, OH)2 |
Анапаит | Ca2Fe2+[PO4]2·4H2O |
Андрадит | Ca3Fe2Si3O12 или 3CaO·Fe2O3·3SiO2 |
Андрейивановит | FeCrP |
Анкерит | Ca(Fe,Mg,Mn)(CO3)2 |
Антофиллит | (Mg,Fe)7(OH)2[Si8O22] |
Арсенопирит | Fe[AsS] |
Арфведсонит | NaNa2(Mg;Fe)4Fe(OH)2(Si4O11) |
Астрофиллит | (K,Na)3(Fe,Mn)7Ti2[Si4O12]2(O,OH,F)7 |
Бабингтонит | Ca2(Fe,Mn)FeSi5O14(OH) |
Бариофармакосидерит | Ba0.5Fe3+4(AsO4)3(OH)4·5H2O |
Бетпакдалит | CaFe3+[As2Mo5O24] · 14H2O |
Биксбиит | (Mn, Fe)2O3 |
Биотит | K (Mg, Fe)3[Si3AlO10] [OH, F]2 |
Борнит | Cu5FeS4 |
Браннерит | (U, Ca, Th, Y) (Ti, Fe)2O6 |
Везувиан | Ca10(Mg,Fe)2Al4[OH4(SiO4)5(Si2O7)2] |
Вернадит | (MnO2)(Mn,Fe,Ca)(O,OH)2.nH2O |
Вивианит | Fe3(PO4)2·8H2O |
Виксит | NaCa2(Fe,Mn)4MgFe(PO4)6*2h3O |
Воксит | Fe2+Al2(PO4)2(OH)2•6H2O |
Волконскоит | CaO3(Cr,Mg,Fe)2(Si,Al)4O10(OH)24H2O |
Вольфрамит | (FeMn)WO4 |
Вюстит | Fe1−xO |
Гадолинит | (Ce,La,Nd,Y)2FeBe2Si2O10 |
Геденбергит | CaFeSi2O6 |
Гельвин | Mn4(Be3Si3O12)S |
Гематит | Fe2O3 |
Гётит | FeO(OH) |
Глаукодот | (Co, Fe) AsS |
Голдманит | Ca3(V3+,Al,Fe3+)2(SiO4)3 |
Гортонолит | (Mg,Fe)2[SiO4] |
Грейгит | Fe3S4 |
Гумит | (Mg,Fe++)7(SiO4)3(F,OH)2 |
Даналит | Fe2+4Be3(SiO4)3S |
Демантоид | Ca3Fe2(SiO4)3 |
Джемсонит | Pb4FeSb6S14 |
Ильваит | CaFe2+2Fe3+Si2O7O(OH) |
Ильменит | FeTiO3 |
Йодерит | Mg(Al,Fe3+)3[(O,OH)(SiO4)2] |
Карминит | PbFe2(AsO4)2(OH)2 |
Кафегидроцианит | K4Fe(CN)6 * 3H2O |
Кинтореит | PbFe3+3PO4(HPO4)(OH)6 |
Кобальтин | CoAsS |
Кобальтовый колчедан | (Fe, Co)S2 |
Колумбит | Fe2+Nb2O6 |
Кордиерит | (Mg,Fe)2Al4Si5O18 |
Крокидолит | Na2(Fe2+, Mg)3Fe23+Si8O22(OH)2 |
Лазулит | (Mg,Fe2+)Al2(OH,PO4)2 |
Лёллингит | FeAs2 |
Лимонит | FeOOH·(Fe2O3·nH2O) |
Лудламит | Fe3(PO4)2·4H2O |
Маггемит | γ-Fe2O3 |
Магнезиоферрит | MgFe2O4 |
Магнетит | Fe3O4 |
Маккинавит | Fe1+xS (где x = 0…0,1) |
Марказит | FeS2 |
Меланит | Ca3(Fe,Ti)2(SiO4)3 |
Метавоксит | Fe2+Al2(PO4)2(OH)2•8H2O |
Нефрит | Ca2(Mg,Fe)5[Si4O11]2(OH)2 |
Оливин | (Mg,Fe)2[SiO4] |
Паравоксит | Fe2+Al2(PO4)2(OH)2•8H2O |
Пентландит | Fe4Ni4(Co,Ni,Fe)0-1S8 |
Пирит (железный колчедан) | FeS2 |
Пироксферроит | (Fe2+,Ca)SiO3 |
Пирротин | FenSn+1 |
Рингвудит | (Mg,Fe2+)2(SiO4) |
Роговая обманка | Ca2(Mg,Fe,Al)5(Al,Si)8O22(OH)2 |
Родонит | (Mn2+,Fe2+,Mg,Ca)SiO3 |
Самородное железо (феррит) | Fe |
Серпентин | X2-3Si2O5(OH)4, где X = Mg, Fe2+, Fe3+, Ni, Al, Zn, Mn |
Сидерит | FeCO3 |
Скородит | FeAsO4•2H2O |
Спекулярит | Fe2O3 |
Ставролит | Fe2+Al4[SiO4]2O2(OH)2 |
Сугилит | KNa2(Fe,Mn,Al)2Li3Si12O30 |
Таконит | |
Талнахит | Cu18(Fe, Ni)18S32 |
Тетраэдрит | (Cu,Fe)12Sb4S13 |
Топазолит | Ca3Fe2(SiO4)3 |
Транквиллитит | (Fe2+)8Ti3Zr2 Si3O24 |
Треворит | NiFe2O4 |
Троилит | FeS |
Фаялит | Fe2SiO4 |
Ферсманит | (Ca, Na)4 (Tі, Nb)2 Si2O11 (F, OH)2 |
Флоренскиит | FeTiP |
Франклинит | (Zn, Mn) Fe2O4 |
Фрейбергит | Ag6Cu4Fe2Sb4S13 |
Халькопирит | CuFeS2 |
Хризолит | (Mg,Fe)2SiO4 |
Циннвальдит | K(Li,Fe,Al)3(OH,F)2[AlSi3O10] |
Чилдренит | (Fe2+AlPO4(OH)2·H2O |
Шрейберзит | (Fe,Ni)3P |
Эвдиалит | Na4(CaCeFeMn)2ZrSi6O17(OHCl)2 |
Эгирин | NaFe3+(Si2O6) |
Энигматит | Na2Fe5+2Ti4+O2[Si6O18] |
Эпидот | Ca2Al2FeIII(SiO4)3OH |
Юконит | Ca7Fe3+15(AsO4)9O16·25H2O |
Юнгит | Ca2Zn4Fe3+8(PO4)9(OH)9·16(H2O) |
Явапайит | KFe3+(SO4)2 |
Якобсит | Mn2+Fe3+2O4 |
Ярозит | KFe(III)3(SO4)2(OH)6 |
Утюг | Коалиция по образованию в области полезных ископаемых
Вернуться к базе данных полезных ископаемых
Железо (элемент № 26, символ Fe) — самый распространенный металлический элемент во Вселенной. В чистом виде это темный серебристо-серый металл. Это очень реактивный элемент и очень легко окисляется (ржавеет). Красные, оранжевые и желтые цвета, наблюдаемые на некоторых почвах и на камнях, вероятно, являются оксидами железа. Железо — третий по распространенности элемент, из которого состоит Земля. Железо — один из трех природных магнитных элементов; остальные — кобальт и никель.Железо — самое магнитное из трех.
Основными рудами железа являются гематит (70% железа) и магнетит (72% железа). Таконит — низкосортная железная руда, содержащая до 30% магнетита и гематита.
Тип
Элемент (минералы / руды)
Классификация минералов
Оксид
Химическая формула
Fe2O3, α-Fe2O3 (гематит), Fe 2+ Fe3 + 2O4 (магнетит)
Полоса
красный (гематит), черный (магнетит)
Твердость по Моосу
5.5–6,5
Кристаллическая система
Тригональный (гематит), изометрический (магнетит)
Цвет
Серый металлик, от тусклого до ярко-красного (гематит), черный, серый с коричневатым оттенком в отраженном солнце (магнетит).
Люстра
Металлик
Описание
Железо (элемент № 26, символ Fe) — самый распространенный металлический элемент во Вселенной.В чистом виде это темный серебристо-серый металл. Это очень реактивный элемент и очень легко окисляется (ржавеет). Красные, оранжевые и желтые цвета, наблюдаемые на некоторых почвах и на камнях, вероятно, являются оксидами железа. Железо — третий по распространенности элемент, из которого состоит Земля. Железо — один из трех природных магнитных элементов; остальные — кобальт и никель. Железо — самое магнитное из трех.
Основными рудами железа являются гематит (70% железа) и магнетит (72% железа). Таконит — низкосортная железная руда, содержащая до 30% магнетита и гематита.
Отношение к горному делу
По оценкам, во всем мире имеется 800 миллиардов тонн ресурсов железной руды, содержащих более 230 миллиардов тонн железа. По оценкам, в Соединенных Штатах есть 110 миллиардов тонн железной руды, что составляет 27 миллиардов тонн железа. Среди крупнейших производителей железной руды — Россия, Бразилия, Китай, Австралия, Индия и США. В США большие месторождения находятся в районе озера Верхнее. Во всем мире железная руда добывается в 50 странах, но 96% этой руды производится только в 15 из этих стран.
Железная руда — это сырье, используемое для производства чугуна, которое является одним из основных сырьевых материалов для производства стали. Необработанное железо легировано различными элементами (такими как вольфрам, марганец, никель, ванадий, хром) для его усиления и упрочнения, что позволяет использовать сталь для строительства, автомобилей и других видов транспорта, таких как грузовики, поезда и железнодорожные пути.
использует
В Соединенных Штатах почти вся добываемая железная руда используется для производства стали.То же самое и во всем мире. Необработанное железо само по себе не так прочно и твердо, как требуется для строительства и других целей. Таким образом, необработанное железо легировано различными элементами (такими как вольфрам, марганец, никель, ванадий, хром) для его усиления и закалки, что делает сталь полезной для строительства, автомобилей и других видов транспорта, таких как грузовики, поезда и т. Д. железнодорожные пути.
Около 98% железной руды используется для производства стали — одного из величайших изобретений и самых полезных материалов, когда-либо созданных.В то время как другие виды использования железной руды и железа составляют лишь очень небольшую часть потребления, они являются прекрасным примером изобретательности и разнообразия способов использования природных ресурсов, которые люди могут создать. Порошковое железо: используется в продукции металлургии, магнитах, высокочастотных сердечниках, автозапчастях, катализаторах. Радиоактивное железо (железо 59): в медицине, трассирующий элемент в биохимических и металлургических исследованиях. Железный синий: в красках, типографских красках, пластике, косметике (тени для век), красках для художников, синем цвете для стирки, крашении бумаги, ингредиентах удобрений, запеченных эмалевых покрытиях для автомобилей и бытовой техники, промышленных покрытиях.Оксид железа черный: в качестве пигмента, в полировальных составах, в металлургии, медицине, магнитных красках, в ферритах для электронной промышленности. Основными производителями железной руды являются Австралия, Бразилия, Китай, Индия и Россия.
Вернуться к базе данных полезных ископаемых
Простая английская Википедия, бесплатная энциклопедия
«Минерал» перенаправляется сюда. Чтобы узнать о городе в американском штате Вирджиния, см. Минерал, штат Вирджиния.
Ассортимент минералов.
Минералы — это вещества, которые естественным образом образуются на Земле. Скалы состоят из минералов.
Минералы обычно твердые, неорганические, имеют кристаллическую структуру и образуются естественным образом в результате геологических процессов. [1]
Изучение полезных ископаемых называется минералогией. [2]
Минерал может состоять из одного химического элемента или, чаще, из соединения. Известно более 4000 видов минералов. [3] Два обычных минерала — это кварц и полевой шпат.
Лабрадоритный полевой шпат с характерным лабрадоресценцией
Минерал — это вещество, которое обычно
Одно из недавних определений:
- «Минерал — это однородное (что означает состоящее из частей или элементов одного вида) встречающееся в природе вещество с определенным, но не обязательно фиксированным химическим составом. Большинство минералов представляют собой твердые вещества с упорядоченным атомным расположением, и большинство из них неорганическое в химическом смысле этого слова «. [1]
В качестве альтернативы минерал является минералом, внесенным в список Международной минералогической ассоциации в качестве такового. [3]
Минералы и горные породы [изменить | изменить источник]
Минералы отличаются от горных пород. Минерал — это химическое соединение с заданным составом и определенной кристаллической структурой. [5] Камень — это смесь одного или нескольких минералов в различных пропорциях.
Камень обладает только двумя характеристиками минералов — это твердое тело, и оно образуется естественным образом. Камень обычно содержит два или более типа минералов. Два образца одного и того же типа породы могут содержать в себе разные минералы.Минералы всегда состоят из одних и тех же материалов в почти одинаковых пропорциях. Рубин — это минерал. Таким образом, рубин, найденный в Индии, имеет такой же состав, как рубин, найденный в Австралии.
Образовано в природе [изменить | изменить источник]
Минералы образуются в результате естественных процессов. Некоторые вещества с таким же химическим составом, что и минералы, могут производиться живыми существами как часть их панцирей или костей. Раковины моллюсков состоят либо из кальцита, либо из арагонита, либо из того и другого.
Традиционно химические вещества, производимые живыми существами, не считаются минералами. Однако трудно понять, почему органическое вещество не следует называть минералом, если его химическая природа и его кристаллическая структура идентична его неорганическому двойнику. Этот вопрос сейчас обсуждается: см. Railsback, часть II. [1]
Срез Esquel. Это каменно-железный метеорит типа палласит.
Минералы образуются разными способами. Минерал галит, который используется в качестве поваренной соли, образуется, когда вода испаряется в горячей мелкой части океана, оставляя после себя содержащуюся в нем соль.Многие виды минералов образуются, когда расплавленная порода или магма остывает и превращается в твердое тело. Тальк, минерал, который можно использовать для изготовления детской присыпки, образуется глубоко под землей, поскольку высокое давление и температура вызывают изменения в твердой породе.
Удивительно то, что большинство минералов обязаны своим образованием жизни или, по крайней мере, Великому событию оксигенации. «Крепкие минералы, а не хрупкие органические остатки, могут служить наиболее надежными и стойкими признаками биологии». [6] [7]
Solid [изменить | изменить источник]
Минерал — это твердое тело, то есть он имеет определенный объем и грубую форму.Объем относится к количеству места, которое занимает объект. Например, мяч для гольфа имеет меньший объем, чем бейсбольный мяч, а бейсбольный мяч имеет меньший объем, чем баскетбольный мяч.
Вещество, которое является жидкостью или газом, не является минералом. Однако в некоторых случаях его твердая форма представляет собой минерал. Например, жидкая вода — это не минерал, а лед.
Эти свойства используются наиболее часто:
- Кристаллическая структура: см. Ниже
- Твердость: по шкале Мооса, десятибалльной шкале от самого мягкого (тальк) до самого твердого (алмаз).
- Блеск: внешний вид в свете
- Цвет
- Полоса: цвет минерала, измельченного до мелкого порошка. Часто тестируется путем трения образца о неглазурованную пластину.
- Спайность: как минерал раскалывается по разным плоскостям
- Разрушение: как оно разбивается о естественные плоскости спайности
- Удельный вес: плотность по сравнению с водой
- Любые другие свойства
Кристаллическая структура [изменить | изменить источник]
Частицы льда, образующие иней, имеют гладкую плоскую поверхность.Эти плоские поверхности образуются из-за расположения атомов во льду, который является минералом. Такое внутреннее устройство характерно для минералов. Это структура кристалла, твердого тела, в котором атомы расположены упорядоченным, повторяющимся трехмерным узором.
Каждый минерал имеет свой тип кристаллической структуры. В некоторых случаях два минерала имеют одинаковый химический состав, но разные кристаллические структуры. Например, и алмаз, и графит состоят только из одного элемента — углерода.Но расположение атомов углерода в этих двух минералах не одинаково, поэтому они имеют разные кристаллические структуры и очень разные свойства. Бриллианты чрезвычайно твердые и блестящие. Графит мягкий, серый и матовый.
В природе идеальный кристалл встречается редко. Большинство кристаллов имеют несовершенную форму, потому что их рост ограничен другими кристаллами, образующимися рядом с ними.
Определенный химический состав [изменить | изменить источник]
Каждый минерал имеет определенный химический состав: он состоит из определенной комбинации атомов определенных элементов.Элемент — это вещество, которое содержит только один тип атомов.
Ученые могут классифицировать минералы по группам на основе их химического состава. Хотя существуют тысячи различных минералов, только около 30 из них встречаются в земной коре. Эти 30 минералов составляют большинство горных пород земной коры. По этой причине их называют породообразующими минералами.
- Силикаты являются наиболее распространенной группой. Все минералы этой группы содержат соединенные вместе кислород и кремний — два наиболее распространенных элемента в земной коре.Силикаты могут включать другие элементы, такие как алюминий, магний, железо и кальций. Кварц, полевой шпат и слюда — обычные силикаты.
- Карбонаты — вторая по распространенности группа породообразующих минералов — карбонаты. Все минералы этой группы содержат соединенные вместе углерод и кислород. Кальцит, который часто встречается в морских ракушках, является карбонатным минералом.
- Оксиды включают минералы, из которых очищается большинство металлов, таких как олово и медь.Оксид состоит из элемента, обычно металла, соединенного с кислородом. В эту группу входит гематит, источник железа.
- Сульфаты содержат сульфатную группу SO 4 . Сульфаты обычно образуются в эвапоритах, где сильно соленые воды медленно испаряются, позволяя сульфатам и галогенидам выпадать в осадок там, где вода испаряется. Сульфаты также встречаются там, где горячая вода проталкивается через скалу, например, в гейзерах.
Есть много других групп минералов.
Люди используют минералы во многих повседневных целях. Каждый раз, когда люди включают микроволновую печь или телевизор, используются минералы. Медь в проводах, по которым к машине идет электричество, сделана из минерала. Поваренная соль или галит — еще один минерал, который люди используют в повседневной жизни.
- Из графита делают карандаши
- Каменная соль используется в кулинарии
- Минеральные руды — источник металлов.
- ↑ 1.0 1,1 1,2 Л.Б. Railsback Определения [1] и [2]
- ↑ Дана Дж. Д. Херлбат К.С. и Кляйн К. 1985.
Учебное пособие по минералогии . 20-е изд., Wiley. - ↑ 3,0 3,1 3,2 Международная минералогическая ассоциация Список названий минералов IMA / CNMNC (PDF 1,8 МБ;)
- ↑ Minsocam
- ↑ Левин Х. 2006. Земля во времени . 8-е изд, Wiley. p48: Минералы и их свойства.
- ↑ Хейзен, Роберт М. Эволюция минералов: взгляд на минеральное царство через призму глубокого времени приводит к поразительному выводу: большинство видов минералов обязаны своим существованием жизни. Scientific American , март 2010 г.
- ↑ Розинг, Миник Т. 2008. Об эволюции минералов. Nature 456 p457.
Шаг между добычи железной руды и сталеплавильного
*
Выберите страну / regionUnited StatesCanadaAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Индийский океан TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCape VerdeCayman IslandsCentral африканских RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongoCongo, Демократическая Республика ofCook IslandsCosta RicaCote D’IvoireCroatiaCubaCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEast ТиморЭквадорЭгипетЭль-СальвадорЭкваториальная ГвинеяЭритреяЭстонияЭфиопияФолклендские (Мальвинские) острова Фарерские островаФиджиФинляндияГермания Югославская Республика МакедонияФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияФранцузские Южные территорииГрана GuadeloupeGuamGuatemalaGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard и McDonald IslandsHoly Престол (Ватикан) HondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran (Исламская Республика) IraqIrelandIsraelItalyJamaicaJapanJordanKazakstanKenyaKiribatiKorea, Корейские Народно-Демократической RepKorea, Республика ofKuwaitKyrgyzstanLao Народный Демократической RepLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyan Arab JamahiriyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacauMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia, Федеративные StatesMoldova, Республика ofMonacoMongoliaMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands AntillesNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPanamaPapua Нового GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarReunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint HelenaSaint Китс и НевисСент-ЛюсияСент-Пьер и МикелонСамоаСан-МариноСао-Томе и ПринсипиСау ди ArabiaSenegalSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSpainSri LankaSth Georgia & Sth Sandwich Институт социальных Винсент и GrenadinesSudanSurinameSvalbard и Ян MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaiwan, провинция ChinaTajikistanTanzania, Объединенная Республика ofThailandTogoTokelauTongaTrinidad и TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks и Кайкос IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited арабских EmiratesUnited KingdomUruguayUS Minor Отдаленные IslandsUzbekistanVanuatuVenezuelaVietnamVirgin острова (Британские) Виргинские острова (U.S.) Острова Уоллис и Футуна Западная Сахара Йемен Югославия Замбия Зимбабве
Первичная руда железа и пигментный минерал
На главную »Минералы» Гематит
Свойства, использование и местонахождение важнейшей железной руды.
Автор: Хобарт М. Кинг, доктор философии, RPG
Оолитовый гематит: Образец железной руды оолитового гематита. Оолиты представляют собой крошечные круглые сферы из химически осажденного гематита.Образец на фотографии имеет диаметр около четырех дюймов (десять сантиметров), а самые большие оолиты — несколько миллиметров в диаметре.
Что такое гематит?
Гематит — один из самых распространенных минералов на поверхности Земли и в мелкой коре. Это оксид железа с химическим составом Fe 2 O 3 . Это обычный породообразующий минерал, обнаруженный в осадочных, метаморфических и магматических породах по всему миру.
Гематит — важнейшая железная руда. Хотя когда-то его добывали в тысячах мест по всему миру, сегодня почти вся добыча производится на нескольких десятках крупных месторождений, где значительные вложения в оборудование позволяют компаниям эффективно добывать и перерабатывать руду. Большая часть руды сейчас добывается в Китае, Австралии, Бразилии, Индии, России, Украине, Южной Африке, Канаде, Венесуэле и США.
Гематит имеет множество других применений, но их экономическое значение очень мало по сравнению с важностью железной руды.Минерал используется для производства пигментов, препаратов для разделения тяжелых сред, радиационной защиты, балласта и многих других продуктов.
Полоса гематита: Все образцы гематита будут иметь красноватую полоску. Полоса минерала — это его цвет в порошкообразной форме, когда он царапается по полосе (небольшой кусок неглазурованного фарфора, используемый для получения небольшого количества минерального порошка). Некоторые образцы гематита будут давать блестящую красную полосу, другие — красновато-коричневую полосу.Необходимо соблюдать осторожность при испытании образца гематита с металлическим блеском. Эти образцы часто бывают хрупкими и вместе с полосой оставляют след из мусора. Этот мусор не порошок — это след осколков. Итак, чтобы оценить полосу, необходимо осторожно встряхнуть отдельные частицы с пластины или очень легко смахнуть щеткой. При этом остается порошок, заключенный на текстурированной поверхности полосовой пластины. На фото выше полоса слева очищена от фрагментов, и вы можете видеть, что она красновато-коричневая.Полоса справа все еще имеет след из блестящих фрагментов, которые необходимо аккуратно удалить для надлежащей оценки.
Физические свойства гематита |
|
Химическая классификация | Оксид |
Цвет | от черного до стально-серого до серебристого; от красного до красновато-коричневого до черного |
Полоса | От красного до красновато-коричневого |
Глянец | Металлик, субметаллик, землистый |
Диафрагма | непрозрачный |
Раскол | Нет |
Твердость по Моосу | 5-6.5 |
Удельный вес | от 5,0 до 5,3 |
Диагностические свойства | Красная полоса, удельный вес |
Химический состав | Fe 2 O 3 |
Кристаллическая система | Тригональный |
Использует | Важнейшая железная руда.Пигмент, разделение тяжелых сред, радиационная защита, балласт, полировальные пасты, мелкий драгоценный камень |
Физические свойства гематита
Гематит имеет чрезвычайно разнообразный внешний вид. Его блеск может варьироваться от землистого до субметаллического и металлического. Его цветовая гамма включает красный и коричневый и черный, серый и серебристый. Он встречается во многих формах, включая слюдяные, массивные, кристаллические, ботриоидные, волокнистые, оолитовые и другие.
Несмотря на то, что гематит имеет очень изменчивый вид, он всегда дает красноватую полоску. Студенты вводных курсов геологии обычно удивляются, увидев, что минерал серебристого цвета дает красноватую полосу. Они быстро узнают, что красноватая полоса — самый важный ключ для идентификации гематита.
Гематит не магнит и не должен реагировать на обычный магнит. Однако многие образцы гематита содержат достаточно магнетита, чтобы их притягивал обычный магнит.Это может привести к неверному предположению, что образец представляет собой магнетит или слабомагнитный пирротин. Исследователь должен проверить другие свойства, чтобы произвести правильную идентификацию.
Если исследователь проверит полосу, красноватая полоса исключает идентификацию как магнетита или пирротина. Вместо этого, если образец магнитный и имеет красноватую полоску, скорее всего, это комбинация гематита и магнетита.
Зеркальный гематит: Зеркальный гематит, иногда называемый «слюдяным гематитом», имеет металлический блеск и выглядит как скала, состоящая из блестящих чешуек слюды.Вместо этого эти хлопья — гематит. Несмотря на то, что этот гематит имеет серебристый цвет, он все же дает красноватую полосу, что является ключом к идентификации гематита. Проверка твердости зеркального гематита затруднена, поскольку образцы имеют тенденцию к крошению. Этот экземпляр имеет диаметр около четырех дюймов (десять сантиметров) и был собран недалеко от Республики, штат Мичиган.
Пластовое железо: Крупным планом — пластовое железо. В этом образце полосы гематита (серебра) чередуются с полосами яшмы (красный цвет).Порода, добываемая там, где добываются эти образования, часто называется таконитом. Эта фотография охватывает участок камня шириной около 30 сантиметров. Фотография сделана Андре Карватом, Лицензия свободной документации GNU.
Состав гематита
Чистый гематит содержит около 70% железа и 30% кислорода по весу. Как и большинство натуральных материалов, он редко встречается с таким чистым составом. Это особенно верно в отношении осадочных отложений, где гематит образуется в результате неорганического или биологического осаждения в водоеме.
Незначительные обломочные отложения могут добавлять глинистые минералы к оксиду железа. Эпизодическая седиментация может привести к появлению чередующихся полос оксида железа.
и сланец. Кремнезем в виде яшмы, кремня или халцедона можно добавлять химическими, обломочными или биологическими процессами в небольших количествах или в значительных количествах. Эти слоистые месторождения гематита и сланца или гематита и кремнезема стали известны как «полосчатые железные образования» (см. Изображение).
Массивный гематит: Образец массивного гематита диаметром около четырех дюймов (десять сантиметров), собранный недалеко от Антверпена, Нью-Йорк.
Гематит из почечной руды: Некоторое количество гематита выпадает в осадок в полостях и может образовывать неограниченную привычку. Привычка, известная как «почечная руда», часто развивается в полостях и названа так по внешнему виду, похожему на внешний вид внутреннего органа. Этот тип химически осажденного гематита часто относительно не загрязнен осадочной глиной или включениями вмещающих пород и имеет более высокую чистоту. Высокая чистота делает этот гематит предпочтительным для изготовления пигментов. Этот образец имеет диаметр около четырех дюймов (десять сантиметров) и был собран недалеко от Камберленда, Англия.
Геологическое происхождение
Гематит обнаружен как первичный минерал и как продукт изменений в магматических, метаморфических и осадочных породах. Он может кристаллизоваться во время дифференциации магмы или выпадать в осадок из гидротермальных флюидов, движущихся через массив горных пород. Он также может образовываться во время контактного метаморфизма, когда горячие магмы реагируют с соседними породами.
Важнейшие месторождения гематита, образованные в осадочных средах. О 2.4 миллиарда лет назад океаны Земли были богаты растворенным железом, но в воде было очень мало свободного кислорода. Затем группа цианобактерий стала способной к фотосинтезу. Бактерии использовали солнечный свет в качестве источника энергии для преобразования углекислого газа и воды в углеводы, кислород и воду. Эта реакция высвободила первый свободный кислород в окружающую среду океана. Новый кислород немедленно соединился с железом с образованием гематита, который опустился на дно морского дна и превратился в горные породы, которые мы знаем сегодня как полосчатые железные образования.
Вскоре фотосинтез начал происходить во многих частях океанов Земли, и на морском дне накапливались обширные отложения гематита. Это отложение продолжалось сотни миллионов лет — примерно от 2,4 до 1,8 миллиона лет назад. Это позволило сформировать залежи железа толщиной от сотен до нескольких тысяч футов, которые сохраняются на протяжении сотен и тысяч квадратных миль. Они составляют одни из самых больших горных образований в геологической летописи Земли.
Многие из осадочных месторождений железа содержат как гематит, так и магнетит, а также другие минералы железа.Они часто находятся в тесной ассоциации, и руда добывается, измельчается и обрабатывается для извлечения обоих минералов. Исторически сложилось так, что значительная часть гематита не извлекалась и отправлялась в отвалы. Сегодня более эффективная переработка позволяет извлекать из руды больше гематита. Хвосты также могут быть переработаны для извлечения дополнительного количества железа и уменьшения объема хвостов.
Марсианская «Черника»: В 2004 году марсоход NASA «Возможности для исследования Марса» обнаружил, что почва возле места посадки содержит миллионы крошечных сфер, которые исследователи назвали «черника».«В результате анализа было установлено, что они состоят из оксида железа, в основном в форме гематита. Содержание железа в марсианских породах и почве способствует тому, что он становится красным с Земли, и помогает ему получить название« Красная планета ». НАСА.
Гематит на Марсе?
НАСА обнаружило, что гематит — один из самых распространенных минералов в породах и почвах на поверхности Марса. Обилие гематита в марсианских породах и материалах на поверхности придает ландшафту красновато-коричневый цвет, и поэтому планета кажется красной на ночном небе.Отсюда прозвище Марса «Красная планета».
Гранулы таконита: Эти гранулы таконита состоят из мелко измельченной таконитовой породы, обработанной для повышения содержания железа и смешанной с небольшим количеством глины для улучшения гранулирования. Это один из стандартных способов доставки железной руды из шахты на сталелитейный завод. Круглые частицы имеют диаметр около 1/2 дюйма (1 1/4 см), и с ними очень легко обращаться во время транспортировки и на мельнице. Изображение Харви Хенкельманна.Лицензия свободной документации GNU.
Использование гематита (железной руды)
Гематит — самая важная в мире железная руда. Хотя магнетит содержит более высокий процент железа и его легче обрабатывать, гематит является ведущей рудой, поскольку его больше и он присутствует в месторождениях во многих частях мира.
Гематит добывается на некоторых из крупнейших рудников мира. Эти рудники требуют инвестиций в миллиарды долларов, и некоторые из них будут извлекать более 100 миллионов тонн руды в год.Эти открытые карьеры могут достигать глубины от сотен до тысяч футов и в поперечнике до нескольких миль к тому времени, когда они будут отработаны до конца.
Китай, Австралия, Бразилия, Индия, Россия, Украина, Южная Африка и США — ведущие мировые производители железной руды (включая гематит, магнетит и другие руды). Производство железной руды в США происходит в Мичигане и Миннесоте.
Гематитовый пигмент: Гематит был одним из первых пигментных минералов, используемых людьми.По крайней мере, 40 000 лет назад люди получили гематит, измельчили его в мелкий порошок и использовали для изготовления красок. Выше показаны коммерческие гематитовые пигменты, доступные сегодня. Сверху слева по часовой стрелке это: гематит Голубого хребта, фиолетовый гематит Голубого хребта, венецианский красный и красный поццуоли. Начиная с эпохи Возрождения, пигменты часто назывались в честь мест их производства. Цветовые вариации являются результатом типа используемого гематита и примесей, таких как глина и другие оксиды железа, которые с ним смешиваются.
Драгоценные камни гематита: Гематит и таконит часто превращают в упавшие камни или режут на кабошоны и бусинки. Они популярны как недорогие украшения. Гематит, отполированный методом полировки, также популярен как «лечебный камень». Некоторые люди считают, что его ношение поможет облегчить определенные проблемы со здоровьем. Это использование не имеет научной ценности и может быть вредным, поскольку отвлекает людей, нуждающихся в медицинской помощи, от посещения врача.
Использование гематита (пигмента)
Название гематит происходит от греческого слова «haimatitis», что означает «кроваво-красный».«Это название происходит от цвета гематита, который был измельчен до мелкого порошка. Первобытные люди обнаружили, что гематит можно измельчить и смешать с жидкостью для использования в качестве краски или косметического средства. Наскальные рисунки, известные как« пиктограммы », датируют 40000 лет назад были созданы с использованием гематитовых пигментов.
Гематит продолжает оставаться одним из важнейших пигментных минералов. Его добывали во многих местах по всему миру и активно продавали как красный пигмент.В эпоху Возрождения, когда многие художники начали использовать масло и холст, гематит был одним из самых важных пигментов. Цвет гематита был непрозрачным и стойким. Его можно было смешивать с белым пигментом для получения различных розовых цветов, которые использовались для окрашивания плоти.
Лучший способ узнать о минералах — это изучить коллекцию небольших образцов, с которыми вы можете обращаться, исследовать и наблюдать за их свойствами. Недорогие коллекции минералов доступны в Геологии.com Магазин.
Использование гематита (драгоценного камня)
Гематит — это небольшой драгоценный камень, используемый для изготовления кабошонов, бус, небольших скульптур, камней и других предметов. Материал, используемый для изготовления этих продуктов, — гематит серебристого цвета с твердой однородной текстурой. Яркий серебристый цвет гематита и его «тяжесть» делают его очень популярным камнем, который падает на землю.
Hematite Новинки: Продукты под названием «магнитный гематит» и «радужный гематит» часто предлагаются для продажи в сувенирных, туристических, новинках и научных магазинах и на их веб-сайтах.В большинстве случаев эти материалы не являются гематитом, а представляют собой искусственные материалы, которые даже не имеют того же химического состава, что и гематит. Покупайте их, если они вам нравятся, но не потому, что вы думаете, что получаете уникальный образец минерала.
Использование гематита (лечебного камня)
Некоторые люди считают, что переноска полированных в барабане гематита, известного как «лечебные камни», поможет при определенных медицинских проблемах. Нет никаких научных доказательств того, что такое использование гематита имеет какой-либо положительный эффект, кроме плацебо.Использование гематита в качестве «лечебного камня» или «лечебного кристалла» на самом деле может быть вредным, поскольку отвлекает людей от посещения врача, который может оказать надлежащую помощь. Затем, когда человек с проблемой, наконец, решает обратиться к врачу, его положение становится более тяжелым.
Железная печь: В 1700-х и 1800-х годах на небольших рудниках на востоке Соединенных Штатов добывался гематит, который служил первичной железной рудой в регионе. Руда обрабатывалась путем нагревания древесным углем в простых каменных печах.Месторождения железной руды были небольшими и трудными для эксплуатации. Когда были обнаружены крупные месторождения железной руды в районе Великих озер, добыча железной руды в восточной части США прекратилась. Показана железная печь Везувий в южном Огайо. Фотография USGS.
Другое применение гематита
Гематит используется для ряда других целей. Это очень плотный и недорогой материал, который эффективно задерживает рентгеновское излучение. По этой причине он используется для защиты от излучения медицинского и научного оборудования.Низкая стоимость и высокая плотность гематита и других железных руд также делают их полезными в качестве балласта для судов.
Гематит также можно измельчить до мелкого порошка, который при смешивании с водой образует жидкость с очень высоким удельным весом. Эти жидкости используются при переработке угля и других минеральных материалов «поплавком». Измельченный уголь, который имеет очень низкий удельный вес, помещается на тяжелую жидкость, а легкий чистый уголь всплывает, в то время как примеси с высоким удельным весом, такие как пирит, оседают.
Наконец, гематит — это материал, используемый для изготовления полировальных составов, известных как «красные румяна» и «румяна для ювелиров». Красные румяна — это гематитовый порошок, используемый для полировки латуни и других мягких металлов. Его можно добавлять в измельченные среды из кукурузных початков или измельченные скорлупы грецких орехов для полировки латунных скорлуп в барабане. Ювелирные румяна — это паста, которую наносят на мягкую ткань для полировки золотых и серебряных украшений.
ГЕМАТИТ (оксид железа)
Гематит имеет несколько разновидностей, каждая со своими уникальными названиями.
- Гематитовая роза представляет собой круглое расположение лепестков кристаллов, создающих вид цветка розы.
- Tiger Iron — это осадочные отложения возрастом примерно 2,2 миллиарда лет, состоящие из чередующихся слоев серебристо-серого гематита и красной яшмы, кремня или даже кварца тигрового глаза.
- Почечная руда — это массивная ботриоидная форма, которая дает вид бугристых почечных масс.
- Оолитовый гематит — осадочное образование красновато-коричневого цвета с землистым блеском, состоящее из мелких округлых зерен.
- Specularite — это слюдяной или чешуйчатый камень сверкающего серебристо-серого цвета, который иногда используется в качестве поделочного камня.
Гематит — важная железная руда и его кроваво-красный цвет (в порошкообразных
form) хорошо подходит для использования в качестве пигмента.
Гематит получил свое название от греческого слова, означающего похожий на кровь, из-за цвета его порошка.
Древнее суеверие считало, что большие отложения гематита образовывались в результате сражений и последующей крови, которая текла в землю.Кристаллы гематита считаются редкими и их ищут коллекционеры, как и прекрасные образцы почечной руды .
Гематит иногда используется в ювелирных изделиях в виде черных отражающих камней или
само украшение (например, кольцо). Некоторые украшения продаются как «магнитные».
гематит ». Я считаю, что это скорее другой оксид железа,
магнетит.
«Не совсем настоящий минерал», известный как лимонит.
представляет собой смесь гематита , гетита ,
и, возможно, другие подобные гидратированные оксиды и гидроксиды. Гематит является основным компонентом обычной ржавчины, но пористость, мягкость и шелушение ржавчины, вероятно, связаны с гетитом .
Красивое радужное покрытие, которое иногда встречается на гематите, связано с Тургитом , еще одним «не совсем» минералом, состоящим из смеси гематита и гетита и иногда описываемым как гидратированный гематит.
ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ:
- Цвет — от стального или серебристого до черного в некоторых формах и от красного до коричневого в землистых.Иногда запятнан
переливающиеся цвета в гидратированной форме (так называемый тургит). - Блеск — металлический или матовый в землистых и оолитовых формах.
- Прозрачность: Кристаллы непрозрачны.
- Кристаллическая система — тригональная; бар 3 2 / м
- Кристаллы включают таблитчатые кристаллы различной толщины, иногда двойниковые, слюдистые (зеркальные), ботриоидные и массивные. также землистый или оолитовый.
- Спайность отсутствует. Однако есть расставание на две плоскости.
- Излом неровный.
- Твердость 5-6
- Удельный вес составляет 5,3 (немного выше среднего для металлических минералов)
- Штрих от кроваво-красного до коричневато-красного для землистых форм.
- Связанные минералы включают яшму (разновидность кварца ) в
полосчатые железные образования (BIF или Tiger Iron), дипирамидальный кварц, рутил и пирит и другие. - Примечательные случаи появления особенно хороших экземпляров происходят из Англии, Мексики, Бразилии, Австралии и региона Верхнего озера.
- Индикаторы наилучшего поля — это форма кристалла, штрих и твердость.
Минеральные вещества
Следующие минеральные вещества используются организмом наряду с пищевыми продуктами: —
Хлориды натрия, калия и аммония, фосфаты натрия, калия и магния, карбонаты натрия и кальция и бикарбонат натрия. , сульфаты натрия и калия, железа и марганца в небольших количествах, а также кремний и фтор в еще меньших количествах, также присутствуют в организме.
Натрий, помимо присутствия в только что упомянутых комбинациях, также может быть обнаружен в сочетании с растительными кислотами, используемыми в качестве пищевых продуктов или пищевых добавок, и, возможно, в рыхлой комбинации с белком. Хлорид натрия, о котором мы еще поговорим в связи с бессолевой диетой, регулирует осмос и растворяет глобулины. Общее количество, содержащееся в нормальном организме, никогда не превышает 200 граммов, и ежедневно выводится около 15 граммов. Карбонаты натрия обнаруживаются главным образом в плазме крови, где они помогают переносить углекислый газ из тканей в легкие.Они частично образованы из содержащихся во фруктах малатов, цитратов и тартратов. Соли натрия редко выводятся с фекалиями, так что большая часть того, что попадает в организм, абсорбируется, и, очевидно, способность организма абсорбировать соли натрия безгранична.
Соли калия обладают сродством к твердым тканям, поэтому хлорид калия в довольно больших количествах содержится в мышцах, молоке и красных кровяных тельцах. Питание организма происходит в основном из растительной пищи, и, поскольку она никогда не всасывается, соли калия всегда можно найти в фекалиях.
Соли кальция содержатся в пищевых продуктах, связанных с альбуминами кислотного характера, а также в неорганических формах фосфатов и карбонатов. Растительная пища богаче кальцием, чем мясная пища, хотя молоко и яйца составляют исключение из этого правила, а питьевая вода часто содержит значительную долю извести. По большей части соли извести выводятся с фекалиями, обычно в форме фосфатов, карбонатов и соединений с высшими жирными кислотами. В моче появляется от 0,1 до 0,5 грамма кальция в день, так что определенная часть абсорбируется, в основном в виде фосфатов и карбонатов, в верхней части кишечного канала.Их появление в фекалиях указывает либо на то, что они никогда не всасывались, либо, будучи так, снова были выведены стенкой кишечника. Чем больше кислоты содержится в пище или вырабатывается в организме, тем больше будет доля кальция, выделяемого с мочой. Следовательно, употребление кислых фруктов в рационе вызывает всасывание солей извести в кровь и ткани и их последующий переход с мочой. Отсюда также причина того, почему щелочная моча вегетарианцев и травоядных содержит так мало кальция, тогда как моча мясоедов и хищников содержит его в большем количестве.Теперь станет очевидно, почему при ацидозе повышается содержание кальция в моче. И карбонат, и фосфат кальция содержатся в костях, зубах и некоторых жидкостях организма.
Фосфор в организме всегда присутствует в виде фосфорной кислоты в органической или неорганической форме. Лецитин и нуклеопротеин являются примерами первой разновидности и, вероятно, распадаются пищеварительными соками, абсорбированными в виде солей глицерофосфорной кислоты, на 80 процентов. фосфорной кислоты, впоследствии выводящейся с мочой, а остальное — с фекалиями.Однако большая часть фосфора попадает в организм в неорганической форме, и количество фосфатов в моче зависит от количества кальция, кислоты и щелочи, введенных в организм или уже имеющихся. В конечном итоге три пятых фосфатов можно найти в моче, а остальное — в фекалиях.
Фосфат кальция образует половину костей и содержится в дентине и эмали зубов, а также в других твердых телах и жидкостях, например, в молоке.
Фосфаты соды и калия при химических тестах дают организму щелочную реакцию, а дигидрофосфат натрия в основном отвечает за кислотную реакцию мочи.
Сера всасывается в основном в органической комбинации с белком и выводится с мочой частично в виде комбинированной или окисленной серы и частично в виде неокисленной нейтральной серы.
Железо, около 3 граммов которого содержится в крови, содержится главным образом в пище в неорганической форме гемоглобина или нуклеопротеинов, например, так называемого «гемоглобина» яичного желтка и молока. Зеленые овощи, например шпинат, капуста, свежая спаржа, пшеница, клубника, вишня и т. Д., Особенно богаты железом.Он всасывается из двенадцатиперстной кишки в органической комбинации и выводится почти исключительно с калом, организму требуется от 16 до 30 миллиграммов в день.