Artykuły

Artykuły

Dietetyka
Mikroelementy
Wiedza i Nauka
Zdrowie
Życie w krzemowej dolinie

Kogo w romantyzmie obchodził krzem?

Historia krzemu jako pierwiastka rozpoczęła się w roku 1822, kiedy szwedzki chemik Jons Berzelius przeprowadził reakcję pomiędzy krzemionką, uważaną wówczas za pierwiastek, a kwasem fluorowodorowym (HF), otrzymując czterofluorek krzemu (SiF4), który następnie zredukował potasem (K), otrzymując ostatecznie krzem (Si).

Globalnie wszędobylski pierwiastek

Pod względem rozpowszechnienia w skorupie ziemskiej krzem zajmuje drugie miejsce, stanowiąc ok. 27,7% litosfery i ustępując tlenowi, którego zawartość szacowana jest na ok. 46,6%. Występuje tylko w stanie związanym w postaci krzemianów i glinokrzemianów oraz wolnego dwutlenku krzemu (SiO2). Wolny krzem można uzyskać na skutek redukcji SiO2 metalicznym magnezem lub glinem.

Nie bez powodu krzem porównywany jest wielokrotnie z węglem – jego rola w świecie nieożywionym jest tak znacząca, jak węgla w świecie ożywionym.

Wynika to z jego powszechności i funkcji jakie spełnia. Począwszy od krzemionki SiO2 i jej odmian polimorficznych, jak kwarc, trydymit, krystobalit, poprzez krzemiany i glinokrzemiany, jest elementem strukturalnym większości skał tworzących skorupę ziemską.

W wodach powierzchniowych związki krzemu, które pojawiają się na skutek procesów erozyjnych (wietrzenie skał, wymywanie minerałów), przybierają formę zarówno roztworów, jak również koloidów i zawiesin, a ich ostateczna postać uzależniona jest m.in. od temperatury wody, jej składu oraz pH. Stężenie krzemu w wodach naturalnych jest rzędu ok. 10 mg/dm3.

Dlaczego kurczęta mają sztywny kregosłup?

W organizmach zwierzęcych krzem jest obecny we wszystkich tkankach i płynach ustrojowych. Zawartość procentowa krzemu w organizmach bezkręgowców w porównaniu z kręgowcami jest zdecydowanie większa – jako pierwiastek strukturalny wchodzi w skład różnego rodzaju osłonek, tarcz, pancerzy, stanowiących swojego rodzaju barierę przed zagrożeniami zewnętrznymi.

Dobrym przykładem są szkielety okrzemek – organizmów żyjących w wodach morskich – które zbudowane są z krzemionki. Obumierając, opadają na dno i z biegiem lat formują pokłady tzw. ziemi okrzemkowej, wykorzystywanej przy produkcji dynamitu.

Badania kurcząt dowiodły, że krzem ma istotny wpływ na prawidłowy rozwój szkieletu, jak również przyrost masy. Dodatek krzemu do ich diety powodował lepszy rozwój chrząstki stawowej, zwiększenie powierzchni grzebienia oraz wzrost heksoamin w tkance chrzęstnej. Dieta ubogokrzemowa przyczyniała się do spowolnienia rozwoju, a także odwodnienia kości długich nawet do 35%.

Również wśród roślin krzem i jego związki stanowią materiał usztywniający. Krzemionka występuje w łodygach traw, skrzypów, zbóż, trzciny i bambusa. Stosunkowo duże ilości krzemu zawierają zioła takie, jak: przywrotnik, podbiał, turzyca, perz, rdest, pokrzywa, dziewanna, przytulia, poziewnik, płucnica islandzka czy kozieradka.

Nikt nie lubi piaskowej burzy

Krzem jako wyizolowany czysty pierwiastek nie jest toksyczny, w przeciwieństwie do niektórych związków chemicznych, których jest składnikiem, m.in. kwasu fluorokrzemowego i jego soli. Również dwutlenek krzemu nie pozostaje obojętny dla naszego organizmu – przy dłuższym kontakcie powoduje zmiany w płucach, w narządach moczowych, w układzie pokarmowym oraz w układzie krążenia.

Istotnym zagrożeniem dla zdrowia jest praca w warunkach wysokiego stężenia pyłów w powietrzu (kopalnie, kamieniołomy, wydobycie i przerób talku i azbestu, które zawierają w swoim składzie krzem, oraz przemysł budowlany, ceramiczny, przerób żelaza i stali). Wspomniany talk i azbest, oraz pyły zawierające kwarc, mogą w następstwie długofalowego oddziaływania prowadzić do chorób zawodowych takich, jak: azbestoza, pylica talkowa, krzemowa, węglowo-krzemowa.

Sytuację pogarsza zawartość pyłów azbestowych w powietrzu w rejonach uprzemysłowionych, a także w dużych aglomeracjach miejskich. Należy zaznaczyć, iż azbest wpisany został na listę substancji o epidemiologicznym działaniu rakotwórczym u ludzi w warunkach narażenia zawodowego.

Jedno ziarenko szkody nie czyni

Krzem, mimo iż stanowi jedynie około 0,007% masy organizmu ludzkiego, jest jednym z kluczowych mikroelementów warunkujących prawidłowy przebieg wielu procesów fizjologicznych.

Poniżej przedstawiamy niektóre zalety tego pierwiastka. Wpływ krzemu i jego związków na organizm człowieka jest wyjątkowo duży, a niektóre aspekty jego oddziaływania są w dalszym ciągu w fazie zaawansowanych badań medycznych, m.in. jego rola w zwalczaniu chorób nowotworowych.

Krzemowa dolina sukcesu

Krzem bierze udział w tak wielu procesach, łącznie z tymi opóźniającymi starzenie, że nie sposób okrzyknąć go pierwiastkiem zdrowia i długowieczności.

Układ krwionośny:

  • zmniejsza przepuszczalność ścian naczyń krwionośnych oraz odtwarza ich elastyczność
  • zmniejsza ryzyko miażdżycy
  • zwiększa krzepliwość krwi

Skóra, włosy, paznokcie:

  • przedłuża jędrność skóry i błon śluzowych
  • utrzymuje prawidłową elastyczność naskórka i włókien kolagenowych oraz elastynowych w skórze
  • pomaga zapobiegać cellulitowi i przedwczesnemu starzeniu skóry
  • działa leczniczo w przypadku wypadania włosów, łamliwości paznokci, żylaków, trądziku pospolitego i różowatego, grzybic, łupieżu, łuszczycy, plamicach (krwawe wylewy podskórne, wybroczyny)
  • usuwa podrażnienia i stany zapalne na skórze, szczególnie w okolicy szyi i ust, poprawia wygląd skóry i zapobiega jej przedwczesnemu zwiotczeniu

Układ kostny i mięśniowy:

  • bierze udział w syntezie kolagenu i prawidłowym rozwoju kośćca
  • zapobiega osteoporozie i zwyrodnieniu stawów
  • poprawia kondycję tkanki łącznej oraz wytrzymałość tkanki kostnej
  • przyspiesza zrost kostny

Układ moczowy:

  • usuwa stany zapalne w pęcherzu moczowym
  • przeciwdziała krystalizacji mineralnych składników w drogach moczowych

Gojenie się ran:

  • pobudza wzrost mięśni, gojenie ran
  • przyspiesza procesy bliznowacenia

Procesy starzenia:

  • opóźnia proces starzenia

Działanie detoksykacyjne:

  • usuwa toksyczne substancje z komórek

Problemy menstruacyjne:

  • zapobiega nadmiernym krwawieniom miesiączkowym, krwawieniom macicznym pozamiesiączkowym i w czasie ciąży

Kto by przypuszczał że to też wina braku krzemu

Niedobór krzemu może mieć wpływ na przyspieszenie procesu osteoporozy oraz deformacji stawów, tkanki łącznej właściwej, czy nawet powodować zapalenia dziąseł. Długotrwałe niedobory tego pierwiastka są przyczyną stanów zapalnych powiek, naczyniówki, spojówek, a także krwawień z nosa i dziąseł.

Kwas krzemowy jak gąbka

Nie można mówić o pozytywnych aspektach oddziaływania krzemu, pomijając ogromną rolę kwasu krzemowego, którego obecność potwierdzona została w takich obszarach, jak: tkanka łączna, skóra, włosy, paznokcie, chrząstki stawowe, kości, ścięgna, ścianki naczyń krwionośnych, a także tchawica.

Ogromną zaletą tego związku występującego w formie koloidalnej jest zdolność magazynowania wody przez tkanki, co wpływa na ich prawidłowe funkcjonowanie. Kwas krzemowy zatrzymuje wapń w kościach, regeneruję tkankę łączną, przyspiesza gojenie się ran, odleżyn, ukąszeń, poprawia wygląd skóry, włosów, paznokci i zębów. Dzienne zapotrzebowanie kwasu krzemowego wynosi 20 ÷ 40 mg, a samego krzemu 20 ÷ 30 mg.

Dlaczego nie trzeba jeść piachu

Krzem i kwas krzemowy występują w produktach spożywczych i roślinach. Głównym źródłem kwasu krzemowego jest pełne zboże - owies, proso, jęczmień, otręby, łuski ziaren.

Krzem znajdziesz w takich produktach jak: warzywa (marchewka, pietruszka, burak, ogórek zielony), owoce, pędy bambusa, mięso, pieczywo razowe, płatki owsiane, otręby pszenne, zioła - skrzyp, pokrzywa, podbiał, woda pitna, piwo, skórka z kurczaka, zboże i ryby.

Czy Kleopatra czasem kąpała się w ziołach?

Bardzo ważnym elementem, wpływającym na prawidłową pracę całego organizmu, są lecznicze kąpiele ziołowe. Ma to szczególnie istotne znaczenie dla tych osób, u których wchłanianie związków krzemu na drodze pokarmowej jest niewystarczające.

Zioła, takie jak skrzyp polny czy pokrzywa, przygotowane i regularnie stosowane w odpowiedni sposób w formie kąpieli przyspieszają procesy gojenia się ran, poprawiają wygląd skóry, włosów i paznokci oraz redukują zmarszczki. Do przygotowania kąpieli ziołowej niezbędne są: około 2 litry naparu, zimnego wyciągu bądź odwaru z ziół. W tym celu należy na na 2 litry wody wziąć 8-10 łyżek stołowych skrzypu polnego i gotować na lekkim ogniu przez 2 godziny.