- ۴ نظر
- ۰۵ مهر ۹۴ ، ۱۸:۲۵
- ۷۵۰ نمایش
بدون آهن، هیچ موجودی در جهان زنده نمیماند، نه انسان، نه گیاه و هیچ چیز. آهن فراوانترین عنصر معدنی روی زمین است و در بسیاری از آنزیمها و پروتئینهایی وجود دارد که در حفظ سلامت بدن مؤثر هستند.
روزانه حدود ۹۰ درصد آهن توسط بدن دوباره مورد استفاده قرار گرفته و حفظ میشود. ۱۰ درصد باقیمانده دفع میشود و همین ۱۰ درصد باقیمانده است که باید جانشین شود زیرا در غیر این صورت احتمال ایجاد کمبود آهن وجود خواهد داشت.
نقش اصلی این عنصر معدنی شرکت و همکاری در انتقال اکسیژن است. آهن در هموگلوبین وجود دارد، هموگلوبین، پروتئین موجود در گویچههای سرخ است که در انتقال و حمل اکسیژن از ریهها کمک کرده و اکسیژن را به بخشهای مختلف بدن میرساند. ماهیچهها، بافتها و تمامی اندامها به اکسیژن نیاز دارند. سیستم ایمنی انسان نیز به اکسیژن نیازمند است. آهن به جریان سوخت و ساز کمک میکند، ضمن آنکه عامل حیاتی تنظیم دمای بدن به شمار میرود.
یک نکته جالب توجه آن است که آهن سبب میشود کار جذب در بدن تنظیم شود. زمانی که مقدار معمول این عنصر کافی است، آهن جذب نمیشود. و این حالت بسیار خوب است زیرا زیادتر بودن آهن در بدن سبب بروز مسمومیت میگردد.
وقتی مقدار آهن در بدن رو به کاهش میگذارد، حالت جذب آهن آغاز میگردد.
آهن هم در شیر مادر و هم در شیرخشک وجود دارد، اما وقتی نوزاد از شیر مادر تغذیه میکند، درصد بسیار بیشتری از آهن مصرف مینماید. به شیرخوارانی که از شیرخشک استفاده میکنند باید شیرخشکی تجویز شود که از نظر آهن تقویت شده است و یا به آنها پودر غلات یا مکمل تجویز نمود.
● منابع غذایی
در هموگلوبین دو نوع آهن متفاوت وجود دارد: آهن «هًم» و آهن غیر هم. اختلاف اساسی میان این دو آهن در قابلیت و توان جذب شدن آنها است. بدن انسان به راحتی میتواند آهن هم را جذب کند ولی جذب آهن غیر هم دشوارتر است. با افزودن گوشت، ماهی و ویتامین C به جیرهی غذایی میتوان میزان جذب آهن غیر هم را بهبود داد.
یک اختلاف دیگر در منبع این دو نوع آهن است. گوشت احشاء مانند: جگر، دل و قلوه و گوشت بیچربی گوساله، غذای دریایی، ساردین، آنکووی و ماکیان از منابع خوب آهن هم به شمار میآیند. گیاهان، از منابع خوب آهن هستند و به این منظور میتوان از اسفناج، سبوس جو دو سر، زرد آلو، لوبیا چشم بلبلی، شاه بلوط، بادام، بلادر، نانهای سبوسدار، دانه و فرآوردههای سویا استفاده کرد.
آلایشهای درونی مانند: جگر، دل و قلوه و گوشت بی چربی گوساله، ماهی، غذاهای دریایی، ساردین، آنکووی و ماکیان همانگونه که گفته شد از منابع غذایی سرشار از آهن هم میباشند و از منابع گیاهی میتوان آهن غیر هم به دست آورد. لازم به تذکر است که تمامی غذاهای پردازش شده و کارخانهیی فاقد آهن میباشند که از جمله پاستا، نانهایی که از آرد سفید تهیه میشود، برنج سفید و غلات آمادهی مصرف قابل ذکرند.
زنانی که بیش از ۵۰ سال دارند و تمام مردان سالمند روزانه به ۸میلیگرم آهن نیاز دارند.
● نشانههای کمبود
کمبود آهن در نتیجهی شرایط متعددی ایجاد میشود. در بعضی افراد، بدن نمیتواند به درستی آهن را جذب کند. سرانجام باید گفت که شایعترین علت کمبود آهن، جیرهی غذایی است. به این جهت که بسیاری از مردم مقدار کافی غذاهای سرشار از آهن مصرف نمیکنند.
یکی از قابل توجهترین نشانههای کمبود آهن، کم خونی است. نشانههای کم خونی عبارت است از خستگی، کاهش ظرفیت ذهنی، بیخوابی، سردرد، کاهش اشتها و ناتوانی در حفظ درجه حرارت مناسب بدن. کمبود آهن از قدرت سیستم ایمنی نیز میکاهد.
آهن گالوانیزه
آهنی است که با روی پوشانده شده باشد. این آهن ، حتی اگر پوشش آن هم شکستگی پیدا کند، از زنگ زدن محفوظ میماند.
ماهیت آهن گالوانیزه
در آهن گالوانیزه ، بین آهن و روی ، پیلی الکتروشیمیایی تشکیل میشود که در آن روی به جای آهن به عنوان آند بکار میرود و آهن به عنوان کاتد. روی در آند اکسید میشود چون فلزی پستتر یا فعالتر از آهن است و دارای پتانسیل احیاء کمتری از آهن است و پتانسیل اکسید بیشتری از آن دارد.
حلبی
در حلبی هایی که از آن ، قوطی میسازند، عمل معکوسی انجام میشود. در حلبی ، بر روی آهن ، پوشش قلع بکار رفته است و عمل معکوس آهن گالوانیزه انجام میشود. چون آهن فلزی فعالتر از قلع است و پتانسیل احیاء قلع بیشتر از آهن است و به عنوان کاتد در حلبی به کار میرود و آهن آند میشود. البته در صورتی که پوشش قلع بشکند، خوردگی آهن در زیر این پوشش پیش میرود.
علت استفاده از آهن گالوانیزه
آهن گالوانیزه ، آهنی است که با روی پوشانده شده باشد. این آهن ، حتی اگر پوشش آن هم شکستگی پیدا کند، از زنگ زدن محفوظ میماند.
ماهیت آهن گالوانیزه
در آهن گالوانیزه ، بین آهن و روی ، پیلی الکتروشیمیایی تشکیل میشود که در آن روی به جای آهن به عنوان آند بکار میرود و آهن به عنوان کاتد. روی در آند اکسید میشود چون فلزی پستتر یا فعالتر از آهن است و دارای پتانسیل احیاء کمتری از آهن است و پتانسیل اکسید بیشتری از آن دارد.
خوردگی یا زنگ زدن آهن فقط در حضور اکسیژن و آب صورت میگیرد. در جایی بر سطح جسم آهنی، اکسایش آهن انجام میشود و آند را تشکیل میدهد و در جایی دیگر سطح آن جسم که (O2(g و H2O وجود دارد، کاهش انجام میشود و کاتد را تشکیل میدهد و در نتیجه این عمل، ایجاد یک سلول ولتایی یا پیل ولتایی یا الکتروشیمیایی بسیار کوچک است. الکترونهای تولید شده در ناحیه آندی در میان آهن بسوی ناحیه کاتدی حرکت میکند.
روش گالوانیزاسیون
در گالوانیزاسیون ، فلز فاسد شدنی را در مذاب یک فلز فاسد ناشدنی فرو میبرند و بیرون میآورند تا سطح آن از یک لایه فلز فاسد نشدنی پوشیده شود. مثلا ورقه های نازک آهنی را در مذاب فلز روی فرو میبرند و بیرون میآورند تا سطح آنها از فلز روی پوشیده شود و آهن سفید یا آهن گالوانیزه تهیه شود.
موارد استفاده از آهن گالوانیزه
از آهن گالوانیزه در ساختن لوازمی مثل لوله بخاری ، کانال کولر ، کابینت آشپزخانه ، شیروانی منازل ، لولههای آب و هر جا که احتمال خوردگی آهن و خسارت وجود دارد، استفاده میشود.
اصطلاح فولاد (Steel) برای آلیاژهای آهن که تا حدود 1،5 درصد کربن دارند و غالبا با فلزهای دیگر همراهند، بکار میرود. خواص فولاد به درصد کربن موجود در آن ، عملیات حرارتی انجام شده بر روی آن و فلزهای آلیاژ دهنده موجود در آن بستگی دارد.
با توجه به اهمییت بازیابی آهن از آهن قراضه ، بخش مهمی از فولادی که تهیه می شود ، از دمیدن اکسیژن در کوره ای که حاوی چدن و آهن قراضه است تهیه می کنند . بنابراین در این نوع کوره ها جهت تولید فولاد باید مقدار زیادی از آهن قراضه در کوره وجود داشته باشد .
برای آشکار نمودن اهمیت آهن کهنه در تولید فولاد آماری را از مقدار سنگ آهن ورودی و مقدار آهن قراضه را که در کوره ها استفاده می کنند ، مطرح می کنیم :
- سنگ آهن مورد نیاز سالانه در حدود 5 ملیون تن ( که بیشتر آن منگنیتFe3O4 ) که بخش اعظم آن از معادن گل ِ گهر سیرجان و چادر ملوی کرمان تأمین می شود که از طریق راه آهن به مجتمع منتقل می شود و پس از آسیاب کردن و مخلوط کردن با آب آهک ، گرما دادن و گُندله سازی ( تبدیل ذره های ریز به ذره های گلوله مانند ، درشت تر و تا حدودی متخلخل ) به کوره های کاهش مستقیم منتقل می شود .
- سالانه در حدود 700 هزار تن آهن قراضه ورودی کوره های فولاد سازی مجتمع است .
بازیافت آهن و استیل به روش ذوب کردن و دوباره قالب گیری کردن و در آوردن به فرم نیم تمام (که این فرم در تولید محصولات جدید استیلی به کار می رود ) انجام می شود ؛ زیرا از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه است . قطعات بازیافتی آهن از دو دسته بزرگ به وجود می آید .
- دسته اول شامل قطعات بازیافتی خانگی است که در زباله ها وجود دارد
- دسته دوم شامل قطعاتی می شودکه حاصل عملیات کارخانه ای ، برای ساخت فولاد است . این گروه را توسط ماشین هایی به کارخانه ذوب آهن می برند و آن ها را دوباره بازیافت می کنند . البته بدون وجود کارخانه ای که فولاد بسازد ، قطعات بازیافتی به وجود نمی آید . این قطعات می توانند حاصل تراشکاری هم باشند و چون ترکیبات این مواد شناخته شده است ، بازیافت آن ها نیز آسان است .
یکی دیگر از منابعی که درصد زیادی از فلزات بازیافتی را تشکیل می دهد ، بدنه خودرو های فرسوده است که ساختار فولاد آنها ویران شده و از بین رفته است . در کشور ما نیز این منبع ، مورد توجه زیادی قرار گرفته است .
تنوع و گستردگی محصولاتی که از آهن به وجود می آید نسبت به سایر فلزات بیشتر است و به همین دلیل ، ساختار شیمیایی و عملکرد فیزیکی این محصولات نیز متفاوت است . این امر موجب می شود که بازیافت این مواد نیازمند آماده سازی بیشر مانند : طبقه بندی ، گالوانیزه کردن و قله اندود کردن باشد .
در سال 2001 در حدود 45% از مقدار آهنی که برای ساختن خودروها به کار رفته ، از قطعات آهن بازیافتی بوده است . این مقدار در حدود 13900000 تن بوده است که طبق آمارهای داده شده می توان با این میزان ، در حدود 14000000 اتوموبیل را تولید کرد .
تولیدات فولاد کارخانه ای در اثر فعالیّت های شیمیایی و فیزیکی است و اغلب محتوای این فولاد را عناصری مانند : کربن ، کرومیوم ، کبالت و منیزیم ، مولیبدن ، نیکل ، سلیکن ، تنگستن و وانادیم تشکیل می دهد . برخی از تولیدات فولاد را با موادی ، برای جلوگیری از زنگ زدن ، دوام بیشتر ، زیبایی و ... می پوشانند . این مواد عبارت اند از : آلمینیوم ، کرومیوم ، آلیاژ قلع و سرب ، روی و قلع .
کارخانه های ذوب فولاد ، این قطعات را بر اسا س مقدار اکسیژن ، در کوره های دارای قوس الکتریکی(BOF) و تا حد کمی در کوره های انفجاری(EAF) ، قرار می دهند .
بازیافت آهن واستیل مزایای زایادی را به همراه دارد که می توان حفظ منابع طبیعی ، صرفه جویی در مصرف انرژی و تمیزی محیط زیست را نام برد .
بازیافت 1 تن فولاد ، حفظ Kg 1030 از کانی های فلزی آهن ، Kg 580 ذغال سنگ و Kg 5 سنگ آهک را به دنبال دارد . همچنین تخمین زده شده است که سالانه ، بازیافت فولاد باعث ذخیره انرژی الکتریکی 18000000 خانه (در ایالات متحده) می شود .
محمد امین رضایی رتبه ی اول (رتبه ی 26 کشوری)
آرش رجول رتبه ی دوم
پارسا مشکی زاده رتبه ی سوم
تا به حال دقت کردهاید که وقتی به همراه والدین و بزرگترهای خود به مسافرت می روید، و خانه شما مدتی خالی میماند والدین شما قبل از ترک منزل چه اقداماتی انجام می دهند؟ احتمالا اول از همه اتو را از برق می کشند. سپس شیر گاز را میبندند و بعد از آن هم به درب خانه چند عدد قفل می زنند تا کسی نتواند وارد خانه شود حتی به چند نفر از همسایهها هم میسپارند تا مراقب خانه شما باشند. گاهی اوقات هم چراغی را روشن میگذارند تا هنگام شب، خانه کاملا تاریک و خاموش نباشد. حتی ممکن است پنجرهها رو هم قفل کنند تا اگر باد اومد اونها رو باز نکنه. دیگه چه کارهایی انجام میدهند؟ مثلا پدر یا داییتون ممکنه ماشینو ببرن تعمیرگاه تا بازدیدش کنن و ببینن که سالمه و مناسب جاده هست یا نه. حتی لاستیک زاپاس رو هم چک میکنن تا ببینن قابل استفاده هست یا کم باد شده.
حالا یه مثال دیگه، اگه تو شهر یا روستایی زندگی میکنید که دراطرافش رودخونه وجود داره، مسئولین شهری اجازه ساخت خانه در نزدیکی اونو به کسی نمی دهند. میدونید چرا؟ چون اگه یه وقتی بارندگی زیاد بشه و آب رودخونه طغیان کنه، باعث خرابی ساختمان میشه حتی بدتر از اون ممکنه باعث فوت افرادی بشه که در اطراف اون رودخونه در حال رفت و آمد هستند. این جمله معروف روهم حتما شنیدهاید که پیشگیری همیشه بهتر از درمان است.
به نظر شما چرا این کارها را انجام میدهند؟
برای بیشتر دانستن به اینجا سری بزنید .
نتایج مرحله چهارم مرآت
ارسطو صید مرادی رتبه اول کشوری
علی طهماسبی رتبه دوم
حسام حمیداوی رتبه سوم