Калий: факты и фактики

Калий, 19-й элемент Таблицы Менделеева. Он родной брат натрия, и их свойства порой не различить. Его, как и натрий, Гемфри Дэви получил в 1807 году электролизом. Однако в живых организмах они ведут себя по-разному. Растения не могут жить без калия, но прекрасно обходятся без натрия. В теле человека калий и натрий ведут между собой сложную игру, сбои в которой чреваты болезнями. Механизмы подобного поведения известны не до конца, и загадки калия продолжают занимать головы ученых, так же как и новые, а впрочем, и давно забытые способы применения соединений этого щелочного металла…

Что такое звезды со вспышками калия? История с этими звездами весьма поучительная. Дело было так. В 1962 году, во время рутинного наблюдения за небом на 193-мм телескопе в обсерватории Высокого Прованса, у желтой карликовой звезды была замечена вспышка — спектрограф показал всплеск излучения. Всплеск был удивителен. Во-первых, он состоял из линий нейтрального, а не ионизированного, как положено веществу звезд, калия, а во-вторых, никакие другие элементы следов своего участия во вспышке не оставили. Ну что ж, вспышка так вспышка. Правда, непонятно, что это, однако спектр-то вот он, на бумаге. И французские астрономы, а это были Даниэль Барбье и Нина Моргулефф, опубликовали в «The Astrophysical Journal» сообщение о странном событии.

Спустя два года в той же обсерватории была замечена еще одна вспышка, на сей раз у более холодного, оранжевого, карлика. Два события не случайность, а тенденция, решили их американские коллеги Роберт Уинг, Мануэль Пьемберт и Хурон Спинъярд из Ликской обсерватории и стали уже целенаправленно искать калиевые вспышки у других звезд. Однако пристальные наблюдения за 162 звездами никаких вспышек не выявили. А у французов новая удача — в 1965 году они зафиксировали калиевую вспышку у горячей бело-голубой звезды. Это не лезло ни в какие ворота: в атмосфере такой звезды все вещества ионизированы, там не может быть нейтрального калия! Однако спектры есть, и вот в печати появилась третья статья о загадочных звездах с калиевыми вспышками.

Американские коллеги устроили мозговой штурм. Что может быть общего у всех трех звезд, если они принадлежат к разным спектральным классам? Во-первых, у них общая земная атмосфера, через которую проходит свет звезд прежде, чем попасть в телескоп. Не может ли атмосферный калий дать вспышки? Нет, эту гипотезу отвергли, ведь линии такого калия слишком слабы. А во-вторых, события объединяет место наблюдения. Артефакт в обсерватории? Однако все приборы отъюстированы должным образом.

И тут кому-то пришла в голову мысль: спички! В них инициатором воспламенения служит бертолетова соль — хлорат калия, КClO₃. Спичку зажгли, и она дала ровно такие же линии, как и калиевые вспышки звезд. Видимо, время от времени при проведении наблюдений кто-то из сотрудников оказывался в такой зоне, что свет от зажигаемой им спички, например, для прикуривания сигареты, попадал в поле зрения спектрометра. Тот и фиксировал калиевую вспышку якобы звезды. Острословы говорят, что французская обсерватория после такого конфуза инициировала запрет на курение, однако история умалчивает, была ли это вспышка от случайного прикуривания или чей-то розыгрыш.

Откуда берется калий в звездах? Обычно элементы легче железа получаются в результате горения звездного вещества, если, конечно, не брать в расчет продукты Большого взрыва — водород и гелий. Калий входит в число исключений: он рождается во время взрыва Сверхновой, в результате горения кислорода, и оказывается в звезде следующего поколения, сформировавшейся из пыли взрыва. Ну и в планетах, если те возникнут у такой звезды.

Сколько калия в Земле? Это совсем не такой простой вопрос, каким кажется на первый взгляд. Доподлинно известна его доля в земной коре — 2,4%. А сколько точно и каких элементов находится в недрах, не знает никто. В случае с калием это содержание можно оценить. Правда, такая оценка будет зависеть от химической модели строения Земли. Причина в том, что калий — это единственный широко распространенный элемент, у которого есть долгоживущий радиоактивный изотоп — калий-40. Наряду с ураном-235 и торием-232 этот изотоп за счет своего распада обеспечивает внутреннее тепло Земли. А его можно измерить. До недавнего времени существовала одна-единственная модель Земли — кремниевая, в соответствии с которой наша планета в основном состоит из кремниевых минералов, а теплопередача в ней идет исключительно за счет диффузии тепла: сколько тепла выделилось в глубинах, столько его и было потрачено на нагрев поверхности и затем улетело в космическое пространство в виде теплового излучения. Поскольку поток тепла, уходящий с поверхности Земли, более-менее точно измерен, можно рассчитать мощность идущих в ее недрах тепловых процессов. Они дают 47 ТВт, из чего следует, что калия внутри планеты не может быть больше чем 0,024%.

Однако в середине XX века стараниями доктора геолого-минералогических наук В.Н. Ларина возникла гипотеза гидридной Земли (см. «Химию и жизнь» 1974 №1). Согласно его идеям, основным строительным материалом для планеты были гидриды, а силикаты стали преобладать позже, по мере ее дегазации. Гидриды же сохранились в глубоких недрах и постепенно теряют свой водород, который в конце концов просачивается сквозь разломы в земной коре в виде молекул либо ионов, то есть голых протонов. Часть их кинетической энергии идет на нагрев поверхности Земли, но значительная ее доля сохраняется и вместе с водородом улетает в космос. Поскольку тепло есть мера кинетической энергии молекул, выходит, что водород способен унести немалое количество тепла из недр планеты, причем сделать это незаметно для геофизиков. В этой модели тепловой поток из недр Земли измеряется сотнями тераватт, так что калий может составить до 4%, и не от массы коры, а от массы всей планеты.

Этот, казалось бы, отвлеченный, спор имеет фундаментальное значение для всей нашей жизни. В модели гидридной Земли есть механизм саморегулирования земного тепла, который предохраняет ее от чрезмерного нагрева, — если мантия перегрелась, начинается интенсивный распад гидридов, усиливается поток водорода и планета охлаждается. Но этот механизм срабатывает не мгновенно, соответственно неизбежно возникают циклы нагрева-охлаждения на геологических масштабах времен. Отсюда следует, что нынешнее глобальное потепление связано с процессами внутри Земли. Тогда мероприятия по ограничению притока парниковых газов в атмосфере не принесут желаемой миром прохлады, поскольку не устраняют причину нагрева: средства будут потрачены зря, а ведь их с большей пользой можно пустить на радикальные способы регулирования климата планеты, главные из которых — распыление серной кислоты в стратосфере и массированное изъятие парниковых газов из атмосферы (подробности см. в «Химии и жизни» 2020 №1).

Как же проверить гипотезу Ларина? Именно сейчас, с развитием обсерваторий для изучения нейтрино, появилась возможность это сделать. Помощь опять может оказать радиоактивный калий. При своем распаде он дает антинейтрино с хорошо известной энергией. Вычленив поток таких антинейтрино и померив его, можно оценить содержание калия в планете, ну а дальше делать выводы. Подробно об этой идее рассказано в статье Л.В. Безрукова и его коллег из Института ядерных исследований РАН «On the contribution of the ⁴⁰K geo-antineutrino to single Borexino events», размещенной на сайте препринтов arxiv.com.

Кому нужен металлический калий? Практически никому: любую его работу ничуть не хуже выполняет гораздо более дешевый натрий. Единственное более-менее заметное использование металлического калия — получение надпероксида калия, КО₂. Его используют для регенерации воздуха во время полета космических кораблей «Союз», в различных скафандрах, где исключено соприкосновение с водой (при реакции с ней это вещество может взорваться), и как резервную систему на подводных лодках. Надпероксид поглощает углекислый газ и выделяет при этом кислород, причем весьма эффективно: 380 граммов на килограмм своего веса. Такого количества кислорода человеку хватит на пять часов работы средней тяжести. Потребность в подобном способе генерации кислорода невелика, поэтому годовое мировое производство металлического калия в тысячи раз меньше производства металлического натрия и составляет всего несколько тонн.

В изолирующем противогазе ИП5 установлен регенеративный патрон с надпероксидами калия или натрия. Благодаря этому внешний воздух для дыхания не нужен — кислород получается из надпероксида с помощью выдыхаемого углекислого газа. Такие противогазы используют военные, пожарники, спасатели. Одного патрона хватает на 75 минут тяжелой работы

Зачем калий растениям? Без калия жизнь растений невозможна. В отличие от двух других важнейших для жизни элементов, фосфора и азота, он не входит в состав органического вещества. Однако ионы калия и его соединения с органикой регулируют важнейшие процессы, которые идут внутри клетки, где собирается практически весь калий живого существа. Калий активирует ферменты, поддерживает неизменной кислотность цитоплазмы, обеспечивает электрический потенциал на мембране. Он же отвечает за внутриклеточный осмос, обеспечивает тургор, то есть давление внутри клеток растений, которое придает побегам и плодовым телам грибов силу, способную вскрывать асфальт. Чтобы поддерживать постоянное содержание калия в цитоплазме, его нужно где-то хранить. Растение делает это с помощью вакуолей; в них в зависимости от внешних факторов концентрация ионов калия может меняться десятикратно, а в цитоплазме она стабильна.

Как калий взаимодействует с другими питательными веществами? Агрономы давно поняли, что растение нуждается в сбалансированном питании, когда калий, фосфор и азот находятся в определенном соотношении; если же соотношение нарушить, то часть удобрения пропадет. Однако какие молекулярные механизмы тут задействованы, понятно еще не до конца. Вот что об этом рассказано в недавнем обзоре, подготовленном Наталией Раддац и ее коллегами из Института биохимии растений и фотосинтеза Севильского университета («Frontiers in Plant Science», 6 марта 2020 года).

Возьмем азот, еще один элемент, без которого невозможна жизнь растения. Корни всасывают его из почвы в основном в виде нитрат-иона. А далее азот надо доставить к листьям. Сегодня хорошо известно семейство белков, соучаствующих в такой транспортировке азота. Их взаимоотношения довольно сложны. Одни белки открывают ворота для транспорта нитрат-иона из корня в сосудистую систему стебля. Другие позволяют ему из сока войти в сосудистую систему листа. Третьи отправляют излишний азот обратно к корням или от старых листьев к молодым. Там, где есть азот, идет рост новых тканей, при этом часть нитрат-ионов отправляется сразу в дело, а часть складируется в вакуолях. И там же, в вакуолях, находятся запасы иона калия. В этом есть глубокий смысл: имея противоположные электрические заряды, оба иона нейтрализуют друг друга, и суммарный электрический заряд вакуоли не меняется. Изменение же заряда включает соответствующий насос для изменения содержания того или другого иона.

Пути калия часто пересекаются с путями нитрат-иона. Например, при недостатке калия включается насос, выкачивающий калий из почвы. Удивительно, однако тот же фермент, что включает этот насос, активирует еще и белок, который обеспечивает всасывание корнями нитрат-иона. Если в соке оказалось мало калия, то меняется его электрический потенциал и открывается канал поставки калия из корня в сок. Однако он же открывается, если в соке оказалось слишком много нитрат-иона: так обеспечивается электрическая нейтральность соков растения. Конечно, вместо нитрат-иона в какой-то степени электронейтральность могут обеспечивать хлорид- и сульфат-ионы, а вместо калия — натрий, кальций и магний, но это когда на поле нет основных игроков.

Впрочем, имеется и прямой механизм влияния: когда калия в клетках корней мало, нитрат-ион просто перестает поступать в сок; дефицит калия отключает белок, открывающий перед нитратом дверь для выхода из клеток корня. Так и получается, что без калия растение жить не будет, сколько бы азота не было в его распоряжении. А что если создать обратный градиент калия у растения — опрыснуть листья золой? Этот прием часто используют в конце лета при выращивании на севере южных растений вроде винограда; считается, что он помогает побегам быстрее вызреть. Исследование молекулярных механизмов дает объяснение этому приему: избыток калия в листьях открывает соответствующие каналы, через которые идет отток не только калия, но и нитрат-иона от листьев к корням. Рост прекращается и начинается вызревание.

Согласно королевским указам, сборщики селитры в Англии и Франции имели неограниченное право копать в любом месте и не выплачивать хозяевам компенсации за порушенное имущество. Порой в поисках драгоценного вещества они полностью перекапывали полы в хлевах и даже в церквях (там иногда находились погребения), поэтому таких людей сильно не любили. Иногда селитру соскребали со стенок погребов. Не исключено, что русский золотарь получил свое название именно потому, что использовал вывезенное содержимое городских нужников для производства селитры и неплохо на этом зарабатывал

Что такое калиевая селитра? Это важнейший компонент дымного пороха. Получали селитру сбраживанием азотсодержащих соединений, прежде всего мочи или навоза, в присутствии золы. Сначала из них образовывался аммиак, затем бактерии превращали его в азотную кислоту, и после реакции с карбонатом калия из золы получался нитрат калия, он же калиевая селитра. В некоторых странах, например в петровской России, жители были обязаны изготавливать селитру из своих отходов (мочи, кала, навоза животных) и сдавать ее для нужд армии — выходил стакан селитры с крестьянской семьи в год. После открытия залежей селитры ее дефицит пропал, и это вещество стали применять как ценное азотно-калийное удобрение.

Какие бывают калийные удобрения? Испокон века таким удобрением служила зола, содержащая много карбоната калия. Однако сейчас минеральные калийные удобрения делают из хлорида калия, поскольку именно в таком виде калий находится в недрах Земли. Практика показала, что хлорид калия — не самое лучшее удобрение: он придает горечь овощам и фруктам. Поэтому придумали удобрения без хлора, например сернокислый калий. У него есть еще одна интересная особенность: при попадании в почву он ее не защелачивает. Это хорошо для некоторых растений, например голубики или рододедронов, которые не переносят щелочной реакции почвы. А вот зола почву защелачивает, и ее можно применять только для тех культур, что кислую почву не любят.

Впрочем, чтобы фермеру удобрить поле калием, необязательно обращаться к гигантам индустрии минеральных удобрений. Речь идет не только о золе; калий можно извлекать из других источников. Например, если умелым действием собрать всю мочу из городских туалетов или с фермы, выделить из нее мочевину, а потом пропустить через угольный фильтр, сделанный из отходов деревообработки, то он поглотит почти весь фосфор и добрую треть калия. Гранулы из такого угля послужат удобрением; оно станет медленно выделять фосфор, который адсорбируется на угле, и быстро — калий, который просто оседает на стенках пор в виде струвита, то есть мочевого камня. Конечно, в таком удобрении будет и натрий, однако небольшая его добавка нисколько не мешает жизни растений, а иногда даже помогает избежать последствий дефицита калия.

Аналогично работают и современные удобрения фабричного изготовления, в которых калийное соединение смешивают с глиной и впитывающим воду полиакриламидом: калий из них выходит медленно, что обеспечивает рост урожая при меньших тратах удобрения.

Есть и другой интересный способ — использование так называемого биоугля; его получают пиролизом различных древесных отходов. Например, скорлупы орехов, которая при массовом производстве оказывается пренеприятным отходом, поскольку очень медленно перегнивает. Пиролизом удается убить двух зайцев: избавиться от отходов и законсервировать углекислый газ, который пошел на фотосинтез скорлупы. Но куда потом девать этот уголь? Им предлагают улучшать структуру почвы: такой зарытый в землю углерод на долгие столетия будет изъят из углеродного круговорота Земли. Оказывается, у этого приема есть еще одно замечательное свойство: на поверхности древесного угля прекрасно обживаются полезные почвенные бактерии, которые, в частности, превращают неусваиваемый минеральный калий в приемлемую для растений форму. В результате на почве, улучшенной биоуглем, можно вдвое уменьшить дозу калийных удобрений. Аналогичную функцию, доставку растению калия в наиболее доступной для него форме, выполняют и удобрения на основе гумата калия.

Откуда берут минеральные калийные удобрения? Их производство — одна из важнейших отраслей промышленности, без которой невозможно интенсивное сельское хозяйство, и на них расходуется 95% всего добываемого калия, а добывают его много — более 30 млн тонн в год. Мировые запасы калия оценивают в 18 млрд тонн, из них коммерчески выгодно извлекать 8 млрд тонн. То есть дефицита калия в ближайшие два века не ожидается: растения можно кормить вдоволь.

Половина запасов калия лежит в канадской провинции Саскачеван, огромными запасами располагают также РФ, Белоруссия, КНР, ФРГ и Израиль. Последний — единственный, кто добывает калий выпариванием воды Мертвого моря, остальные извлекают его из шахт в виде минерала либо из затопленных шахт в виде рассола. Эти пять стран оказываются и крупнейшими экспортерами калийных удобрений, которые отправляются главным образом в КНР, США, Индию и Бразилию: на них приходится две трети мирового импорта калия.

Основным сырьем для производства и калия, и калийных удобрений служит сильвинит — минерал, который состоит из сильвина, то есть хлорида калия и галита, хлорида натрия. Как правило, в сильвине имеются соединения железа, отчего он принимает характерный оранжевый или розовый цвет; этот цвет сохраняется и у сделанных непосредственно из него калийных удобрений или у соли для посыпки улиц в гололед. Еще один важный источник калия — карналлит, состоящий из хлоридов калия и магния; при его переработке хлорид калия оказывается, в сущности, побочным продуктом, поскольку карналлит служит сырьем для магниевого производства. А при переработке сильвинита побочным продуктом оказывается галит. Частично он идет на изготовление пищевой соли, а основная часть отправляется в отвалы — потребность в соли гораздо меньше, чем в удобрениях.

Объем отвалов можно уменьшить. В недрах земли слои сильвинита перемежаются слоями чистого галита. Если их разделять на месте, в шахте, то часть отходов останется внизу. От этого выйдет большая польза: галитом можно сразу заваливать места выработки и таким образом снижать риск возникновения провалов грунта. Именно так сейчас делают на шахтах второго по величине месторождения СНГ — Старобинском, что на юге Минской области: в год в его шахтах остается более миллиона тонн галита.

Поднятый на поверхность сильвинит дробят и затем отделяют частицы сильвина от частиц галита. Делают это двумя способами. Первый — флотационный: каменную соль мелко размалывают и обрабатывают водой с поверхностно-активными веществами. Поверхность частиц сильвина и галита смачивается по-разному, и сильвин уходит вместе с образующейся над раствором пеной. Второй способ — галургический; он основан на том, что с ростом температуры растворимость сильвина возрастает быстрее, чем галита. Обоими способами удается извлечь более 85% сильвина, который пойдет на удобрения, а также для изготовления различных соединений калия.

В чем загадка происхождения калиевых солей? Считается, что месторождения каменной соли сформировались в результате испарения мелководных лагун древних морей. Однако в этом случае в соли должно быть много сульфатов магния. Дело в том, что магния в морской воде даже больше, чем калия, да и сульфат-ион присутствует в значительном количестве. Опыты показали, что при испарении морской воды сначала выпадают хлориды натрия и калия, забирающие основную часть хлора, а потом то, что осталось. Главное же из этого «что осталось» — как раз сульфат магния. Однако каменная соль в недрах Земли, как правило, обогащена хлоридом магния; сульфатные минералы в большом количестве есть только в одном месторождении каменной соли, Штрассфуртском, что в земле Саксония-Анхальт.

Дефицит сульфатов пытались объяснить речным стоком: принесенный реками кальций мог осадить сульфат-ион в виде гипса, но оказалось, что воды надо слишком много. Не прошла и версия с бактериями, восстанавливающими серу: они делают из сульфата сероводород и тот улетает. Увы, для достижения результата надо слишком много таких бактерий. Сейчас есть мнение, что морская вода совсем ни при чем. Просто в древности, а месторождения каменной соли сформировались главным образом в пермском периоде, то есть 300–250 млн лет назад, из глубин планеты на поверхность в некоторых местах текли огромные потоки горячей воды. По дороге вода вымывала из проходимых ею пород кальций, калий, натрий, магний и постепенно все сильнее засолялась, превращаясь в рапу. Кальций не добирался до поверхности: он раньше выпадал из рассола в виде гипса, связывая сульфиды. Далее очищенная от этих двух компонентов и, стало быть, обогащенная хлоридами натрия, калия и магния рапа изливалась на поверхность, где вода окончательно испарялась, формируя слои соли. Поскольку климат тогда был жаркий и засушливый, дожди не успевали эту соль смыть. За 50 млн лет случилось много геологических катастроф, которые засыпали соленые отложения, сформировав многосотметровые толщи из слоев каменной соли, перекрытых каменистыми породами. Впрочем, морская гипотеза происхождения, несмотря на сульфатную проблему, остается главной.

С помощью огромных проходческих комбайнов шахтеры белорусского Солигорска ежедневно на каждом руднике Старобинского месторождения добывают несколько десятков тысяч тонн соли

Как калий поможет возобновляемой энергетике? Речь не о калиевой батарейке, перспективы которой в соревновании с литиевой и натриевой не очень понятны, а о катализаторе горения. Один из видов топлива для нужд возобновляемой энергетики — растения, прежде всего быстрорастущие травы и деревья; если заменить ими ископаемое топливо хоть для личных, хоть для промышленных нужд удастся сократить поток в атмосферу ископаемого углерода, то есть внести вклад в стабилизацию парникового эффекта. Здесь есть разные способы — от использования печного отопления пеллетными котлами до получения из растений горючих газов. При этом получается не только много золы (ее можно превратить в калийное удобрение), но и совсем неприятные тяжелые соединения углерода — сажа, деготь, битум. От них надо как-то избавляться, то есть тратить деньги, а это повышает стоимость и без того недешевой энергии. В общем, если не экономить каждую копейку, не сможет такая возобновляемая энергия без использования административного ресурса одолеть энергию из ископаемого топлива. Оказывается, калий выступает неплохим катализатором газификации органики; он препятствует возникновению полимеров ароматических углеводородов, которые образует сажу с битумом.

Есть еще одно применение калия в этой области: его гидроксид служит катализатором превращении масла в биодизель. Можно использовать и более дешевый гидроксид натрия, но у КОН меньше размер молекулы, и он лучше проникает в глубь капель масла. В этом же причина того, что жидкое мыло с добавками КОН чище отмывает посуду с толстым слоем пригоревшего жира, нежели только с NaOH.

Как калий связан с ядами? Весьма опосредованно. В самом известном из детективной литературы яде, цианистом калии, ему отведена скромная роль партнера остатка синильной кислоты, который и несет ответственность за отключение кислородного питания клеток. Причиной популярности этого яда служит его использование в промышленности: при добыче золота, в гальванотехнике. Непонятно, почему эту славу не заслужил цианистый натрий, столь же сильный яд, широко который применяют в металлообработке для цианирования стальных деталей.

Есть еще один интересный факт: в яде скорпионов, пауков, моллюсков присутствуют блокаторы калиевых каналов. В 1985 году удалось выявить соответствующий белок яда скорпиона. Его назвали харибдапротеин в честь мифологического морского чудовища Харибды, едва не поглотившего корабль Одиссея: подобно водовороту белок затягивается в пору клеточной мембраны, через которую идет поток ионов калия, и надежно ее закупоривает. Однако лишь спустя тридцать лет удалось понять, как именно это делает харибдотоксин. Обладая таким знанием, исследователи стараются выявить другие вещества, способные блокировать калиевые каналы. А надо это для изобретения лекарств, ведь потоки калия регулируют огромное число жизненных процессов не только в растениях.

Как калий влияет на здоровье? Согласно рекомендациям ВОЗ, для снижения риска развития гипертонии и связанных с ней сердечно-сосудистых заболеваний нужно потреблять много калия. Минимальная доза для взрослых — 3,5 грамма калия в день, и она должна быть больше, чем доза натрия. Для детей суточная доза меньше и зависит от возраста. Больше всего калия содержится в бобах, 1300 мг на 100 граммов продукта, однако тут надо иметь в виду, что бобы в свежем виде мало кто ест, а при отваривании значительное количество калия переходит в отвар. Следующими идут орехи (600 мг на 100 г), зелень (550 мг), всякие ягоды вроде помидоров, огурцов, тыкв и прочих (300 мг), корнеплоды (200 мг).

Как вырастить бескалиевый лук? По данным ВОЗ, натрий хуже, чем калий. Однако на классический вопрос: а чем же натрий хуже, следует ответ: действительно, бывают случаи, когда калий хуже натрия. Калий вреден тем, у кого есть проблемы с почками. Натрий им также вреден, но с ним-то можно справиться — есть несоленую пищу. А пищи без калия не бывает. И особенно его много в той, которая связана со здоровым питанием, то есть в овощах и фруктах. Что же делать таким людям? Есть два способа. Первый: надеяться на рынок и его эффективных менеджеров. В самом деле, если есть потребность в овощах и фруктах с низким содержанием калия, значит, их вырастят и предложат к продаже. Однако как это можно сделать, если растения без калия не живут? Для этого нужно хорошо знать потребности растения в разные периоды его жизни. Возьмем один из наиболее широко используемых овощей — репчатый лук. Когда световой день короток, он гонит зеленые листья, куда и уходят весь азот с калием. А как день становится длинным, начинает формироваться луковица. В нее из листьев идет отток питательных веществ, в том числе запасенного ранее калия. Оказывается, калий из листьев составляет меньше трети всего калия луковицы. Значит, остальное она добирает из почвы. Поэтому если при наступлении длинного дня прекратить подкормку, то и калия она накопит в два раза меньше. Такой лук больше подойдет пациенту с болезнью почек. Подобный метод можно применять для многих овощей, особенно если их выращивать гидро- или аэропоникой. Однако есть второй, более радикальный способ: использование препаратов на основе ионообменных смол. Попав в пищеварительный тракт, они заберут калий из перевариваемой пищи, заменив его, например, на кальций или натрий, и проблема будет частично решена. Правда, при таком способе лечения может возникнуть и дефицит этого жизненно важного элемента.

См. также:

Натрий: факты и фактики

Съесть пуд соли

Калий – натрий: заклятая дружба?