Влияние синтетических моющих средств на экологию. Стиральный порошок и вред экологии Влияние моющего средства для посуды на почву
Общеизвестно, что человек на 70 % состоит из воды. Поэтому состояние вод мирового океана напрямую отражается на качестве нашей жизни и здоровье. Счет увеличивается явно не в нашу пользу: сброс в водоёмы радиоактивных отходов, нефти, сточных вод из канализаций, водопроводов - это лишь неполный перечень источников, влияющих на изменение количества и качества воды в гидросфере. Последствия могут быть очень неблагоприятными, если мы не изменим свои привычки. Истина проста: наши ежедневные поступки способны перевесить чашу весов в ту или иную сторону.
За последние сто лет стали использоваться около сотни тысяч новых химикатов. Эти химикаты попадают в воздух, почву, воду и пищевые продукты. Относительно немногие из них прошли проверку на предмет воздействия на здоровье человека. Но, как оказалось, многие из тех, что прошли проверку, способствуют развитию раковых и других заболеваний.
Бытовые моющие средства - один из крупнейших источников загрязнения поверхностных вод. Вместе со сточными водами моющие средства попадают в очистительные сооружения, которые, очистив сточные воды, выпускают их в поверхностные воды. Однако очистительные сооружения не могут полностью уничтожить вредные химические вещества, а в маленьких городах и деревнях, где нет очистительных сооружений, они попадают прямо в реки и озера.
Один из таких вредных компонентов синтетических моющих средств - фосфаты. Фосфаты , или соли и эфиры фосфорных кислот, наиболее активно используются в производстве удобрений. В стиральные порошки фосфаты добавляют, главным образом, для связывания ионов кальция и магния. Затем, попадая в водоемы, фосфаты приводят к бурному развитию водорослей. Токсины сине-зеленых водорослей, по мнению ряда исследователей, опасны для многих водных обитателей. Эти водоросли ухудшают питьевые качества воды, придают ей различные запахи и вкусы. Загрязнение питьевой воды приводит к невынашиванию беременности и врожденным травмам, повышению заболеваемости и снижению продолжительности жизни. Поэтому использование фосфатов в стиральных порошках запрещено во многих странах уже более 10-20 лет.
Другим вредным компонентом СМС, способным нанести вред окружающей среде и здоровью человека, являются анионные поверхностно-активные вещества (А-ПАВ) . Даже при небольших концентрациях А-ПАВ в воде прекращается рост водорослей, образуются стойкие скопления пены, что губительно сказывается на обитателях водоемов и окрестных земель. У человека могут вызывать нарушения иммунитета, аллергию, поражение мозга, печени, почек, легких. Фосфаты усиливают проникновение А-ПАВ через кожу и способствуют накоплению этих веществ на волокнах тканей.
Наиболее эффективным и экономичным методом очистки сточных вод является биохимический метод. Биохимическая разлагаемость - это разложение органических веществ CMC под действием ферментов, производимых бактериями и другими микроорганизмами. Биоразложение протекает очень медленно, конечными продуктами его являются вода и диоксид углерода. Для массового производства и потребления CMC необходимо применять такие ПАВ и другие моющие вещества, которые были бы подвержены сравнительно быстрому и полному их распаду.
Мы давно привыкли к тому, что в новостях часто говорится о загрязнении окружающей среды, и порой думаем так: «Мне все равно, пока это не касается меня лично». Однако, осознаем мы это или нет, повсеместное загрязнение окружающей среды затрагивает каждого жителя планеты. Поскольку эта проблема приобрела глобальный характер, она уже оказывает влияние на многие аспекты нашей жизни.
В экологических проблемах недостатка нет. Например, Гринпис не раз предупреждал об опасности загрязнения воды. Но положение до сих пор не улучшилось. Один миллиард человек испытывает недостаток чистой питьевой воды. Согласно журналу «Тайм», «3,4 миллиона человек ежегодно умирают от болезней, связанных с загрязнением воды».
Человек может прожить около месяца без пищи, а без воды только неделю. Поэтому специалисты утверждают, что уменьшение запаса пресной воды в предстоящие годы будет создавать все больше напряженности. Что можно сделать? Как лично мы могли бы внести свой вклад, чтобы изменить ситуацию к лучшему? Вот несколько простых советов.
● Отремонтируйте текущие краны.
● Не стойте долго под душем.
● Не тратьте лишнюю воду, когда бреетесь или чистите зубы.
● Не стирайте полотенца после каждого использования.
● Отложите стирку, пока не наберется достаточно белья для полной загрузки стиральной машины. (То же относится и к посудомоечной машине.)
● Используйте для стирки, уборки и мойки средства, не содержащие бионеразлагаемых соединений.
Каждый из нас может внести свой вклад, чтобы мир вокруг стал чище. Всех нас должно волновать здоровье нашей планеты — нашего дома. Ведь другого дома у нас пока нет.
УДК 504.062.4
МОЮЩИЕ СРЕДСТВА И ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ БЕЗОПАСНОСТЬ
К. А. Леонтьева, Ю. В. Огородникова Научные руководители - В. А. Миронова, М. В. Чижевская
Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева
Российская Федерация, 660037, г. Красноярск, просп. им. газ. «Красноярский рабочий», 31
Е-mail: [email protected]
Проанализированы некоторые компоненты жидких моющих средств для посуды, их воздействие на организм человека при непосредственном контакте в процессе использования. Экспериментально выявили, какие вещества наиболее опасны и наиболее безопасны при их регулярном применении.
Ключевые слова: моющие средства, кислая среда, щелочная среда, устойчивость пены, поверхностно-активные вещества, экологическая безопасность.
DETERGENTS AND ECOLOGICAL SAFETY
K. A. Leontyeva, Yu. V. Ogorodnikov Scientific supervisors - V. A. Mironova, M. V. Chizhevskaya
Reshetnev Siberian State Aerospace University 31, Krasnoyarsky Rabochy Av., Krasnoyarsk, 660037, Russian Federation E-mail: [email protected]
In work authors analysed some components of liquid detergents for ware, their impact on a human body at direct contact in the course of use. Experimentally revealed, what substances are most dangerous and safest at their regular application.
Keywords: detergents, sour environment, alkaline environment, stability of foam, surface-active substances, ecological safety.
Целью работы был анализ химического состава моющих средств и определение наиболее вредных компонентов, входящих в их состав.
Объектом исследования выбрали жидкие моющие средства для посуды: «AOS», «Fairy», «Sorti», «Миф», «Капля».
Используя бытовую химию (в частности, моющие средства) фактически ежедневно, мы редко задумываемся над этим процессом, а зря: ведь может быть, мы отравляем себя и наносим вред себе и другим. Может быть, удаляя грязь, мы её заменяем отравляющими веществами. Нас заинтересовал этот факт, и мы решили изучить этот вопрос подробнее.
Бытовая химия, которую мы используем в повседневной жизни, не должна оказывать негативного воздействия на кожу и тем более попадать в организм человека. Нашей целью было определить, насколько хорошо смываются с посуды поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые содержатся в наиболее популярных моющих средствах, как изменяется рН (водородный показатель) воды в процессе мытья посуды; сравнить устойчивость пены и плотность жидких моющих средств для посуды.
Мы изучили научную литературу и этикетки с составом различной бытовой химии. По этим данным можно сделать вывод, что в состав большинства жидких моющих средств входят поверхностно-активные вещества, ароматизаторы, регуляторы рН, вода и красители.
Больше всего компонентов в средстве «Sorti», а меньше всего в «Миф» и «Биолан». Также хотелось бы отметить следующие особенности:
На этикетках всех шести моющих средств имеется надпись: «Беречь от детей. Остерегаться попадания в глаза»;
Секция «Информационно-экономические системы»
Легко смывается водой, не оставляя разводов и придаёт посуде блеск и изумительную чистоту.
Не поражает кожу рук и обладает нейтральным уровнем кислотности Ph благодаря своей тщательно подобранной формуле.
Основу моющего действия средства составляют поверхностно-активные вещества, которые вредны для здоровья человека. Именно они повышают эффективность моющего средства вследствие -взаимного усиления действия друг друга. Моющие средства оказывают негативное влияние на кожу рук .
На первом этапе эксперимента мы определяли концентрацию ПАВ в процессе мытья посуды с помощью выбранных средств. Нашей целью было определить, насколько хорошо смываются с посуды поверхностно-активные вещества, которые содержатся в наиболее популярных моющих средствах. Методика определения основана на образовании растворимого в хлороформе окрашенного соединения при взаимодействии анионоактивных веществ с метиленовым синим . Результаты эксперимента представлены в таблице.
Изменение концентрации ПАВ
Вещество Концентрация ПАВ, мг/л
Один смыв, мг/л Три смыва, мг/л Десять смывов, мг/л
Миф 1 0,8 0,1
Fairy 0,91 0,9 0,5
Биолан 1 0,6 0,5
Sorti 0,8 0,4 0,4
Капля 0,9 0,8 0,6
По полученным данным можно сделать вывод, что самым безопасным моющим средством из представленных оказался «Миф», а самым небезопасным - «AOS» (предельно-допустимая концентрация ПАВ - 0,1 мг/л).
Определяя рН водных смывов через определенное время, мы ориентировались на ГОСТ , в котором допустимое значение рН находится в пределах 5,0-8,5. В ходе исследования мы измерили рН моющего средства в чистом виде, затем моющее средство наносили на тарелку и смывали под струей воды и после этого измеряли этот показатель с помощью рН-метра через определенное число смывов.
Следуя полученным данным, мы можем сделать вывод, что самым агрессивным оказалось моющее средство марки «Fairy» (рН = 7,84), а самым мягким «AOS» (7,15). Все моющие средства соответствуют ГОСТу , но их растворы имеют щелочную среду, а это отрицательно влияет на кожу рук, для которой рН ее липидного слоя должна быть близка к семи. Щелочная реакция кожи (рН > 7) приводит к размножению бактерий, способных провоцировать акне. Кислая реакция кожи (pH < 7) является нормальной для паховой области и подмышечных впадин. На остальных участках тела считается заниженной и затрудняет клеточное дыхание.
На следующем этапе эксперимента мы определяли устойчивость пены. Согласно ГОСТу устойчивость пены моющего средства должна составлять 80 %. Из проводимого нами опыта можно сделать вывод, что по данному критерию только средство марки «Миф» и «AOS» соответствует ГОСТу.
Экономичность можно оценить по плотности моющего средства. Самая низкая плотность оказалась у средства марки «Fairy», а самая высокая у «AOS». Следовательно, второе является более экономичным средством.
По результатам исследования можно сделать выводы:
1. В состав всех жидких средств для мытья посуды входят ПАВы, благодаря которым средство лучше отмывает загрязнения, но сами эти вещества несут вред и негативно влияют на здоровье человека.
2. Самым дорогим, менее экономичным и более агрессивным оказалось средство марки «Fairy».
3. Из сравнения исследованных показателей (остаточное содержание ПАВ, рН водного раствора, устойчивости пены, плотности) можно рекомендовать к использованию для мытья посуды жидкие средства «AOS» и «Миф» как наиболее экологически безопасные.
4. Моющие средства для мытья наиболее эффективно действуют в горячей воде, очень плохо смываются, образуя стойкую обильную пену, поэтому требуют тщательного ополаскивания и расхода большого количества воды.
5. Мы провели опрос среди студентов I курса ФГА по использованию бытовой химии в их жизни и выявили шесть наиболее популярных средств. Выявили сравнительно безопасные моющие средства для здоровья человека.
6. Мы можем предложить альтернативные варианты замены современных моющих средств. Зачастую ими пользовались наши мамы или бабушки, и даже в современное время большинство из них популярны как экологически чистые и безопасные продукты для мытья посуды - горячая вода и обычная пищевая сода, уксус, сухая горчица. Другой вариант, который мы можем предложить - это песок и древесная зола. Песок и древесная зола прекрасно отмоют самый жирный и закопченный казан или мангал.
1. Амбрамзон А. А. Поверхностно-активные вещества. Синтез, анализ, свойства, применение: учеб. пособие для вузов. Л., 1988. 398 с.
2. Волощенко О. И., Мудрый И. В. ПАВ в окружающей среде и здоровье человека // Санитария и гигиена. 1988. № 11.
3. Цитович И. К. Аналитическая химия. М. : Колос, 1982. 496 с.
Мы пользуемся стиральными порошками и не задумываемся о том, они могут нанести вред экологии, что вода с растворенным в ней стиральным порошком после стирки попадает в наши водоемы - моря, реки и озера. В естественную среду проникают чужеродные вещества, которые медленно, год за годом, меняют всю экологию, нанося ей непоправимый вред.
Сначала меняется качество воды, потом биомасса, страдают рыбы и животные, живущие в воде. Мы поливаем почву этой водой - меняется химический состав выращенных овощей и фруктов. Козы и коровы пьют воду из реки - и вот мясо и молоко становятся вредными для здоровья людей.
Химические вещества синтетических стиральных порошков вредны для экологии и наносят существенный вред природе.
Следующие компоненты стиральных порошков наиболее сильно влияют на экологию и приносят ей существенный вред:
- фосфаты;
- поверхностно-активные вещества;
- отбеливатели;
- генно-модифицированные организмы;
- ароматизаторы и отдушки.
Вред экологии от поверхностно-активных веществ
В состав синтетических стиральных порошков входят поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые обладают свойством понижать поверхностное натяжение воды.
В результате использования стиральных порошков загрязненная вода попадает в моря и реки.
ПАВ в сочетании с фосфатами, отбеливающими веществами, такими как пербораты, ароматизаторами и другими токсичными компонентами стиральных порошков образуют смесь, опасную для обитателей рек и морей.
ПАВ обычно состоят из нескольких видов поверхностно-активных агентов и связывающих центров. Эти активные вещества из стиральных порошков связываются с частицами различных веществ, растворенных в воде. В частности, связывающие компоненты вступают в реакцию с ионами магния и кальция, меняя естественный химический состав воды. Вследствие этих процессов снижается жесткость воды.
Попадая в большом количестве в водоемы, ПАВ нарушают экологическое равновесие и приносят вред водной среде.
ПАВ используют не только в производстве стиральных порошков, но и в других отраслях промышленности. Однако более половины всех производимых ПАВ входят в состав стиральных порошков и других моющих средств. Накапливаясь в водоемах, ПАВ наносят непоправимый вред экологии. Отдаленные последствия бесконтрольного попадания ПАВ в водоемы будут приводить к ухудшению качества воды и, как следствие, к ухудшению здоровья населения.
Влияние стиральных порошков с фосфатами на экологию
Повсеместное использование фосфатов наносит вред окружающей среде. Вода со стиральным порошком после стирки попадает в реки и озера, иногда минуя очистные сооружения.
Но даже современные городские очистные сооружения оставляют в воде значительную часть фосфатов.
В водоемах, перенасыщенных фосфором, начинается неконтролируемый процесс роста биологической продуктивности. Это проявляется в цветении воды и размножении цианобактерий, продуцирующих токсины. Такого рода токсины вызывают нехватку кислорода, мор рыбы, отравление людей и животных.
Большое количество биомассы в верхнем слое воды не пропускает солнечный свет на глубину.
Рыбы и животные, которые питаются донными растениями, постепенно исчезают.
В грунте пострадавшего водоема происходит разложение отмерших организмов без доступа кислорода с выделением ядов:
- фенола;
- сероводорода;
- метана.
Экосистема водоема трансформируется, гибнет большая часть флоры и фауны, воду больше нельзя пить и использовать в быту.
Озера, пострадавшие от фосфатов, превращаются в болота.
От глобальной катастрофы Россию спасают долгие холодные зимы. При низких температурах рост вредных для экологии водорослей и бактерий замедляется или временно прекращается. Однако, если не остановить повсеместное попадание стирального порошка в водоемы, вред экологии достигнет катастрофического уровня.
В странах ЕС с 2010 года введены ограничения на использование фосфатов в стиральных порошках для защиты водоемов от загрязнения.
Разрешено добавлять не более 0,5 г фосфора на один цикл стирки.
Как снизить вред экологии от стиральных порошков
В настоящее время большинство ПАВ в стиральных порошках являются продуктами химического синтеза. Но возможно получение ПАВ из растительных компонентов.
Такие ингредиенты стиральных порошков биоразлагаемы, они не наносят вреда экологии.
Фосфаты в стиральных порошках можно заменить на минеральные вещества, которые улучшают качество стирки и не вредят экологии. К ним относится, например, дисиликат натрия - природный минерал, который присутствует в земной коре в большом количестве. Он смягчает воду для стирки и защищает стиральную машину от накипи. Стиральные порошки, безопасные для экологии, могут содержать более 50 процентов дисиликата натрия.
Другой природный минерал вулканического происхождения - цеолит. В составе стирального порошка цеолит способствует механическому очищению белья от загрязнений, не нанося вреда экологии.
В состав стиральных порошков, не наносящих вреда экологии, иногда входят энзимы. Энзимы — это известные всем ферменты. Стиральные порошки с энзимами лучше отстирывают белковые загрязнения на одежде. При производстве стиральных порошков важно, чтобы энзимы производились без генно-модифицированных организмов.
В противном случае, воздействие на экологию будет непредсказуемо.
Вред экологии наносится такими компонентами стиральных порошков как:
- хлорсодержащие вещества:
- оптические отбеливатели.
Отбеливатели токсичны для рыбы в водоемах. Эти вещества заменяются на стабилизаторы пероксидных соединений и органические комплексообразователи. Они отбеливают вещи без вреда для экологии.
Синтетические отдушки и ароматизаторы в стиральных порошках заменяются на натуральные ароматизаторы, получаемые из эфирных масел растений. Они не нарушают природный баланс и не вредят экологии.
Использование натуральных стиральных порошков на основе мыла существенно снижает вред экологии.
На мытье посуды расходуется внушительное количество времени современного человека. На полках в магазинах изобилие бутылочек с жидкими средствами, которые облегчают этот труд. К большой радости, хозяек теперь волнует не только запах и ценовая категория таких средств, но и влияние на здоровье: человеческое и нашей планеты.
Чем опасны средства для мытья посуды
Главный компонент бытовой химии для мытья посуды — разнообразные поверхностно-активные вещества (ПАВ), которые и определяют их моющие свойства. ПАВ разделяют на:
- катионные (КПАВ)
- анионные (АПАВ)
- амфотерные (АмПАВ)
- неионогенные(НПАВ)
Эти химические соединения крайне трудно смыть с поверхности посуды: одну тарелку необходимо ополаскивать не менее 15 раз, полностью погружая в чистую воду. Представляете, сколько нужно воды? (А ведь еще на уроках природоведения в школе нам говорили, как важно экономить водные ресурсы!) Даже если тарелка скрипит после ополаскивания, это отнюдь не значит, что вещества удалены с поверхности.
В капельках воды на посуде находятся растворенные ПАВ. После высыхания эти вещества все равно остаются, образуя на поверхности пленку. Когда мы накладываем еду в эту посуду, то ПАВ присоединяются к пище и благополучно нами съедаются. Бытует утверждение, что за год человек потребляет пол-литра жидкости для мытья посуды!
Какие последствия? Непредсказуемые. ПАВ в средствах для мытья посуды синтетические. При попадании в организм вызывают постепенное отравление. Все начинается с аллергических реакций, а заканчиваться может развитием опухолей в желудочно-кишечном тракте — дело в том, что продукты распада многих ПАВ являются канцерогенами.
Мало того, что при контакте ПАВ с кожей разрушается защитный барьер, соединения всасываются в кровь и разносятся по всему организму.
Урон организму наносят не только ПАВ моющих средств, но и химические ароматизаторы и консерванты. Ароматизаторы при мытье посуды человек активно вдыхает, что приводит, по мнению ученых, ко многим заболеваниям дыхательной системы вплоть до астмы.
Сточные бытовые воды с растворенными в них ПАВ наносят огромный ущерб экологии. Моющие средства с ПАВ большого периода распада вредят больше. Пока соединения разлагаются, они способствуют заболачиванию водоемов, кислородному голоданию их жителей, а в последствии к гибели последних. Поэтому, чем меньше период распада ПАВ, тем безопаснее средство для экологии. Беда в том, производители не пишут названия ПАВ в составе.
Наиболее агрессивными являются анионные ПАВ, хоть у некоторых из них и неплохая биоразлагаемость (до 90%). Неионогенные полностью разлагаются, то есть превращаются в углекислый газ и воду, поэтому меньше вреда приносят окружающей среде.
Как защититься от вредного действия моющих средств для посуды
Безусловно, чем меньше химии соприкасается с человеческим организмом, тем лучше для его здоровья. Никто не призывает читателей совсем отказываться от моющих средств, но некоторые советы могут помочь снизить вредное действие.
При мытье посуды было бы замечательно проявить заботу и об экологии. Для этого выбирайте безопасные средства.
А также давайте заметим, сколько мы тратим воды в процессе наведения чистоты на кухне? Использование специального тазика для мытья и споласкивания посуды не только сэкономит ваши средства на оплату водоснабжения. Это один из способов бережно относиться к тому, что нам дано.
