Влияние синтетических моющих средств на окружающую среду. Старт в науке Синтетические моющие средства влияние на экологию

Описание презентации по отдельным слайдам:

2 слайд

Описание слайда:

В последние годы охране окружающей среды во всех странах мира уделяется большое внимание. Большой процент всех загрязнений водоемов приходится на синтетические моющие средства (СМС), что связано с большими темпами развития производства моющих средств. Много лет назад М.В.Ломоносов сказал: «Широко простирает химия руки свои в дела человеческие». И как он был прав! Полки магазинов так и «пестрят» бытовой химией. Бытовая химия окружает нас везде. Начиная с самого утра, заходя в ванную, мы чистим зубы пастой, моем руки, посуду, стираем, и так продолжается весь день. В число наиболее активно используемых входят и синтетические моющие средства.

3 слайд

Описание слайда:

Любое моющее средство представляет собой химический раствор сложного состава, следовательно, является химическим загрязнителем, способным вызывать острые отравления, хронические болезни, а также оказывать канцерогенное и мутагенное действие. Основу синтетического моющего средства составляют поверхностно - активные вещества – различные соли сульфокислот или эфиры полиэтиленгликолей, также различные вспомогательные вещества, улучшающие моющую способность, ферменты для удаления пятен и ароматизаторы. Они являются одним из главных факторов, оказывающих негативное воздействие на природную среду.

4 слайд

Описание слайда:

ПРИНЦИП РАБОТЫ СМС. В состав СМС входят ПАВ, которые выполняют главную работу. ПАВ имеют два полюса – гидрофильный, то есть, тот, который любит воду, и гидрофобный, то есть, тот, который отталкивается водой, но легко соединяется с её противоположностью – с жирами. Эффективность ПАВ состоит в том, что, связавшись с одним веществом, они повышают растворимость этого вещества в другом веществе, в котором ранее первое вещество не растворялось. Пример с синтетическими моющими средствами: гидрофобными группами эти средства соединяются с жирами. А гидрофильные части средств позволяют расщеплять жиры и в большей степени растворять их в воде, тогда как жиры сами по себе в воде не растворяются.

5 слайд

Описание слайда:

Российская федерация не отличается особой экологичностью подхода к производству различных химических веществ. Производство товаров бытовой химии не является исключением из этого правила. Примером может служить использование давно устаревших технологий производства стирального порошка. Такие технологии являются дешевыми, но не отвечают современным экологическим стандартам качества. Во всех развитых странах такие технологии благополучно запрещены к использованию. Производство синтетических моющих средств основано на дешевой сырьевой базе, а точнее на продуктах переработки нефти и газа.

6 слайд

Описание слайда:

Основным загрязнителем, обнаруживаемым в составе стиральных порошков, является ТПН – триполифосфат натрия. Содержание данного вещества в порошках варьирует от 10 до 30%. ТПН крайне токсичен. Основная проблема его использования состоит не только во вредном воздействии на живых организмы, но и в сложности очистки воды от содержания ТПН. Триполифосфат натрия и является тем веществом, которое провоцирует зарастание водоема. Зарастание водоема значительно ухудшает органолептические свойства воды, что снижает к минимуму возможность ее использования в питьевых целях.

7 слайд

8 слайд

Описание слайда:

Граждане Российской федерации в течение года расходуют приблизительно один миллион тонн стиральных порошков. Стиральные порошки содержат опасные для окружающей природы фосфаты, которые, попадая в водоем или водоток, заражают местную ихтиофауну и растительность, а также приводят к всплеску активности мелких водорослей, что в конечном итоге может оказаться причиной зарастания водоема. Около трехсот тысяч тонн фосфатов ежегодно поступают в водоемы и водотоки нашей страны. Все это не только негативно сказывается на состоянии окружающей природной среды, но и на здоровье населения, использующего в пищевых целях зараженную рыбу.

9 слайд

Описание слайда:

На территории соседних с Россией менее развитых государств также используются устаревшие технологии, что приводит к многократному увеличению вреда окружающей среде. Так, например, на территории Украины выброс в природу фосфатов составляет примерно двести тысяч тонн в год. Ситуацию по Московской области иллюстрирует карта сброса сточных вод.

10 слайд

Описание слайда:

Именно все вышеприведенное послужило причиной запрета данной технологии производства стиральных порошков в развитых странах мира. Существуют новейшие технологи производства стиральных порошков, которые исключают использование фосфатов. Взамен фосфатов применяются более безопасные вещества – цеолиты. Цеолиты не вступают в химические реакции с биологическими системами, что и делает их такими безвредными.

11 слайд

Описание слайда:

Необходимо знать, что фирмы, использующие бесфосфатные технологии производства порошков в родных странах, на территории Российской Федерации выпускают опасную фосфатную продукцию. Причем выпуск производится под одной и той же маркой.

12 слайд

Описание слайда:

Избегайте продукции в которой содержатся: А-ПАВ. Это самые агрессивные из поверхностно-активных веществ вызывают нарушения иммунитета, аллергию, могут поражать мозг, печень, почки, легкие, разрушая живые клетки. Фосфаты. Они запрещены во многих странах мира более 10 летУсиливают токсические свойства А-ПАВ, их проникновение через кожу и накопление в тканях одежды, приводят к обезжириванию кожных покровов и нарушению свойств крови NTA или sodium nitrilotriacetate . Возможная причина рака Sodium hypochlorite или гипохлорит натрид- ядовитое вещество.

13 слайд

Описание слайда:

Обращаться с любым стиральным порошком надо крайне осторожно. Как бы тщательно вы не полоскали одежду, часть порошка все равно остается в ткани и, надев свежую одежду, происходит контакт тела с порошком, который через поры кожи попадает к нам в организм. Люди чувствительные, и особенно дети, сразу ощущают зуд или покраснения на коже. Поэтому, при каждой стирке следует устанавливать на стиральной машине режим с дополнительным полосканием

14 слайд

Описание слайда:

Стиральный порошок должен храниться далеко от еды, посуды, детских игрушек. Насыпать порошок следует крайне аккуратно, иначе пыль порошка может попасть вам в лёгкие. Желательно при машинной стирке открывать дверь в ванную комнату, а самому выходить в другую комнату, чтобы в легкие попадало как можно меньше вредных веществ, содержащихся в порошке. Желательно после стирки проветривать квартиру. Чтобы меньше контактировать со стиральными порошками следует избегать ручной стирки. Если всё же приходится стирать руками, то стоит это делать в специальных перчатках и тщательно вымыть руки после стирки.

15 слайд

Описание слайда:

Для того, чтобы своей жизнедеятельностью перестать наносить такой смертоносный вред природе нужно узнать, что в составе синтетических моющих средств вредно не только для человека, но именно для ПРИРОДЫ? ХЛОР Разрушает белки, убивает бактерии (все, в т.ч. полезные) и микроорганизмы, разрушает структуру воды и почвы. ФОСФАТЫ (и ПОЛИФОСФАТЫ, и ФОСФОНАТЫ) Использование фосфатов уже запрещено во многих странах около 20 лет. Потому что фосфаты очень легко попадают в водоемы, где влияют на усиленное образование сине-зеленых водорослей, приводящих к отравлениям. НИТРАТЫ Как и фосфаты, вызывают бурное цветение водорослей в водоемах, что сильно обедняет воду кислородом, в результате чего гибнут флора и фауна водоемов.

Влияние синтетических моющих средств на экосистему пруда

Экологический проект

По образному выражению Леонардо да Винчи вода является «кровью Земли». Она – важнейший компонент жизнеобеспечения человека, непременное условие существования всего живого.

Водные экосистемы чутко реагируют на изменения в природных процессах под влиянием естественной цикличности и антропогенной деятельности. Целью представляемой работы было изучить особенности влияния на прудовую экосистему синтетических моющих средств (СМС), содержащих поверхностно-активные вещества (ПАВ). В качестве объекта исследований был выбран пруд д. Селково, связанный с охраняемой природной территорией Сергиево-Посадского района Московской области – комплексом сырых лесов и малых болот.

Качество воды в водоеме – фактор, определяющий устойчивость экосистемы. В последние годы рекреационная нагрузка на ландшафты вне зеленой зоны Москвы значительно увеличилась. Примером этого может служить, в частности, Селковский пруд, удобно расположенный недалеко от дороги первой группы федерального значения. Нередко можно видеть, как отдыхающие оказывают значительное негативное воздействие на экосистему водоема, просто по незнанию, не замечая этого. Например, среди местного населения появилась опасная тенденция чистки и мытья ковровых изделий непосредственно на берегу пруда. Проблему можно частично разрешить, повышая экологическую грамотность населения, привлекая внимание к этому вопросу и объясняя последствия воздействий такого рода на доступном научно-популярном материале. Поэтому одной из целей работы было составить на основе полученных данных конкретные и доступные для понимания рекомендации по экологически грамотному отношению к природному богатству водоема.

В цели работы входило также составление рекомендаций по проведению занятий с младшими школьниками, содержащих описания наглядных и доступных опытов по теме.

I. Обзор литературы

1. Вода как среда обитания

Водная среда характеризуется большим своеобразием физико-химических свойств, важных для жизни организмов: прозрачностью, высокой удельной теплоемкостью и теплопроводностью, высокой плотностью и вязкостью, подвижностью (текучестью), вертикальной циркуляцией, сглаженным колебанием температуры. В естественных водах всегда содержатся различные соли, в частности весьма важные для живых организмов карбонаты, сульфиды, хлориды. Благодаря своей выталкивающей силе вода одинаково легко поддерживает как тонкие структуры, так и массивные организмы. Вместе с тем водной среде присуща слабая аэрация и меньшее, нежели в среде наземно-воздушной, количество света.

Какое из свойств воды можно назвать самым важным? В природе нет ничего самого важного, равно как нет и второстепенного. Из всех удивительных свойств воды чуть ли не самое интересное ее способность образовывать чрезвычайно прочную поверхностную пленку, возникающую благодаря очень сильному взаимному притяжению молекул самых верхних слоев. В глубине слоя воды каждая ее молекула окружена другими такими же молекулами равномерно и испытывает одинаковые силы притяжения во всех направлениях. Молекулу же воды, находящуюся на поверхности, снизу притягивают такие же, как и она, молекулы жидкости, а сверху над ней лишь изредка проносятся молекулы газов, входящих в состав воздуха. Равнодействующая сил на такую молекулу стремится втянуть ее с поверхности в объем жидкости – сумма сил притяжения, действующая «вниз» оказывается больше сил, действующих «вверх». Поэтому плотность воды на поверхности оказывается несколько выше, чем в основном слое. В результате возникает сила поверхностного натяжения, которая у воды самая высокая из всех жидкостей, кроме ртути (но это все-таки металл), и составляет 72 мН/м.

«Столпотворение» стремящихся вниз молекул приводит к возникновению своего рода эластичной мембраны, способной поддерживать объекты, плотность которых больше плотности воды, если, конечно, эти объекты не смачиваются, т.е. сами не притягивают к себе молекулы воды, нарушая структуру поверхностной пленки. Если осторожно положить на поверхность воды стальную иголку или лезвие безопасной бритвы так, чтобы неловким движением не разорвать пленку, эти предметы не утонут.

Важным для жизни обитателей водоемов фактором является кислотность воды, характеризующаяся водородным показателем – рН. Во всяком пресноводном водоеме вода, по определению, должна быть именно пресная, т.е. не иметь ни кислого, ни щелочного привкуса. Но чаще всего вода имеет слегка щелочную реакцию (рН до 8,0), потому что всегда содержит катионы: они вымываются из почвы и подстилающих пород, а также образуются (как, например, катион аммония) при разложении органических остатков. К такому составу воды и приспособились обитатели рек, озер и прудов. Слабощелочную реакцию вода сохраняет благодаря естественным буферным свойствам – способности нейтрализовать поступающие в нее вещества с различными показателями кислотности. Однако возможности буферных систем у водоемов различны и определяются свойствами подстилающих пород, мощностью почвенного слоя и составом почвы вокруг водоема.

2. Обитатели водной среды и воздействующие на них факторы

Разнообразие организмов, освоивших области обитания водной среды жизни – гидробионтов, очень велико. Среди жизненных форм гидробионтов выделяют бентос – донные организмы; планктон – организмы, плавающие в толще воды, чаще переносимые течением, реже передвигающиеся сами; перифитон – организмы, прикрепленные к растениям и погруженным в воду предметам; нектон – активно плавающие организмы и, наконец, нейстон – организмы, плавающие на поверхности воды или сразу же под поверхностной пленкой, до 5 см в глубину.

Удивительные свойства водяной пленки использует целый ряд живых организмов – ведь жизнь на границе двух сообществ, как известно, отличается заметным преимуществом. Поверхность любого водоема – уникальная экологическая ниша, где встречаются две совершенно разные среды обитания – воздушная и водная. Нейстонные организмы разделяют на тех, кто обитает на поверхности водяной пленки – эпинейстон (в пресных водоемах это клопы – водомерки и гладыши и жуки-вертячки), и тех, которые держаться под ней, – гипонейстон. Интересно, что некоторые представители гипонейстона используют нижнюю поверхность пленки воды в качестве опоры – это личинки комаров, некоторые водяные жуки и различные улитки.

Самые известные обитатели поверхности водоемов, конечно, клопы-водомерки. Они живут только на водяной пленке, никогда не погружаясь, скользят по поверхности воды, касаясь ее только самыми кончиками лапок, покрытых жесткими щеточками несмачиваемых волосков. Тело водомерки покрыто специальным чешуйчатым покровом, также защищающим от смачивания. Однако при намокании, например, во время дождя, насекомое может утонуть. Водяная пленка для водомерок еще и источник информации. Основываясь на характере колебании водяной пленки, воспринимаемых эластичными мембранами, расположенными между сегментами лапок, насекомое узнает, с какой стороны грозит опасность или где находится потенциальная жертва. Водомерки могут и сами вызывать такие колебания, подавая те или иные сигналы сородичам. Такая коммуникация используется для взаимодействия между противоположными полами и является необходимым условием воспроизведения особей данного вида.

Ориентируясь на колебания, передающиеся по поверхности воды и воспринимаемые чувствительными кончиками лапок, находит свою жертву и хищный клоп-гладыш. В отличие от водомерок, гладыши держатся на поверхностной пленке не сверху, а снизу, т.е. относятся к гипонейстону. Вертячки (жуки сем. Gyrinidae ) считаются самыми лучшими пловцами среди водяных жуков. Основным органом, позволяющим вертячке получать информацию об окружающих событиях, являются три пары антенн-усиков, направленных горизонтально вперед и примыкающих к поверхностной пленке воды. Эти антенны воспринимают все сигналы, приходящие по воде, а жуки реагируют на них настолько быстро, что даже в полной темноте способны скорректировать курс и обойти препятствие, возникшее всего в 1–1,5 см.

По поверхности воды, подвешиваясь снизу к пленке поверхностного натяжения, могут странствовать моллюски – катушки и прудовики. При этом они не только держатся за поверхностную пленку, но могут ползать по ней ничуть не хуже, чем по поверхности любого твердого предмета.

Для обитателей более глубоких слоев воды сила поверхностного натяжения не столь значима. Более важные факторы для них – кислотность (при ее повышении для всех водных обитателей наступают тяжелые времена), содержание кислорода в воде, ее химический состав, прозрачность. Например, для личинок поденок особо важно содержание кислорода, а кислотность воды значима для икры земноводных, улиток, рыб, планктона. Не встречается в кислых водах, например, личинка малярийного комара: она предпочитает нейтральные и слабощелочные водоемы, бедные органическими остатками. У личинок комара обыкновенного противоположные требования.

3. СМС – загрязняющие вещества водоемов

Наиболее распространенными химическими загрязнителями водоемов являются детергенты (от англ. deterge – очищать) – поверхностно-активные синтетические вещества (СПАВ или ПАВ), употребляемые в промышленности и в быту как моющие средства.

Важное свойство ПАВ – поверхностная активность, т.е. способность молекул адсорбироваться на границе раздела фаз и понижать поверхностное натяжение жидкости чтобы смочить загрязненную поверхность, моющий раствор должен обладать достаточно низким поверхностным натяжением по сравнению с чистой водой. Ученые давно заметили, что, чем чище вода, тем больше нужно усилий, чтобы разорвать ее поверхностную пленку. Молекулы растворенных в веществ, вклиниваясь между молекулами воды, делают поверхностную пленку менее прочной. Особенностью молекул ПАВ является наличие полярной карбоксильной группы (–СООNa) с гидрофильными свойствами, и длинной неполярной углеводородной цепи с гидрофобными свойствами. Гидрофильная часть способствует растворению вещества в воде, гидрофобная – его выталкиванию. В результате вся поверхность воды покрывается своеобразным «частоколом» из молекул ПАВ, образующих слой толщиной около 0,1 нм. Такая водная поверхность обладает увеличенной смачивающей способностью.

Резко – более чем в два раза – понижает поверхностное натяжение мыла. Это значит, что мыльная вода может проникать в самые отдаленные уголки, в самые мельчайшие поры. В растворе мыла находятся как свободные молекулы ПАВ, так и коллоидные частицы – мицеллы, обеспечивающие солюбилизацию – растворение нерастворимых в обычных условиях веществ путем включения их внутрь мицелл. Молекулы ПАВ, проникая между частицами загрязняющего вещества и волокнами, приводят к возникновению расклинивающего давления, в результате чего загрязняющее вещество отрывается от поверхности. Моющее действие ПАВ обусловлено еще и тем, что детергенты образуют высокоустойчивые пены, гидрофобные пузырьки которых флотируют частицы загрязнений. Поступая со сточными водами в реки и водоемы, эти вещества образуют на поверхности воды «горы» устойчивой пены. В этом случае страдают все организмы, находящиеся в этих водоемах. Например, в реке Темзе погибло все живое, и даже было затруднено судоходство из-за пены, скопившейся в черте Лондона.

Для достижения хорошего эффекта стирки вовсе не обязательны большие количества ПАВ. Более того, значительные количества моющего вещества при стирке могут оказаться вредными. Это объясняется тем, что детергенты состоят из отдельных молекул только в очень разбавленных растворах. Увеличение концентрации таких растворов до 2–3% приводит к тому, что молекулы ПАВ начинают объединяться, образуя мицеллы. Сначала они имеют шарообразную форму, затем преобразуются в вытянутые пластинчатые мицеллы. При концентрации 7–8% появляются сплошные мицеллярные слои, раствор детергента сильно загустевает, теряет свою текучесть и моющую активность. Это означает, что распространенное в быту мнение, что для лучшей стирки нужно брать побольше порошка, неправильно и даже вредно. При стирке нужно строго придерживаться указаний, данных на этикетке моющего препарата.

Синтетические моющие средства (СМС) – это композиции, в состав которых, кроме ПАВ, входят различные добавки, органические и неорганические. Как бы ни различались названия шампуней, стиральных порошков и т.п., основными составляющими всех СМС будут одни и те же компоненты, разница – только в дозировке (табл. 1).

Таблица 1. Свойства СМС и их влияние на микроорганизмы

Из всех компонентов, входящих в состав СМС, наиболее загрязняют окружающую среду полифосфаты, предназначенные для связывания ионов, обусловливающих жесткость воды. Продукты гидролиза полифосфатов – монофосфаты – накапливаются в сточных водах. Непосредственной угрозы для человека они не представляют, но считаются опасными для водных экосистем, так как вызывают эвтрофикацию водоемов. Эвтрофицирование вод – это повышение их биологической продуктивности в результате накопления биогенных элементов. Эвтрофикация приводит к массовому развитию микроскопических водорослей и других микроорганизмов, а также бактерий, разлагающих отмершее органическое вещество. При этом расходуется значительное количество кислорода, а в воду выделяются токсичные продукты распада, что приводит к ухудшению условий обитания гидробионтов.

СМС еще и сильные дезоксигенаторы, т.е. вещества, активно разрушающие растворенный в воде кислород. Поэтому они опасны для всего живого в воде даже в очень малых концентрациях. Например, содержание в 1 л воды 1 мг моющего вещества токсично для рыб.

Большинство ПАВ, которые используются в настоящее время, способны к биологическому разложению. Например, быстро и эффективно разлагаются алкилсульфаты и мыла, полученные из жиров, т.к. они содержат неразветвленные углеводородные цепи, которые по «зубам» многим бактериям. А вот алкиларилсульфонаты, которые входят практически во все СМС, разлагаются хуже, их разветвленные цепи, имеющие изостроение, бактерии «переварить» не могут.

Загрязнение вод моющими средствами осложняется еще и тем, что даже их биологическое разрушение не является решением проблемы, так как сами продукты такого разрушения в некоторых случаях являются токсичными. Микроорганизмы, процеживая через себя воду и получая таким образом питательные вещества, вместе с ними получают и дозу загрязнителя. Загрязнение распространяется по пищевой цепи, концентрация такого вещества на единицу веса каждого последующего консумента возрастает.

В последнее время оказалось более перспективным изготавливать бытовые моющие препараты не в виде порошков, а в виде паст или гелей. Их изготовление дешевле, они не вызывают аллергии.

II. Описание объекта и методики исследований

Объектом исследования был выбран пруд, расположенный в д. Селково в понижении рельефа в русле речки и возникший более 30 лет назад в результате строительства плотины. Площадь водного зеркала пруда – 1,5 га, общий объем – 70 тыс. м3, максимальная глубина – 2,7 м. Пруд питается водами впадающей реки, талыми водами и выпадающими осадками.

Этапы работы и методы

Методика исследований подбиралась нами таким образом, чтобы используемое оборудование было простым, а результаты работы – наглядными и доступными. Автор изучил большое количество литературных источников и проверил на практике значительное количество методик, выбирая наиболее простые и наглядные.

1. Ознакомление с экосистемой пруда – применялась методика изучения природных экосистем.

2. Выбор образцов СМС – для проведения исследований использовались моющие средства наиболее известные по рекламе и по результатам опроса населения.

3. Оценка свойств воды и действия на них СМС. Определение кислотности воды проводили с помощью универсальной индикаторной бумаги. Способность моющих средств к пенообразованию оценивали визуально. Поверхностное натяжение воды оценивали с помощью следующего опыта: вместо одной чашки рычажных весов использовали подвешенное на нитях стандартное предметное стекло. Коромысло весов уравновешивали, помещая на вторую чашку груз. Под предметное стекло помещали кристаллизатор с водой так, чтобы стекло «прилипло» к поверхности жидкости. Накладывая постепенно на чашку весов дополнительные гирьки, отмечали момент, когда стекло оторвется от поверхности. Таким способом можно измерить поверхностное натяжение жидкости в условных единицах.

4. Изучение влияния СМС на обитателей водоемов. Эту работу проводили на простейших – одноклеточные существа удобны для наблюдения под микроскопом и важны для экосистемы, так как являются начальным звеном пищевой цепи. На предметное стекло наносили 2 капли жидкости с простейшими и каплю чистой воды, в которую добавляли минимальное, взятое на кончике препаровальной иглы, количество СМС. Затем каплю раствора СМС соединяли тонкой перемычкой (с помощью препаровальной иглы) с одной из капель с простейшими. После этого наблюдали за поведением простейших в этой и другой (контрольной) капле, отмечая характер происходящих изменений и время.

III. Результаты работы

1. Состояние экосистемы пруда

Продуцентами в экосистеме пруда являются водоросли, в том числе фитопланктон и водные цветковые растения прибрежной зоны – рдест плавающий, элодея канадская, хвощ приречный. На берегу – заросли рогоза широколистного, камыша озерного, сусака зонтичного и др. Консументы первого порядка представлены большим числом видов, консументы второго порядка менее разнообразны. О деятельности редуцентов можно судить по качеству воды, которая большую часть года остается чистой и прозрачной. Для выступления перед аудиторией мы использовали стандартную схему сообщества пруда.

В результате увеличения демографической нагрузки на ландшафт, из-за увеличивающегося количества отдыхающих в летнее время, в настоящее время возрастает количество стоков, содержащих СМС. Были замечены случаи накопления хлопьев пены возле водостока. Пока эта составляющая антропогенного загрязнения не нанесла существенного ущерба экосистеме водоема, но сложившаяся ситуация требует вмешательства.

2. Влияние СМС на свойства воды и ее обитателей

Наблюдения показали, что под воздействием даже незначительного количества СМС жизнедеятельность микроорганизмов существенно меняется. Характер движения простейших становится иным: из поступательного оно превращается во вращательное (на одном месте). Через некоторое время простейшие погибают. Результаты исследований представлены в табл. 2.

Таблица 2. Состав синтетических моющих средств

3. Влияние СМС на силу поверхностного натяжения

В ходе эксперимента мы определили, что чистая вода пруда имеет силу поверхностного натяжения равную 7,5, добавление к воде даже незначительных количеств мыла снижает ее почти вдвое – до 4,8. Содержание в воде стирального порошка влияет на силу поверхностного натяжения еще значительнее. Она снижается до 2,1.

Упрощенная схема пищевой сети в пруду д. Селково

Выводы

1. СМС, попадая в пруд, неизбежно оказывают существенное влияние на экосистему.

2. Под воздействием компонентов СМС меняются такие важнейшие физико-химические показатели, как кислотность (величина pH), прозрачность, сила поверхностного натяжения, состав ионов, количество растворенного кислорода.

3. Изменение кислотности воды может привести к изменению видового состава экосистемы, гибели одних видов и вспышке численности других, нехарактерных для данного водоема (например, личинок комара малярийного). Изменение состава ионов может привести к эвтрофикации.

4. Образуемая СМС пена ухудшает освещение нижележащих слоев воды, нарушая условия фотосинтеза.

5. Попадающие в воду ПАВ снижают силу поверхностного натяжения, делая невозможными нормальное передвижение, добычу пищи, коммуникацию и размножение нейстонных организмов.

6. Компоненты СМС оказывают воздействие на все формы гидробионтов, особенно чувствительны к загрязнению детергентами микроорганизмы, начальное звено пищевых цепей.

7. Не следует стремиться к увеличению количества СМС в моющем растворе – выигрыша в качестве это не дает.

1. Знакомство с экосистемой пруда – рассказ с демонстрацией таблиц, микропрепаратов простейших (водных обитателей), моделей, коллекций.

2. Изучение влияния моющих средств на жизнь пруда. Ознакомление с результатами опытов, предложенных в данном проекте.

Для показа изменения силы поверхностного натяжения воды под действием СМС рекомендуем сделать из медной проволочки плоскую спираль в несколько витков, смазать ее вазелином и очень осторожно опускать на поверхность воды. Если капнуть в середину спирали каплю ПАВ, спираль начинает вращаться. Опыт можно демонстрировать через графопроектор. При проведении занятий в начальных классах имеет смысл изготовить модели животных («водомерок») из бумаги, наклеить их на лезвие безопасной бритвы. Если аккуратно положить такую модель на поверхность чистой воды, она останется на плаву. При добавлении в воду раствора СМС модель тонет.

3. Демонстрацию влияния СМС на простейших можно проводить фронтально. Рекомендуется предварительно вырастить культуру простейших, для чего достаточно поместить в кристаллизатор несколько луковиц репчатого лука, налив немного воды на его дно. Через 6–8 дней культура готова к демонстрации.

Литература

Алексеев В.А. 300 вопросов и ответов по экологии. – Ярославль: Академия развития, 1998.

Артеменко А.И. Органическая химия и человек. – М.: Просвещение, 2000.

Буцкус П.Ф. Книга для чтения по органической химии. – М.: Просвещение, 1985.

Зданович В.В. Жизненные формы гидробионтов // Биология, 2003, № 6.

Иорданский А. Будет кисленький дождь // Химия и жизнь, 1983, № 1.

Миллер Т. Жизнь в окружающей среде. Т.1. – М.: Прогресс, 1993.

Нифантьев Э.Е., Парамонова Н.Г. Основы прикладной химии. – М.: ВЛАДОС, 2002.

Ольгин О.М. Опыты без взрывов. – М.: Химия, 1986.

Петрянов И.В. Самое необыкновенное вещество в мире. – М.: Педагогика, 1981.

Пономарева И.Н. Экология. – М.: Вентана-Граф, 2001.

Райков Б.Е., Римский-Корсаков М.Н. Зоологические экскурсии. – М.:ТОПИКАЛ, 1994.

Реймерс Н.Ф. Краткий словарь биологических терминов. – М.: Просвещение, 1995.

Сергеев Б.Ф. Занимательная физиология. – М.: Просвещение, 2001.

Феоктистова Н.Ю. Бегущие по воде // Биология, 2002, № 37.

Шульпин Г. Химия стирки // Наука и жизнь, 1981, № 3.

Элементарный учебник физики. ред Ландсберг Г.С Т.1. – М.: Наука,1972.

Выходные данные сборника:

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИНТЕТИЧЕСКИХ МОЮЩИХ СРЕДСТВ В БЫТУ И ПРОМЫШЛЕННОСТИ

Лыгин Сергей Александрович

канд. хим. наук, доцент Бирского филиала Башкирского государственного университета, РФ, г. Бирск

Нуртдинова Расиля Рафилевна

студент факультета биологии и химии Бирского филиала Башкирского государственного университета , РФ, г. Бирск

ECOLOGICAL ASPECTS OF SYNTHETIC DETERGENT AND DOMESTIC OF INDUSTRY

Sergei Lygin

candidate of chemistry, associate Professor Birsk branch of the Bashkir State University, Russia Birsk

Rasily Nurtdinova

student of biology and chemistry Birsk branch of the Bashkir State University, Russia Birsk

АННОТАЦИЯ

В статье поднимается вопрос проблемы защиты окружающей среды и выбора синтетических моющих средств, которые в меньшей степени наносят ущерб природе. Рассмотрены экологические аспекты использования синтетических моющих средств (СМС) в быту и промышленности и предложены возможные способы решения этих проблем.

ABSTRACT

In article the question of a problem of protection of an environment and a choice of synthetic washing-up liquids which to a lesser degree damage to the nature rises. Ecological aspects of use of synthetic washing-up liquids in a life and the industry are considered and possible ways of the decision of these problems are offered.

Ключевые слова: экология; синтетические моющие средства; поверхностно-активные вещества; отдушка; химические отбеливатели; биодобавки.

Keywords: ecology; synthetic detergents; surfactants; flavouring agent; chemical bleaches; biologically active additives.

В связи с быстрыми темпами развития химической промышленности, появилось огромное количество разнообразных товаров бытовой химии, получивших широкое распространение. Современный быт человека в настоящее время уже нельзя представить без использования различных моющих средств. Популярность моющих и чистящих средств неуклонно растет, расширяются области их применения, увеличивается выпуск.

Многие ведут споры о пользе или вреде моющих средств, но никто не может прийти к единому мнению. Одни считают, что средства, из-за своего химического состава приносят только вред, оказывая пагубное влияние на кожу и организм в целом. Ещё одним неоспоримым фактом вреда синтетических моющих средств (СМС) является то, что после использования, как правило, попадают в окружающую среду. Некоторые через очистные сооружения, а около 30 %, особенно в сельской местности, попадают в почву (сад, огород, улица) напрямую.

Другие утверждают, что моющие средства не могут нанести вред организму, так как их основная задача - очищение кожи, посуды, одежды и т. д. Так или иначе, можно считать, что обе стороны правы. Современному человеку очень сложно обходиться без СМС, ведь сейчас темп жизни людей носит ускоренный характер, а СМС, обладающие свойствами быстро и эффективно справляться с бытовыми проблемами (удаление пятен, жира и т. д.) стали необходимой потребностью практически каждого человека. Это экономит массу времени и сил, что является большим плюсом в пользу СМС.

Но в составе моющих средств содержится большое количество вредных для организма веществ, что объясняет присутствие опасности в этих средствах. Все товары различаются по своему химическому составу и степени опасности, которую они представляют для людей и окружающей среды при неумелом использовании.

В настоящее время, как никогда, актуальна проблема защиты окружающей среды, и выбор СМС, которые в меньшей степени наносят ущерб природе, имеет значительную роль.

Цель работы - выявить экологические аспекты использования синтетических моющих средств в повседневной жизни и промышленности.

Для решения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

· изучить химический состав синтетических моющих средств;

· выявить некоторые экологические проблемы, связанные с производством СМС;

· выявить некоторые экологические проблемы, связанные с использованием СМС в быту;

· привести некоторые способы решения этих проблем.

CMC - это многокомпонентные композиции, применяемые в водных растворах для интенсификации удаления загрязнений с различных твердых поверхностей - тканей, волокон, металлов , стекла, керамики . В более узком смысле под синтетическими моющими средствами обычно понимают бытовые средства для стирки белья и мытья посуды .

Основные компоненты СМС и их назначение, приведены в таблице 1.

Таблица 1.

Основные компоненты синтетических моющих средств и их назначение

Кроме этих основных компонентов, СМС могут содержать и другие добавки, так как рецептура производства у каждого производителя разная.

Уже при производстве СМС, приходится сталкиваться с проблемой загрязнения окружающей среды.

При производстве синтетических моющих средств в окружающую среду выбрасываются отработанный теплоноситель, содержащий пыль CMC, отработанные газы отделения сульфирования (сульфатирования) воздух аэролифтов и воздух после рукавных фильтров аспирационных систем (с участков пыления при транспортировке, растарке, перегрузке и переработке компонентов и готового продукта). Пыль (или аэрозоль) компонентов CMC и готового продукта состоит из макроскопических частиц размерами менее 1 мкм. Скорость осаждения частиц аэрозоля очень мала, и они могут неопределенно долгое время находиться во взвешенном состоянии. Пыли, как порошки, обычно полидисперсны, т. е. частицы их дисперсной (твердой) фазы имеют неодинаковый размер.

Для очистки газов и воздуха от пыли применяются пылеулавливатели и воздушные фильтры. Пылеулавливатели служат для предварительной очистки газов и воздуха с целью улавливания пыли для возврата ее в производство и для их санитарной очистки перед выбросом в атмосферу. Фильтры служат для очистки воздуха, используемого в пневмотранспортирующих линиях, и воздуха аспирационной системы .

СМС оказывают пагубное влияние и на организм человека, оказывая раздражающее воздействие на кожу при длительном контакте.

Раздражающее воздействие зависит от химического строения ПАВ в составе СМС, которые проникая в организм через кожу, накапливаются в печени и головном мозге. ПАВ, проникая через кожу, ослабляет её защитную барьерную функцию, способствуя тем самым поступлению других химических веществ в организм.

Как уже было сказано, отработанные СМС попадают в водоёмы и почву, тем самым загрязняют их. Компоненты СМС оказывают пагубное влияние на живые организмы.

Выше сказанное было подтверждено опытом - действием СМС на земельный участок. Был проведён эксперимент с редисом. Для проведения опыта был посажен «Редис розово-красный с белым кончиком». В качестве анализируемого средства было взято жидкое моющее средство (ЖМС) для посуды «Биолан: лимонная свежесть».

На второй день после появления всходов, рассада была полита раствором ЖМС (400мл воды+20 мл средства). Результаты представлены на рис. 1.

А Б

Рисунок 1. Рассада редиса: А - до полива; Б - после полива раствором ЖМС (400 мл воды+20 мл средства)

На рисунке видно, что первоначально всходы редиса были плотные, после полива рассада редиса представляет собой разрозненные, единичные, погибающие ростки редиса. Изначально почва имела чёрный цвет, что говорит о наличии хорошего гумусного покрова, после полива почва приобрела серый оттенок.

На основании этих данных можно сделать вывод о том, что живые организмы окружающей среды очень болезненно реагируют на попадание растворов СМС.

Основными источниками индустриального загрязнения поверхностно-активными веществами окружающей среды, главным образом водоёмов, являются текстильная, нефтедобывающая и нефтеперерабатывающая промышленности . Соединения фосфора, содержащиеся, практически, во всех СМС, попадая в водоёмы, способствуют бурному развитию микроскопических водорослей, приводит к цветению воды и нарушению жизнедеятельности водных экосистем. Даже незначительное содержание ПАВ в водоёмах приводит к интенсивному пенообразованию и нарушению кислородного режима, что создаёт неблагоприятные условия для процессов естественного самоочищения водных систем, ухудшает качество воды, приводит к болезням обитателей водоёмов, представляет опасность для здоровья людей .

Чтобы защитить водоёмы от компонентов СМС нужно, в первую очередь, стараться не сливать сточные воды в водоёмы, а делать это в специальных местах. Существуют множество методов очистки воды. В качестве традиционных методов очистки сточных вод от ПАВ наиболее используемыми являются: сорбционные методы, флотация и реагентная обработка.

Но окружающую среду загрязняют не только сами СМС, а также и тара, в которой они выпускаются, ведь после использования, значительное количество полимерной тары оказывается просто «выброшенной на улицу», тем самым загрязняя природу.

Но это только лишь часть проблем, связанных с использованием СМС.

Из всего этого, можно сделать вывод, что СМС, несмотря на их пользу в экономии нашего времени, также наносят значительный вред окружающей среде и здоровью людей. Доведение до минимума этого вреда зависит только от нас самих. Разумно бы было полностью отказаться от применения СМС в пользу натуральных моющих и чистящих средств, хотя бы в быту, но современный человек не сможет этого сделать. И тогда нам надо хотя бы научиться использовать СМС грамотно, с умом, заботясь о нашей природе.

Список литературы:

1.Ковалев В.М., Петренко Д.С. Технология производства синтетических моющих средств: Учебное пособие М. «Химия», 1992, - 176 с.

2.Синтетические моющие средства. - [Электронный ресурс] - Режим доступа - URL: http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/4082.html (дата обращения 19.02.2014).

3.Стрельцова Е.А., Пузырева И.В., Волювач О.В., Егорцева В.А. Интенсификация процесса флотационного выделения поверхностно-активных веществ из техногенных водных растворов. - [Электронный ресурс] - Режим доступа - URL:http://www.rusnauka.com/7_NND_2009/Ecologia/42908.doc.htm (дата обращения 24.02.2014).

4.Шевердяев О.Н., Белов П.С., Шкитов А.М. - Основы технологии поверхностно-активных веществ и синтетических моющих средств. М., 2001, - 181 с.

Синтетические моющие средства (СМС), в отличие от мыла, пригодны для стирки в воде любой жёсткости. Поэтому их удобно использовать при машинной стирке белья. Состав СМС бывает разным, но почти в каждом из них присутствуют поверхностно- активные вещества, предназначенные для улучшения смачивания, удаления загрязнителей и удерживания их в растворе. Кроме поверхностно- активных веществ, в состав СМС вводят также различные добавки – ароматизаторы, антистатики, отбеливатели и др. СПАВ (синтетические поверхностно-активные вещества) - это группа соединений, различных по своей структуре. Они способны адсорбироваться на поверхности раздела фаз. При растворении в воде СПАВ, делят на анионоактивные вещества, катионовые, амфолитные и неиногенные. Они могут оказывать отрицательное влияние на качество воды, самоочищающую способность водоемов, организм человека. Главными факторами понижения их концентрации являются процессы биохимического окисления. Так же СПАВ, делят на мягкие, промежуточные, жесткие структуры. При низкой температуре, скорость окисления, СПАВ, уменьшается и протекает медленно. Скорость снижения концентрации, СПАВ в воде, повышается за счет сорбции и соосаждения. СПАВ - могут накапливаться в донных отложениях и становиться источником вторичного загрязнения водоема. Отрицательные свойства - СПАВ, является их повышенная пенообразная способность.

После того, как моющий раствор отработал, он попадает со сточными водами в городскую канализацию, затем в очистные сооружения, а иногда, безо всякой очистки, непосредственно в грунт или водоём. Попадая в канализацию, содержащие СМС сточные воды затрудняют работу очистных сооружений, вызывают обильное образование пены. Накапливаясь в активном иле, СМС угнетающе действуют на развитие микроорганизмов. СМС и его компоненты наносят вред рыбам и другим гидробионтам. Особенно большой вред наносится планктонным и бентосным организмам, составляющим основу пищевых цепей в водоёме. Планктон погибает при содержании поверхностно- активных веществ 1-1. 5 мг/л, рыбы- 3- 5 мг/л.

Ход работы:

1. Мы взяли синтетическое моющее средство и приготовили из него водный раствор в соотношении на 100 гр. воды 30 гр. порошка.

2. Поместим веточки элодеи и спирогиры в стакан с чистой водой и раствором СМС на 20 минут.

3. Через 20 минут мы вынули веточки элодеи и нитевидные веточки спирогиры и сравнили их: отличия можно было заметить невооружённым глазом, цвет растений изменился и принял серовато- зелёную окраску.

Листа элодеи из сосуда с чистой водой и раствора СМС.

Нити спирогиры из сосуда с чистой водой и раствора СМС.

5. Поочерёдно мы рассмотрели микропрепараты под микроскопом и сравните состояние растительных клеток. Клетки этих растительных организмов изменились, зерна хлорофилла были разрушены, значит, эти растения не жизнеспособны и они не участвуют в процессе фотосинтеза.

Мы налили в пробирку раствор СМС до метки 5 мл. Определили рН раствора с помощью индикаторной бумаги, затем опустили один конец полоски, в раствор результат оказался следующий 10 рН – сильно щелочная среда, которая очень опасна для водных обитателей водоемов. Далее мы добавили в пробирку сухую соль хлорит натрия NaCI примерно в толщину 1-2 см. с помощью спиртовки нагрели содержимое пробирки и увидели следующие изменения, происходящие в ней. После закипания образовался серый налет и выпал в осадок, так же исчезла пена. И вода стала чистой. Далее мы измерили рН, она оказалась слабо щелочной -6 рН.

Уровень рН растворов СМС

Отсюда следует, что раствор СМС можно очистить не дорогим способом. При этом вода остается практически нейтральной и не вызывает гибель растительных клеток.

Литкина В.Ю. 1

1 Муниципальное Общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №25 им.Героя Советского Союза Остаева А.Е,

Дзагоева Р.Т. 1

1 Муниципальное Общеобразовательное учреждение средняя общеобразовательная школа №25 им.Героя Советского Союза Остаева А.Е

Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

Введение

Более двадцати лет назад моющие средства выпускались на Бурное развитие химической промышленности в последние десятилетия и вместе с тем рост потребностей и запросов современного человека привели к резкому увеличению выпуска продукции бытовой химии. В настоящее время в мире производится ежегодно около 30 млн. тонн товаров бытовой химии, а к концу нашего столетия эта цифра возрастет, вероятно, в 4-5 раз! химических заводах, количество их было гораздо меньше. Раньше посуду мыли содой или хозяйственным мылом. В некоторых населенных пунктах для стирки белья и других целей использовали древесную золу. Ее смешивали с водой, отстаивали и осветленный раствор использовали для стирки белья, посуды и многого другого.

Мы уже не можем представить свою жизнь без моющих средств, ведь без них было бы намного труднее справиться с мытьем посуды, полов и многого другого. Обилие моющих средств в наше время привлекает людей внешним видом и выгодной рекламой, но не многие интересуются их составом, свойствами. Большинство людей не задаются вопросом «какая польза или вред от того или иного средства?»

В каждом доме есть синтетические моющие средства. В состав большинства входит активный хлор. Мне известны данные, в которых сказано, что активный хлор не только наносит вред чистящим поверхностям, но и отрицательно влияет на слизистые оболочки и дыхательные пути.

Синтетические моющие средства выпускаются в различных агрегатных состояниях: аэрозоли, пасты, порошки и так далее. Кажущиеся безобидными стиральные порошки мировая наука давно классифицировала как наиболее опасные химические вещества, которые наносят вред окружающей среде и особенно здоровью человека.

Мыло и сода до недавнего времени считались основными моющими средствами. Сода смягчает воду и делает раствор более щелочным. Для смягчения воды применяли также тринатрийфосфат, а при стирке шерстяных тканей - нашатырный спирт.

Противоречивы и мнения ученых о влиянии на здоровье человека СМС

Множество аргументов, говорящих о пользе СМС было получено у ученых:

Не обязательно умягчать воду перед стиркой

Намного легче стирать СМС, чем жировым мылом

При комнатной температуре хорошо распадаются в воде

Активные вещества быстро разрушают грязь, фиксируя ее путем распада

Было замечено, что с помощью синтетических моющих средств можно стирать даже в морской воде.

Положительные качества можно перечислять еще долго, но теперь можно взглянуть на обратную сторону медали. Есть множество данных о том, какой вред наносят СМС на организм человека: у многих химические вещества из обычных стиральных порошков и жидкостей вызывают аллергию, раздражения кожи и слизистой глаз.

Недавно, учеными американского химического общества было доказано, что одной из причин появления рака могут стать СМС, ведь при очистке воды они не смываются полностью. Еще одним открытием стало то, что в организме млекопитающих поверхностно-активные вещества (ПАВ) в воде имитируют женские гормоны, увеличивая риск импотенции у мужчин и рака молочной железы у женщин. Я считаю, что мой проект актуален. Использование СМС часто вредит нашему здоровью, но без них бы тоже не можем обойтись.

Я решила провести опрос среди учителей и учеников моей школы № 25, чтобы узнать какие средства используют чаще, и проанализировать, чем обоснован их выбор. В качестве гипотезы было выдвинуто предположение о том, что если знать информацию о составе и свойствах моющих средств, то можно избежать проблем со здоровьем.

Цель работы - исследование синтетических моющих средств.

Для проверки гипотезы были поставлены и решены задачи:

Выяснить состав моющих средств.

Изучить химические особенности моющих средств и принцип их действий.

Выявить эффективность и безопасность синтетических моющих средств.

Провести социологический опрос с целью выявления наиболее популярных средств для мытья посуды, личной гигиены, стиральных порошков, сортов мыла.

Провести научный эксперимент, чтобы определить влияние СМС на окружающую среду.

Методы исследования

1.Социальный опрос

2. Научный эксперимент.

Основная часть

СМС (Синтетические моющие средства)- детергенты (от англ. Deterge- очищать)- разнообразные композиции неорганических и органических химических соединений.

Как правило, в современные CMC могут вводить два или несколько поверхностно-активных веществ. Так, моющие средства могут содержать одновременно неионогенные вещества, алкилсульфаты и сульфанол, а в некоторых случаях мыло. Средства, содержащие несколько поверхностно-активных веществ, как правило, лучше отстирывают белье.

Чтобы разрушить жировые загрязнения в моющие средства добавляют щелочи. В качестве щелочных добавок вводят соду и соль кремниевой кислоты.

Одними из важнейших добавок являются полифосфаты.

Триполифосфат натрия (как правило их вводят в СМС пастообразной и порошкообразной формы)

Триполифосфат калия или двойная соль триполифосфата (входит в состав жидких CMC).

Отсюда можно сделать вывод, что триполифосфаты умягчают воду, а также повышают моющую способность почти всех поверхностно-активных веществ. Благодаря триполифосфатам современными CMC можно стирать даже в морской воде.

Находящиеся в воде соли магния и кальция образуют со всеми поверхностно-активными веществами (включая мыло) нерастворимые в воде соединения и оседают на белье. Именно поэтому белье приобретает сероватый оттенок и становится жестким. Полифосфаты с солями кальция и магния образуют растворимые в воде соединения. Но для этого в моющем растворе их должно быть достаточно много. Поэтому при стирке в жесткой воде в стиральный раствор надо добавлять больше моющих средств, чем указано на упаковке.

Для стирки хлопчатобумажных и льняных тканей в некоторые средства добавляют химические отбеливатели, которым в большинстве случаев служит перборат натрия. Это соединение выделяет кислород при достаточно высокой температуре (выше 65 °С), в результате который окисляет и обесцвечивает органические соединения, одновременно дезинфицируя изделие. Отсюда можно сделать вывод, что стирать этими средствами цветное белье можно лишь при пониженной температуре, ниже 65 °С, при которой начинает действовать отбеливатель.

непрочность краски или природа волокон ткани вынуждает стирать только при низких температура например при 30-45°С, для дезинфекции белья применяют повторную его обработку раствором гипохлорита натрия. Точно таким же образом поступают, если хотят не только продезинфицировать белье при холодной стирке, но и одновременно провести более глубокое отбеливание белых вещей.

Очень трудно отстирываются загрязнения белкового происхождения (кровь, яичный белок, некоторые соусы и др.). Их можно удалить только специальными стиральными средствами, которые содержат ферменты (энзимы) - вещества биологического происхождения. За определенное время и при условии, что температура раствора не превышает 40°С, ферменты разрушают белки. Поэтому после замачивания грязного белья в растворах моющих средств, содержащих ферменты, белковые загрязнения легче удаляются при стирке. Но еще можно использовать холодную воду при смывании белкового загрязнения. Если вы видите на упаковке надпись с приставкой «био» то вы должны знать, что такие средства обязательно содержат различные ферменты. Замачивать белье в таких CMC надо обязательно при невысокой температуре - не выше 35-40 °С.

Кроме указанных веществ CMC могут содержать еще многие другие полезные добавки. Например, флуоресцирующие вещества(белые красители) добавляют для того, чтобы белье стало белоснежным, ведь они способны поглощать свет в ультрафиолетовой части спектра и излучают его в голубой. Чтобы у выстиранного белья был приятный запах, во все моющие средства вводят парфюмерные отдушки. Желательно растительного производства.

Некоторые вещества способствуют образованию в моющем растворе обильной пены; обычно рассчитаны для ручной стирки. Стабилизаторами пены служат обычно алкилоламиды. Некоторые хозяйки считают, что чем больше пены, тем лучше моющее средство. Мне кажется, что это всего лишь выдумка, ведь такое представление сложилось с тех времен, когда для стирки употребляли только мыло. Обилие пены не определяет моющую способность синтетических моющих средств.

Более того, есть поверхностно-активные вещества, которые без пены прекрасно снимают загрязнения. Пена, на мой взгляд, нужна лишь при ручной стирке вещей из тонких тканей, вязаных вещей и некоторых других, которые стирают, не смачивая сильно, чтобы при сушке они не потеряли формы. Обильная и устойчивая пена в моющих растворах выводит из строя саму машинку и приводит к износу белья. Мы уже говорили о том, насколько важно, чтобы грязь, перешедшая в стиральный раствор, оставалась в нем до конца стирки, не оседая на белье. Это обеспечивают поверхностно-активные вещества, однако для усиления эффекта в моющие средства для хлопчатобумажных и льняных тканей вводят еще дополнительный компонент - карбоксиметилцеллюлозу.

Существуют и другие функциональные добавки: стабилизаторы разложения химического отбеливателя, гидротропы - вещества, улучшающие растворимость компонентов, комплексоны - вещества, связывающие соли железа, а также соли кальция, магния и других металлов и т.д.

Классификация СМС.

В настоящее время для стирки выпускается широкий ассортимент различных средств. Их можно сгруппировать следующим образом.

I группа - средства для стирки: универсальные; используются для стирки различных тканей и предварительного замачивания белья.

II группа- средства комплексного действия, с помощью которых можно одновременно со стиркой, например, подкрасить или продезинфицировать вещи; эти средства предназначены обычно для ручной стирки.

III группа - отбеливатели; они удаляют с белья загрязнения, которые остались после стирки, а также отбеливают белье.

В IV группу входят подсинивающие средства.

V группа - средства для антистатической обработки, они применяются при последнем полоскании выстиранных изделий из капрона, найлона, ацетатного волокна и шерсти. После такой обработки на изделиях не накапливаются при носке электрические заряды.

VI группа - мягчители; они также используются при последнем полоскании изделий и придают тканям из хлопка, льна и вискозных волокон мягкий гриф - приятное ощущение бархатистости. После этой обработки ткань хорошо гладится.

VII группа - аппретирующие средства. Ими пропитывают ткани после стирки. В эту группу входят средства для подкрахмаливания, фиксации складок и гидрофобизирования тканей; последние придают тканям водоотталкивающие свойства.

Проведение социального опроса

Я провела опрос среди учеников и учителей, раздав им анкеты с вопросами, на которые нужно было ответить.

Какое средство вы используете для мытья посуды? Почему?

Каким мылом вы пользуетесь? Почему? Какой марке вы отдаете предпочтение?

На что вы обращаете внимание, когда покупаете моющие средства?

Что вам известно о составе моющих средств?

Каким средствам вы отдаете предпочтение для личной гигиены?

Результаты опроса

Большинство участников дало предпочтение моющему средству AOS, так как оно лучше отмывает любые загрязнения.

Из опрошенных мною людей, большинство используют твердое мыло, потому что жидкое мыло невозможно полностью смыть с рук.

В данном вопросе мнение людей разделилось, 50% пользуется гелем для душа. 35%- твердое мыло. 15% использует жидкое мыло.

Более 73 % процентов опрошенных людей ничего не знают о СМС и примерно 30% имеют общие представления.

Многие не представляют, какой вред несут за собой моющие средства.

Научный эксперимент.

Я провела эксперимент на трех стеблях крапивы. Поставив их в три разных стакана.

С обычной водой

С добавлением обычного твердого мыла

С добавлением домашнего мыла

На 1 фотографии прошло всего лишь 15 минут после того, как я поставила стебли с корневой системой в стаканы. Во 2-ом и 3-ем стакане мы можем заметить явную реакцию растений на синтетические моющие средства.

фотография 1

На 2-ой фотографии прошло 5 дней, с момента начала эксперимента. Здесь я могу отметить, что в 3-ем стакане листья пожелтели сильнее, чем в 2-ом. пожелтевшие листья. Это может быть связано с тем, что хозяйственное мыло предназначено для стирки содержит щелочь, а в 3-е мыло предназначено для мытья рук и может содержать масла для восстановления кожного покрова. Стебель, оставшийся в1-ом стакане, остается неизменным.

Фотография 2

На 3-ей фотографии прошла неделя после начала эксперимента. Мы можем уже во всех стаканах крапива начала желтеть, но во 2-ом и 3-ем стаканах их намного больше.

Фотография 3

На последней фотографии прошло две недели. Тут мы можем заметить пожелтевшие листья на всех трех ростах, но в первом стакане они незначительны по сравнению с остальными двумя.

Из проведенного мною эксперимента можно сделать вывод, что синтетические моющие средства плохо влияют на зеленые ростки крапивы. Из-за веществ, которые входят в состав СМС, растения начинают погибать быстрее, чем в обычной среде. Следовательно, детергенты пагубно влияют на всю окружающую среду в целом.

Вывод

В результате проведенной мной исследовательской работы я сделала вывод, что моющие средства, конечно, облегают труд и их очень легко найти. Каждое средство уникально по своему и прежде чем ими пользоваться нужно изучить состав, который написан на этикетках. А так же соблюдать инструкцию по их применению. Благодарю вас за терпение и ваше внимание на мое выступление. Надеюсь на то, что примите во внимание мою работу и будете соблюдать все правила изложенные мною выше. Как говорил Уильям Шекспир: «Здоровье дороже золота!» До свидания!

Используемые материалы:

«Химия для вас» А.М. Юдин, В.Н. Сучков, Ю.А. Коростелина

«Химия в быту» А.М. Юдин, В.Н. Сучков