Проект "Влияние моющих средств на живые организмы"

                            МБОУ Ельнинская СШ №1им.М.И.Глинки

Тема: Влияние моющих средств на живые организмы.

Выполнили:

Щербачев Александр Владимирович

Поляков Алексей Юрьевич

Давиденко Евгений Олегович

Учитель: Платонова Ж.А.

Актуальность:

Любое моющее средство представляет собой химический раствор сложного состава, следовательно, является химическим загрязнителем, способным вызывать нарушения экологического равновесия в биогеоценозах, острые отравления, хронические болезни, а также оказывать канцерогенное и мутагенное действие.

Гипотеза: в состав средств бытовой  химии входят вредные вещества, оказывающие отрицательное воздействие на живые организмы. 

Цель исследования: экспериментально доказать отрицательное воздействия средств бытовой химии на биологические объекты.

Задачи исследования:

• Изучить теоретический материал по данной теме;
• Проанализировать состав СМС, выявить компоненты, которые могут причинить вред человеку и окружающей среде;
• Экспериментально исследовать влияние средств бытовой химии на живые организмы;
• Проанализировать результаты и сделать выводы по проблеме исследования.

Объект исследования: средства бытовой химии

Предмет исследования: влияние средств бытовой химии живые организмы.

Методы исследования:

• Анализ литературы;
• Эксперимент;
• Наблюдение.

Классификация синтетических моющих средств

• 1) Средства для стирки шерстяных и шелковых тканей («Ваниш», «Ласка» и др.)
• 2) Средства для стирки белого и цветного белья («Лотос», «Дося», «Ariel», «Tide», «Миф–универсал» и т. д.)
• 3) Средства для стирки грубых и сильно загрязненных тканей, в частности спецодежды.
• 4) Средства для туалетных целей (шампуни для мытья волос, жидкие мыла и т. п.).
• 5) Средства для мытья посуды, инвентаря, домашней утвари и др. (средства для мытья посуды – «Fairy», «Пемолюкс» и др.; средства для мытья окон – «Тон», «Мистер – мускул» и т. д.)
• Состав синтетических моющих средств
• 1. ПАВ – поверхностно-активные вещества
• 2. Энзимы.
• 3. Отбеливатели
• 4. Полимеры.
• 5. Силикаты
• 6. Поликарбоксилаты.
• 8. Отдушки.
• 7. Сульфат натрия.
• 10. Красители
• 9. Стабилизаторы пены.

Если бытовая химия (СМС) вредит человеку как живому организму, то она, можно не сомневаться, наносит вред и живой окружающей среде, природе, планете, а потенциально - нашим будущим поколениям. Это не громкие слова, а объяснимые и прогнозируемые процессы. Чтобы остановить, предотвратить, исправить эту ситуацию, не достаточно работы таких организаций как GreenPeace, недостаточно и законов, и социальной рекламы. Непосредственно окружающая нас среда - дерево на нашем участке или через дорогу, наша грядка, наш водосток и т.д. - зависят непосредственно от каждого из нас. Что в составе бытовой химии вредно не только для человека, но именно для ПРИРОДЫ? То есть что, попадая в воздух, почву, в воду, растения - наносит вред окружающей среде и тем самым человеку, который живет в этой среде? В частности это касается автономной канализации, когда воду из септика, переработанную бактериями, повторно используют для полива или хотя бы сливают в дренажную канаву. Кроме того, что перерабатывается бактериями, что биоразлагаемо, а что остается без изменений или, более того, побеждает бактерии септика?

Наиболее опасные вещества, содержащиеся в моющих средствах:

ХЛОР

- разрушает белки, убивает бактерии (все, в т.ч. полезные) и микроорганизмы, разрушает структуру воды и почвы.

Средства с содержанием хлора и его соединений (хлорорганические) должны быть полностью исключены для автономной канализации, тем более при системе дренажного водостока или вторичного использования воды из септика.

Хлор, а так же такие химические компоненты как ПАВы, отбеливатели, консерванты, дезинфекторы - не расщепляются. Попадая в сточные воды, они уничтожают жизнь водоемов. И затем снова попадают к человеку. Хлор, вредный для кожи и слизистых, токсичный загрязнитель, вызывающий болезни репродуктивной, эндокринной и иммунной систем человека.

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. Они служат удобрением для водорослей и вызывают цветение водоемов, что приводит к гибели большинства их обитателей. "Урожай" водорослей в водоемах начинает расти не по дням, а по часам. Водоросли, разлагаясь, выделяют в огромных количествах метан, аммиак, сероводород, которые уничтожают все живое в воде и нарушают экосистему водоемов. Кроме отравлений, токсины цианобактерий способствуют активизации и развитию раковых клеток. Загрязненная питьевая вода приводит к выкидышам на ранних сроках беременности у женщин, а также новорожденные имеют низкий вес, врожденные патологии, опухоли желудочно-кишечного тракта, повышенную заболеваемость и сниженную продолжительность жизни.

НИТРАТЫ - как и фосфаты, вызывают бурное цветение водорослей в водоемах, что сильно обедняет воду кислородом, в результате чего гибнут флора и фауна водоемов.

ПАВ (поверхностно-активные вещества)

"...о поверхностно-активных веществах (ПАВ), которые используются в средствах бытовой химии, в шампунях, в промышленности. Если первые ПАВ (мыла) получали из природного сырья (жиров), и они не причиняли урона природе, то великое многообразие современных ПАВ, эффективных и многофункциональных, обычно получают из нефтепродуктов путём химического синтеза. Вместе со сточными водами эти вещества попадают природу и, в первую очередь, оказывают пагубное действие на фауну и флору водоёмов. В конечном счёте, эти вещества влияют на качество питьевой воды, обостряя одну из ключевых общемировых проблем, связанную со снабжением населения качественной питьевой водой. Например, в сельской местности проблема качества воды стоит особенно остро — около 90% всех сельских жителей в мире постоянно пользуются для питья и купания загрязненной водой".

ОПТИЧЕСКИЕ ОТБЕЛИВАТЕЛИ

- токсичны, т.е. ядовиты, для водной флоры и фауны.

НОНИФЕНОЛ

- плохо разлагающееся вещество, вызывающее болезни репродуктивной системы обитателей вод.

ФОРМАЛЬДЕГИД

- биологически агрессивный компонент, канцероген, раздражающий дыхательные пути.

РАСТВОРИТЕЛИ (типа ацетон и др.)

- являются нейротоксинами и депрессантами нервной системы живых организмов.

ЦЕОЛИТЫ

- не разлагаются в природе.

Другие биологически агрессивные компоненты, а значит разрушающие окружающую среду и в том числе негативно побеждающие бактерии в септиках: вещества нефтехимической промышленности (в т.ч. НЕФТЯНЫЕ ДИСТИЛЛЯТЫ, SLS), УГЛЕКИСЛЫЙ ГАЗ, ОКИСЛЫ АЗОТА, ФЕНОЛЫ И КРЕЗОЛЫ, АЦЕТОН, АММИАК (НАШАТЫРНЫЙ СПИРТ), ЭНЗИМЫ, АБРАЗИВНЫЕ ВЕЩЕСТВА, ПАРАБЕНЫ и ОТДУШКИ, СИНТЕТИЧЕСКИЕ АРОМАТИЗАТОРЫ, НИТРОБЕНЗОЛ, ФТАЛАТЫ, ГМО и многое другое...

По  данным исследований в российские реки, озера и моря попадает 300-400 тысяч  тонн триполифосфата натрия в год. А  всего 1 грамм триполифосфата натрия стимулирует образование 5-10 кг. водорослей! От экологической катастрофы Россию спасает  то, что для роста и развития водорослей нужны свет и тепло. И  все же, несмотря на холодные зимы, фосфаты  накапливаются, водоросли растут. «Цветет» Волга, особенно в нижнем течении, цветут другие реки — и большие, и маленькие. На природу «отрава» из пачки стирального  порошка действует медленно, но верно. Ведь водоросли, разлагаясь, выделяют в страшных количествах метан, аммиак, сероводород. Мы-то выживем, а все, кто живет в воде?

Практически во всех странах фосфаты запрещены, а у нас в России концентрация фосфатных добавок "запредельная" - до 50-60 %. Те же фирмы, которые в своих странах выпускают безфосфатные порошки, в России, под теми же торговыми марками производят порошки с фосфатами. А уж производители отечественных порошков о вреде фосфатов и слушать не хотят т.к. себестоимость безфосфатного порошка вырастает процентов на 20.

Выводы по работе:

1.Современная промышленность поставляет на рынок огромное многообразие моющих средств, которые являются химическими загрязнителями окружающей среды.

2.Наиболее опасными веществами, входящими в состав СМС, для человека и окружающей среды являются: ПАВ, фосфаты, хлор, формальдегид т.к. они влияют на жизнедеятельность водных экосистем, являются мутагенами, канцерогенами и аллергенами, плохо разлагаются в окружающей среде.

3. СМС оказывают подавляющее влияние на рост и развитие биологических объектов. Анализ полученных результатов показал, что наиболее опасным из исследуемых образцов является стиральный порошок, даже 5% раствор позволил определить негативное влияние на биологические объекты. Средство для мытья посуды «Фейри» полностью подавляет ростовые процессы у проростков фасоли: растения медленно растут, листья пожухлые и имеют более темную окраску. Мыльный раствор 5%-ой концентрации мало влияет на рост проростков растений, но когда я увеличила процент мыла в растворе, то это более сильно повлияло на рассаду. ПАВ образуют на поверхности тела червей пленку, а так как черви дышат всей поверхностью тела, то вынуждены из-за недостатка кислорода выбираться наружу. Мыльный раствор, уплотняясь, обволакивает семена и ограничивает к ним доступ воздуха. В результате чего рассада, поливаемая мыльными растворами, стала значительно хуже расти.

Подводя общие итоги нашего исследования, можно сказать, что в состав средств бытовой  химии входят вредные вещества, оказывающие отрицательное воздействие на живые организмы.

Пути решения  экологических проблем

Хотя  все ПАВ являются химически синтезированным и, но в случае получения ПАВ из растительного  сырья, они не оказывают агрессивного действия на организм человека и элементы окружающей среды. Отличительным показателем  экологического стирального порошка  является то, что в его составе  присутствуют только биологически разлагаемые  ПАВ или экосурфактанты, полученные на основе взаимодействия глюкозы, получаемой из риса, картофеля или пшеницы, и  жирных спиртов выделенных из рапсового, кокосового или пальмового масла. Нередко  для создания экосурфактантов используют микроорганизмы: бактерии, дрожжи, грибы  или компоненты мембран, присутствие  которых способствует быстрому разложению ПАВ в природной среде. Экологические  стиральные порошки не содержат фосфатов, - во многих странах они просто запрещены  специальными законами уже более 20 лет. Вместо фосфатов экологические  производители используют натрия дисиликат, который служит для умягчения  воды и повышает эффективность стирки. Этот минерал добывается естественным образом, и присутствует на планете  в огромных количествах (75 % внешней  земной коры состоит из силикатов). Именно поэтому экологическое производство не приводит к истощению и повреждению   экосистемы. Натрия дисиликат используется не только в качестве смягчителя, он также препятствует отложению солей  на внутренних конструкциях стиральных машин. Наибольший эффект достигается  при стирке порошком, который содержит от 15-55% натрия дисиликата.

Удачным дополнением, усиливающим моющее действие порошка, является цеолит - природный  элемент вулканического происхождения. Цеолит «счищает» с поверхности  ткани ворсинки, содержащие загрязнение, после чего одежда и белье приобретают  глад кость, становятся приятными на ощупь.

Помимо  перечисленных соединений в состав моющего средства могут входить  вспомогательные добавки, повышающие его моющую способность, такие как  карбоксиметилцеллюлоза, карбоксиметиловый  крахмал, а также ферменты (энзимы), такие как протеазы, амилазы и  липазы. Карбоксиметилцеллюлоза добавляется  с целью предотвратить повторное  оседание частиц грязи из моющего  раствора на поверхность ткани, а  ферменты для быстрого удаления загрязнений  белкового                     происхождения, такие  как кровь, молоко, яйцо, какао. Экологические стиральные порошки могут содержать энзимы, а могут и не иметь их в своём составе, в зависимости от вида порошка. В производстве энзимов для экологических стиральных порошков запрещено применение генно-модифицированных организмов. Стиральными порошками, которые содержат энзимы, не следует стирать одежду из натуральных волокон: шерсть, шелк. В данном случае энзимы могут испортить вещь, разрушить структуру ткани. Вместо агрессивных хлорсодержащих и оптических отбеливателей в составе экологического стирального порошка используются стабилизаторы пероксидных соединений и водорастворимые органические комплексообразователи. Наиболее распространенный экологический отбеливатель – это натрия карбонат пероксид (относительно безопасное соединение для окружающей среды), которые бережно отбеливает ткань, не разрушая ее структуры. Поэтому экологические порошки можно использоваться для стрики цветной одежды и белья, не волнуясь о том, что ткань потеряет первоначальный цвет.

В составе экологических порошков вместо нефтехимических синтетических  отдушек применяются  экстракты - эфирные масла из семян, листьев, кожуры и других частей растений. Они  либо напрямую используется в производстве либо перерабатывается, но при этом, особое внимание уделяется тому, чтобы  при переработке был на 100 % использован  потенциал матушки-природы.

Заключение

Много лет назад М. В. Ломоносов сказал : «Широко простирает химия руки свои в дела человеческие». И как он был прав! В своей работе мы исследовали влияние синтетических моющих средств на окружающую среду и доказала, что СМС негативно влияют на живые организмы, в конечном итоге убивая их.