Проекты по химии

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение

«Сатламышевская основная общеобразовательная школа» Апастовского муниципального района РТ

Научно – исследовательская работа

«Влияние растворов средств для мытья посуды

на живые организмы »

                                                                                                              Выполнила: Низамиева Айзиля Альферовна        

                                 учащаяся  9 класса

                                                                      МБОУ «Сатламышевская ООШ»

                                                                      Апастовского муниципального района РТ

Руководитель:

                     Салахова Гулина Фаритовна        

учитель химии и биологии        

                                                                                     МБОУ «Сатламышевская ООШ»

                                                                  Апастовского муниципального района РТ

2017 год

Содержание

Введение………………………………………………………………………………3-4

Основная часть……………………………………………………………………….4-5

Экспериментальная часть  работы............................................................................5-12

Заключение………………………………………………………………………...12-13

Литература………………………………………….…………………………………13

Приложение……………………………………………………………………… .14-18

Введение

     Много лет назад Михаил Васильевич Ломоносов сказал: «Широко простирает химия руки свои в дела человеческие». И как он был прав! Вклад химии в удовлетворение основных потребностей людей и повышение жизненного уровня весьма велик. Все сферы жизни и деятельности людей, их здоровье, питание, одежда, жилище и быт в широком смысле этого слова самым тесным образом связаны с химической продукцией. Среди химических соединений огромное количество товаров бытовой химии. Сегодня человек использует большое количество моющих средств. А как же они влияют на живой мир? О пользе или вреде моющих средств спорят большинство. Некоторые считают, что средства из-за своего химического состава несут только вред. Другие твердят, что моющие  средства не могут нанести вред организму, ведь их цель – очищение посуды. Вышесказанное определило тему моего исследования. «Влияние растворов средств для мытья посуды на живые организмы »        

     Гипотеза :  мною было выдвинуто предположение о том, что моющие средства для посуды , оказывают вредное воздействие на человека и на другие биологические объекты.

     Цель работы  - исследование, влияния растворов средств для мытья посуды на живые организмы

     Задачи:

Провести диагностику использования моющих средств для посуды;

•Изучить состав, особенности применения, адресные данные производителя моющих средств для посуды;

•Химические особенности моющих средств для посуды;

•Влияние моющих средств для посуды на биологические объекты

Традиционные методы:

·анкетирование;

·исследования;

·наблюдения.

Объектом исследования являются моющие средства для мытья посуды. Предметом исследования является исследование качественного состава моющих средств и возможного их влияния на живые организмы .

Основная часть

В  чем опасность моющих средств посуды?

        По данным статистики, мытье посуды является у россиян вторым самым нелюбимым домашним делом после уборки квартиры. Но, несмотря на нелюбовь к этому делу, нам приходится мыть посуду ежедневно. И для этого большинство из нас использует синтетические моющие средства, которые позволяют нам быстро и легко отмыть жир и грязь.

     Однако, все ли из нас знают, чем мы жертвуем ради эффекта быстроты и легкости при мытье посуды? И все ли из нас знают, что в течение года мы выпиваем около полулитра  жидкого моющего средства?

     Не верите? Так, для того, чтобы полностью смыть моющее средство посуды, необходимо ее ополаскивать не менее 5 раз. Кто из нас так делает? Я думаю, практически никто. Соответственно, частицы моющего средства с плохо ополоснутой посуды попадают в нашу пищу, а затем и в наш организм.

      Химики утверждают, что полностью удалить ПАВ с поверхности посуды удается лишь хромовой смесью или прокаливанием в пламени горелки.

      Моющее средство попадает в наш организм с посуды, на котором оно остается.

         В желудке находится соляная кислота. Она выполняет важную задачу – позволяет расщеплять белки пищи. Почему же тогда желудок не растворяется под её воздействием? Потому что он покрыт защитной оболочкой из слизи, которая постоянно вырабатывается клетками стенок желудка, которая разрушается под действием СМС.

     Значит, если в организм человека попадает СМС с недомытой тарелки, то защитная, отталкивающая воду оболочка вокруг стенок желудка, становится тоньше. Результат – развивается язва желудка.

Состав моющих средств для посуды, влияние его на организм человека

В состав моющего средства входят поверхностно-активные вещества <ПАВ> (убивают клетки человека), кислоты и щелочи;  хлор (вызывает жжение глаз, головную боль, затрудненное дыхание, усталость); отбеливающие вещества; отдушки (используются для того, чтобы отбить неприятный запах самого СМП); ферменты, обеспечивающие удаление трудновыводимых пятен, бактерициды, обезжириватели, стабилизаторы пены и многие другие вещества.

Вот коротенький список заболеваний, к которым ведет ежедневное использование СМП: депрессия, гипертония, нарушение зрения, язвы, рак желудка, аллергия, экзема.

Экспериментальная часть  работы

Выполнение исследовательской работы.

 1.Социологический опрос.

     Для того, чтобы выяснить какие из средств являются наиболее используемыми я опросила учащихся, учителей и работников школы. В опросе приняли участие  всего 50 человек.

    Для проведения социологического опроса была составлена анкета.

Анкетируемым было предложено ответить на следующие вопросы:

     Данные опроса показывают, что наиболее популярным средством является «Fairy». Его используют 17 человек из числа опрошенных, что составляет 34%.  Далее по убыванию популярности  идут: «АОС» - 10 человек, 20%; « SORTI» - 8 человек, 16%;  «Миф» - 6 человек, 12%;  «Капля » - 6 человек, 12%;  «Прил»-2 человек, 4% «%. (приложение 1)

Из них моющим средством пользуются все опрашиваемые , соду, горчицу, воду –  никто не применяет. При выборе средства руководствуются ценой 10 чел., качеством 20 чел, наличием в магазине-15, объемом-5.  

Перчатками при мытье посуды пользуются только 2 человека, вытирают-10 человек. Известно, что моющие средства плохо влияют на кожу рук, а если вытирать посуду, то можно удалить большинство вредных веществ.

Посудомоечной машиной, которая хорошо отмывает вредные вещества, никто не пользуется.

На вопрос смываются ли полностью моющее средство с посуды , 30 чел. ответили – нет, 10- не всегда, 10 – да, смывается. (приложение 1, таблица №  2)

35 человек считают, что моющие средства опасны для здоровья человека, 5 – не опасны, 4 чел. читает, что не все, 6 чел. - возможно. (приложение1, таблица № 3)

Все опрашиваемые знают о безопасных моющих средствах.

Вывод:  зная о вреде моющих средств, люди пользуются ими из-за быстроты и удобства при мытье посуды.

2. Состав, особенности применения, адресные данные производителя моющих средств для посуды.

Применение любого средства бытовой химии должно начинаться с изучения данных на этикетке. И чем точнее эти данные, тем достовернее информация. Из этикеток исследуемых моющих средств для посуды мы определили, что:
· основным компонентом МС являются ПАВ, но только на этикетке МС «FAIRY» более точно указано процентное содержание ПАВ и их тип;
· кроме ПАВ в составе моющих средств имеются красители, стабилизаторы, консерванты, парфюмерная композиция, но не указана маркировка этих веществ, что не позволяет;
· большое внимание уделяется на этикетке МС рекламным данным;
· эффективно удаляет все остатки жира с посуды не только в горячей, но и в холодной воде.
· легко смывается водой, не оставляя разводов и придаёт посуде блески изумительную чистоту.

-  не поражает кожу рук и обладает нейтральным уровнем кислотности рН благодаря  своей тщательно подобранной формуле.

     Для исследования состава, особенностей применения, адресных данных производителя моющих средств для посуды изучались этикетки средств, указанных при анкетировании пользователей.Как правило, инструкций по мытью посуды никто не читает, но это не освобождает производителя от необходимости нанесения этой информации на этикетку.

Данные исследования приведены в таблице 4.

Таблица  4.

Состав, свойства и особенности применения моющих средств.

Данные таблицы позволяют сделать следующие выводы:

•    При равном объеме моющего средства цена средств не одинакова.

К более дорогим средствам можно отнести «Fairy», «АОС», более дешевыми средствами являются «Миф»,  « SORTI»  и  «Капля ».

•    Срок годности  всех средств  почти одинаковый.

•   Основным компонентом  МС являются ПАВ.

•  кроме ПАВ в составе моющих средств имеются красители, консерванты, парфюмерная композиция, но не указана маркировка этих веществ, что не позволяет сделать вывод о их безопасности для человека.

•   На упаковках не указано точное количество средства, необходимого для использования. Лишь  написано «нанесите небольшое количество на губку или на посуду» или «капнуть несколько капель…».  

•   Практически все средства, кроме «Fairy» содержат предупреждение: «Беречь от детей»  и описывают действия при попадании средства в глаза.

•   Большое внимание уделяется на этикетке МС рекламным данным: производители указывают, что все средства эффективно удаляют  жир не только в горячей, но и в холодной воде, легко смываются водой, не оставляя разводов. На этикетке средства «Fairy» указано, что соответствует стандарту РФ по смываемости  с посуды.

3.  Химические особенности моющих средств для посуды

Химические особенности моющих средств для посуды исследовались в три этапа:

а) определение рН растворов моющих средств для посуды;

б) влияние растворов моющих средств для посуды на протекание процессов коррозии железных.

в) влияние растворов моющих средств для посуды на биологические объекты

 а) Одним из требований к использованию моющих средств для посуды является то, что они должны обладать нейтральным или слабо кислым рН раствора (рН=5,5).  Результаты исследовательской работы показали, что  МС обладают щелочной средой, а это отрицательно влияет на кожу рук. Используя эти средства желательно надевать перчатки (Приложение 2)

 б)  При утилизации, использованные растворы моющих средств для посуды непосредственно соприкасаются с металлическими трубами канализации, а при мытье  с    металлической посудой.  

     Коррозию металлов в растворах моющих средств для посуды рассматривали в экспериментах при комнатной температуре (20 С) с трёхкратным повторением. В 20-мл — пробирки помешались железные гвозди длиной 80 мм. Затем приливалось по 10 мл 0,1 % растворов исследуемых моющих средств. Раствор готовила по алгоритму: взяла 10 мл моющего средства и разбавила в 1 л воды. Затем 100мл приготовленного раствора снова разбавила в 1 л воды.

Длительность проведения эксперимента 15 дней.

В первый день появилась ржавчина на гвоздях в следующих средствах: «АОS»,  «капля SORTI». На второй день появился налет ржавчины в пробирке с водопроводной водой и на гвозде, опущенном в «Fairy». В средстве «МИФ» ржавчина в пробирке появилась на третий день, при этом гвоздь оставался чистым.  В последующие дни налет ржавчины на гвоздях увеличивался, причем быстрее всего в средствах: «Fairy», «АОS»,  «капля SORTI». На дне пробирок откладывалась ржавчина - бурый осадок. К концу наблюдения  высота осадка была разной в пробирках: «АОS» - 10мм  , «Fairy»-7мм   , «капля SORTI»-  9мм  , «МИФ»- 4мм, «Капля»-9 мм, вода- 3мм.   (Приложение 3)

Вывод:   все исследуемые растворы моющих средств для посуды способствуют усилению коррозии  железных предметов, а значит негативно действуют на трубы канализации и металлическую посуду.

В) Изучение влияния моющих средств для посуды на биологические объекты проводилось в ходе двух экспериментов.

1 эксперимент: МС для посуды даже после тщательного ополаскивания посуды попадают в желудочно-кишечный  тракт человека и в первую очередь оказывают влияние микрофлору кишечника. В школьных условиях у нас не было возможности исследовать непосредственное влияние моющих средств на микроорганизмы кишечника человека. Поэтому результаты получены при рассмотрении влияние растворов моющих средств на рост и развитие плесневого гриба Mucor. В колбу на 200 мл, смоченную 0,1 % раствором моющего средства, помещались 3 грамма речного песка, кусочек пшеничного хлеба размером 50х50х5 мм. Колба закрывалась ватным тампоном и помещалась в теплое место. Длительность проведения эксперимента — 7 дней, трехкратная повторяемость эксперимента.

В ходе проведения эксперимента по исследованию моющих средств для посуды на рост и развитие плесневого гриба Mucor образцы МС № 2, № 3, № 4, № 5, № 6, № 7 способствовали усилению разрастания грибницы. В образце № 1 это разрастание такое же, что в контрольной пробе (колбе № 8 с водой) — 0,2 мм. Самое сильное разрастание отмечено в образцах № 3, № 6, № 7. Образцы моющих средств кроме образца № 1 благоприятствует проникновению болезненных микробов в организм. Кроме этого при хранении пищевых продуктов в посуде, вымытой данными моющими средствами, создаются благоприятные условия для разрастания плесневых грибов и развития гнилостных микроорганизмов.

(Приложение 4,5)

в) влияние растворов моющих средств для посуды на биологические объекты

 2 эксперимент: В пластмассовые стаканчики с почвой высеивали по 15 зерен пшеницы. Каждый посев поливался 0,1 % раствором соответствующего моющего средства. Длительность данного эксперимента — 30 дней, что выявляло длительное влияние моющих средств для посуды на биологические объекты.

( приложение 6)

     Исследование влияние моющих средств на прорастание семян пшеницы показало, что особенно негативно влияют растворы № 4, № 5, № 6 («Прил» и «АОС») — семена в растворах этих МС набухли, но не проросли. В растворах МС № 2, № 3, № 7 за 15 дней развился только корешок длиной 1—4 см, что подтверждает отрицательное влияние растворов моющих средств на развитие растений. Исключение составляет растворов МС № 1 («Сорти»). Как и в контрольном опыте (вода) здесь наблюдается развитие настоящего растения с корнем, стеблем 10 см и листьями.

 При длительном влиянии растворов моющих средств на развитие растений наблюдается более значительное негативное проявление этого воздействия. Очень наглядным признаком такого воздействия является высота растений пшеницы, поливаемых 0,1 % растворами МС в течение 30 дней.

Из сказанного необходимо сделать вывод: исследуемые растворы моющих средств для мытья посуды негативно влияют на экологическое состояние окружающей среды.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

         На  данный  момент  нет  средства,  который  бы  подходил  по  всем       критериям. Поэтому каждый человек вправе выбирать, что ему покупать.

    Более ответственно относитесь к выбору моющих средств и не позволяйте рекламам обманывать себя. Не забывайте о том, что на этой планете будут жить наши дети и внуки, и мы должны заботиться об их будущем и здоровье. Мы надеемся, что в ходе прогресса будут изобретены более безопасные моющие средства.
         Результаты исследовательской работы доказывают, что:
   ·некоторые растворы моющих средств обладают щелочной средой, а это отрицательно влияет на кожу рук;

·некоторые исследуемые растворы моющих средств для мытья посуды способствуют усилению коррозии на железных и алюминиевых предметах;

·некоторые образцы моющих средств имеют щелочную среду, тем самым они влияют на изменение кислотной среды желудка человека и благоприятствует проникновению болезнетворных микробов в организм;

·при хранении пищевых продуктов в посуде, вымытой данным моющими средствами, создаются благоприятные условия для разрастания плесневых грибов и развития гнилостных микроорганизмов;

·моющие средства для мытья наиболее эффективно действует в горячей воде, очень плохо смываются, образуя стойкую обильную пену, поэтому требуют тщательного ополаскивания и расхода большого количества воды.

Рекомендации:

1.Моющие средства для посуды являются агрессивно активными веществами, требующими очень осторожного использования.

2.Утилизованные сточные воды, содержащие остатки моющих средств, оказывают подавляющие влияние на рост и развитие биологических объектов, поэтому требуют предварительного сбора и хранения в отстойниках для дальнейшей дезактивации.

3.Проблема использования средств бытовой химии очень актуальна и может быть изучена в последующих исследовательских работах.

4.Полученная информация исследовательской работы может быть использована на факультативных занятиях по химии и биологии.

Список литературы:

1. Научно-методический журнал «Химия в школе» № 3. 2000

2. Смирнов Ю.И. Мир химии. М.: Химия, 1995.

3. Фадеев Г.Н. Химия и цвет. М.: Просвещение, 1977.

4.  Химическая энциклопедия. Издательство ВРЭ, 1992.

        Приложения.

Приложение 1.

Рисунок 1. «Использование моющих средств для посуды»

№1- Сорти

№2- Пемо супер

№3- Миф

№4- Фери

№5- Прил

№6- АОС

№7- Капля

Таблица № 1

Таблица № 2

Таблица № 1

Приложение 2

        Рисунок 2. «рН растворов моющих средств для посуды»

Приложение 3. 

        Рисунок 3  «Влияние растворов МС на железные и алюминиевые предметы».

Приложение 4.

        Рисунок 4 «Влияние МС на биологические объекты»

Приложение 5.

Рисунок 5.1. «Влияние МС на разрастание грибницы»

Рисунок 5.2. «Наличие грибницы»

Приложение 6. 

Рисунок 6. «Влияние растворов МС на рост и развитие пшеницы»