Începe în știință. Impactul detergenților sintetici asupra mediului și asupra organismelor vii Impactul detergenților sintetici asupra mediului

Detergenți- substanțe sau amestecuri de substanțe utilizate în soluții apoase pentru curățarea (spălarea) suprafeței solidelor de contaminare.

Detergenții includ amestecuri multicomponente de substanțe detergenți sintetici (asemănătoare săpunului) și diverse componente auxiliare (săruri minerale, aditivi organici etc.) - așa-numiții detergenți sintetici, toate tipurile de săpun gras comercial, o serie de produse de origine naturală ( de exemplu, saponine, bilă) .

Teoria acțiunii de curățare, elaborată de academicianul P.A. Rebinder, consideră un complex complex de diverse procese.

Conform acestei teorii, detergenții ar trebui să fie foarte mari surfactanți(surfactanți), emulgatori de natură hidrofilă. Tensiunea superficială a soluției de curățare ar trebui să fie aproape jumătate din cea a apei.

Surfactanți

Ce este un surfactant?

Surfactanți- sunt compuși chimici care se pot acumula pe suprafața de contact a două corpuri sau a două faze termodinamice (numite interfata), și determinând o scădere a tensiunii superficiale a substanțelor care formează aceste faze.

Pe suprafața interfeței, agenții tensioactivi formează un strat de concentrație crescută - strat de adsorbție.

Structura surfactantului

Strict vorbind, multe substanțe, în condiții adecvate, pot prezenta activitate de suprafață, adică pot fi adsorbite sub influența forțelor intermoleculare pe o anumită suprafață, reducându-i energia liberă.

Cu toate acestea, surfactanții sunt de obicei numiți numai acele substanțe a căror prezență în soluții chiar și la concentrații foarte mici (zecimi și sutimi de procent) duce la o scădere bruscă a tensiunii superficiale a substanței acestor soluții.

De regulă, astfel de substanțe au o structură moleculară difilă.

Cuvânt difilică poate fi tradus ca „dublu-iubitor” (din philéo - dragoste). Sau, ca să spunem în rusă, moleculele care au afinitate pentru substanțe de diferite naturi pot fi numite amfifile.

De exemplu, apa și uleiul cu greu interacționează între ele. Dacă le amesteci într-un singur recipient, amestecul se va separa după ceva timp. Apa, fiind mai grea, va ajunge la fundul recipientului, iar uleiul se va aduna in partea superioara.

Moleculele de apă interacționează între ele folosind forțe de orientare, iar moleculele de ulei interacționează între ele folosind forțe de dispersie. Astfel, atunci când apa și uleiul se întâlnesc, ele arată indiferență unul față de celălalt.

Moleculele substanțelor difile conțin simultan atât grupări polare (hidrofile), cât și grupări nepolare (hidrofobe).

Exemple de grupări polare sunt: ​​–OH, -COOH, -NO2, -NH2, -CN, -OSO3 etc. Partea nepolară a moleculei sunt de obicei radicali de hidrocarburi.

Agenții tensioactivi includ acizi carboxilici, sărurile acestora, alcooli, amine, acizi sulfonici și alte substanțe.

Cel mai frecvent exemplu de substanțe cu structură difilă sunt săpun– săruri de sodiu și potasiu ale acizilor grași superiori:

CH3(CH2)n COONa.

Lucrarea surfactanților în detergenți

Substanțele difile au o calitate remarcabilă. Sunt un fel de „punți”, cu ajutorul cărora devine posibilă interacțiunea fazelor care anterior „s-au ignorat” reciproc.

Acțiunea unor astfel de substanțe se manifestă la suprafața fazelor de contact și duce la activitatea substanțelor fazelor în sine, care până în acest moment nu au interacționat.

Datorită proprietăților lor, agenții tensioactivi pot fi utilizați în formulări de detergent sau stabilizatori de emulsie.

În detergenți, agenții tensioactivi funcționează după cum urmează.

O moleculă de surfactant este o moleculă difilă, care conține atât grupări polare (hidrofile), cât și grupări nepolare (hidrofobe).

Astfel, cu coada sa hidrofobă poate interacționa cu moleculele poluante, iar cu ajutorul grupului său polar se leagă de o moleculă de apă polară.

În același timp, moleculele de surfactant sunt introduse în stratul de suprafață de poluare și reduc forțele de atracție reciprocă dintre moleculele de poluare.

Cu alte cuvinte, moleculele de surfactant sunt adsorbite pozitiv în stratul de suprafață de contaminare și reduc tensiunea superficială a fazelor care interacționează. Acest lucru, la rândul său, face mai ușoară separarea pieselor individuale de contaminare de masa principală. Părțile detașate ale poluării sunt duse de apă.

Fazele acțiunii de curățare

Acțiune de curățare- un set de procese fizice și chimice care conduc la curățarea suprafeței solidelor de contaminanți.

Conform ideilor lui P. A. Rebinder, complexul „acțiune de spălare” include:

• umezire,
• Emulsionare și
• stabilizare.

Udare

Umezirea este prima fază a acțiunii de curățare.

La intrarea în umezire crește umecbilitatea suprafeței solide curățate cu lichidul de spălare.

Umiditatea este o caracteristică a interacțiunii moleculelor lichide cu moleculele solide (de exemplu, poluarea).

Udare va apărea dacă forța de atracție dintre moleculele lichide și moleculele solide este mai mare decât forța similară dintre moleculele lichide în sine.

În acest caz, lichidul se va răspândi pe suprafață, acoperind-o. În acest caz ei spun că solidul umezit lichid.

Dacă atracția dintre moleculele lichide în sine este mai mare decât între moleculele acestui lichid și moleculele solidului, atunci umezirea nu va avea loc. Lichidul se va rostogoli de pe suprafața corpului. Zicala „apă de pe spatele unei rațe” este tocmai despre acest subiect.

Contaminanții sunt foarte adesea de natură grasă (hidrofobă) și, prin urmare, nu sunt umeziți de apă. Dar adăugarea unui surfactant în apă reduce tensiunea superficială a apei și crește capacitatea acesteia de umectare.

Astfel, prin adăugarea unui surfactant în apă, are loc o interacțiune între moleculele soluției de detergent și moleculele poluante.

În timpul umezirii, particulele mari de poluare sunt descompuse în părți mai mici ( dispersie) și separarea acestor particule de suprafața care urmează să fie curățată.

Odată ajunse în soluția de detergent, particulele de murdărie continuă să se dezintegreze în formațiuni și mai mici. Acest proces de măcinare se numește peptizare. Astfel, contaminarea trece în faza dispersată.

Emulsionare

Particule contaminante care au trecut în soluția de curățare emulsiona, adică acoperite cu molecule de surfactant. Ca urmare a învelirii, se formează așa-numitele micelii.

Micele(diminutiv din latină mica - particule, granule) - particule în sisteme coloidale, constând dintr-un miez foarte mic insolubil într-un mediu dat, înconjurat de o înveliș stabilizator de ioni adsorbiți și molecule de solvent.

Dacă miezul micelei este o particulă dintr-o substanță de natură grasă (hidrofobă), atunci moleculele de surfactant amfifil care o înconjoară vor fi orientate după cum urmează: capetele de hidrocarbură (hidrofobe) ale moleculelor de surfactant se vor confrunta cu particula de contaminare, iar părțile polare (hidrofile) vor fi orientate spre exterior, adică de ex. va putea interacționa cu moleculele de apă. Ca rezultat, va fi posibil să se dizolve miceliile rezultate într-un mediu de solvent apos. Acest proces de dizolvare se numește solubilizare.

Solubilizarea- Aceasta este dizolvarea coloidală care are loc prin formarea micelilor coloidale. Devine posibil doar datorită prezenței moleculelor de surfactant amfifil în soluție. Inițial, particulele de poluare dizolvate nu aveau afinitate pentru solvent și nu puteau fi dizolvate în acesta.

Când gazul (în viața de zi cu zi - aer) intră în soluții de surfactant, se formează spumă. Spuma este un sistem eterogen (gaz în lichid), în care bulele de gaz sunt separate prin straturi de lichid. Particulele contaminante pot fi localizate între bulele de aer și transportate la suprafața soluției.

Stabilizare

In procesul de spalare exista simultan doua fenomene si anume: separarea contaminarii de suprafata pe care dorim sa o curatam si re-depunerea acesteia pe aceasta suprafata. Prin urmare, este important ca detergentul nu numai să îndepărteze eficient contaminanții de pe suprafețe, cum ar fi țesătura, ci și să îi mențină în soluție, prevenind redepunerea acestora.

Adică detergentul trebuie să aibă efect stabilizator, prevenind re-depunerea contaminanților pe suprafața spălată.

Acest lucru face necesară introducerea de coloizi de protecție speciali în compoziția detergenților, în special, carboximetilceluloză, sulfat de celuloză, derivați de amidon, etansulfonat de celuloză etc.

Aceste substanțe stabilizează contaminanții sub forma unei faze foarte dispersate - picături mici sau particule solide distribuite uniform în soluția de spălare.

Clasificarea detergentilor

Detergenții, ca și agenții tensioactivi, sunt împărțiți în două clase principale:

• substanțe ionice care se disociază în ioni în apă și
• neionic - nu este supus disocierii electrolitice

Detergenți ionici

Detergenții ionici, la rândul lor, pot fi:

• anionic, dacă ionii activi la suprafață poartă o sarcină negativă,
• cationici dacă ionii încărcați pozitiv sunt activi la suprafață și
• amfoter sau amfolitic dacă ionii tensioactivi au o sarcină negativă într-un mediu alcalin și o sarcină pozitivă în mediu acid.

Detergenți anionici a primit cea mai răspândită utilizare. Toate săpunurile grase și majoritatea detergenților sintetici sunt derivate din acestea.

Pentru producerea săpunurilor grase comerciale, se folosesc în principal săruri de sodiu sau potasiu ale acizilor grași superiori, obținute din uleiuri vegetale și grăsimi animale.

Cei mai importanți reprezentanți ai detergenților anionici sintetici sunt sărurile acizilor sulfonici și sulfonaților acizi (alchil sulfonați, alchilaril sulfonați, alchil sulfați) și grăsimile sulfonate, uleiurile și acizii grași.

Alți detergenți anionici sunt disponibili în cantități relativ mici.

Substanțe cationice și amfotere constituie doar câteva procente din producția totală de detergenți și au o importanță economică limitată.

Dintre substanțele cationice, cele mai importante sunt sărurile bazelor cuaternare de amoniu și piridiniu, care au efect bactericid.

Moleculele substanțelor amfotere conțin atât grupări bazice (de obicei grupări amino) cât și acide (carboxil, sulfonic sau sulfoester).

Detergenți neionici

Detergenții neionici, care fac parte din unii detergenți, ocupă locul 2 după cei anionici în ceea ce privește producția industrială.

Majoritatea substanțelor neionice sunt esteri polioxietilenici (poliglicol) ai diferiților acizi organici, alcooli, alchilfenoli și alchilnaftoli, derivați polioxietilenici ai aminelor și amidelor alifatice, mercaptanilor etc.

Substante incluse in detergenti.

Detergenții sintetici conțin în mod necesar o serie de substanțe auxiliare care le îmbunătățesc capacitatea de curățare.

Compozițiile detergente pentru spălare includ:

• săruri alcaline ale acizilor anorganici slabi (carbonat și bicarbonat de sodiu, silicați de sodiu, fosfați de diferite compoziții),
• săruri neutre (sulfat, clorură de sodiu),
• săruri ale acizilor peroxidici cu proprietăți de albire și dezinfectare (perborat și percarbonați de sodiu).

Componentele organice ale detergenților joacă un rol important:

• carboximetilceluloza, care previne resorbția - re-depunerea contaminanților din soluția de spălare pe suprafața spălată;
• înălbitori optici (coloranți) folosiți pentru a elimina nuanța galbenă a țesăturilor nevopsite;
• așa-numitele hidrotropi, care cresc solubilitatea și accelerează dizolvarea detergenților în apă.

Unii detergenți conțin:

• enzime care elimină contaminanții proteici insolubili,
• bactericide organice (hexaclorofen, triclorocarbanilid etc.),
• stabilizatori de spumă (de exemplu alchilamide) sau antispumante;
• La mulți detergenți se adaugă parfumuri (parfumuri).

Compoziția rețetei detergenților este determinată de scopul acestora, cerințele economice și sanitare.

Tipuri de detergenti

Există detergenți sintetici:

• pentru spalare,
• spălarea vaselor și a ustensilelor de uz casnic,
• toalete,
• scopuri industriale etc.

Detergenții de rufe pot fi împărțiți în grupuri:

• produse pentru țesături din lână și mătase,
• țesături din bumbac și in,
• produse universale pentru diferite tipuri de țesături, inclusiv fibre chimice,
• pentru spălarea articolelor foarte murdare din țesături grosiere.

Impactul detergenților asupra mediului.

În ultimele decenii, consumul de detergenți sintetici a crescut constant și s-a înregistrat o scădere corespunzătoare a consumului de săpun.

Această împrejurare a dat naștere unei probleme importante - problema epurării apelor uzate.

Faptul este că mulți detergenți sintetici, spre deosebire de săpunuri, nu sunt supuși descompunerii biochimice naturale și nu sunt reținuți de unitățile de filtrare, iar acest lucru duce nu numai la poluarea râurilor și a altor corpuri de apă, ci și la pătrunderea agenților tensioactivi în surse de apă potabilă, care afectează direct sănătatea umană.

Descompunerea biochimică numită descompunerea substanţelor organice sub acţiunea enzimelor produse de bacterii şi alte microorganisme.

Biodegradarea este foarte lentă, iar produsele finale sunt apa și dioxidul de carbon.

Pentru producția în masă și consumul de detergenți, este necesar să se utilizeze surfactanți și alți detergenți care ar fi supuși unei descompunere relativ rapidă.

În prezent, au fost adoptate legi care permit producerea și utilizarea agenților tensioactivi pentru detergenți care sunt biodegradabili în proporție de cel puțin 80%.

Biodegradabilitatea unor surfactanți.

Alchilbenzensulfonații cu un lanț alchil neramificat (C10-C14) au o bună biodegradabilitate (80-90%). Crește atunci când se adaugă glucoză în soluție.

Biodegradabilitatea sulfonaților de alchil obținuți din parafine normale ajunge la 98%, sulfonații de olefină - 90-95%, iar sulfatii de alchil (C10-C18) - 97,9%.

Agenții tensioactivi neionici se descompun mai ușor decât cei anionici, dar biodegradabilitatea lor scade odată cu creșterea numărului de grupări de oxid de etilenă atașate și ramificarea părții hidrofobe a moleculei.

Sulfații agenților tensioactivi neionici obținuți din alcooli grași cu catenă liniară se descompun ușor, iar lungimea lanțului de oxid de etilenă nu afectează gradul și viteza de descompunere.

Abordări diferite pentru protejarea mediului

Potrivit unui număr de cercetători, pentru a proteja mediul în producția și utilizarea detergenților, cea mai rațională modalitate este înlocuirea alchilbenzensulfonaților cu alchilsulfați și alchilsulfonați, precum și utilizarea acizilor grași naturali și a derivaților acestora, amidon de porumb și altele, a cărui biodegradabilitate este sută la sută.

Prezența detergenților în apele uzate provoacă spumare excesivă din cauza agenților tensioactivi reziduali, fosfaților și altor componente ale detergenților, ceea ce complică tratamentul biologic.

Există însă o altă abordare, care constă în faptul că introducerea unor metode eficiente de tratare a apelor uzate este mai fezabilă din punct de vedere economic decât înlocuirea componentelor slab degradabile ale detergenților cu altele mai puțin eficiente în acțiunea de curățare.

Una dintre cele mai stringente probleme de astăzi este protejarea mediului de diverse poluări - deșeuri industriale și deșeuri umane. Întreprinderile de servicii casnice, precum spălătoriile, care utilizează detergenți, dintre care cei mai importanți sunt detergenții sintetici (SDC), sunt direct legate de principalele surse de poluare. Formulările SMS-urilor moderne sunt amestecuri complexe de diferite substanțe. Componenta principală a CMC este surfactanții organici (surfactanți) care au proprietăți de umectare, emulsionare, peptizare și spumare. Combinația acestor proprietăți determină efectul lor de curățare. Pentru a spori efectul de curățare al agenților tensioactivi, detergenții sintetici includ electroliți alcalini și neutri, alchilamide, carboximetilceluloză etc. Aditivii utili sunt înălbitorii (săruri peroxidice, înălbitori optici).

Deșeurile de rufe evacuate în sistemul de canalizare conțin toți compușii chimici care alcătuiesc SMS-ul, precum și contaminanți (particule de murdărie transferate de pe suprafața hainelor care sunt curățate în timpul procesului de spălare - funingine, diverși contaminanți cu uleiuri minerale și grăsimi, fibre de produse spalate). În funcție de tipul și cantitatea de săruri alcaline incluse în SMS, pH-ul apei uzate este de 7-10 unități. Astfel, apele uzate de rufe au o compoziție complexă, au un mediu alcalin și sunt în mare parte contaminate cu substanțe organice, agenți tensioactivi și particule de murdărie.

Dezavantajul majorității CMC-urilor este biodisponibilitatea lor dificilă (digestibilitatea) în apele uzate de către microorganisme, deoarece de fapt sunt otrăvuri pentru ele. Prin urmare, apele uzate care conțin detergenți sintetici poluează foarte mult corpurile de apă (râuri, lacuri). Intrarea surfactanților în corpurile de apă afectează negativ parametrii organoleptici (culoare, miros, gust) și bacteriologici ai apei. Acest lucru se întâmplă nu numai datorită proprietăților substanțelor indicate, ci în principal ca urmare a stabilizării altor compuși în apă, ceea ce este posibil datorită capacității agenților tensioactivi de a se solubiliza și emulsiona. Astfel, este inacceptabil să se deversa apele uzate de rufe în corpurile de apă fără a le trata mai întâi.

Echipamentul folosit pentru purificarea apelor uzate de impuritățile poluante, al cărui principiu de funcționare se bazează pe metode tradiționale de tratare mecanică și fizico-chimică, se dovedește adesea insuficient de eficient din diverse motive. Prin urmare, dezvoltarea și implementarea echipamentelor de înaltă eficiență, precum și a metodelor tehnologice care permit epurarea apelor uzate la parametrii necesari, este o sarcină urgentă în tehnologia de tratare a apei. În prezent, cele mai raționale și destul de eficiente metode de curățare pot fi numite o combinație de procese electrochimice și de sorbție.

SMS, care intră în mediu (rezervoare), își schimbă echilibrul acido-bazic. Organismele acvatice sunt adaptate la o anumită valoare a pH-ului. Când valoarea pH-ului scade la 4,5 - 5,0, un număr semnificativ de organisme acvatice care formează baza lanțului trofic poate dispărea. Acest lucru, la rândul său, afectează păsările, peștii, reptilele și mamiferele care se bazează pe speciile moarte pentru hrană. La o valoare a pH-ului peste 9,0, apa devine, de asemenea, nepotrivită pentru majoritatea organismelor acvatice. Caviarul și prăjelii de pește sunt deosebit de sensibili la modificările de aciditate.

O scădere a pH-ului poate contribui și la transferul în apă a ionilor metalici conținuți în sedimentele de fund, care în condiții normale sunt depuse pe fund cu particule în suspensie și îngropate în grosimea sedimentelor de fund.

Recent, fosfații au fost detectați din ce în ce mai mult în probele de apă naturală. Vinovatul este o persoană. Folosim pudre de spălat care conțin fosfați, care se adaugă pentru a reduce duritatea apei în timpul spălării. Dar în țara noastră nu există încă o tehnologie care să ne permită să epurăm apele uzate din fosfați în măsura necesară. Apele uzate neepurate, după instalațiile de epurare, sunt deversate în râuri.

Descrierea prezentării prin diapozitive individuale:

2 tobogan

Descrierea diapozitivei:

În ultimii ani, protecția mediului a primit o mare atenție în toate țările lumii. Un procent mare din toată poluarea apei provine de la detergenții sintetici (SDC), care este asociat cu ritmul ridicat de dezvoltare a producției de detergenți. Cu mulți ani în urmă, M.V. Lomonosov spunea: „Chimia își întinde larg mâinile în treburile umane”. Și câtă dreptate avea! Rafturile magazinelor sunt pline de produse chimice de uz casnic. Produsele chimice de uz casnic ne înconjoară peste tot. Începând de dimineață, intrând în baie, ne spălăm pe dinți cu pastă de dinți, ne spălăm pe mâini, vasele, spălăm rufe și asta continuă toată ziua. Detergenții sintetici sunt, de asemenea, printre cei mai utilizați activ.

3 slide

Descrierea diapozitivei:

Orice detergent este o soluție chimică cu o compoziție complexă, prin urmare, este un poluant chimic care poate provoca intoxicații acute, boli cronice și, de asemenea, are efecte cancerigene și mutagene. Baza unui detergent sintetic este alcătuită din agenți tensioactivi - diverse săruri ale acizilor sulfonici sau polietilenglicol eteri, precum și diverse substanțe auxiliare care îmbunătățesc capacitatea de spălare, enzime pentru îndepărtarea petelor și aromelor. Ele sunt unul dintre principalii factori care au un impact negativ asupra mediului natural.

4 slide

Descrierea diapozitivei:

PRINCIPIUL OPERĂRII SMS. Compoziția SMS include agenți tensioactivi, care efectuează activitatea principală. Surfactanții au doi poli - hidrofil, adică cel care iubește apa, și hidrofob, adică cel care este respins de apă, dar se combină ușor cu opusul său - grăsimile. Eficacitatea agenților tensioactivi constă în faptul că, legandu-se cu o substanță, cresc solubilitatea acestei substanțe într-o altă substanță, în care prima substanță nu era solubilă anterior. Un exemplu cu detergenți sintetici: grupele hidrofobe se combină cu grăsimi. Iar părțile hidrofile ale produselor vă permit să descompuneți grăsimile și să le dizolvați într-o mai mare măsură în apă, în timp ce grăsimile în sine nu se dizolvă în apă.

5 slide

Descrierea diapozitivei:

Federația Rusă nu are o abordare deosebit de prietenoasă cu mediul în ceea ce privește producerea diferitelor substanțe chimice. Producția de produse chimice de uz casnic nu face excepție de la această regulă. Un exemplu este utilizarea tehnologiilor demult învechite pentru producerea pulberii de spălat. Astfel de tehnologii sunt ieftine, dar nu îndeplinesc standardele moderne de calitate a mediului. În toate țările dezvoltate, utilizarea acestor tehnologii este interzisă în siguranță. Producția de detergenți sintetici se bazează pe materii prime ieftine, sau mai exact pe produse petroliere și gaze.

6 slide

Descrierea diapozitivei:

Principalul contaminant găsit în detergenții de rufe este STP - tripolifosfat de sodiu. Conținutul acestei substanțe în pulberi variază de la 10 la 30%. TPN este extrem de toxic. Principala problemă cu utilizarea sa nu este doar efectele nocive asupra organismelor vii, ci și dificultatea de a purifica apa din conținutul de TPN. Tripolifosfatul de sodiu este substanța care provoacă creșterea excesivă a rezervorului. Creșterea excesivă a unui rezervor înrăutățește semnificativ proprietățile organoleptice ale apei, ceea ce reduce la minimum posibilitatea utilizării acesteia în scopuri de băut.

7 slide

8 slide

Descrierea diapozitivei:

Cetăţenii Federaţiei Ruse consumă aproximativ un milion de tone de praf de spălat pe an. Pulberile de spălat conțin fosfați periculoși pentru mediu, care, atunci când sunt eliberați într-un iaz sau într-un curs de apă, infectează ihtiofauna și vegetația locală și, de asemenea, duc la o creștere a activității algelor mici, care în cele din urmă poate duce la creșterea excesivă a rezervorului. . Aproximativ trei sute de mii de tone de fosfați intră anual în rezervoarele și cursurile de apă ale țării noastre. Toate acestea nu numai că afectează negativ starea mediului natural, ci și sănătatea populației care utilizează pește contaminat în scopuri alimentare.

Slide 9

Descrierea diapozitivei:

În țările mai puțin dezvoltate învecinate cu Rusia, sunt utilizate și tehnologii învechite, ceea ce duce la o creștere multiplă a daunelor mediului. De exemplu, pe teritoriul Ucrainei, eliberarea de fosfați în natură este de aproximativ două sute de mii de tone pe an. Situația din regiunea Moscovei este ilustrată de o hartă a deversării apelor uzate.

10 diapozitive

Descrierea diapozitivei:

Toate cele de mai sus au servit drept motiv pentru interzicerea acestei tehnologii pentru producerea de pulberi de spălat în țările dezvoltate ale lumii. Există cele mai noi tehnologii pentru producerea de pulberi de spălat care elimină utilizarea fosfaților. În loc de fosfați, se folosesc substanțe mai sigure - zeoliții. Zeoliții nu intră în reacții chimice cu sistemele biologice, ceea ce îi face atât de inofensivi.

11 diapozitiv

Descrierea diapozitivei:

Trebuie să știți că companiile care folosesc tehnologii de producție a pulberilor fără fosfat în țările lor natale produc produse periculoase de fosfat pe teritoriul Federației Ruse. Mai mult, producția este produsă sub aceeași marcă.

12 slide

Descrierea diapozitivei:

Evitați produsele care conțin: A-surfactanți. Aceștia sunt cei mai agresivi agenți tensioactivi, provocând tulburări de imunitate, alergii și pot afecta creierul, ficatul, rinichii și plămânii, distrugând celulele vii. Fosfați. Ele sunt interzise în multe țări ale lumii de mai bine de 10 ani.Aceștia sporesc proprietățile toxice ale agenților tensioactivi A, pătrunderea lor prin piele și acumularea în țesăturile de îmbrăcăminte, ducând la degresarea pielii și la perturbarea proprietăților sângelui. NTA sau nitrilotriacetat de sodiu. Cauza posibilă a cancerului Hipocloritul de sodiu sau hipocloritul de sodiu este o substanță toxică.

Slide 13

Descrierea diapozitivei:

Orice praf de spălat trebuie manipulat cu precauție extremă. Oricât de bine ai clăti hainele, o parte din pudră rămâne în țesătură și, atunci când îți îmbraci haine proaspete, corpul tău intră în contact cu pudra, care intră în corp prin porii pielii. Persoanele sensibile, și în special copiii, simt imediat mâncărimi sau roșeață pe piele. Prin urmare, de fiecare dată când spălați, ar trebui să setați mașina de spălat pe un mod de clătire suplimentară.

Slide 14

Descrierea diapozitivei:

Pulberea de spălat trebuie păstrată departe de alimente, vase și jucării pentru copii. Ar trebui să turnați pudra cu mare atenție, altfel praful de pulbere vă poate ajunge în plămâni. La mașina de spălat, este indicat să deschideți ușa băii și să mergeți într-o altă cameră, pentru ca cât mai puține substanțe nocive conținute în pulbere să ajungă în plămâni. Este recomandabil să aerisești apartamentul după spălare. Pentru a reduce contactul cu pulberile de spălat, ar trebui să evitați spălarea mâinilor. Dacă tot trebuie să vă spălați manual, ar trebui să o faceți cu mănuși speciale și să vă spălați bine mâinile după spălare.

15 slide

Descrierea diapozitivei:

Pentru a nu mai provoca un astfel de rău mortal naturii prin activitățile tale de viață, trebuie să afli ce este în compoziția detergenților sintetici care este dăunător nu numai pentru oameni, ci în special pentru NATURĂ? CLOR Distruge proteinele, ucide bacteriile (toate, inclusiv cele benefice) și microorganismele, distruge structura apei și a solului. FOSFATI (și POLIFOSFAȚI și FOSFONAȚI) Utilizarea fosfaților este deja interzisă în multe țări de aproximativ 20 de ani. Pentru că fosfații pătrund foarte ușor în corpurile de apă, unde influențează formarea crescută de alge albastre-verzi, ducând la otrăvire. NITRAȚII, ca și fosfații, provoacă înfloriri rapide de alge în corpurile de apă, ceea ce epuizează foarte mult apa de oxigen, ducând la moartea florei și faunei corpurilor de apă.

În ultimii ani, protecția mediului a primit o mare atenție în toate țările lumii. Un procent mare din toată poluarea apei provine de la detergenții sintetici (SDC), care este asociat cu ritmul ridicat de dezvoltare a producției de detergenți. Produsele chimice de uz casnic ne înconjoară peste tot. Începând de dimineață, intrând în baie, ne spălăm pe dinți cu pastă de dinți, ne spălăm pe mâini, vasele, spălăm rufe și asta continuă toată ziua. Când pornim televizorul, întâlnim din nou informații despre substanțele chimice de uz casnic. Reprezentanții diverselor companii ne fac publicitate produselor lor, convingându-ne că sunt cele mai bune și mai de încredere, garantându-le siguranța și calitatea. Oamenii vin în magazine și, ghidați de publicitate, cumpără cutare sau cutare detergent. Se întâmplă adesea ca cumpărătorii să acorde atenție doar ambalajului luminos și frumos și nici măcar să nu fie interesați de compoziția produsului.

Ambalajul frumos spune multe, dar este adevărat? Va scrie cu adevărat producătorul despre pericolele produsului său? Să luăm, de exemplu, praful de spălat. Gândiți-vă la ce faceți când vă spălați rufele cu substanțe chimice toxice. Desigur, nu toate aceste substanțe chimice se spală, așa că, din moment ce porți haine toată ziua, le absorbi puțin câte puțin prin piele. Apoi dormi pe cearșafuri și perne toată noaptea și absorbi și mai multe substanțe chimice și, de asemenea, inhalezi fumul acestora.

În contextul creșterii constante a numărului de noi substanțe chimice care intră în circulație, o problemă urgentă este studiul acestora pentru a obține informații despre pericolul potențial al substanțelor și a dezvolta măsuri preventive pentru prevenirea efectelor adverse asupra organismului uman și asupra mediului. Dintre complexul de factori de mediu supuși controlului igienic, produsele chimice de uz casnic (CHG) merită multă atenție datorită producției și utilizării lor în masă, a varietății componentelor incluse în formulări, precum și a posibilului lor efect direct asupra organismului uman. După cum știți, după utilizare, toate substanțele chimice ajung în mediu și au un efect dăunător asupra acestuia, dar nu ne gândim la asta. Prin urmare, am decis să ne dedicăm munca în mod special substanțelor chimice de uz casnic și, după ce am studiat compoziția unora dintre ele, am stabilit cât de sigură este utilizarea lor.

Primii detergenți au apărut în urmă cu mai bine de 5.000 de ani în Orientul Mijlociu. Dar rolul lor în viețile noastre nu s-a schimbat până acum. În prezent, SMS-ul este folosit pentru îndepărtarea diferitelor tipuri de contaminanți: pete de pe haine, rugină, vase murdare etc. Pericolul este ca soluțiile SMS după spălare să conțină toate elementele chimice incluse în compoziția lor. Apele uzate sunt evacuate în canalizare și ajung în corpurile de apă. Aici, proprietatea SMS de a reduce tensiunea superficială a apei duce la distrugerea unei pelicule subțiri de apă și, în consecință, la moartea larvelor de țânțari, a unor gândaci și a diverșilor melci care trăiesc și se reproduc pe suprafața apei. . În plus, fosfații care compun SMS provoacă eutrofizare - corpurile de apă „se sufocă” din cauza lipsei de oxigen, astfel încât toți locuitorii subacvatici mor. Inutil să spun că calitatea unei astfel de ape (gust, culoare, miros) lasă de dorit. Odată cu pierderea consumatorilor din diverse ordine de lanțuri trofice, întreaga biocenoză este distrusă, ceea ce înseamnă declanșarea unei catastrofe biogeologice.

În lumea modernă, o gospodină bună nu trebuie neapărat să folosească nisip și apă clocotită pentru a spăla vasele. Alegerea ei este oferită de un număr imens de produse special dezvoltate, care, potrivit reclamei, pot spăla vasele chiar și în apă rece. Videoclipuri publicitare, postere, broșuri și alte mijloace de influențare a conștiinței umane susțin că „cel mai economic”, „cu cel mai proaspăt miros”, „având cel mai convenabil ambalaj”, detergenții „nu dăunează pielii mâinilor”, „face nu rămâne pe farfurii după spălare” și „au cea mai mare eficiență” în comparație cu necunoscutul „detergent de spălat vase convențional”. Cum să navighezi printre numeroasele sortimente și să alegi un produs care se potrivește special pentru tine? În munca noastră, am încercat să răspundem la câteva întrebări și, prin urmare, să economisim timp la cumpărare. În plus, chiar și un studiu atent al etichetei nu poate ajuta întotdeauna pe deplin la determinarea alegerii detergentului.

Recent, a existat o tendință de creștere a producției de detergenți sintetici cu acțiune combinată, care, pe lângă spălare, asigură dezinfecția, nuanțarea, înmuierea și acțiunea antistatică. În fiecare an se înregistrează și o creștere a producției de detergenți sintetici care conțin enzime care facilitează eliminarea contaminanților proteici (produse cu bioefect). Structura și producția lor au devenit mai complexe, iar capacitatea lor de a elimina contaminanții s-a îmbunătățit. La compoziție au fost adăugate diverse parfumuri, coloranți și substanțe pentru a elimina mai bine contaminarea. Dacă vă gândiți să faceți curățenie într-o cameră sau să spălați rufe, puteți vedea că această muncă obișnuia să dureze o zi întreagă sau chiar mai multe. Din aceasta putem concluziona că în prezent detergenții sintetici au o caracteristică principală - economisirea de timp. După economisirea timpului vine funcția de a ușura munca, ceea ce este foarte important având în vedere ritmul de viață actual. Dar pe langa proprietatile pozitive, SMS-ul are si pe cele negative.De exemplu, diverse parfumuri incluse in SMS pot fi alergeni si pot provoca diverse afectiuni pulmonare. Credem că proiectul nostru este foarte relevant astăzi. Nu ne putem lipsi de detergenți, dar folosirea lor dăunează adesea lumii noastre. Pentru a înțelege cum să combatem daunele cauzate de detergenți, trebuie mai întâi să știm mai multe despre aceștia decât se anunță. Am decis să realizăm un studiu la școala noastră pentru a identifica instrumentele care sunt cele mai solicitate și pentru a analiza motivele alegerii participanților la studiul nostru. A spune da sau nu SMS-urilor depinde de fiecare persoană, dar dacă respectați anumite reguli, riscul pentru sănătate va fi minim. S-a emis ipoteza că SMS-ul conține substanțe care au un efect negativ asupra oamenilor și a altor obiecte biologice. Pe baza celor de mai sus, putem stabili scopul muncii noastre.

Scopul lucrării– studiul compoziției detergenților utilizați în viața de zi cu zi, impactul acestora asupra sănătății umane, evaluarea consecințelor de mediu ale pătrunderii SMS-urilor într-un corp de apă, pentru a extinde înțelegerea elevilor și a părinților lor cu privire la compoziția chimică a SMS-ului și a componentelor sale nocive .

La fel de ipoteze S-a sugerat că SMS-ul conține substanțe care au un efect dăunător asupra oamenilor și a altor obiecte biologice; pH-ul SMS nu corespunde cu pH-ul pielii umane.

Pentru a testa ipoteza s-au propus și rezolvat următoarele: sarcini:

Aflați din diverse surse de informații compoziția SMS-urilor, influența acestora asupra diferitelor obiecte biologice. Identificați-le avantajele și dezavantajele.
Explorați piața rusă pentru vânzarea de SMS-uri.
Comparați compoziția SMS-ului cu GOST.
Pentru a determina experimental caracteristicile fizico-chimice ale SMS-ului, tensiunea superficială a apei în prezența SMS-urilor de diferite mărci, soluții Ph, efectul SMS-ului asupra obiectelor biologice.
Analizați dependența tensiunii superficiale de gradele SMS.
Prezentați rezultatele cercetării în tabele și grafice și trageți concluzii.
Petreceți ore de curs în școala noastră, de la gimnaziu până la liceu.
La lecțiile de chimie și biologie, atrageți atenția elevilor asupra problemei detergenților.
Folosiți materialul din această lucrare în timpul săptămânii de chimie și biologie la școala noastră.

Obiect de studiu: produse chimice de uz casnic – detergenți sintetici.

Subiect de studiu: proprietățile detergenților sintetici.

PARTE PRINCIPALĂ.

COMPOZIȚIA DETERGENȚILOR SINTETICI.

Detergenții sintetici - detergenți (în engleză: deterge - to clean) sunt compoziții din diverși compuși chimici organici și anorganici.

I. Surfactanți – surfactanți. Agenții tensioactivi utilizați pentru producerea de SMS sunt împărțiți în ionici, care se disociază în ioni în soluții apoase și neionici. Cele mai comune sunt substanțele anionice, care se descompun în soluții apoase în anioni (particule mai mari încărcate negativ) și cationi (ioni mici încărcați pozitiv, de obicei sodiu sau potasiu). Anionii mari oferă proprietăți de suprafață activă. Toți agenții tensioactivi anionici sunt substanțe cristaline solubile în apă. Conținutul lor în SMS variază de la 10 la 40%. Principalele materii prime pentru producerea lor sunt hidrocarburile petroliere parafinice. SMS-urile moderne folosesc surfactanți care au un grad de biodegradare de cel puțin 90%. De asemenea, au fost dezvoltați noi agenți tensioactivi sintetici de natură amfoterică. Sunt promițătoare pentru producția de detergenți, dar sunt încă scumpe și foarte puțin răspândite.

Clasificarea surfactanților.

1. Anionic. Curăță bumbac, lână, in. Acestea includ săpunul.
2. Cationic. Mai scumpe decât cele anionice, au proprietăți antibacteriene și sunt folosite pentru a face țesăturile moi și pentru dezinfecție.
3. Neionic. Curăță fibrele de poliester și poliamidă, prezintă o capacitate mare de spălare, dar formează slab spumă.

I. Enzimele sunt analogi ai enzimelor naturale, de exemplu cele găsite în stomacul uman. Necesar pentru eliminarea contaminanților grasi și proteici (reziduuri alimentare, sânge). Cu toate acestea, nu pot rezista la temperaturi ridicate la spălare (nu mai mult de 35-40 C).

II. Înălbitorii se împart în chimici, care distrug petele deosebit de încăpățânate, cel mai adesea prin oxidare, și optici, care nu acționează asupra petelor, dar au proprietatea de a străluci sub influența luminii obișnuite sau ultraviolete.

III. Polimeri. Aceste substanțe din SMS sunt cel mai adesea reprezentate de carboximetilceluloză. Ele sunt capabile să prevină resorbția - depunerea repetată a particulelor de murdărie pe țesătură.

IV. Silicați, inclusiv zeoliți. Silicații de sodiu și potasiu sunt introduși în compoziția de pulbere pentru protecția suplimentară a mașinilor de spălat împotriva coroziunii și ca substanțe tampon, datorită cărora pH-ul soluțiilor de detergent practic nu se modifică atunci când sunt diluate cu apă și contaminanți dizolvați care au o reacție acidă sau alcalină.

V. Policarboxilații sunt adăugați în compoziția de pulbere ca protecție suplimentară împotriva coroziunii și sunt inerți din punct de vedere fiziologic.

VI. Sulfatul de sodiu, atunci când este conținut în SMS de la 5 la 20%, conferă pulberilor fluiditate și previne aglomerarea.

VIII. La aproape toate SMS-urile sunt adăugate parfumuri pentru a le oferi un miros plăcut.

VII. Stabilizatori de spumă. Ele sunt introduse în SMS într-o cantitate de 1–3%. Acestea cresc semnificativ eficacitatea detergenților sintetici, crescând stabilitatea spumei.

VIII. Coloranți: Utilizarea coloranților în SMS se bazează pe efectul optic, deoarece coloranții sunt adsorbiți pe suprafața țesăturilor fără acțiune chimică asupra țesăturii. În acest scop, se folosesc pigmenți ultramarin, indigo și organici sintetici. În același timp, țesătura capătă alb și luminozitate mai mare datorită nuanței albastre.

CLASIFICAREA SMS-urilor.

Gama modernă de detergenți sintetici este foarte extinsă. Pe baza consistenței, SMS-ul este împărțit în pulbere, lichid și pastă. Cea mai mare parte a detergenților sunt praf de spălat (aproximativ 80%). Detergenții lichizi și pastele sunt produse în cantități mai mici (aproximativ 20%). În funcție de condițiile de utilizare, SMS-urile se disting pentru spălarea la temperatură joasă și înaltă, în funcție de metoda de aplicare - spumă mare (pentru spălarea mâinilor) și spumă scăzută (pentru spălarea mașinii, inclusiv spălarea în mașini automate).

În funcție de scopul lor, detergenții sintetici de uz casnic sunt împărțiți în următoarele tipuri principale:

1) Detergenți pentru spălarea țesăturilor din lână și mătase. Au un pH de 1% soluție de 7–8,5. Cele mai utilizate sunt preparatele lichide pentru spălarea țesăturilor din lână și mătase, precum „Vanish”, „Laska”, etc.

2) Produsele de uz universal (pH 9–9,5) sunt destinate țesăturilor realizate dintr-un amestec de fibre naturale și sintetice. De regulă, această grupă prezintă separat detergenți pentru spălarea rufelor albe și colorate, deși această distincție nu este întotdeauna respectată. Spălarea articolelor din bumbac și in cu produse similare este permisă cu fierbere, iar articolele din lână și mătase - la o temperatură care nu depășește 40°C. Gama de date SMS este cea mai diversă: „Lotus”, „Dosya”, „Ariel”, „Tide”, „Mit-universal”, etc.

3) Detergenții pentru spălarea țesăturilor din bumbac și in au un pH de 1% soluție de 10–11,5%.

4) Detergenți pentru spălarea țesăturilor grosiere și foarte murdare, în special a hainelor de lucru.

5) produse pentru toaletă (șampoane pentru spălarea părului, săpunuri lichide etc.).

6) Detergenții pentru spălarea vaselor, a echipamentelor, a ustensilelor de uz casnic etc. reprezintă un grup foarte larg de detergenți sintetici. Sunt disponibile în diverse consistențe: lichid, gel, pastă, vrac. Poate avea diverși aditivi aromatici. Gama de marcă a acestor produse este foarte largă și variată: detergenți de spălat vase – „Fairy”, „Pemolux”, etc.; produse de curățat geamuri – „Tone”, „Mr. Muscle”, etc.

Trebuie remarcat faptul că direcția principală de dezvoltare a gamei SMS este producția de detergenți universali cu bioaditivi, ceea ce face posibilă reciclarea acestora după utilizare și, de asemenea, asigură adecvarea funcțională pentru spălarea produselor, atât naturale, cât și artificiale, sintetice. fibrele și amestecurile acestora. A început producția de SMS-uri hipoalergenice.

COMPOZIȚIA CHIMICĂ A SMS.

Fiecare SMS este destinat țesăturilor de un anumit tip, deoarece, de exemplu, țesăturile din bumbac și in sunt rezistente la alcali și la temperaturi ridicate, în timp ce țesăturile de lână și mătase naturală, dimpotrivă, sunt distruse în soluții apoase de alcali și la soluție de spălare. temperaturi peste 45–50 C Compoziția SMS include următoarele substanțe: surfactant, tripolifosfat de sodiu, perborat de sodiu, silicat de sodiu, sodă carbonică, CMC, strălucitor optic, stabilizator de sare peroxid, toluen sulfonat de sodiu în diferite procente.

PRINCIPIUL OPERĂRII SMS.

Compoziția SMS include agenți tensioactivi, care efectuează activitatea principală. Surfactanții au doi poli - hidrofil, adică cel care iubește apa, și hidrofob, adică cel care este respins de apă, dar se combină ușor cu opusul său - grăsimile.

Eficacitatea agenților tensioactivi constă în faptul că, legandu-se cu o substanță, cresc solubilitatea acestei substanțe într-o altă substanță, în care prima substanță nu era solubilă anterior. Un exemplu cu detergenți sintetici: grupele hidrofobe se combină cu grăsimi. Iar părțile hidrofile ale produselor vă permit să descompuneți grăsimile și să le dizolvați într-o mai mare măsură în apă, în timp ce grăsimile în sine nu se dizolvă în apă. Rezultatul interacțiunii detergenților tensioactivi sintetici (și nesintetici) cu grăsimile și apa este crearea unei emulsii. O emulsie este un amestec de două lichide. SMS face emulsia de grăsimi și apă stabilă; grăsimile formează picături foarte, foarte mici. În general, acest lucru se întâmplă de fiecare dată când spălați vase grase folosind detergent. De obicei, la spălarea vaselor, majoritatea detergenților se irosesc. Aproape o zecime din detergent este folosită pentru a îndepărta grăsimile. Restul SMS-ului rămâne activ, capabil să suprime peștii și alte animale acvatice. Și această parte trebuie îndepărtată.

CERCETAREA PIEȚEI DE PRODUCȚIE DE SMS-uri.

Piața SMS-urilor din Rusia a înregistrat o creștere semnificativă în ultimii ani, motivele pentru care sunt creșterea nivelului veniturilor și schimbările în cultura consumului de produse chimice de uz casnic. Cu toate acestea, nivelul de consum de detergenți sintetici în Rusia rămâne unul dintre cele mai scăzute din Europa. Astfel, potrivit sociologilor și lucrătorilor medicali, nivelul consumului de detergenți în diverse forme comerciale ar trebui să fie de cel puțin 7 kg. in an. În Rusia, consumul pe cap de locuitor este de aproximativ 4 kg. în timp ce consumul mediu de pudră de spălat în Germania este de 10–12 kg pe an, în Marea Britanie - 14,2 kg, în Franța - 15,6 kg, în America de Nord - 28 kg. Rușii consumă 4 kg de praf de spălat pe an. Aproximativ 70 de întreprinderi sunt angajate în producția de detergenți sintetici în țara noastră. În același timp, în rândul producătorilor, se evidențiază simțitor cei mai mari cinci, reprezentând ponderea maximă a capacității. Astfel, P&G reprezintă 25% din totalul capacităților, Henkel - 18%, pozițiile a trei întreprinderi rusești sunt puternice - Nafis Cosmetics deține 6%, urmată de Soda (5%) și Stork (4%).

Diagrama producției de SMS-uri de către întreprinderile rusești

În prezent, piața produselor de uz casnic este împărțită între producători internaționali și ruși. În Rusia, precum și pe piața globală a detergenților de uz casnic, există o tendință constantă de extindere a amprentei producătorilor de top din lume. Strategia cea mai tipică pentru intrarea pe noi piețe a fost achiziționarea de întreprinderi mici neprofitabile. În 2005, conform datelor experților, în producția integrală rusească ponderea producătorilor autohtoni a fost de 30,8%, ponderea întreprinderilor cu capital străin a fost de 69,2%, în timp ce în 2000 întreprinderile autohtone dețineau mai mult de două treimi din piață, întreprinderile străine. a reprezentat o treime .

Ponderea întreprinderilor autohtone în producția de SMS-uri

Cele mai populare zece mărci după vânzările cu amănuntul includ (în ordine alfabetică): Ariel (P&G), Deni (Henkel), Dosia (Reckitt Benckiser), Persil (Henkel), Sorti („Nefis Cosmetics”), Tide (P&G), „Mit” (P&G), „Pemos” (Henkel). Potrivit ACNielsen, ponderea lor totală în termeni fizici este de 73,2%.

Cumpărătorul rus se obișnuiește treptat să nu facă economii la detergenți de rufe. Detergenți suplimentari de rufe - înălbitori, detergenți, balsamuri, dedurizatoare de apă - au devenit familiari și necesari. Folosirea noilor produse multifuncționale câștigă popularitate, oferind o bună calitate a spălării, îndepărtând chiar și cele mai încăpățânate pete, păstrând culoarea și forma produsului.

EFECTUL SURISTANȚEI ASUPRA ECOSISTEMULUI CORPURILOR DE APĂ.

După ce au trecut din magazin prin chiuveta, cada, toaleta, mașina de spălat, SMS-ul ajunge în canalizare, iar din canalizare în rezervoarele râului etc. Animalele care trăiesc în apă sunt primele care suferă de detergenți sintetici. De ce sunt ei cei care suferă? Pentru că SMS-urile se lipesc de branhii și peștii mor. SMS-urile influențează o persoană? Ai putea crede că aceasta este o întrebare ciudată. La urma urmei, oamenii nu înoată și nu respiră cu branhii. Cu toate acestea, este încă posibil ca detergenții sintetici să intre în corpul uman cu apă. În primul rând, acest lucru se întâmplă atunci când o persoană mănâncă sau bea din vase care sunt prost spălate de detergenți. O altă modalitate de a obține detergenți sintetici este în timpul băii. Este cel mai frecvent la copii.Stomacul contine acid clorhidric. Îndeplinește o sarcină importantă - vă permite să descompuneți proteinele alimentare. Atunci de ce stomacul nu se dizolvă sub influența sa? Deoarece este acoperit cu o înveliș protector de mucus, care este produs în mod constant de celulele pereților stomacului, care este distrus sub influența SMS. Aceasta înseamnă că dacă SMS-ul dintr-o farfurie nespălată intră în corpul uman, membrana protectoare, hidrofugă din jurul pereților stomacului devine mai subțire. Rezultatul este un ulcer de stomac.

Ce să fac? În primul rând, spălați vasele în principal fără detergenți sintetici sau cu o cantitate minimă din aceștia. În al doilea rând, clătiți vasele foarte bine, beți și gătiți alimente folosind apă purificată cu filtre speciale. Când sunt dizolvați în apă, agenții tensioactivi modifică semnificativ proprietățile apei, de exemplu. reduce foarte mult tensiunea sa superficială (tendința apei de a-și reduce suprafața), datorită faptului că picătura are o formă sferică. Dar proprietățile uimitoare ale peliculei de apă sunt folosite de o serie de organisme vii. Plănițele de pat trăiesc pe suprafața ei, iar sub ea trăiesc ploșnițe, smoothie-uri și gândaci care se învârtesc. Larvele de țânțari, unii gândaci de apă și diverși melci folosesc suprafața filmului ca suport. Cei mai renumiți locuitori ai suprafeței rezervoarelor sunt, desigur, insectele de apă. Trăiesc doar pe o peliculă de apă, nu se scufundă niciodată; alunecă de-a lungul suprafeței apei, atingând-o doar cu vârfurile labelor, acoperite cu perii dure de păr neumezibil; atunci când sunt umede, insecta se poate îneca. Pelicula de apă pentru păsări de apă este, de asemenea, o sursă de informații. Pe baza naturii oscilației peliculei de apă, insecta învață din ce parte există pericol sau unde se află potențiala victimă. Pe suprafața apei, suspendate de dedesubt la filmul de tensiune superficială, moluștele - pești încolăciți și melci de iaz - pot rătăci. În același timp, nu numai că se țin de pelicula de suprafață, dar se pot târa pe ea nu mai rău decât pe suprafața oricărui obiect solid.

Astfel, o scădere a tensiunii superficiale a apei duce la moartea tuturor locuitorilor acvatici de mai sus. În plus, detergenții sintetici conțin polifosfați; produsele de hidroliză rezultate nu reprezintă o amenințare pentru oamenii și animalele care trăiesc în apă, dar sunt considerate periculoase pentru ecosistemele acvatice. Excesul de fosfor inițiază următorul lanț: creșterea rapidă a plantelor, moartea plantelor, putrezirea, epuizarea corpurilor de apă în oxigen, deteriorarea vieții organismelor. Prin urmare, SMS-urile sunt și substanțe care contribuie la epuizarea oxigenului din corpurile de apă. Sunt periculoase pentru toate viețuitoarele din apă chiar și în concentrații foarte mici. Poluarea apei cu detergenți este și mai complicată de faptul că nici măcar distrugerea lor biologică nu este o soluție la problemă, deoarece produsele unei astfel de distrugeri sunt în unele cazuri toxice. Microorganismele, care filtrează apa prin ele însele și primesc astfel nutrienți, primesc și o doză de poluant împreună cu ele. Poluarea se răspândește prin lanțul alimentar, concentrația unei astfel de substanțe pe unitatea de greutate a fiecărui consumator ulterior crește.

PARTEA EXPERIMENTALĂ.

SONDAJ SOCIOLOGIC.

Pentru a afla ce pudră și ce detergent de vase sunt cele mai populare în orașul nostru, am realizat un sondaj la elevi. La sondaj au participat 75 de elevi din clasele 8-11.

Chestionarul a constat din două întrebări:

1.Ce fel de pudră folosesc părinții tăi?
2.Ce detergent preferi in familia ta?

Rezultatele sondajului sunt prezentate în cifre.

Sondajul a arătat că cea mai populară pulbere de spălat este „Mitul”, iar cel mai popular detergent de vase este „Feri”. Un număr destul de mare de familii nu folosesc detergenti.

Tabel de selecție a pulberii de spălat.

Tabel de selecție a detergentului de vase.

PARTEA PRACTICĂ.

Potrivit unui sondaj sociologic, 7 tipuri dintre cele mai populare pulberi au fost selectate pentru cercetări ulterioare: „Dădacă cu urechi – automat”, „Mit – automat”, „Persil – automat”, „Tide – automat”, „Ariel – automat”, „Losk – automat” „, „Sorti - automat”.

Experiența nr. 1. Determinarea caracteristicilor fizico-chimice ale pulberilor de spălat.

Prepararea soluțiilor pulbere: Se cântăresc câte 1 g fiecare pe un cântar electronic. pulbere de fiecare tip, le dizolvă în 100 ml apă de la robinet, se amestecă până când pulberea s-a dizolvat complet.

1. Am evaluat mirosul parfumurilor (am verificat durabilitatea și specificitatea mirosurilor soluțiilor pulbere).
2. pH-ul acestor soluții a fost măsurat folosind un dispozitiv Vernier LaBQest.
3. Măsurat înălțimea spumei.

Rezultatele studiului nostru sunt prezentate în tabele.

pH-ul soluțiilor de spălat praf.

Determinarea calitatii parfumurilor.

Prezența unui miros puternic indică un număr mare de parfumuri. Dacă mirosul și-a schimbat specificul, aceasta indică o calitate slabă a parfumurilor. Câștigătorul la această categorie a fost pudra „Eared Nanny”, în timp ce „Losk” a avut cele mai proaste rezultate.

Determinarea pH-ului soluțiilor SMS a arătat că mediul soluțiilor lor este alcalin: „Ushasty Nyan Automatic” este alcalin (pH = 9,6), iar „Tide”, „Ariel” este foarte alcalin (pH = 12,23-12,28) și aceasta afectează negativ pielea mâinilor.

Experiența 2. Determinarea tensiunii superficiale a apei și a soluțiilor apoase de SMS.

Pentru a determina tensiunea superficială a apei și a soluțiilor SMS, am folosit formula σ = Vρg / 2πrn, unde V este volumul soluției (ml), ρ este densitatea soluției (g/ml), r este capilara raza (m), g este accelerația gravitației (m /s 2), n este numărul de picături în volumul V.

Calculele au cerut date de măsurare.

Algoritmul acțiunilor:

Soluțiile SMS sunt preparate în proporție de 1 g de pulbere la 50 ml de soluție.
Densitatea (ρ) a apei și a soluțiilor SMS a fost determinată cu ajutorul unui hidrometru.
Cu ajutorul unei pipete de măsurare s-a determinat numărul de picături dintr-un anumit volum (V) de apă și soluții SMS. Experimentul a fost efectuat de trei ori și a fost calculată valoarea medie.
Tensiunea superficială (σ) a fost calculată folosind formula dată mai sus.

Experimentele au arătat că soluțiile SMS reduc tensiunea superficială a apei cu o medie de 2,56 ori. Cele care reduc cel mai mult tensiunea superficială a apei sunt „Eared Nanny – Automatic”, „Sorti – Automatic” și cel mai puțin – „Tide”.

Date din măsurători suplimentare și rezultate ale calculării tensiunii superficiale a soluțiilor SMS

Experiența 3. Determinarea momentului morții tubifexului comun în soluțiile SMS.

Am plasat probe cu tubifex în soluții SMS 1%.
S-a observat comportamentul tubifexului și s-a înregistrat timpul de formare a conglomeratului.
Rezultatele au fost introduse într-un tabel și a fost construit un grafic în funcție de momentul morții tubifex și de marca SMS

La măsurarea timpului morții tubifex, s-a descoperit că cu acțiunea „Eared Nanny - Automatic”, moartea are loc mai repede decât cu acțiunea „Mit”.

Rezultatele măsurării timpului de deces al tubifexului comun în soluții SMS.

Experiența nr. 4. Influența soluțiilor SMS asupra cursului proceselor de coroziune a obiectelor din fier și aluminiu.

Coroziunea metalelor în soluțiile SMS a fost examinată în experimente la temperatura camerei (20 C) cu trei repetări. Eprubete de 20 ml au fost umplute cu benzi de aluminiu de 50x5x2 mm și cuie de fier de 80 mm lungime. Apoi s-au adăugat 10 ml soluții 0,1% din detergenții studiați. Durata experimentului a fost de 15 zile. Când sunt eliminate, soluțiile SMS uzate intră în contact direct cu conductele metalice de canalizare. Rezultatele cercetării au arătat că toate probele de detergenți cresc coroziunea suprafețelor de aluminiu. După 15 zile, pe suprafața benzilor de aluminiu s-au format aglomerări de substanță albă, insolubilă în apă. Reacțiile calitative au confirmat că soluțiile probelor de testat conțin cantități mari de ioni de Al3+. Toxicitatea acută a A1 este scăzută. Primele date despre toxicitatea Al au fost obținute în anii 70. secolul XX Ionii de al intră în organism cu apă și alimente sub formă de fosfat insolubil sunt excretați în fecale și sunt parțial absorbiți în tractul gastrointestinal în sânge și excretați de rinichi. Dacă activitatea rinichilor este afectată, Al se acumulează, însoțită de o creștere a fragilității osoase, metabolizare afectată de Ca, Mg, P, F și dezvoltarea diferitelor forme de anemie. Au fost descoperite, de asemenea, manifestări mai grave ale toxicității Al: tulburări de vorbire, pierderi de memorie, dezorientare, tulburare a rațiunii, convulsii și uneori moartea pacienților cu insuficiență renală care au fost tratați cu aparate de hemodializă. Toxicitatea Al a fost o „înjunghiere în spate” pentru umanitate.

Coroziunea fierului a avut loc mai intens în soluțiile probelor „Losk: Avtomat” și „Sorti-Avtomat”. În eprubete, se observă formarea de granule maro și o acoperire maro de rugină pe unghiile de fier. În soluția „Eared Nanny Automatic”, procesele de coroziune decurg mai lent, ceea ce confirmă prezența în aceste eprubete a unei substanțe gri-verde, într-o analiză calitativă corespunzătoare hidroxidului de fier (II).

REZULTATE CERCETĂRI.

Pe lângă agenți tensioactivi, detergenții conțin coloranți, stabilizatori, conservanți, parfumuri, înălbitori, enzime și multe altele, dar compoziția completă nu este afișată pe cutii.
Nu există nicio inscripție pe etichete: „A se ține departe de copii. Atenție la contactul cu ochii.”
Se acordă multă atenție datelor publicitare de pe eticheta SMS.
Datele obținute ne permit să concluzionam că toate soluțiile SMS studiate contribuie la creșterea coroziunii pe obiectele din fier și aluminiu.
În timpul cercetării, s-a constatat că soluțiile SMS au un efect negativ asupra ecosistemului corpurilor de apă: reduc tensiunea de suprafață a apei cu o medie de 2,56 ori, contribuie la moartea organismelor vii și modifică pH-ul apei. apă.
Cele care reduc cel mai mult tensiunea superficială a apei sunt „Eared Nanny – Automatic”, „Sorti – Automatic” și cel mai puțin – „Tide”.
La măsurarea timpului morții tubifex, s-a descoperit că cu acțiunea „Eared Nanny - Automatic”, moartea are loc mai repede decât cu acțiunea „Mit”.
La măsurarea pH-ului soluțiilor SMS, s-a constatat că mediul soluțiilor lor este alcalin: „Eared Nanny Automatic” este alcalin (pH = 9,6), iar „Tide”, „Ariel” este foarte alcalin (pH = 12,23-12). ,28), iar acest lucru afectează negativ pielea mâinilor.
Din rezultatele studiului reiese clar că toate soluțiile SMS sunt agresive. Cel mai agresiv efect asupra ecosistemului rezervoarelor este exercitat de „Dădaca cu urechi automată” și „Sorti-automatică”, mai puțin agresivă - Myth, Persil, Ariel.

CONCLUZII.

Toți oamenii chestionați se confruntă cu substanțe chimice de uz casnic în viața lor de zi cu zi.
Popularitatea SMS-urilor, care are cea mai mare căutare, se datorează numai muncii companiilor de publicitate, deoarece detergenții sunt similari ca compoziție.
Am analizat informații din diverse surse și am constatat că nu toți detergenții sunt la fel de siguri precum se spune pe ambalaj.
Apele uzate reciclate care conțin reziduuri SMS au un efect supresor asupra creșterii și dezvoltării obiectelor biologice și, prin urmare, necesită colectare și depozitare preliminară în rezervoare de decantare pentru decontaminare ulterioară. Dezvoltarea și implementarea echipamentelor de înaltă eficiență, precum și a metodelor tehnologice care permit epurarea apelor uzate la parametrii necesari, este o sarcină urgentă în tehnologia de tratare a apei.
Intrarea surfactanților în corpurile de apă afectează negativ parametrii organoleptici (culoare, miros, gust) și bacteriologici ai apei. Astfel, este inacceptabil să se deversa apele uzate de rufe în corpurile de apă fără a le trata mai întâi.

Fiți mai responsabil atunci când alegeți detergenți și nu lăsați reclamele să vă înșele. Nu uitați că copiii și nepoții noștri vor trăi pe această planetă, iar noi trebuie să avem grijă de viitorul și sănătatea lor. Odată cu creșterea populației planetei noastre, cantitatea și varietatea detergenților crește inevitabil, care au un efect dăunător nu numai asupra oamenilor, ci și asupra mediului. Sperăm că progresul va duce la inventarea detergenților mai siguri, care se vor putea dizolva complet în apă fără a forma compuși chimici nocivi.

Prin munca noastră, vrem doar să încercăm să atragem atenția oamenilor asupra acestei probleme, să arătăm că este destul de simplu să vă protejați sănătatea și sănătatea copiilor dvs. - urmați reguli simple de siguranță atunci când lucrați cu detergenți și fiți mai atenți atunci când alegeți un produs.

SEMNIFICAȚIA TEORETICĂ ȘI PRACTICĂ A CERCETĂRII.

Semnificația teoretică și practică a studiului constă în faptul că principalele sale prevederi și rezultate pot fi utilizate la predarea cursurilor școlare de chimie, biologie, ecologie, în timpul orelor de curs și în timpul convorbirilor cu elevii și părinții.

Problema utilizării substanțelor chimice de uz casnic este foarte relevantă și poate fi studiată în lucrările de cercetare ulterioare.

Riznichuk Evgenia Andreevna
elev de clasa a IX-a

Managerii

Zubkovskaya Lyubov Andreevna
Ishkova Lyubov Nikolaevna, profesor de chimie.

Instituție de învățământ municipal Școala Gimnazială Nr.24 cu studiu aprofundat al disciplinelor individuale
Orașul Stary Oskol

Fotografii cu experiența cu flori:

Yadryshnikova Alena

Scopul rezumatului este de a identifica gradul de influență a detergenților sintetici asupra mediului, în special asupra plantelor. Un studiu sociologic a făcut posibilă determinarea indicatorului consumului de SMS-uri pe persoană, locurile în care se toarnă apă murdară după spălare, spălarea vaselor și curățarea spațiilor. Efectul negativ al SMS-ului asupra dezvoltării fiziologice a răsadurilor de roșii a fost demonstrat experimental.

Descarca:

Previzualizare:

Instituția de învățământ municipală „Școala secundară Krasnoznamensk”

Eseu

în chimie și ecologie

Subiect: " Impactul detergenților sintetici asupra mediului»

Completat de: elev de clasa a XI-a

Yadryshnikova Alena

Șef: Olga Aleksandrovna Richter,

Profesor

Krasnoznamensk

2011

adnotare

1. Introducere .................................................................................................................................................................................... 4
2. ………………….…………………………………………….5
3. …………………………………………….…..….5
4. Compoziția chimică a detergenților sintetici și impactul acestora asupra mediului……………………………………………………………………………………….………………….…………………..8
5. ………………………9
6. Partea de cercetare……………………………………………………………………………………..………....6
7. Concluzie ……………………………………………………………………………………………………..……………13
8. Literatură ………………………………………………………………………………………………...…………….….14
9. Aplicație. …………………………………………………………...……………………………….………..……..…..15

1. Introducere

Din cele mai vechi timpuri, oamenii au folosit detergenți pentru a menține curățenia. Toate aveau o bază naturală: foloseau săruri alcaline (potasă din cenușă vegetală, sifon natural), argile hidrofile (de exemplu, bentonită), suc sau extract apos din unele plante. Dar, odată cu apariția în secolul al XIX-lea. industria săpunului, detergenții naturali și-au pierdut rapid importanța economică.

Orice detergent este o soluție chimică cu o compoziție complexă. Baza unui detergent sintetic este alcătuită din agenți tensioactivi - diverse săruri ale acizilor sulfonici sau polietilenglicol eteri, precum și diverse substanțe auxiliare care îmbunătățesc capacitatea de spălare, enzime pentru îndepărtarea petelor și aromelor.

Trăind într-o zonă rurală, am observat în mod repetat cum gospodinele toarnă apă murdară pe pământ după ce spală haine și vase. Prin urmare, scopul muncii mele de cercetare a fost de a identifica gradul de influență a detergenților sintetici asupra mediului, în special asupra plantelor.

În timpul lucrărilor au fost rezolvate următoarele sarcini:

1. folosind cercetările sociologice, studiază gama de detergenți sintetici utilizați de populație, determină rata medie a consumului acestora pe persoană și locurile în care se toarnă apă murdară după spălarea rufelor, spălarea vaselor și curățarea spațiilor;
2. demonstra experimental impactul negativ al detergenților sintetici asupra proceselor fiziologice ale organismelor vii (folosind exemplul plantelor).

În timp ce lucram la subiect, am folosit următoarele metode:

Căutare;

Chestionar;

Cercetare.

1. Istoria detergenților

Cel mai simplu detergent a fost obținut în Orientul Mijlociu în urmă cu mai bine de 5.000 de ani. Cel mai probabil, a fost descoperită întâmplător, când carnea a fost prăjită la foc, iar grăsimea s-a scurs pe cenușă, care are proprietăți alcaline. Luând în mâini o mână din acest săpun simplu, omul antic a descoperit că se dizolvă ușor în apă și se spală împreună cu murdăria. La început a fost folosit în principal pentru spălarea și tratarea ulcerelor și rănilor. Și abia din secolul I d.Hr. e. bărbatul a început să se spele cu săpun. Producția de săpun are o istorie lungă, dar primul detergent sintetic a apărut abia în 1916. Invenția chimistului german Fritz Ponter a fost destinată utilizării industriale; detergenții sintetici de uz casnic, mai mult sau mai puțin inofensivi pentru mâini, au început să fie produși în 1935. De atunci, au fost dezvoltate o gamă de detergenți sintetici speciali (CMC), iar producția lor a devenit o parte importantă a industriei chimice.

1. Clasificarea detergenților sintetici

Detergenții sintetici sunt formulări bazate pe detergenți sintetici. Acestea conțin de obicei 10-40% detergenți sintetici și aditivi care cresc gradul de detergenție a detergentului, asigurând eliberarea acestora ținând cont de proprietățile materialelor care se spală. Detergenții pot fi împărțiți în funcție de scop, consistență, tipuri de detergent și conținut.

Prin consistență Există detergenți solizi (bucăți, granule, pulberi), de tip unguent (paste) și lichizi. Produsele sub formă de pulbere sunt cele mai utilizate. Detergenții sub formă de granule și paste sunt convenabili. Produsele lichide se dizolvă ușor și sunt bine dozate. Sunt eficiente pentru spălarea textilelor și spălarea vaselor, mașinilor, sticlei etc. Producția de produse lichide va crește. Producția lor este mai simplă și mai ieftină (se elimină procesul de uscare), nu generează praf, precum pulberile, și sunt mai ușor de dozat.

În funcție de tipDetergenții detergenți sunt împărțiți în săpunuri și detergenți sintetici. Conținutul de detergent din produs variază de la 5 la 85%. Majoritatea detergenților de uz casnic conțin 10-75% detergent. În producția de săpunuri se folosesc grăsimi animale solide (vită, miel, porc etc.), grăsimi vegetale lichide (ulei de floarea soarelui, ulei de bumbac etc.), untură (untură din ulei) - grăsime solidă obținută prin hidrogenare (saturație). cu hidrogen la locul dublelor legături ) uleiuri lichide vegetale, săpun (subprodus al rafinării uleiurilor vegetale).

Săpunul solid vine în 60, 66, 70 și 72%, lichid - 40% (clasa I) și 60% (clasa cea mai înaltă);

Săpunurile sub formă de pudră sunt săpun zdrobit și uscat (68-82%) sau formulări care conțin 10-25% acizi grași amestecați cu săruri alcaline (carbonat de sodiu, fosfat trisodic, silicat de sodiu).

După scop Detergenții sunt împărțiți în de uz casnic, de toaletă și speciali (medicale, tehnice etc.). Cele economice, la rândul lor, se împart în:

Detergenții pentru spălat produse din fibre de bumbac și in conțin 20-40% detergent (de obicei sulfonol) - până la 55% săruri alcaline (tripolifosfat, sodă, silicat de sodiu), 10-15% sulfat de sodiu, o cantitate mică de substanțe aromatice (parfumuri), înălbitori și carboximetilceluloză. Aceste produse formează soluții de curățare foarte alcaline (pH 10-11);

Detergenții pentru spălarea produselor din lână și fibre de mătase conțin 35% sulfat de alchil, până la 55% săruri neutre (sulfat de sodiu), o cantitate mică de electroliți alcalini, înălbitori și parfum. În soluția de spălare, aceste produse creează un mediu apropiat de neutru (pH 7,3-8,5);

Detergenții pentru spălarea produselor din fibre sintetice creează, de asemenea, un mediu aproape neutru. În compoziție, seamănă cu produsele destinate spălării țesăturilor din lână și mătase, dar conțin o cantitate crescută de carboximetilceluloză și electroliți;

Detergenții de rufe pentru lână, mătase și fibre sintetice, de obicei, nu conțin alcalii activi precum carbonați și silicații de sodiu;

Produsele universale sunt recomandate pentru spălarea produselor din fibre vegetale, animale și chimice. Aceste produse nu conțin săruri foarte alcaline (carbonat de sodiu), drept urmare soluția de spălare are o reacție moderat alcalină (pH 8-9,5). Produsele universale sunt disponibile fără înălbitor (tip obișnuit) și cu înălbitor peroxid;

Detergenții pentru spălarea vaselor, chiuvetelor, căzilor și a altor articole de uz casnic sunt compoziții care trebuie să ude bine suprafețele și să aibă proprietăți mari de emulsionare, dizolvare și spumare. Aceste produse interacționează de obicei cu contaminanții de pe suprafața care este curățată. Compoziția produselor include detergenți (sintetici și săpunuri), solvenți organici, alcalini și alți compuși chimici;

Detergenții pentru sticlă (geamuri, oglinzi, cristale) conțin în plus un restaurator de strălucire (coloranți precum albastru de metilen etc.);

Produsele pentru spălarea (curățarea) covoarelor, tapițeriei de mobilier, blană artificială și piele conțin componente care favorizează formarea de spumă abundentă, care învelește și înmoaie murdăria; atunci când spuma este îndepărtată, murdăria este, de asemenea, îndepărtată, iar produsul nu are timpul să mă udă. Detergenții de spălat vase, de baie și de chiuvetă pot conține, de asemenea, antiseptice care au proprietăți bactericide.

4. Compoziția chimică a detergenților sintetici și impactul acestora asupra mediului

Detergenții formează baza tuturor SMS-urilor și determină proprietățile acestora; acestea sunt micelesurfactanți, datorită căruia soluțiile au capacitate de curățare. Detergenții sunt împărțiți în două clase: substanțe ionice, care se disociază în ioni în apă și substanțe neionice, care nu sunt susceptibile ladisociere electrolitică. Detergenții ionici se numesc anionici dacă ionii activi la suprafață poartă o sarcină negativă și cationici dacă ionii încărcați pozitivi la suprafață au o sarcină negativă într-un mediu alcalin și o sarcină pozitivă într-un mediu acid. Detergenții anionici sunt cei mai folosiți. Toate săpunurile grase și majoritatea detergenților sintetici sunt derivate din acestea. Pentru producerea de săpunuri grase comerciale, în principal săruri de sodiu sau potasiu ale acizilor grași superiori, obținute dinuleiuri vegetaleȘi grăsimi animale. Componentele organice ale detergenților joacă un rol important: carboximetilceluloza, care împiedică resorbția - re-depunerea contaminanților din soluția de spălare pe suprafața spălată; înălbitori optici (coloranți) folosiți pentru a elimina nuanța galbenă a țesăturilor nevopsite; așa-numitele hidrotropi, care cresc solubilitatea și accelerează dizolvarea detergenților în apă. Unii detergenți conțin enzime care îndepărtează contaminanții proteici insolubili, bactericide organice (hexaclorofen, triclorocarbanilid etc.), stabilizatori de spumă (de exemplu, alchilamide) sau antispumante; La mulți detergenți se adaugă parfumuri (parfumuri). Majoritatea (80-90%) detergenților sintetici la vânzare sunt pulberi; Se produc și tablete, vermicelli, fulgi, fulgi, paste și lichide.

Detergenții sintetici, atunci când sunt eliberați în mediu (corpuri de apă), îi modifică echilibrul acido-bazic. Organismele acvatice sunt adaptate la o anumită valoare a pH-ului. Când valoarea pH-ului scade la 4,5 - 5,0, un număr semnificativ de organisme acvatice care formează baza lanțului trofic poate dispărea. Acest lucru, la rândul său, afectează păsările, peștii, reptilele și mamiferele care se bazează pe speciile moarte pentru hrană. La o valoare a pH-ului peste 9,0, apa devine, de asemenea, nepotrivită pentru majoritatea organismelor acvatice. Caviarul și prăjelii de pește sunt deosebit de sensibili la modificările de aciditate. O scădere a pH-ului poate contribui și la transferul în apă a ionilor metalici conținuți în sedimentele de fund, care în condiții normale sunt depuse pe fund cu particule în suspensie și îngropate în grosimea sedimentelor de fund.

Recent, fosfații au fost detectați din ce în ce mai mult în probele de apă naturală. Vinovatul este o persoană. Folosim pudre de spălat care conțin fosfați, care se adaugă pentru a reduce duritatea apei în timpul spălării. Dar în țara noastră nu există încă o tehnologie care să ne permită să epurăm apele uzate din fosfați în măsura necesară. Apele uzate neepurate, după instalațiile de epurare, sunt deversate în râuri.

1. Poluarea mediului din detergenți sintetici

Una dintre cele mai stringente probleme de astăzi este protejarea mediului de diverse poluări - deșeuri industriale și deșeuri umane. Principalele surse de poluare sunt legate direct de întreprinderile de servicii casnice, de exemplu spălătoriile, care folosesc detergenți, dintre care cei mai importanți sunt detergenții sintetici. Deșeurile de rufe evacuate în canalizare conțin toți compușii chimici care fac parte din detergenții sintetici, precum și contaminanți (particule de murdărie transferate de pe suprafața hainelor care sunt curățate în timpul procesului de spălare - funingine, diverși contaminanți cu uleiuri minerale și grăsimi, fibre a produselor spalate). În funcție de tipul și cantitatea de săruri alcaline incluse în SMS, pH-ul apei uzate este de 7-10 unități. Astfel, apele uzate de rufe au o compoziție complexă, au un mediu alcalin și sunt în mare parte contaminate cu substanțe organice, agenți tensioactivi și particule de murdărie.

Dezavantajul majorității CMC-urilor este biodisponibilitatea lor dificilă (digestibilitatea) în apele uzate de către microorganisme, deoarece de fapt sunt otrăvuri pentru ele. Prin urmare, apele uzate care conțin detergenți sintetici poluează foarte mult corpurile de apă (râuri, lacuri). Intrarea surfactanților în corpurile de apă afectează negativ parametrii organoleptici (culoare, miros, gust) și bacteriologici ai apei. Acest lucru se întâmplă nu numai datorită proprietăților substanțelor indicate, ci în principal ca urmare a stabilizării altor compuși în apă, ceea ce este posibil datorită capacității agenților tensioactivi de a se solubiliza și emulsiona. Astfel, este inacceptabil să se deversa apele uzate de rufe în corpurile de apă fără a le trata mai întâi.

6. Partea de cercetare.

În perioada primăvară-vară a anului 2011, am efectuat lucrări de cercetare în trei zone din satul Krasnoznamensky.

Prima direcție- cercetare sociologică.În realizarea lucrării, am efectuat cercetări cu un grup de persoane de diferite vârste pentru a afla ce detergenți folosesc, cât de des îi folosesc și unde toarnă apa după spălarea rufelor/vaselor. La sondaj au participat 60 de persoane. Mai jos sunt întrebările sondajului și răspunsurile subiecților de testare. tabelul 1

În urma cercetărilor, am aflat că 23% dintre respondenți toarnă apă după ce spală rufe/vase pe iarba din curte. În același timp, 67% dintre subiecți spală lucrurile o dată pe săptămână, iar 43% spală vase de două ori pe zi. Cei mai des utilizați detergenți de spălat vase sunt: ​​„Kaplya”, „Fairy”, „AOS”, „Sorti”, „Biolan”, iar pentru spălarea rufelor: „Tide”, „Ariel”, „Pemos”, „Myth”, „ Sarma”, „Biolan”.

Compoziția celor mai frecvent utilizate pulberi de spălat masa 2

Compoziția celor mai des utilizați detergenți de spălat vase Tabelul 3

A doua direcție- experiment acasă. Persoanele care au participat la studiu au participat la un experiment acasă care a determinat consumul mediu de SMS-uri pe gospodărie pe parcursul unei săptămâni. După analizarea rezultatelor obținute, s-a dovedit că, în medie, se consumă pe săptămână aproximativ 50 g de praf de spălat, 10 g de detergent de vase și 35 g de săpun pe locuitor al satului Krasnoznamensky. Și nu iau în calcul șamponul și gelurile de duș, care sunt foarte populare acum.

A treia direcție- experiment pe pervaz. Am fost îndemnat să o îndeplinesc de ideea că, dacă pulberea obișnuită, rămasă pe haine, chiar și în doze microscopice, afectează negativ microflora umană, provoacă alergii și alte reacții negative, atunci, în opinia mea, ar trebui să afecteze negativ și orice alte reacții negative. ființe vii, de exemplu pe plante. Am semănat semințe de roșii în trei ghivece. Roșiile le-am udat în prima oală cu apă de băut curată, în a doua cu apă cu adaos de praf de spălat, în a treia cu apă cu adaos de detergent de vase. Mai mult, toate condițiile au fost aceleași: sol, număr de semințe semănate, adâncime de așezare a semințelor, frecvență și volum de irigare. Din păcate, toate presupunerile mele au fost complet justificate. Tabelul 4 prezintă rezultatele experimentului.

Tabelul 4

30 buc.

Analiza rezultatelor a arătat că cea mai periculoasă dintre probele studiate a fost praful de spălat; chiar și o soluție de 5% a făcut posibilă determinarea efectului negativ asupra răsadurilor de roșii. Până la sfârșitul experimentului, răsadurile de roșii au început să moară: frunzele s-au ofilit, plantele s-au ofilit și aproape toate au murit.

Lichidul de spălat vase „Drop” suprimă complet procesele de creștere a răsadurilor de roșii: plantele cresc încet, frunzele sunt ofilite și au o culoare mai închisă.

O soluție de săpun cu concentrație de 5% are un efect redus asupra creșterii embrionilor de plante, dar când am crescut procentul de săpun din soluție, a avut un efect mai puternic asupra răsadurilor; soluția de săpun, devenind mai densă, învăluie semințele și limitează. accesul aerian la ele. Ca urmare, răsadurile udate cu soluții de săpun au început să crească semnificativ mai rău.

Nu am continuat să experimentez cu răsadurile crescute, pentru că mi-am dat seama că, dacă am transferat cercetările ulterioare în patul grădinii, riscam să rănesc foarte mult solul din grădina noastră și viitoarele culturi învecinate.

Rezumând rezultatele generale ale cercetării mele, pot spune cu certitudine că am obținut un rezultat care dovedește rolul negativ al SMS-urilor asupra plantelor,a calculat volumul mediu de utilizare a SMS-urilor pe persoană, ceea ce face posibilă prognoza de mediu.De asemenea, vreau să remarc că în timpul efectuării unui sondaj, am aflat că 23% dintre respondenți toarnă apă uzată după ce au spălat rufe/vase pe iarba din curte. Aceasta înseamnă că, prin turnarea acestei ape, ei expun mediul la poluare chimică periculoasă.

7. Concluzie

În zilele noastre, problemele de mediu sunt foarte acute în întreaga lume, și în special problema protejării mediului de efectele nocive ale substanțelor chimice de uz casnic. Întrucât fiecare persoană are grijă de igiena sa, folosește detergenți, își spală lucrurile, spală vase, acest subiect îi privește pe toată lumea. În munca mea, am studiat impactul detergenților sintetici asupra mediului și am demonstrat că SMC-urile afectează negativ plantele, ucigându-le în cele din urmă. Prin urmare, gospodinele trebuie să-și amintească că, după spălarea hainelor și a vaselor, trebuie să toarne apa într-un loc special desemnat, împiedicând această apă să intre în rezervoare, fântâni, plante etc. La urma urmei, ne pasă de sănătatea noastră, nu vrem să fim otrăviți de nitrați și OMG-uri, așa că de ce uităm de natura care ne înconjoară, care încă din copilărie ne-a încântat cu frumusețea ei. Această frumusețe trebuie păstrată și îmbunătățită.

Cu mulți ani în urmă, M.V. Lomonosov spunea: „Chimia își întinde larg mâinile în treburile umane”. Și câtă dreptate avea! Rafturile magazinelor sunt pline de produse chimice de uz casnic. Pentru a rezolva problemele de mediu generate de progresul științific, la dezvoltarea unor noi formulări de detergenți sintetici, trebuie să se acorde atenție selecției substanțelor biologic „moale”, i.e. se descompune ușor de bacterii în condiții naturale și nu provoacă daune mari plantelor. Și companiile de utilități din orașe și orașe mari trebuie să utilizeze noi sisteme moderne de tratare a apelor uzate folosind metode electrochimice și de sorbție.

8. Literatură

1. Ashikhmina T.Ya. Monitorizarea mediului școlar. Manual educațional și metodologic / T.Ya. Ashikhmina. - M.:AGAR. -2000.-386.

2. . Gabrielyan O.S. Chimie. Clasa 10. Manual pentru instituții de învățământ (nivel de bază) / O.S. Gabrielyan. - M: Dropia, 2010. - 230 p.

3. Nevolin F.V., Chimia și tehnologia detergenților sintetici, ed. a II-a, M., 1971.-p.71

4. Tsvetkova M.V. 1000 de sfaturi utile pentru grădinărit / M.V. Tsvetkova. - Harkov: Clubul de carte „Family Leisure Club”, 2010. - 224 p.

5. Chenykaeva E.A., Spiridonova A.I. Sfaturi pentru grădinari: un ghid de referință. - ed. a IV-a, - M.; Kolos, 1998 - p.287.

9. Aplicare

Răsadurile de roșii la 1 lună după plantare

Udate cu apă curată

Udată cu o soluție de praf de spălat

Udată cu o soluție de detergent de vase