Исследование состава и влияния компонентов моющих средств для посуды на живые организмы.
Скачать публикацию
Язык издания: русский
Периодичность: ежедневно
Вид издания: сборник
Версия издания: электронное сетевое
Публикация: Исследование состава и влияния компонентов моющих средств для посуды на живые организмы.
Автор: Медведева Нина Владимировна
Периодичность: ежедневно
Вид издания: сборник
Версия издания: электронное сетевое
Публикация: Исследование состава и влияния компонентов моющих средств для посуды на живые организмы.
Автор: Медведева Нина Владимировна
Ивановский филиал МБОУ «Сатинская СОШ»Мастер- классИсследование состава и влияния компонентов моющих средств для посуды на живые организмы. Медведева Н.В. учитель химии 2024 г. Оглавление. На сегодняшний день вопрос о том, как влияют моющие средства на живые организмы, является актуальным, их использование зачастую вредит здоровью человека. Введение Мы не можем обойтись без моющих средств для посуды , но и их использование зачастую вредит нашей природе. Чтобы понять, как бороться с вредом, наносимым нам этими средствами, мы должны узнать о них больше. Мы решили провести исследование в нашей школе, чтобы выявить средства, пользующиеся наибольшим спросом, и провести анализ, исследовать влияние компонентов моющих средств для посуды на живые организмы, на примере растений.Практическая значимость работы заключается в том, что полученную информацию по результатам исследовательской работы можно использовать для просвещения населения о вреде моющих средств для посуды и о влиянии компонентов моющих средств на живые организмы.Цель работы: исследовать физико-химические свойства моющих средств и изучение влияния синтетических средств для мытья посуды на живые организмы.Задачи:1. Выявить наиболее часто используемые в домашних условиях марки моющих средств для посуды;2. Изучить состав, данные моющих средств для посуды, используя их этикетки.3. Исследовать физико- химические свойства моющих средств;4. Провести эксперимент по воздействию синтетических средств для мытья посуды на живые организмы.Объект исследования: жидкие средства для мытья посуды различных торговых марок.Предмет исследования: свойства и безопасность применения моющих средств для посуды, и воздействию средств для мытья посуды на живые организмы. Гипотеза: вещества, входящие в состав моющих средств для посуды, оказывают негативное воздействие на биологические объекты, следовательно, и на здоровье человека. 1. Литературный обзор.Сведения о средствах для мытья посудыСвойства средств для мытья посуды Самые первые моющие средства появились более 5000 лет назад на Ближнем Востоке и их роль в нашей жизни не изменилась до сих пор. Средства для ручного мытья бывают гелеобразные и жидкие. Гелеобразные средства считаются более эффективными по сравнению с жидкими. Основными свойствами средства - его способность эффективно справляться с масляными и жировыми загрязнениями в холодной воде, это достигается благодаря подбору оптимальной композиции пове́рхностно-акти́вных веществ. Второе свойство - мягкое воздействие на кожу рук. Средство должно содержать умягчающие компоненты . А также безопасное влияние компонентов моющих средств для посуды на живые организмы.Состав средств для мытья посуды В состав почти всех современных средств для мытья посуды входит пове́рхностно-акти́вные вещества. Самым известным анионным ПАВ являются лаурилсульфаты (чаще всего – лаурилсульфат натрия, иногда – аммония). Это соединение с достаточно агрессивными химическими свойствами, способное вызвать аллергию, а при попадании в организм больших количеств его — поражение легких и почек. А еще – нужно внимательно изучать этикетку перед покупкой — содержание анионных ПАВ в них должно быть не более 15%.Синтетические моющие средства содержат ряд вспомогательных веществ, улучшающих их моющую способность. Это: щелочные соли слабых неорганических кислот (карбонат и бикарбонат натрия, силикаты натрия, фосфаты различного состава), нейтральные соли (сульфат, хлорид натрия), соли перекисных кислот, обладающие отбеливающими и дезинфицирующими свойствами (перборат и перкарбонаты натрия); органические компоненты ПАВов: карбоксиметилцеллюлоза, предотвращающая ресорбцию (повторное отложение загрязнений из моющего раствора на отмытую поверхность), гидротропы, увеличивающие растворимость и ускоряющие растворение ПАВов в воде. Некоторые моющие средства содержат ферменты для удаление нерастворимых белковых загрязнений, органические бактерициды (гексахлорофен, трихлоркарбанилид и др.), стабилизаторы пены (например, алкилоламиды). Многие моющие средства имеют в составе ароматические вещества (отдушки), призванные устранить неприятные запахи и придать вымытой поверхности свежий аромат. Также в состав средств для мытья посуды могут входить вещества, смягчающие негативное воздействие на кожу рук. Самые распространенные добавки – глицерин, силикон и растительные экстракты. Хотя, глицерин безопасен и действительно «смягчает» кожу, но при этом он проникает довольно глубоко в ее структуру, а за собой «несет» другие компоненты средства для мытья посуды – отнюдь не такие безобидные. Однако, главная проблема СМС – их оседание на посуде. То, что съедаемые с «чистых» тарелок моющие средства провоцируют гастриты, действуют эти вещества и на печень. Многочисленные исследования уже доказали, что, регулярно используя средства для мытья посуды, человек приобретает очень серьезные заболевания – аллергии, дерматиты и множество других. Особенная опасность представляется для детского организма.Итак, проанализировав состав моющих средств по поводу опасности синтетических моющих средств, можно сделать вывод о том, что современная бытовая химия не так безобидна и надо быть осторожными в использовании этих «кухонных помощников». 2. Методика исследованияМетоды исследования: анализ специальной научной литературы по данной теме исследования, опрос экспериментальные методы, наблюдение, сравнение, анализ. 2.1.Анализ использования средств для мытья посуды. Для того, чтобы выяснить какие из средств являются наиболее используемыми мы опросили учащихся, учителей и работников школы. В опросе приняли участие 40 человек. Данные опроса показывают, что наиболее популярным средством является «Fairy». Его используют 34 человек из числа опрошенных, что составляет 85 %. Далее по убыванию популярности идут: «AOS» -12 человек, 30%; «Капля » - 2 человека, 5 %., «SORTI»-3 человека, 7,7%. Вывод: Наибольшей популярностью среди населения пользуются средства: 1. Fairy; 2.АОС; 3.SORTI; 4. Капля2.2. Состав, свойства и особенности применения моющих средств. Для исследования состава, свойств, и особенностей применения моющих средств для посуды изучались этикетки средств. 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 1.Таблица 1.Состав, свойства и особенности применения моющих средств.2.3. Химические свойства средств для мытья посуды.1.Определение рНОборудование: химический стакан или любая стеклянная емкость, универсальная индикаторная бумага. Ход работы: Для определения pH раствора мы взяли 0,1% раствор каждого средства, исследовали при помощи универсальной индикаторной бумаги. Сухими чистыми руками взять одну полоску индикаторной бумаги и погрузить кончик в пробу на 30 сек. Вынули полоску из пробы и сравнили с цветом шкалы. Записать цифру, помещенную под наиболее подходящей к образцу по цвету полоской. Это и есть полученное значение рН. Вывод: Все средства рН-нейтральны.Определение рНОборудование: химический стакан , цифровая лаборатория «Архимед» ,персональный компьютер c установленным INDLAB; измерительный модуль рН;Ход работы: Для определения pH раствора мы взяли 0,1% раствор каждого средства, исследовали при помощи цифровой лаборатории «Архимед». Монтаж экспериментальной установки:1. Соберите экспериментальную установку:в 1первую-0,1 раствор Капля, во вторую 0,1 М раствор АОС, в третью- 0,1 М раствор Fairy , в четвертую – 0,1 М раствор SORTI 2. Подключите электрод датчика рН к мультидатчику Химия.3.Запустите приложение.Аккуратно работайте с датчиком рН, т.к. нижняя часть – хрупкая.После каждого измерения промывайте датчик дистиллированной водой. Ход работы:Соблюдайте правила безопасности при работе с кислотами и щелочами.1. Определите значение рН с помощью датчика.3. Заполните таблицу.Вывод: Все средства рН-нейтральны.2.Определение фосфатовОборудование: пробирки, капельница с раствором роданида железа. Ход работы: В пробирку налить исследуемую пробу. Добавить несколько капель роданида железа. При наличии фосфатов образуется белый осадок фосфата железа, при том кроваво-красная окраска роданида железа обесцвечивается. Записать результаты. Содержимое пробирки слить в слив. Вывод: Синтетические моющие средства не содержат вредные фосфатные добавки.3.Определение сульфатовОборудование: пробирки, раствор соляной кислоты (1:5), раствор 5%- ного хлорида бария.Ход работы: в пробирку налили 10 мл исследуемой пробы, 0,5мл раствора соляной кислоты (1:5) и 2 мл 5%-ного раствора хлорида бария, затем перемешали. По характеру выпавшего осадка определили ориентировочное содержание сульфатов: при отсутствии мути – концентрация сульфат-ионов менее 5 мг/л; при слабой мути, появляющейся не сразу, а через несколько минут – 5-10 мг/л; при слабой мути, появляющейся сразу после добавления хлорида бария – 10-100мг/л; сильная, быстро оседающая муть свидетельствует о достаточно высоком содержании сульфат-ионов (более 100мг/л).Вывод: Содержание сульфатов в образцах №2,№4 (АОС, SORTI)4.Определение гидрокарбонатовОборудование: пробирки, фенолфталеин. Ход работы: в пробирку налили 10мл исследуемой пробы и добавить 5-6 капель фенолфталеина. Если при этом окраска не появляется, то считается, что гидрокарбонат-ионы в пробе отсутствуют. Возникновение розовой окраски свидетельствует о наличии в пробе гидрокарбонат-ионов. Вывод: Гидрокарбонат-ионы в пробах отсутствуют. 2.4.Исследование влияния синтетических моющих средств на живые организмы.Показателем токсичности синтетических моющих средств служит сравнение числа проросших семян в растворах синтетических средств и в водопроводной воде. Закладка опыта с семенами пшеницы и и кресс салата проводилась 17 октября 2024 года по методике, представленной в учебном пособии Е. И. Федороса «Экология в экспериментах» Подготовили 10% растворы моющих средств. Однородные по размеру и массе семена пшеницы и салата разложили в тарелки.(по 50 семян). (1.Капля; 2.АОС; 3.Fairy; 4.SORTI; 5.контрольная проба) В контрольную тарелку налили по 10 мл водопроводной воды, в каждую опытную – по 10 мл 10% растворов СМС. Тарелки с семенами поместили в теплое место (температура 26 градусов) на семь суток. В каждом из вариантов опыта подсчитали общее число проросших семян (у них лопнула кожура, и показался кончик корня). Подсчеты проводили пять дней. Определили среднюю всхожесть семян (долю проросших семян в процентах от общего числа в варианте) для каждого варианта опытов. Вывод: Всхожесть семян пшеницы и кресс салата в зависимости от субстратаТаблица.№2Анализ экспериментальных данных показывает, что всхожесть семян самая большая в опыте с водопроводной водой: пшеницы – 50 %; салат – 98 % от изначального количества семян. Всхожесть семян пшеницы в растворах Капля составила 2 %, а семян салата – 64 %. Всхожесть семян пшеницы в растворах AOC, Fairy, SORTI– 0 %, а кресс салата – 44, 42, 24 % соответственно. 2.5. Влияние растворов моющих средств для посуды на здоровье человека. В современном мире предлагается огромное количество средств для мытья посуды, различных по составу, экономичности, эффективности, упаковке, воздействию на посуду и кожу рук. В состав моющих средств входят соли слабых неорганических кислот. Вещества, смягчающие это влияние (глицерин, силикон, растительные экстракты). Во время мытья посуды нашей коже требуется защита - глицерин и силикон создают на поверхности кожи рук защитную пленку, предотвращающую интенсивное испарение влаги, а растительные экстракты снимут раздражение и смягчат кожу. Некоторые моющие средства содержат в качестве активных добавок энзимы, которые обеспечивают удаление нерастворимых белковых загрязнений.3. Результаты исследований.1.Наибольшей популярностью среди населения пользуются средства: 1. Fairy; 2.АОС; 3.SORTI; 4. Капля2. Все средства рН-нейтральны.4. Средства не содержат вредные фосфатные добавки.5. Содержание сульфатов №2,46. Гидрокарбонат-ионы в пробе отсутствуют. 7. Всхожесть семян пшеницы и кресс салата в зависимости от субстратаАнализ экспериментальных данных показывает, что всхожесть семян самая большая в опыте с водопроводной водой: пшеницы – 50 %; салат – 98 % от изначального количества семян. Всхожесть семян пшеницы в растворах Капля составила 2 %, а семян салата – 64 %. Всхожесть семян пшеницы в растворах AOC, Fairy, SORTI– 0 %, а кресс салата – 44, 42, 24 % соответственно. ВыводыПо результатам исследования были сделаны следующие выводы: Некоторые растворы моющих средств обладают щелочной средой, а это отрицательно влияет на кожу рук. Основная задача нейтральных солей (хлориды и сульфаты.)– сгущать моющее средство, чтобы уменьшить расход. Вред нейтральных солей в том, что они вызывают: раздражения слизистой оболочки глаз; головные боли; тошноту. Данное исследование подтверждает негативное влияние моющих средств для посуды на растительные. Разные виды растений неодинаково реагируют на химические загрязнители СМС. Проращивание семян пшеницы и кресс салата в растворах синтетических моющих средств показало, что все использованные синтетические моющие средства отрицательно влияли на всхожесть семян, вызывая гибель зародышей растений. По результатам исследования наибольшая токсичность отмечена в растворе моющего средства SORTI. На основании проведённых исследований с большой уверенностью можно утверждать, что моющие средства для посуды будут негативно влиять и на здоровье человека, как одного из представителей живой природы.Заключение . Сточные воды, содержащие остатки моющих средств, оказывают подавляющее влияние на рост и развитие растений, поэтому требуют предварительного сбора и хранения в отстойниках для дальнейшей дезактивации. Моющие средства для посуды являются агрессивно активными веществами, требующими очень осторожного использования. Список литературыФедорос Е.И., Нечаева Г.А. Экология в экспериментах: учебное пособие для учащихся 10 – 11 классов общеобразовательных учреждений. – М.: Вентана-Граф, 2007. – 384 с. – (Библиотека элективных курсов). Чернова Н.М. Основы экологии: учеб. Для 10 (11) Кл. общеобразоват. учреждений / Н.М. Чернова, В.М. Галушин, В.М. Константинов; под ред. Н.М. Черновой. – М.:Дрофа, 2005. Общенациональная Ассоциация Генетической безопасности: Семенчишина В. Могут ли быть опасны моющие средства для посуды? Николаев П.В. Основы химии и технологии производства синтетических моющих средств: учеб. Пособие/ П.В. Николаев, Н.А. Козлов, С.Н. Петрова; Иван.гос. хим.-технол. Ун-т. – Иваново, 2007. – 116 с. Дурандина П. О вреде СМС (синтетических моющих средств).
