XVII Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Изучение часто используемых, современных стиральных порошков, безопасных для здоровья человека
Автор работы награжден дипломом победителя II степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Актуальность.Тема исследовательской работы «Изучение современных стиральных порошков, безопасных для здоровья человека», очень актуальна, так как процесс стирки одежды сопровождает каждого человека с момента рождения до самой смерти, а от качества стирального порошка зависит здоровье человека. На современном рынке выбор стиральных порошков достаточно разнообразен: с энзимами, без энзимов, с фосфатами, без фосфатов, для ручной стирки, для машин автоматов и т.д.
Цель исследования: выяснить какой вид порошка наиболее популярен среди населения, выявить наиболее качественный и безопасный для здоровья человека, сорт стиральных порошков.
Задачи:
Узнать историю появления стирального порошка
Познакомиться с видами и свойствами стиральных порошков
Выяснить дополнительные свойства стирального порошка
Исследовать: провести опыты.
Подготовить буклеты
Гипотеза: Предположим, что не все современные порошки качественные.
Предмет исследования: Стиральный порошок
Объект исследования: Качество стиральных порошков
Методы исследования:
Изучение литературы
Поиск информации в Интернете и библиотеке
Глава 1 Теоретическое исследование вопроса
1.1 История появления стирального порошка
26 сентября 1876 года 28-летний Фритц Хенкель вместе с партнерами основал компанию Henkel & Cie в городе Ааахен. Первым продуктом, который был создан, был стиральный порошок на основе силиката натрия. В то время аналогичные товары продавались только на развес, а порошок Хенкеля фасовался в удобные пакеты.
Спустя год на рынке Аахена появился мыльный порошок, который произвел Эрнст Сиглин. Эрнст долго экспериментировал и проводил опыты, в которых также участвовал и Ричард Томпсон. Они смогли превратить мыло в порошок, и решили основать компанию по производству стирального порошка в Дюссельдорфе с правом продажи своей продукции в Германии, Голландии и Бельгии.
В 1878 году на свет вышел первый в Германии стиральный порошок под торговым знаком Henkel’s Bleich-Soda (Отбеливающая сода). Основными отличиями нового товара по сравнению с конкурентами были доступная цена и удобная прочная упаковка. В составе порошка содержался силикат натрия и соды, а его формула была изобретена Фритцем Хенкелем.
В 1883 году к стиральному порошку добавились: средства для подсинивания белья, крахмал, жидкое средство для чистки, чистящая паста, говяжий экстракт и помада для волос.
А в июне 1907 года появился первый в мире порошок для стирки одежды в автоматических стиральных машинах, порошок назвали «Образец». Теперь у хозяек появилась возможность получить чистое, ослепительно белое белье после однократного кипячения, без утомительного застирывания и отбеливания. Новый порошок успешно завоевал успех у потребителей.
Во время Первой Мировой войны резко увеличилась потребность в моющих и чистящих средствах, в том числе и в стиральном порошке, но сырья не хватало. Тогда немецкие химики вновь совершили чудо, в 1916 г. Понтер изобрел стиральный порошок на синтетической основе. Это моющее средство планировали использовать в производстве и даже не предполагали, что его станут использовать в домах. Но в 1933 году компания «Procter & Gamble» произвела фурор в Америке благодаря синтетическому стиральному порошку «Образец».
В России первый синтетический стиральный порошок появился на витринах магазинов в 1953 г и носил название «Образец».
Резкий скачок в производстве стирального порошка пришелся на 2010 год, наступило активное развитие этой отрасли. Только в России было произведено почти миллион тонн различных стиральных порошков. Так же в 2000х годах начали производить «жидкий стиральный порошок».
1.2 Виды стиральных порошков и их свойства
На современном рынке довольно обширный ряд стиральных порошков и средств для стирки белья.
Ручная стирка. Продукция для ручной стирки отличается более щадящим составом и высоким пенообразованием. Она бережно относится к кожным покровам и не должна вызывать раздражений при прямом контакте с раствором. Если засыпать ее в машинку-автомат, обильная пена начнет просачиваться через загрузочную кювету, не плотности люка или соединительные элементы, что может привести к ее поломке.
Для автоматических машин. Средства для применения в автоматических машинках отличаются высококонцентрированной формулой и низким пенообразованием. Они отлично справляются с машинным удалением пятен. Но из-за малого количества пены неэффективны при использовании в ручном режиме. Можно потратить много сил, но не добиться нужного результата.
Стиральных порошков по типам тканей и загрязнений:
Универсальные. Используются многими хозяйками в качестве основной бытовой химии. Они стоят на порядок дешевле, справляются с ежедневной очисткой вещей и способны отстирывать разнообразные легкие загрязнения.
Для белого. В активную формулу таких составов входят отбеливатели: хлорные, оптические, кислородсодержащие и другие. Они удаляют сложные пятна и придают поверхности кристально белый вид.
Для цветного. Отличаются присутствием цветосохраняющих компонентов. Они предотвращают вымывание красителей из волокон, сохраняют яркость и насыщенность цвета. Даже после многократных стирок вещи остаются, как новые.
С пятновыводителями. Предназначены для удаления специфических стойких пятен. Обладают мощной действующей формулой. Средства с умеренной агрессивностью закладывают непосредственно в кювету. Более мощные используют для предварительной стирки.
Для деликатных тканей. Подавляющее большинство стиральных порошков применяется для вещей из хлопчатобумажных, синтетических и смесовых тканей. При этом для шерсти, шелка, ситца и других деликатных волокон нужно использовать только специально предназначенные для этого составы.
Стиральные порошки по составу делят:
Синтетические. Традиционные средства основаны на агрессивной химической формуле. Благодаря этому современная продукция обладает мощным действием и способна справиться с любыми видами пятен. Но из-за такого подхода волокна материала со временем повреждаются. Они становятся серыми и легко рвутся. К тому же химические компоненты негативно влияют на природу и здоровье человека.
Натуральные. Альтернативой химической бытовой химии стали натуральные средства. Основу их рецептуры составляют растительные компоненты: масла, экстракты, ферменты, вытяжки из растений и т.д. Они безопасны для человека и окружающей среды. Из-за сложности производства такая продукция стоит на порядок дороже и, к сожалению, справляется с очисткой тканей хуже синтетических аналогов.
Гипоаллергенные. Отличаются отсутствием в рецептуре веществ, которые могут вызывать раздражения и аллергии. Чтобы избежать попадания пыльных частиц в легкие, средства производят в виде гранул или гелей. Такую продукцию активно используют для людей склонных к аллергии или детей, в том числе новорожденных.
Типы стиральных порошков по форме выпуска:
Порошкообразные. Классическое исполнение имеет ряд недостатков. Бытовая химия медленнее растворяется во время стирки и хуже выполаскивается. Если продукция низкого качества, она пылит и может вызывать аллергию. Но все машинки-автомат разработаны именно под нее. А самое главное — такие средства значительно дешевле.
Гели. Жидкие составы отличаются более концентрированной рецептурой. Они мгновенно растворяются в воде и прекрасно выполаскиваются. Активнее действуют в холодном моющем растворе, благодаря чему бережнее относятся к волокнам тканей. Гелевое средство отлично выполаскивается из материала. Даже при стирке пуховиков и другой верхней одежды на их поверхности не остается разводов и белых пятен.
Капсулы. Универсальные таблетки сочетают в себе сразу несколько средств. Их составы подобраны так, чтобы дополнять друг друга. Поэтому такая продукция становится более эффективной в решении сложных задач стирки. Главный ее недостаток – относительно высокая цена.
Пластины. Листовые моющие средства – последнее достижение специалистов в области бытовой химии. Они сочетают в себе все преимущества предшественников: подходят для всех типов тканей, справляются со сложными загрязнениями, безопасны, не вызывают аллергических реакций и экономны в использовании.
Дополнительные свойства стиральных порошков:
Агрессивные частицы традиционной бытовой химии негативно влияют на волокна. Они делают ткани более жесткими и грубыми на ощупь. Поэтому приходится пользоваться ухаживающими компонентами отдельно или подбирать составы с их содержанием. Вот самые распространенные из них:
Ополаскиватели. Восстанавливают структуру волокон, способствуют вымыванию агрессивных компонентов с поверхности, придают вещам мягкость и приятный аромат.
Смягчители воды. Позволяют активным компонентам быстрее растворяться и вступать в реакцию с загрязнениями. Защищают нагревательные элементы машинки-автомат от отложения накипи и последующей поломки.
Антистатики. Облегчают глажку, препятствуют быстрому оседанию на тканях мелких пылеватых частиц. Благодаря этому одежда дольше остается чистой.
Глава 2 Практическая часть
2.1 Исследовательская часть
Перед тем, как начать исследовательскую работу, мной было проведено анкетирование среди своих одноклассников и их родителей. Результаты анкетирования приведены ниже в виде диаграмм.
Диаграмма 1
Вывод: Среди мам моих одноклассников наиболее популярны стиральные порошки марки «Образец 1», «Образец 2».
Диаграмма 2
Диаграмма 3
Диаграмма 4
Вывод: Для 18 из 25 опрошенных мам качество стирального порошка стоит на первом месте
Диаграмма 5
Вывод: У 8 из 25 опрошенных были случаи аллергических реакций на различные стиральные порошки
Диаграмма 7
Вывод: По результатам опроса выяснилось, что при выборе стирального порошка, на первом месте стоит название, на втором – цена, на третьем – объем, на четвертом – состав.
2.2 Экспериментальная часть
Чтобы не нарушить законодательства о рекламе мы заменили все названия порошков на: "Образец 1", "Образец 2" и т.д. Для эксперимента (проверить качество стиральных средств) мои родители купили мне стиральные порошки марки «Образец 1», «Образец 2», «Образец 3», «Образец 4», потому что именно эти порошки наиболее популярны среди родителей моих одноклассников. И также я взяла у мамы стиральный порошок «Образец 5», которым мы пользуемся дома.
Для эксперимента мне понадобятся:
- стаканы - 5 шт.;
- чайные ложки – 5 шт.;
- вода с температурой 40*C;
- бриллиантовый зеленый;
- резиновые перчатки;
- стиральные порошки марки «Образец 1», «Образец 2», «Образец 3», капсулы «Образец 4», «Образец 5»
Проведение опыта:
1. Подготовка рабочего места: постелила на ровную поверхность клеенку, надеваю резиновые перчатки; подготовила порошки, воду, медицинскую зеленку (Рис. 1)
2. В стаканы наливаю равномерно чистую воду температурой 40*С; (Прил. 1, фото 1)
3. В каждый стакан добавляю обычную медицинскую зеленку, размешиваю; (Прил. 1, фото 2,3,4)
4. В 4 стакана с водой кладу по 1 чайной ложке стирального порошка разных марок; (Прил. 2, фото 5-8)
5. В пятый стакан с водой кладу порошок «Образец 5» на кончике ручки чайной ложки; (Прил. 3, фото 9)
6. Каждый стакан размешиваю и оставляю на 5 минут (пока идет качественная реакция); (Прил. 3, фото 10)
Проанализируем каждый порошок, участвующий в эксперименте:
«Образец 1», 400гр.
Со слов производителя:
- Моющее средство синтетическое порошкообразное;
- 0% хлорного отбеливателя;
- Тщательно подбирает ингредиенты для стирального порошка;
- 7 стирок;
«Образец 2», 400 гр.
Со слов производителя:
- Европейское качество;
- Для всех типов стирки;
- Удаляет сложные пятна;
- Идеальная стирка;
- 5 стирок в машинке автомат;
- 8 ручных стирок;
- Эффективен для стирки при температуре 30*С;
- При попадании на кожу может вызывать аллергические реакции;
- Использовать резиновые перчатки.
Состав:
- 5-15% фосфатов;
- <5% фосфонатов;
«Образец 3», 450 гр.
Со слов производителя:
- №1 в Европе по продажам;
- Не содержит хлорного отбеливателя;
- Эффективен для стирки температуре от 20*С;
- Хватает на 3 стирки.
Состав:
- <5% фосфонатов;
«Образец 4»
Со слов производителя:
- Отбеливатель, кондиционер и гель 3в1;
- Не содержит фосфатов;
- В упаковке 12 штук
«Образец 5», 1 кг.
Со слов производителя:
- Порошок стиральный концентрированный;
- Не содержит хлор-фосфатные примеси;
- 1 кг. = 8 кг обычного порошка;
- Имеет BIOQUEST формулу – безопасен для экологии;
- Эффективно удаляет пятна и загрязнения;
- Эффективен для стирки даже в холодной воде.
Со слов мамы:
- Хватает на 113 стирок.
7. Рассмотрим и проанализируем содержимое 5-ти стаканов (Прил. 3, фото 10): в четырех стаканах на дно выпал осадок, в трех стаканах, где стиральные порошки марки «Образец 1», «Образец 2», «Образец 3», зеленый цвет остался. В стакане, где порошок «Образец 4», цвет изменился на белый, но осадок есть. В пятом стакане жидкость стала прозрачной и без осадка.
Вывод: Осадки на дне стаканов говорят о том, что в этих порошках содержатся хлор-фосфатные примеси. Фосфаты – это химические яды, которые раньше использовались в сельском хозяйстве для обработки посевов в целях защиты от насекомых и других вредителей. Более 15 лет назад сельское хозяйство на законодательном уровне отказалось от фосфат содержащих препаратов, потому что при исследовании мяса и молока сельхоз животных, там обнаруживались фосфаты. В стиральных порошках фосфаты используются для смягчения воды и для веса. Чем опасны фосфаты для человека? После стирки одежды фосфаты полностью не выполаскиваются, они оседают в швах одежды. Когда мы потеем, через поры кожи фосфаты попадают в наш организм, там накапливаются и в результате вымывают кальций из нашего организма, вызывая такие заболевания, как артрит, артроз, остеопороз, также повышает риск травматизма, ослабляет иммунитет, снижает гемоглобин, нарушает обменные процессы на клеточном уровне.
А то, что порошок «Образец 2», во втором стакане не отстирал зеленку, это говорит о том, что в порошке содержатся фосфонаты. Фосфонаты – это производные фосфатов, т.е. ослабленные фосфаты.
Почему я положила в стакан №5 очень мало порошка? Потому что порошок «Образец 5» концентрирован в 8 раз.
Заключение
В современном мире трудно себе представить процесс стирки без стирального порошка. Изучив литературу по теме, я выяснила историю появления стирального порошка, познакомилась с видами и свойствами, узнала дополнительные свойства порошка, выяснила какой вид порошка наиболее популярен среди населения.
Подводя итоги проведенной работы, я выяснила, что стиральные порошки могут быть очень опасны для здоровья человека. И при выборе стиральных порошков всегда нужно обращать внимание на состав, потому что там могут быть опасные примеси, как фосфаты или фосфонаты.
По результатам опроса большинство мам выбирают стиральные порошки только по названиям, хотя 18 из 25 мам отметили, что выбирают порошок по качеству.
Среди мам моих одноклассников 5 человек отметили, что наблюдались аллергические реакции на некоторые виды стиральных порошков. В составе этих порошков содержание фосфатов составляет 15-30%. Хотя на упаковке написано, что не вызывает аллергических реакций и безопасен с первых дней жизни. Свою гипотезу я полностью доказала. Проведённое исследование может быть очень интересно для одноклассников и их мам.
Фосфаты представляют собой большую угрозу для окружающей среды, они, попадая вместе со сточными водами в водоемы начинают действовать, как удобрение. Урожай водорослей в водоемах начинают расти не по дням, а по часам. Водоросли разлагаясь выделяют в большом количестве метан, аммиак, сероводород, уничтожая все живое в воде. Зарастание водоемов и загрязнение воды, ведет к прекращению циркуляции воды в водоемах. Это ведет к грубому нарушению экосистемы водоемов, ухудшению кислородного обмена в гидросфере, а также это ведет к затруднению в обеспечении населения чистой питьевой водой.
Свою гипотезу я полностью подтвердила: не все порошки качественные и безопасны для здоровья человека.
Проведённое исследование может быть полезно и интересно для всех, кто стирает вещи.
Список используемой литературы
1. И.М. Швец, Н.А. Добротина Биосфера и человечество: 9 класс: учебное пособие для учащихся общеобразовательных учреждений / И.М. Швец, Н.А. Добротина. – 2-е изд., испр. – М.: Вентана-Граф, 2010. – 144 с.
2. М.З. Федорова, В.С. Кумченко, Г.А. Воронина. Экология человека: Культура здоровья: 8 класс: учебное пособие для учащихся общеобразовательных учреждений/ – М.: Вентана – Граф, 2009. – 128 с.
3. Протасов В.Ф. Экология, здоровье и охрана окружающей среды в России. – Москва: Из-во «финансы и статистика», 2001. – 672 с.
4. Яблоков А.В. Здоровье человека и окружающая среда. М.: 2007. – 186 с.
5. Ширшина Н.В. Проектная деятельность учащихся. Химия. – Волгоград: Изд.-во Учитель, 2007.
6. http://www.edudic.ru/
7. http://ru.wikipedia
8. http://dic.academic.ru/
9. http://ww.grandars.ru/
10. http://zdravotvet.ru/kak-vliyaet-bytovaya-ximiya-na-zdorove
Приложение I
Фото 1. Фото 2.
Фото 3. Фото 4.
Приложение II
Фото 5. Фото 6.
Фото 7. Фото 8.
Приложение III
Фото 9. Фото 10.
Глоссарий
1 Антистатик – вещество, используемое для предотвращения длительного сохранения статических электрических зарядов, образующихся в результате трения на поверхности предметов
2 Артрит – воспаление суставов
3 Артроз – поражение хрящевой ткани суставных поверхностей
4 Накипь – отложения на стенках посуды в процессе кипения или варки
5 Остеопороз –снижение плотности и прочности костей
7 Фосфаты – соли фосфорной кислоты
8 Энзимы – белковые вещества, играющие очень важную роль в различных биохимических процессах в организме.
13