ÍNDICE 1. Introducción 2. Historia del jabón 3. Historia de los detergentes 4. ¿Qué son los jabones ? 5. ¿Qué son los detergentes ? 6. Impacto sobre el medio ambiente. 7. Etiquetas de detergentes y productos de limpieza. 8. Bibliografía. INTRODUCCIÓN El tema principal de este trabajo son los jabones y detergentes y su impacto sobre el medio ambiente. Para empezar se ha hecho una pequeña introducción sobre la historia de ambos y sus orígenes. Después se ha aclarado qué es exactamente un jabón y un detergente, ya que a veces se confunden sus significados. En el apartado de medio ambiente se ha hablado del impacto de estos jabones y detergentes más generalmente y luego se han especificado algunas consecuencias. Y por último se ha realizado un apartado en el que se han añadido fotografías de etiquetas de detergentes y productos de limpieza y se ha explicado su composición. Al final se ha añadido la bibliografía. HISTORIA DEL JABÓN Tiene sus orígenes en la antigüedad, hace más de 2000 años, los celtas, fenicios, romanos... mezclaban grasa con cenizas y obtenían jabón que usaban como ungüento (hasta el siglo II no se empezó a usar como limpiador). Existen documentos del siglo I d.C. que detallan diferentes tipos de jabón, usados por mujeres para limpiar y teñir sus cabellos. Durante el SVIII la producción de jabón era común en Italia y España, pasando a Francia en el siglo XIII (se creaban a partir de sebo de cabra y cenizas de haya. Más adelante, en Francia, se desarrolló a partir de aceite de oliva. Alrededor del año 1500 pasó a Inglaterra, donde se industrializó rápidamente. En 1783, Carl Wilhelm obtuvo la glicerina. En 1823, Michele Eugéne chevreul investigó la naturaleza química de las grasas, y descubrió que las grasas simples se descomponen en ácidos grasos y glicerina antes de combinarse con los álcali, por lo que las grasas vegetales también podían ser utilizadas para fabricar jabón. El proceso de fabricación se utilizó sin modificaciones hasta el SXIX, cuando Le Blanc inventó un proceso para transformar la sal común en sosa. Durante este siglo se estudiaron y descubrieron diferentes ácidos grasos, desarrollando los procesos modernos de saponificación. HISTORIA DE LOS DETERGENTES Los detergentes por el contrario, tienen un origen más reciente. En 1907, una compañía alemana fabricó el primer detergente al añadirle al jabón tradicional perborato sódico, silicato sódico y carbonato sódico. El nombre que le dieron fue Persil. Pero los detergentes no se desarrollaron en profundidad hasta 1940, cuando en la II Guerra Mundial los alemanes desarrollaron el Nekal (primer detergente usado en la industria textil); al final de la guerra, en EEUU ya se vendían detergentes. Los detergentes se obtienen tratando un compuesto aromático y neutralizándolo después con hidróxido de sodio, para transformarlo en sal de sodio. Estos detergentes se usaban ya en los 40 y en los 50, por ser eficaces en aguas duras. Más adelante se obtuvieron productos más satisfactorios al reemplazar el compuesto aromático por compuestos lineales. ¿QUÉ SON LOS JABONES? Según la definición de la RALE un jabón es una pasta que resulta de la combinación de los álcali con los ácidos de un aceite u otro cuerpo graso, que es soluble en agua y tiene propiedades detersorias. Aunque desde el punto de vista químico también se podría definir como una sal alcalina de un ácido graso de cadena larga. Una de sus propiedades físicas es que reduce la tensión superficial del agua. Según el hidróxido usado en la fabricación tiene diferentes características, por ello se clasifican en: • Jabones duros: compuestos por sales de sodio. • Jabones blandos: compuestos por sales de potasio. ¿QUÉ SON LOS DETERGENTES? Un detergente es una sustancia tensioactiva y anfipática que tiene la propiedad química de disolver la suciedad o las impurezas de un objeto sin corroerlo. Están fabricados a partir de hidrocarburos procedentes de procesos petroquímicos y se caracterizan por tener cadenas ramificadas donde se alojan los álcali en lugar de una sola cadena larga como los jabones. Tipos de detergentes: • Iónicos: tienen una fuerte afinidad por el agua y se ionizan: o Tensioactivos aniónicos: en solución se ionizan quedando una cadena lineal y su extremo hidrófobo cargado negativamente. o Tensioactivos catiónicos: en solución se ionizan quedando una cadena lineal y su extremo hidrófobo cargado positivamente. o Tensioactivos anfóteros: actúan dependiendo del medio en el que estén. • No iónicos: se solubilizan si ionizarse IMPACTO SOBRE EL MEDIO AMBIENTE Los detergentes y jabones son una mezcla de sustancias especiales que activan la acción limpiadora. La acumulación de sus residuos, la mayoría insolubles, en los mares y ríos de todo el mundo se ha convertido en una amenaza para la supervivencia de las especies animales y vegetales que en ellos habitan. Los detergentes debes ser biodegradables porque, las autoridades sanitarias al darse cuenta de este problema, obligan a los fabricantes a que utilicen sustancias solubles, es decir, que se destruyan por si mismas, para que la acción contaminante no perdure para siempre. De este modo ayudamos a evitar, un poco, la contaminación de nuestro entorno natural. Contaminación de las aguas a causa de los detergentes domésticos: mientras el lavado doméstico se realizaba fundamentalmente a base de jabón, no causaba una contaminación sensible en las aguas. El exceso de jabón se precipitaba en forma de sales cálcicas de los ácidos grasos arrastrando consigo la parte de la suciedad no soluble y formando emulsiones. Posteriormente han cambiado de forma radical las características exigidas a los detergentes domésticos. Esto se debe que las fibras sintéticas deben ser lavadas en condiciones totalmente distintas y, especialmente al cambio prácticamente total del lavado a mano a las cómodas lavadoras de tambor, que requieren nuevas funciones y efectos en los detergentes. Al introducirse los detergentes sintéticos se produjo primeramente una situación gravemente amenazadora: las sustancias activas utilizadas no se degradaban biológicamente con la suficiente rapidez. Se acumulaban en los ríos y formaban en muchos lugares capas de espuma de varios metros de altura, que no sólo impedían la navegación, sino que afectaban grandemente a los procesos de autolimpieza de las aguas. El origen de la espuma se debía a los surfactantes de los detergentes. Se había supuesto que las bacterias ambientales descompondrían rápidamente estos surfactantes en compuesto más simples, como en el caso de los jabones; se suponía que éstos eran biodegradables. Resultó que éste no era el caso. La ley del 1.12.1962 prohibió en la RFA el uso de sustancias detergentes activos (tensoactivos) que según un procedimiento de prueba prescrito no se hubiera degradado en un 80% en 24 horas. La industria de los detergentes hubo de pasarse rápidamente a los detergentes "biológicamente inocuos" sin que ello incidiera en el efecto limpiador ni en los precios. Se alteró químicamente la estructura molecular de los surfactantes haciéndolos más vulnerables a las bacterias. La alteración supuso la sustitución de las cadenas ramificadas por cadenas lineales. Sin embargo, desde otras perspectivas han resultado efectos perjudiciales en las aguas, especialmente en los lagos. Por tanto, vemos que el empleo masivo de detergentes en múltiples actividades humanas engendra un particular tipo de contaminación motivo de innumerables perjuicios a la calidad de las aguas y al funcionamiento de las estaciones de tratamiento, tanto de aguas blancas como de aguas residuales. Presencia en alta mar de los detergentes aniónicos de los ríos Sena y Loira( Cantidades expresadas en g/l) Loira Boya 12 Boya 1 bis Nivel Superficie Prof.Media Fondo Superficie Prof.Media Fondo Media 19,7 11,8 11,4 13,6 8,9 7,1 Máxima 70 56 85 70 44 47 Mínima 0 0 0 0 0 0 Sena Boya 20 Boya 10 Nivel Superficie Prof.Media Fondo Superficie Prof.Media Fondo Media 35,6 21,7 23,7 23,9 17,6 18,1 Máxima 109 43 60,55 55 41 50,5 Mínima 8 0 3,5 8 0 0 Principales problemas ocasionados por el desecho desmedido de los detergentes: Espuma En las plantas de tratamiento de agua provoca problemas de operación, afecta la sedimentación primaria ya que engloba partículas haciendo que la sedimentación dificulta la sea dilución más de lenta, oxígeno atmosférico en agua y recubre las superficies de trabajo con sedimentos que contienen altas concentraciones de surfactantes, grasas, proteínas y lodos. Toxicidad en la agricultura Al utilizar aguas negras que contengan detergentes para irrigación, se pueden contaminar los suelos y por consiguiente, los cultivos. Así por ejemplo se ha observado que el abs inhibe en un 70% el crecimiento de las plantas como el girasol en concentración de tan sólo 10 ppm. y en un 100% a 40 ppm. Toxicidad en la vida acuática No es posible dar un valor límite de toxicidad debido a que la sensibilidad de cada organismo varía con relación a la especie, tamaño, tipo de detergente y otros factores físicos del medio ambiente. Eutroficación La palabra proviene del griego "bien alimentado"; constituye un proceso natural de envejecimiento, en el que el lago sobrealimentado acumula grandes cantidades de material vegetal en descomposición en su fondo. Esto tiende a llenar el lago y hacerlo menos profundo, más tibio y con gran acumulación de nutrientes. Las plantas se apoderan del lecho del lago conforme se va llenando y se convierte poco a poco en un pantano para transformarse por último en un prado o un bosque. Es un proceso natural de envejecimiento de un lago que se puede desarrollar en un periodo de cientos de años. Al ingresar grandes cantidades de detergentes, de los que aproximadamente el 50% en peso son fosfatos, los cuales son excelentes nutrientes para las plantas, y éstos sumados con los nutrientes ya existentes en un cuerpo de agua, se acelera el proceso de eutroficación antes mencionado, a tan sólo cuestión de unas décadas. Si hay un excesivo crecimiento de las plantas acuáticas, éstas tienden a cubrir la superficie del cuerpo de agua, impidiendo el libre intercambio de oxígeno y bióxido de carbono; al morir estas plantas, se descomponen en el lago consumiendo el oxígeno presente en éste, al cabo de un tiempo ya no hay oxígeno disponible y la descomposición tiene que hacerse de forma anaerobia, esto es, en ausencia de oxígeno, dando por consecuencia productos secundarios como metano, amoniaco, sulfuro de hidrógeno y otros compuestos que le confieren al cuerpo de agua un olor desagradable. Otro factor que se debe tomar en cuenta, es que los peces presentes en el cuerpo de agua también necesitan oxígeno disuelto en el agua para poder respirar y si éste se consumió con la degradación de las plantas muertas, entonces también los peces morirán. Todos estos procesos implican como consecuencia una degeneración de la calidad de las condiciones, tanto del agua como de la vida animal y vegetal del cuerpo de agua. Desperdicio de fósforos Otra desventaja de usar grandes cantidades de fosfatos en los detergentes, es que el fósforo es uno de los elementos vitales necesarios para el crecimiento de cultivos alimenticios y que se utilizan profusamente en fertilizantes que contienen fósforo en forma de fosfato. Sin embargo, las fuentes de fosfatos son limitadas y a futuro se podrían reducir al grado en que se pudiera afectar la producción de alimentos. En vista de ésto, el uso de fosfatos en los detergentes, en forma desmedida, constituye un desperdicio de uno de los recursos más importantes en la naturaleza y una fuente de contaminación importante. Efectos de enzimas activas Algunos detergentes contienen enzimas, las cuales atacan sustratos orgánicos específicos. El problema se presenta al usar exceso de estos detergentes, con lo cual se desechan enzimas activas al drenaje, las cuales al llegar a los cuerpos de agua provocarán daños en los seres vivos presentes en éstos, por acción directa sobre ellos o sobre los nutrientes que componen su dieta alimenticia. ETIQUETAS DE DETERGENTES Y PRODUCTOS DE LIMPIEZA Limpia cristales. Contiene tensioactivos aniónicos en menos de un 5% y perfume, entre otros componentes. Detergente en polvo: está compuesto de jabón, fosfatos, policarboxilatos y tensioactivos aniónicos en menos de un 5% y por tensioactivos aniónicos y blanqueantes oxigenados en un 15%. Limpia baños: está compuesto por tensioactivos aniónicos y no iónicos en menos de un 5% Detergente líquido: está compuesto por tensioactivos aniónicos entre un 5 y un 15%, y por tensioactivos no iónicos, jabón enzimas y perfumes en un 5%. BIBLIOGRAFÍA http://centros5.pntic.mec.es/ies.victoria.kent/Rincon-C/Curiosid/RC-46/Rc-46.htm http://es.wikipedia.org/wiki/Wikipedia:Portada http://www.porque.es/por-que-los-detergentes-son-biodegradables/ Cuadernos entregados por la maestra a los alumnos en clase ALMUDENA ALARCÓN RUIZ-4ºA