13 XI2015

Czy zeolity są ekologiczne?

by joanna

Zeolity, czyli składnik ekologicznych proszków do prania, który miał zastąpić nieekologiczne fosforany. Co o nich wiemy? Czy rzeczywiście są bezpieczne?

Wrzące kamienie

Zeolity to minerały glinokrzemianowe, zróżnicowane pod względem składu (jak mówi „Nowa encyklopedia powszechna PWN”, uwodnione glinokrzemiany sodu i wapnia, rzadziej baru, strontu, potasu, magnezu i manganu). Nazwa pochodzi z greckiego – „wrzące kamienie” – jest związana ze zjawiskiem uwalniania się wody z minerałów pod wpływem wysokiej temperatury; woda pojawia się w postaci bąbelków.

Naturalne zeolity to m.in. chabazyt, desmin, harmotom, heulandyt, natrolit i filipsyt. Występują naturalnie (w Polsce na Dolnym Śląsku, w okolicach Krakowa i w Pieninach). Największe wydobycie zeolitów ma miejsce w Chinach.

Chabazyt.

Chabazyt.

Zeolity są też uzyskiwane sztucznie (o czym niżej).

Ze względu na swoje właściwości są wykorzystywane m.in. do oczyszczania gazów i wody z metali ciężkich, a także jako składnik proszków do prania, używa się ich także przy produkcji nawozów mineralnych, pasz dla zwierząt czy cementu, a także do zmiękczania wody. Dzięki swojej przestrzennej strukturze i właściwościom wyłapywania jonów przydają się m.in. do oczyszczania wody z toksyn i metali ciężkich oraz cząsteczek radioaktywnych, co zostało wykorzystane np. po katastrofie w Fukushimie.

Zmiękczacze w proszkach do prania

Podczas usuwania zabrudzeń z tkanin dość dużą rolę odgrywa twardość wody. W zwykłych detergentach jako środek do zmiękczania wody wciąż popularne są fosforany, z czego najpopularniejszy jest tripolifosforan sodu. Fosforany są tanie i niestety dość szkodliwe dla środowiska, ponieważ jeśli przedostaną się do rzeki czy jeziora, zaburzają ekosystem wodny – przyczyniają się do nadmiernego rozwoju glonów, szczególnie sinic. Duża populacja glonów powoduje, że w wodzie zaczyna brakować tlenu i inne organizmy żywe po prostu giną.

W Polsce fosforany wciąż są powszechnie stosowane, świadczą o tym chociaż dane z oczyszczalni ścieków Czajka, nastawionej na dwa główne zanieczyszczenia płynące z naszych domów: azotany i fosforany.

Źródło: http://www.zeolites.eu/downloads/Zeolites.pdf

Źródło: http://www.zeolites.eu/downloads/Zeolites.pdf

W Europie Zachodniej zaczęto odchodzić od stosowania fosforanów na rzecz zeolitów, mniej skutecznych, jednak uznawanych za bardziej przyjazne środowisku. W 2006 roku Komisja Europejska zajęła się problemem obecności fosforanów w detergentach i choć nie zaowocowało to dotąd żadnymi zmianami w prawie, stanowisko KE wydaje się wspierać wycofanie fosforanów na rzecz zeolitów.

Szwedzkie badania: zeolity mogą być groźne

W 2007 roku opublikowano wyniki badań szwedzkich badaczy, którzy na podstawie obserwacji trzech mieszkań doszli do wniosku, że używanie zeolitów w proszkach do prania powoduje ich duże stężenie w kurzu domowym, zwłaszcza w pomieszczeniach, gdzie suszy się i składuje pranie. Jest o tyle ważne, że wdychanie zeolitów (w stężeniu powyżej normy, czyli 1 mg zeolitów na 1 m3 powietrza) jest szkodliwe i są na to dowody znacznie mocniejsze niż obserwacje Szwedów. Zeolity wdychane z powietrzem (na przykład w postaci kurzu) mogą być rakotwórcze, powodować m.in. bardzo groźny nowotwór międzybłonniak. Dotyczy to nie tylko detergentów, ale także mieszkania w pobliżu miejsc, gdzie wydobywa się zeolity, które mają bezpośredni wpływ na jakość powietrza.

Ta dość niepokojąca konkluzja nie została wzięta szczególnie poważnie przez producentów proszków z zeolitami, podobnie przez konsumentów. Prawdopodobnie dlatego, że badanie było przeprowadzone na tak niskiej próbie – w zasadzie trudno tu nawet ustalić margines błędu. Można przecież przypuścić, że w domu, gdzie używano proszków do prania z detergentami, pralka była stara i nie płukała dobrze tkanin. Niemniej jednak sugestia, że zeolity w proszku do prania pozostają w tkaninie, a następnie uwalniają się z niej do powietrza i stają składnikiem kurzu drażniącego drogi oddechowe, może mieć jakieś podstawy. Dobrze by było, aby takie badanie przeprowadzić na liczniejszej próbie.

czy_zeolity_sa_ekologiczne

Czy zeolity są ekologiczne

Jak zwykle stawiam trzy pytania: w jaki sposób produkt jest pozyskiwany, czy jego używanie jest bezpieczne dla otoczenia i jak to jest z jego utylizacją.

Pozyskiwanie zeolitów

Te naturalne minerały można wydobywać w kopalniach. Mamy w Polsce złoża zeolitów (np. na Dolnym Śląsku), jednak spośród 50 rodzajów tylko kilka ma zastosowanie praktyczne. Niektóre są niezwykle ładne i bywają używane w jubilerstwie lub są traktowane jako kamienie kolekcjonerskie (np. skolecyt), z kolei klinoptylolit bywa dodatkiem do pasz oraz nawozem.

Skolecyt.

Skolecyt.

Natomiast w proszkach do prania znajdziemy zeolity syntetyczne. Naukowcy uzyskali około 150 zeolitów syntetycznych, z czego najbardziej interesują nas zeolity A, P i X, używane w proszkach do prania. Przykładowo wzór zeolitu A: Na12[(AlO2)12(SiO2)12].27H2O. Uzyskuje się je w wyniku reakcji chemicznych. Nie wiem, na ile to powszechne źródło zeolitów, ale możliwe jest otrzymywanie ich z odpadów powstałych przy produkcji innych substancji chemicznych, a także z popiołów powstałych np. w elektrowniach.

Można się pokusić o stwierdzenie, że pozyskiwanie zeolitów z odpadów jest ekologiczne, choć sam proces zamiany popiołu w minerał wymaga chociażby energii i wody.

Czy używanie zeolitów jest bezpieczne?

W przykładowej karcie charakterystyki zeolitu syntetycznego znajdziemy informację, że jest to substancja bezpieczna.

Oczywiście chcę w to wierzyć, natomiast mimo wszystko szwedzcy badacze zasiali we mnie ziarno niepewności. W dodatku są też i inne badania wskazujące na pewne właściwości drażniące tych syntetycznych związków chemicznych związanych z niedoskonałym wypłukiwaniem ich z tkanin (pogrubienie moje):

Zeolites are hygroscopic compounds with ion-exchanging properties. They may partially decompose under acidic conditions such as in the stomach releasing sodium ions, silicic acid and aluminum salts. The intact molecule is not bioavailable after oral intake or exposure through the dermal and inhalational routes. Under current conditions of manufacture and use, no systemic toxicity is to be expected from neither the intact molecule nor the degradation products; a significant effect on the bioavailability of other compounds is not likely. Zeolites may cause local irritation. It is, therefore, important to minimise occupational exposure. The co-operation of detergent manufacturers with the manufacturers of washing machines is necessary to find the right balance between environmental aspects such as energy and water savings and the occurrence of detergent residues on textiles due to insufficient rinsing.

(W skrócie: Syntetyczne zeolity nie są toksyczne ogólnoustrojowo, nie są biodostępne w kontakcie ze skórą, wziewnie ani po spożyciu. Mogą jednak powodować podrażnienia. Konieczna jest współpraca między producentami detergentów a producentami pralek, aby znaleźć odpowiednią równowagę między aspektami ochrony środowiska (oszczędzanie energii i wody) a zjawiskiem pozostawiania detergentów na tkaninach z powodu niewystarczającego ich wypukania).

Czy zeolity są bezpieczne dla środowiska?

Zeolity, jak mówią badania, nie wpływają negatywie na gospodarkę wodną, nie powodują wzrostu populacji glonów. W dodatku odgrywają dużą pozytywną rolę w oczyszczaniu ścieków (są używane jako wyłapywacze zanieczyszczeń). Są również biodegradowalne, choć ich rozpad na prostsze związki chemiczne może trwać miesiącami.

Podsumowanie

Wielkim rozczarowaniem była dla mnie informacja, że zeolity, tak zachwalane jako ekologiczne składniki detergentów, są produktem syntetycznym. Czy to wciąż jest ekologia? W końcu mamy świadomość, że chociażby soda oczyszczona, którą kupujemy jako najbardziej ekodetergent, nie zostaje wsypana do opakowania jeszcze w kopalni, tylko jest pozyskiwana z wapieni w mało ekologicznym procesie. Dziś po prostu nic nie jest 100% ekologiczne, jeśli kupujemy to w sklepie.

Czy zeolity w proszkach do prania są ekologiczne? Trochę tak, a trochę nie. Tak, ponieważ mogą powstawać z odpadów i nie są szkodliwe jako składnik ścieków. Nie, ponieważ są to związki syntetyczne.

Zagadnienie szkodliwości zeolitów, które uwalniają się z tkanin i unoszą w powietrzu, jest kwestią otwartą.

Jeśli chodzi o mój prywatny wybór, wciąż zostaję przy samodzielnie przygotowanym proszku do prania z sody kalcynowanej, boraksu i nadwęglanu sodu.

Wybrana bibliografia:

Źródła zdjęć:

 

Może przeczytasz także:

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Możesz użyć następujących tagów oraz atrybutów HTML-a: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>

CommentLuv badge