Lexikon

a detergensek azon csoportja, melynek poláros része savas gyököt, pl. szulfát- vagy szulfonát-csoportot tartalmaz. Legismertebb szulfonátok és szulfátok: a LAS: lineáris alkilbenzol-szulfonátok, SAS: alkán-szulfonátok vagy alkil-paraffin-szulfonátok, AOS: alfa-olefin-szulfonátok; AS: alkil-szulfátok, AES: alkil-éter-szulfátok. LAS: aerob biodegradálhatóságuk 98-99%, anaerob körülmények között nem bomlanak. Természetes vízekben 68-82 %-os bomlás és a szilárd frakcióhoz kötődés jellemzi K_d = 1000-6000 l/kg. szennyvíztisztító mikroflórára nem toxikus, felszíni vízi ökoszisztémára a C11 és C12 szénlánchosszúságú molekulák toxicitása nem számottevő, de 12 szénatomszám felett toxikus. biokoncentrációs hajlama vízi ökoszisztéma tagjaiban 10-100-szoros BCF=10-100. AOS: szennyvíztisztítóban gyorsabban bomlanak, mint LAS, a monoszulfonátok intenzívebben, a diszulfonátok kevésbé. SAS: mind eleveniszapos, mind csepegtetőtestes tisztítóberendezésen 85-99%-os bomlásra képesek. AS: biodegradálhatóságuk szabadföldi kísérletekben 86-99 %-os, anaerob bomlásuk 88-95%-os. LAS-hoz képest minden környezeti elemben gyorsabban bomlanak, bioakkumulációjukat a BCF=4 érték jellemzi. AES: aerob körülmények között 100%-ot megközelítő bonthatóságot mutatnak, anaerob viszonyok között csak 72-95%.

a detergensek olyan szerves szintetikus vegyi anyagok, melyek általában egy poláros és egy nem poláros molekularészből állnak, ennek köszönhetően vízben oldhatatlan zsírszerű anyagok kvázi oldódását, helyesebben emulgeálását segítik elő, oly módon, hogy a nem poláros, vagyis hidrofób rész a zsírszerű anyaghoz kötődik, a hidrofil molekularész pedig a vízben való oldódást segíti elő micella.

1. Funkciójukat tekintve a detergensek lehetnek nedvesítőszerek, mosószerek, emulgeálószerek, felületaktív anyagok tenzidek, kapilláraktív anyagok, habképző szerek.

2. Felhasználásuk szerint lehetnek: mosó- és tisztítószerek, ipari adalékok, nedvesítőszerek, háztartási vegyi anyagok vagy építőipari anyagok, festékek és fehérítőszerek alkotóelemei.

3. Kémiai szempontból lehetnek: anionos detergensek, nem ionos detergensek, kationos detergensek és egyebek, pl. zeolit A, polikarboxilátok, perborátok.

4. Viselkedésük a környezetben befolyásolja környezeti kockázatukat. A biológiai szennyvíztisztítás során történő eltávolíthatóságuk biodegradálhatóságuknak, abszorbeálódóképességüknek, abiotokus bomlásuknak pl.fotodegradáció, esetleg kicsapódásuknak köszönhető. Felszíni vizekben megoszlásuk a víz és a szilárd fázisok lebegőanyag, üledék között meghatározza felhalmozódásukat és káros hatásaik megnyilvánulását. Bonthatóságukat a felezési idővel, káros hatásukat az EC₅₀ és/vagy NOEC értékkel jellemzik.

5. Hatásaik a környezetben: esztétikai károk felszíni vizeken habképződés; direkt hatásuk főleg a vízi ökoszisztémák érzékenyebb tagjait érintik mérgezés, de a talaj ökoszisztémáját is károsíthatják szennyvíziszap talajon elhelyezése, üledék talajra jutása áradáskor; indirekt hatásukkal más kockázatos anyagok hozzáférhetőségét megváltoztatva növelik a környezeti kockázatot, pl. vízbázisokba beoldódás vagy a biológiai hozzáférhetőség növelésével. 6. Kimutatásukra környezeti elemekben és vizsgálatukra magyar és nemzetközi szabványok léteznek: általánosan használt módszer a gázkromatográfia GC és a folyadékkromatográfia HPLC, az anionos detergenseket metilénkék indikátoroldattal MBAS: metilénkék-aktív vegyületek, a nemionosakat egy bizmutfogyáson alapuló analitikai módszerrel BiAS = bizmut-aktív vegyületek, az anionosakat pedig, munkaigényes extrakciós lépések után egy kék-festékanyag segítségével DBAS: diszulfinkék-aktív vegyületek mutathatjuk ki. A biodegradálhatóság vizsgálatánál megkülönböztetünk laboratóriumi tesztelést, szennyvíztisztítóban és a komplex ökoszisztémában szimulációs tesztek történő tesztelést, melyek eredménye a mikrobaközösségek adaptációja miatt nagy különbségeket mutathat. Toxicitásuk jellemzése szintén történhet laboratóriumi és szabadföldi vizsgálatok alapján. Ld. még lágy detergensek, kemény detergensek.

a detergensek azon csoportja, melynek poláros része bázisos, pl. ammónium- vagy piridingyököt tartalmaz. Legelterjedtebb fajtái a DLDMAC: dilauril vagy más zsirsav-dimetil ammónium klorid, az ATMAC: alkil-trimetil ammónium klorid, ezen belül pl. a STMAC: sztearil-trimetil ammónium klorid valamint a QAC: kvaterner ammóniumsók. Jelenlétükhöz a szennyvíztisztító mikroflórájának adaptálódnia kell, adaptáció után 90% körüli bontás várható. Az anionos detergensekkel szennyvíziszaphoz kötődő komplexet képesek képezni. felszíni vízben 2-3 nap a felezési idejük. Üledék szilárd fázis jelenlétében arra adszorbeálva jobban bomlanak, felezési idejük 1 nap alá csökkenhet. QAC toxicitása EC₅₀ = 0,1-50 mg/l érték közé esik, TMAC-é: 250 μg/l, mindkét érték a környezetben előforduló koncentrációk PEC sokszorosa.

a detergensek azon csoportja, melynek veszélyessége, és környezeti kockázata nagy. A nagy környezeti kockázat abból adódhat, hogy a kemény detergensek
1. biodegradálhatósága kicsi, emiatt a szennyvíztisztító telepet elhagyva a felszíni vizekbe jutnak és ott viszonylag hosszú felezési idejük miatt káros hatást fejtenek ki a vízi ökoszisztémára;
2. adszorbeálódnak a szennyvíztisztító iszapjában vagy a felszíni víz lebegőanyagában és üledékében, így krónikus szennyezőforrásként továbbélnek, vagy anaerob bontás során keletkező fokozottan veszélyes termékek keletkeznek belőlük;
3. káros hatásuk van az ökoszisztéma közösségeire vagy egyes tagjaira és/vagy az emberre. A kemény detergensek környezeti kockázatát a környezetben mérhető koncentrációjuk PEC és az egyes ökoszisztémákra károsan még nem ható koncentrációjuk PNEC összevetéséből lehet felmérni. még detergensek, toxicitás

a detergensek azon csoportja, melyek veszélyessége, és környezeti kockázata kicsi. A lágy detergensek általában
1. jól biodegradálódnak, mind aerob, mind anaerob körülmények között,
2. kevéssé toxikusak, ill. környezeti koncentrációjuk nagyságrendekkel alatta marad a káros hatást okozó koncentrációknak. A detergensek okozta globális problémák csökkentésére a kis környezeti kockázatot jelentő lágy detergensek fejlesztése, gyártása és használata kívánatos, hiszen a gyártott és felhasznált mennyiség világszerte nő.

a detergensek azon csoportja, melynek poláros része neutrális, pl. hidroxil-csoport. Lineáris AE: alkohol etoxilátok és APE: alkilfenol etoxilátok valamint ezek 1-40 egységből álló polimerjei. Az APE csoporton belül az NPE: nonilfenol etoxilátok környezeti kockázatuk miatt visszaszorulóban vannak. A nem ionos detergensek degradálhatósága függ a hidrofób lánc degradálhatóságától, C11 felett a hidrofil lánc hosszúságától és az etoxilát-számtól: 20 felett nehezen biodegradálható. Más glikolok a hidrofób molekularészben tovább csökkenthetik a bonthatóságot. AE: biodegradálhatóságuk szennyvíztisztítóban 95 % körüli érték, APE: rosszabbul bonthatóak, anaerob bontásuk során pedig alkilfenollá alakulva perzisztens maradékot eredményeznek. felszíni vízben az AE 60-80%-os, az APE esetén mindössze 35 %-os bonthatóságot érnek el. AE toxicitása a vízi ökoszisztémára EC₅₀=0,3-10 mg/l érték, enyhe toxicitás. APE akut toxicitása kisebb, de a bontásukkor keletkező perzisztens köztitermékek miatt, környezeti kockázatuk mégiscsak nagyobb.