Использование поверхностно-активных веществ (ПАВ): вред и польза

Поверхностно-активные вещества постоянно встречаются нам в повседневной жизни: шампунь, гель для посуды, стиральный порошок, зубная паста, пена для бритья — в составе всех этих привычных средств есть ПАВ.

ПАВ позволяют добится хорошей пенистости продукта, а также высокого очищающего эффекта, без которого бытовая химия и современная косметика просто не существовали бы. Но насколько безопасно ежедневно контактировать с этими соединениями? Вопрос не такой простой, и ответ зависит от того, о каких именно ПАВ идёт речь.

Как работают ПАВ

Молекула поверхностно-активного вещества устроена двойственно: частично гидрофильная, частично гидрофобная. При контакте с поверхностью гидрофобный хвост цепляет молекулы жира и загрязнений, а гидрофильный тянется к воде. В результате грязь отрывается от поверхности и смывается. Именно так ПАВ удаляют жир с тарелки, кожное сало с волос, пыль с пола.

Однако та же логика работает и против нас: защитный слой кожи — тоже жировая плёнка. ПАВ разрушают её, обезжиривая и обезвоживая эпидермис. По санитарным нормам, после контакта с моющим средством липидный слой должен восстановиться минимум на 60% за 4 часа. Но далеко не все средства обеспечивают этот показатель, особенно при частом использовании.

Классификация: какие ПАВ опаснее

Все поверхностно-активные вещества делятся на четыре группы по типу заряда молекул. От этого зависят и моющая способность, и степень воздействия на организм.

Анионные ПАВ — самая распространённая и агрессивная группа. Эти вещества эффективно убирают загрязнения, дают густую пену и стоят недорого. Именно поэтому их массово используют в шампунях и средствах для стирки. Обратная сторона: сильное раздражающее действие на кожу и слизистые, способность накапливаться в организме, средняя биоразлагаемость. В концентрации свыше 2% анионные ПАВ повреждают барьер кожи, вызывая сухость и шелушение, могут провоцировать дерматит и аллергические реакции. 

Значит ли это, что анионные ПАВ не должны использоваться? Это не так. Анионные поверхносто-активные вещества как нельзя лучше подходят для состава профессиональной химии, так как мягкие натуральные компоненты не справятся с промышленными загрязнениями. К примерам таких ПАВ относится сульфонол в виде порошка или раствора. Кроме производства очищающих средств это важный компонент химического лабораторного синтеза.

Катионные ПАВ обладают бактерицидными и антистатическими свойствами, поэтому применяются в антисептиках и других дезинфицирующих средствах. Моющая способность у них невысокая, но токсичность — наибольшая среди всех классов. Могут вызывать раздражение, используются чаще для обеззараживания.

Неионогенные ПАВ — это самые мягкие и безопасные вещества из классификации. Мало пенятся, не раздражают кожу, устойчивы к жёсткой воде и хорошо разлагаются в природе — некоторые виды до 100%. Именно неионогенные ПАВ на основе природного сырья (например, алкилполиглюкозиды) считаются золотым стандартом экологичности. Их используют в детских шампунях, средствах для чувствительной кожи, фармацевтике. 

Амфотерные ПАВ меняют свойства в разных средах. Обладают мягким действием, гипоаллергенны, хорошо совмещаются с другими компонентами. На их основе делают шампуни «без слёз», детские пенки. К примерам амфотерных ПАВ относится кокамидопропилбетаин – вещество на натуральной основе, производимое из кокосового масла.

Влияние поверхносто-активных веществ

Агрессивные ПАВ (прежде всего анионные) смывают защитный слой с кожи, что приводит к сухости и шелушению. При регулярном контакте без перчаток и других средст защиты возможны ускоренное старение кожи и развитие контактного дерматита.

Трудноразлагаемые ПАВ способны накапливаться в тканях организма. Они нарушают липидный обмен, повреждают клеточные мембраны и могут выступать эндокринными дизрупторами.

ПАВ также работают как «транспорт»: разрушая кожный барьер, они облегчают проникновение в организм других химических веществ — консервантов, отдушек, красителей, которые содержатся в составе средства. Это эффект синергетической токсичности: каждый компонент по отдельности может быть в пределах нормы, но в комбинации их суммарное воздействие возрастает. 

Экологический аспект: круговорот ПАВ в природе

Попадая в сточные воды, ПАВ проходят через очистные сооружения, которые не всегда справляются с их полным удалением. Трудноразлагаемые соединения возвращаются в водопровод, попадают в водные объекты, оседают в почве. В водоёмах они снижают натяжение воды, что мешает газообмену — кислород и углекислый газ хуже удерживаются в массе воды. Это угнетает флору и фауну, повреждает жабры рыб, нарушает осморегуляцию. Кроме того, ПАВ на поверхности почвы и песка могут высвобождать тяжёлые металлы, повышая риск их попадания в организм человека через питьевую воду и пищевые цепочки. 

ПДК ПАВ в питьевой воде составляет 0,1–0,5 мг/л в зависимости от типа вещества.

Как минимизировать риски

Полностью отказаться от ПАВ невозможно — без них не работает ни одно моющее средство. Но свести риски к минимуму вполне реально:

• Для домашнего использования выбирайте средства с концентрацией анионных ПАВ не выше 5%, в идеале — до 2%.
• Отдавайте предпочтение неионогенным и амфотерным ПАВ. Например, кокамидопропилбетаину — этот компонент получен из природного сырья, мягко очищает и хорошо разлагается.
• Используйте перчатки при работе с любыми чистящими и моющими средствами.
• Обращайте внимание на биоразлагаемость. Полностью биоразлагаемые ПАВ не вредят природе и не возвращаются в водопровод.

Вердикт

ПАВ — это важные компоненты косметологии, промышленной и бытовой химии, эффективность и безопасность которых определяется типом вещества, концентрацией и способом применения. Агрессивные анионные ПАВ в высоких концентрациях и при неправильном применении действительно вредны — они разрушают защитный барьер кожи, накапливаются в организме и загрязняют окружающую среду. Неионогенные и амфотерные ПАВ безопасны даже для ежедневного использования и применяются в детской косметике.