influencia de los detergentes en el medio ambiente

DETERGENTE.

DEFINICIÓN DEL DETERGENTE:

Son productos solubles en el agua, cuya propiedad fundamental consiste en modificar la tensión superficial de los líquidos (la fuerza que ejercen las moléculas de la superficie sobre las moléculas del fondo), en los que se encuentra, disminuyendo o eliminando la suciedad contenida en ellos. Sus usos principales están centrados en el hogar, en forma de polvos, escamas o líquidos que sirven para lavar la ropa y la vajilla. Para suprimir sus efectos contaminantes en las aguas residuales, los detergentes se fabrican ahora a base de productos biodegradables, que son rápidamente destruidos por los microorganismos que viven en los ríos.
Los detergentes son semejantes a los jabones porque tienen en su molécula un extremo iónico soluble en agua y otro extremo no polar que desplaza a los aceites. Los detergentes tienen la ventaja, sobre los jabones, de formar sulfatos de calcio y de magnesio solubles en agua, por lo que no forman coágulos al usarlos con aguas duras. Además como el ácido correspondiente de los sulfatos ácidos de alquilo es fuerte, sus sales (detergentes) son neutras en agua.

Los detergentes son productos que se usan para la limpieza y están formados básicamente por un agente tensoactivo que actúa modificando la tensión superficial disminuyendo la fuerza de adhesión de las partículas (mugre) a una superficie; por fosfatos que tienen un efecto ablandador del agua y floculan y emulsionan a las partículas de mugre, y algún otro componente que actúe como solubilizante, blanqueador, bactericida, perfumes, abrillantadores ópticos (tinturas que dan a la ropa el aspecto de limpieza), etc. Los detergentes tb pueden definirse como una sustancia que facilita la separación de materias extrañas de la superficie de las cosas.

Composición del detergente.
La composición de los detergentes comprende números compuestos según tres categorías importantes: Tensoactivos, Coadyuvantes y otros como: agentes blanqueadores, abrillantadores, etc.
Tensoactivos:
Son compuestos químicos que al disolverse en el agua o en otro disolvente, se orienta a la interfase entre el líquido y una fase sólida, líquida o gaseosa modificando las propiedades de la interfase
El término surfactante o tensoactivos es una contracción del término “agente de actividad superficial”, con el que se designa aquellas sustancia que modifican las propiedades físicas (mecánicas, eléctricas, ópticas, etc.) de una superficie, reduciendo la tensión superficial.
Coadyuvantes: 
Son sustancias que se incorporan a la formación de un detergente para mejorar o proteger la eficacia detersiva del tensoactivo.  Entre los mas frecuentes se consideran los polifosfatos, silicatos, carbonatos, citratos, etc.
El más utilizado es el tripolifosfato (TPP) cuya fórmula es Na5P3O10 y que se emplean tanto en los detergentes en polvo para el lavado de ropa como los detergentes para vajillas automáticas.
 Las principales funciones que realizan esos compuestos en relación con el lavado son las siguientes:
Actuar como emulsionante de la grasa y como dispersante de las partículas sólidas de la suciedad, impidiendo su redeposición.
Aditivos
Uno de los principales problemas que causa el uso de detergentes, es que los de tipo comercial deben contener ciertos aditivos que se pueden convertir en graves contaminantes del agua. Entre los principales aditivos están pequeñas cantidades de perfumes, blanqueadores, abrillantadores ópticos, estos últimos son tinturas que le dan a la ropa un aspecto de limpieza; y los agentes espumantes.
 Es importante recalcar que la producción de espuma de un detergente esta determinada por el tipo de surfactante que éste contenga, así de este modo, los surfactantes aniónicos producen abundante espuma, los surfactantes catiónicos producen una cantidad muy limitada de espuma y los surfactantes no iónicos casi no producen espuma, además de que la formación de espuma es ayudada por ciertos aditivos espumantes que se agregan a la fórmula, ya que la gente tiende a relacionar la capacidad de producción de espuma con la capacidad limpiadora, aunque la producción de espuma no tiene nada que ver con la eficacia del detergente.

 Actualmente se encuentran en el mercado los llamados detergentes antibacteriales, los cuales contienen agentes bactericidas, ésto en parte es bueno pero si se usa este detergente en exceso, entonces el agente bactericida llega a los cuerpos de agua y mata una buena proporción de los microorganismos presentes en éste, disminuyendo la capacidad de los microor-ganismos para degradar al detergente.


Principales problemas ocasionados por desecho desmedido de los detergentes.

Dentro de los principales problemas podemos mencionar los siguientes:

Espuma 
En las plantas de tratamiento de agua provoca problemas de operación, afecta la sedimentación primaria ya que engloba partículas haciendo que la sedimentación sea más lenta, dificulta la dilución de oxígeno atmosférico en agua y recubre las superficies de trabajo con sedimentos que contienen altas concentraciones de sur-factantes, grasas, proteínas y lodos.
Toxicidad  en la agricultura
Al utilizar a-guas negras que contengan deter-gentes para irriga-ción, 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.
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.

Ventajas y desventajas:
La ventaja de los detergentes y jabones es que ayudan a que las substancias que son insolubles al agua, como el aceite o la grasa puedan disolver sus moléculas, y así eliminarlos mas fácil de las superficies, algunos jabones también ayudan a eliminar algunas bacterias que causan enfermedades al ser humano.
La desventaja es que algunos jabones o detergentes tardan demasiado tiempo en ser degradados por la naturaleza, y esto hace que al ser descargados en ríos, lagos, etc.
La mayoría de los detergentes sintéticos son contaminantes persistentes debido a que no son descompuestos fácilmente por la acción bacteriana. A los detergentes que no son biodegradables se les llama detergentes duros y a los degradables, detergentes blandos.

El principal agente tensoactivo que se usa en los detergentes es un derivado del alquilbencensulfonato como, por ejemplo, el dodecilbencensulfonato de sodio (C12H25-C6H4-SO3Na) el  cual puede hacer al detergente duro (no biodegradable, contaminante persistente) o blando (biodegradable, contaminante biodegradable), dependiendo del tipo de ramificaciones que tenga.

EL JABÓN
El jabón generalmente es el resultado de la reacción química entre un álcali (generalmente hidróxido de sodio o de potasio) y algún ácido graso; esta reacción se denomina saponificación. El ácido graso puede ser, por ejemplo, la manteca de cerdo o el aceite de coco. El jabón es soluble en agua y, por sus propiedades detersivas, sirve comúnmente para lavar.
Los jabones son inefectivos para la limpieza en agua dura (contiene sales de metales pesados, especialmente hierro y calcio), ya que el jabón reacciona con las sales de hierro y calcio y, en consecuencia, no disuelve el jabón y precipita en forma de sales insolubles (costra de las bañeras).
Influencia del jabon en el ser humano
lo cierto es que el cuerpo humano no fue diseñado para ser lavado con jabón.
Los ácidos grasos que nos cubren están ahí por una razón; estas sustancias constituyen el cosmético natural de la piel que no solo le da una apariencia saludable y bella, sino que la protege de las inclemencias del medio ambiente, como el sol, los hongos y las bacterias.
Mucho del jabón disponible en el mercado actual no es realmente jabón, sino un detergente. Los detergentes son un producto basado en petróleo, como la gasolina y el keroseno.
Efectos de los detergentes en el agua
Forman espumas: son más abundante en presencia de sales de calcio y también de proteínas en el medio. Pueden contener bacterias y virus. Dificultan el tratamiento de las aguas por problemas de operación en las plantas depuradoras.
Efectos tóxicos que dependen del tipo de detergente, sensibilidad de los microorganismos y condiciones del medio acuático.
Efectos de los detergentes en el suelo
Alteran la permeabilidad del suelo facilitando la penetración de microorganismos en las aguas subterráneas.
Efectos tóxicos en los cultivos debido a la presencia de detergentes en las aguas de regadío.
Detergentes sin fosfatos: Toxicidad
El nitrilo del ácido triacético (NTA) posee biodegradación cambiante que requiere oxígeno para ello. Se liberan productos con alto contenido en nitrógeno que, además de facilitar la eutrofización del agua por ser nutrientes para las plantas, resultan tóxicos debido a la formación de compuestos con iones metálicos venenosos.
El NTA no se degrada en condiciones anaerobias como las existentes en las fosas sépticas.

DESCRIPCIÓN DEL JABONCILLO
Es un árbol que puede alcanzar tamaños de 18-20 metros, pero en la zona urbano lo común es a una altura de 12 m, con diámetros de 40-45 cm, El fruto es una drupa globosa, de 1-1,5 cm de diámetro, color castaño claro al madurar.
Generalmente solitarias o raramente 2 o 3 juntas. Contiene en su interior una semilla negra redonda recubierta por una sustancia viscosa, pegajoso de color amarillento, que al frotarlo con el agua produce cantidad de espuma, ocasionada por el alto contenido de saponina, aproximadamente el 30%.             La  Sapindus Saponaria  originaria de América tropical, se distribuye desde el sur de Estados Unidos y en América latina.
Uso y manejo de el jaboncillo
Al estrujar los frutos estos hacen espuma que antes se usaba como jabón para lavar la ropa, dándole el nombre común de jaboncillo. Otra manera de obtener el jabón es cortar la pulpa y ponerla en agua para producir la espuma. También tiene uso en perfumería y farmacia (tinturas y emplastos). De la almendra se extrae un aceite que puede quemarse para alumbrado. El cocimiento de la corteza se puede usar como sudorífico y diurético.


Otros usos
Empiece por hervir un litro de agua. Enseguida, añada 50g de nueces de lavado. Dejar hirviendo 2 minutos más y retirar. En cuanto se enfríe, cuele la mezcla y entonces podrá utilizarla como champú (tiene propiedades anticas pa), champú para animales (deja el pelo suave y libre de parásitos), detergente multiusos (debido a las propiedades bactericidas y fungicidas de la saponina), limpia vidrios, detergente manual para la vajilla, champú para coches, jabón liquido, insecticida para las plantas y limpia joyas.
La mezcla puede ser utilizada durante unas 2-3 semanas. Si desea que la mezcla quede más perfumada, añada a la ebullición una o dos especies de plantas aromáticas (por ejemplo, salvia, alecrín, menta). Las nueces hervidas pueden ser utilizadas para más 3 lavados en la lavadora o en el lavavajillas, o se pueden hervir de nuevo.

Enzimas que limpian la ropa
Las enzimas que se usan industrialmente son producidas en grandes cantidades por bacterias y hongos que se cultivan en tanques llamados fermentadores. Estas enzimas se vienen usando desde hace más de 40 años con el objetivo de reemplazar a los compuestos sintéticos, minimizar el uso del agua y el consumo de energía, ya que antes las manchas sólo podían ser removidas con blanqueadores y altas temperaturas. La mayoría de las enzimas que están hoy en el mercado han sido mejoradas por técnicas de ingeniería de proteínas o provienen de microorganismos recombinantes (genéticamente modificados) para optimizar su proceso de fabricación.
Las enzimas usadas en los detergentes de lavado de ropa actúan sobre los materiales que constituyen las manchas, facilitando la remoción de estos materiales y de forma más efectiva que los detergentes convencionales.
Una molécula de enzima puede actuar sobre muchas moléculas de sustrato (leche, sangre, barro), por lo cual una cantidad pequeña de enzima agregada a un detergente de lavado proporciona un beneficio grande en la limpieza. La concentración de enzimas en la formulación de un detergente es mínima (menos del 1 % del volumen total) ya que las enzimas son biocatalizadores y no se consumen durante el lavado sino que encienden numerosas reacciones para facilitar la remoción de la suciedad.
Estas enzimas se nombran según los materiales que pueden degradar:
Proteasas, Amilasas, Lipasas, Celulasas.
Otros usos de las enzimas en detergentes
Los detergentes enzimáticos están siendo explorados para su aplicación no sólo en el lavado de ropa sino también en las siguientes actividades:
• Lavado de vajilla: proteasas y amilasas son las enzimas que han encontrado mayor aplicación en estos detergentes.
• Industria textil: la producción de jeans prelavados involucra el tratamiento de las ropas con amilasas, en un proceso conocido como biolavado, o bioblanqueado o prelavado.
• Óptica y medicina: las enzimas se usan en las formulaciones ópticas para la limpieza de lentes de contacto o en formulaciones médicas para limpieza de instrumental quirúrgico o de diagnóstico.
A través del uso de ingeniería genética, se pueden transferir genes de un organismo con la información para sintetizar determinada enzima a otros organismos. De esta forma, numerosas enzimas de interés industrial pueden ser producidas a gran escala por fermentación de microorganismos cuyo cultivo es conocido y controlado.
Las enzimas, una vez obtenidas por fermentación, son aisladas, purificadas y protegidas como granulados o cápsulas para ser incluidas en las formulaciones de detergentes. Las enzimas son encapsuladas en sustancias serosas inertes solubles en agua, y son adicionadas con estabilizantes como sales de calcio, formato de sodio, borato, o preparaciones de proteínas. Corrientemente los fabricantes usan gránulos coloreados como señal que simboliza la presencia de aditivos extras.