Spis treści

1. Spis tabel …………………………………………………………………………….. 3

2. Indeks użytych skrótów i symboli ………………………………………………… 4

3. Wybór substancji …………………………………………………………………… 5

4. Informacje wstępne o wybranej substancji …………………………………… 5

   1. Definicja …………………………………………………………………………… 5

   2. Występowanie ……………………………………………………………………. 5

   3. Narażone środowisko ……………………………………………………………. 5

5. Ważne wartości dla wybranej substancji ……………………………………… 6

   1. Wartości LC₅₀ i EC₅₀ ……………………………………………………………… 6

   2. Wartości NOEC …………………………………………………………………... 6

   3. Wartość MEC …………………………………………………………………...... 7

6. Obliczenia ……………………………………………………………………………. 7

   1. Obliczenie wartości PNEC ………………………………………………………. 7

   2. Obliczenie wartości HC₅ ………………………………………………………… 8

   3. Obliczenie stosunku PEC/PNEC ………………………………………………. 9

7. Podsumowanie i wnioski ………………………………………………………… 10

8. Bibliografia …………………………………………………………………………… 12

1.

Spis tabel

Tabela 1. Występowanie LAS ………………………………………………………... 4

Tabela 2. Wartości L/EC50 …………………………………………………………… 5

Tabela 3. Wartości L/EC50 …………………………………………………………… 5

Tabela 4. Wartości L/EC50 ………………………………………………………….... 5

Tabela 5. Wartości NOEC …………………………………………………………….. 6

Tabela 6. Wartości NOEC wykorzystane do obliczeń ……………………………... 6

Tabela 7. Wartości NOEC wykorzystane do obliczeń ……………………………… 7

Tabela 8. Uzyskane wyniki ……………………………………………………………. 7

2.

Indeks użytych skrótów i symboli

1. C – węgiel

2. H – wodór

3. O – tlen

4. R – reszta kwasowa

5. Na – sód

6. LAS – alkilobenzenosulfonian sodu

7. PEC (MEC) – mierzone stężenie substancji w środowisku

8. PNEC – przewidywane stężenie substancji nie powodujące skutków dla środowiska

9. S – siarka

10. NOEC – najwyższe stężenie substancji, przy którym nie obserwuje się zmian w środowisku

11. EC₅₀ – stężenie substancji wywołujące określone efekty u 50% osobników badanej populacji

12. LC₅₀ – stężenie substancji powodujące śmierć 50% osobników badanej populacji

3. Wybór substancji

Substancja którą wybrałem do opisania w niniejszym projekcie nazywa się alkilobenzenosulfonian sodu.

4. Informacje wstępne na temat wybranej substancji

4. 1. Definicja

Alkilobenzenosulfonian sodu (LAS) – jest to mieszanina organicznych związków chemicznych - sól sodowa kwasów alkilobenzenosulfonowych o wzorze chemicznym (R-C₆H₄-SO₃Na)^[1].

4. 2. Występowanie

LAS¹ jest detergentem stosowanym masowo jako główny składnik płynnych środków myjąco-czyszczących oraz niektórych proszków do prania. LAS jest półpłynną pastą ulegającą rozwarstwieniu, barwy białej do kremowej^[1].

Tabela 1^[5]. Przykładowe produkty (np. myjące), których składnikiem jest LAS

Lp.	Nazwa produktu	Co to jest?
1.	Bryza MAX3	Proszek do prania
2.	DIX	Mleczko z mikrogranulkami
3.	GAGA	Płyn do prania pieluszek, bielizny niemowlęcej oraz ubranek dziecięcych
4.	KAJ	Neutralny płyn do mycia i czyszczenia
5.	CIF – Professional Brilliance Ocean	Płyn do mycia naczyń i różnych powierzchni
6.	Kostka WC
7.	BOX	Pasta BHP do rąk
8.	Viss	Płyn do mycia naczyń
9.	Fairy	Płyn do mycia naczyń

4.3. Narażone środowisko

Ponieważ LAS jest częstym składnikiem środków myjąco – czyszczących, środowiskiem najbardziej narażonym na jego działanie jest środowisko wodne oraz glebowe.

W niniejszym projekcie zbadany zostanie wpływ LAS na środowisko glebowe.

5. Ważne wartości dla wybranej substancji

5. 1. Wartości LC₅₀ i EC₅₀

LC₅₀ – jest to takie stężenie badanej substancji, które powoduje śmierć 50% osobników badanej populacji.

EC₅₀ – jest to takie stężenie badanej substancji, które wywołuje określone efekty u 50% osobników badanej populacji.

Tabela 2^[3,6]. Wartości L/EC₅₀

Lp.	Organizm	LC50, EC50 [mg/l]	Czas [h]
1.	Rozwielitka (Artemia salina)	LC50 = 38.70 – 48.50	24
2.	Ryba Lepomis (Lepomis macrochirus)	LC50 = 3.06 – 3.83	24
3.	Alga (Dunaliella sp.)	EC50 = 3.00 – 3.70	24
4.	Rozwielitka (Artemia salina)	EC50 = 28.00 – 31.00	96
5.	Ryba Lepomis (Lepomis macrochirus)	LC50 = 37.45 – 39.61	24
6.	Alga (Dunaliella sp.)	LC50 = 36.00	24
7.	Piaskówka (Arenicola marina)	LC50 = 8.60 – 18.20	48
8.	Ryba Rita	LC50 = 6.40 – 7.64	96

Tabela 3^[3]. Wartości L/EC₅₀

Lp.	Organizm	LC50, EC50 [mg/kg^-1]	Czas [h]
1.	Kompostowiec różowy (Eisenia foetida)	LC50 = 682 – 1445	336
2.	Platynothrus peltifer	LC50 = 319	336
3.	Folsomia fimetaria (Skoczogonek)	EC50 = 318 – 570	336
4.	Folsomia condida (Skoczogonek)	LC50 = 2201	336
5.	Istoma viridis (Skoczogonek)	LC50 = 661	336
6.	Hypoaspis aculeifer (Roztocze)	LC50 = 1000	336
7.	Prosionek szorstki (Porcellio scaber)	LC50 = 5000	336

Tabela 4^[4]. Wartości LC₅₀:

Lp.	Organizm	LC50, EC50 [µmol/l]	Czas [h]
1.	Lumbriculus variegatus	LC50 = 5,408 – 5,917	48
2.	Cophixalus riparius	LC50 = 9,705 – 13,992	48

5. 2. Wartości NOEC

NOEC – jest to najwyższe stężenie, przy którym nie obserwuje się szkodliwych zmian to najwyższe badane stężenie, przy którym w badaniu nie zaobserwowano statystycznie znaczących skutków u narażonej populacji w porównaniu z odpowiednią grupą kontrolną^[2].

Tabela 5^[3]. Wartości NOEC

Lp.	Organizm	NOEC [mg/kg^-1]	Czas [H]
1.	Cyperus esculentus – cibora jadalna (migdał ziemny)	392	336
2.	Eisenia foetida – kompostowiec różowy (skąposzczet)	250	336
3.	Platynothrus peltifer	320	504
4.	Folsomia fimetaria (stawonóg)	1000	504
5.	Lumbricus terrestris – dżdżownica ziemna (pierścienica)	667	336
6.	Porcellio scaber – prosionek szorstki (stawonóg)	5000	336
7.	Daphnia magna – rozwielitka	27	504
8.	Pimphales promelas – strzebla grubogłowa (ryba)	23,8	504

5. 3. Wartość MEC^[6]

Wartość MEC² dla wybranej substancji wynosi 1,492mg/kg^-1.

6. Obliczenia

6. 1. Obliczenie stężenia PNEC

Stężenie PNEC otrzymujemy dzieląc najniższe z krótkoterminowych stężeń L/EC₅₀ lub długoterminowych NOEC przez odpowiedni współczynnik dostosowujący. Współczynnik ten odzwierciedla stopień niepewności podczas ekstrapolacji danych uzyskanych w laboratoryjnych testach toksyczności przeprowadzonych dla określonej liczby organizmów na sytuację w „rzeczywistym środowisku”. W niniejszej analizie współczynnik równy jest 10 ponieważ wykonano testy długoterminowe.

Tabela 6. Wartości NOEC wykorzystane do obliczeń:

Lp.	Organizm	NOEC [mg/kg^-1]	Czas [H]
1.	Cyperus esculentus – cibora jadalna (migdał ziemny)	392	336
2.	Eisenia foetida – kompostowiec różowy (skąposzczet)	250	336
3.	Folsomia fimetaria (stawonóg)	1000	504
4.	Lumbricus terrestris – dżdżownica ziemna (pierścienica)	667	336
5.	Porcellio scaber – prosionek szorstki (stawonóg)	5000	336

A zatem:

$$PNEC = \ \frac{\text{Najmniejsze\ NOEC}}{Wspolczynnik\ dostosowujacy} = \frac{250mg/\text{kg}^{- 1}}{10} = 25mg/\text{kg}^{- 1}$$

Czyli wartość PNEC w naszym przypadku wynosi 25mg/kg^-1.

6. 2. Obliczenie wartości HC₅

Wartość HC₅ obliczono korzystając z programu ETX 2.0 w oparciu o następujące dane:

Tabela 7. Wartości NOEC wykorzystane do obliczeń

Lp.	Organizm	NOEC [mg/kg^-1]	Czas [H]
1.	Cyperus esculentus – cibora jadalna (migdał ziemny)	392	336
2.	Eisenia foetida – kompostowiec różowy (skąposzczet)	250	336
3.	Folsomia fimetaria (stawonóg)	1000	504
4.	Lumbricus terrestris – dżdżownica ziemna (pierścienica)	667	336
5.	Porcellio scaber – prosionek szorstki (stawonóg)	5000	336

Po wprowadzeniu danych do programu otrzymano następujące wyniki:

Tabela 6. Otrzymane wyniki

HC5 results
Name
LL HC5
HC5
UL HC5
sprHC5

6. 3. Obliczenie stosunku PEC (MEC)/PNEC

Wiedząc, że wartość stężenia PEC (MEC) wynosi 1,492 a wartość stężenia PNEC wynosi 25 obliczono stosunek PEC (MEC)/PNEC

A zatem:

$\frac{PEC\ (MEC)}{\text{PNEC}} = \frac{1,492}{25} = 0,05968$

Czyli stosunek PEC (MEC)/PNEC wynosi 0,05968.

7. Wnioski

1. Stosunek wartości PEC do PNEC wynosi 0,05968, a zatem jest wyraźnie mniejszy niż jeden;

2. Powyższy wynik oznacza, że alkilobenzenosulfonian sodu jest substancją mało toksyczną;

3. Małą toksyczność LAS potwierdza także wysokie HC₅ (wynosi ono bowiem 103,0697)

4. W porównaniu z wartością HC₅, stosunek PEC/PNEC jest wyraźnie mniejszy;

5. W porównaniu z uzyskanymi danymi literaturowymi³ otrzymana wartość stężenia PNEC jest bardzo duża;

6. Na podstawie uzyskanych wyników można stwierdzić, że dla uzyskania pełnego obrazu, jak bardzo toksyczna jest badana substancja, należałoby przeprowadzić jeszcze badania dla organizmów wodnych;

7. Patrząc na otrzymane wartości LC₅₀ i EC₅₀⁴ nasuwa się wniosek, że LAS jest bardziej toksyczny dla organizmów wodnych niż glebowych;

8. Nie wolno zapomnieć, że każda substancja chemiczna wprowadzona do środowiska to potencjalnie bardzo poważne zagrożenie dla środowiska i stosunkowo nieprzewidywalne dla człowieka;

9. Chcąc pokazać, czym może się skończyć nieumiejętne wprowadzanie substancji chemicznych do środowiska warto tutaj przywołać schemat skutków stosowania DDT na Borneo:

Rysunek 1. Schemat skutków stosowania pestycydów na Borneo

1. Podobny schemat, jak dla DDT można by narysować dla LAS (oczywiście w odpowiednio dużym stężeniu):

   1. LAS trafia do środowiska (np. do gleby);

   2. Zanieczyszczone zostają wody glebowe, które spływają do rzek;

   3. Zatrute zostają wody, giną ryby, które nie wytrzymują skażenia;

   4. Zatrute ryby są zjadane przez konsumentów III rzędu (np. niedźwiedzie);

   5. W końcu giną też niedźwiedzie i załamuje się cały ekosystem.

8. Bibliografia

1. http://pl.wikipedia.org

2. http://www.msds-europe.com/id-776-msds_s_ownik.html

3. John Jensen, Fate and effects of linear alkylbenzenesulphonates (LAS) in the terrestrial environment, Science Direct;

4. K. Maenpaa, J.V.K. Kukkonen, Bioaccumulation and toxicity of 4-nonylphenol (4-NP) and 4-(2-dodecyl)-benzene sulfonate (LAS) in Lumbriculus variegatus (Oligochaeta) and Chironomus riparius (Insecta), Science Direct;

5. http://www.google.pl

6. http://www.heraproject.com/files/3-E-417F36A9-DB35-F780-97A4CF8B607 63C35.pdf

7. H. Temmink, Bram Klapwijk, Fate of linear alkylbenzene sulfonate (LAS) in activated sludge plants, Science Direct.

---

1. Liniowy alkilobenzenosulfonian sodu (LAS) jest mieszaniną różnych izomerów fenylu i homologów z łańcuchów alkilowych posiadających od 10 do 13 atomów. Jest powszechnie stosowanym, anionowym surfaktantem stanowiącym 25-30% światowych, syntetycznych środków powierzchniowo czynnych i jest stosowany w detergentach domowych, jak również przemysłowych preparatach. Po aplikacji LAS zazwyczaj jest odprowadzane do kanalizacji i pojawia się w komunalnych oczyszczalniach ścieków^[7].↩

2. MEC – mierzone stężenie związku w środowisku↩

3. http://www.heraproject.com/files/3-E-417F36A9-DB35-F780-97A4CF8B60763C35.pdf↩

4. Patrz tabele 2 – 6.↩