Háztartási szintetikus mosószerek és a környezetkímélő mosószappan hatása a búza csírázására, növekedésére és fiziológiai tulajdonságaira

  • Horváthné Dani Brigitta Roxána ELTE Eötvös Loránd Tudományegyetem, Környezettudományi Doktori Iskola, 1053 Budapest, Egyetem tér 1–3.; https://orcid.org/0009-0004-0713-4738
  • Skribanek Anna ELTE Eötvös Loránd Tudományegyetem, Savaria Egyetemi Központ, Berzsenyi Dániel Pedagógusképző Központ, Biológia Tanszék, 9700 Szombathely, Károlyi Gáspár tér 4. https://orcid.org/0000-0002-2468-991X
Kulcsszavak: fotoszintetikus pigmentek, maximális fotokémiai hatékonyság, ökotoxicitás, peroxidáz enzimaktivitás, Triticum aestivum, vízszennyezés

Absztrakt

A tisztítószerek növekvő, széles körű használata jelentős környezetszennyező forrás. A környezettudatos magatartásra törekvés a háztartásokban is egyre gyakrabban jelenik meg, melynek egyik lehetősége a környezetkímélő mosószerek alkalmazása. Ebben a munkában összehasonlítottuk a kereskedelmi forgalomban kapható szintetikus mosószerek és a mosószappanból készített mosóoldat búzára (Triticum aestivum L.) gyakorolt ökotoxikus hatását. A vizsgálatokba három nem környezetbarát (A, B és C) és egy környezetbarát szintetikus folyékony mosószert vontunk be, és hasonlítottunk össze mosószappanból készített mosóoldat hatásával. A mosószeroldatok adagolási útmutató szerinti, illetve annál töményebb koncentrációiban vizsgáltuk a búza csírázására, a csíranövények tömegére, a hajtás és gyökér növekedésére, a levél karotinoid- és klorofilltartalmára, fotoszintézisére és peroxidáz enzimaktivitására gyakorolt hatását. A mosószappanoldat a csírázást nagy töménységben (400 ml l–1) sem csökkentette, míg a szintetikus mosószerek már 100 ml l–1-es oldatban is gátolták, 400 ml l–1 koncentrációban pedig teljesen megakadályozták azt. A csíranövények tömegének változása a kezelések hatására hasonló mintázat szerint mutatta ki a mosószerféleségek toxicitását. Már a gyártók javasolta alacsony (2,5–5 ml l–1) koncentrációban is csökkent a példányok tömege, kivéve a környezetbarát mosószerben és a mosószappanoldatban nevelt csíranövényekét. A nem környezetbarát szintetikus mosószerek 2,5 ml l–1 koncentrációja 33–53%-kal csökkentette a hajtások és 84–92%-kal a gyökerek hosszát, a környezetbarát mosószer 100 ml l–1 koncentrációtól fejtett ki intenzív gátló hatást. A mosószappanoldatnak nem volt ilyen erős hatása, még 100–400 ml l–1 töménységű oldatában is csak 34–38%-kal csökkent a hajtások és 81–87%-kal a gyökerek hossza. A növekedésgátlás minden mosószer esetében erőteljesebben érintette a gyökereket, mint a hajtásokat. A fotoszintetikus pigmentek (kl-a, kl-b, karotinoidok) koncentrációja az A, B és C szintetikus mosószerek hatására már kis (2,5 ml l–1) koncentrációnál is csökkent, a B mosószer esetében 5 ml l–1 koncentrációban már nem is volt mérésre alkalmas életben maradt növény. A környezetbarát szintetikus mosószernél a pigmenttartalom csökkenés csak 100 ml l–1 koncentrációnál jelentkezett. A fotoszintetikus elektrontranszport hatékonyságát tükröző II. fotorendszer maximális kvantumhozama (Fv/Fm) csak kis mértékben változott a kezelések hatására, így alacsony értékű indikátornak bizonyult. Az oxidatív stressz következtében fellépő peroxidáz enzimaktivitás növekedés a nem környezetbarát szintetikus mosószereknél a növekvő alacsony mosószer-koncentrációknál jól kimutatható volt. A környezetbarát mosószer esetében a peroxidáz-aktivitás alacsony szintű és változatlan maradt, a mosószappan oldataiban magas (100–400 ml l–1) oldatkoncentrációig a kétszeresére emelkedett. A mosószerek okozta stressz jellemzésére a csírázás, a gyökérnövekedés, a pigmenttartalom és a peroxidáz-aktivitás bizonyult alkalmas mutatónak.

A javasolt adagolási koncentrációban alkalmazva, a mosószappanoldat és a környezetbarát szintetikus mosószer nem korlátozta jelentősen a búza csírázását, növekedését és fiziológiai tulajdonságait, míg a nem környezetbarát szintetikus mosószerek gátló hatást fejtettek ki. Vizsgálataink szerint a mosószappanoldat és a vizsgált környezetbarát mosószer – annak ellenére, hogy az utóbbi szintetikus felületaktív anyagokat is tartalmaz – a szürkevízbe kerülve csekély környezeti kockázattal járhat.

Hivatkozások

Ansari A. A., Khan F. A. 2014: Household detergents causing eutrophication in freshwater ecosystems. In: Ansari A. A., Gill S. S. (eds) Eutrophication: causes, consequences and control. Springer, Dordrecht. Vol. 2, pp. 139–163. https://doi.org/10.1007/978-94-007-7814-6_12

Azizullah A., Richter P., Jamil M., Häder D.-P. 2012: Chronic toxicity of a laundry detergent to the freshwater flagellate Euglena gracilis. Ecotoxicology 21(7): 1957–1964. https://doi.org/10.1007/s10646-012-0930-3

Birch R. R., Gledhill W. E., Larson R. J., Nielsen A. M. 1992: Role of anaerobic biodegradability in the environmental acceptability of detergent materials. Proceedings of the Third CESIO, London, International Surfactants Congress and Exhibition, Vol. 26, pp. 26–33.

Cai X., Ostroumov S. A. 2020: Discovery of detergent toxicity using non-animal bioassay. In: Ermakov V. V., Kapitalchuk M. V., Kapitalchuk I. P., Perelomov L. V., Sheptitskiy V. A., Melnicenco E. D. (eds) Biogeochemical innovations under the conditions of the biosphere technogenesis corrections. Shevchenko State University, Tiraspol, Vol. 2, pp. 215–219.

Chance B., Maehly A. C. 1955: Assay of catalases and peroxidases. Methods in Enzymology 2: 764–775. https://doi.org/10.1016/S0076-6879(55)02300-8

Chawla G., Misra V., Viswanathan P. N., Devi S. 1989: Toxicity of linear alkyl benzene sulphonate on some aquatic plants. Water, Air, and Soil Pollution 43: 41–51. https://doi.org/10.1007/BF00175581

Chirani M. R., Kowsari E., Teymourian T., Ramakrishna S. 2021: Environmental impact of increased soap consumption during COVID-19 pandemic: Biodegradable soap production and sustainable packaging. Science of The Total Environment 796: 149013. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.149013

da Silva L. M. 2023: Impactos dos detergentes no meio ambiente: evidências de um estudo ecotoxicológico. Revista Ibero-Americana de Humanidades, Ciências e Educação 9(2): 1429–1441. https://doi.org/10.51891/rease.v9i2.8883

Fekete Sz. 2008: Új nemesítésű balkonnövények klímatűrése és peroxidáz aktivitása. Doktori (PhD) értekezés, Budapesti Corvinus Egyetem, Budapest, 141 pp.

Gadallah M. A. A. 1996: Phytotoxic effects of industrial and sewage waste waters on growth, chlorophyll content, transpiration rate and relative water content of potted sunfl ower plants. Water, Air, and Soil Pollution 89(1–2): 33–47. https://doi.org/10.1007/BF00300420

Jovanić B. R., Bojović S., Panić B., Radenković B., Despotović M. 2010: The effect of detergent as polluting agent on the photosynthetic activity and chlorophyll content in bean leaves. Health 2(5): 395–399. https://doi.org/10.4236/health.2010.25059

Kováts N., Hubai K., Diósi D., Sainnokhoi T.-A., Hoffer A., Tóth Á., Teke G. 2021: Sensitivity of typical European roadside plants to atmospheric particulate matter. Ecological Indicators 124: 107428. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2021.107428

Láng F. (szerk.) 1997: Növényélettan. A növényi anyagcsere 1. ELTE Eötvös Kiadó, Budapest, 998 pp.

Madsen T., Buchardt Boyd H., Nylén D., Rathmann Pedersen A., Petersen G. I., Simonsen F. 2001: Environmental and health assessment of substances in household detergents and cosmetic detergent products. Environmental Project No. 615, CETOX, Hørsholm, 201 pp. + 35 pp. Appendix

McEvoy J., Giger W. 1985: Accumulation of linear alkylbenzenesulphonate surfactants in sewage sludges. Naturwissenschaften 72(8): 429–431. https://doi.org/10.1007/BF00404885

Minareci O., Öztürk M., Egemen Ö., Minareci E. 2009: Detergent and phosphate pollution in Gediz River, Turkey. African Journal of Biotechnology 8(15): 3568–3575.

Mishra V., Srivastava G., Prasad S. M. 2009: Antioxidant response of bitter gourd (Momordica charantia L.) seedlings to interactive effect of dimethoate and UV-B irradiation. Scientia Horticulturae 120(3): 373–378. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2008.11.024

Murchie E. H., Lawson T. 2013: Chlorophyll fluorescence analysis: a guide to good practice and understanding some new applications. Journal of Experimental Botany 64(13): 3983–3998. https://doi.org/10.1093/jxb/ert208

Pandey P., Gopal B. 2010: Effect of detergents on the growth of two aquatic plants: Azolla pinnata and Hydrilla verticillata. Environment & We – An International Journal of Science & Technology 5: 107–114.

Perales J. A., Manzano M. A., Sales D., Quiroga J. A. 1999: Biodegradation kinetics of LAS in river water. International Biodeterioration & Biodegradation 43(4): 155–160. https://doi.org/10.1016/S0964-8305(99)00044-X

Salvatori E., Rauseo J., Patrolecco L., Barra Caracciolo A., Spataro F., Fusaro L., Manes F. 2021: Germination, root elongation, and photosynthetic performance of plants exposed to sodium lauryl ether sulfate (SLES): an emerging contaminant. Environmental Science and Pollution Research 28: 27900–27913. https://doi.org/10.1007/s11356-021-12574-w

Sawadogo B., Sou M., Hijikata N., Sangare D., Maiga A. H., Funamizu N. 2014: Effect of detergents from greywater on irrigated plants: case of okra (Abelmoschus esculentus) and lettuce (Lactuca sativa). Journal of Arid Land Studies 24(1): 117–120.

Schöberl P., Bock K. J., Huber L. 1988: Ökologisch relevante Daten von Tensiden in Wasch- und Reinigungsmitteln: Sachstandsbericht der Arbeitsgruppen „Abbau/Elimination“ und „Bioteste“ im Hauptausschuß Detergentien unter der Leitung von Dr. K. J. Bock, Dr. L. Huber und Dr. P. Schöberl. Tenside Surfactants Detergents 25(2): 86–98. https://doi.org/10.1515/tsd-1988-250214

Scott M. J., Jones M. N. 2000: The biodegradation of surfactants in the environment. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) – Biomembranes 1508(1–2): 235–251. https://doi.org/10.1016/S0304-4157(00)00013-7

Steber J., Berger H. 1995: Biodegradability of anionic surfactants. In: Karsa D. R., Porter M. R. (eds) Biodegradability of surfactants. Springer, Dordrecht, pp. 134–182. https://doi.org/10.1007/978-94-011-1348-9_5

Strzałka K., Kostecka-Gugała A., Latowski D. 2003: Carotenoids and environmental stress in plants: significance of carotenoid-mediated modulation of membrane physical properties. Russian Journal of Plant Physiology 50: 168–173. https://doi.org/10.1023/A:1022960828050

Uzma S., Khan S., Murad W., Taimur N., Azizullah A. 2018: Phytotoxic effects of two commonly used laundry detergents on germination, growth, and biochemical characteristics of maize (Zea mays L.) seedlings. Environmental Monitoring and Assessment 190: 651. https://doi.org/10.1007/s10661-018-7031-6

Vanitha S., Vighnesh L., Sreekar V. 2017: A study on the effects of cleaning agents (household) on seed germination. International Journal of Advance Research in Science and Engineering 6(spec. 1): 198–203.

Witzenberger A., Hack H., van der Boom T. 1989: Erläuterungen zum BBCH-Dezimal-Code für die Entwicklungsstadien des Getreides – mit Abbildungen. Gesunde Pflanzen 41(11): 384–388.

Zhou J., Wu Z., Yu D., Pang Y., Cai H., Liu Y. 2018: Toxicity of linear alkylbenzene sulfonate to aquatic plant Potamogeton perfoliatus L. Environmental Science and Pollution Research 25: 32303–32311. https://doi.org/10.1007/s11356-018-3204-7

Hivatkozott biztonsági adatlapok:

CLEANECO Organikus Mosógél Koncentrátum Biztonsági adatlap. Termékazonosító: CLEANECO Organikus Univerzális Mosógél Koncentrátum. Felülvizsgálat utolsó dátuma: 2016.06.21., verzió: 1.0.

Henkel biztonsági adatlap Persil GEL COLOR. Termékazonosító: Persil GEL COLOR. Felülvizsgálat utolsó dátuma: 2016.10.11., BA száma: 74289, verzió: 1.3.

P&G Biztonsági adatlap: Ariel Mountain Spring. Termékazonosító: 90766657_RET_CLP_EUR_SAW. Felülvizsgálat utolsó dátuma: 2019.09.09. verzió: 1.0.

Unilever Biztonsági adatlap: Coccolino Care mosógél színes ruhákhoz. Termékkód: 67674665. Felülvizsgálat utolsó dátuma: 2023.05.152019.05.30., verzió: 1.0.

Világháló hivatkozások

http1 – From nature with love – Saponification chart. https://www.fromnaturewithlove.com/resources/sapon.asp (Hozzáférés: 2024.08.15)

http2 – Zöldbolt – Mosószer házilag: takarékos és környezetkímélő megoldás mosószappanból. https://www.zoldbolt.hu/magazin/Mososzer_hazilag_takarekos_es_kornyezetkimelo?srsltid=AfmBOopfIwkgq2QbDkXPMgWiV3TvOUUX1ktwJI8XW4n6_bDAMZstYSpm (Hozzáférés: 2024.08.15)

Megjelent
2025-06-02
Hogyan kell idézni
Horváthné Dani B. R., & Skribanek A. (2025). Háztartási szintetikus mosószerek és a környezetkímélő mosószappan hatása a búza csírázására, növekedésére és fiziológiai tulajdonságaira. Botanikai Közlemények, 112(1), 19-40. https://doi.org/10.17716/BotKozlem.2025.112.1.19
Rovat
Eredeti közlemények