Ce se ascunde in spatele materialelor sintetice? Partea II

Acest articol este o continuare a articolului precedent “Hainele pot sa ne imbolnaveasca?”. Daca nu l-ai citit iti las linkul aici:

Hainele pot sa ne imbolnaveasca? Partea I

In acest articol vreau sa va vorbesc despre fibrele sintetice si despre cate substante chimice sunt folosite pentru producerea lor.

Fibrele sintetice

Fibrele integral sintetice includ nailon, poliester, poliamida, lycra și spandex.  Acestea sunt sintetizate in urma unor reacții chimice ale diferitelor elemente în molecule mari. Acestea sunt utilizate pentru o mare varietate de articole de îmbrăcăminte, mobilier pentru casa, produse industriale, îmbrăcăminte de baie, articole de îmbrăcăminte de bază, ciorapi și îmbrăcăminte sportivă.  Acestea sunt populare pentru că izoleaza termic, sunt elastice și sunt rezistente in timp. 

Poliesterul

Fibrele de poliester sunt fibre textile sintetice formate prin policondensarea a doi monomeri: acidul dicarboxilic sau acidul tereftalic și etilenglicolul.  Acidul tereftalic se obține prin oxidarea para-xilenului și acidului azotic la 200°C, folosind toluat de cobalt ca si catalizator.  Paraxilenul este un derivat din petrol, rezultat in timpul polimerizarii. Xilenul are efecte toxice, el este parte componenta in producția de acid tereftalic pentru poliesteri, cum este de exemplu, tereftalatul de polietilen.  S-a demonstrat că atat acidul tereftalic, cât și etilenglicolul au efect cancerigen.  Tinand cont ca monomerii sunt toxici, toxicitatea rezultata prin polimerizare nu trebuie ignorată. Acesti produsi chimici nu sunt  complet îndepărtati din fibre si sunt prinsi in materialele textile în timpul procesului de fabricație.  Aceste substante pot pătrunde în corpul nostru prin piele.  Fitoestrogenii eliberati din poliester pot actiona ca perturbatori ai glandelor endocrine și pot provoca, de asemenea, anumite tipuri de cancer.  Deoarece fibra de poliester nu regleaza temperatura corpului si nu are capacitatea sa lase pielea sa respire pot sa apara erupții cutanate acute, roșeață și mâncărime. Daca sunt purtate o perioada lunga de timp aceste fibre pot provoca infecții respiratorii acute și cronice.  Poliesterul, de asemenea, poate sa produca tulburări ale sistemului reproducător, cum ar fi reducerea productiei de sperma si tulburari ale ciclului menstrual.

Nailon

Nailonul se produce si prin policondensare, am scris in articolul anterior despre nailonul semi-sintetic, astazi vorbim despre cel sintetic. Materia primă este transformată în două produse: acid adipic și hexametilendiamină.  Acestea sunt încălzite si in urma condensarii apare un polimer numit sare de nailon. Produsele petrochimice utilizate pentru polimerizarea nailonului nu sunt ecologice.  Produsele chimice sub formă de reziduuri sunt reținute de țesătura de nailon chiar și după fabricarea completă.  Deoarece fibra de nailon este un prost conductor de căldură, nu permite transpirației și căldurii corpului să treacă.  Formaldehida este eliberata din tesatura de nailon, cand ne miscam si ne invalzim, aceasta substanta chimica poate sa provoace reactii alergice, hiperlacrimatie și are un puternic efect cancerigen. Oxidul de titan, sulfatul de bariu, sunt substante chimice antistatice prezente in fibra de nailon pentru a impiedica “electrizarea”, aceste substante pot provoca hiperpigmentarea pielii, dermatita de contact si pot de asemenea sa afecteze si sistemulul nervos central, ducand la aparitia amețelilor si a durerilor de cap. In urma productiei fibrelor de nailon apar gaze cu efect de seră, cum ar fi protoxidul de azot și compușii organici volatili nocivi.

Spandex

Spandexul este o fibră elastomerică, înseamnă că are o elasticitate superioară si o textura neteda, motiv pentru care de regula este folosit  pentru a confecționa pantaloni scurți, dresuri, jambiere, cămăși și lenjerie de corp.  Este descris din punct de vedere molecular ca fiind compus dintr-un aranjament de segmente moi elastice din poliuretan legate între ele pentru întărire. În timpul procesului de fabricație al fibrei de spandex, un poliuretan solubil liniar este dizolvat într-un solvent puternic, cum ar fi dimetilformamidă (DMF), dimetil acetamidă sau dimetil sulfaoxid.  Datorită utilizării acestor substanțe chimice puternice în procesul de fabricație a fibrelor, purtând aceste fibre pentru o perioadă lunga de timp, pot sa apara reactii alergice.  De asemenea, a fost raportată o degradare a starii de sănătate a lucrătorilor din industria spandexului. Deoarece fibrele nu au capacitatea de a absorbi transpirația, odată ce începeți să transpirați in spandex, substanțele chimice din coloranții și formaldehida utilizata in țesătură sunt eliberate pe piele, ceea ce poate provoaca reactii alergice. Dermatita de contact cauzată de spandex este un efect secundar frecvent observat relateaza specialistii. Datorită incapacității spandexului de a absorbi transpirația, pielea poate deveni teren fertil pentru diferite infecții bacteriene.  Foliculita și impetigo pot sa apara de asemenea in urma expunerii indelungate la fibre de spandex

Acril

Fibra acrilică este un polimer sintetic cu lanț lung, compus cel puțin 85% din unități de acrilonitril.  Acrilonitrilul poate fi făcut din acetilenă sau din etilenă.  Ambele sunt derivate din petrol.  Când etilena este tratată cu acid hiprocloros, apar clorhidrina care reacţionează cu hidroxidul de sodiu si duce la formarea de oxid de etilenă.  Acidul cianhidric este adăugat la oxidul de etilenă producând cianoalcool care prin deshidratare produce acrilonitril.

Acrilonitrilul este apoi polimerizat în rășină de poliacrilonitril, un polimer liniar cu lanț lung.  Poliacrilonitrilul este dizolvat în DMF și extrudat printr-o filă și întins pentru a forma fibre. Aceasta fibra are mai multe proprietati, cum ar fi: antistatic, teromoizolant, și hidrofob, insa trebuie sa avem in minte ca toate aceste proprietati sunt date de folosirea multor substante chimice. 

Dacă te confrunti cu unele simptome, pentru care nu ai gasit o explicatie, cum ar fi erupții cutanate, greață, oboseală, arsuri ale pielii, prurit, dureri de cap și probleme de respirație, merită să verifici dacă hainele tale nu ar putea fi problema.  Toate aceste simptome pot fi asociate cu substanțele chimice care sunt utilizate la fabricarea țesăturilor sintetice.

Pe final, vreau sa va spun ce impact au aceste tesaturi asupra mediului

Procesul de vopsire a fibrelor textile este considerat a fi a doua cea mai mare sursă de poluare a apelor din lume, în condițiile în care apa rămasă în urma vopsirii este de cele mai multe ori deversată în râuri și alte surse de apă potabilă. 43 de milioane de tone de diverse chimicale sunt folosite anual în acest proces.

Atat nylonul, cât și poliesterul (care se regăsește în circa 60% din articolele vestimentare) se degradează la spălare și provoacă acumularea de materiale microplastice în apă.

La fabricarea nylonului se emite oxid de azot, un gaz cu efect de seră de 300 de ori mai puternic decât dioxidul de carbon.

Industria modei este responsabilă de aproape 10% din totalul emisiilor de carbon – mai mult decât emisiile de carbon produse simultan de industria aeronautică și transporturile maritime.

Peste 2.000 de haine sunt aruncate la gunoi în fiecare secundă.

Ultimul articol din aceasta serie va fi despre hainele din fibre naturale, despre cum trebuie sa alegem hainele astfel incat sa nu fie daunatoare pentru corpul nostru si cum putem face cele mai sustenabile si economice alegeri. Va astept pe blog!

Referinte

  1. Gurung A, Hassan SH, Oh SE. Assessing acute toxicity of effluent from a textile industry and nearby river waters using sulfur-oxidizing bacteria in continuous mode. Environ Technol. 2011; 32: 1597-1604.
  2. Roopadevi H, Somashekar RK. Assessment of the toxicity of waste water from a textile industry to Cyprinus carpio. J Environ Biol. 2012; 33: 167-171.
  3. Voronin AP. Prediction of the toxicity of organic dyes used in the textile industry on the basis of chemical classification. Gig Tr Prof Zabol. 1978; 7: 16-23.
  4. Kafferlein HU, Goen T, Muller J, Wrbitzky R, Angerer J. Biological monitoring of workers exposed to N,N-dimethylformamide in the synthetic fibre industry. Int Arch Occup Environ Health 2000; 73: 113-120.
  5. Sanati KA, Yadegarfar G, Naghavi SH, Sadr AH, Gholami M, Hadipour M, et al. Occupational injuries in a synthetic fibre factory in Iran. Occup Med (Lond). 2009; 59: 62-65.
  6. Allegri M, Bianchi MG, Chiu M, Varet J, Costa AL, Ortelli S, et al. Shape-Related Toxicity of Titanium Dioxide Nanofibres. PLoS One. 2016; 11: e0151365.
  7. Combarros RG, Collado S, Diaz M. Toxicity of titanium dioxide nanoparticles on Pseudomonas putida. Water Res. 2016; 90: 378-386.
  8. Cox A, Venkatachalam P, Sahi S, Sharma N. Silver and titanium dioxide nanoparticle toxicity in plants: A review of current research. Plant Physiol Biochem. 2016; 107: 147-163.
  9. Li M, Luo Z, Yan Y, Wang Z, Chi Q, Yan C, et al. Arsenate Accumulation, Distribution, and Toxicity Associated with Titanium Dioxide Nanoparticles in Daphnia magna. Environ Sci Technol. 2016; 50: 9636-9643.
  10. Venkatasubbu GD, Baskar R, Anusuya T, Seshan CA, Chelliah R. Toxicity mechanism of titanium dioxide and zinc oxide nanoparticles against food pathogens. Colloids Surf B Biointerfaces. 2016; 148: 600-606.
  11. Warheit DB, Brown SC, Donner EM. Acute and subchronic oral toxicity studies in rats with nanoscale and pigment grade titanium dioxide particles. Food Chem Toxicol. 2015; 84: 208-224.
  12. Yoshiura Y, Izumi H, Oyabu T, Hashiba M, Kambara T, Mizuguchi Y, et al. Pulmonary toxicity of well-dispersed titanium dioxide nanoparticles following intratracheal instillation. J Nanopart Res. 2015; 17: 241.
  13. Wang ZF, Ding Q, Wang KX, Wu CM, Qu YH, Zhao XD. Study on dioxin emission for typical non-wood pulp making in China. Huan Jing Ke Xue. 2012; 33: 574-579.
  14. Feng L, Wu C, Tam L, Sutherland AJ, Clark JJ, Rosenfeld PE. Dioxin furan blood lipid and attic dust concentrations in populations living near four wood treatment facilities in the United States. J Environ Health. 2011; 73: 34-46.
  15. Nakao T, Aozasa O, Ohta S, Miyata H. Formation of dioxin analogs by open-air incineration of waste wood and by fire of buildings and houses concerning Hanshin Great Earthquake in Japan. Chemosphere. 2002; 46: 429-437.
  16. Foster EP, Drake D, Farlow R. Polychlorinated dibenzo-p-dioxin and polychlorinated dibenzofuran congener profiles in fish, crayfish, and sediment collected near a wood treating facility and a bleached kraft pulp mill. Bull Environ Contam Toxicol 1999; 62: 239-246.
  17. James WH. The sex ratio of offspring sired by men exposed to wood preservatives contaminated by dioxin. Scand J Work Environ Health. 1997; 23: 69.
  18. Kerkvliet NI, Wagner SL, Schmotzer WB, Hackett M, Schrader WK, Hultgren B. Dioxin intoxication from chronic exposure of horses to pentachlorophenol-contaminated wood shavings. J Am Vet Med Assoc. 1992; 201: 296-302.
  19. Mak ST, Lui YH, Li KK. Synthetic fibre granuloma of the conjunctiva. Hong Kong Med J. 2015; 21: 77-79.
  20. Neuparth T, Capela R, Pereira SP, Moreira SM, Santos MM, Reis-Henriques MA. Toxicity effects of hazardous and noxious substances (HNS) to marine organisms: acute and chronic toxicity of p-xylene to the amphipod Gammarus locusta. J Toxicol Environ Health A. 2014; 77: 1210-1221.
  21. Dennison JE, Bigelow PL, Mumtaz MM, Andersen ME, Dobrev ID, Yang RS. Evaluation of potential toxicity from co-exposure to three CNS depressants (toluene, ethylbenzene, and xylene) under resting and working conditions using PBPK modeling. J Occup Environ Hyg. 2005; 2: 127-135.
  22. An YJ. Toxicity of benzene, toluene, ethylbenzene, and xylene (BTEX) mixtures to Sorghum bicolor and Cucumis sativus. Bull Environ Contam Toxicol. 2004; 72: 1006-1011.
  23. Erickson T, Amed V, Leibach SJ, Bushnik P, Saxon A, Hryhorczuk DO, et al. Acute bone marrow toxicity and pancytopenia following exposure to lead chromate, xylene, and ethylbenzene in a degloving injury. Am J Hematol. 1994; 47: 257-261.
  24. Langman JM. Xylene: its toxicity, measurement of exposure levels, absorption, metabolism and clearance. Pathology. 1994; 26: 301-309.
  25. Hass U, Jakobsen BM. Prenatal toxicity of xylene inhalation in the rat: a teratogenicity and postnatal study. Pharmacol Toxicol. 1993; 73: 20-23.
  26. Ferrando MD, Andreu-Moliner E. Acute toxicity of toluene, hexane, xylene, and benzene to the rotifers Brachionus calyciflorus and Brachionus plicatilis. Bull Environ Contam Toxicol. 1992; 49: 266-271.
  27. Mirkova E, Zaikov C, Antov G, Mikhailova A, Khinkova L, Benchev I. Prenatal toxicity of xylene. J Hyg Epidemiol Microbiol Immunol. 1983; 27: 337-343.
  28. Jung SJ, Lee CY, Kim SA, Park KS, Ha BG, Kim J, et al. Dimethylacetamide-induced hepatic injuries among spandex fibre workers. Clin Toxicol (Phila). 2007; 45: 435-439.
  29. Morley WN. Contact dermatitis from spandex yarn. Br Med J. 1966; 1: 982.
  30. Pace JB. Spandex dermatitis. West J Med. 1974; 121: 315-316.
  31. Porter PS, Sommer RG. Contact dermatitis due to spandex. Arch Dermatol. 1967; 95: 43-44.
  32. Tanenbaum MH. Spandex dermatitis. JAMA. 1967; 200: 899.
  33. van DE. Contact dermatitis due to spandex. Acta Derm Venereol. 1968; 48: 589-591.
  34. van DE. Contact dermatitis due to Spandex. Dermatologica. 1969; 138: 340.
  35. Hamada M, Abe M, Tokumoto Y, Miyake T, Murakami H, Hiasa Y, et al. Occupational liver injury due to N,N-dimethylformamide in the synthetics industry. Intern Med. 2009; 48: 1647-1650.
  36. He J, Liu J, Kong Y, Yang W, Zhang Z. Serum activities of liver enzymes in workers exposed to sub-TLV levels of dimethylformamide. Int J Occup Med Environ Health. 2015; 28: 395-398.
  37. Jin LP, Ding YL, Han CH. Lessons from a case exposed to dimethylformamide of severe chronic toxic liver disease. Zhonghua Lao Dong Wei Sheng Zhi Ye Bing Za Zhi. 2012; 30: 70-71.
  38. Jyothi K, Kalyani D, Nachiappan V. Effect of acute exposure of N,N-dimethylformamide, an industrial solvent on lipid peroxidation and antioxidants in liver and kidney of rats. Indian J Biochem Biophys. 2012; 49: 279-284.
  39. Kilo S, Goen T, Drexler H. Cross-sectional study on N,N-dimethylformamide (DMF); effects on liver and alcohol intolerance. Int Arch Occup Environ Health. 2016; 89: 1309-1320.