20 сентября отмечался Всемирный день чистоты. Мы привыкли думать о чистоте как о чем-то очевидном — протер стол, вымыл пол, всё блестит, значит, чисто. Но на самом деле «чистота» – это не такое уж простое понятие. За ним стоят биохимические связи и законы, о которых большинство из нас даже не задумывается.
Чтобы разобраться, что такое чистота на самом деле, мы поговорили с учеными Алтайского государственного университета. Алена Иркитова, кандидат биологических наук, микробиолог и директор инжинирингового центра «Промбиотех», рассказала о чистоте и микробах с точки зрения биологии. Елена Аверьянова, доктор технических наук и директор института химии и химико-фармацевтических технологий, — языком молекул, реакций и растворителей.
Оказалось, что между «чисто» и «чисто для здоровья» — целая пропасть.
Жизнь, которая возвращается за секундыПервое, что хочется уточнить у биолога: что вообще значит «чистота» — когда нет вредных микробов или когда все стерильно? Оказывается, ответ не один.
— С точки зрения биологии «чистота» — это не просто отсутствие видимого мусора, грязи и пыли, это понятие гораздо шире. У меня несколько вариантов ответа, — объясняет Алена Иркитова. — Во-первых, экологическая чистота — это отсутствие в окружающей среде опасных для живых организмов токсинов, тяжелых металлов, различных ксенобиотиков. Во-вторых, генетическая чистота — отсутствие чужеродных генов, случайных мутаций в популяции. Например, «чистые линии лабораторных мышей», которые используют для научных исследований. В-третьих, биохимическая чистота — состояние гомеостаза, при котором клетки сами постоянно очищают себя. И, наконец, мое любимое — микробиологическая чистота: полное отсутствие живых объектов, вегетативных и споровых форм. Например, стерильные хирургические инструменты или лабораторная питательная среда.
А сколько времени проходит после уборки, пока на поверхности снова появляются микробы? Спойлер: куда быстрее, чем вы думаете.
Они появляются сразу же, в первые минуты и даже секунды, — отвечает Алена Николаевна. — А регулярная уборка необходима, чтобы мешать им образовывать биопленки на поверхностях вашей квартиры.
Биопленка — это, грубо говоря, колония бактерий, которая «обрастает» защитным слоем и держится за поверхность намертво. Чем дольше вы не убираете, тем прочнее эта крепость.
Обычный человек смотрит рекламу и думает: без специального средства с цитрусовым экстрактом и антибактериальным эффектом дом просто не станет чистым. Но так ли это?
Моющие средства действительно необходимы, когда мы хотим добиться стерильных условий, — уточняет микробиолог. — Это уместно в больницах, санитарных комнатах, на комбинатах общественного питания. При этом необходима регулярная ротация моющих средств! В обычной квартире не стоит злоупотреблять ими: при частом использовании у бактерий постоянно формируется резистентность. Для бытовой уборки достаточно чистой воды и тряпки, , но если же пятна не удаляются обычной водой, то, безусловно, лучше воспользоваться бытовыми средствами, но в умеренном количестве.
А что насчет антисептиков? Не вредят ли они иммунитету?
Грязные места, которые мы считаем чистымиПри правильном и умеренном применении они обычно безопасны, — говорит Иркитова. — При бесконтрольном возникают проблемы. Во-первых, появление устойчивых «супербактерий», что сильно увеличивает нагрузку на иммунитет. Во-вторых, химические антисептики убивают не только «плохих» бактерий, но и «хороших», нарушая естественный микробиом. И, в-третьих, физиологические побочные эффекты — сухость кожи, аллергия. Но это все очень индивидуально.
Один из самых неожиданных вопросов — есть ли в доме места, которые мы считаем грязными, но они безопасны? И наоборот: кажутся идеально чистыми, а на деле кишат микробами?
Самые грязные места — выключатели, дверные ручки, краны: за них часто берутся все члены семьи грязными руками, до мытья, — перечисляет Алена Николаевна. — Кухонные тряпки и губки — влажность и остатки еды делают их идеальным местом для развития бактерий. И смартфоны: мы постоянно трогаем их немытыми руками, кладем на разные поверхности, а они еще и нагреваются при работе, что тоже нравится микробам.
А вот ободок и чаша унитаза при регулярном смывании и санитарной обработке гораздо чище, чем кажется. Большинство обитающих там бактерий адаптированы к кишечной среде человека и плохо выживают на сухой коже.
Так что если думаете, что телефон — это просто телефон, а унитаз — рассадник заразы, придется пересмотреть приоритеты.
Химия чистоты: молекулы, которые не прощаютС биологией разобрались. Теперь — химия. Елена Аверьянова объясняет, что «чистота» — это одна из основных характеристик вещества, показывающая содержание в нем примесей.
Если чистота вещества 99,9%, то 0,1% — это примеси, причем примесью может быть и вода, — говорит Елена Витальевна. — Достичь состояния абсолютно чистого вещества практически невозможно: даже в процессе очистки и хранения неизбежно попадание примесей.
Существуют разные маркировки чистоты: «ч.» — чистое (содержание основного вещества больше 98%), «ч.д.а.» — чистое для анализа (98–99%), «х.ч.» — химически чистое (больше 99%), «ос.ч.» — особо чистое (больше 99,9%).
А есть ли «идеальный растворитель», который отмоет все подряд и ничего не испортит?
Идеального растворителя» не существует, — категорична Аверьянова. — Растворители действуют избирательно, в соответствии с правилом «подобное растворяется в подобном».
Вода и спирты — полярные растворители, они растворяют многие загрязнения, но не жиры и масла. А жировые загрязнения хорошо растворимы в неполярных — бензине, толуоле, ксилоле. В химии одними из универсальных считаются диметилсульфоксид (ДМСО), способный растворять суперклей, монтажную пену, нагар в двигателях, и диметилформамид (ДМФА) — растворяет смолы, лаки, краски, полимерные пленки. Оба хорошо растворимы в воде, то есть легко удаляются после обработки.
Почему одни пятна отмываются, а другие — «намертво»Каждый, кто хоть раз пытался отстирать вино или кровь, знает: некоторые пятна будто прирастают к ткани.
Нужно понять, какие связи образуются между молекулами загрязняющего вещества и поверхностью материала, — объясняет Елена Витальевна. — Если это физическое взаимодействие — сорбция или диффузия — загрязнение легко удаляется водой или моющим средством. Если взаимодействие химическое, все сложнее. Красящие вещества ягод, чая, вина, сока содержат природные красители — танины или антоцианы — которые образуют прочные химические связи с молекулами ткани. А при попытке удалить пятно моющим средством оно не только не исчезает, но и меняет цвет с красного на синий.
Пятна крови и молока — отдельная история. Белок в них при температуре от 30 °С денатурирует: переходит из жидкого состояния в твердое и прочно встраивается в нити ткани. Поэтому удалять такие пятна нужно сразу и в холодной воде. А кровь и ржавчина содержат ионы железа, которые образуют с тканью прочные комплексные соединения — хелаты, удалить их практически невозможно.
«Запах чистоты», которого не существуетМногие из нас искренне верят, что чистота пахнет — свежестью, морским бризом, альпийскими лугами. Но с точки зрения химии чистота не имеет запаха вообще.
Сколько раз в неделю нужно убираться?Отсутствуют летучие органические соединения, которые воспринимаются обонятельными рецепторами, — поясняет Аверьянова. — При уборке эти вещества либо удаляются физически, либо нейтрализуются моющими средствами. А «запах чистоты» в бытовой химии создается за счет отдушек. На самом деле это просто маркетинговый ход.
Если спросить биолога, ответ будет лаконичным: по мере загрязнения. Не оставлять крошек и остатков еды, хорошо проветривать. И любопытная деталь: в темных помещениях микробов в воздухе гораздо больше, чем в светлых.
Химик добавляет нюансы. Пыль работает как сорбент — впитывает из воздуха фталаты из пластика, продукты горения, тяжелые металлы и удерживает их. Регулярная влажная уборка физически связывает частицы пыли водой, не давая им переходить во взвешенное состояние, которым мы дышим.
Оптимально делать влажную уборку 1–2 раза в неделю, — резюмирует Елена Аверьянова. — Органические загрязнения на кухонных поверхностях под действием бактерий превращаются в трудносмываемую биопленку буквально за сутки. А известковый налет на сантехнике со временем кристаллизуется и прочно связывается с фаянсом.