«Покрашенным водометом посвящается». Учёный-химик о том, чем метили минчан и как смыть с себя оранжевый

Сегодня разговор про вполне мирные и безопасные штуки - про краски и красители в целом, и про те, что используются для того, чтобы помечать протестующих в частности.
25.09.2020 Эксперт

Фото - rtvi.com

Пишет научный журналист и беларусский химик Сергей Бесараб, старший научный сотрудник Национальной академии наук Беларуси. От редакции добавим, что некоторые из возможно применённых в воде веществ могут серьёзно воздействовать на городскую среду, но для анализа пока слишком много «если».

Итак, сегодня мое утро началось примерно с таких вот сообщений:

Притом ни указания источника, который сказал, что вода была окрашена именно красителем родамином, ни образца самой воды из водомета, ни даже фотографии, по которой можно было бы оценить флуоресценцию (ее уровень) - у меня не было. Пришлось импровизировать и давать ответ навскидку.

 

Красители-трекеры

Сразу стоит сказать о том, что существует небольшая группа синтетических красителей, которые используются для отслеживания протечек и т.п., т.н. красители-трекеры, dye-trackers. Чаще всего для этой цели используются т.н. флуоресцентные красители, т.е. вещества, которые под воздействием света определенной длины волны (ультрафиолетового диапазона чаще всего) начинают ярко светится. Технически плюс таких красителей в том, что их можно использовать при недостаточном освещении (например, в канализационных стоках или при оценке течений в пещерах) или тогда, когда необходима количественная оценка параметров потока (измерить это можно по уровню флуоресценции с помощью специального прибора).

Первым из флуоресцентных красителей стал флуоресцеин, открытый в 1871 году. И до сих пор этот краситель незаменим при поиске протечек в системах водоснабжения, при проверке герметичности автомобильных радиаторов, кондиционеров, холодильной техники и т.д. и т.п. Динатриевая соль флуоресцеина (т.н. уранин) - используется в сигнальных ракетах и фальшфейерах для терпящих бедствие. Пакет с уранином был в носимом аварийном запасе для моряков и полярников, т.к. нанесенный например на снег он дает яркое и хорошо заметное красное окрашивание. Помимо флуоресцеина и уранина, из-за своей дешевизны активно используются красители семейства родаминов (родамин 6G,/123/В) и сульфородамин.

 

Мутные воды водомета...

Не знаю, откуда слово "родамин" взялось в многочисленных чатах и переписках, но факт остается фактом: по словам очевидцев именно этот краситель использовали “водометчики 9-11...23” для маркировки мирно гуляющих по ночным минским проспектам людей.

Оно вроде бы и не удивительно, во многих странах, в т.ч. в ЕС водометы используют воду со специальным красителем, для идентификации особо рьяных протестующих. Притом, цвета могут быть абсолютно разными:

Ярко-синими, как в Гонконге...

Гонконгские протесты

Розовыми, как в Уганде...

Протесты в Уганде

Пурпурными, как в Индии...

Протесты в Индии

Краситель, кстати, это меньшее зло, потому что в водометной струе может вполне оказаться и эмульсия ядреного слезоточивого вещества CR (см. мою статью). А еще туда могут добавить адгезив, или клей по простому говоря, чтобы ухудшить смывание с кожи/одежды.

Но вне зависимости от того, какой используется краситель, бороться с ними можно одними и теми же методами (физическими/химическими), направленными на разрушение хромофорных групп (тех групп, благодаря которым цвет имеет место быть).

В целом вопрос удаления красителей в водах стоит давно, чаще всего он возникает на различных текстильных производствах, где необходимо очищать сточные воды от красителей, проскочивших в воду при кубовом крашении тканей, например. Эффективным и экономичным методом обезвреживания окрашенных вод является каталитическое окисление с использованием в качестве окислителя воздуха (CWAO), озона или пероксида водорода (CWPO).

Варьируя условия проведения реакции и тип катализатора, можно либо полностью окислить органические примеси до безопасных диоксида углерода и воды, либо путем неполного окисления превратить в соединения, доступные для биологической переработки. Наиболее дешевым и экологически чистым окислителем является пероксид водорода используемый с т.н. катализаторами Фентона.

Реакция Фентона основана на каталитическом разложении пероксида водорода в присутствии ионов двухвалентного железа Fе2+ с образованием ОН- и ООН-радикалов. Эти радикалы вступают в реакцию с большинством органических молекул, как ароматических, так и алифатических, что приводит к окислительной деградации органических соединений в водном растворе. По своему окислительному потенциалу пероксидные радикалы значительно превосходят озон и уступают только фторид-радикалу.

При использование катализатора из оксида металла (железа, марганца, церия)в ходе гетерогенной каталитической реакции гидроксильные радикалы образуются при взаимодействии пероксида водорода и ионов металла, локализованных на поверхности катализатора. Т.е. технически, такие катализаторы запросто можно использовать для удаления и родамина из воды.

Правда, обычному жителю Минска провернуть такую процедуру будет сложновато, равно как и сделать самостоятельно упомянутый катализатор Фентона.

Хотя...Попробуйте смешать раствор перекиси водорода с двухвалентным железом (сульфат железа (II) , FeSO4, “железный купорос”), затем нанести эту смесь на загрязненные красителем ткани и подержать их под ультрафиолетом солнца/искусственным ультрафиолетом от какой-нибудь лампы Вуда. Но знайте, даже в случае успешного окисления красителя вам все равно придется отмывать одежду от ржавчины...Хрен редьки выйдет не слаще :)

Что же этот самый рядовой минчанин, которого залило красителем (условно пусть будет родамин, хотя в той же Германии для подкраски водометной воды используется комплексный краситель, что усложняет работу с ним) может сделать без всяких хитрых катализаторов? Самым простым и логичным будет использование гипохлорита натрия, он же «Белизна» (также можно использовать и т.н. пантоцид, таблетки ДХЦК).

Не даром десятилетиями это вещество наиболее популярно при дезактивации всего-всего вредного для человека. Отбеливатель, а основная задача отбеливателя - отбеливать, т.е. переводить окрашенные соединения в бесцветные. Если нет хлорного отбеливателя - не проблема, подойдет и пероксидный («активный кислород» в прочтении маркетологов) отбеливатель, например, с перкарбонатом натрия и TAED. С помощью таких штук мы когда-то пытались бороться с коронавирусом. Но активный кислород прекрасно справляется и с коронавирусом и с красителем в воде.

Те, у кого есть портативные озонаторы для очистки питьевой воды могут попробовать покрашенные вещи немного (в разумных пределах) проозонировать (про озон и безопасность при работе с ним - читать статью Про Володю и озонатор). Немного, потому что если переборщить, ткань вполне может потерять свои свойства.

Такие вот озонаторы на алиэкспресс предлагаются для очистки питьевой воды

В случае попадания родамина или смесей на его основе на кожу ситуация осложняется.

Краситель этот, кстати, для подкрашивания биологических препаратов применяется активно. Технически кожный эпидермис отшелушивается сам, т.е. это не навсегда. Но сколько он будет отшелушиваться - зависит от возраста человека, его физического состояния и т.д.. То есть не вариант. Технически на кожу можно попробовать нанести обычную перекись водорода (скорее всего, хотя бы раз в жизни кто-то ее уже наносил на раны и т.п.) и активировать ультрафиолетовой лампой (=”пероксидный шторм”). И чем выше концентрация, тем лучше все работает (алгоритм проверен на красителях родамин 6G/уранин/флуоресцеин + 6-10% перекись водорода).

Но удобство такой процедуры под вопросом, равно как и вопрос наличия УФ-лампы дома. Для изучения матчасти по перекиси водорода рекомендую читать материалы в tg-канале LAB66 и обязательно статью Про перекись водорода и жука-ракетчика. В принципе, УФ-лампа “для ногтей” или лампа Вуда с длинноволновым ультрафиолетом вполне могут выступать в роли своеобразных “катализаторов разложения” перекиси водорода. Но нужно проверять.

И, кстати, затягивать особенно с дезактивацией родамина на коже не стоит, потому что это вещество сложно назвать абсолютно безопасным. Пока нет достоверной информации о том, что применялся именно родамин, я не буду ничего писать про его токсикологию, чтобы почем зря не пугать людей. Но как только - так сразу.

 

Дополнение первое. В сети появилась информация «из первых уст» - от известного химика в лице начальник пресс-службы внутренних войск Владимира Порхомцева. Побожился, что использовали пищевой краситель жёлтый «солнечный закат», он же апельсиновый жёлтый S - оранжево-жёлтый пищевой краситель, зарегистрированный как пищевая добавка E110. Один нюанс: этот краситель не флуоресцентный. Кто-то традиционно урот. В телеграм-каналах начала проскакивать информация про то, что использовали краску на «свекольной основе». Мне лично здесь ясно, откуда ноги растут: такую краску используют в Германии, о чем всякие DW активно и пишут.

На самом деле, все это добро даже имеет официально название - краситель E162 — свекольный красный (бетанин). Это алкалоидоподобное соединение, получаемое из пищевой свеклы, чаще из экстракта её сока. Все беталаины растворимы в воде и стабильны между рН 3,5 и 7,0, что охватывает почти все продукты, с максимальной стабильностью цвета при рН 5,5. Бетанин чувствителен к свету и температуре, так что:

  • обработка горячим раствором соды (повышение рН);

  • обработка паровой щеткой/утюгом с паром

  • или облучение “УФ-лампой от коронавируса” должно спасти отца русской демократии.

Если, конечно, бетанин в тех водометах был, РБ, все ж не Германия (и образцов воды никто так и не принес).

 

Итог

«Белизна» покрепче и ультрафиолет (лучше от бактерицидной лампы) - ваше все, дорогие мои пострадавшие от окрашивания беларусы. С простыми и “доступными из холодильника” средствами будете долго отмывать это все (относится к соде, уксусу, водке, газировке и т.д., что предлагают сегодня все кому не лень для смывания этой непонятной краски).

Кстати, самое здравое, что я увидел в телеграм-каналах - это предложение в качестве окислителя использовать марганцовку. Действительно, сработать может, особенно подкисленный какой-нибудь серной кислотой из аккумуляторного электролита. Но в итоге вместо пятен от оранжевого красителя появятся коричневые пятна от марганцовки...Ситуация аналогична той, о которой я писал ранее в применении к катализатору Фентона.

Дополнение второе. Важно! Вне зависимости от того, какой синтетический краситель используется (а используется синтетика скорее всего, просто потому что она дешевле) - все они в аэрозольном виде при попадании в легкие дают кучу негативных эффектов, от раздражающего действия до отложенной канцерогенности. Поэтому возьмите за правило, друзья! Всегда носить с собой СИЗ.

И на будущее: всем кого интересуют вопросы гражданской обороны и public safety - рекомендую подписаться на телеграм-канал LAB66 и на мой Patreon. Потому что 99% заметок на упомянутых ресурсах как раз и посвящены вопросам борьбы с ЧС и различными угрозами. А на facebook я стал писать совсем недавно.


ІНШЫЯ НАВІНЫ РУБРЫКІ

Падзяліцца: 25.09.2020

Перадрук матэрыялаў магчымы пры абавязковай наяўнасці зваротнай і актыўнай гіперспасылкі.