Волосы после моря и бассейна: что соль и хлор делают с кератином

После недели на море или пары месяцев регулярного плавания в бассейне волосы меняются предсказуемо: становятся жёстче на ощупь, хуже расчёсываются, быстрее путаются, тускнеют, а у обладательниц светлых и осветлённых прядей нередко появляется зеленоватый отлив. Это не субъективное ощущение и не «сухость от солнца» в чистом виде. За этими изменениями стоят конкретные химические процессы в основном белке волоса - кератине, и их можно описать по шагам. Разберём, что именно происходит с волосом в солёной и хлорированной воде, какие здесь действуют нормы и концентрации, откуда берётся зелёный оттенок и как выстроить уход так, чтобы повреждение было минимальным.

Из чего состоит волос и почему это важно

Стержень волоса примерно на 85-90 процентов состоит из белка кератина. Снаружи его покрывает кутикула - слой плоских роговых чешуек, наложенных друг на друга, как черепица. Под ней расположен кортекс, основная масса волоса, где и сосредоточена его прочность и цвет. Прочность кератину придают поперечные сшивки между белковыми цепями, и главные из них - дисульфидные связи. Это мостики между двумя атомами серы, которые образует аминокислота цистеин: две молекулы цистеина соединяются в цистин через связь -S-S-. Именно густая сеть таких мостиков делает волос упругим и устойчивым к растяжению.

Здесь важна одна цифра, к которой мы будем возвращаться. Изоэлектрическая точка кератина волоса находится около pH 3,67. Это та кислотность, при которой суммарный заряд белка близок к нулю, чешуйки кутикулы лежат плотно, а волос меньше всего набухает и впитывает воду. Когда среда становится более щелочной, чем эта точка, белок заряжается отрицательно, чешуйки приподнимаются, волос разбухает и впитывает больше воды и растворённых в ней веществ. Этот механизм описан в обзорных работах по проницаемости волоса. Запомним его: почти всё, что делает с волосом морская и бассейновая вода, так или иначе связано с состоянием кутикулы и с этими дисульфидными мостиками.

Пористость - это, по сути, мера того, насколько легко вода и вещества проникают сквозь кутикулу в кортекс. У здорового волоса с гладкой, плотно прилегающей кутикулой пористость низкая. Любое повреждение - механическое, термическое, химическое - приподнимает или разрушает чешуйки, и пористость растёт. Высокопористый волос быстро намокает и быстро сохнет, легко впитывает красители и так же легко их теряет, хуже удерживает влагу. Море и бассейн пористость повышают, и дальше мы увидим, как именно.

Что делает хлор: окисление дисульфидных связей

Воду в общественных бассейнах обеззараживают, и хлор - самый распространённый реагент. Российские санитарные правила задают рабочий диапазон концентраций. По нормативам содержание свободного остаточного хлора в ванне бассейна должно составлять от 0,3 до 0,5 мг/л. Для детских ванн допускается 0,1-0,3 мг/л, при совместном применении хлорирования с ультрафиолетом или озонированием - тоже 0,1-0,3 мг/л, а по эпидемическим показаниям в особых случаях концентрацию разрешают временно поднимать до 0,7 мг/л. Это небольшие величины, но действуют они постоянно, час за часом, и эффект накапливается.

Хлор в воде - сильный окислитель, и главная его мишень в волосе как раз дисульфидные мостики. При окислении связь -S-S- разрывается, а сера переходит в более окисленные формы. Конечная точка этого процесса - цистеиновая кислота (остаток цистеина с группой -SO3H вместо мостика). Образование цистеиновой кислоты в кератине под действием окислителей и хлорированной воды подтверждается спектроскопическими исследованиями человеческого волоса: методами рентгеновской спектромикроскопии прямо картировали окисление серы цистеина в волосе. Чем больше дисульфидных мостиков превратилось в цистеиновую кислоту, тем меньше у волоса остаётся внутренних сшивок.

Последствия предсказуемы. Во-первых, волос теряет часть прочности и упругости: сетка, которая держала форму, частично разорвана. Во-вторых, цистеиновая кислота - это кислотная группа, которая делает поверхность волоса более гидрофильной и меняет его заряд, из-за чего волос сильнее набухает и становится более пористым. В-третьих, повреждённая окислением кутикула приподнимается, чешуйки начинают цепляться друг за друга, отсюда жёсткость, спутывание и характерный «соломенный» вид. Исследования хронического воздействия дезинфектантов бассейна на кожу и волосы описывают именно такую картину: структурные изменения белка вплоть до ослабления и разрушения волокна.

Отдельно стоит ультрафиолет. Работы по повреждению цвета волос в хлорированной воде показывают, что хлор и солнечный свет действуют не порознь, а вместе: ультрафиолет ускоряет окислительные процессы и разрушение пигмента, а хлорированная вода усиливает выцветание. Поэтому летом у бассейна под открытым небом волос получает двойную нагрузку, и одно только солнце или один только хлор повреждают его меньше, чем их сочетание.

Что делает морская соль: осмос и абразив

Морская вода устроена иначе. Средняя солёность Мирового океана - около 35 граммов растворённых солей на литр (в поверхностных слоях диапазон примерно 32-38 граммов на литр в зависимости от моря и испарения). Это значит, что снаружи волоса концентрация солей заметно выше, чем внутри него. Возникает осмотический перепад: вода стремится выйти из более «пресной» внутренней среды волоса в более «солёную» наружную. Проще говоря, солёная вода вытягивает влагу из волоса, и после купания он оказывается обезвоженным.

Когда вода с морской солью высыхает на волосах, соль остаётся на поверхности в виде микрокристаллов. Эти кристаллы работают как мелкий абразив: при расчёсывании и трении они дополнительно царапают и приподнимают чешуйки кутикулы. Отсюда знакомый эффект «пляжной» текстуры - объём и лёгкая жёсткость есть, но достигаются они ценой повышенной пористости и шероховатой поверхности. Соль также гигроскопична, то есть притягивает влагу, и на поверхности волоса продолжает подсушивать его и после выхода из воды.

Морская соль напрямую не рвёт дисульфидные мостики так, как это делает хлор-окислитель, но она усиливает все остальные повреждения. Обезвоженный, набухший от перепада осмоса волос механически уязвимее: пористая кутикула легче скалывается, кончики секутся быстрее. А если к морю добавляется солнце, ветер и горячий песок, поверхностное повреждение нарастает быстрее. Поэтому уход после моря строится прежде всего вокруг восстановления влаги и снятия соляного налёта, а не вокруг агрессивного очищения.

Откуда берётся зелёный оттенок и при чём здесь медь

Распространено убеждение, что волосы зеленеют от хлора. Это не так, и эксперименты это разводят довольно чётко. В работах, где волос помещали в воду с хлором, но без меди, зелёный цвет не появлялся; а в воде с ионами меди, но вовсе без хлора - появлялся. Значит, окрашивает волос не хлор, а медь.

Откуда медь в воде. В бассейнах её источник - медьсодержащие альгициды (например, сульфат меди), которые добавляют против водорослей, а также коррозия медных труб и нагревательных элементов. В водопроводной и природной воде медь присутствует в норме в небольших количествах: российские санитарные нормы (СанПиН 1.2.3685-21) задают предельно допустимую концентрацию меди в питьевой воде 1,0 мг/л. Даже концентрации заметно ниже этого порога достаточно, чтобы при регулярном контакте дать видимый оттенок на светлых волосах.

Механизм такой. Ионы меди связываются с теми самыми серосодержащими группами кератина - с дисульфидными мостиками и продуктами их окисления. Соли меди имеют характерный сине-зелёный цвет, и закрепившаяся в волосе медь придаёт ему зеленоватый отлив. Хлор здесь играет роль не красителя, а «помощника»: окисляя волос и приподнимая кутикулу, он повышает пористость и тем самым облегчает проникновение и удержание ионов меди. Поэтому два фактора - медь и хлор - работают в связке: медь даёт цвет, хлор готовит для неё поверхность.

Отсюда понятно, почему зеленеют именно светлые и осветлённые волосы. Во-первых, на тёмном пигменте слабый сине-зелёный налёт незаметен, а на блонде виден сразу. Во-вторых, осветление - это химическое окисление, которое уже разрушило часть пигмента и связей, сделало волос более пористым и оставило больше свободных участков для связывания металла. Исследования прямо отмечают, что светлый и повреждённый осветлением, выпрямлением или солнцем волос наиболее склонен впитывать ионы меди. То есть зелёный оттенок - это маркер пористости: он появляется там, где кутикула уже нарушена.

Практический вывод: смыть зелень обычным шампунем трудно, потому что это не поверхностная грязь, а связанный с белком металл. Работают средства, которые этот металл захватывают, - так называемые хелатирующие (связывающие металлы) очищающие шампуни и составы. Они образуют с медью растворимый комплекс и выводят её из волоса. Обычный тонирующий уход с фиолетовым или синим пигментом маскирует желтизну, но против именно медной зелени он малоэффективен, потому что не убирает причину.

Как защитить и восстановить волосы

Логика ухода вытекает прямо из механизмов выше: не пускать агрессивную воду внутрь волоса, снимать налёт сразу после купания и возвращать влагу и сглаживать кутикулу. Разберём по шагам.

Перед купанием намочите волосы чистой водой и при возможности нанесите несмываемый уход или масло. Сухой пористый волос впитывает воду жадно. Если он уже насыщен пресной водой, на солёную или хлорированную остаётся меньше «места», и она хуже проникает внутрь. Масляная или кремовая плёнка дополнительно работает барьером, замедляя контакт хлора и соли с кератином. Это простой приём, который заметно снижает дозу повреждающих веществ.

Резиновая шапочка для бассейна остаётся самым надёжным барьером - она механически ограничивает контакт волос с водой. Для длинных волос имеет смысл собрать их, чтобы под шапочку попадало меньше прядей. Это не косметическая, а вполне физическая защита: меньше контакта - меньше окисления и меньше связанной меди.

Сразу после купания промойте волосы чистой пресной водой, не дожидаясь, пока соль и хлор высохнут. Чем дольше соль кристаллизуется, а хлор окисляет волос, тем сильнее эффект. Быстрое ополаскивание снимает основную часть налёта механически. Если рядом только душ - этого уже достаточно для первого шага.

Очищение подбирайте по ситуации. После моря и бассейна разумно периодически использовать очищающий шампунь, а при появлении зелёного оттенка - именно хелатирующий, связывающий металлы. Но мыть таким каждый день не нужно: глубокое очищение само по себе подсушивает. В обычные дни достаточно мягкого шампуня, а основную работу по восстановлению берёт на себя последующий уход.

После очищения обязательны увлажняющие и восстанавливающие средства - бальзамы, маски, кондиционеры. Здесь работает та же химия pH. Кислые ополаскиватели и кондиционеры (их среда смещена в кислую сторону, ближе к изоэлектрической точке кератина около 3,67) помогают чешуйкам кутикулы снова лечь плотнее, сглаживают поверхность, снижают пористость и возвращают волосу гладкость и блеск. Маски с увлажняющими и плёнкообразующими компонентами компенсируют потерю влаги от осмоса и заполняют повреждённые участки. Несмываемый уход на длине и кончиках уменьшает трение и спутывание между мытьём.

Имеет смысл учитывать частые ошибки. Первая - агрессивно тереть и расчёсывать мокрый волос: набухший после купания, он наиболее уязвим, и именно в этот момент скалывается кутикула. Расчёсывать лучше подсохшие пряди, начиная с кончиков. Вторая - добавлять к морю и бассейну ещё и интенсивный нагрев: фен на высокой температуре, утюжки и плойки складываются с уже полученным окислительным повреждением, и кератин страдает сильнее. Летом разумно дать волосам высыхать естественно и снизить термоукладку. Третья - пытаться убрать зелень тонированием вместо связывания меди: причина остаётся в волосе, и оттенок возвращается. Четвёртая - откладывать стрижку посечённых кончиков: расслоившийся кончик дальше «расходится» вдоль волоса, и сохранить длину проще, вовремя сняв повреждённую часть.

Наконец, стоит держать в голове, что повреждение кератина окислением необратимо в том смысле, что разорванные дисульфидные мостики уход не «сшивает» обратно полностью. Косметика маскирует последствия, разглаживает кутикулу, добавляет влагу и блеск, но восстановить исходную структуру белка она не может. Поэтому стратегия - в первую очередь профилактика: барьер до воды, быстрое ополаскивание после, регулярное увлажнение и сдержанность с нагревом. Тогда и море, и бассейн останутся в удовольствие, а волосы переживут сезон с минимальными потерями.

📍 ТЦ «Город», 1 этаж, Улыбка Радуги - шампуни глубокого очищения, увлажняющие маски и бальзамы, несмываемый уход и масла для волос после моря и бассейна