CC BY
58
домах они хотели бы жить. В большинстве домов, построенных - ио типовым проектам, затруднено ведение
личного подсобного хозяйства. В них
предусмотрены очень маленькие площади кухонь и других подсобных помещений, иногда отсутствуют постройки для содержания скота, птицы и хранения овощей. Если же токовые и имеются, то располагается они ъ 200 — 500 м от жилых домов (та.к называемый санитарный разрыв).
Удаление жилого дома от подворья, недостаточное количество, малые размеры хозяйственных*, помещений, иногда и полное их отсутствие — веская причина сокращения у сельских
жителей поголовья скота и птицы или
|
отказа от их содержания. Это также является следствием того, что при
проектировании жилых домов для села не учитывается реальное количество семей, желающих содержать скот и
птицу в личном пользовании. Обычно эта цифра произвольно определяется самими проектировщиками. Между тем выборочный опрос семей, проживающих в типовых домах, свидетельствует о том, что большинство из них желало бы иметь в личном пользовании крупный, мелкий скот и птицу, если бы существовали более удобные условия для этого. » Здесь очевидны все преимущества традиционной одноэтажной усадебной застройки, отвечающей , современным- потребностям сельских жителей.
Возвращение в сельскую жизнь веками формировавшихся .традиций, обновленных современным содержанием, позволит привнести в архитектуру новые черты, не противоречащие сложившемуся генетическому коду села --п всей совокупности специфических признаков, устойчиво воспроизводившихся на всех,этапах его' развития.
БИОСТОЙКОСТЬ И БИОДЕГРАДАЦИЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ МАТЕРИАЛОВ
В. Т, ЕРОФЕЕВ-кандидат технических наук, М. С. ФЕЛЬДМАН, кандидат биологи* еских наук, В, Г. ШАРОВ*, инженер
Строительные материалы и изделия
Обследованием состояния конструк-
в процессе эксплуатации иических
в гидротех-сооружениях, ' животноводческих и птицеводческих помещениях*
предприятиях мясо-молочной, сахарной, рыбной, кондитерской промышленности, овощехранилищах, кожевенных фабриках, плавательных бассейнах, подвергаются разрушающему действию биологически активных сред. Практически все строительные материалы имеют ограниченное сопротивление биологическим воздействиям, в результате которых в материале накапливаются биоповреждения, приводящие к их деградации, нарушению работоспособности изделий.
ции, здании и сооружении установлено, что долговечность полов на основе керамических .шшток в жировом и кишечном цехах Целиноградского мясокомбината, а также в цехе варки колбас и студневарочном не превышает 2,5 — 3 года; цементно-бетонные панели покрытий в животноводческих зданиях разрушаются за 3 4 года; почти половина цемснтнр-бетонных фун-
ванием на Пен-
дам^нтов под земском молочном 2 лет эксплуатации 10 % фундаментов разрушены При воздействии микроорганизмов; воз м ож но ухудшение э кс п л у ат а цио н -
комбинате после
» I
повреждены, а
[181.
3,1
ных свойств изделии не только за счет разрушения. Установлено, значительное снижение пропускной способности трубопроводов для транспортировки
жидкостей, а также снижение скорости движения судов за счет обрастания поверхности трубопровода, корпуса судов [10]. ''
Биоповреждения могут вызываться макро- и микроорганизмами.. Более 40, % общего объема 'биоповреждений связана с деятельностью бактерий и грибов. Бактерии развиваются при обильном содержании влаги в . мате^ риале, например при погружении их в жидкость. При недостатке влаги их рост подавляется и они уступают место грибам, которые также развиваются при повышенной влажности. Ущерб, наносимый объектам в результате био-повреждений* в СССР исчисляется суммой свыше 10 млрд руб. в год, в 14 ведущих капиталистических странах он составляет многие десятки миллиардов долларов ежегодно.
В то же время следует отметить, что биологическая деградация в ряде' случаев вносит позитивный вклад. Без
* 4 ф
процессов биоразрушения жизнь на Земле приняла бы совершенно другие формы. В экологическом аспекте биодеградация представляет собой естественный процесс, который человек регулирует с помощью различных средств. Так, например, образование залежей кар'бонатов, серы, нефти, газа, различных руд, формирование лечебных грязей — это результат продолжительной деятельности микроорганизмов. , Они принимают активное участие в разложении. органических веществ в почве, от чего зависит продуктивность растений. Деятельность микроорганизмов — наи0олее дешевый процесс освобождения биосферы от захламляющих её материалов. Они очищают среду, утилизируя большое количество отходов. При этом окружающая среда освобождается от ряда ядовитых веществ, в частности пестицидов.' Сведения о
4
позитивной роли биоповре^кдений систематизированы в работах зарубежных и отечественных авторов [7, 14].
Степен^ поражаемое™ строительных материалов микроорганизмами зависит от их структуры, вида и свойств составляющих компонентов, водородного показателя, величины критического поверхностного натяжения материал^ и других факторов [6, 8]. Поля^ мерные материалы разрушаются под воздействием микроорганизмов в результате реакций окисления, восстановления, декарбоксилирования, эте-рификации, гидролиза [2 —5, 12, 15, 16]. Особенно сильное разрушающее действие на пластмассы оказывают органические кислоты, продуцируемые плесневыми грибами. С одной сторо-
ны, они действуют на материал как агрессивные среды, ~с другой, являясь неполным продуктом окисления углеводородов, служат источником углерода для дальнейшего развития микроорганизмов.
Микроскопические грибы выделяют ферменты, относящиеся ко всем шести классам. Из ферментов наиболее активное деструктирчующее воздействие
на строительные материалы оказывают оксидореду|стазы и гидролазы. Причем продуцируются и выделяются в зависимости от,условий среды именно те ферменты,1 которые в первую очередь необходимы для утилизации субстрата и поддержания внутреннего гомеоста-за грибов. Продуктом жизнедеятельности Микроорганизмов является вода, которая, проникая в полимер, ослабляет св^зи между - макромолекулами/ и
ухудшает его свойства.
При воздействии биологических сред на цементные бетоны одновременно протекают различные разрушаю-, щие процессы: химические (растворение) ; физико-химические (разложение продуктов гидратации цемента); физические (окисление минеральных веществ ведет к выделению энергии и тем самым к термофизической коррозии) ; физико-механические (набухание за счет впитывания микроорганизмами влаги в 4 — 12 раз больше собственной массы); электрохимические
(электрическая энергия, продуцируемая микроорганизмами, вызывает
электролиз и разложение водных растворов продуктов гидратации минерального вяжущего [18].
Разрушение стекла в биологически .активных средах происходит в результате разрыва силоксанной связи метаболитами гриба и переноса электродов с низкопотенциальиой системы (силикаты) на высокопотенциальную (микроорганизмы) [1].
Серные бетоны подвергаются биокоррозии при действии тионовых бактерий. Микроорганизмы окисляют большинство неорганических соединений серы и создают связанные с их жизнедеятельностью коррозионно-ак-тивные среды [6, 13].
Разрушение вулканизированной резины на основе натурального и искусственного каучука протекает в результате распада первичной структуры се-тй эластомера и нарушения , адгезионного взаимодействия эластомер — заполнитель [9, 111.
л
Анализ работ отечественных и зарубежных авторов в области биотехнологии позволил обобщить основные методы борьбы с биоповреждениями. Они могут быть временными и постоянно действующими. К временным методам защиты строительных материалов относятся: профилактические мероприятия (проветривание помещений); физические методы обеззараживания, например различные облучения {УФ, y и др.); биотехнологические, нат пример использование паразитизма неопасных микроорганизмов для подавления опасных (биометод).
Эти методы применяются периодически, во время повышенной опасно- ' сти возникновения биокоррозии (транспортировка или хранение при повышенной влажности в осенний или ве-
постояино действующим методам защиты от 4 биоповреждений относятся конструктивные и некоторые профилактические мероприятия. Например, поддержание безопасного температур-но-влажностного режима;, внесение в состав материала методом пропитки или непосредственного смешивания фунгицидных добавок, обеззараживание фунгицидами воздуха или технологических сред, восприимчивых к возникновению и размножению микроор-* ганизмов.
Фунгициды должны совмещаться с другими ^ компонентами строительного материала, длительное время защищать материал, б>1ть безопасными для людей и полезных животных и в токсической концентрации не накапливаться в окружающей среде, т. е. обла-
tt
» К»
сеннии сезон, а также в период сезонных колебаний в размножении, развитии и миграции живых организмов).. К
дать низкой экологическом нагрузкой. Они должны быть стойкими к воздействию тепла и света, химически ста-
' I
сильными, нерастворимыми в воде, стойкими к выщелачиванию, не ложняющими технологию производства материалов и изделий из них [10].
Чтобы правильно и эффективно применять те или иные ^методы защиты, необходимо знать видовой состав специфических возбудителей биоповреждений в различных условиях эксплуатации. Существуют различные методы обнаружения и выделения микроорганизмов с поверхностей- материалов: механические, - биологические, химические и физические [17]. Качественное выполнение работ по созданию композиционных материалов, их защите от биоповреждений, управление процессами деструкции и утилизации требуют особой подготовки в области материаловедения, биологии, химии, физики. Поэтому считается, что для решения этих задач необходимо готог вить специалистов по биотехнологии и деградации- строительных материалов.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИИ СПИСОК
*
1. Андрепок Е. ИБилай В. И., Коваль Э. 3
¿Козлова И. А. Микробная коррозия и ее воз-«будители. Киев: Наук;.думка, 1980. 288 с.
2. Анисимов А. А., Семичева А. С., Александрова М. Ф. и др. Биохимические аспекты
Г"
проблемы защиты промышленных материалов, от биоповреждений микроорганизмами: зор) // Актуальные проблемы • биоповреждений. М., 1983. С. 77 — 101.,. . 3. Анисимов А. А., Смирнов В; Ф., Фельд-
г
1лан Ж С. Биологическая коррозия некоторых
полимерных материалов и защита от нее: (Обзор) // Противокоррозионная защита материалов. Горький, 1983. С. 26 — 38.
4ч АнисимовI А. А^Фельдман М. С., Александрова И. < Ф. Сравнительное исследование протеолитической активности микромицетов, вызывающих повреждение промышленных материалов // Микология и фитопатология.
1988. Т. 22, выл. 1. С. 44 — 50.
5. Анисимов А. А., Фельдман М. С., Высоцкая Л. Ферменты мицелиальных грибов как агрессивные метаболиты // Биоповреждения в промышленности: Межвуз. темат. сб. науч. тр. / ГГУ. Горький, 1988. С. 3 — 19.
5. Биоповреждения строительных композиционных материалов / Селяев В. П., Солома-тов В. И., Ерофеев В. Т. и др.: Мордов. ун-т. Саранск, 1990. 36 с.
7. Биотехнология. Принципы и применение. Пер. с англ. / Под ред. И. Хиггинса, Д. Беста и Дж/Джонса. М.: Мир, 1988. 480 с.
8. Ерофеев В. Т., Еттель В, П., Веселое А. П. Биосопротивление каркасных полимербето-нов // Структурообразование, технология и свойства композиционных строительных материалов и конструкций / Мордов. ун-т. Саранск, 1990. С. 9 — 12.
9. Защита от коррозии, старения и биоповреждений машин, оборудования и сооружений: Справочник; В 2 т:/ Под ред. 'А. А/Герасименко. М.: Машиностроение, 1987. 688 с.'
10. Ильичев В. Д., Бочаров Б. В., Горленко М. В. Экологические основы защиты от био-
повреждений. ,М.: Наука, 1985. 262 с.
11. Каневская И. Г Биологические повреж-дения промышленных материалов. Л.: Наука_ Ленингр. отд-ние, 1984. 230 с.
12. Колесов А. А. Ферментативная деградация полимеров. М.: Издгйо Моск. ун-та, 1984, 216 с.
13. Орловский Ю. И., Ивашкевич Б. Л*., Юрьева Е. В. Биокоррозия серных бетонов // Бетон и железобетон. 1989. № 4. С. 415 —46.
14. Промышленная микробиология: Учеб. пособие для вузов по спец. «Микробиология» к «Биология» / 3. А. Аркадьева, А. М. Безборо-, дЬв, Н. Н. Блохнна и др.; Под ред. Н. С. Егорова. М.: Высш. шк., 1989. 688 с.
15. Соломатов В. И., Селяев В.. П., Ерофе-г
Vев В. Т, и др. Биосопротивление композицион- ! ных строительных материалов // Структурооб^-разоваиие, технология и свойства композиций онных строительных материалов и конструкции / Мордов. ун-т. Саранск, 1990. С. 4 — 6.
16. Фельдман М. САлександрова И. Ф Леонтьева А. И. Исследование оксидоредук^ таз и гидролаз плесневых грибов в связи с их: биоповреждающим действием // Биохимия и биофизика микроорганизмов. Горький, 1983^
С. 3 — 11.
17. Фельдман М. С., Смирнов В. Ф., Веселое А. П. К вопросу об идентификации микро-мицетов-технофилов // Выделение, идентификация и хранение микромицетов и других организмов. Вильнюс, 1990. С. 36 — 40:
18. Чуйко А. В. Оргавогенная коррозия. Саг ратов: Изд-во С арат, ун-та, 1978. 238 с.
ЭНЦИКЛОПЕДИЧЕСКИЙ
СЛОВАРЬ МОРДОВИИ
ВОРОНИН Иван Дмитриевич (16.(28).09.05, г. Саранск — 29.05.83,
там же) — рус. сов. литературовед, писатель, ученый-краевед, обществ, деятель. Член Союза писателей СССР (с 1940), канд. филол. наук (с 1942), засл. работник культуры МАССР (с 1960) и РСФСР {с 1975), проф.
Мордов. ун-та (с 1965). Почетный гражданин г. Саранска. Автор более 300 печатных работ. Род. в семье городского крестьянина. С 1927 по 1929 служил в Красной Армии. В 1938 экс-
терном с отличием окончил ф-т рус-яз. и лит. Мордов. гос. лед. ин-та, назначен преподавателем в том же ин-те. В первые дни ВОВ ушел на фронт, служил в ж.-д. батальоне. В
I
в Москве состоялась защита кан4 Дне. С 1942 по 1946 В. — старшин инструктор по печати политотдела, ж.-д. войск СССР. В 1946 возвратилс* в Саранск, где с 1946 по 1951 руководил сектором истории Науч.-исслед* ин-та яз., лит. и истории при Совете Министров МАССР, одновременно чи~
