Мікробіологічна корозія заліза та сталі

Збудниками мікробіологічної корозії заліза та сталі є бактерії роду Thiobacillus, що окиснюють сірку, її сполуки та залізо. Кінцевим продуктом обміну в цьому випадку є сірчана кислота. Окрім того, на корозію заліза і сталі впливають також різні органічні кислоти, які є продуктом життєдіяльності багатьох бактерій та грибів.

Корозія заліза та сталі бактеріями має локальний характер. Продукти корозії мають чорний колір та сильний запах сірководню.

Розвиток залізобактерій з роду Gallionella i Sphaerotilus на внут­рішній поверхні водопровідних труб призводить до утворення наростів, які видно неозброєним оком. Процеси корозії заліза та сталі нав­коло таких наростів можуть бути складнішими, якщо вони супро­воджуються розвитком інших бактерій, що виділяють органічні чи неорганічні кислоти. Тоді мікробіологічна корозія підземних водо­проводів може призвести навіть до перфорації труб. В таких випадках рекомен­дується використання труб з поліетилену або інших полі­мерних матеріалів, що не вміщують компонентів, які піддаються мікро­біо­логічному ушкодженню. З метою запобігання корозії під­земних трубопроводів використовують також захисні покриття зі смоли, бітумів, полістеролу, а також епоксидні й поліхлорвінілові покриття.

Біодеградація синтетичних матеріалів, малярського покриття, асфальту, палива та мастильних матеріалів

Синтетичні матеріали

Поліетилен та вироби з нього стійкі до дії мікроорганізмів. Разом з тим, деякі наповнювачі, що використовуються в рецептурах сумішей синтетичних виробів, можуть бути піддані мікробіоло­гічному розкладу, в результаті чого спостерігається біодеградація готових виробів. Виключити ті рецептурні компоненти, які зумовлюють біодеградацію готових виробів, не можна, бо саме вони забезпечують ті чи інші властивості виробів, хоча відомо, що вони є джерелом вуглецю для мікроорганізмів. Саме це і призводить до необхідності використання в рецептурах виробів із пластичних мас різних мікробіоцидів (антисептиків). Ідеальний мікробіоцид для синтетичних виробів має відповідати таким вимогам:

· бути сумісним з основною і додатковою сировиною;

· не впливати на фізичні властивості готового виробу;

· не бути летким і разом з тим бути термостійким, щоб уникнути втрат в процесі виробництва;

· бути хімічно нейтральним, щоб не втрачати своїх бактери­цидних властивостей впродовж всього терміну експлуатації готових виробів. Дуже важливо, щоб мікробіоцид був безпечним для здоров’я працівників, зайнятих у виробництві, а також не загрожував здоров’ю людей, що постійно вико­ристо­вують вироби, в складі яких є даний мікробіоцид. Список мікро­біоцидів, що використовуються у виробництві пластмасових виробів в США, дуже великий – близько тридцяти. В Україні до цього питання ставляться обережніше, зокрема, коли мова йде про вироби дитячого асортименту.

Малярські покриття

Мета малярського покриття не тільки в забезпеченні естетичного вигляду, але й в забезпеченні будівель конструкцій машин, устаткування від різних нищівних факторів під час їх експлуатації. Окрім того, малярські покриття полегшують здійснення санітарно-гігієнічних вимог щодо експлуатації приміщень та облад­нання. Поверхні, покриті фарбою чи лаком, можна легко змити і про­де­зін­фікувати, щоб утримувати їх у відповідному санітарному стані. Останнє має особливе значення для закладів охорони здоров’я, в харчовій, переробній промисловості та в торгівлі продовольчими товарами.

Разом з тим, розвиток мікроорганізмів в малярських покриттях доволі часто стає причиною злущення покриття. Тому мікробіоциди мають бути незамінною частиною всіх малярських матеріалів.

Розвиток мікроорганізмів, зокрема грибів, на малярських покриттях виявляється у зеленому забарвленні. Якщо покриття знахо­диться на об’єктах, що піддаються дії атмосферних факторів, то такі покриття стають сіро-чорними. В закритих приміщеннях гама зміни забарвлення може бути ширшою – може з’явитись сіре, фіолетове, рожеве або зелене забарвлення. Поверхневу зміну забарвлення на малярських покриттях можна стерти чи змити. Однак цей спосіб усунення зміни забарвлення дозволяє позбутись дефектів тільки на обмежений термін. Для ефективного усунення дефекту необхідно створити такі умови, які не будуть сприяти розвитку грибів.

Найлегше піддаються ураженню грибами малярські покриття, нанесені на дерев’яні об’єкти. У цьому випадку гриби спочатку розвиваються на дереві, і тільки в наступній фазі використовують малярські покриття як джерело вуглецю. Останнє зумовлює знищення покриття. Повільніше піддаються змінам малярські покриття на металічних виробах, цеглі та інших будівельних матеріалах. Тут необхідно згадати про те, що в результаті впливу бактерій та грибів на олії, зокрема й ті, що використовуються для виготовлення олійних фарб, відбуваються глибокі зміни, від яких фарби стають частково водорозчинними.

В результаті розвитку мікроорганізмів розкладаються також клейові, казеїнові й емульсійні фарби, в яких розчинником виступає вода. При цьому спостерігається розшарування емульсії, виділення газів, у результаті чого може початися деформація бляшаної упа­ковки, а готові малярські вироби змінюють своє забарвлення. З емуль­сійних фарб, які розкладаються, виділені бактерії роду Pseudomonas, Aerobacter aerogenes, Escherichia coli, Bac.subtilis, Bac. mycoides,
Bac. cereus, Micrococcus flarus, Achromabacter, а з казеї­нових і клейових – бактерії роду Proteus. Мікроорганізми можуть зни­жувати споживчі властивості фарб ще на стадії їхнього виробництва, а також в процесі зберігання. Тому, з метою забезпечення відповідної якості продукції необхідно скрупульозно ставитись до очищення устаткування і обладнання після виготовлення продукції та перед початком цього процесу. Для дезінфекції використовують формальдегід. З метою забезпечення високої якості фарб впродовж гарантійного терміну зберігання (6–12 місяців) до їхнього складу вводять різні антисеп­тики, що відповідають таким вимогам:

· діють в широкому спектрі рH не менше 12 місяців;

· не є токсичними для людини;

· не змінюють фарби, запаху;

· не змінюють якості малярського покриття і не сповільнюють його висихання.

Найчастіше в якості таких мікробіоцидів використовують бен­зил­бромоктан та 3-метил-4-хлорфенол.

Біодеградація асфальту

Вплив мікроорганізмів на біодеградацію асфальту обумов­люється зменшенням його маси, збільшенням клейкості, а також зміною структури і зовнішнього вигляду. Гіфи грибів проростають в асфальт, який використовується в заливних, ізоляційних масах, а також при виробництві рубероїдів.

Дослідження проблеми мікробіологічного руйнування асфальтів триває і спрямовано на пошук відповідних видів асфальтів та антисептиків, що гальмують розвиток мікроорганізмів в даній групі матеріалів.