Способы защиты текстильных материалов от повреждений микроорганизмами

     Появление мебельного точильщика говорит либо о допущенных конструктивных недочетах при строительстве, либо о неправильной эксплуатации-здания, что приводит к повышению влажности воздуха и конструкций по сравнению с нормальной.

     Обнаружив в помещении живых жуков, следует обязательно найти те места в деревянных изделиях, которые оказались зараженными. Только определив границы очага поражения можно вести с точильщиками борьбу. Очаг обычно определяется по наличию в древесине летных отверстий. При этом надо знать, является этот очаг действующим, т. е. есть ли в древесине личинки, или все жуки вылетели. Наличие ходов говорит о закончившемся процессе. Именно это и составляет основную трудность. Обычно в руководствах по борьбе с мебельным точильщиком советуют обращать внимание на наличие «буровой муки», высыпающейся из ходов. Считается, что указанный признак достаточно надежно свидетельствует о наличии в древесине личинок. Но более достоверным методом является метод рентгенографии. При этом способе анализа на пленке рентгенограмм хорошо видны изображения личинок, что дает полную гарантию того, что действующий очаг установлен.

     Способ рентгенографии применяется в основном в музеях для определения зараженности деревянных изделий. На практике же обычно просто производят осмотр. При этом следует учитывать следующие признаки: наличие летных отверстий, степень загрязнения краев отверстий (у свежих отверстий края чистые, видна свежая древесина), высыпание «буровой муки» из ходов. Но наиболее надежным способом определения активности очага является вскрытие подозрительных мест, к которому следует прибегать во всех возможных случаях.

     В домах нередок также обыкновенный точильщик (АпоЫит punctatum), темно-бурый жук длиной 3 — 4 мм с цилиндрическим телом, покрытым тонким серым опушением. Его личинки повреждают мебель, рамы, полы, потолочные балки и бревна стен. Несколько крупнее обыкновенного точильщика домовой точильщик (A. pertinax), отличающийся двумя светлыми пятнами на задних углах переднеспинки. Его личинки обычно появляются на чердачных перекрытиях, угловых частях комнат, половицах; мебель ими не повреждается.

     Неразборчивы в еде личинки хлебного точильщика (Stegobium paniceum), перемалывающие в труху сухари, черствый хлеб, мебель, сухих насекомых, переплеты книг и другие материалы. В библиотеках он известен как «книжный жук», на складах продовольственных товаров он виновник «червивых» сухарей, в музеях его личинки могут испортить чучела. Сам жук довольно невзрачен, красно-бурого цвета длиной 2 — 3 мм. Он часто встречается в жилых помещениях, а по вечерам прилетает на свет.

     Меры борьбы с мебельным точильщиком. Все меры борьбы делятся на три группы: 1) конструктивно-хозяйственные; 2) химические; 3) физико-механические.

     Профилактические меры не допускают в течение длительного времени поражения точильщиком деревянных конструкций, изделий или мебели. К ним относятся конструктивно-хозяйственные и частично химические методы. Такие меры должны действовать максимально длительный срок, так как в большинстве случаев они проводятся только при строительстве и ремонте; в процессе эксплуатации здания их проведение требует больших материальных затрат и сопряжено со значительными трудностями.

     Истребительными называются меры борьбы, применяемые для уничтожения точильщиков, уже поселившихся в древесине. К ним относят физико-механические и частично химические методы. При истребительных мероприятиях точильщики должны быть уничтожены полностью и за сравнительно короткий срок. В зависимости от такого подразделения меняются и требования, предъявляемые к отдельным способам борьбы.

     Конструктивные меры защиты древесины от точильщиков представляют собой целый комплекс мероприятий, применяемых на всем пути древесины с лесосеки до склада и в жилых помещениях. Они включают правила рубки, время вывоза древесины с лесосеки, режима хранения, правила ее использования. Главная задача конструктивных мероприятий — ограничить возможность попадания точильщиков в древесину и ограничить или прекратить их дальнейшее развитие. В построенное здание точильщики попадают двумя путями: во время лета или с зараженной древесиной.

     Исключить возможность попадания точильщиков в здание во время лета в городских условиях не трудно: надо закрывать форточки марлей. Значительно труднее избавиться от точильщиков, попадающих в квартиры вместе с пораженной древесиной. Эта опасность особенно велика в домах с печным отоплением, так как зараженная древесина может попадать в них не эпизодически — со старой мебелью или при ремонте, а регулярно — при топке печей дровами, полученными при разборке старых домов.

     Чтобы исключить последний путь заражения, необходимо отказаться от хранения и использования в качестве дров материалов, полученных из отслужившей древесины, помещать в квартирах старую мебель можно только после ее тщательного обследования на зараженность мебельным точильщиком. Конечно, как бы тщательно не проводились указанные мероприятия, вероятность того, что точильщик появится в квартире, остается. Найдя подходящие условия и отложив яйца, он будет размножаться, повреждая древесину. Поэтому второй этап профилактических мероприятий заключается в создании таких условий, при которых развитие яиц и личинок не происходит или затруднено. Конструктивные меры защиты деревянных конструкций являются в значительной степени общими для домовых грибов и насекомых и подробно изложены в строительных правилах и инструкциях.

     Только при соблюдении всех перечисленных профилактических мероприятий можно надежно предохранить древесину от поражения мебельным точильщиком.

     Химические меры борьбы — это использование различных ядовитых веществ для уничтожения точильщиков. Эти вещества называются инсектицидами. По характеру действия на точильщиков инсектициды делятся на три группы: кишечные, контактные и фумиганты, препараты, действующие на дыхательные пути.

     Кишечные инсектициды действуют на точильщиков при попадании к ним в кишечный тракт. Контактные — при соприкосновении этих веществ с поверхностью тела жука. Фумиганты отравляют жуков, попадая в дыхательную систему.

     Основную часть жизненного цикла (8— 10 мес.) точильщик в стадии личинки и куколки проводит внутри древесины. Взрослое насекомое, покинув древесину, живет всего 2—3 нед. Такой образ жизни в значительной степени затрудняет проведение борьбы с точильщиком и выдвигает ряд дополнительных требований к применяемым ядохимикатам.

     Инсектициды, применяемые против точильщиков, должны обладать высокой токсичностью по отношению к насекомым и способностью длительное время сохранять свои свойства после введения их в древесину; они не должны оказывать вредного влияния на людей, ухудшать физико-механические свойства древесины и иметь резко неприятный запах.

     Для борьбы с личинками жуков-точильщиков древесину обрабатывают химическими веществами, в том числе гексахлораном, скипидаром в смеси с керосином, воском, парафином и креолином или смесью скипидара, керосина, нафталина и фенола. Однако эти средства не обеспечивают надежной и длительной защиты древесины от насекомых. Полностью личинки уничтожаются только при обработке пораженной древесины токами высокой частоты.

     Личиночные ходы, а также летные отверстия, которые образуют личинки данных насекомых-вредителей как во время роста дерева, так и в процессе хранения и эксплуатации мебели, паркета, фанеры, древесины, древесно-стружечных плит, в товароведении называются червоточинами.

     Червоточина имеет вид бороздок и овальных отверстий разной глубины и размеров. По глубине червоточина может быть: поверхностной — до 3 мм, неглубокой — от 5 до 15 мм (в круглых лесоматериалах), глубокой — более 15 мм и сквозной. По размеру червоточина может быть некрупной — не более 3 мм и крупной — более 3 мм. Эти биологические повреждения ухудшают внешний вид древесины, снижают ее прочность, а также выход деловой древесины. При большом количестве червоточин резко снижаются механические свойства древесины и увеличиваются отходы. На механические свойства древесины не влияет только поверхностная червоточина. Наличие червоточины не допускается на лицевых поверхностях, но в ограниченном количестве разрешается на внутренних видимых и не лицевых поверхностях, диаметром не более 3 мм при условии заделки вставками или шпатлевкой, в количестве не более одной на деталь.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Биоповреждения искусственных  волокон.

     Искусственные волокна и ткани получаются путем химической обработки натуральной целлюлозы, полученной из древесины ели, сосны, пихты. К искусственным волокнам на основе целлюлозы относятся вискозные, ацетатные и др. Получаемые из натурального сырья эти волокна более аморфны по своей структуре, чем исходный высокомолекулярный природный материал, и поэтому характеризуются меньшей прочностью, повышенной влагоемкостью и набухаемостью.

     Вискозные волокна по химической структуре и микробиологической стойкости близки к обычным хлопковым волокнам. Биостойкость этих волокон невысока — многие целлюлозолитические микроорганизмы способны их разрушать. Отдельные виды плесневых грибов в лабораторных условиях за короткое время (не более месяца) вызывают полное разрушение вискозных волокон, в то время как шерстяные волокна в этих же условиях сохраняют до 50% исходной прочности. Для вискозных тканей потеря прочности под действием почвенных микроорганизмов за 12—14 дней составляет от 54 до 76%. Эти показатели у искусственных волокон и тканей несколько лучше, чем у хлопка.

     Ацетатные волокна получают из ацетилцеллюлозы — продукта этерификации целлюлозы уксусным ангидридом. Они существенно отличаются по своим свойствам от вискозных и больше напоминают синтетические волокна. Так, они обладают более низкой гигроскопичностью, меньше набухают, меньше теряют прочность в мокром состоянии. Они более стойки к повреждающему действию целлюлозолитических ферментов бактерий и микроскопических грибов, поскольку в отличие от обычных целлюлозных волокон, имеющих в макромолекулах боковые гидроксильные группы, макромолекулы ацетатных волокон имеют боковые ацетатные группы, которые препятствуют взаимодействию макромолекул с ферментами.

Биоповреждения синтетических  волокон.

     Синтетические волокна по структуре принципиально отличаются от натуральных и искусственных волокон и, будучи для микроорганизмов инородным субстратом, повреждаются ими труднее. После появления синтетических тканей примерно в 1950-е гг. предполагали, что они «вечные» и не подвергаются утилизации микроорганизмами. Однако со временем было установлено, что, во-первых, микроорганизмы, хотя и медленнее, но все же способны заселять синтетические ткани и утилизировать их углерод в процессе развития (т.е. вызывать биоповреждения), и, во-вторых, среди синтетических тканей есть и более, и менее стойкие к воздействию микроорганизмов.

     Среди микроорганизмов, повреждающих синтетические волокна, идентифицированы грибы рода Trichoderma, которые на начальных стадиях развиваются за счет замасливателей и аппретов, не повреждая волокна, а затем опутывают их мицелием, разрыхляют нити и тем самым снижают прочность тканей.

     При изучении биостойкости тканей из нитрона, лавсана, капрона было установлено, что почвенные грибы и бактерии оказывают примерно одинаковое влияние на характеристики этих тканей, вызывая повышение степени набухания волокон на 20 — 25 %, снижение прочности на 10—15% и уменьшение относительного разрывного удлинения на 15 — 20%.

     Синтетические волокна — потенциальный источник энергии и питания микроорганизмов. Способность микроорганизмов прикрепляться к поверхности нерастворимых твердых тел, используя их в дальнейшем в качестве питательного субстрата, достаточно известна. Живые клетки микроорганизмов имеют сложное строение, только на поверхности бактериальных клеток обнаружены комплексы белков, липидов, полисахаридов; она содержит гидрофильные и гидрофобные участки, разнообразные функциональные группы, мозаичный электрический заряд (при суммарном отрицательном заряде клеток).

     Первый этап процесса взаимодействия микроорганизмов с синтетическими волокнами правомерно рассматривать с позиций теории адгезии с учетом особенностей структуры и свойств микроорганизмов как биологической системы.

     Весь процесс воздействия микроорганизмов на волокно можно условно разделить на несколько этапов: прикрепление к волокну, рост и размножение на волокне, использование его в качестве источника питания и энергии.

     Ферменты, выделяемые бактериями, действуют только в непосредственной близости от оболочки бактерий. Адсорбируясь на волокне, жизнеспособные клетки закрепляются на поверхности и адаптируются к новым условиям существования. Способность адсорбироваться на поверхности синтетических волокон обусловлена: особенностями химической структуры волокон. Так, к адсорбирующим микроорганизмы волокнам относятся полиамидные и поливинилспиртовые; к волокнам, практически не адсорбирующим микроорганизмы, относится, например, волокно фторин; физической структурой волокна. Например, волокна с меньшей линейной плотностью, с замасливателем на поверхности поглощают большее количество микроорганизмов; наличием на поверхности волокна электрического заряда, его величиной и знаком. Химические волокна, заряженные положительно, адсорбируют практически все бактерии, а волокна, не имеющие электрического заряда, адсорбируют большинство бактерий, волокна с отрицательным зарядом бактерии практически не адсорбируют.

     Надмолекулярная структура также обуславливает возможность микроорганизмов и их метаболитов диффундировать во внутренние участки волокна. Освоение волокна микроорганизмами начинается с его поверхности, однако дальнейшее протекание процессов деструкции и их скорость определяется микрофизическим состоянием волокна. Проникновение продуктов жизнедеятельности микроорганизмов во внутренние участки волокон и в глубинные слои кристаллического материала возможно лишь при наличии капилляров.