Заглавная страница
Избранные статьи
Случайная статья
Познавательные статьи
Новые добавления
Обратная связь

ТОП 10 на сайте

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Техника нижней прямой подачи мяча.

Франко-прусская война (причины и последствия)

Организация работы процедурного кабинета

Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний

Коммуникативные барьеры и пути их преодоления

Обработка изделий медицинского назначения многократного применения

Образцы текста публицистического стиля

Четыре типа изменения баланса

Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву

Мы поможем в написании ваших работ!

ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Влияние общества на человека

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Практические работы по географии для 6 класса

Организация работы процедурного кабинета

Изменения в неживой природе осенью

Уборка процедурного кабинета

Сольфеджио. Все правила по сольфеджио

Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления

Главная Избранные Случайная статья Познавательные Новые добавления Обратная связь FAQ

Биоповреждения как эколого-технологическая проблема

Стр 1 из 8Следующая ⇒

Курсовая работа

«Плесневые грибы памятников культуры

Астраханской области»

Содержание

Глава 1. Литературный обзор

1.1 Биоповреждения как эколого-технологическая проблема

1.1.1 Предмет и понятия биоповреждений

1.1.2 Причины возникновения биоповреждений и двойственная природа биоповреждений.

1.2 Грибы, как источники биоповреждений

1.2.1 Положение грибов в экосистеме

1.2.2 Биологические особенности грибов - биодеструкторов

1.3 Материалы и изделия, повреждаемые микроорганизмами

1.3.1 Микрорганизмы – разрушители настенной живописи

1.3.2 Микрорганизмы – разрушители мраморных памятников.

Глава 2. Объекты и методы исследований

2.1 Объекты исследований

2.2 Отбор проб.

2.3 Стерилизация

2.3.1 Стерилизация питательных сред

2.3.2 Стерилизация стеклянной посуды

2.4 Методы исследований

Глава 3. Экспериментальная часть

Результаты исследований

Выводы

Заключение

Используемая литература

Приложение

Введение

Актуальность проблемы. Микробиологические исследования объектов культурного наследия ведутся активно в последние десятилетия, как в России, так и за рубежом. Это связано, в первую очередь, с процессами биоповреждения памятников истории и культуры, вызванными геохимической деятельностью микроорганизмов и их ферментативной активностью в каменной кладке и настенных росписях в исторических зданиях, музеях, церквях и монастырях, на поверхности мрамора скульптур, бумаги, пергамента и кожаных переплетов книг.

Биоповреждение материала - это любое нежелательное изменение его свойств, вызванное жизнедеятельностью организмов.

Повреждать материалы способны разнообразные организмы - бактерии и грибы, лишайники, водоросли и высшие растения, простейшие и кишечнополостные, черви, моллюски и членистоногие, рыбы, птицы и млекопитающие. Однако наиболее активные возбудители повреждений - мицелиальные грибы и бактерии, на долю которых приходится до 20 % от общего числа повреждений

Сочетание благоприятной кислотности и высокой влажности, а также наличие большого количества органических веществ приводит к заселению поверхности материалов различными видами микроорганизмов, в основном, бактериями, плесневыми грибами и микроскопическими водорослями. Наиболее агрессивными из них являются плесневые грибы, способные использовать в качестве источника энергии не только органические, но и неорганические вещества. Такая широкая всеядность плесневых грибов объясняется наличием у них целого комплекса высокоактивных ферментов.

Большинство работ по биоповреждениям памятников культуры и изобразительного искусства связано с изучением наружных стен, однако внутренние стены памятников архитектуры и музеев также подвержены процессам микробного воздействия. В связи с этим изучение бактериальной контаминации памятников культуры и изобразительного искусства очень актуально. (http://www.sevin.ru/fundecology/news/n30_05_05_2.html)

Цель: Изучение степени обсемененности микроскопическими грибами памятников культуры и изобразительного искусства г. Астрахани.

Задачи:

1. Выделение плесневых грибов с поверхности картин, скульптур и барельефов.

2. Изучение культуральных и морфологических признаков плесневых грибов.

3. Выделение плесневых грибов в чистые культуры.

Глава 1. Литературный обзор

Глава 2. Объекты и методы исследований

Объекты исследований

Объектами исследования выбраны следующие экспонаты:

1. Памятная доска Б.М. Шаховскому, проба на наружной стене главного корпуса АГТУ, установлен около 5 лет назад. (Памятная доска)

2. Монумент, посвященный погибшим в ВОВ, расположенный в парке АГТУ около главного корпуса, установлен около 10 лет назад. (Монумент ВОВ)

3. Памятник преподавателям и студентам Астррыбвтуза – жертвам политических репрессий, расположенный в парке главного корпуса и установленный около 3 лет назад. (Памятник жертвам репрессий)

4. Картина под названием «Старая Астрахань» - художник Дьяков П.К., написана в 90-х годах CC века, хранится в помещении Астраханской картинной галереи им. Кустодиева Б. (Картина)

5. Скульптура под названием «Рабочие фуражки» - неизвестного автора, материал бронза. (Скульптура № 1)

6. Скульптура – автор Шевченко Д.К., материал бронза, сделана в 90 х годах CC века. (Скульптура № 2)

Параллельно исследовалась чистота воздуха в помещениях музея по показателям обсемененности спорами грибов.

Отбор проб

Исследуемые мною пробы отбирались стерильными тампонами, смоченными в стерильной воде, и помещались в пробирки со стерильной водой для дальнейшего использования.

Поверхность исследуемых экспонатов протиралась тампоном примерно с одинаковой площади 10×10 см².

Также бралась проба воздуха в помещении музея, путем открытия чашки Петри со средой Чапека на 15 мин. После чего все пробы транспортировались в лабораторию для немедленного исследования.

Стерилизация

Стерилизацияявляется одним из важнейших и необходимых приемов в микробиологической практике. Слово «стерилизация» в переводе с латинского означает «обеспложивание». В практической работе под стерилизацией понимают методы, применяемые для уничтожения всех форм жизни как на поверхности, так и внутри стерилизуемых объектов. Микробиологи стерилизуют питательные среды, посуду, различные инструменты и другие необходимые предметы с целью не допустить развитие посторонних микроорганизмов в исследуемых культурах.

Методы исследований

Для выявления, изучения и учета численности микроорганизмов, а в данном случае микроскопических грибов, используют методы посева на плотные питательные среды. Метод посева остается одним из распространенных в практике исследования микроорганизмов, вследствие, того, что позволяет, не только учитывать количество, но и групповой (а часто и видовой) состав микрофлоры, а также позволяет из изолированных колоний, выросших на чашках, выделить микроорганизмы в чистые культуры для дальнейшего исследования и идентификации (Теппер,1987).

Техника посева

На плотные питательные среды посев делают преимущественно поверхностно. Для этого агаризованные питательные среды разливают в стерильные чашки Петри и после охлаждения подсушивают в термостате при 40°С. На поверхность агаровой пластины стерильной градуированной пипеткой наносят 0,05 мл почвенной суспензии, затем стеклянным шпателем Дригальского растирают каплю досуха, при этом открытую чашку держат в вертикальном положении около пламени горелки.

Можно поверхностный посев производить ватным тампоном, которым отбиралась проба. Тампон отжимают от излишней воды и втирают оставшуюся жидкость (культуральная или стерильная вода) в агар.

Засеянные чашки переворачивают вверх дном и помещают в термостат. Сроки учета микроорганизмов зависят от состава среды и группы учитываемых микроорганизмов. (Теппер, 1987)

В данном случае посев осуществлялся на следующие среды:

- среда Чапека с добавлением молочной кислоты для подавления бактериальной микрофлоры – для выделения микроскопических грибов;

- глюкозо-пептонная среда (Сабуро) – для выделения микроскопических грибов и дрожжей;

- среда Частухина для выделения целлюлозоразрушающих микрорганизмов.

Результаты исследований

Таблица № 8: Численность и видовой состав микроорганизвов – обрастателей

Видовой

Состав

Численность микроорганизмов на экспонатах, КОЕ/10 см²

памятная доска

монумент ВОВ

памятник жертвам репрессий

картина

скульптура № 1

скульптура № 2

Aspergillus flavipes

─

Aspergillus flavus

Aspergillus niger

Aspergillus terreus

─

Fusarium

─

Penicillium chrysogenum

─

Penicillium citrinum

─

Trichoderma

─

Ulocladium

─

В результате исследования памятной доски Б.М. Шаховского обнаружены следующие виды плесневых грибов: Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Penicillium citrinum, Fusarium, Trichoderma. Численность их такова ─ в среднем сумма всех штук всех видов - 36. В основном преобладающими видами являются Aspergillus niger и Aspergillus flavus. Количественное отношение остальных присутствующих видов примерно одинаково. В целом качественный состав довольно разнообразен.

В результате исследования монумента, посвященного погибшим в ВОВ обнаружены следующие виды: Trichoderma, Aspergillus niger, Aspergillus flavus, Penicillium citrinum. Численность их невелика, в среднем сумма всех штук всех видов - 9 шт. Преобладающим видом является Aspergillus niger. Качественный состав микроскопических грибов разнообразен.

В результате исследования памятника жертвам политических репрессий обнаружены следующие виды: Trichoderma, Aspergillus niger, Aspergillus flavus. Численность их невелика, в среднем сумма всех штук всех видов – 4 шт. Преобладающим видом является Aspergillus niger. Качественный состав скуден.

В результате исследования картины, хранящейся в помещении музея были обнаружены следующие виды плесневых грибов: Aspergillus niger, Aspergillus flavipes, Aspergillus flavus, Aspergillus terreus, Penicillium chrysogenum, Ulocladium. Численность их такова ─ в среднем сумма всех штук всех видов – 22 шт. Преобладающими видами являются Aspergillus niger и Aspergillus flavus.

В результате исследования скульптуры «Рабочие фуражки», также хранящейся в помещении музея, обнаружены следующие виды: Aspergillus niger, Aspergillus flavipes, Aspergillus terreus, Aspergillus flavus, Trichoderma. Численность их такова ─ в среднем сумма всех штук всех видов – 10 шт. Преобладающими видами являются Aspergillus niger и Aspergillus flavipes.

В результате исследования скульптуры Д.К. Шевченко, хранящейся в помещении музея, обнаружены следующие виды: Aspergillus niger, Aspergillus flavipes, Aspergillus flavus, Trichoderma. Численность их невелика, в среднем сумма всех штук всех видов – 7 шт. Преобладающим видом является Aspergillus flavus.

При исследовании воздуха музея обнаружен один вид гриба - Penicillium chrysogenum в количественном содержании – 3 шт.

Проанализировав предыдущие результаты можно сделать вывод, что уличные памятники гораздо больше обсеменены плесневыми грибами, чем экспонаты музея. Это объясняется следующим:

во-первых, микрофлора воздуха оседает на уличные памятники, тем самым, увеличивая количество микроорганизмов на них;

во-вторых, за экспонатами музея ведется тщательный контроль, который включает в себя не только поддержание определенных условий в помещении музея, микробиологический мониторинг, а также обработку экспонатов специальными средствами, предотвращающими развитие плесневых грибов.

Плесневые грибы уличных памятников в основном представлены такими родами как, Aspergillus niger, Trichoderma и Aspergillus flavus. Чаще данные рода встречаются в почве и воздухе, следовательно, можно предположить, что споры этих грибов занесены из воздуха.

Плесневые грибы экспонатов музея в основном представлены следующими родами: Aspergillus flavipes, Aspergillus terreus, Penicillium chrysogenum.

Воздух музея достаточно чистый, обнаружен один вид гриба - Penicillium chrysogenum.

Нужно отметить, что при исследовании картины музея был выделен род Ulocladium. Данный плесневой гриб является целлюлозоразрушающим, что влечет за собой необратимые изменения во внешнем виде картины.

В окончании данной работы необходимо отметить, что контроль над памятниками культуры и изобразительного искусства должен вестись постоянно, так как они являются историческим прошлым и культурным наследием нашей страны.

Выводы

1. Выделены плесневые грибы с поверхности картин, скульптур, барельефов.

2. При изучении культуральных и морфологических признаков выделенных грибов идентифицированы следующие виды: Trichoderma, Aspergillus flavus, Aspergillus flavipes, Aspergillus niger, Aspergillus terreus, Penicillium chrysogenum, Ulocladium, Fusarium, которые выделены в чистые культуры и хранятся коллекции кафедры.

Заключение

Освоение микроорганизмами создаваемых человеком материалов, которые не имеют аналогов в природе, встраивание в окружающую среду промышленных отходов активизирует включение биодеструкторов в биосферу. Это приводит к тому, что на полезный, хозяйственно нужный материал или конструкцию нападают все более «натренированные» макро- и микроорганизмы. Таким образом, созданы особые внешние условия, в которых естественное разрушение инженерных сооружений, транспортных средств и дорог, прочих предметов материальной культуры (в том числе, музейных, архивных и библиотечных фондов) резко ускоряется вследствие глубоких изменений в окружающей природной среде. Известно, что ежегодные глобальные потери от биоповреждения материалов и конструкций составляют несколько процентов от стоимости всей совокупной продукции, произведенной человечеством за год. Становится все более очевидной необходимость разработки и внедрения мер по предупреждению и ликвидации последствий биоповреждения различных материалов и конструкций. В промышленно развитых странах уже давно ведется учет потерь от всех видов коррозии, в том числе и от биокоррозии, а также разрабатываются и внедряются эффективные меры по противодействию процессам биоразрушения. В нашей стране такой учет, к сожалению, не ведется и, соответственно, отсутствует оценка реального экономического ущерба от жизнедеятельности биодеструкторов.

Используемая литература

1. Биоповреждения: Учеб. пособие для биол. спец. вузов/В.Д. Ильичев, Б.В. Бочаров, А.А. Анисимов и др.; Под ред. В.Д. Ильичева. – М.: Высш. шк., 1987. – 352 с.

2. Мюллер Э., Лёффлер В., Микология: Пер. с нем. - М.: Мир, 1995. - 343с.

3. Практикум по микробиологии: Учебное пособие для студентов высших учебных заведений /А.И. Нетрусов, М.А. Егорова, Л.М. Захарчук и др. под ред. А.И. Нетрусова М.: Изд. Центр «Академия» 2005. - 600с.

4. Е.Н. Мишустин, М.И. Перцовская. Микроорганизмы и самоочищение почвы. Изд-во академии наук. Москва - 1954 - 552с.

5. Практикум по микробиологии/Е.З. Теппер, В.К. Шильникова, Г.И. Переверзева. - 3-е изд., перераб. и доп.- М.: Агропромиздат, 1987. - 239с.

6. Курицина Д.С. Плесневые грибы, разрушающие древнерусскую стенную живопись, и борьба с ними/Вест. Моск. ун-та. Сер.6. Биология.1968.№4.С. 31-41.

7. Леликова Д.С. Защита произведений искусства от микрофлоры/ Биологические повреждения. М.: Наука, 1983. С. 237 – 241.

8. Ребрикова Н.Л., Карпович Н.А. Микроорганизмы, повреждающие настенную живопись и строительные материалы/Микол. и фитопатол. 1988. Т. 22, вып.6. С. 531-537.

9. Громов Б.В. Микрофлора разрушающегося кирпича, штукатурки и мрамора/Вести. Санкт-Петербург. ун-та. Сер. биол. 1963. Вып. 3 (№15). С.69-77.

10. (http://www.sevin.ru/fundecology/news/n30_05_05_2.html)

Приложение

Основные возбудители биоповреждений некоторых материалов
и продуктов питания*

Материал	Мицелиальные грибы и дрожжи	Бактерии
1	2	3
Бумага	Aspergillus, Alternaria, Chaetomium, Cladosporium, Fusarium, Paecilomyces, Penicillium, Sporotrichum, Stachybotrys, Trichoderma	Cytophaga, Sporocytophaga, Sorangium, Zoogloea
Ткани:
хлопок, лен	Aspergillus, Alternaria, Chaetomium, Fusarium, Penicillium, Trichoderma	Cytophaga, Sorangium
шерсть	Alternaria, Aspergillus, Chaetomium, Stemphylium	Bacillus, Streptomyces, Pseudomonas
синтетические	мицелиальные грибы различных родов
Кожа	Alternaria, Aspergillus, Cladosporium, Paecilomyces, Penicillium, Trichoderma, Verticillium	Bacillus, Desulfovibrio, Pseudomonas
Каучук и резины	Aspergillus, Chaetomium, Cladosporium, Penicillium, Trichoderma	Bacillus, Mycobacterium, Nocardia, Streptomyces, Achromonobacter, Pseudomonas
Пластмассы	Alternaria, Aspergillus, Chaetomium, Cladosporium, Penicillium, Scopulariopsis, Trichoderma, Paecilomyces	Mycobacterium, Nocardia, Streptomyces, Pseudomonas
Лакокрасочные покрытия	Alternaria, Aspergillus, Cladosporium, Penicillium, Trichoderma, Aureobasidium, Fusarium	Flavobacterium marinum, Pseudomonas
Нефтяные топлива	Cladosporium resinae и дрожжи рода Candida	Arthrobacter, Mycobacterium, Nocardia, Rhodococcus, Pseudomonas
Смазки, масла и другие нефтепродукты	Aspergillus, Cephalosporium, Cladosporium, Chaetomium, Penicillium, Trichoderma, Cahdida	Mycobacterium, Pseudomonas
Смазочно-охлаждающие жидкости	Aspergillus, Cephalosporium, Fusarium, Trichoderma и дрожжи рода Candida	Mycobacterium, Desulfovibrio, Enterobacter, Klebsiella, Proteus, Pseudomonas, Arthrobacter
Произведения изобразительного искусства:
настенная живопись	Alternaria, Aspergillus, Chaetomium, Cladosporium, Macrosporium, Penicillium, Stachybotrys, Stemphylium	Arthrobacter, Bacillus, Pseudomonas, Thiobacillus, нитрифицирующие бактерии
станковая живопись	Alternaria, Aspergillus, Chaetomium, Cladosporium, Macrosporium, Penicillium, Stachybotrys, Stemphylium, Acremonium, Sporotrichum	Arthrobacter, Bacillus, Streptomyces
Бетон, камень, мрамор	Aspergillus, Penicillium	Нитрифицирующие, пионовые, цианобактерии, Pseudomonas, Arthrobacter, Streptomyces
Оптическое стекло	Aspergillus versicolor, Aspergillus glaucs var. topophilus
Металлы и сплавы	Aspergillus, Penicillium, Trichoderma	Crenothrix, Gallionella, Zeptothrix, Thiobacillus, Sphaerotilis, разнообразные сульфатредуцирующие бактерии
Алюмисиликатные материалы	Aspergillus, Penicillium, Trichoderma
Кинофотодокументы и микрофильмы	Acremonium, Aspergillus, Aureobacidium, Cladosporium, Oidiodendron, Paecilomyces, Penicillium

Дерево	дереворазрушающие грибы: Coniophora, Tyromyces, Zentinus, Serpula, Gloeophyllum, Trametes, Pleurotus, Schizophyllum
	деревоокрашивающие грибы: Stemphulium, Cladosporium, Alternaria, Sporodesmium, Phialohora, Aposhaeria, Discula, Burgoa, Zeptographium, Cortaria, Verticillium, Fusarium, Aspergillus, Penicillium, Paecilomyces, Trichoderma, Chaetomium, Trichosporium, Pullularia
Продукты питания:
- сахар	Penicillium, Aspergillus, дрожжи Endomyces, Zygomycetes	кокковидные и палочковидные молочнокислые бактерии, Pseudomonas, Streptococcus
-хлебобулочные и макаронные изделия	Cladosporium, Eurotium, Penicillium, Mucor, Aspergillus, Absidia, дрожжи Candida, Saccharomyces, Torulopsis	Bacillus, Pseudomonas, Zactobacillus, Clostridium, Micrococcus
- мясо и мясные продукты	Aspergillus, Penicillium, Rhizopus, Mucor, дрожжи родов Candida, Saccharomyces, Torulopsis, Cladosporium	Bacillus, Pseudomonas, Proteus, Clostridium, Escherichia, Salmonella
- твердые сычужные сыры	Penicillium, Mucor, Rhizopus, Aspergillus, дрожжи Candida, Torulopsis, Cladosporium	Pseudomonas, Alcaligenes, Flavobacterium, Enterobacter

* Приведены роды, включающие основных возбудителей повреждений.

Курсовая работа

«Плесневые грибы памятников культуры

Астраханской области»

Содержание

Глава 1. Литературный обзор

1.1 Биоповреждения как эколого-технологическая проблема

1.1.1 Предмет и понятия биоповреждений

1.1.2 Причины возникновения биоповреждений и двойственная природа биоповреждений.

1.2 Грибы, как источники биоповреждений

1.2.1 Положение грибов в экосистеме

1.2.2 Биологические особенности грибов - биодеструкторов

1.3 Материалы и изделия, повреждаемые микроорганизмами

1.3.1 Микрорганизмы – разрушители настенной живописи

1.3.2 Микрорганизмы – разрушители мраморных памятников.

Глава 2. Объекты и методы исследований

2.1 Объекты исследований

2.2 Отбор проб.

2.3 Стерилизация

2.3.1 Стерилизация питательных сред

2.3.2 Стерилизация стеклянной посуды

2.4 Методы исследований

Глава 3. Экспериментальная часть

Результаты исследований

Выводы

Заключение

Используемая литература

Приложение

Введение

Задачи:

1. Выделение плесневых грибов с поверхности картин, скульптур и барельефов.

2. Изучение культуральных и морфологических признаков плесневых грибов.

3. Выделение плесневых грибов в чистые культуры.

Глава 1. Литературный обзор

Биоповреждения как эколого-технологическая проблема

Биоповреждения — реакция окружающей среды на то новое, что вносит в нее человек. Создаваемые человеком материалы и изделия вовлекаются в естественные процессы, протекающие в биосфере, включаются в естественные биоценозы. Во всех ситуациях, связанных с биоповреждениями, взаимодействуют, с одной стороны, организмы и окружающая среда, с другой — творения человеческих рук. Изучая взаимодействие этих компонентов, прежде всего с точки зрения их хозяйственной деятельности и существования человека, проблема биоповреждений основывается на комплексных эколого-технологических подходах.

Комплексные подходы учитывают взаимодействие живых организмов — биоповреждающих агентов — между собой, особенно в тех случаях, когда они принадлежат к разным систематическим группам, видам и популяциям или экологически далеки друг от друга.

Эколого-технологические подходы предусматривают прогнозирование биоповреждающего действия, позволяющее эффективно защищаться от него, например, путем внесения в структуру создаваемых полимеров элементов с биоцидными свойствами, пропитки древесины и изделий.