Биоповреждаемость как ответ природы на вторжение человека в изменение круговорота

Министерство образования  и науки Российской Федерации

Государственное образовательное  учреждение высшего профессионального  образования 

«Красноярский государственный  торгово-экономический институт»

Кафедра товароведения  и экспертизы непродовольственных товаров

Реферат

На тему «Биоповреждаемость как ответ природы на вторжение человека в изменение круговорота»

Красноярск 2011

Содержание

Введение…………………………………………………………………………3

1.Связь биоразрушающих процессов и окружающей среды…………………..4

2. Биоповреждения в наземно-воздушной среде обитания, почве

2.1. Грибы……………………………………………………………………….....7

2.2.Насекомые…………………………………………………………………....11

2.3. грызуны……………………………………………………………………...13

2.4.Птицы………………………………………………………………………...16

3.Биоповреждения в водной среде. Морские обрастания…………………….19

Заключение……………………………………………………………………….23

Библиографический список…………………………………………………….26

Введение

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.  

Связь биоразрушающих процессов  и окружающей среды.

Окружающая среда является фоном, на котором протекают биоповреждающие процессы, подверженные, кстати, ее постоянному влиянию. Вне среды - биоповреждения не возникают и не существуют. Биоповреждения имеют в окружающей среде свои аналоги —экологические прототипы, свидетельствующие о том, что сходные явления возникали и протекали в природе и до появления человека и, что особенно важно, имеют место сейчас, когда человек, непрерывно насыщая среду изделиями и материалами, создает условия для возникновения биоповреждений.   
Так, одно из биоповреждений — обрастание судна водорослями, ракообразными и моллюсками — имеет в природе свои экологические прототипы в виде обросших этими же организмами плавающих предметов естественного происхождения, например упавших в воду деревьев и т. д. При этом реакция организмов на новый предмет, попавший в среду, в частности благодаря деятельности человека, подчас бывает такой же, как на экологически им хорошо знакомый.  
Процессы биоповреждений не только испытывают влияния со стороны окружающей среды, но и в свою очередь влияют на нее, меняя все находящееся в ближайшем окружении. Сам по себе объект, созданный человеком и внесенный им в окружающую среду, является мощным экологическим фактором, который в одних случаях активно используется организмами, в других — действует на них отрицательно, в третьих — косвенно открывает для них новые возможности в отношении местообитаний и расселения.  
Во всех этих случаях атакующий объект организм меняет свойства и добавляет новые, важные в экологическом отношении качества, одновременно выполняя роль своеобразного гида, вводящего этот объект в биоценотические цепи, существующие в природе или вновь возникающие под влиянием деятельности человека.  
Тесные связи биоповреждающих процессов с окружающей средой проявляются в том, что объекты, будучи внесенными человеком в природу, включаются в естественные биоценозы чаще всего с помощью атакующих их организмов, которые связаны с другими членами биоценоза и тем самым предоставляют имеющиеся в их распоряжении сложившиеся контакты вновь рекрутированным членам, ими же «приведенным». В других случаях вокруг объекта и атакующего его организма складывается новый, искусственный биоценоз с новыми биоценотическими связями и взаимоотношениями, в этом случае решающим фактором будут экологическая «полезность» объекта, возможность его использования организмами в экологических целях. Таким образом, рассматривая биоповреждения с экологической точки зрения, мы видим, как серьезны и аргументированы позиции специалистов, отдающих предпочтение экологическому фактору в возникновении и развитии биоповреждающего процесса. Однако вполне ли исчерпывающими и до конца аргументированными являются взгляды экологов на природу биоповреждений? Ведь нельзя не учитывать того, что существование антропогенного фактора в виде человека и результатов его деятельности является необходимым условием биоповреждений как явления. Необходимо всегда помнить, что к проблеме биоповреждений имеет отношение только та его часть, которая уже добыта, складирована и в какой-то степени обработана, т. е. включена в производство. Тем более это относится к сырью, находящемуся в стадии перевозки с использованием любых транспортных средств. Если же оценивать роль антропогенного фактора в возникновении и развитии биоповреждающего процесса более конкретно, то человек фиксирует начало и конец воздействия живых организмов на объект, который он сам производит и вносит в природу, а затем по мере необходимости удаляет из нее. В то же время он может сдвинуть начало биоповреждающего процесса, используя для этой цели специальные защитные средства. Ограничив или сняв вообще действие защитных средств, человек в состоянии открыть дорогу биоповреждающему воздействию, сделав свой объект доступным для организмов.  
Не менее важными и существенными для понимания роли антропогенного фактора в возникновении биоповреждений являются функции, регулирующие биоповреждающий процесс, меняющие его силу, ускоряющие или замедляющие его, вплоть до временной остановки. Этими возможностями человек также располагает, имея в своем распоряжении все те же защитные (в этом случае назовем их регулирующие) средства.  
Таким образом, биоповреждение — это одновременно и экологическое, и антропогенно-технологическое явление. Именно это принципиально важное положение составляет основу эколого-технологической концепции биоповреждений .

Грибы.

Повреждения материалов, вызываемое грибами, имеют место в самых различных экологических условиях, причем нередко этот процесс является звеньями общего круговорота веществ в природе. Для грибов наиболее привычными субстратами являются опавшие листья, сучья, пни. В обстановке, создаваемой человеком, они развиваются в первую очередь также на материалах растительного происхождения – древесине, бумаге, ткани. В очагах повреждения указанных материалов, как и в природе, возникают определенные экосистемы. В них происходит круговорот веществ и обмен энергией организмов друг с другом и внешней средой. Однако нужно иметь в виду, что биологические системы, образующиеся на поврежденных материалах, имеют более упрощенную структуру, как на материалах присутствуют лишь отдельные представителе природного биоценоза. Кроме того, для подобных экосистем характерны укороченные пищевые цепи и ослабленная саморегуляция, вследствие чего нередко преимущественное развитие получают отдельные организмы.  
Процессы, протекающие на других поврежденных материалах— пластмассах, резинах, металлах, стекле нельзя отождествлять с биоценотическими отношениями, имеющими место в природных условиях. Пока преждевременно говорить о существовании устойчивых сочетаний микроорганизмов на этих относительно новых для грибов материалах, так как считается, что каждый биоценоз должен иметь свою историю, ареал, структуру, признаки оригинальности и самостоятельности (Ф. Рамад, 1981). Тем не менее, можно выделить некоторые общие закономерности в экологии грибов-биодеструкторов.  
Положение организмов в любой экосистеме определяется, прежде всего, их трофическими связями. Грибы, вызывающие биоповреждения, входят в группу гетеротрофных сапротрофов. Они тесно связаны с субстратом, обладают большой поверхностью всасывания и оказывают активное влияние на окружающую среду через продукты метаболизма. Несмотря на то что все микодеструкторы гетеротрофы, они очень разнообразны по своим пищевым потребностям. На основании отношения к субстрату их можно разделить на две группы: неспецифические и специфические сапротрофы.  
К неспецифическим сапротрофам относятся грибы-полифаги встречающиеся на различных субстратах. Из них чаще всего на промышленных материалах развиваются виды родов Aspergillus,, Penicillium, Trichoderma, Alternaria, Fusarium (см. приложение рис.1).  
Грибы этих родов образуют разнообразные и в обильном количестве ферменты, способствующие их активной биохимической деятельности, которая выражается в разрушении материалов. Однако даже для одного и того же гриба данное вещество может иметь неодинаковую питательную ценность в зависимости от ряда условий, таких, как температура, влажность, наличие других питательных веществ. Например, распространенные на юге виды пенициллов, входящие в секциюMonoverticillata, обладают меньшей способостью к кислотообразованию и разрушению клетчатки, чем пени-циллы из секции Asymmetrica, доминирующие на севере. Изоляты северных районов обладают более высокой каталазной активностью, чем южных.  
Специфические сапротрофы, встречающиеся на поврежденный материалах, состоят из более или менее специализированных организмов. Они сформировались в процессе приспособительной эволюции к тем или иным субстратам. К грибам такого рода относится домовый гриб Serpula lacrymans, развивающийся только на деловой древесине. Другим примером может служить Cladosporium resinae, который растет на производных нефти, предпочитая бензин и керосин.  
Целлюлозоразрушающие грибы — менее специфичны по своим пищевым потребностям, так как к ним относятся грибы, у которых свойство разрушать целлюлозу может быть выражено в разной степени, от очень слабой до сильной.

 Эти группы четко прослеживаются при заселении и последующем разрушении промышленных материалов различного химического состава.  
Сукцессии видов, или определенная смена микодеструкторов, изучена лишь на отдельных материалах. Так, смена экологических групп в зависимости от пищевых потребностей хорошо прослеживается на таком субстрате, как древесина. В последовательности ее заселения большую роль играют физиолого-биохимические особенности грибов. Первыми на мертвых древесных субстратах появляются грибы, использующие легко доступные углеводы (сахара, крахмал, гемицеллюлозы). Эту группу составляют только быстро растущие формы, у которых при наличии подходящего субстрата быстро прорастают споры и «покоящиеся клетки. Кроме того, многие из них образуют антибиотики. Все эти свойства позволяют грибам сразу занять господствующе положение. Первыми поселяются на древесине мукоровые грибы отдельные виды родов Penicillium и Aspergillus и некоторые другие. .

Для повреждения материалов необходимо присутствие микроорганизмов в окружающей среде. Грибы очень широко распространены по всему земному шару. Они присутствуют в почве, воде и воздухе. Большинство грибов, вызывающих повреждения материалов, обладает высокой энергией размножения. Например, сухоспоровые формы (виды аспергиллов, пенициллов, триходермы, скопуляриопсиса) образуют такое количество спор, которое исчисляется миллионами и сотнями тысяч. Споры настолько малы и масса их так незначительна, что при малейшем движении воздуха они поднимаются на большую высоту и переносятся на значительные расстояния. Благодаря своим микроскопическим размерам они могут проникать в невидимые глазу трещины и поры, которыми пронизаны такие плотные материалы, как гранит и металл. Иногда грибы обнаруживаются на стыке полимера и входящих в его состав компонентов. Споры могут увлекаться просачивающейся с поверхности водой вглубь некоторых материалов, особенно пористых. Эти примеры свидетельствуют о том, что грибы можно встретить всюду, даже там, куда не проникают другие организмы.  
Большую роль при заселении материалов играет способность спор адсорбироваться на гладкой поверхности. Адгезия является первым этапом биоповреждений твердых нерастворимых субстратов.  
Закрепившись на поверхности материалов, при благоприятных условиях споры прорастают, образуя мицелий. Мицелиальное строение грибов является одной из наиболее важных биологических особенностей, определяющих их специфику взаимоотношения со средой. Мицелий быстро распространяется по субстрату и захватывает большие площади. Так, мицелиальные тяжи, которые образуют домовые грибы, могут достигать несколько метров.

Насекомые – разрушители  материалов .

 
Красочный мир насекомых поражает богатством и разнообразием форм, а по численности видов и обилию населения он не имеет равных среди животных. Насекомые присутствуют во всех географических зонах Земли от северных полярных островов до антарктического побережья, достигая наибольшей численности в тропическом поясе. Они заселили всевозможные водоемы, почву, травянистую и древесную растительность, сожительствуют с разнообразными животными и проникают в жилище человека. В тайге и степи, в пустыне и на болоте, в поле и на лугу, в городе н селе – всюду обитают эти шестиногие существа.  
Пищевые связи насекомых столь многообразны, что в природе трудно найти какой-либо субстрат, растение или животное, которые бы в той или иной степени не подвергались нападению насекомых. Вместе с тем в каждом конкретном случае пищевая специализация отдельных видов более или менее узко определена, и питание их может быть приурочено не только к определенным видам растений, но и к отдельным органам н тканям. Так, среди растительноядных насекомых – фитофагов можно выделить короедов, лубоедов, заболонников и дровосеков. Все они относятся к стволовым вредителям, но повреждают разные ткани дерева.

Только на территории нашей страны зарегистрировано более 200 видов насекомых, способных повреждать различные материалы и изделия. Конечно, не все они в одинаковой степени опасны; проявляют себя наиболее часто п причиняют особенно значительный ущерб примерно 80 видов. Большинство из них относится к двум крупнейшим отрядам и включает около 50 видов жуков и более 20 видов бабочек. Остальные единичные виды вредителей представляют отряды термитов, сеноедов, перепончатокрылых и щетинохвосток (табл. I).  
Наиболее тесная связь насекомых наблюдается с материалами растительного и животного происхождения, которым они причиняют пищевые повреждения. Круг растительных материалов и изделий, которые страдают от насекомых, довольно широк. В него входят древесина всех пород в виде бревен, досок и других строительных материалов; мебель, изделия из древесины, луба, пробки, соломы, хлопка, льна; продукты переработки древесины: бумага, картон, древесноволокнистые и древесностружечные плиты, фанера и ряд других. Из материалов животного происхождения насекомые повреждают шерсть, кожу, меха, волос, щетину, пух, перо и всевозможные изделия из этих продуктов. Часто важным стимулирующим фактором для насекомых является наличие в изделиях мучного или костного клея, способствующею наиболее интенсивному повреждению.  
Объектом нападения многих насекомых могут быть ботанические гербарии и зоологические коллекции. В музеях, где имеются предметы из самых разнообразных материалов, набор вредителей довольно велик. Только в России обнаружено более 40 видов вредных насекомых. Из них чаще и сильнее других вредят мебельный, домовый и хлебные точильщики, музейный жук», кожееды, притворяшка вор, платяная и мебельная моли, размножающиеся иногда в больших количествах. В библиотеках и архивах иногда в огромных массах появляются жуки-притворяшки и кожееды, хлебный точильщик, чешуйницы и сеноеды.  
Кроме пищевых повреждений, которые часто приводят к полному уничтожению материала, насекомые иногда могут портить и несъедобные для них изделия. Если пищевой субстрат насекомые активно разыскивают и часто размножаются в нем в больших количествах, то непищевые повреждения носят обычно случайный характер и чаще появляются там, где в элементы конструкций или изделий входят также природные органические материалы. При миграциях для окукливания или в поисках пищи насекомые могут повреждать самые разнообразные материалы. Среди них искусственные, синтетические и стеклянные ткани, синтетические пленки, электроизоляционные материалы, резина, многие пластмассы, тепло- и звукоизоляционные материалы и даже свинец.  
Случайные повреждения изделий и материалов обычно не достигают такого масштаба, как пищевые, да и степень уничтожения материала при этом бывает значительно меньше.

Грызуны

Роль грызунов в жизни природы и в народном хозяйстве велика и разнообразна: во многих районах (луга, степи, пустыни, горы) их роющая деятельность служит важным фактором почвообразования, оказывает влияние на развитие эрозии! Рыхление почвы и нередко сплошное выедание растений на местах обитания способствуют формированию и расселению сорняков, влияя па разнообразие луговых, степных и пустынных растительных ассоциаций. Некоторые виды грызунов – важный объект промысла (бобр, белка, сурок, ондатра). Мелкие мышевидные грызуны служат пищей для таких ценных зверей, как соболь, куница, норка, лисица и др., для хищных дневных птиц и сов. Грызуны – хранители и переносчики многих возбудителей болезней человека и домашних животных: чумы, туляремии, энцефалита, риккстснозов, лейшманиоза и других. Они наносят огромный вред сельскому и лесному хозяйствам, запасам продовольствия, повреждают тару и упаковку, различные материалы и изделия, сооружения и т.д.  
Численность многих грызунов подвержена большим колебаниям и благодаря высокой плодовитости при благоприятных условиях в течение всего года может достигать большой величины. Увеличению численности мелких, так называемых «мышевидных», грызунов нередко способствуют нарушения в хозяйственной деятельности человека, вызванные войнами или другими чрезвычайными событиями.  
Наибольшее число вредящих видов относится к семействам мышей – Muridae (крысы и мыши) и хомяко-образных – Cricetidae (песчанки, хомяки, полевки). В семействе беличьих – Sciuridae – значительный вред приносят суслики.  
К семейству мышей относятся так называемые синантропные грызуны – домовая мышь, серая и черная крысы, издавна заселяющие постройки человека. Своим широким распространением они (особенно домовая мышь и серая крыса) обязаны человеку, вслед за которым по транспортным путям проникли на север до полярного круга и на юге в зону пустынь. Эти грызуны только на севере держатся в постройках человека обычно круглый год. В средней полосе и на юге в теплое время года они обычно выселяются в открытые биотопы.

Повреждения материалов, сырья и изделий грызунами происходят в различных условиях, и немалую роль здесь играет элемент случайности. Это свидетельствует о том, что среди грызунов нет специализированных вредителей материалов, по практически все виды грызунов потенциально опасны в этом отношении. Повреждения имеют «непищевой характер» и являются результатом грызущей и роющей деятельности, когда возникает необходимость преодоления преград на пути к пище, воде, убежищу и т.п., или могут быть результатами исследовательского поведения животных.  
Подобно тому как развитие сельского хозяйства сопровождалось появлением его вредителей, так и многообразное использование человеком среды при строительстве, прокладке коммуникаций и многого другого способствовало формированию разнообразной вредоносной деятельности животных, в том числе и грызунов. В связи с этим возникла проблема защиты материалов и различных объектов от повреждения грызунами.  
Ущерб, причиняемый грызунами народному хозяйству, исчисляется сотнями миллионов рублей. Помимо прямого уничтожения сырья, материалов и изделий, грызуны загрязняют их экскрементами, мочой, шерстью.

Экспериментальные исследования в лабораторных условиях показали, что грызуны могут повреждать самые разнообразные материалы: бумагу, картон, различные ткани и пленки, а также резину, полиэтилен и поливинилхлорид, газонаполненные пластмассы, некоторые текстолиты, лакокрасочные покрытия и др. Более устойчивыми оказались материалы на основе эпоксидных смол, стеклопластики, большинство пресс-материалов. Вероятность повреждения материалов грызунами зависит от характера поверхности материала (гладкая и шероховатая), его твердости и структуры (пористая, вязкая, плотная и т.п.). В экспериментах грызуны повреждали пенопласты в том случае, если пористой пенопластовой пластинкой закрывали окно, отделяющее кормовое отделение клетки от гнездового (где помещались зверьки). Пористая поверхность дает упор для зубов. Если же пенопласт окрашивали эпоксидной шпатлевкой и поверхность пластинки становилась гладкой, грызуны не могли прогрызть пластинку, ибо резцы скользили по гладкой поверхности. Лишь после того как в пластинке были сделаны отверстия диаметром 5 мм, зверьки ее прогрызли. Выступы, отверстия и щели на поверхности материала способствуют повреждающей деятельности грызунов.

Птицы – источник биоповреждений .

 
В век научно-технической революции птицы все чаще оказываются в ряду организмов, наносящих ущерб технике, архитектурным сооружениям, памятникам культуры, транспорту, техническому и сельскохозяйственному сырью.

В 1912 году в Калифорнии произошло первое официально зарегистрированное столкновение летательного аппарата с птицей, в результате которого разбился летчик-испытатель. Тогда этому не придали большого значения. В настоящее время в мире ежегодно сталкиваются с птицами около 4000 самолетов, значительная часть столкновений закапчивается дорогостоящим ремонтом двигателей или фюзеляжа, некоторые столкновения приводят к катастрофам

то же произошло за полвека и главным образом в последние десять лет с авиацией, почему защита могучих современных лайнеров от крошечного птичьего тельца стала такой серьезной задачей для техники и биологии? Прежде всего потому, что именно в последние десятилетия значительно возросла скорость самолетов. Птицам стало труднее избегать столкновений с. самолетами. Сила удара тела птицы о самолет при скорости самолета около 1000 км/ч стала достигать почти 30 000 кг. За эти же годы возросла не только скорость, но и объем транспортных и пассажирских перевозок, а значит, резко увеличилось количество самолетов, поднимающихся в воздух. В настоящее время обе тенденции увеличиваются и, следовательно, птицы как фактор опасности для самолетов завтра будут значить еще больше, чем сегодня, если, конечно, не принять профилактические меры. Большое количество столкновений (более 60% от общего числа) происходит поблизости от аэродрома на взлете или посадке. Это и понятно. Большинство птиц летит на высоте 300–1000 м (хотя известны случаи перелета на высотах до 8000 м и выше), и именно такие высоты пересекают взлетающие и приземляющиеся самолеты. Но кроме того, аэродром и его окружение имеют особую привлекательность для птиц. Прежде всего потому, что эта территория охраняется, и следовательно, для обитающих здесь птиц создается режим своеобразного заповедника. Расположенные поблизости свалки представляют собой хорошую кормовую базу. На взлетно-посадочную полосу выползают дождевые черви и насекомые, выбегают мышевидные грызуны, рядом с полосой растут сорняки, поставляющие съедобные для птиц семена. Если аэродром расположен рядом с водоемом, на нем охотно гнездятся чайки, останавливаются на пролете кулики, утки. Ангары и крыши административных зданий аэродрома заселяют галки и голуби, на липах и тополях насаждений аэропортов устраивают колонии грачи.  
Концентрация птиц на аэродроме всегда высокая. Но она еще больше возрастает, когда наступает период весенних или осенних миграций и когда в конце лета молодняк покидает гнезда и в массе собирается поблизости от взлетно-посадочной полосы. Именно эти периоды самые опасные для авиации. Наблюдения показывают, что с самолетом сталкиваются в основном молодые необученные птицы, сравнительно недавно покинувшие гнезда, или мигранты – пришельцы. И те и другие не знакомы с местными условиями, не «знают» самолет и не боятся его. Попав на полосу, по которой то и дело с грохотом и свистом проносятся самолеты, они теряют ориентировку и становятся беспомощными. Именно такие птицы представляют собой наибольшую опасность для самолетов. Оценивая эту аэродромную ситуацию в целом, орнитологи и авиационные специалисты разрабатывают комплекс экологических мероприятий, направленных на уменьшение численности птиц в районе аэродрома. Важно подчеркнуть, – что это достигается «мягким» путем. Птиц не уничтожают и не убивают, не разоряют их гнезд.  
Внимание прежде всего обращают на те виды, которые чаше всего сталкиваются с самолетами. Из 760 видов птиц, обитающих на территории нашей страны, таких «авиа опасных» всего около 10. Это врановые, чайки, голуби, некоторые кулики и т.д. Изучая экологию и поведение этих видов в условиях конкретного аэродрома, специалисты прежде всего ликвидируют факторы, привлекающие птиц. Уничтожаются свалки мусора и пищевых отходов, осушаются небольшие водоемы, заделываются и закрываются сеткой чердачные окна и т.д. Даже эти меры сами по себе оказываются весьма эффективными. Так, на наших прибалтийских аэродромах проведение подобных мероприятий на 40% сократило число столкновений. Непосредственно на взлетно-посадочной полосе и поблизости от нее проводят борьбу с мышевидными грызунами, дождевыми червями и насекомыми, с сорняками, привлекающими птиц. Вдоль полосы устанавливают динамики, через которые транслируют крики, отпугивающие птиц (акустические репелленты). В качестве репеллентов используют записанные на магнитные ленты крики бедствия и тревожные сигналы птиц. Акустические репелленты оказывают хороший эффект на мигрирующих птиц, особенно опасных для самолетов. 

Морское обрастание

 
Морское обрастание. Морскую воду по праву можно называть живой потому, что она переполнена живыми существами и их зародышами. 68 из 70 классов животных живут в море. Каждый погрузившийся в воду предмет сразу атакуют оседающие зародыши морских микроорганизмов, водорослей, животных как место поселения и перехвата из толщи вод кислорода и пищи. Начинается обрастание этого предмета организмами обрастателями. При хорошем доступе пищи, тепла и кислорода создаваемая телами, постройками и выделениями обрастателей корка оброста быстро растет. На еще живой или отмерший нижний слой организмов-обрастателей из толщи вод оседают все новые и новые зародыши. Отмершие и слабые становятся добычей подвижных трупоедов и хищников. Идет сукцессия – подавление и замещение одних видов другими. Развивается, стареет и изменяется по возрасту и по сезонам сообщество организмов – биоценоз обрастателей. В изменении его состава участвуют как сами обрастатели, так и подвижные пришельцы – обитатели оброста. 

Микрообрастатели – организмы, тела которых не крупнее 1 мм. Это бактерии, использующие растворенные органические вещества, останки организмов и отбросы – детрит. Для оседания на субстрат некоторых животных-обрастателей необходима первичная слизистая пленка бактерий, микроводорослей (сине-зеленых, диатомей, зеленых и др.), микроскопических грибов и простейших животных. Они могут или экранировать яды необрастающих – красок от организмов-обрастателей, или наоборот – выщелачивать яд из основы краски или вести себя индифферентно.  
Немногие виды сине-зеленых способны давать темно-зеленый, иногда черный налет или нити. Широко распространены диатомовые водоросли. Даже в небогатой видами флоре Каспия на теплообменниках обнаружили 140 видов и разновидностей диатомей. Микроскопические грибы немногочисленны и мало изучены. Среди них есть виды, живущие па поверхности оброста. Есть и паразиты – враги обрастателей, поражающие икряные массы или наружные известковые скелеты усоногих раков – баланусов.  
Простейшие животные присутствуют в оброете, но не играют большой роли, ибо биомасса их невелика.  
Микрообрастатели – многоклеточные организмы, видимые простым глазом.  
Из зеленых водорослей наиболее массопы нитчатые – неветвящийся улотрикс и ветвящаяся кладофора. Многочисленные виды энтсроморфы (морские, соло и оватоводпые, пресноводные и эврибиоитные) выдерживают загрязнения органическими и даже токсическими веществами. Из красных водорослей наиболее распространены полисифоння, нерамиум, каллитамний и камиевидный лнтотамннй. Бурые водоросли разнообразны по размерам и строению. Мелкий эктокарпус прикрепляет к другим обрастателям пучки ветвящихся нитей. Ламинария («морская капуста») имеет «корни» – ризоиды для прикрепления и «стебель», переходящий в кожистую зелено-бурую пластинку – «лист». Все водоросли растут только на освещаемых местах и сдерживают поселение и развитие животных-обрастателей. Гибкостью водорослей определяется малая величина причиняемою ими судам ущерба (потеря не более 5И> скорости хода).  
Животные-макрообрастатели приносят наибольший ущерб, ибо многие прикрепляются необычайно прочно и обладают твердым скелетом. Некоторые способны даже продавливать или прорезать до металла пластичные лакокрасочные покрытия.  
Губки образуют ниже 0,5 м неровные мягкие разноцветные пористые наросты на малоподвижных сооружениях, чаще на затененных или темноокрашенных поверхностях, иногда поверх других обрастателей.  
Кишечнополостные почти всегда участвуют в обрастании. Это заметно снижающие скорость хода судов густые поселения гидроидов, оторвавшиеся куски колоний которых часто вызывают засорения в водозаборах и водоводах. Реже это кораллы и одиночные полипы.  
Черви в биоценозе обрастания представлены малочисленными свободно движущими видами и строящими прочные трубки злостными обрастателями семейства серпулид. Широко распространилась на судах мерцис релла загадочная. Она выживает и в опресненных эстуариях рек, и в Каспии, и в сильносоленых озерах Туниса. Трубки-домики прикреплены так прочно, что уцелевают на лопастях судовых гребных винтов при скорости до 700 об/мин на расстоянии 15 см от центра вращения. В оброете часто ползает небольшой плоский хищный червь-стилохус – пожиратель злостных обрастателей и разрушителей лакокрасочных покрытий баланусов.  
Мшанки лучше других беспозвоночных выдерживают нефтяное загрязнение. Известковые корковые мшанки издавна известны геологам как строители рифов. При обрастании вех, буев и свай они сильно увеличивают поверхность, о которую ударяют волны, и тем способствуют расшатыванию и срыву этих навигационных ограждений, необходимых для безопасности мореплавания.  
Моллюски-двустворки – самый известный издревле массовый и обычно завершающий процесс обрастания класс обрастателей. Мидии, митиластер, дрейссена прочно прикрепляются нитями биссуса. Устрицы цементируются нижней уплощенной створкой к металлу и камню столь прочно, что сбивать их приходится киркою или отбойным молотком.  
Улитки не только живут в оброете, но прикрепляют к нему кладки яиц. Именно так на судах была завезена в виде щеток розоватых коконов в конце 40-х годов из Японского в Черное море хищная улитка рапана.  
Ракообразные занимают, как правило, первое место в морском обрастании. Прибрежные усоногие баланиды обычно первыми создают макрооброст и уступают господство двустворкам митилидам не раньше осени. Многочисленные баланусы способствуют образованию язв в обшивке до 4 мм глубины за год (из 8 мм толщины обшивки средних судов!). Они не только портят окраску, способствуя язвенной коррозии корпуса, но и вызывают потерю 18% скорости хода судна. Усоногие морские уточки (лепадпды) – обрастатели из открытых вод океана. Вызывают большие потери хода судов и сильные помехи в работе океанологических приборов. Корофииды живут главным образом в солоноватых водах и строят многочисленные кожисто-иловые домики-трубочки, корою одевающие поверхности вблизи уреза воды. Другие бокоилавы и креветки часто питаются обростом стационарных сооружений и несколько уменьшают его биомассу, но существенной роли в процессе обрастания не играют.  
Крабы обычно пожирают обрастателей. На днищах судов в Красноводске и Керчи численность крабов нередко превышала 1000 экз/м2. Особенно многочисленен расселяемый из моря в море судами мелкий краб ритропанопеус.  
Иглокожие – подвижные враги обрастателей: звезды пожирают двустворок, ежи – водорослей. Зачастую очищают от обрастателей молы и другие неподвижные сооружения.

Состав и скорость развития оброста зависят и от материала и формы поверхности изделия, ее освещенности и омываемости водой. Асбоцемент и керамика обрастают сильнее дерева и окрашенного металла, стекло и оргстекло – меньше. Горизонтальное и вертикальное распределение обрастателей наиболее четко в Черном море у судов с постоянной ватерлинией (см. рисунок на 3-й стороне обложки: А – вид левого борта; В-вид кормы, изображена левая сторона).  
Ущерб от обрастания огромен. Это потеря 20–42% скорости судов, засорение, перегрев и преждевременный износ систем и двигателей, потеря хода, вибрация, кавитация' и коррозия винта. Обрастают даже сетчатые стенки садков для рыб. Оброет корпусов судов и буев, свай, эстакад и вышек усиливает в несколько раз разрушительное воздействие ударов волн. Обрастание подводных приборов искажает их показания и выводит приборы из строя. Практически все обрастатели способствуют коррозии: своим присутствием создают дифференциальную аэрацию, воздействуют выделениями, некоторые разрушают защитные от коррозии покрытия. Кроме обрастания и биокоррозии, организмы могут вызвать засорение водоводов, защитных решеток гидросооружений и т.п. Здесь важны и обрастатели, и подвижные обитатели оброста, и даже планктсры (выход из строя водозаборов при нагоне ветром медуз). 

                                                     Заключение  
Биоповреждения возникают в результате взаимодействий материалов и изделий с компонентами биосферы. Следовательно, решение проблемы сводится к оптимизации этих отношений. Человеку нужно, чтобы создаваемые им изделия были защищены от пагубного воздействия живых организмов в течение всего срока эксплуатации, после чего их разрушение не только не возбраняется, но даже стимулируется (биоразрушениями отходов занимается новое перспективное направление науки и промышленности).  
Важно отметить, что «золотой ключик» в защите от биоповреждений создать невозможно. Попробуем хотя бы в самом общем виде представить себе все ситуации, с которыми приходится иметь дело.  
Нет материалов и, соответственно, изделий из них, которые не повреждались бы бактериями, грибами, лишайниками, водорослями, высшими растениями, животными (от простейших до млекопитающих). Взаимоотношения между организмами и повреждаемыми ими объектами носят сложный, мозаичный характер и к тому же постоянно усложняются. Человек непрерывно создает новые и новые материалы и изделия, насыщает ими биосферу, и все новые виды организмов приобретают биоповреждающую активность. Как все это предусмотреть, создавая новые материалы и новую технику?  
Прежде всего, изучают огромный практический опыт, накопленный за многие столетия и, главным образом, в последние годы. В настоящее время мы располагаем целым арсеналом защитных средств. Вот некоторые из них.  
В распоряжении судостроителей и моряков имеются противообрастающие лакокрасочные материалы, такие как закись меди и бис – (дигидрофенарсазин) – оксид (II-оксид), оловоорганические соединения (бистибутил-оксид), хлорфеноксарсин и другие. За рубежом созданы так называемые самополирующиеся противообрастающие сополимеры, способные при движении корпуса судна уменьшать шероховатость поверхности и в течение двух лет защищать судно от обрастания. Покрытия этого типа экологически менее опасны, чем хлорсодержащие, ртутьорганические и свинцово-органические биоциды. Они могут защищать не только суда, но и любые подводные поверхности.  
Древесину защищают от поражения грибами, пропитывая антисептиками (бихромат натрия, фтористый и кремнефтористый натрий, пентахлорфенолят натрия, нафтенат меди, антраценовое масло и др.). Это увеличивает срок ее службы в 2–3 р, что в масштабах страны дает огромный экономический эффект.  
Для защиты от биоповреждений синтетических полимерных материалов успешно используются салициланилид, 8-оксихинолят меди, мышьякоорганические и оловоорганические вещества, тиурам, цимид, 2-оксидифенил, трилан и др.  
Разработаны технические устройства с применением биоакустических и экологических средств, отпугивающие птиц от ЛЭП, электроподстанций, архитектурных памятников.  
Общим для большинства защитных мер пороком является их узкая специализация: одни объекты они защищают хорошо, другие плохо. Их разработчики добиваются высокой эффективности в отдельных конкретных случаях, зато малейшее изменение эколого-хозяйственной ситуации сводит положительный эффект к нулю.  
Поскольку разработка и внедрение каждого нового средства требует огромных затрат, а окупаются они далеко не сразу, гораздо целесообразнее сосредоточивать усилия на комплексной защите от биоповреждений, объединяющей как экологические, так и технологические методы и пригодной для обслуживания широкого круга ситуаций.  
Еще совсем недавно одним из главных средств отпугивания птиц от аэродромов, где происходит около 60% всех столкновений, были газовые хлопушки, имитирующие ружейный выстрел. В настоящее время здесь используется целая система предотвращения летных происшествий по вине птиц. С помощью локатора обнаруживаются и отслеживаются массовые скопления птиц. С соседних аэродромов поступают оповещения о приближении мигрирующих стай. При необходимости принимаются меры, делающие район аэродрома и его окрестности экологически непривлекательными для птиц. Наконец, при появлении птиц на взлетной полосе включаются мощные звуковые отпугивающие устройства. В результате удается улучшить статистику столкновений на 10–18%. Снижения опасности столкновения достигают внесением изменений в конструкцию двигателей, остекления и других узлов, после чего проводится специальная проверка оборудования и конструкций на «птицестойкость», и самолету выдается сертификат.  
Одно из главных условий, стоящих перед разработчиками новых защитных комплексов, – экологическая безопасность. Если безопасность не гарантирована, то применение многих высокоэффективных, но токсичных для человека и окружающей среды препаратов, ограничивается или запрещается.  
Первый в мире координирующий орган по проблеме биоповреждений – Научный совет РАН по биоповреждениям (создан 14 сентября 1967 г.) – занимается разработкой теоретических основ для решения этой проблемы, обобщением огромного практического опыта, накопленного учреждениями и ведомствами. Существует серия специализированных сборников-справочников «Биологические повреждения» (микроорганизмы, обрастатели, насекомые, грызуны и птицы). Начат выпуск многотомного «Каталога биоповреждений». 

Библиографический список

 
 
    1.Ильичев, Валерий Дмитриевич.  
    Технико-экологическая стратегия защиты от биоповреждений / В.Д. Ильичев, В.Я. Бирюков, Н.А. Нечваль. - Москва : Наука, 1995. - 247 с. - (Биологические повреждения).

2. Пехташева, Елена Леонидовна.  
    Биоповреждения и защита непродовольственных товаров : учебник для ВУЗов, / Е. Л. Пехташева; под ред. А. Н. Неверова. - Москва : Мастерство, 2002. - 219, [1] с. : ил. - (Высшее образование). - Библиография: с. 216-218.

3. Степень, Роберт Александрович.  
    Биологическая повреждаемость непродовольственных товаров : учебное пособие для студентов. / Р. А. Степень, В. Н. Паршикова ; Федерал. агентст

во по образованию, ГОУ ВПО "Краснояр. гос. торг.-экон. ин-т". - Красноярск : КГТЭИ, 2006. - 168 с. - Библиография: с. 168

4.Обрастание и биоповреждения : экологические проблемы : сборник научных трудов / Рос. акад. наук, Ин-т эволюц. морфологии и экологии животных им. А. Н. Северцова. - Москва : Наука, 1992. - 195,

5. Сухаревич, Валентина Ивановна.  
    Защита от биоповреждений, вызываемых грибами / В. И. Сухаревич, И. Л. Кузикова, Н. Г. Медведева ; Рос. акад. наук, С.-Петерб. науч. центр, Науч.-исслед. центр эколог. безопасности. - Санкт-Петербург : ЭЛБИ-СПб, 2009. - 206 с. : ил., табл. ; 24 см. - Библиогр.: с. 180-206.