Реферат 

     По  дисциплине: «Биологическая повреждаемость непродовольственных товаров» 

     На  тему: «Биозащита объектов от биоагентов» 
 
 
 
 

     Содержание: 

     Введение                                                                                              3                                   

1. Биоповреждения, классификация биоагентов                  4
2. Биологическая защита объектов от биоагентов               5
1. Конкуренция микроорганизмов                                          5
2. Антагонизм                                                                           6             
3. Антибиотики                                                                         7

     Заключение                                                                                          9

     Библиографический список                                                               10 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

                 Введение

     Биоповреждения, вернее поиск путей защиты от них, являются в настоящее время одной  из самых актуальных проблем, поскольку  ущерб, причиняемый ими, постоянно возрастает по мере накопления человеком запаса материалов и изделий, способных подвергаться воздействию разнообразных микроорганизмов, насекомых, животных, птиц.

     Сооружения, изделия, материалы, сырье, повреждаемые организмами, теряют полезные свойства. Их называют объектами биоповреждений.

     Источником  биоповреждений называется организм, атакующий материал, изделие, сооружение, природное сырье и вызывающий изменение его свойств в нежелательную  для человека сторону. Такие организмы  называют также биоагентами или повреждающими организмами. Биоагенты представляют собой многочисленные группы живых организмов.

     Воздействие живых организмов на сырьевые материалы  может приводить к неблагоприятному или благоприятному для человека результату. В первом случае речь идет о биоповреждении, во втором – о биоразрушении материалов, отслуживших свой срок и загрязняющих окружающую среду.

     Защитой товаров от биоповреждений люди занимаются с древних времен. Так, в Египте еще 4 тыс. лет назад для предохранения тканей мумий использовали травы и специи. С прошлого века для защиты хлопка и других целлюлозных материалов от плесени применяли химические вещества: фенол, формальдегид и прочее.

     Все возрастающее многообразие материалов, многоэтапный процесс их переработки, эксплуатации и хранения вызывает значительные трудности в борьбе с биоповреждениями. Невозможно создать безвредные для людей и биосферы универсальные средства защиты, действующие одновременно на все биоповреждающие агенты. Это заставляет обратить внимание на разработку и поиск локальных мер защиты конкретных материалов, изделий и сооружений применительно к определенным климатическим зонам и ландшафтам.

1.Биоповреждения и классификация биоагентов

     Биоповреждения  — это реакция окружающей среды, биосферы, на те новые материалы и изделия, которые вносит в нее человек. Конкретными «реагентами» биосферы являются практически все виды микроорганизмов (микробы, бактерии), низшие и высшие растения, грибы всех видов, насекомые (моли, жуки-кожееды, жуки-точильщики, термиты, тараканы) , животные (грызуны: крысы и мыши), птицы. На рисунке ниже приведена классификация биоагентов.   

2. Биологическая защита объектов от биоагентов

     Одним из основных методов защиты материалов от биоповреждений микроорганизмами является биологическая защита.

     Экологическое преимущество биологической борьбы с вредными организмами состоит в том, что она позволяет снижать или при определенных условиях полностью отказаться от применения химических средств защиты.

2.1. Конкуренция  микроорганизмов

     Микроорганизмы  в природной среде живут в  тесной взаимосвязи друг с другом и другими организмами окружающей среды. Взаимоотношения между организмами могут приносить им как пользу, так и вред, а также могут быть антагонистическими. Микроорганизмам, развивающимся в тех или иных средах, приходится выдерживать борьбу за существование с видами, с которыми у них складываются конкурентные отношения. Различают: 1. пассивную конкуренцию, проявляется в потреблении субстратов равно необходимых обоим микробам. 2. активная конкуренция, если продукты обмена веществ одного из конкурентов подавляют жизнедеятельность другого.

     Большое значение в конкурентной борьбе организмов имеет их способность использовать большее или меньшее разнообразие субстратов, поэтому выделяют 2 стратегии приспособления: 1) генералисты используют для питания разнообразные вещества, 2) специалисты используют один или несколько определенных субстратов. Генералисты легче находят питательный субстрат, но специалисты растут быстрее и получают преимущество при избытке имеющегося субстрата значительно быстрее, чем генералисты его потребляя.  
 

2.2. Антагонизм

     Антагонизм  – это взаимоотношения, когда  один вид микроорганизмов задерживает  развитие другого тем, что образует антимикробные вещества и, в частности, антибиотики. Взаимоотношения, обусловленные продукцией любых антимикробных веществ, можно назвать активным или прямым антагонизмом. В отличие от него существует пассивный, или косвенный, антагонизм, при котором подавление одних микроорганизмов происходит за счет изменения другими микробами условий окружающей среды в неблагоприятную для развития сторону. Антагонизм может быть односторонним (микроорганизм подавляет развитие своего конкурента, не реагируя на воздействие соперника) и двусторонним (происходит взаимное угнетение микроорганизмов в сообществе). Существует еще понятие направленного (насильственного), или вынужденного, антагонизма. При этих взаимоотношениях наблюдается образование антимикробных веществ (вероятно, различной природы, обладающих разным механизмом действия) только при совместном выращивании двух различных микроорганизмов, которые в условиях изолированного культивирования этих веществ не образуют.

     Явление антагонизма между микроорганизмами может быть использовано для подавления грибной флоры в почве, на которой планируется возведение сооружений. В качестве микробов-антагонистов можно использовать водные суспензии специально отобранных актиномицетов, которыми поливают соответствующие участки земли с последующим контролем числа грибов, чувствительных к антагонисту.    Также возможно использовать антагонисты-бактерии в других случаях защиты объектов против микологической коррозии, однако необходимо быть уверенным, что эти бактерии сами не вызовут биоповреждения объекта.

     К примеру, для борьбы с вредными организмами  широко используется явление антагонизма  между полезными и вредными микроорганизмами в почве. Их состав и численность зависят от свойств почвы: влажности, температуры, содержания воздуха, органических веществ. Обогащение почвы полезными видами микроорганизмов достигается путем качественного и своевременного проведения ряда агротехнических приемов: рыхления, зяблевой вспашки, внесения удобрений, правильного чередования культур в севообороте и др. Все виды возбудителей болезней растений подвергаются естественному биологическому контролю со стороны микроорганизмов, всегда присутствующих в окружающейся среде. Микроорганизмы, в частности грибы, актиномицеты и бактерии, в той или иной мере проявляющие антагонизм по отношению к фитопатогенам, широко распространены в природе. Антагонизм может проявляться в различных формах: продуцировании антибиотиков и других веществ, угнетающих жизнедеятельность фитопатогенов, конкуренции за питательный субстрат, паразитизме и гиперпаразитизме. Большинство антагонистов обладает не одним, а несколькими типами антагонистической активности.

2.3. Антибиотики

     Во  многих случаях губительное действие микробов-антагонистов связано с  выделением ими в среду специфических биологически активных химических веществ. Эти вещества названы антибиотиками. Микроорганизмы, выделяющие антибиотики, широко распространены в природе. Этой способностью обладают многие грибы, бактерии. Некоторые микроорганизмы образуют несколько антибиотиков.

     Химическая  природа антибиотиков разнообразна. Характерным свойством их является избирательное действие – когда  каждый из них действует только на определенные микроорганизмы, т.е. характеризуется  специфическим антимикробным «спектром» действия. Одни антибиотики активно действуют на грибы, другие – на бактерии. Имеются антибиотики, действующие как на грибы, так и на бактерии, существуют также противовирусные антибиотики.   Активность антибиотиков очень высока; она в десятки тысяч раз превышает активность сильнодействующих антисептиков. Поэтому антимикробное действие проявляется при чрезвычайно малых их концентрациях.

     Промышленность  выпускает препараты амфротерицин-В, гризеофульвин, нистатин, кандидин, леворин, трихотецин, микогептин. Из этих антибиотиков наиболее активен против мицелиальных грибов гризеофульвин, тогда как другие эффективны преимущественно против дрожжевых организмов. Однако достаточно высокая стоимость препаратов является основной причиной их использования лишь в медицине. В исключительных (экстренных) случаях возможно применение антибиотиков и для защиты промышленных изделий.

          Заключение

     Исследования  повреждаемости сырья, материалов и  изделий микроорганизмами, насекомыми и грызунами, способы защиты товаров от биоповреждений играют важную роль в решении проблемы повышения качества, надежности и долговечности продукции, как в условиях хранения, так и в процессе производства, транспортировке и при эксплуатации.

     Живые организмы наносят значительный ущерб, повреждая тару, упаковку, складские помещения, портя хранящиеся в них товары.

     Библиографический список:

1. Биологический метод защиты. – Режим доступа: http://agrokorenevo.ru/biologicheskiy_metod_zaschity
2. Биологический метод защиты. – Режим доступа: http://www.cnshb.ru/AKDiL/0038/base/k122.shtm
3. Герасименко А.А. Защита от коррозии старения и биоповреждений машин оборудования и сооружений [ http://www.casals-tools.ru/bookinfo-a-a-gerasimenko] / А.А. Герасименко.- М.: Машиностроение, Т1, 1987.- 688 с.- Режим доступа: http://www.casals-tools.ru/bookinfo-a-a-gerasimenko
4. Биоповреждения материалов и изделий. Способы защиты. –Режим доступа: http://lib4all.ru/base/B3161/B3161Part17-99.php
5. Антагонизм в мире микробов.- Режим доступа:  http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_biology
6. Проблемы защиты от биоповреждений. - Режим доступа:                        http://www.bibliofond.ru/