Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Природа и условия развития микробиологической коррозии в Среднем Приобье
ВАК РФ 03.00.07, Микробиология
Автореферат диссертации по теме "Природа и условия развития микробиологической коррозии в Среднем Приобье"
На правах рукописи
Ямпольская Татьяна Даниловна
ПРИРОДА И УСЛОВИЯ РАЗВИТИЯ МИКРОБИОЛОГИЧЕСКОЙ КОРРОЗИИ В СРЕДНЕМ ПРИОБЬЕ
Специальность 03.00.07 - микробиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
Нижний Новгород - 2006
Работа выполнена в Сургутском государственном университете
Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Алехин Виктор Григорьевич
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор
Григорьева Галина Ивановна
кандидат биологических наук, доцент Ладыгина Галина Николаевна
Ведущая организация: Мордовский государственный университет
им. Н.П. Огарева, г. Саранск
Зашита состоится « б » июня 2006 г. в часов на заседании диссертационного совета К 212.166.06 в Нижегородском государственном университете им. Н.И. Лобачевского по адресу: 603950, ГСП-20, г. Нижний Новгород, пр. Гагарина, 23, корп. 1, биологический факультет.
е-таП: dec@bio.unn.ru Гах: (8312) 65-85-92
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Нижегородского государственного университета им. Н.И. Лобачевского.
Автореферат разослан « 2006 г.
Ученый секретарь диссертационного совета кандидат биологических наук, доцент
гоо€ N
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. Биоповреждения в нашей стране активно исследуются с 70-х годов XX столетия. Это время совпадает с началом освоения региона - Северного Приобья.
Процессы биокоррозии и биоповреждений осуществляются сложными микробными ассоциациями (Холоденко и др., 2000; Жиглецова и др., 2000а; Жиглецова и др., 20006; Розанова и др., 2003). В таких микробных взаимоотношениях определенную роль играют и химические процессы, являясь или «началом» или продолжением микробиологических (Дубинина, 1977; Сорокин, 1997). В различных почвенно-климатических зонах эти взаимоотношения химико-микробиологического характера проявляются по-своему.
Особенности почвообразовательного процесса и климатические условия северных территорий обуславливают не высокую активность почвенной микрофлоры в естественных биоценозах. Отдельные факторы, например, нахождение трубопровода в траншее, изменяют распределение почвенных компонентов в грунте, и, вместе с этим, микроорганизмов (Новаковский, 1973; Могильницкий, 1979; Сапожникова, 1979). Широкий доступ кислорода в нижние горизонты, перемешивание грунта при закладке трубопровода, особенно в обедненных почвах, где органическое вещество минимально и приурочено к верхнему горизонту, способствуют образованию нового, «техногенного» микробиоценоза на глубине его залегания (Брезгунов и др., 1989; Завальский, 2001). Таким образом, благодаря особенностям промышленных технологий, жизнедеятельность микроорганизмов изменяется во вновь созданных условиях и наносит ощутимый ущерб жилищно-коммунальным системам городов, вызывая биоповреждения и биокоррозию. Об этом свидетельствуют постоянные прорывы трубопроводных систем, в том числе, и г. Сургута. Тем не менее, в Северном Приобье проблема биоповреждений коммунальных систем городов остается недостаточно изученной. Кроме этого, отсутствуют биохимические тесты по контролю за протеканием биокоррозионного процесса.
Цель работы заключалась в изучении микробиологических и ферментативных аспектов биоповреждающего процесса в почвах и грунтах Среднего Приобья.
Дня достижения цели поставлены следующие задачи:
■ выявить роль различных физиологических групп микроорганизмов в возникновении и развитии биокоррозионного процесса;
■ определить уровень разрушения металла и повреждений изоляционных материалов трубопроводов;
■ изучить биохимические процессы, определяющие возникновение биокоррозии;
■ изучить микробиологическое разрушение металла в условиях биорекультивации нефтезагрязненной почвы;
■ разработать рекомендации по контролю за биокоррозионной опасностью.
Научная новизна исследований состоит в том, что впервые в условиях Среднего
Приобья изучен состав микробиоценоза околотрубного пространства и ряд факторов, влияющих на его изменение. Предложен новый методический подход по изучению биоповреждающего процесса, основанный на оценке количественных, качественных и биохимических составляющих микробиоценозов. Для почвенно-климатических условий Среднего Приобья разработана методика тестирования коррозионной опасности с помощью биохимического теста по активности каталазы. Впервые, на основе изучения потенциальной биокоррозионной ситуации и жизнедеятельности различных физиологически активных групп микроорганизмов выявлена направленность биоповреждений материалов, изделий и металлоконструкций в почвенных условиях северных регионов.
Практическая значимость работы заключается в возможности использования результатов исследования для изучения биостойкости новых материалов и изделий, применяемых в жилищно-коммунальном хозяйстве городов и нефтегазовом комплексе северных регионов к биоповреждениям. Результаты исследований^ для раз-
работки биологических экспресс-тестов контроля биоповреждающих процессов. Теоретические и прикладные аспекты работы могут быть использованы на спецкурсах биологического факультета.
Положения, выносимые на защиту:
1. Почвенная микрофлора северных регионов, участвующая в процессах биокоррозии материалов и изделий представлена, в основном, бактериальными формами. Однако, микроскопические грибы применительно к незащищенному изоляцией металлу и в нефтезагрязненной почве способны выступать активными коррозионными агентами.
2. Численность микроорганизмов различных физиологических групп, выявляемая исходно, не является однозначным показателем микробиологической агрессивности по отношению к материалам, изделиям и металлоконструкциям.
3. Активность каталазы, определяемая в околотрубном грунте, служит показателем коррозионной опасности микробиоценоза: снижение активности каталазы достоверно указывает на более высокую степень разрушения металла.
Внедрение результатов исследования. На основании результатов диссертационного исследования приняты к использованию рекомендации, данные Сургутскому городскому муниципальному унитарному предприятию «Городские тепловые сета» (СГМУП «ГТС»): 1) выделенные изоляты микроскопических грибов использовать для изучения грибостойкости новых материалов и изделий, применяемых на предприятиях по: ГОСТ 9.050-75 ЕСЗКС. Покрытия лакокрасочные. Методы лабораторных испытаний на устойчивость к воздействию плесневых грибов; ГОСТ 9.049-91 ЕСЗКС. Материалы полимерные и их компоненты. Методы лабораторных испытаний на стойкость к воздействию плесневых грибов-, ГОСТ 9.802-84 ЕСЗКС. Ткани и изделия из натуральных, искусственных, синтетических волокон и их смесей. Метод испытания на грибостойкость; ГОСТ 9.90582 ЕСЗКС. Методы коррозионных испытаний. Общие требования; 2) наличие биокоррозионной опасности контролировать по активности каталазы в околотрубном пространстве.
Теоретические разработки и выделенные изоляты микроорганизмов используются для проведения занятий по курсу «Общая микробиология», спецкурсам в разделе природоведческой микробиологии на биологическом факультете СурГУ.
База исследования. Работа выполнена в рамках темы биологического факультета Сургутского государственного университета «Изучение природных и урбанизированных экосистем Западной Сибири» (регистр. № 0120.0 504249) на экспериментальной площадке и в лабораториях кафедр биологии, микробиологии.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на заседаниях научно-проблемного совета биологического факультета СурГУ (1998-2003 гг.), научно-технической комиссии СГМУП «ГТС» (Сургут, 2004); второй окружной конференции молодых ученых ХМАО «Наука и образование XXI века» (Сургут, 2001); третьей окружной конференции молодых ученых ХМАО «Наука и инновации Ханты-Мансийского автономного округа» (Сургут, 2002); второй международной научно-практической конференции «Биоповреждения и биокоррозия в строительств» (Саранск, 2005).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 работ.
Структура и объем диссертации. Работа изложена на 171 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследования, результатов и обсуждения, выводов и библиографического списка, который включает 213 источников. Диссертация иллюстрирована 13 таблицами, 22 рисунками и содержит б приложений.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ ОБЪЕКТЫ, МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Объектами и материалами для выявления потенциальной биокоррозионной ситуации, изучения направленности биоповреждающего процесса вокруг трубы, роли каталаз-ной активности в развитии биокоррозионного процесса являлись участки технологических трубопроводов со сроком эксплуатации 5-15 лет и глубиной залегания 120-170 см.
Методы исследований при выявлении потенциальной биокоррозионной ситуации. Для выявления железобактерий или близких микроорганизмов образцы воды, соскобов и грунтов помещались в жидкую среду Лиске с железной проволокой. Образцы соскоба с внешней стороны трубы, изоляционных материалов и грунтов культивировались в жидких средах Старки 2 (pH 8,1) и Бейеринка (pH 9,1) с тиосульфатом для тионовых бактерий. Через каждые 10 суток культивирования проводили определение физиологических групп микроорганизмов: аммонификаторов, углеводородокисляющей и ацидофильной микрофлоры.
Методы изучения направленности биоповреждающего процесса вокруг трубы. В отобранных образцах выявляли следующие функциональные группы микроорганизмов: гетеротрофов и аммонификаторов, углеводородокисляющую и ацидофильную микрофлору, автотрофов, литоавтотрофов, олиготрофов.
Динамику микроорганизмов, способных окислять или восстанавливать формы железа, изучали в средах для железобактерий: Лиске с железной проволокой, Разумова 1, Ра-зумова 2, отличающиеся источниками азота, Калиненко, Тайлера. На 7-е, 14-е, 21-е, 28-е, 35-е сутки культивирования для количественного учета микроорганизмов в культураль-ной жидкости проводили посев на агаризованные среды этого же состава, а также выявляли гетеротрофов и аммонификаторов, углеводородокисляющую и ацидофильную микрофлору, автотрофов, литоавтотрофов, олиготрофов дай более полной характеристики микробоценоза. Содержание железа (Ш) определяли колориметрическим методом (Куль-ский и др., 1976) в 4-5 кратной повторности. При культивировании в среде Лиске через каждые 7 суток проводили расчет потери веса железной проволоки весовым методом.
Динамику микроорганизмов, способных усваивать тиосульфат, изучали в средах для тионовых бактерий: Траутвейна, Бейеринка (Соколова, Каравайко, 1964), Старки 1, Старки 2, отличающиеся содержанием тиосульфата (Романенко, Кузнецов, 1974). Для количественного учета микроорганизмов в культуральной жидкости на 5-е, 10-е, 15-е, 20-е, 30-е сутки культивирования проводили посев на агаризованные среды этого же состава, а также выявляли гетеротрофов и аммонификаторов, углеводородокисляющую и ацидофильную микрофлору, автотрофов, литоавтотрофов, олиготрофов для более полной характеристики микробоценоза. Содержание сульфатов в культуральной жидкости определяли комплексонометрическим методом (Кульский и др., 1976) и измеряли pH среды культивирования.
Изучение биокоррозии в различных вариантах рекультивации нефтезагрязненных почв проводили в микрополевом опыте. Опыт состоял из 10-ти вариантов, заложенных в 5-ти повторностях с размерами делянок 0,36 м2 с применением минеральных и органических удобрений, раскислителем (мел) и препаратом «Нафтокс», представленным культурой микроорганизмов рода Pseudomonas fluorescens. Авторами препарата являются д.б.н. Е.А. Рогозина (Всероссийский геологоразведочный институт) и к.б.н. A.B. Хотянович (Всероссийский научно-исследовательский институт с/х микробиологии). Через две недели после закладки основного опыта на каждую делянку по схеме «конверт» по 5 штук были помещены кольца, вырезанные из водопроводной трубы. Длительность опыта составила 2 года. Отбор колец для анализов проводился вместе с «окололежащим» вокруг колец грунтом. В среднем образце почвы, окружающей металлические кольца, определяли активность каталазы газометрическим методом (Практикум по...., 1989). Кольца очищали от почвы, помещали в стерильный физиологический раствор и взбалтывали. Полученную суспензию высевали на плотную среду Чапека (pH 5,0) для учета микроскопических гри-
бов; суспензией инокулировали жидкую среду Старки, где через 10 суток культивирования проводили подсчет количества клеток микроорганизмов по методу Виноградского-Брида на окрашенных фиксированных мазках и измеряли pH среды культивирования на рН-мегре «Checker» фирмы «HANNA». Суспензией также инокулировали жидкую среду Лиске с железной проволокой (Руководство к прак...., 1995), рекомендованной для выделения железобактерий. Через 1,2 и 3 месяца определяли потерю веса железной проволоки весовым методом.
Методы исследований при изучении роли каталазной активности в развитии биокоррозионного процесса: из грунтов и соскобов готовили суспензии, которыми проводилось заражение жидкой среды Лиске. Длительность лабораторного эксперимента составила 4 месяца. Доминирующий род микроскопических грибов определяли по культуральным и морфологическим признакам (Каневская, 1984; Андреюк, Билай, 1988; Коваль, 1989), процент каталазоположительных колоний бактериальной микрофлоры выявляли с 3 %-ным раствором Нг02 (Методы почвен...., 1991). Каталазу в культуральной жидкости определяли газометрическим методом (Практикум по...., 1989).
Для статистической обработки результатов в работе использован пакет компьютерных программ MS Excel: описательная статистика, корреляционный анализ, регрессия. Кластерный анализ проводили с помощью пакета программ Statistica V. 5.5А и с помощью компьютерной программы, разработанной к.т.н. Н.И. Воробьевым (ГНУ ВНИИСХМ).
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Исследование потенциальной биокоррозионной опасности трубопроводных систем
Влияние исходной микрофлоры на протекание биокоррозионного процесса изучали заражая суспензией среду Лиске с дрожжевым экстрактом и железной проволокой, среды Старки и Бейеринка с тиосульфатом.
В образце «соскоб с внешней стороны трубы» первичный количественный учет выявил наименьшее количество микроорганизмов (0,08 х 106 кл/г). Через 10 суток культивирования численность микроорганизмов в этом образце возрастает на 3 порядка и через 20 суток становится максимальным по сравнению со всеми исследуемыми образцами. По завершению опыта здесь выявлен наибольший процент потери веса железной проволоки -28,3% (табл. 1).
Таблица 1
Изменение численности микроорганизмов на среде Лиске
и потеря веса железной проволоки в изучаемых зонах
__ ?
Наименование образца Потеря веса железной проволоки (%) в численность микроорганизмов
через 10 суток через 20 суток через 30 суток
KOExlO6 % KOExlO* % KOExlO* %
Техническая вода 116,8 5,2 3,8 9,5 0,3 25,4
Внутренний соскоб 43,5 6,1 2.6 10,4 3,9 22,0
Внешний соскоб 27,2 6,9 36,0 9,4 1,6 28,3
Грунт «прилегающий» 45,2 4,7 2,4 8,4 0,06 17,7
Грунт «ненарушенный» 37,0 3,5 0,4 6,0 2,9 12,6
НСР„.„, - 1,62 - 2,09 - 7,72
Для большинства образцов максимальное количество микроорганизмов выявлено через 20 суток культивирования в среде, а через 30 суток наступает спад. В тоже время, потеря веса железной проволоки возрастает (табл. 1), что указывает на разрушение металла под воздействием метаболитов микроорганизмов.
Это подтверждается и при культивировании в минеральных средах для тионовых бактерий, где пик численности микроорганизмов приходится также на 20-е сутки культивирования, а максимальное снижение рН среды культивирования зафиксировано к концу эксперимента. На рис. 1 показана высокая метаболическая агрессивность микроорганизмов, которая выражена в изменении рН среды культивирования. Изменение происходит в направлении от грунта «ненарушенного» к внешнему соскобу.
Рис. 1. Изменение рН среды через 30 суток культивирования различных объектов
Незначительные изменения концентрации питательных веществ, например, увеличение органических компонентов в концентрации 0,01 %, поступление серосодержащих соединений, за счет нефтяных разливов, стимулируют жизнедеятельность микроорганизмов, выработку ими агрессивных метаболитов, что провоцирует активное развитие биокоррозионного процесса.
Выявлено, что грунт «ненарушенный» характеризуется наименьшей потенциальной биокоррозионной агрессивностью, что подтверждено полученными в лабораторном эксперименте результатами по наименьшему проценту потери веса железной проволоки (табл. 1) и незначительному снижению рН среды культивирования от стартовых значений (рис. 1).
Микрофлора внешнего соскоба обладает наиболее высокой потенциальной биокоррозионной агрессивностью по указанным выше критериям. При этом в данном образце зафиксированы наименьшие значения по численности. То есть, исходная численность микрофлоры не всегда будет являться критерием оценки истинной биокоррозионной ситуации.
Таким образом, потенциальная биокоррозионная ситуация характеризуется прогнозируемым развитием микробиоценоза трубопроводных систем и их околотрубного пространства.
Направленность биоповреждающего процесса и распределение микроорганизмов в околотрубном пространстве
Характеристика исходного микробиоценоза участка трубопровода представлена в табл. 2. Вблизи трубопровода или его изоляционного покрытия, численность микроорганизмов выше, чем на расстоянии 1,5-2,0 м от трубы и на глубине его залегания. В грунте «прилегающем» к изоляции количество всех изучаемых групп микроорганизмов больше, чем в грунте «ненарушенном» (контроле). Примечательно, что разница в численности ко-пиотрофной микрофлоры (аммонификаторы, углеводороокисляющая и ацидофильная микрофлоры) составляет 1-2 порядка, а хемолитоавтотрофной (автотрофы, литоавтотро-фы, олиготрофы) численность выше в 2-3 раза (табл. 2). В грунте «прилегающем» к трубе, непосредственно к металлу, выявлена наименьшая численность, которая снова повышается на соскобе с внешней стороны трубы. Возможно, в этом случае наблюдается эффект адсорбции микроорганизмов телом металлической трубы.
Сравнение численности микроорганизмов двух противоположных групп (аммонификаторы и олиготрофы) выявило преимущество на всех образцах околотрубного пространства насыпных и намывных грунтов олиготрофиой группы (табл. 2).
Таблица 2
Численность физиологических групп микроорганизмов в исследуемых образцах (КОЕ, млн/г)
Физиологическая группа микроорганизмов Аммонификаторы Углево-дородо- кис-ляющая микрофлора Ацидофильная макрофлора Автотрофы Литоав-тотрофы Олиготрофы
Наименование образца
Грунт «ненарушенный» 0,03 0,13 0,03 0,60 0,70 0,76
Грунт «прилегающий» к изоляции 1,01 1,57 0,71 1,43 2,70 1,99
Изоляция внешнего слоя 0,62 0,46 2,32 3,95 2,08 3,34
Изоляция внутреннего слоя 0,37 0,32 0,35 0,7 0,27 1,11
Грунт «прилегающий» к трубе 0,10 0,04 0,001 0,006 0,73 0,24
Соскоб с внешней стороны трубы 0,44 0,63 0,22 1,07 0,91 1,18
НСР0Я5 0,38 0,58 0,92 1,45 0,98 1,15
Заражение суспензиями исходных образцов жидких сред, рекомендованных для группы железобактерий, дало возможность оценить структуру микробиоценоза и его участие в трансформации железа.
Погружение железной проволоки в стерильную среду Лиске дает представление о протекании электрохимической коррозии. Потеря веса идет пропорционально возрастанию содержания железа (Ш) в среде (г = + 0,97; Р < 0,05; п = 40) (рис. 2 а). При заражении среды суспензией, содержащей микроорганизмы (рис. 2 б), линейной зависимости не наблюдается: в течение эксперимента потеря веса возрастает, а изменение содержания железа зависит от активности развития физиологических групп микроорганизмов.
В образцах грунт «ненарушенный» и соскоб с внешней стороны трубы содержание железа (Ш) увеличивается параллельно с количеством микроорганизмов. В соскобе эта зависимость (количество микроорганизмов и содержание железа) выражена пиком численности всех физиологических групп микроорганизмов через 4 недели культивирования,
а в грунте развитие гетеротрофов и аммонификаторов предопределено активным развитием других групп микроорганизмов. Через 28 суток культивирования содержание железа (Ш) в грунте «ненарушенном» составляет 26,2 мг/л (НСРо.м = 0,41), в соскобе - в два раза больше, - 52,4 мг/л (НСРщн = 0,64).
Способность микроорганизмов микробиоценоза околотрубного пространства восстанавливать соединения железа изучалось на среде Калиненко. Она выявлялась через определение содержания железа (Ш) в среде.
а) б)
70 -I Г10 60 -, Г 500
60 ■ ТгЖ - 8 50 -1 /о\ - 400
5040-| 302010 - - 6 -4 # - 2 * 40 " 30 £ 20* 10- -Й--8 300 д -200 1 - 100 й • 0
- 0
-10 - 0 7 14 21 28 35 - -2 -10 1-0 1 14 21 28 35 1- -100
время, сутки время,сутки
-О содержание железа (Ш), мг/л; - -О- — количество бактерий, млрд/мл; - —Д- потеря веса, %
Рис. 2. Содержание железа (Ш) и потеря веса железной проволокой: а) в стерильной среде Лиске (контроль); б) при заражении среды суспензией микроорганизмов
В тех случаях, где наблюдалось снижение окисного железа, его содержание укладывается в достоверную существенную разницу. При этом во всех образцах на 28-е сутки культивирования отмечено достоверное увеличение содержания железа (табл. 3).Это видимо связано с формированием микробоценоза, способного к окислению железа, что ставит под сомнение способность микробиоценоза околотрубного пространства к восстановлению соединений железа.
Таблица 3
Изменение содержания железа (Ш) при культивировании в среде Калиненко
Наименование образца Исходное содержание железа (Ш) в стерильной среде Содержание железа (Ш) в культураль-ной жидкости, мг/л Разница меяаду исходным содержанием железа (Ш) и через 28 суток, мг/л ноу
грунт «ненарушенный» 162,58 мг/л 177,91 15,33 4,12
грунт «прилегающий» к изоляции 200,65 38,07 11,61
грунт «прилегающий» к трубе 219,33 56,76 4,49
соскоб с внешней стороны трубы 196,10 33,52 10,85
Окисление марганца микроорганизмами обусловлено одновременным действием перекиси водорода и каталазы. Восстановление Мп4* до Мп2+ нитчатыми железобактериями происходит под действием Н2О2, то есть, накопление окислов марганца представляет суммарный итог двух противоположных процессов. Преобладание того или иного процесса зависит от концентрации перекиси водорода. Также с этими процессами может быть связано окисление железа, которое протекает по типу обменных окислительно-восстановительных реакций: Мп4++ Рс2* Мп2++ Ре3* (Дубинина, 1977).
В связи с этим интерес представляет сем. МеЫ1о§етасеае. При культивировании в среде Тайлера, рекомендованной для выделения почкующихся бактерий, окисляющих марганец, выявлены своеобразные колонии, окрашивающие прозрачную среду в коричневый цвет, имеющие выраженный воздушный мицелий. При фазово-контрасгной микроскопии обнаружены грибоподобные нити и мелкие организмы. Это дает возможность предположить, что в грунте «ненарушенном» обнаружены микоплазменноподобные организмы в симбиозе с микроскопическим грибом.
При закладке трубопроводов вместе с изоляционными материалами в почву вносятся различные соединения, в том числе и соединения азота, используемые микроорганизмами в качестве источников питания. Изменение форм азотного питания влияет на скорость развития микробоценоза, что прослеживается при использовании для культивирования сред Разумова 1 и Разумова 2, содержащими различные азотные формы: минеральную (ЮТОз) и органическую (пептон), соответственно.
При культивировании с органическим азотом ник численности микроорганизмов наступает уже на 14-е сутки культивирования. Максимально выявленное количество микроорганизмов совпадает с возрастанием содержания железа (Ш), что говорит о прямой зависимости содержания железа в среде культивирования от численности микроорганизмов (рис. 3 а, б, в).
т 40 25 j
■30 20 -
•20 ч « s и 15 -
- 10 10 --
-- 0 5 ■
-- -10 0--
О 7 14 21 28 35 время, сутки
а) грунт «ненарушенный»
О 7 14 21 28 35 время, сутки
б) грунт «прилегающий» к изоляции
25 -, Г 150 25 j
20 - • 100 | 20 --
мг/л 15 ■ 10 - Г' V • 50 мг/л 15 -10 --
5 - .5/5 У -0 5 --
0 • -1—н- -Н-1-1- - -50 0
О 7 14 21 28 35 время,сутки
О 7 14 21 28 35 время, сутки
в) грунт «прилегающий» к трубе —О— содержание железа (Ш);
г) соскоб с внешней стороны трубы — о— количество бактерий
Рис. 3. Зависимость содержания железа (Ш) от количества бактерий при культивировании в среде Разумова 2
В соскобе с внешней стороны трубы к концу эксперимента (рис. 3 г) фиксируется возрастание количества микробов на порядок и снижение содержания железа почти вдвое. Видимо, за счет высокой численности микроорганизмов и активного потребления кислорода создаются условия для обратного процесса - восстановления соединений железа, что фиксируется снижением содержания железа (Ш) в среде.
В грунтах к концу эксперимента (35-е сутки) отмечено увеличение содержания железа при снижении количества микроорганизмов, что можно объяснить выходом железа, например, из слизистых клеточных оболочек (чехлов), разрушением экзополисаридов. Зафиксированное увеличение содержания железа тем больше, чем резче падение численности микроорганизмов (рис. 3 а, б).
При культивировании в среде с органическим азотом отмечена стабильность микро-боценоза, что связано с развитием труппы нефотосинтезирующих, не образующих плодовых тел скользящих бактерий и в некоторых случаях, миксобактерий (Определитель бактерий Берджи, 1997). Бактерии этих групп образуют характерные колонии, подавляют развитие другой микрофлоры и способны к миксотрофному росту.
Корреляционный анализ раскрывает тесноту связей по зависимости численности бактерий и содержанию железа в среде с органическим азотом. Последовательный ряд по тесноте корреляционных связей выглядит так: 1) грунт «ненарушенный»: грунт «прилегающий» к изоляции (г = + 0,90); 2) грунт «прилегающий» к изоляции: грунт «прилегающий» к трубе (г = +0,69); 3) грунт «прилегающий» к трубе: грунт «ненарушенный» (г = + 0,44); 4) грунт «прилегающий» к трубе: соскоб с внешней стороны трубы (г = +0,45); 5) соскоб с внешней стороны трубы: грунт «прилегающий» к изоляции (г = - 0,10); 6) соскоб с внешней стороны трубы: грунт «ненарушенный» (г = - 0,24). В среде с минеральным азотом не выявлено тесной корреляции по подобному ряду, кроме дальних от трубы грунтов, соответственно: г = + 0,98; - 0,26; - 0,26; 0,40; -0,41; - 0,41.
Сравнение численности физиологических групл микроорганизмов при культивировании в жидких средах с минеральным и органическим азотом не выявило ни одной тесной корреляции (г = - 0,09; + 0,08; + 0,23; - 0,07; - 0,03; + 0,02; - 0,07; п = 30 для каждой показанной корреляционной единицы).
Микробиоценоз различных зон трубопровода активнее развивается при исходно большей численности микроорганизмов, что отмечено более ранними пиками численности при культивировании в жидких средах. Более ранние пики численности зафиксированы и на средах с высоким содержанием органических компонентов. При таких условиях происходит быстрое потребление энергетических ресурсов и, как следствие, угнетение органогетеротрофных групп микроорганизмов. Поэтому, так называемая «микрофлора рассеивания» играет более весомую роль в процессах разрушения металла, биоповреждениях материалов, что можно проследить на примере грунта «прилегающего» к трубе и со-скоба с внешней стороны трубы.
В лабораторном эксперименте активное развитие автотрофных и олиготрофных групп сдвигается на более позднее время, но по численности не уступает гетероорганотрофам. То есть, изучение микробиоценоза различных зон трубопроводов в насыпных и намывных грунтах Среднего Приобья, целесообразно проводить с использованием сред, имеющих минимальное содержание органических компонентов, например, среда Лиске с дрожжевым экстратом, среда Тайлера, среда Разумова 1 с минеральным азотом.
Направленность биоповреждающего процесса изучалась в жидких минеральных средах с тиосульфатом, рекомендованных для группы -тоновых бактерий. Так как более значимую роль в грунтах и траншеях трубопроводов г. Сургута играет «микрофлора рассеивания», в которую входят литоавтотрофы, олиготрофы, то нами изучалась способность микробиоценоза вырабатывать кислые метаболиты, за счет которых идет подкисление среды, создается коррозионно-опасная среда и процесс разрушения материалов и металлоконструкций усиливается.
Полученные экспериментальные данные показывают зависимость между увеличением численности микроорганизмов на среде Траутвейна, содержащей нитратную форму азота (КЖ)э), подкислением среды (рН 9-4) и увеличением содержания сульфатов в куль-туральной жидкости (200-500 мг/л). При этом в грунтах «ненарушенный», «прилегающий» к изоляции, «прилегающий» к трубе (рис. 4 а) численность в пределах эксперимента постепенно увеличивалась и достигала максимума на 30-е сутки. Корреляция по численности литоавтотрофных микроорганизмов в названных грунтах высокая (соответственно г = + 0,97; г = + 0,97; г = + 0,98; Р < 0,05; п = 30). Максимум развития микроорганизмов в изоляционных материалах внешнего и внутреннего слоя и соскоба с внешней стороны трубы (рис. 4 б) приходится на 15-20-е сутки эксперимента, затем численность микроорганизмов резко снижалась при незначительном снижении содержания сульфатов и дальнейшем подкислении среды.
а) фунт «ненарушенный» 10 т
10 15 20 30
время, сутки
б) соскоб с внешней стороны трубы
10 15 20 30
время, сутки
I содержание сульфатов, мг/л х100 ШЖИрН
- количество бактерий, млрд/ мл
Рис. 4. Зависимость содержания сульфатов и рН среды от количества бактерий при культивировании в жидкой среде Траутвейна
Добавление в среду аммонийных форм азота в средах Бейеринка (N11(01), Старки 1 [(N114)2804] сдвигает пик развития литоавтотрофных групп микроорганизмов на 15 сутки в грунтах «ненарушенный», «прилегающий» к изоляции, «прилегающий» к трубе.
При сравнении количества микроорганизмов на всех четырех применяемых средах за весь период эксперимента положительная корреляция выявлена между средами Бейеринка и Старки 1 (г = + 0,68; Р < 0,05; п = 70), т.е., содержащих аммонийную форму азота.
Менее щелочные исходные значения рН в среде Старки 1 обусловили наибольшую численность микроорганизмов в сравнении с тремя другими использованными средами. Наибольшее накопление сульфатов в этой среде выявлено в соскобе с внешней стороны трубы на 10-е сутки культивирования (максимальное значение 138 мг/л (НСРо,оз=14,06) при незначительном изменении рН среды. Это спровоцировало повышение численности выявляемых микроорганизмов.
Ингибирующим фактором для культивирования литоавтотрофной микрофлоры оказалось высокое содержание тиосульфата (10 г/л). На среде Старки 2 (рис. 5) максимальное количество микроорганизмов наблюдается только на 20-е сутки культивирования. Здесь же выявлено наиболее низкое накопление сульфатов и в первые 5 суток культивирования их содержание снижается во всех объектах исследования, кроме грунта «ненарушенного», где этот процесс проявляется только на 10-е сутки (рис. 5 а) и снижение содержания сульфатов составляет 94 мг/л (НСРо.ю = 34,36) от контрольного (402 мг/л) в стерильной среде. Тем не
менее, скачек численности микроорганизмов приводит к подкислению среды и увеличению содержания сульфатов к концу эксперимента, например, во внешнем соскобе на 100-106 мг/л (рис. 5 б).
0 5 10 15 20 30 время, сутки
а) грунт «ненарушенный»
15 20 30 время, сутки б) соскоб с внешней стороны трубы
I содержание сульфатов, мг/л х100 i™ рН
-количество бактерий, млрд/мл
Рис. 5. Зависимость содержания сульфатов и рН среды от количества бактерий при культивировании в жидкой среде Старки 2
По содержанию сульфатов высокая положительная корреляция выявлена между средами Траутвейна и Бейеринка (г = + 0,82; Р < 0,05; п = 30), между другими, - значительно ниже. В этих средах накопление сульфатов и снижение рН среды культивирования на большинстве объектов происходит параллельно с увеличением количества клеток и на пике их численности не отмечено снижения сульфатов. Обращают на себя внимание процессы в грунте «прилегающем» к трубе, где значительное накопление сульфатов наблюдается уже через 5 суток культивирования: в среде Бейеринка - 300 мг/л (НСРо.оз = 18,79), в среде Траутвейна - 150 мг/л (HCPo.os = 27,93), а рН снижается на 10-е сутки до 5. В то время, в грунте «ненарушенном» этот процесс наблюдается только в середине эксперимента (15-20 суток) при близком исходном количестве микроорганизмов (табл. 1).
Для выявления в составе микробиоценоза микроорганизмов, способных усваивать тиосульфат, проводился поверхностный посев культуральной жидкости на ряд неспецифических сред, характерных для органогетеротрофов.
По результатам динамики численности микроорганизмов противоположных физиологических групп: олигоавтотрофов (численность на голодном агаре) и органогетеротрофов (аммонификаторов - численность на МПА и УОМ - численность на Кинга), проведен корреляционный анализ (г, Р < 0,05; п = 30 для каждой единицы). Данные, представленные в таб. 4, позволяют сказать, что микроорганизмы, выявляемые в пространстве вокруг трубопровода, способны к миксотрофному росту.
По содержанию сульфатов, изменению рН среды культивирования и численности бактерий четырех сред, рекомендованных для выделения тионовых бактерий, проведен кластерный анализ. Выявлено, что большинство объектов на среде Старки 2 укладываются в один подкластер с высоким уровнем сходства, что, вероятно, связано с ингибирую-щим действием на микроорганизмы высокого содержания тиосульфата в среде. В один подкластер попадают объекты и при культивировании в среде Старки 1, исключение составляет соскоб с внешней стороны трубы.
В средах Траутвейна и Бейеринка грунт «ненарушенный» и грунт «прилегающий» к изоляции имеют высокий уровень сходства, что свидетельствует о возможной потенциальной биокоррозионной активности грунта «ненарушенного».
Таблица 4
Корреляционные зависимости между численностью олиготрофных и органогетеротрофных (АМ, УОМ) групп микроорганизмов, г
Среда культивирования Траутвейна Бейеринка Старки 1 Старкн 2
Объект Физиологическая группа микроорганизмов
АМ УОМ АМ УОМ АМ УОМ АМ УОМ
Грунт «ненарушенный» 0,85 0,88 0,54 0,63 0,98 0,98 0,80 0,98
Грунт «прилег» к изоляции - - 0,43 0,89 0,95 0,95 0,95 0,98
Грунт «прилег» к трубе 0,95 0,95 0,70 0,76 0,91 0,94 0,98 0,98
Изоляция внешнего слоя 0,73 0,85 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90 0,90
Изоляция внутреннего слоя 0,87 0,94 0,61 0,63 - - - -
Соскоб с внешней стороны трубы - - 0,90 0.90 0,82 0,96 0,86 0,95
- низкая корреляция или отрицательная; АМ - амнонифихагоры; УОМ - углеводородокисшпощая микрофлора
Таким образом, при изучении направленности процессов биоповреждения наиболее пригодны среды с высокими исходными (щелочными) значениями рН и содержащими 0,5 % тиосульфата, например, среды Траутвейна и Бейеринка.
Выявленные закономерности развития микроорганизмов указывают на способность микробиоценоза, формирующегося вокруг изоляции трубопровода, изоляционных материалов и непосредственно на материале трубы, вызывать процессы биологического повреждения трубопроводов. При этом биоповреждающий процесс усиливается по направлению от грунта «ненарушенного», определенного нами как контрольного, грунтов, окружающих трубопроводные системы, через изоляционные материалы к телу самого трубопровода. Это установлено нами по зависимости между содержанием сульфатов, рН среды и количеством бактерий при культивировании в жидких минеральных средах с тиосульфатом.
Микробиологические процессы и влияние нефтезагрязнення на разрушение металла
Район Среднего Приобья является нефтегазоносной провинцией и нефтяные разливы являются постоянными спутниками создаваемых трубопроводных систем. Поэтому, как один из этапов, в исследование был включен опыт по влиянию нефтяного загрязнения и способов биорекультивации на процессы биокоррозии.
В контрольном варианте полевого эксперимента отмечено максимальное содержание микроскопических грибов рода Pénicillium и отсутствие грибов рода Cladosporium. Род Cladosporium является постоянным спутником нефтяного загрязнения (Михайлова и др., 1986) и обнаружен во всех вариантах с применением нефти (табл. 5).
По мере возрастания биологической активности почвы при применении ингредиентов рекультивации (NPK, торф, раскислитель) соотношение между мицелиальными и бактериальными формами изменяется в сторону увеличения последних. Оптимизация кислотности почвы • до нейтральных значений (варианты 3, 4) увеличивает долю бактериальной микрофлоры; внесение минеральных удобрений на фоне раскислителя (варианты 5, 9) увеличивает процент микромицетов. Применение торфа приводаг к стабилизации соотношения микромицетов и бактерий. В вариантах с внесением торфа (варианты 7, 8,9,10) отмечена высокая корреляция между процентными содержаниями микроскопических грибов всех выявленных родов и актиномицетов, соответственно: Г7 = + 0,72; rg = + 0,85; Г9 = + 0,93; гю = + 0,78 (Р < 0,05; п = 5 для каждого варианта). Процент актиномицетов в этих вариантах возрастает, и, следовательно, происходит очищение нефтезагряз-ненного почво-грунта, так как по литературным данным (Рыбак, 1984) выявлена прямая зависимость влияния токсичности углеводородов на снижение численности актиномицетов.
Сравнительный анализ влияния микроскопических грибов на процессы окисления железа показал, что зависимость потери веса металлических колец во всех вариантах опыта отмечена к Trichoderma sp. (г = + 0,46; Р < 0,05; п = 20), Cladosporium sp. (г = + 0,25; Р < 0,05; п = 20) и не наблюдается по отношению к Aspergillus sp. (г = - 0,52; Р = 0,05; п = 20) и Penicillium sp. (г = - 0,25; Р < 0,05; п = 20).
Таким образом, согласно нашим данным, в условиях нефтезагрязненной почвы, наряду с незащищенным металлом, наиболее активными биокоррозионными агентами из микроскопических грибов являются рода Trichoderma и Cladosporium.
Таблица 5
Процессы биокоррозии на фоне нефтезагрязнения в микрополевом опыте по разработке системы биорекультивации нефтезагрязненных территорий
№ nia Вариант опыта Потеря веса за 2 года, % Каталаза, ММ О2 мин/г почвы Доминирующие микромицеты Бактериальные формы, в %
род %
Cl гантроль (почва) 6,46 8,41 Pénicillium 31,9 43,5
С 2 нефть 8,88 10,20 Cladosporium Pénicillium 39,1 1U 40,4
СЗ нефть, раскислитель 8,15 12,49 Aspergillus Cladosporium 30,6 23,3 44,3
С4 нефть, раскислитель, препарат 12,23 15,04 Cladosporium Aspergillus 31,9 11,1 50,1
С5 нефть, раскислитель, ■дас 12,87 11,47 Trichoderma Penicillium Cladosporium 29,0 19,2 14,5 36,1
С6 нефть, раскислитель, МРК, препарат 8,21 14,28 Aspergillus Cladosporium 16,1 3,6 72,7
С 7 нефть, раскислитель, горф 14,79 11,73 Cladosporium Pénicillium 23,1 8,9 57,2
С 8 нефть, раскислитель, торф, препарат 9,60 9,69 Aspergillus Cladosporium 17,5 4,2 73,5
С 9 нефть, раскислитель, горф, ИРК 12,05 8,16 Aspergillus Trichoderma Cladosporium 17,0 11,4 1,2 65,9
С 10 нефть, раскислитель, торф, ИРК, препарат 10,17 10,71 Aspergillus Trichoderma Cladosporium 14,1 11,6 3,6 59,7
НСРо.05 2,54 1,67 - 5,85 8,20
Биологическая активность почв характеризуется активностью окислительно-восстановительных ферментов. Повышение активности каталазы в почве при нефтяных загрязнениях может служить одним из показателей восстановления почвенного микробиоценоза. Нами определялась активность каталазы в грунте, окружающем металлические кольца, и сравнивалась с потерей веса металлических колец. В микрополевом опыте по использованию технологии рекультивации не выявлено тесных корреляционных связей между потерей веса металлических колец и активностью каталазы (г = + 0,17; Р < 0,05; п = 20).
По результатам анализов образцов вариантов микрополевого опыта на процентное содержание родов микроскопических грибов и актиномицетов, активность каталазы прилегающего к кольцам почво-грунта, процента потери веса проведен кластерный анализ. Большой уровень близости (0,7 < Б > 1,0) показали варианты с применением торфа (варианты 8,9,10) на фоне минеральных удобрений и препарата.
Помимо описанных выше родов микроскопических грибов в биокоррозионном процессе участвует и бактериальная микрофлора. Это показано на скорости биокоррозии, выявляемой при культивировании в жидкой среде Лиске с железной проволокой, и снижению кислотности среды Старки 2, рекомендованной для группы тионовых бактерий.
Протекание биокоррозии изучалось в лабораторном эксперименте по потери веса железной проволоки. Скорость коррозии металла максимальна в первый месяц лабораторного культивирования, в последующие месяцы замедляется и ее кривая принимает «синусоидную» форму (рис. б).
- контроль (почва)
- нефть, раскхслигель, препарат
- нефть, раскислить, торф
- нефть, расюслитель, торф, КРК, препарат
врема, месяцы
—■— нефть, раскисяггел
—X— нефть, расгасяоель, №К
—•— нефть, раскислите», торф, препарат
Рис. 6. Изменение скорости коррозии по вариантам опьгга
В минеральной среде Старки 2 активизируется литоавтотрофная микрофлора, снижающая рН среды культивирования. На рис. 7 показана зависимость изменения реакции среды культивирования (среда Старки, стартовое рН 7,9) от количества клеток бактерий по вариантам опыта. Высокое количество бактерий отмечено в вариантах с внесением минеральных удобрений и препарата (варианты 5 и 6) при максимальном изменении реакции среды: за 10 суток культивирования рН среды изменилось до 5,3-5,7 от исходного. Это говорит о наличии микроорганизмов, способных вырабатывать достаточное количество кислых метаболитов, понижающих рН среды культивирования.
123456789 10
варианты опыта ■ количество клеток, тыс/мл ♦рН среды культирования
1) контроль (почва); 2) нефть; 3) нефть, раскислитель; 4) нефть, раскислитель, препарат, 5) нефть, раскислитель, Г^а^иКю; 6) нефть, раскислитель, Г^гоР^Ки, препарат; 7) нефть, раскислитель, торф; 8) нефть, раскислитель, торф, препарат; 9) нефть, раскислитель, торф, К|2йР|мК9о; Ю) нефть, раскислитель, торф, N^120^90, препарат.
Рис. 7. Количество клеток бактерий и изменение рН среды культивирования
В вариантах с органическими компонентами (варианты 7, 8, 9, 10) такого снижения рН не отмечено при сходной численности бактерий и наблюдалась стабилизация соотношения «количество клеток : рН среды». Таким образом, в вариантах рекультивации неф-тязагрязнной почвы наиболее стабильный микробиоценоз формируется при оптимизации рН почвы, внесении минеральных удобрений и органических компонентов, а также микробного препарата, что не приводит к более выраженному протеканию биокоррозионного процесса.
Изучение роли каталазной активности в развитии биокоррозионного процесса
Некоторые исследователи (Андреюк и др., 1980; Блатник и др., 1965; Заварзин, 1989; Коцдрастьева, 1996) связывают разрушение металла с нейтрализацией перекиси водорода, как продукта микробного метаболизма при недостаточном синтезе микробиоценозом ка-талазы. В наших исследованиях мы сопоставили процент каталазоположителышх бактерий, учтенных на плотных питательных средах, с уровнем каталазы в культуральной жидкости, потерей веса и общей численностью микроорганизмов.
Преобладание бактериальной микрофлоры выявляет более высокий уровень активности каталазы. Возрастание процентного содержания микромицетов в образце характеризуется большим процентом разрушения металла.
Диаграмма корреляционных единиц Пирсона (рис. 8) показывает, что зависимость между потерей веса и каталазной активностью на всех исследованных участках слабая, между потерей веса и количеством клеток несколько больше (выражена только на 3-м участке) и наиболее тесная корреляция между показателями «каталаза и количество клеток».
1-й участок 2-й участок 3-й участок
□ потеря веса:кагалаза Ш потеря веса:количество клеток ■ каталазагколичество клеток
Рис. 8. Диаграмма зависимости между развитием микроорганизмов, потерей веса железной проволоки и каталазной активностью
На участке трубопровода (рис. 9) в образце грунт «прилегающий» отмечены высокая активность каталазы, большое количество микроорганизмов и высокий процент потери веса железной проволоки. Здесь микромицеты занимают 20-25% от общей численности микроорганизмов. В образце техническая вода участка трубопровода выявлено преобладание микроскопических грибов над бактериальной микрофлорой на фоне невысоких значений каталазы и значительного процента потери веса (46,6% за 4 месяца) железной проволоки: на среде Кинга микроскопические грибы занимают 57,7% от общего количества микроорганизмов, на МПА - 84,0%, на Чапека - 100%, на Кинга без глицерина - 95,1%, на голодном агаре - 95,6%.
В этих случаях, вероятно, разрушение металла идет за счет кислых метаболитов микроскопических грибов, которые обладают высокой биокоррозионной активностью. Также на этот факт указывает высокая корреляция в соотношении «потеря веса: количество клеток» на 3-м участке трубопровода (рис. 8).
потеря веса, %;
каталаза, мм Ог на мл за 1 мин; количество клеток х108 в 1 мл
Рис. 9. Зависимость активности каталазы и потери веса железной проволоки от количества микроорганизмов на участке трубопровода № 3
Таким образом, скорость разрушения металла не всегда напрямую зависит от численности микроорганизмов, но имеет значение их групповой состав. На исследованных участках и образцах наибольшую биокоррозионную активность проявляют микроскопические грибы Pénicillium sp. и Aspergillus sp.
Установлено, что в изученных технологических грунтах преобладают микроскопические грибы рода Pénicillium (за исключением грунта «прилегающего» 1-го участка, где доминирующее положение занимает род Aspergillus), на соскобах с внешней и внутренней сторон трубы - рода Pénicillium и Aspergillus, в технической воде обнаружен только род Aspergillus.
50-
45 - о
40 -
35 - «
<0 о 30 -
8 к 25 - ■ ♦ °
Î 20-
с 15 •
10 - о - о ^lw
5 • о
п 1 1 1 1 1 1
и 1 1 1 1 1 1
0 3 6 9 12 15 18
активность каталазы, мм Ог за 1 мин.
Рис. 10. Линейная парная регрессия потери веса металла
и активности каталазы
Показано, что коррозия развивается при снижении активности каталазы, нейтрализующей перекись водорода, выделяющейся в процессах микробного метаболизма.
Таким образом, следует признать перспективным направления исследований по разработке композитных и др. материалов, способствующих формированию в околотрубном пространстве почвенного микробиоценоза, обладающего высокой каталазной активностью т.е. созданию естественной биологической защиты трубопроводных систем от биокоррозии.
На основании результатов модельного микрополевого опыта (технология биорекультивации нефтезагрязненной почвы) и результатов с различных участков трубопроводных систем дам почвенно-климатических условий Среднего Приобья предложена методика выявления коррозионной опасности с помощью биохимического теста по активности каталазы: снижение активности каталазы достоверно характеризует более высокую степень разрушения металла и описывается уравнением регрессии: у = 35,45 + (- 2,02) х х, Я2 = 0,66 (рис. 10).
выводы
1. В условиях Среднего Приобья, на всех этапах биоповреждающего процесса участвует, главным образом, хемолитоавтрофная и олиготрофная микрофлора; в меньшей степени - гетеротрофная.
2. В Среднем Приобье незащищенный изоляцией металл подвергается микробиологической коррозии, где наиболее активными коррозионными агентами выступают микроскопические грибы Pénicillium sp. и Aspergillus sp.
3. В условиях биорекультивации нефтезагрязненной почвы, с использованием бактериального препарата, коррозионными агентами являются Trichoderma viride, Tr. arach-noidea, Cladosporiwn herbarum.
4. Численность микроорганизмов различных физиологических групп, выявляемая исходно, не является однозначным показателем микробиологической агрессивности по отношению к материалам, изделиям и металлоконструкциям.
5. Показано, что микроорганизмы, обитающие в околотрубном пространстве эксплуатируемых систем коммуникаций, проложенных в насыпных и намывных грунтах г. Сургута, способны к миксотрофному росту.
6. Установлено, что в условиях северных территорий для изучения микробиоценоза различных зон околотрубного пространства целесообразно применять питательные среды, имеющие минимальное содержание органических компонентов, тиосульфата (не более 0,5%) с исходно высокими (щелочными) значениями рН.
7. На основе изучения зависимости между содержанием сульфатов, рН среды и количеством бактерий установлено, что биоповреждающий процесс усиливается по направлению от грунтов, окружающих трубопроводные системы, через изоляционные материалы к самому телу трубы.
8. Коррозионная опасность трубопроводных систем в почвенно-климатических условиях Среднего Приобья может контролироваться с помощью биохимического теста по активности каталазы: снижение активности каталазы достоверно характеризует более высокую степень разрушения металла, что описано уравнением регрессии: у = 35,45 + (- 2,02) xjc; R2 = 0,66.
СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Ямпольская Т.Д. Характерные биодеструкторы системы трубопровода г. Сургута // Наука и образование XXI века: Сб. тезисов докладов Второй окружной конференции молодых ученых ХМАО. - Ч. 1. - Сургут: Изд-во СурГУ, 2001. -С. 57-60.
2. Ямпольская Т.Д., Алехин В.Г. Микробиологическая оценка биоповреждений трубопровода // Наука и инновации Ханты-Мансийского автономного округа: Сб. тез. докл. Третьей окружной конференции молодых ученых Ханты-Мансийского автономного округа 29-30 ноября 2002 г. - Сургут: Изд-во СурГУ, 2002. - С. 27-29.
3. Ямпольская Т.Д. Микроорганизмы как агенты биоповреждений // Биологические ресурсы и природопользование: Сб. науч. трудов. - Вып. 5. - Сургут: Дефис, 2002. -С.114-123.
4. Ямпольская Т.Д., Алехин В.Г. Процесс биокоррозии в условиях полевого опыта и лабораторного эксперимента // Сб. науч. трудов. - Вып. 16. Естественные науки. - Сургут: Изд-во СурГУ, 2003. - С. 85-93.
5. Алехин В.Г., Ямпольская Т.Д. Направленность биокоррозионного процесса // Северный регион: наука, образование, культура. - Сургут: Изд-во СурГУ, 2003. - С. 2533.
6. Ямполъская Т.Д., Алехин В.Г. Микробиологические процессы, сопровождающиеся разрушением металла // Труды Междун. биотехнологического центра МГУ: «Биотехнология - охране окружающей среды». - Ч. 1. -М.: Спорт и культура, 2004. - С. 202207.
7. Ямполъская Т.Д. Распределение микроорганизмов в околотрубном пространстве: Сб. науч.трудов биолог.фак-та. - Вып. 1. -Сургут: Сургут: Изд-во СурГУ, 2005. -С. 107-115.
Сдано в печать 24.04.2006 г. Формат 60x84/16 Печать ризограф. Гарнитура Times NR Тираж 100 экз. Заказ № 34. Усл. п.л. 1
Редакционно-издательский отдел Сургутского государственного педагогического университета 628417, г. Сургут, 50 лет ВЛКСМ, 10/2
Отпечатано в РИО СурГПУ
»-81В 1
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Ямпольская, Татьяна Даниловна
I. Введение
И. Обзор литературы 10 ® 2.1. Общая характеристика процесса биоповреждений: сущность и этапы
2.1.1. Биоповреждения: определение понятия и сущность щ процесса
2.1.2. Этапы биоповреждений микроорганизмами
2.2. Условия развития биоповреждений в околотрубном пространстве и при нефтяном загрязнении
2.2.1. Условия развития биоповреждений в почвах и грунтах
2.2.2. Характеристика углеводородного сырья и условия, ф формирующиеся при его поступлении в почву 17 » 2.2.3. Изоляционные материалы, используемые в качестве антикоррозионных покрытий
2.3. Характеристика биокоррозионного процесса: механизмы и возбудители
2.3.1. Микроорганизмы - возбудители биоповреждений металлических и неметаллических материалов
2.3.2. Общий механизм коррозии металлов 28 ^ 2.3.3. Механизм анаэробной коррозии
2.3.4. Аэробная коррозия металлоконструкций и ее возбудители
2.3.5. Микроскопические грибы как агенты биоповреждений
2.3.6. Коррозионная активность чистых, ассоциативных и смешанных культур микроорганизмов
III. Экспериментальная часть 3.1. Материалы и методы исследований
3.1.1. Общая характеристика района исследований
3.1.2. Объекты исследований
3.1.3. Микробиологические методы исследований
3.1.3.1. Бактериологические методы
3.1.3.2. Микроскопические методы
3.1.3.3. Методы изучения потенциальной биокоррозионной ситуации
3.1.3.4. Микробиологические методы исследований оценки направленности биокоррозионного процесса ■
3.1.3.5. Методы исследований при изучении роли каталазной активности в развитии биокоррозионного процесса
3.1.4. Схема опыта и методы изучения биокоррозии в различных вариантах рекультивации нефтезагрязненных
3.1.5. Биохимические методы исследований
3.1.5.1. Определение активности каталазы в почве газометрическим методом
3.1.5.2. Определение каталазы в культуральной жидкости
3.1.6. Химические методы исследования
3.1.6.1. Определение содержания Fe3+ колориметрическим методом
3.1.6.2. Определение сульфатов комплексонометрическим методом
3.2. Результаты и их обсуждение
3.2.1. Исследование потенциальной биокоррозионной опасности трубопроводных систем
3.2.2. Оценка направленности биоповреждающего процесса вокруг трубы
3.2.2.1. Характеристика микробиоценоза на момент отбора образцов
3.2.2.2. Распределение микроорганизмов в околотрубном пространстве
3.2.2.3. Направленность биоповреждающего процесса
3.2.3. Микробиологическое разрушение металла в условиях биорекультивации нефтезагрязненной почвы
3.2.4. Изучение роли каталазной активности в развитии биокоррозионного процесса 109 Заключение
IV. Выводы
Введение Диссертация по биологии, на тему "Природа и условия развития микробиологической коррозии в Среднем Приобье"
Процессы биоповреждений в нашей стране активно исследуются с 70-х годов XX столетия. Это время совпадает с началом освоения нефтегазоносного региона Среднего Приобья. Особенности климатических условий и почвообразовательного процесса северных территорий не способствуют высокой активности почвенной микрофлоры в естественных биоценозах и определяют специфичность группового состава микроорганизмов (Аристовская, 1965; Добровольская, 2002).
Формирование инфраструктуры городов Среднего Приобья происходило при широком использовании отсыпных технологий с целью нивелирования пониженных элементов рельефа. В основном, используется метод гидронамыва, когда грунт речного дна реки Оби и ее притоков, вместе с водой поднимается насосами на определенную высоту, и переносится на заболачиваемые участки. Вода через дренажную систему уходит обратно в открытые водоемы, а грунт остается на месте.
Коммунальные системы городов обычно прокладываются одновременно со строительством зданий, что приводит к «обогащению» городских грунтов различными компонентами.
Нахождение трубопровода в траншее изменяет распределение почвенных компонентов в грунте, и, вместе с этим, микроорганизмов. Широкий доступ кислорода в нижние горизонты, перемешивание грунта при закладке трубопровода, особенно в обедненных почвах, где органическое вещество минимально и приурочено к верхнему горизонту, способствуют образованию нового, «техногенного» микробиоценоза на глубине залегания трубопровода.
Таким образом, благодаря особенностям промышленных технологий, жизнедеятельность микроорганизмов активизируется. Кроме выше сказанного, этому способствует повышение температуры окружающего грунта вдоль трубопроводных систем, пластификаторы, стабилизаторы и наполнители изоляционных материалов, конденсация влаги на изделиях (Новаковский, 1973; Сапожникова, 1979; Могильницкий, 1979; Лугаускас и др., 1989; Коваль, Сидоренко, 1989; Миронова и др., 1991).
Исходя из выше изложенного, микроорганизмы различных физиологических групп активно развиваются во вновь созданных условиях и способны наносить ощутимый ущерб жилищно-коммунальным системам городов, вызывая биоповреждения и биокоррозию. Об этом свидетельствуют частые аварии трубопроводных систем, в том числе, и г. Сургута. Тем не менее, в Среднем Приобье проблема биоповреждений коммунальных систем городов остается недостаточно изученной.
В связи с нефтедобывающей отраслью в регионе, биокоррозии внутренней части трубопроводов и выявлению микробиологических причин аварийных разрывов нефтетрубопроводов уделено больше внимания (Ефимов и др., 1995; Моисеева и др., 1996; Леонов и др., 1997).
Исследования возникновения биокоррозии, особенно с участием сульфатвосстанавливающих, тионовых и железобактерий проводились Соколовой, Каравайко (1964), Заварзиным (1972), Андреюк и соавт. (1979, 1980, 1984), Кондратьевой (1983), Каневской (1984), Егоровым (1989), Кузнецовым и соавт. (1992), Kiene Ronald P. (1996), Guyoneaud Remy et al (1997); Канаевым (2001). В своих исследованиях большинство авторов опирается на экспериментальные данные, полученные при работе с чистыми монокультурами активных биокоррозионных агентов. В природных же ценозах между микроорганизмами существуют такие явления как антагонизм, конкуренция, синергизм, синтрофия (Громов,
Павленко, 1989; Варданян, 2003; Экология микр. 2004) и в области биоповреждений они являются менее изученными. На основе таких взаимоотношений в различных природно-климатических зонах и участках создаются отличающиеся друг от друга микробиоценозы. В условиях кислых почв Сургутского района такие исследования не проводились.
Цель работы заключалась в изучении микробиологических и ферментативных аспектов биоповреждающего процесса в почвах и грунтах Среднего Приобья.
Для достижения цели поставлены следующие задачи: выявить роль различных физиологических групп микроорганизмов в возникновении и развитии биокоррозионного процесса; определить уровень разрушения металла и повреждений изоляционных материалов трубопроводов; изучить биохимические процессы, определяющие возникновение биокоррозии; изучить микробиологическое разрушение металла в условиях биорекультивации нефтезагрязненной почвы; разработать рекомендации по кодтролю за биокоррозионной опасностью.
Научная новизна исследований состоит в том, что впервые в условиях Среднего Приобья изучен состав микробиоценоза околотрубного пространства и ряд факторов, влияющих на его изменение. Предложен новый методический подход по изучению биоповреждающего процесса, основанный на оценке количественных, качественных и биохимических составляющих микробиоценозов. Для почвенно-климатических условий Среднего Приобья разработана методика тестирования коррозионной опасности с помощью биохимического теста по активности каталазы. Впервые, на основе изучения потенциальной биокоррозионной ситуации и жизнедеятельности различных физиологически активных групп микроорганизмов выявлена направленность биоповреждений материалов, изделий и металлоконструкций в почвенных условиях северных регионов.
Практическая значимость работы заключается в возможности использования результатов исследования для изучения биостойкости новых материалов и изделий, применяемых в жилищно-коммунальном хозяйстве городов и нефтегазовом комплексе северных регионов к биоповреждениям. Результаты исследований могут служить основой для разработки биологических экспресс-тестов контроля биоповреждающих процессов. Теоретические и прикладные аспекты работы могут быть использованы на спецкурсах биологического факультета.
Положения, выносимые на защиту:
1. Почвенная микрофлора северных регионов, участвующая в процессах биокоррозии материалов и изделий представлена, в основном, бактериальными формами. Однако, микроскопические грибы применительно к незащищенному изоляцией металлу и в нефтезагрязненной почве способны выступать активными коррозионными агентами.
2. Численность микроорганизмов различных физиологических групп, выявляемая исходно, не является однозначным показателем микробиологической агрессивности по отношению к материалам, изделиям и металлоконструкциям.
3. Активность каталазы, определяемая в околотрубном грунте, служит показателем коррозионной опасности микробиоценоза: снижение активности каталазы достоверно указывает на более высокую степень разрушения металла.
И. Обзор литературы 2.1. Общая характеристика процесса биоповреждений: сущность и этапы
Заключение Диссертация по теме "Микробиология", Ямпольская, Татьяна Даниловна
ВЫВОДЫ
В условиях Среднего Приобья, на всех этапах биоповреждающего процесса участвует, главным образом, хемолитоавтрофная и олиготрофная микрофлора; в меньшей степени - гетеротрофная. В Среднем Приобье незащищенный изоляцией металл подвергается микробиологической коррозии, где наиболее активными коррозионными' агентами выступают микроскопические грибы Penicillium sp. и Aspergillus sp. В условиях биорекультивации нефтезагрязненной почвы, с использованием бактериального препарата, коррозионными агентами являются Trichoderma viride, Tr. arachnoidea, Cladosporium herbarum.
Численность микроорганизмов различных физиологических групп, выявляемая исходно, не является однозначным показателем микробиологической агрессивности по отношению к материалам, изделиям и металлоконструкциям'.
Показано, что микроорганизмы, обитающие в околотрубном пространстве эксплуатируемых систем коммуникаций, проложенных в насыпных и намывных грунтах г. Сургута, способны к миксотрофному росту.
Установлено, что в условиях северных территорий для изучения микробиоценоза различных зон околотрубного пространства целесообразно применять питательные среды, имеющие минимальное содержание органических компонентов, тиосульфата (не более 0,5 %) с исходно высокими (щелочными) значениями рН.
На основе изучения зависимости' между содержанием сульфатов, рН среды и количеством бактерий установлено, что биоиовреждающий процесс усиливается по направлению от грунтов, окружающих трубопроводные системы, через изоляционные материалы к самому телу трубы. Коррозионная опасность трубопроводных систем в почвенно-климатических условиях Среднего Приобья может контролироваться с помощью биохимического теста по активности каталазы: снижение активности каталазы достоверно характеризует более высокую степень разрушения металла, что описано уравнением регрессии: у = 35,45+ (-2,02) х л;; R2 = 0,66.
Заключение
Биоповреждения в целом и биокоррозия в частности, являются сложными, многофакторными процессами. Изучение только одной из групп Ф микроорганизмов, даже наиболее агрессивной в коррозионном отношении, зачастую не дает «положительных» результатов. В связи с этим, совмещение разнообразных подходов при изучении микробной коррозии является наиболее рациональным.
Низкая активность каталазы может служить показателем агрессивности грунтов и субстратов околотрубного пространства. Микроорганизмы, вырабатывая достаточно каталазы, нейтрализуют перекись водорода, как токсичного для них продукта метаболизма. Низкая активность фермента в грунтах или культуральной жидкости является предпосылкой более высокой скорости разрушения металла. В таких условиях перекись водорода нейтрализуется за счет ионов железа, вызывая разрушение металлических конструкций. Это показано как в полевом опыте, так и в лабораторном эксперименте. На основании результатов модельного микрополевого опыта и результатов с различных участков трубопроводных систем для почвенно-климатических условий Среднего Приобья разработана методика биотестирования коррозионной опасности с помощью биохимического теста по активности каталазы: снижение активности каталазы достоверно характеризует более высокую степень разрушения металла, что описано ® уравнением регрессии: у = 35,45 + (- 2,02) х х ; R2 = 0,66. Отмечено, что каталаза, определяемая газометрическим методом, имеет бактериальное происхождение.
Следует признать перспективным направления исследований по разработке композитных и др. материалов, способствующих формированию в околотрубном пространстве почвенного микробиоценоза, обладающего высокой каталазной активностью, то есть, созданию естественной # биологической защиты трубопроводных систем от биокоррозии.
Микроскопические грибы вызывают коррозию металлов, благодаря выделяемым ими органическим кислотам, создавая агрессивную среду. Выявлена положительная корреляция между количественным содержанием ф этой группы микроорганизмов и разрушением железа по потери веса.
Установлено, что в условиях незащищенного металла биокоррозия развивается за счет жизнедеятельности микроскопических грибов родов Aspergillus и Penicillium, а в при нефтяном загрязнении биоповреждение осуществляется микроскопическими грибами Trichoderma viride, Tr.arachnoidea, Cladosporium herbarum.
Для устранения развития гетеротрофных бактерий и микроскопических грибов в работе использовались синтетические минеральные среды. Активное снижение рН минеральной среды культивирования бактериальным микробным сообществом происходит за счет кислых продуктов метаболизма, например, сульфатов.
Показано, что в нашем регионе процесс биокоррозии спровоцирован микробиоценозом, включающим как микроскопические грибы, так и бактериальную микрофлору и не носит энергоемкого характера. Разрушение металла идет благодаря созданию коррозионной среды кислыми метаболитами микроорганизмов и «ингибирующими» метаболитами, таким как перекись водорода.
Количество микроорганизмов в околотрубном пространстве на порядок ® выше, чем в грунтах, находящихся на дальнем расстоянии от трубопровода.
Причинами этого могут быть и адсорбционные процессы, и более высокая температура вдоль трубы, и использование составляющих изоляционных материалов в качестве питания, и болыцее содержание влаги. Однако установлено, что более высокая численность микроорганизмов не является однозначным показателем коррозионной агрессивности грунтов, равно как и наоборот. Это прослеживается при выявлении потенциальной % биокоррозионной ситуации. В работе показано, что разрушение металла в лабораторном эксперименте зависит от группового состава микробоценоза, а не от фиксируемого количественного показателя.
Предложена и испытана схема исследования по изучению биоповреждающего процесса, создаваемого в околотрубном пространстве. Ф Такая последовательность и глубина исследования дает возможность изучить исходный состав микробиоценоза, динамику его развития в ходе лабораторного эксперимента, выявить причины коррозионной активности ценоза, например, по скорости образования сульфатов или увеличения содержания окисленного железа, а также направленность биоповреждающего процесса.
В ходе работе использовались разнообразные по составу и назначению питательные среды. Широкий набор лабораторных сред и дальнейшая корреляционная обработка результатов численности микроорганизмов выявили миксотрофность микроорганизмов, составляющих ценоз и зависимость его развития от источника азота. Минеральный азот в нитратной форме стимулировал развитие разнообразной микрофлоры. Органический азот спровоцировал активную жизнедеятельность миксобактерий и Cytophaga-подобных организмов, способных разлагать сложные биомакромолекулы, подавлять рост другой микрофлоры. Показано, что незначительные сдвиги в поступлении питательных элементов могут вызвать существенные изменения в развитии микробоценоза и, как следствие, повлиять на ход биоповреждающего процесса материалов и ® изделий. Это указывает на перспективность исследований по подбору материалов, используемых в изоляции, для формирования в зонах трубопроводной системы микробоценоза, обладающего высокой каталазной активностью которая способствует формированию естественной защиты от биокоррозии.
Применение кластерного анализа показывает, что для грунта «ненарушенного», являющегося контролем,, разнообразие питательных сред % не дает такого широкого разброса результатов, чем для других исследованных объектов. Микробоценоз грунта «ненарушенного» остается стабильным, в отличие от микробоценоза, например, соскоба с внешней стороны трубы. В наших исследованиях исходная численность микроорганизмов соскоба была одной из самых низких. В дальнейшем, в лабораторном эксперименте, установлено, что это наиболее коррозионно-опасная зона. Результаты кластерного анализа указывают на активную селекцию телом трубы коррозионно-активной микрофлоры.
Также с помощью кластерного анализа подтверждена направленность биоповреждающего процесса от грунта «ненарушенного» через изоляционные материалы к телу трубы и возможность развития потенциальной биокоррозионной ситуации.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Ямпольская, Татьяна Даниловна, Сургут
1. Абрамова Н.Ф. Биологическое повреждение полимерных материалов // Автореф. дис. на соискание уч. степени кан. биол. наук. -Алма-Ата, 1977.-22 с.
2. Абрамова Н.Ф., Напленкова Н.Н., Шкулова Г.А. К вопросу о метаболизме плесневых грибов при росте на пластмассах // Первая Всесоюзная конференция по биоповреждениям. // Отв.ред.В.Д. Ильичев. -М.: Наука, 1978. С. 31-32.
3. Агаев Н.М., Смородин А.Е., ' АлЛахвердова А.В. Роль сульфатредуцирующих бактерий в коррозионном разрушении стали и подавление их развития бактерицидами // Биоповреждения и защиты материалов биоцидами / Сб.ст. М.: ИЭМЭЖ, 1988. С. 121-129.
4. Актуальные проблемы биологических повреждений и защиты материалов, изделий и сооружений // Сб.статей. Отв. ред. Ильичев В.Д. -М., Наука, 1989.-255 с.
5. Аллахвердиев, Г.А., Мартиросова Т.А., Таривердиев Р.Д. Изменение физико-механических свойств полимерных пленок под воздействием почвенных микроорганизмов // Пластмассы, 1967, № 2. С. 17-19.
6. Андреюк Б.И., Козлова И.А. Микробиологическая агрессивность грунтов // Биоповреждения. Методы защиты / Отв. ред. Горленко М.В. (Полтава 5-10 сентября, 1983), 1985.-С. 209-222.
7. Андреюк Е.И., Коваль Э.З., Билай В.И., Козлова И.А. Микробная коррозия и ее возбудители. Киев: Наукова думка, 1980. - 288 с.
8. Андреюк Е.И., Козлова И.А., Рожанская А.И. Микробиологическая корррозия строительных сталей и бетонов // Биоповреждения в строительстве. -М.: Стройиздат, 1984. С. 19-22.
9. Андреюк Е.И., Козлова И.А., Рожанская А.И., Антоновская Н.С. Методы изучения микробиологической коррозии стали под действием тионовых бактерий // Методы определения биостойкости материалов. Отв. ред. В.Д. Ильичев. -М.: ВНИИСТ, 1979. С. 33-37.
10. Анисимов А.А., Веселов А.П., Семичева А.С. Биохимия и биокоррозия. Уч.пособие. -Горький: ГГУ, 1987. -64 С.
11. Анисимов А.А., Семичева А.С., Александрова И.Ф. Биохимические аспекты проблемы защиты промышленных материалов от повреждениямикроорганизмами // Актуальные вопросы биоповреждений. М.: Наука, 1983. -С. 77-101.
12. Анисимов А.А., Фельдман М.С., Высоцкая Л.Б. Ферменты мицелиальных грибов как агрессивные метаболиты // Биоповреждения в промышленности. Межвуз. сборник. Горький: ГГУ, 1985. - С. 3-19.
13. Аристовская Т.В. Микробиология подзолистых почв. М.-Л: Наука, 1965.-188 с.
14. Аристовская Т.В., Зыкина Л.В. Микроорганизмы как индикаторы процессов аккумуляции железа, алюминия, марганца в почвах // Почвоведение, 1979, № 1. С. 88-96.
15. Аушев А.В., Косачев В.Б. Антикоррозионные составы для повышения надежности трубопроводов в ППУ-изоляции // Новости теплоснабжения, 2003, №5. // www.ntsn/ru/52003.html.
16. Багаева Т.В. Способность сульфатредуцирующих бактерий различных таксономических групп к синтезу внеклеточных углеводородов // Микробиология, 1997. Т.66, №6. - С. 796-799.
17. Багаева Т.В., Золотухина Л.М. Образование углеводородов сульфатредуцирующими бактериями в условиях хемолитогетеротрофного роста // Микробиология, 1994. Т. 63, вып.6. - С. 993-995.
18. Бакирова Е.В., Сухарева JI.A., Варагина Т.В., Щедролосева Г.В., Яковлев B.C. Как защитить от биокоррозии внутренние поверхности топливных резервуаров // www.snab.ru/lkm2/02/05.pdf.
19. Басова Л.П., Потехина Ж.С., Галимова P.M. Роль аэробных бактерий в процессах коррозии металла // Методы определения биостойкости материалов. Отв.ред. В.Д. Ильичев. -М.: ВНИИСТ, 1979. -С. 177-180.
20. Безбородов A.M., Астапович Н.М. Секреция ферментов у микроорганизмов. М.: Наука, 1984. - 70 с.
21. Белов Д.В., Кузина О.В., Соколова Т.Н., Карташов В.Р. Коррозия некоторых металлов под воздействием микроорганизмов // www.nntu.ru/RUS/NEWS/futuretechology/s819.rtf.
22. Бибиков М.Ю. Тепловая изоляция на основе вспененных полимеров // Энергоснабжение.-2002, № 3. С. 55.
23. Билай В.Г., Коваль Э.З. Аспергиллы. Определитель. Киев: Наукова думка, 1988.-204 с.
24. Билай В.И., Коваль Э.З. Грибы, вызывающие коррозию // Биологические повреждения строительных и промышленных материалов. Киев: Наукова думка, 1978.-С. 19-21.
25. Биоповреждения. Уч.пособие // Под ред. В.Д. Ильичева. -М.: Высшая школа, 1987. -352 с.
26. Благник Р., Занова В. Микробиологическая коррозия // Пер. с чешского / Под ред. Ф.В. Хетагуровой. М.-Л, 1965. - 224 с.
27. Боброва Е.В. Рекультивация мест размещения нефтешламовых амбаров // Пробл. охраны окружающей среды на урбанизированных территориях -Варна-Пермь, 97. -Варна-Пермь, 1997. -Т.1. -С. 15-16.
28. Брезгунов В.Н., Завальский Л.Ю., Лазарев А.Н. Хемотаксис бактерий // Успехи микробиологии, 1989. Т.23. - С. 3-28.
29. Вайштейн М.Б., Гоготова Г.И., Хиппе X. Сульфатвосстанавливающая бактерия из вечной мерзлоты //Микробиология. -1995.-Т.64, № 4.-С. 514-518.
30. Варданян Н.С. Окисление пирита и халькопирита смешанными культурами сульфобацилл и железо- или сероокисляющими бактерий // • Биотехнология. 2003. - № 6. - С.79-83.
31. Великанов Л.Л., Панова О.А., Тимонин В.И. Влияние некоторых ф микроорганизмов на электрохимическое и коррозионное поведениеконструкционных материалов // Биологические повреждения строительных и промышленных материалов. Киев: Наукова думка, 1978.-С. 37.
32. Великанов Л.Л., Сидорова И.И. Некоторые биохимические аспекты в экологии грибов // Успехи микробиологии. -1983. -№ 18. -М.: Наука. -С.112-133.
33. Верховцева Н.В., Филина Н.Ю., Осипов Г.А. Некоторые физиологические особенности и структура сообществ микроорганизмов, образующих магнитоупорядоченные соединения железа // Вест. Москов. ун-та. Сер.16. Биология, № 3, 2002. С. 33-39.
34. Владимиров Ю.А. Зачем нужна белковая кристаллография? // Природа, № 11,2003. .
35. Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем./ Сб.науч.тр.// Отв.ред. М.А. Глазовская. М.: Наука, 1988. - 254 с.
36. Востров И.С., Герасименко А.А., Зайцев Р.В. Роль загрязнений в ускорении микробиологических повреждений материалов // Методы определения биостойкости материалов. Отв.ред. Ильичев В.Д. -М.: ВНИИСТ, 1979.-С. 186-189.
37. Герасименко А. А. Защита машин от биоповреждений. М.: Машиностроение, 1984.
38. Герасименко А.А., Александров Я.И., Андреев И.И. Защита от коррозии, старения и биоповреждений машин, оборудования и сооружений // В 2 т. Т.1 М.: Машиностроение, 1987. - 688 с.
39. Герасименко А.А., Иванов С.Н., Плаксин Ю.Б., Ставкин Г.П., Ананинков А.Г., Лукина Н.Б., Андрющенко Т.А., Матюша Г.В. Исследование микробной коррозии стали 09Г2С в метаноле // Защита металлов, 1998. -Т.34,№3.- С293-299.
40. Гоник А.А., Корнилов Г.Г. Причины и механизм локальной коррозии внутренней поверхности нефтесборных трубопроводов на месторождениях Западной Сибири // Защита от коррозии и охрана окружающей среды. 1996, № 7-8. - С. 2-6.
41. Гончарова Е.Н., Юрченко В.А., Бригада Е.В., Чаплина Ю.В. Возбудители микробиологической коррозии металла // Экология и промышленность России. 2003, № 3. -С. 23-24.
42. Горбушина А.А. Биологические особенности микромицетов, повреждающих мрамор // Автореф. дис. на соискание уч. степени кан. биол. наук. -Санкт-Петербург, 1997. 17 с.
43. Горбушина А.А., Ляликова Н.Н., Власов Д.Ю., Хижняк Т.В. Микробные сообщества на мраморных памятниках Санкт-Петербурга и Москвы: видовой состав (разнообразие) и трофические взаимоотношения // Микробиология, 2002. -Т.71, № 3. С. 409-417.
44. Горбушина А.А., Панина Л.К., Власов Д.Ю., Крумбайн В.Е. Грибы, повреждающие мрамор в Херсоне // Микол. и фитопатол., 1996. -Т. 30, №4.-С. 23-27.
45. Грабович М.Ю. Участие прокариот в круговороте серы // Соровс. образов, ж-л. 1999, № 12. - С. 16-21.
46. Грабович М.Ю., Мишанкова В.В. Эколого-биохимические особенности бесцветных нитчатых серобактерий Leucothrix mucor II Вторая откр.науч.конф.мол.ученых г.Пущино, 23-25 апр., 1997. -Тез.докл. -Пущино, 1997. С. 165-166.
47. Громов Б.В., Павленко Г.В. Экология бактерий. Уч.пособие. -Ленинград: ЛГУ, 1989. 249 с.
48. Громова Л.Н., Каравайко Г.И., Савари Е.Е. Тез. докл. междун. семинара «Кучное и подземное бактериальное выщелачивание металлов из руд». -М., 1987.-С. 54-55.
49. Диксон М., Уэбб Э. Ферменты. -М.: МГУ, 1982. -Т.1.-637 с.
50. Добровольская Т.Г. Структура бактериальных сообществ почв. -М.: Академкнига. 2002. - 284 с.
51. Доронина Н.В., Ли Ц.Д., Иванова Е.Г., Трбценко Ю.А. Methylophaga murata sp.nov. галоалколофильный аэробный метилотроф из разрушающего мрамора // Микробиология, 2005. - Т. 74, № 4. - С. 511 -519.
52. Дрожжин О.С. Трансформация железа природными ассоциантами микроорганизмов и чистыми культурами железобактерий // Совет мол. ученых ПНЦ РАН / Воронеж: Воронеж гос.ун-т, 2003 // http: // www.smu.psn.ru.
53. Дубинина Г.А. Биология железобактерий и их геохимическая деятельность // Автореф. дис. на соискание уч. степени док. биол. наук. -М, 1977.-58 с.
54. Емец Г.П. Влияние аэробной сапрофитной бактериофлоры на разрушение стали СТ.З в днепровской воде // Биологические повреждения. / Обрастание и биокоррозия в водной среде. М.: Наука, 1981. - С. 159-163
55. Емец Г.П. Методика исследования биокорррозии стали // Методы определения биостойкости материалов / Отв. ред. Ильичев В.Д. -М.: ВНИИСТ, 1979. С.26-32.
56. Емец Г.П., Нороха Ю.М., Сотникова В.И. Влияние аэробной сапрофитной бактериофлоры на коррозию стали в пресной воде // Первая Всесоюзная конференция по биоповреждениям: Тез. докл. / Отв. ред. ИльичевВ.Д.-М.: Наука, 1978.- С. 141-142.
57. Ефимов А.А., Гусев Б.А., Пыхтеев О.Ю., Мартынов В.В., Орленкова И.Н., Мирошниченко И.В., Бахир С.Ю., Емелин С.И. Локальная коррозия углеродистых сталей нефтепромыслового оборудования // Защита металлов. 1995, № 6. - С. 604-608.
58. Жданова Н.Н., Василевская А.И. Экстремальная экология грибов в природе и эксперименте. -Киев: Наукова думка, 1982.-С. 167.
59. Жиглецова С.К., Родин В.Б., Кобылев B.C., Александрова Н.В., Расулова Г.Е., Холоденко В.П. Исследование начальных этапов биокоррозии стали // Прикл. биохимия и микроб. 2000а. - Т. 36, № 6. - С. 637-641.
60. Завальский Л.Ю. Хемотаксис бактерий // Соров. образов, ж-л. 2001, № 9. - С. 23-30.
61. Завальский Л.Ю., Волошин А.Г. Движение бактерий в пористых средах // Микробиология, 2003. Т. 72, № 3. - С. 414-418.
62. Заварзин И.А. Литотрофные микроорганизмы. М.: Наука, 1972. - 315 с.
63. Защита от коррозии. 4.6. Защита от биоповреждений. Государственный стандарт СССР. Изд-во Стандартов, 1994. 158 с.
64. Звягинцев Д.Г. Почва и микроорганизмы. М.: МГУ, 1987. - 256 с.
65. Звягинцев Д.Г., Борисов Б.И., Бобкова Т.С. Микробиологическое воздействие на поливинилхлоридную изоляцию подземных трубопроводов//Вест. Москов.ун-та, 1971, №5.-С. 77-85.
66. Зименко Т.Г., Картыжова JI.E. Влияние нефтяного загрязнения на биологическую активность дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы // Вест. АН БССР, Сер. биол. наук, 1986, № 6. С. 52-55.
67. Зиневич A.M., Гладков В.И., Котик В.Г. Защита трубопроводов и резервуаров от коррозии. М.: Недра, 1975. - 288 с.
68. Ибатуллин P.P. модификация микробиологических методов увеличения нефтеотдачи к условиям заводненных пластов // Микробиология, 1995. -Т.64, №2. С. 287-288.
69. Иванов В.Н., Стабникова Е.В., Широких В.О. Влияние окисления двухвалентного железа на нитрификацию в водной и почвенной модельных микробных экосистемах // Микробиология, 1997. Т. 66, № 3. -С. 402-407. .
70. Ильичев В.Д., Бочаров Б.В., Горленко М.В. Экологические основы защиты от биоповреждений. М.: Наука, 1985. - 262 с.
71. Илялетдинов А.Н. Микробиологическое превращение металлов. -Алма-Ата: Наука, 1984. -268 с.
72. Камаева С.С. Биокоррозионная активность грунта как фактор стресс-коррозии магистральных трубопроводов. М.: Газпром, 1996. - 72 с.
73. Канаев А.Т. Роль микроорганизмов в окислительных процессах молибденового месторождения Восточного Коунрада // Вестник КазГУ. -Серия биологическая, № 1 (13) 2001.
74. Каневская И.Г. Биологическое повреждение промышленных материалов. Ленинград: Наука, 1984. - 232 с.
75. Каневская И.Г., Коровина И.А., Лугаускас А.Ю. Методы выделения микроскопических грибов агентов биоповреждений // Методы выделения и идентификации почвенных микромицетов-биодеструкторов. Сб.статей. Вильнюс, Ин-т ботаники АН ЛитССР, 1982. - С. 50-54.
76. Каравайко Г.И., Голышина О.В., Троицкий А.В., Вальехо-Роман К.М., Головачева Р.С., Пивоварова Т.А. Sulfurococcus yellowstonn sp.nov. -новый вид железо- и сероокисляющей термоацидофильной архебактерии // Микробиология, 1994. -Т. 63, вып.4. С. 668-682.
77. Карасева Э.В., Молодова Е.А., Пензина М.Л., Вахрушев Л.П., Серебренникова Э.В., Мойса Ю.Н. Микробное повреждение буровых растворов и их защита // Биоповреждения и защиты материалов биоцидами. Сб.ст. М.: ИЭМЭЖ, 1988. - С. 99-107.
78. Киреева Н.А., Водопьянов В.В., Мифтахова A.M. Биологическая активность нефтезагрязненных почв. Уфа: Гилем, 2001. - 376 с.
79. Кириленко Т.С. Атлас родов почвенных грибов. Киев: Наукова думка, 1977.-110 с.
80. Кнорре Д.Г., Мызина С.Д. Биологическая химия. Учеб. для вузов. -2-е изд., перераб. и доп. М.: Высшая школа, 1998. - 479 с.
81. Коваленко Э.В., Малахова П.Т. Спорообразующая железоокисляющая бактерия Sulfobacillus thermosulfidooxidans II Микробиология, 1983. -Т.52, вып.6. С. 962-966.
82. Коваль Э.З. Грибная деструкция нефтепродуктов // Биоповреждения. Методы защиты. Отв.ред. Горленко М.В. (Полтава 5-10 сентября, 1983), 1985. -С. 38-46.
83. Коваль Э.З., Лихтенштейн В.Н. Зарастание ситаллов грибами при пониженных температурах // Вторая Всесоюзная конференция по биоповреждениям: Тез. докл. Ч. 1. - Горький, 1981. - С.85-86.
84. Коваль Э.З., Сидоренко Л.П. Микодеструкторы промышленных материалов. Киев, Наукова думка, 1989. - 187 с.
85. Комарова Т.И. Милько Е.С., Коронелли Т.В. Влияние серы на рост углеводороокисляющих бактерий разных родов // Микробиология, 2003. -Т. 72, №2.-С. 275-276.
86. Кондратьева Е.Н. Автотрофные прокариоты. М.: МГУ, 1996. - 312 с.
87. Кондратьева Е.Н. Хемолитотрофы и метилотрофы. -М.: МГУ, 1983.-234 с.
88. Коптева Ж.П., Занина В.В., Миронов Ю.М. Биокоррозионная агрессивность грунтов обвалования подземных сооружений // III Всесоюзная конференция по биоповреждениям. Тез. докладов. Донецк, 1987.-С. 175.
89. Кореневский А.А. Изучение закономерностей сорбции металлов микроорганизмами // Автореф. дис. на соискание уч. степени канд. биолог, наук. М. 1997. - 24 с.
90. Коронелли Т.В., Комарова Т.И., Ткебучава Л.Ф. Бактериальная сукцессия на н-алканах в условиях сульфатредукции // Прикл.биохимия и микробиология, 2002. Т.38, № 2. - С. 136-139.
91. Коронелли Т.В., Комарова Т.И., Поршнева О.В., Ткебучава Л.Ф. Внеклеточные метаболиты углеводородоокисляющих бактерий как субстрат для развития сульфатредукции // Прикл.биохимия и микробиология, 2001. Т.37, № 5. - С. 549-553.
92. Косачев В.Б., Гулидов А.П. . Коррозия металлов // www.rosteplo.ru/Techstat.
93. Кузнецов М.В., Новоселов М.В., Тугунов П.И., Котов В.Ф. Противокоррозионная защита трубопроводов и резервуаров // Изд.2-е. М.: Недра, 1992.-236 с.
94. Кузнецов С.И., Дубинина Г.А. Методы изучения водных микроорганизмов. М.: Наука, 1989. - 285 с.
95. Кулик Е.С. Методы испытаний полимерных материалов на грибостойкость // Методы определения биостойкости материалов. Отв.ред. В.Д. Ильичев.-М.: ВНИИСТ, 1979.-С. 124-131.
96. Кульский JI.A. Левченко Г.М., Петрова М.В. Химия и микробиология воды. М.: Высшая школа, 1976. - 116 с.
97. Кутузова Р.С., Сирота Л.Б., Орлова О.В., Воробьев Н.И. Микробное сообщество и анализ почвенно-микробиологических процессов в дерново-подзолистой почве // Почвоведение, 2001. № 3. - С. 320-332.
98. Лугаускас А.Ю., Микульскине А.И., Шляужене Д.Ю. Каталог микромицетов-биодеструкторов полимерных материалов. М.: Наука, 1987.-336 с.
99. Малама А.А., Лукашик А.Н., Шинкарук Б.Н., Шарамета М.И., Карпов
100. B.В., Сакар А.Г. Оценка грибостойкости материалов прииспытании их по ГОСТу 9.049-75 и ГОСТу 9.050-75 // Биохимические основы защиты промышленных материалов от биоповреждений. Межвуз. сборник, Нижегородский ун-т, 1991. С. 51-55.
101. Маркарова М.Ю. Практические аспекты опытно-промышленного испытания технология рекультивации нефтезагрязненных земель // Ин-т биол. Коми НЦ Уральского отд. РАН. -2002. //http://ib/komisc.ru.
102. Методы почвенной микробиологии и биохимии / Под ред. Д.Г.Звягинцева. 2-е изд., перераб. и доп. - М.: МГУ, 1991. - 304 с.
103. Миронова С.Н., Филимонова Т.В., Слизова З.В., Валюженич Т.Е. Рост различных групп микроорганизмов на полиэтилене в воздушной среде // Биоповреждения в промышленности. Межвуз. сборник. Горький: ГГУ, 1985.-С. 87-90.
104. Мирошниченко М.Л., Кострикина Н.А., Хиппе Г., Бонч-Осмоловская Е.А. Биоразнообразие термофильных сероредуцирующих бактерий: новые субстраты и места обитания // Микробиология, 1998. -Т. 67, № 5.1. C. 680-686.
105. Мирчинк Т.Г. Почвенная микология. М.: МГУ, 1988. - 220 с.
106. Михайлова JI.K., Лаптева Е.А., Скрибачилин В.Б., Прохоров В.П. Микромицеты нефтяных топлив // Микология и фитопатология, 1986. -Т.20, № 6. С. 461-466.
107. Михайлова Л.К., Скрибачилин В.Б., Лаптева Е.А., Прохоров В.П. Биоповреждения нефтяных топлив в эксплуатационных условиях // Биохимические основы защиты промышленных материалов от биоповреждений / Межвуз.сборник. -Горький: ГГУ, 1987. С. 57-63.
108. Могильницкий Г.М., Зиневич A.M., Каравайко Р.И. Методы изучения биостойкости подземных трубопроводов // Методы определения биостойкости материалов. Отв. ред. В.Д. Ильичев. -М.: ВНИИСТ, 1979.-С. 6-26.
109. Насыров Р.А., Пучков А.А., Меркулов В.И., Кулиева Т.А. Коррозия стали под воздействием микроорганизмов // Первая Всесоюзная конференция по биоповреждениям. Тез. докл. Отв. ред. В.Д. Ильичев. М.: Наука, 1978.-С. 39.
110. Николаев Ю.А. Регуляция адгезии у бактерий Pseudomonas fluorescens под влиянием дистантных межклеточных взаимодействием // Микробиология, 2000. -Т. 69, № 3. С. 356-361.
111. Николаев Ю.А., Проссер Дж.И. Внеклеточные факторы, влияющие на адгезию Pseudomonas fluorescens на стекле // Микробиология, 2000а. -Т. 69, №2.-С. 231-236.
112. Николаев Ю.А., Проссер Дж.И. Свойства адгезина и антиадгезина Pseudomonas fluorescens II Микробиология, 20006. Т. 69, № 2. - С. 237-342.
113. Николаев Ю.А., Проссер Дж.И., Виттли Р.И. Регуляция адгезии клеток Pseudomonas fluorescens к стеклу летучими соединениями, выделяемыми культурой // Микробиология, 2000. Т. 69, № 3. - С. 352-355.
114. Нороха Ю.А., Емец Г.П., Сотникова В.И. К вопросу о механизме биокоррозии стали в пресной воде // Биологические повреждения строительных и промышленных материалов. Киев: Наукова думка, 1978.-С. 42-47.
115. О состоянии геологической среды на территории Ханты-Мансийского автономного округа за 2000 г. / Информационный бюллетень // Отв. ред. Д.А. Заленский. Вып.2. - Ханты-Мансийск, 2001. - 83 с.
116. Овчаренко Е.Г. Теплоизоляционные пластмассы // www.cnt.ru/users/thermo-tp/teploproekt/links/plastics.htm.
117. Определитель бактерий Берджи. В 2.-х т. Пер.с англ. / Под ред. Дж.Хоулта, Н. Крига, П. Снита, Дж. Стейли, С. Уилльямса. М.: Мир, 1997.-800 с.
118. Панова О.А., Великанов Л.Л., Тимонин В.А. Коррозия металлов, вызываемая микроскопическими грибами // Микология и фитопатология, 1982. Т. 16, В. 6.-С. 514-518.
119. Пиковский Ю.И. Трансформация техногенных потоков нефти в почвенных экосистемах // Восстановление нефтезагрязненных почвенных экосистем. М.: Наука, 1988. - С. 7-22. .
120. Пикута Е.В., Жилина Т.Н., Заварзин Г.А., Кострикина Н.А., Осипов Г.А., Рейни Ф.А. Desulfonatronum lacustre gen.nov., sp.nov.— новаяалкалофильная сульфатвостанавливающая бактерия, использующая этанол // Микробиология, 1998. Т. 67, № 1. - С. 123-131.
121. Пиляшенко-Новохатный А.И., Козлова И.А. Пространственное распределение микробных метаболитов в грунте траншей трубопроводов // III Всесоюзная конференция по биоповреждениям. Тез. докладов. Донецк, 1987.-С. 166.
122. Пименова М.Н., Павлова В.Г., Поздеева Н.И. Воздействие микроорганизмов на полиэтиленовые изоляционные покрытия // Науч.докл.вышей школы /Биолог.науки. 1973, № 6. - С. 97-100.
123. Полищук Ю., Ященко И. Сравнительной анализ качества российской нефти. // Нефть и капитал, 2003 // http:www.oilcapital.ru.
124. Практикум по агрохимии / Под ред. В.Г.Минеёва. -М.: МГУ, 1989. -304 с.
125. Промышленная микробиология / Под ред. Н.С. Егорова. М.: Высшая школа, 1989.-682 с.
126. Разумов А.С. Микробиальные показатели сапробности водоемов, загрязненных промышленными сточными водами. III. О систематике нитчатых бактерий // Микробиология, 1961. -Т. XXX, вып.6. С. 10881095.
127. Рогозина Е.А;, Хотянович А.В. Биорекреация нефтезагрязненных почвенных и водных экосистем // Сб. докладов Первой Всероссийскойконференции "Поиски нефти, нефтяная индустрия и охрана окружающей среды." С.- Пб. -1995. С.131-136.
128. Родин В.Б., Жиглецова С.К., Акимова Н.А., Холоденко В.П. Прямой количественный метод оценки действия биоцидов на Pseudomonas fluorescens на разных питательных средах // Прикладная биохимия и микробиология. 2000. - Т.36, № 6. - С. 701-705.
129. Родионова Т.А., Николаев Ю.А. Защитное действие обратимой адгезии термофильной бактерии Basillus licheniformis 603 от N-этилмалеимида // Микробиология, 2004. -Т .73, № 1. С. 133-134.
130. Розанова Е.П., Дубинина Г.А. Биокоррозия как основной фактор внутренних повреждений трубопроводов теплосетей и проблема борьбы с ней // Пульс, Сб. «Москва и наука». М.:Комитет по телеком.и сред.масс.инф. 1997, № 27. - С. 27-33.
131. Розанова Е.П., Дубинина Г.А., Лебедев Е.В., Сунцова Л.А., Липовских
132. B.М., Цветков Н.Н. Микроорганизмы в тепловых сетях и внутренняя коррозия стальных трубопроводов // Микробиология, 2003. Т.72, № 2.1. C. 212-220.
133. Розанова Е.П., Кузнецов С.И. Микрофлора нефтяных месторождений. -М.: Наука, 1974.-196 с.
134. Романенко В.И., Кузнецов С.И. Экология микроорганизмов пресных водоемов. Лабор. руководство. -Ленинград: Наука, 1974. 194 с.
135. Руководство к практическим занятиям по микробиологии / Под ред. Н.С. Егорова. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: МГУ, 1995. - 224 с.
136. Рыбак В.К., Овчарова Е.П., Коваль Э.З. Микрофлоры почвы, загрязненной нефтью // Микробиологический журнал. 1984, № 4. -С. 29-32.
137. Сапожникова Г.А., Могильницкий Г.М., Елисеенкова С.А., Камаева С.С. Формирование микробных ценозов в грунтах трубопроводов // Методы определения биостойкости материалов / Отв. ред. В.Д. Ильичев. М.: ВНИИСТ, 1979.-С. 168-176.
138. Северина JT.O., Сенюшкин А.А., Каравайко Г.И. Структура и химический состав S-слоев представителей рода Sulfobasillus II Микробиология, 1995. -Т. 64, №3. С. 336-340.
139. Семиколенных А.А. Каталазная активность почв северной тайги (Архангельская область) // Почвоведение. 2001, № 1. -С. 90-96.
140. Славкина О.В., Бирюков В.В., Фомиченко Н.В. Исследование технологии бактериального выщелачивания медно-цинкового рудного концентрата. I. Изучение влияния различных факторов на скорость выщелачивания // Биотехнология, 2003, № 4. С. 80-90.
141. Славкина О.В., Фомиченко Н.В, Бирюков В.В. Исследование бактериального выщелачивания медно-цинкового рудного концентрата. 2. Влиянии технологических параметров второй стадии процесса на кинетику выщелачивания цинка // Биотехнология, 2004, № 6. С. 54-62.
142. Смирнов В.В., Киприанова Е.В. Бактерии рода Pseudomonas. Киев: Наукова думка, 1990. -261 с.
143. Смородин А.Е., Аллахвердова А.В., Агаев Н.М. Влияние сульфатредуцирующих бактерий на наводорожание и пластичность стали // В кн. Актуальные проблемы биологических повреждений и защиты материалов, изделий и сооружений / Сб.ст., 1989. С. 179-193.
144. Соколова Г.А, Каравайко Г.И. Физиология и геохимическая деятельность тионовых бактерий. М.: Наука, 1964. - 334 с.
145. Соломатов В.И., Ерофеев В.Т., Смирнов В.Ф., Семичева А.С., Морозов Е.А. Биологическое сопротивление материалов. Саранск: изд-во Мордов. ун-та, 2001.-196 с.
146. Сорокин Д.Ю. Совмещенные микробио-химические процессы трансформации неорганических веществ: роль в природных системах и возможности использования в биотехнологии // Микробиология, 1997. -Т. 66, №3.-С. 293-301.
147. Состояние окружающей среды и природных ресурсов в Нижневартовском районе в 2000-2002 гг.: Обзор / Отв.ред. К.И.Лопатин. -Вып.5. -Нижневартовск: Изд-во «Приобье», 2003. 126 с.
148. Ставрицкая Л.В. Проектирование тепловой изоляции оборудования и трубопроводов // www.truboprovod.ru/.
149. Тарасов А.Л., Борзенков И.А., Милехина Е.И., Мысякина И.С., Беляев С.С. Использование Н202 в качестве источника кислорода бактериямиродов Pseudomonas и Rhodococcus II Микробиология, 2004. Т.73, № 4. -С. 465-471.
150. Теппер Е.З., Шильникова В.К., Переверзева Г.И. Практикум по микробиологии. -М.: Колос, 1972.- 199 с.
151. Туркова Э.З. Роль физиологических критериев в идентификации микромицетов-биоразрушителей // Методы выделения и идентификации почвенных микромицетов-биодеструкторов. Сб.статей. Вильнюс, Ин-т • ботаники АН ЛитССР, 1982. С. 117-121.
152. Улиг Г.Г., Реви Р.У. Коррозия и борьба с ней // Пер.с анг.—Л.: Химия, 1989.-456 с.
153. Уоллен Л., Стодола Ф., Джексон Р. Типовые реакции ферментативной химии. М.: Изд-во иност.лит., 1962. - 407 с.
154. Фахрутдинов А.И. Микробиологическая и ферментативная активность почв и грунтов при рекультивации нефтезагрязненных территорий // ® Автореф. дис. на соиск. уч. степени к.б.н. -Санкт-Петербург, 2005. -20 с.
155. Фельдман М.С., Кирш С.И., Пожидаев В.М. Механизмы микодеструкции полимеров на основе синтетических каучуков // Биохимические основы защиты промышленных материалов от биоповреждений / Межвуз. сборник. Н.-Новгород: изд-во Нижегород. ун-та, 1991. -С. 4-9.
156. Филлипович Ю.Б. Основы биохимии. Учеб. для вузов. -4-е изд., перераб. и доп.-М.: Агар, 1999. 512 е.
157. Хазиев Ф.Х. Методы почвенной энзимологии. М.: Наука, 1990. - 189 с.
158. Хазнев Ф.Х., Тишкнна Е.И., Киреева Н.А. Влияние нефтепродуктов на биологическую активность почвы // Биол. науки.-1988, №10. -С. 93-99.
159. Хазиев Ф.Х., Фатхиев Ф.Ф. Изменение биохимических процессов в почвах при нефтяном загрязнении и активация разложения нефти // Агрохимия, 1981, № 10.-С. 102-111.
160. Ханнанов Н.Р., Евдокимова Н.Г., Кортянович К.В., Жирнов Б.С. получение дорожных битумов компаундированием переокисленных битумов с гудроном // www.ogbus.ru/authors/Evdokimova.
161. Химический состав нефти // www.superbroker.ru.
162. Хренов В.Я. Почвы Тюменской области: Словарь-справочник. Екатеринбург: УрО РАН, 2002. 156 с.
163. Цаплина И.А., Красильникова Е.Н., Захарчук JT.M., Егорова М.А., Богданова Т.И., Каравайко Г.И. Метаболизм углерода у Sulfobacillus thermosulfidooxidans subsp.asporogenes, штамм 41 // Микробиология, 2000. -Т.69, № 3. С. 334-340.
164. Чижов Б.Е. Лес и нефть Ханты-Мансийского автономного округа // Экологический фонд Ханты-Мансийского автономного округа. Тюмень: Ю.Мандрики. - 1998. - 144 с.
165. Чурикова В.В., Соколова А.Г. Кренотрйкс в водопроводных и заборных сооружениях г. Воронежа // Биоповреждения в промышленности. Межвуз. Сборник. -Горький: ГГУ, 1985. С. 36-38.
166. Шевцова Р.Г., Огрель Л.Ю., Грабазей А.В. Коррозия эпоксидных и полиэфирных полимербетонов плесневыми грибами и тионовыми бактериями // www.bstu.ru.
167. Шевырева В. Состав и классификация нефти // www.:5ka.ru.
168. Экология микроорганизмов. Учеб. пособие // Под ред. А.И. Нетрусова. -М.: Academia, 2004. 272 с.
169. Экология Ханты-Мансийского автономного округа / Под ред. В.В.Плотникова. Тюмень: Софт Дизайн, 1997. - 228 с.
170. Эрлих X. Жизнь микробов в присутствии тяжелых металлов, мышьяка и сурьмы // Жизнь микробов в экстремальных условиях / Под ред. Д.Кашнера. М.: Мир, 1981. - С. 440-469.
171. Benka-Coker М.О., Ekundayo J.A. Applicability of evaluating the ability of microbes isolated from an oil spill site to degrade oil // Environ. Monit. And Assess. 1997. -V. 45, N 3. - P. 259-272.
172. Bruschi Mireille, Cavazza Christine, Giudici-Orticoni Marie Therese / Biooxydation de mineraux et dissolution de metaux par la bacterie acidophile: Thiobacillus ferrooxidans // Dechets: sci.et techn. 1996, N 4. -P. 27-30.
173. Denger Karin. Thiosulfate as a metabolic product: The bacterial fermentation of taurine. / Denger Karin, Laue heike, Cook Alasdair M. // Arch. Microbiol. -1997.-V. 168, N4.-P. 297-301.
174. Durand Pascale, Bnyagoub Afeda, prieur Daniel / Numerical taxonomy of heterotrophic sulfur-oxidizing bacteria isolated from southwestern Pacific hydrothermal vents // Can. J. Microbiol. 1994. -V, N 8. -P. 690-697.
175. Guyoneaud Remy, Matheron Robert, Liesack Werner, Imhoff Johannes F., Caumette Pierre. Thiorhdococcus minus, gen.nov., sp.nov., a new purple sulfur bacterium isolated from coastal lagoon sediments // Arch. Microbiol. 1997. -V.168,N l.-P. 16-23.
176. Huber G., Spinuler C., Gamba-Corta A., Stetter K.O. Metalloshaera sedulagen.and sp.nov., represents a new genes of aerobic metal-mobilizing, thermoacidophilic archae bacteria // Syst. Appl. Microbiol. 1989. - V. 12, N l.-P. 38-47.
177. Huber G., Stetter K.O. Sulfolobus metallicus, sp.nov. a novel strictly chemolithotrophilic archaeal species of metal-mobilizers // Syst. Appl. Microbiol. 1991. - V. 14, N 4. -P. 372-378.
178. Kajiyama F., Koyama Y. Statistical analysis of fitld corrosion data for ductilecast iron pipes buried in sandy marine sedimtnts. // Corrosion (USA), 1997. -V. 53,№2. -P. 156-162.
179. Ф Kondratyeva, T.F., Muntyan L.N., Karavaiko G.J. Zinc and arsenic-resistantstrains of Thiobacillus ferrooxidans have increased cjpy numbers of chromosomal resistanse genes // Microbiology. 1995. - V. 141, N 5. - P. 1157-1162.
180. Pilyashenko-Novokhatny A.I., Rozhanskaya A.M., Kozlova I.A. Microbial metabolites as indicators of corrosion activity of soils // Мжробюл.ж. 1997. T.59, № 5. - P. 62-66.
181. Potter K., Kleinberg R.L., Brockman F.J., VcFarland E.W. Assay for bacteria • in porous media by diffusion-weighted NMR // J. Magn. Reson. B. 1996.1. V. 113, N1.-P. 9-15.
182. Sass Mancik, Cypionka Heribert, Babensien Hans-Dietrich. Vertical distribution of sulfate-reducing bacteria at the oxic-anoxic interface in sediments of the oligotrophic Lake Stechlin // FEMS Microbiol. Ecol. 1997. - V.22, N 3. - P. 245-255.
183. Tasa Andrus, Vuotinen Antti, Garcia Oswaldo, Tuovinen Olli H. Biologically enhanced dissolution of a pyrite-rich black shale concentrate // J. Environ. Sci.andHealth. A.- 1997.-V.32, N 9-10.-P. 2688-2695.
184. Widdel P. Biology of anaerobic microorganisms. // Ed. Zrnder A.N.Y.Wiley. -1988.-P. 469-585.
185. Zellner Gerhard, Jargon Anke. Evidence for a tungsten-stimulate aldehyde dehydrogenase activity of Desulfovibrio simplex that oxidizes aliphatic and aromatic aldehydes with flavins as coenzymes. // Arch. Microbiol. 1997. -V.168, N 6. - P. 480-485.
- Ямпольская, Татьяна Даниловна
- кандидата биологических наук
- Сургут, 2006
- ВАК 03.00.07
- Обеспечение экологической безопасности промысловых трубопроводов в нефтедобывающих районах Западной Сибири
- Обеспечение экологической безопасности промысловых трубопроводов в нефтедобывающих районах Западной Сибири
- Биотехнологические приемы оценки устойчивости сталей к коррозии, вызываемой бактериальной сульфатредукцией, и пути повышения коррозионной устойчивости нефтегазового оборудования
- Роль структуры сообществ хемолитотрофных микроорганизмов в разрушении строительных силикатных материалов
- Повышение эксплуатационной надежности нефтепромысловых трубопроводов