Факультет

Студентам

Посетителям

Микроорганизмы, повреждающие древесину

Древесина разрушается под раздельным или совместным воздействием атмосферных, химических и биологических факторов.

Известно, например, что при длительном воздействии атмосферного воздуха поверхностные слои древесины приобретают специфический серовато-шелковистый оттенок. Целлюлоза поверхностных клеток древесины под влиянием кислорода и солнечной радиации частично окисляется, превращаясь в так называемую оксицеллюлозу, значительно более ломкую, чем природная клетчатка. Одновременно происходит процесс делигнификации с выделением продуктов, растворимых в воде. По данным Рихтера, после сточасового облучения солнцем содержание лигнина в древесине березы уменьшалось с 22,8 до 20,2%. В периферийных частях древесины, находящейся на открытом воздухе, под влиянием усушки и разбухания, а также под воздействием атмосферных осадков оксицеллюлоза разрушается, а поверхность лесоматериалов приобретает ворсистый вид серовато-серебристого оттенка.

По исследованиям американских ученых, древесина, длительное время пребывающая на воздухе, постепенно теряет некоторую часть своей древесной субстанции. Так, по данным Джемсона, сосновые образцы диаметром 50,8 мм после десяти лет выдерживания на солнце потеряли в среднем 9,3% первоначального веса, в пересчете на абсолютно сухое вещество. Чураки того же диаметра, выдержанные десять лет в тени, потеряли только 2,7% первоначального веса в абсолютно сухом состоянии. Интенсивность воздействия внешних условий на древесину может значительно возрасти, если атмосферный воздух загрязнен газообразными отходами промышленных предприятий. Сернистый ангидрид, аммиак и другие газы, содержащиеся в окружающем воздухе, могут быть причиной частичного гидролиза целлюлозы и повреждения срединной пластинки клеток. Поверхностные слон деревянных деталей, длительное время омываемые загрязненным воздухом, способны частично расщепляться на волокна, которые постепенно будут ломаться и истираться.

В сооружениях и постройках древесина довольно часто соединяется металлическими креплениями. Замечено, что окись железа, образующаяся при ржавлении, способствует окислении» целлюлозы и медленно разрушает древесину.

В некоторых породах, в полости клеток которых содержится небольшое количество растворимых металлических солей, влажная древесина может явиться электролитом, образующим при контакте с металлом гальванические токи. Они способствуют окислению, а, следовательно, и порче лесных материалов.

Однако при всех неблагоприятных условиях из-за окисления древесина разрушается очень медленно, и это не может служить основной причиной ее распада в деревянных конструкциях, за исключением тонкослоистых материалов, например, облицовочного шпона.

Быстрый распад древесины, как теперь точно установлено, связан с развитием на ней микроорганизмов, поэтому его и называют биологическим распадом или гниением. В отличие or этого медленные изменения, происходящие под влиянием окисления, по нашему мнению, следует называть старением или коррозией древесины, ибо они, в конечном счете, понижают ее механические свойства.

Основную роль в биологическом распаде играют грибы, видовой состав которых и условия внешней среды определяют характер биохимических процессов, возникающих на древесине.

Поэтому изучение устойчивости или сопротивляемости лесоматериалов разрушению должно строиться на анализе взаимоотношений между древесиной и микроорганизмами.

Грибы относятся к простейшим растительным организмами принадлежат к группе споровых, слоевцовых растений. Тело грибов состоит из тонких бесцветных или окрашенных нитей, называемых гифами, которые, разрастаясь и разветвляясь, образуют грибницу или мицелий. В большинстве случаев мицелий гриба можно рассматривать только под микроскопом. Однако у некоторых высших грибов мицелий со временем образует разного рода сплетения: пленки, шнуры, ризоформы и склероции, хорошо видимые невооруженным глазом. Пленки и шнуры характерны для многих дереворазрушающих грибов; они образуются как внутри, так и на поверхности пораженной древесины. На известной стадии развития мицелий некоторых грибов образует плодовые тела, в которых появляются споры. Низшие трибы могут не иметь плодовых тел. В этом случае они образуют споры на концах обыкновенных гиф или на особо видоизмененных гифах. Споры при помощи ветра и насекомых разносятся на большие расстояния и всегда в огромном количестве имеются в окружающем нас воздухе. По данным Микеля летом в Париже в 1 м3 воздуха содержится от 2000 до 3000 грибных: спор, а зимой — от 1000 до 2000 спор.

Споры при подходящих условиях прорастают, то есть дают един или несколько ростков в зависимости от того, сколько в споре клеток. Появившийся росток начинает делиться, превращаясь в гифы. Грибы обладают исключительной стойкостью и приспособляемостью к внешней среде, поэтому всякая мертвая ткань растительного происхождения является благоприятной средой для их развития.

В отличие от высших растений грибы не имеют хлорофилла и не могут путем ассимиляции углерода образовывать органические соединения. Поэтому их жизнедеятельность может осуществляться только за счет органических соединений мертвых растительных или животных организмов и сравнительно реже живых. Живые здоровые растения и животные успешно борются с грибной инфекцией.

Этот процесс разрушения микроорганизмами мертвых органических тканей имеет чрезвычайно важное значение в кругообороте веществ на поверхности земли, ибо он одновременно обеспечивает возникновение на продуктах распада новых, более совершенных растений.

В отличие от высших растений, процесс питания у грибов происходит путем осмоса — через всю поверхность. Поэтому употребляемые ими для питания органические соединения древесины должны находиться в водных растворах, обеспечивающих диффузию их через растительную оболочку клеток мицелия. Как известно, собственно древесина состоит из целлюлозы, гемицеллюлоз и лигнина — очень стойких и нерастворимых в роде органических веществ. Нерастворимы в воде и многие вещества в полости клеток. Следовательно, поселяющиеся на древесине грибы должны обладать способностью (превращать нерастворимые органические соединения в сахара, кислоты, спирты и другие более простые органические вещества, растворимые в воде.

Это достигается выделением грибами различных энзим. В зависимости от вида энзим и характера их действия на древесину или отдельные составные ее части, грибы могут быть подразделены на три группы: а) пачкающие поверхность древесины; б) окрашивающие заболонь древесных пород; в) разрушающие древесину.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: