Факультет

Студентам

Посетителям

Химические методы защиты древесины

Сущность химической защиты заключается в том, чтобы предупредить появление или активно подавить поселившиеся на древесине грибы и насекомых при помощи ядовитых веществ.

Действие ядов на мицелий и споры грибов еще недостаточно изучено, и существующие по этому вопросу суждения не получили общего признания. Большинство исследователей считает, что клетки гриба гибнут или прекращают дальнейшее развитие под влиянием контакта химического вещества с протоплазмой и их взаимодействия, в результате которого протоплазма распадается и мицелий гибнет. Однако замечено, что развитие клеток гриба часто приостанавливается и до распада протоплазмы в результате воздействия ядовитого вещества на энзимы, выделяемые грибами. Яды инактивируют энзимы и лишают их способности преобразовывать сложные органические соединения древесины в простейшие органические вещества, усвояемые грибами. Это, в конечном счете, и приводит к гибели мицелия.

В отдельных случаях ядовитое вещество препятствует нормальному течению окислительных процессов клеток или, наоборот, само окисляет сахара и другие источники питания, что обусловливает голодание организма и его гибель.

Некоторые ядовитые вещества связывают металлы, необходимые для жизнедеятельности грибов, или нарушают нормальное перемещение веществ через клеточные оболочки мицелия.

По способу своего воздействия на насекомых химические вещества разделяются на контактные, кишечные и мумифицирующие, о чем мы уже говорили, рассматривая инсектициды, применяемые против жуков-точильщиков.

Успешно предохранять древесину и деревянные конструкции от преждевременного разрушения или понижения качества способны такие химические вещества, которые одновременно ядовиты (токсичны) как для грибов, так и для насекомых (инсектофунгициды). В деревообрабатывающей и строительной промышленности вещества, обеззараживающие лесные материалы от грибной инфекции, принято называть антисептиками. В большинстве случаев антисептики хорошо защищают древесину и от повреждения насекомыми и обладают, таким образом, свойствами инсектофунгицидов.

Токсичность — главное свойство антисептиков, определяется она лабораторными испытаниями.

Наиболее широко применяют два метода определения токсичности химических веществ:

1. Добавление антисептика к искусственной питательной среде, на которой выращиваются чистые культуры грибов, и постепенное выявление предельной дозы (в % к весу среды), при которой прекращается рост грибницы.

2. Пропитывание образцов древесины ядовитым составом и постепенное выявление процентного содержания антисептика (к весу абсолютно сухой древесины), при котором образец, помещенный на 30 дней в колбу с чистой культурой грибов, не обрастает мицелием.

Убивающее грибы процентное содержание антисептика в древесине (питательной среде или растворе) носит название «предельной дозы», которая и служит показателем токсичности того или иного химического вещества. Понятие «предельная доза» весьма условно и зависит от целого ряда факторов.

Питательные среды, на которых выращиваются чистые культуры (агаровое сусло, древесные опилки — овсяная крупа, опилки — земля и др.), обусловливают различную стойкость грибов, против одних и тех же антисептиков.

Возраст культуры микроорганизма также влияет на степень токсичности химических веществ. Иногда, чтобы прекратить обрастание древесины молодой культурой, требуется вдвое большая концентрация антисептика по сравнению со старой культурой гриба.

Установлено, что одно и то же химическое вещество может быть сильно ядовито для одной группы грибов и почти безвредно для другой. Эта избирательная способность грибов к ядовитым свойствам химических веществ весьма осложняет определение их токсичности и делает этот основной показатель антисептика до некоторой степени условным.

Поэтому предельные дозы, приводимые разными авторами, сильно различаются.

Для устранения этого необходима единая методика испытания антисептиков. По мнению В. М. Петри и других ученых, из домовых грибов наиболее стоек по отношению к антисептикам Coniophora cerebella (пленчатый), его и следует рекомендовать в качестве стандарта при испытании токсичности химикатов.

Для выращивания культуры гриба кониофора наиболее целесообразно применять сосновые древесные опилки с добавлением овсяной крупы.

Питательная среда приготовляется следующим образом: древесные сосновые опилки просеиваются, чтобы отделить древесную пыль, и доводятся до воздушно-сухого состояния. В таком виде 30—40 г опилок засыпается в колбы (емкостью 750 см3) с добавлением 2 г овсяной толченой крупы. Среда увлажняется из расчета 200% отвеса сухих опилок. Колбы закрываются ватными пробками и поступают в автоклав для трехчасовой стерилизации. Затем питательная среда заражается чистой культурой гриба и колба помещается на 20 дней в термостат, где выдерживается при температуре 20°.

За этот срок мицелий распространяется по всей поверхности среды. На подготовленную таким образом культуру гриба закладывают антисептированные и контрольные образцы древесины. Для пропитки антисептиками из строганых брусков сосновой древесины (заболонь) в воздушно сухом состоянии изготовляются образцы размером 15 X 15 X 20 мм. Перед постановкой опыта они нумеруются и взвешиваются, от каждых десяти образцов один является контрольным, по нему определяется средняя влажность, объемный вес древесины и вычисляется вес образцов в абсолютно сухом состоянии.

Для определения предельной дозы антисептика приготовляются растворы различной концентрации: 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0% и т. д.

Образцы пропитывают в горяче-холодных ваннах, затем каждый вынимают из антисептического раствора, вытирают и взвешивают.

Определяется количество поглощенного раствора на 1 м3 древесины и его процентное отношение к абсолютно сухому весу древесины.

После пропитки образцы выдерживаются не менее 10 дней в эксикаторах, на дно которых налита вода. Перед закладкой образцов на культуру гриба они подвергаются поверхностной стерилизации (температурой, парами формалина и другими способами).

Непосредственный контакт опытных и контрольных образцов со средой, на которой выращивался гриб, исключается путем прикалывания к образцам стерильных деревянных подкладок. Между подкладкой и образцом должен быть зазор 2—3 мм.

Определение токсичности антисептиков должно повторяться не менее 10 раз. Образцы древесины выдерживаются на культуре гриба 30 дней. В это время ведется периодическое наблюдение за развитием гриба.

Поражение образцов, помимо обрастания, характеризуется также снижением их веса из-за разрушения грибами. Предельной дозой считается та, при которой не происходит обрастание образца.

Учитывая, что в производственных условиях из пропитанных материалов антисептик, особенно водорастворимый, частично выщелачивается, выветривается и т. п., при обработке применяют рабочие растворы в два раза и более превышающие предельную дозу.

Исходя из предельной дозы и необходимого запаса токсичности, устанавливают для отдельных антисептиков норму поглощения, которая выражается в килограммах (литрах) на кубометр пропитанных сортиментов, или норму поверхностной обработки, которая обычно выражается в граммах на кв. метр обработанной поверхности, либо в литрах на кубометр. Одновременно с высокой ядовитостью (по отношению к грибам и насекомым) антисептики должны обладать следующими качествами:

1) сохранять токсичность длительное время после введения в древесину;

2) не оказывать вредного влияния на здоровье людей, соприкасающихся с обработанными лесоматериалами;

3) не ухудшать физико-механических свойств древесины;

4) быть стандартными в производстве, дешевы мин легко доступными для перевозок.

В отдельных случаях требуется, чтобы антисептик не изменял натурального цвета древесины, не обладал неприятным запахом, не влиял на последующую обработку древесины и не выщелачивался из нее.

Эти требования осложняют изыскание и рекомендацию ядовитых веществ в качестве антисептиков.

В современной практике химической защиты древесины от преждевременного разрушения ни один из применяемых антисептиков полностью не удовлетворяет этим требованиям. Поэтому выбор антисептика для того или иного случая обработки древесины имеет очень важное значение.

Все антисептические вещества и составы, служащие для защиты древесины от поражения грибами и насекомыми, подразделяются на три больших группы: 1) неорганические (минеральные), 2) органические и 3) комбинированные.

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



Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: