699 matches
-
mare putere de refacere în urma deteriorărilor suferite [91]. Au pretenții reduse la calitatea ori temperatura apei [93], dar preferă apa curgătoare, oxigenată, bogată în plancton, abundând ca urmare în apele eutrofe [78], deci apar în foulingul biologic după constituirea unei biocenoze; ele se fixează pe pelicula primară de bacterii și alge (diatomee) [78]. Forma arborescentă a coloniilor și aderența la substrat constituie atât „armătura“ cât și „ancora“ foulingului biologic, aceeași conformație implicându-le în principal în efecte mecanice și hidraulice. Sunt
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
a mediului. Rolul foulingogen al lor este, de asemenea, greu de caracterizat, dar se pot totuși evidenția două roluri: acela de control, prin consumul altor organisme deja constituiente ale foulingului biologic, respectiv acela biocenotic, de participant în lanțul trofic al biocenozei și reglator redox. Or, este cunoscut că biocenoza este mai productivă decât organismele constituiente independente, lipsite de integrare [96], ca o reflectare a principiului emergenței, dar rezultată în urma modulării redox complementare a mediului de către cele două segmente - autotrof, respectiv heterotrof
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
asemenea, greu de caracterizat, dar se pot totuși evidenția două roluri: acela de control, prin consumul altor organisme deja constituiente ale foulingului biologic, respectiv acela biocenotic, de participant în lanțul trofic al biocenozei și reglator redox. Or, este cunoscut că biocenoza este mai productivă decât organismele constituiente independente, lipsite de integrare [96], ca o reflectare a principiului emergenței, dar rezultată în urma modulării redox complementare a mediului de către cele două segmente - autotrof, respectiv heterotrof - ale biocenozei (v. §2.3.2.3). Din
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
reglator redox. Or, este cunoscut că biocenoza este mai productivă decât organismele constituiente independente, lipsite de integrare [96], ca o reflectare a principiului emergenței, dar rezultată în urma modulării redox complementare a mediului de către cele două segmente - autotrof, respectiv heterotrof - ale biocenozei (v. §2.3.2.3). Din acest punct de vedere, chiar paraziții sunt folositori [96] (biocenozei, deci efectului foulingogen). Animalele superioare, ca nematodele, insectele, moluștele etc., au și un rol indirect, anume acela de a stimula, prin consumul indivizilor biocenozei
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
integrare [96], ca o reflectare a principiului emergenței, dar rezultată în urma modulării redox complementare a mediului de către cele două segmente - autotrof, respectiv heterotrof - ale biocenozei (v. §2.3.2.3). Din acest punct de vedere, chiar paraziții sunt folositori [96] (biocenozei, deci efectului foulingogen). Animalele superioare, ca nematodele, insectele, moluștele etc., au și un rol indirect, anume acela de a stimula, prin consumul indivizilor biocenozei de bază (bacterii, alge, protozoare), transferul de energie chimică de la substrat (material de construcție a instalației
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
biocenozei (v. §2.3.2.3). Din acest punct de vedere, chiar paraziții sunt folositori [96] (biocenozei, deci efectului foulingogen). Animalele superioare, ca nematodele, insectele, moluștele etc., au și un rol indirect, anume acela de a stimula, prin consumul indivizilor biocenozei de bază (bacterii, alge, protozoare), transferul de energie chimică de la substrat (material de construcție a instalației), de-a lungul lanțului trofic al biocenozei, deci de a mări presiunea exercitată asupra substratului. Chiar dacă din punct de vedere redox aceste organisme sunt
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
nematodele, insectele, moluștele etc., au și un rol indirect, anume acela de a stimula, prin consumul indivizilor biocenozei de bază (bacterii, alge, protozoare), transferul de energie chimică de la substrat (material de construcție a instalației), de-a lungul lanțului trofic al biocenozei, deci de a mări presiunea exercitată asupra substratului. Chiar dacă din punct de vedere redox aceste organisme sunt mai puțin dependente de mediu, nu același lucru se poate spune despre dependența de baza trofică, astfel încât mijloacele de combatere a bazei trofice
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
organisme sunt mai puțin dependente de mediu, nu același lucru se poate spune despre dependența de baza trofică, astfel încât mijloacele de combatere a bazei trofice vor avea un efect inhibitor indirect și asupra subiectului acestei discuții. Pentru că, odată constituită o biocenoză, aceasta poate evolua până la a asigura condiții de trai inclusiv pentru animalele superioare, este de așteptat în orice moment prezența acestora. În cazul foulingului biologic exterior, popularea foulingului cu astfel de animale este un fenomen de-a deptul banal; în
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
directă, adică prin aerare (oxigenare) diferențiată, secreție de modulatori redox, procese membranare, participă atât chemoautotrofele cât și fotoautotrofele și, în funcție de condițiile de iluminare, ultimele pot avea o pondere chiar mai mare. Totodată, ambele tipuri de autotrofe constituie baza trofică a biocenozei foulingului biologic în cadrul căruia se găsesc multe alte organisme cauzatoare de coroziune dar care nu sunt autotrofe. Și, dacă luăm în considerare și celelalte efecte (mecanice și fizice) ale foulingului biologic, rezultă o contribuție negativă, din punct de vedere tehnologic
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
în cazul concret folosit ca exemplu, turnului de răcire și în general, sistemelor deschise, precum instalațiile de epurare și alte cazuri de fouling biologic exterior. Cele facultativ aerobe pot însă trăi în sisteme închise, participând în calitate de producător primar într’o biocenoză simplă. Un alt caracter, obligatoriu a fi amintit, al acestor bacterii, este indiferența lor (globală) față de pH (v. tab. 7). Mai mult, [32] dă ca limite acceptate de pH intervalul 1...9. Unele specii preferă pH-uri acide, altele bazice
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
este indiferența lor (globală) față de pH (v. tab. 7). Mai mult, [32] dă ca limite acceptate de pH intervalul 1...9. Unele specii preferă pH-uri acide, altele bazice, iar altele neutre, dar acțiunea prejudicioasă este aceeași; ca urmare, o biocenoză al cărei segment autotrof este constituit din ele sau la care participă ele, se poate ușor adapta la variațiile de pH. Ca urmare, pH-ul nu poate fi folosit ca mijloc de combatere acolo unde sunt semnalate astfel de bacterii
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
moartea bacteriei, ca și în cazul protozoarelor (v. §2.3.2.2.1.3), depozite persistente, adăugate mereu, ca o componentă abiotică dar biogenă a foulingului. Din punct de vedere foulingogen, aceste bacterii, care intră în constituția segmentului autotrof al biocenozei foulingului biologic, constituie o alternativă, ca bază trofică, la alge (atenție! atunci când se atacă baza trofică prin algicide, se riscă a da frâu liber bacteriilor chemoautotrofe). Ele pot fi însă inhibate și, odată cu ele, heterotrofele care le folosesc ca hrană
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
de concentrație, membrană (consecutive constituirii foulingului biologic), atac chimic (v. CO2 format la oxidarea FeCO3, respectiv H2SO4 de la oxidarea FeS; faptele ar sugera o consecință „catalitică“ asupra oxidării Fe a prezenței organismului în proximitatea metalului în cazul CO2, respectiv a biocenozei în cazul H2SO4, când sulfatul format poate fi redus la sulfură de către o bacterie sulforeducătoare - v. §2.3.2.2.1.1.1 - prezentă în biocenoză); nu considerăm valabil un mecanism bazat pe modularea redox a mediului, întrucât aceste organisme
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
asupra oxidării Fe a prezenței organismului în proximitatea metalului în cazul CO2, respectiv a biocenozei în cazul H2SO4, când sulfatul format poate fi redus la sulfură de către o bacterie sulforeducătoare - v. §2.3.2.2.1.1.1 - prezentă în biocenoză); nu considerăm valabil un mecanism bazat pe modularea redox a mediului, întrucât aceste organisme, ca autotrofe, modulează spre reducător, adică spre domeniul de stabilitate termodinamică a metalului. O altă proveniență a sărurilor reduse de Fe o constituie însăși relația biocenotică
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
menționează faptul că Gallionella ferruginea, cu rolul cel mai important în coroziune, se încrustează pe substratul metalic sub forma unor noduli în care se dezvoltă bacterii anaerobe; așa cum s’a arătat în §2.3.2.2.1.5, productivitatea unei biocenoze este mai mare decât cea a sumei componentelor ei independente; productivitataea este însă proporțională cu consumul de nutrienți, în acest caz substratul metalic, și cu efectul (corosiv) asupra acestuia. În aceeași idee amintim cazul lui Siderocapsa treubii [16], una dintre
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
în acest caz substratul metalic, și cu efectul (corosiv) asupra acestuia. În aceeași idee amintim cazul lui Siderocapsa treubii [16], una dintre puținele mixotrofe care se asociază cu alge [16]; în această situație, ferobacteria este heterotroful, iar alga autotroful unei biocenoze, iar comentariul aferent îl repetă pe cel de mai sus. De regulă, ferobacteriile utilizează substraturi feroase; dar pot exista și situații caracterizate de utilizarea altor substraturi, similare, precum cele manganoase, chiar de către aceleași bacterii [16, 85], rezultând ca produs de
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
prin urmare necesită, medii mai oxidante decât procariotele. Urmare a acestor consecințe de natură redox, algele populează în general foulingul biologic exterior, iar în cazul celui interior, zonele oxidante, precum turnurile de răcire. Ele împart rolul de bază trofică a biocenozei foulingului biologic cu chemotrofele; anume, în foulingul biologic exterior și turnurile de răcire în cazul celui interior, predomină algele, respectiv în foulingul biologic interior, bacteriile chemoautotrofe. Cât privește cele două mari categorii de alge, autotrofe, respectiv „heterotrofe“, primele constituie producătorii
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
v. §2.3.3) (desigur, în cazul foulingului interior). Există și „lianți“ sau „jokeri“, adică specii care pot fi fotoautotrofe ori heterotrofe în funcție de prezența luminii, precum Euglena, și care pot popula întreaga instalație de răcire și ocupa orice loc în biocenoza foulingului biologic; un exemplu este Oscilatoria, algă albastră, deci inferioară și, totodată, cert, corosivă. Tot așa, algele eucariote, iubitoare de rH-uri oxidante, sunt întâlnite în foulingul biologic exterior, iar algele procariote în cel interior, cu nivel de oxidare mai
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
este mai puternică [41]). Conform afirmației altor autori, mediul se alcalinizează [56] adică, așa cum am mai arătat [7], devine mai reducător. În contextul acestei acțiuni, algele produc substanțe modulatoare redox, cu rol în reglarea nivelului numeric al populațiilor concurente din biocenoză dar și a propriei populații, așa numitele substanțe alelopatice, dintre care sunt menționate chlorelina, scenedesmina, pandorinina [84]. Faptul este deosebit de important în discuția noastră, întrucât stabilitatea în mediu a metalelor, și nu numai a lor, este dependentă de rH-ul
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
3. Lichenii Deși din punct de vedere sistematic sunt plasați într’o încrengătură, ei nu sunt propriu-zis specii, ci asociații a două organisme, un autotrof - algă unicelulară verde sau albastră - și un heterotrof - o ciupercă -, cu alte cuvinte prototipul unei biocenoze. Chiar dacă ciuperca face parte dintre acelea evoluate, macromicete - ascomicetă sau baziomicetă -, iar alga dintre acelea mai puțin evoluate, ele pot coexista, mai mult, pot crea - întrepătrunzându-se - un sistem care se deosebește net de fiecare dintre cele două componente integrate
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
Lichenii sunt independenți de substrat, pe care-l folosesc doar ca suport mecanic. Aceasta este posibilă, căci ei nu populează un mediu extern propriu-zis, ci conțin un mediu intern (zona medulară), la nivelul căruia se manifestă relațiile organism-mediu tipice oricărei biocenoze. Singura relație cu mediul exterior este aceea cu atmosfera, pentru că gazul (CO2, O2) nu poate fi stocat decât foarte limitat în mediul intern. Tot cu atmosfera lichenii fac schimbul în ceea ce privește apa. Motiv pentru care ei pot trăi în cele mai
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
categorie. Ca urmare, lichenii pot trăi pe stânci, sol, scoarța copacilor și, chiar dacă mai rar, în apă [83]. Echilibrul algă-ciupercă, care constituie condiția existenței lichenului și a indiferenței lui la natura substratului este însă aparent. în realitate, acest prototip al biocenozei emite în mediu surplusul de entropie generată de viețuire, sub forma chimică a așa-numiților acizi lichenici (precum acizii cetraric și orseic [83], cel puțin 80 la număr [84]; căci întreținerea unei negentropii înseamnă, pe lângă introducerea în sistem a energiei
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
este eliminat). Echilibrarea entropică a acestora cu mediul se traduce în oxidarea și dezagregarea (entropizarea suportului). Dezagregarea rocii, coroborată cu biomassa lichenică descompusă, formează un strat de sol la locul atacului [83], care va facilita instalarea altor plante și implicit biocenoze foulingogene. Este vorba deci de o consecință importantă pentru subiectul în discuție, având în vedere faptul că ei populează pereții din beton ai turnurilor de răcire. Iar un al doilea aspect rezidă în extrapolarea acestui comportament la nivelul biocenozei propriu-zise
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
implicit biocenoze foulingogene. Este vorba deci de o consecință importantă pentru subiectul în discuție, având în vedere faptul că ei populează pereții din beton ai turnurilor de răcire. Iar un al doilea aspect rezidă în extrapolarea acestui comportament la nivelul biocenozei propriu-zise, cum este aceea a foulingului biologic care, chiar dacă ar avea drept producător primar un organism fotoautotrof, iar nu unul chemoautotrof, tot produce entropie pe care o emite către substrat, degradându-l. Concretizând, cei mai comuni licheni pe substraturi din
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
ar avea drept producător primar un organism fotoautotrof, iar nu unul chemoautotrof, tot produce entropie pe care o emite către substrat, degradându-l. Concretizând, cei mai comuni licheni pe substraturi din beton ori azbociment sunt Xanthoria parietina [83]. Caracterul de biocenoză internă a lichenilor îi face să poată constitui un fouling biologic în sine, nu în asociație cu alte organisme. Și astfel, foulingul biologic poate fi modelat, într’un virtual studiu asupra modalităților de combatere mai eficiente decât am putut oferi
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]