275 matches
-
organisme fotoautotrofe) ori chimică (la nivelul unor organisme chemoautotrofe); ca proces reductiv, asimilația este stimulată de mediile oxidante. Dezasimilația, caracteristică consumatorilor și descompunătorilor, este un proces oxidativ prin care compușii organici, reducători, trec în CO2, eliberând energie (la nivelul organismelor heterotrofe); ca proces oxidativ, dezasimilația este stimulată de mediile reducătoare. Trebuie însă să facem remarca că, cele două procese au loc de fapt în cadrul oricărui organism, însă echilibrul dintre ele este deplasat, creând un excedent, fie spre asimilație, fie spre dezasimilație
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
un timp indefinit (cel puțin în „intenție“) a substratului. Procesele autotrofe singure s’ar opri rapid prin epuizarea substratului (CO2) și prin feed back-ul indus de acumularea produșilor reducători; același lucru, dar motivat invers, s’ar întâmpla în cazul proceselor heterotrofe. Existând împreună, fiecare din partea autotrofă, respectiv heterotrofă, a biocenozei creează substrat pentru cealaltă parte; în ultimă instanță, se observă doar un transfer de energie care, inițial primară (chimică, solară), participă la procesele asimilator, respectiv dezasimilator. Cu alte cuvinte, energia solară
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
a substratului. Procesele autotrofe singure s’ar opri rapid prin epuizarea substratului (CO2) și prin feed back-ul indus de acumularea produșilor reducători; același lucru, dar motivat invers, s’ar întâmpla în cazul proceselor heterotrofe. Existând împreună, fiecare din partea autotrofă, respectiv heterotrofă, a biocenozei creează substrat pentru cealaltă parte; în ultimă instanță, se observă doar un transfer de energie care, inițial primară (chimică, solară), participă la procesele asimilator, respectiv dezasimilator. Cu alte cuvinte, energia solară este disipată spre întreaga biocenoză, fiind astfel
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
pe moment să admitem altă motivație (legată de un eventual defect de massă și/sau energie [88]) a manifestării acestei complementarități (v. §2.3.4.4.8). Poziția intermediară, mai mult, mediatoare, între rH ul optim caracteristic părții autotrofe, respectiv heterotrofe ale biocenozei, la care se situează rH-ul optim al unei biocenoze, este doar aparent fixă. În realitate ea este rezultatul unor oscilații ale rH ului mediului, cu o amplitudine ce poate atinge distanța dintre cele două optime parțiale, oscilație
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
oscilație datorată concurenței dintre cele două segmente ale biocenozei, tipică de altfel lumii vii (v. §2.3.4.4.8). Premisa o constituie faptul că dacă autotrofele preferă rH-uri oxidante ale mediului ele au, asupra mediului, o acțiune reductivă (heterotrofele se comportă invers); acțiunea reductivă se datorează atât extragerii din mediu a nutrienților - specifici lor - cu caracter oxidativ, cât și secreției de substanță reducătoare, proprie acestor organisme (heterotrofele se comportă, evident, invers). O dovadă o constituie, pentru autotrofe, datele experimentale
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
rH-uri oxidante ale mediului ele au, asupra mediului, o acțiune reductivă (heterotrofele se comportă invers); acțiunea reductivă se datorează atât extragerii din mediu a nutrienților - specifici lor - cu caracter oxidativ, cât și secreției de substanță reducătoare, proprie acestor organisme (heterotrofele se comportă, evident, invers). O dovadă o constituie, pentru autotrofe, datele experimentale obținute urmărind dezvoltarea plantelor, atât libere în sol [58, 70] cât și pe substraturile sintetice în care s’au testat substanțe biologic active (v. §2.2.2.3
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
2.2.3.2), când s’au obținut întotdeauna efecte reductive. Dacă luăm în considerare figura 60, de fapt o parte semnificativă a figurii 35, constatăm că dacă la un moment oarecare rH-ul mediului este optim autotrofelor (1) (evident heterotrofele sunt inhibate), în urma exercitării efectului reductiv consecutiv stimulării autotrofelor, rH-ul mediului se deplasează spre stânga. Ca urmare, în paralel cu inhibiția progresivă a autotrofelor, heterotrofele sunt stimulate, situația inițială inversându-se în punctul (2), când apare preponderența în bilanțul
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
că dacă la un moment oarecare rH-ul mediului este optim autotrofelor (1) (evident heterotrofele sunt inhibate), în urma exercitării efectului reductiv consecutiv stimulării autotrofelor, rH-ul mediului se deplasează spre stânga. Ca urmare, în paralel cu inhibiția progresivă a autotrofelor, heterotrofele sunt stimulate, situația inițială inversându-se în punctul (2), când apare preponderența în bilanțul acțiunii asupra mediului a proceselor oxidative; ș.a.m.d. Față de cele discutate până acum, realitatea arată că o biocenoză este mult mai complexă, complexitatea rezidând în
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
ar părea că spațialitatea modelului, inițiată la nivelul producătorilor, s’ar estompa într’o planeitate la nivelurile superioare ale biocenozei. Dar, având în vedere că se poate vorbi de o utilizare a energiei solare și în unele cazuri de organisme heterotrofe, spațialitatea modelului se menține. Este vorba de o concepție inedită, conform căreia pigmentul negru din pielea și fanerele animalelor, dar și din corpul ciupercilor - melanina (forma oxidată) - poate trece, sub influența luminii solare, în special ultraviolete, în forma redusă (feomelanina
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
în special ultraviolete, în forma redusă (feomelanina); la întuneric reacția are loc în sens invers, cu cedarea energiei primite anterior către celula ce adăpostește pigmentul (fig. 63). În aceeași categorie fenomenologică, a transferului de energie luminoasă dintre mediu și organismele heterotrofe, se poate cita bioluminiscența de la Dinoflagellata, precum Noctiluca miliaris [90], precum și transformarea energiei luminoase în energie chimică la nivelul pigmenților fotosensibili, precum rodopsina, ai ochiului. Numai în aceste condiții chiar, relațiile din cadrul biocenozei sunt deja mult prea complicate pentru a
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
elimină, să spunem, fotoautotrofele, dar nu chemoautotrofele), restul bazei va trebui să suporte întreaga presiune a biocenozei (fig. 64 - A), ceea ce se traduce prin intensificarea atacului asupra substratului, în contextul de față, metalul. Cele 1 324 200 de specii de heterotrofe, față de doar 277 700 de specii de autotrofe cunoscute în prezent demonstrează existența unei baze puțin diversificate și un volum mare al „suprastructurii“ biocenozei. Faptul este firesc dacă luăm în considerare că speciația înseamnă de fapt evoluție, deci variabilitate manifestată
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
al „suprastructurii“ biocenozei. Faptul este firesc dacă luăm în considerare că speciația înseamnă de fapt evoluție, deci variabilitate manifestată în timp. Ca urmare, pentru baza biocenozei, singura variabilă reală este sursă de energie (în linii mari, chimică și solară); pentru heterotrofe intervine atât sursa de energie (proiectată de la baza autotrofă a biocenozei) cât și nivelul trofic, rezultând deci două grade de libertate. Mai mult, dacă se exclude, printr’o metodă dată, o specie heterotrofă (încriminată, de exemplu, de participarea la constituirea
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
în linii mari, chimică și solară); pentru heterotrofe intervine atât sursa de energie (proiectată de la baza autotrofă a biocenozei) cât și nivelul trofic, rezultând deci două grade de libertate. Mai mult, dacă se exclude, printr’o metodă dată, o specie heterotrofă (încriminată, de exemplu, de participarea la constituirea foulingului biologic), nișa ecologică formată (fig. 64 - B) ar fi imediat umplută de organisme apropiate fie ca speciație, fie doar ca nivel trofic sau ca tip de hrănire, deci nu s’ar rezolva
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
2 (fig. 31) trebuie să subliniem că diferența dintre specii constă în poziția punctului de inflexiune a curbei (1) atât în sensul rH0, ca dominantă globală, în sensul oxidativ odată cu nivelul evolutiv, cât și în sensul temperaturii. Între autotrofe și heterotrofe există o complementaritate care se referă acum la simetria dependențelor rH0 = f(t) (fig. 65). în constituirea unei biocenoze, biotopul are rolul hotărâtor: conform chimismului său, care are ca rezultantă un anumit rH (fig. 65 - rHb) și temperaturii ambiante (este
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
aparatură de măsură și control, într’un cuvânt de elemente cu o contribuție investițională relativ importantă. Cu alte cuvinte, foulingul biologic și consecințele sale corosive se adresează preponderent utilajului scump și cu importanță tehnologică determinantă („zonă îngustă“). Cât privește organismele heterotrofe, menite a echilibra biocenoza foulingului, ele sunt dependente trofic de autotrofe, astfel încât dezechilibrarea calitativă a acestui segment, indusă de schimbarea temperaturii, este doar o consecință urmată firesc de o alta, echilibrarea calitativă, dar fără importanță în combaterea foulingului biologic. Pe
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
crustacee sesile (Cirripeda), spongieri, briozoare. Un aspect deosebit de interesant din punct de vedere corosiv este faptul că acum straturile profunde ale foulingului biologic în formare devin preponderent anaerobe [85] adică, prin rH-ul reducător obținut astfel, se populează cu organisme heterotrofe, cele mai active din punct de vedere biocorosiv; suprafața externă a biofilmului devenind preponderent autotrofă. Formarea biofilmelor și nu numai este stimulată de chiar fizica prezență a suprafeței suport [104], bacteriile aderente prezentând o creștere mai intensă sau o viteză
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
prezentând o creștere mai intensă sau o viteză metabolică mai mare decât când sunt în starea în suspensie. Aceasta ne tentează la o explicație, care face apel la condițiile reducătoare din stratul laminar (v. §3.2.3.2), stimulante pentru heterotrofe, cel puțin în cazul suprafețelor metalice. Chiar și pe sticlă se poate dezvolta un fouling biologic. Și aici, cu titlu anecdotic, amintim o informație apocrifă conform căreia pentru fundația Farului din Alexandria s’a optat, după încercarea în apa mării
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
instalație de răcire, au arătat că 24 de ore sunt suficiente pentru ca pe sticlă să se formeze un biofilm alcătuit din coci, bacili și spirochete, iar în cazul unei încărcături organice mari a apei, și din bacterii filamentoase [105], cu toatele heterotrofe, fapt care confirmă cele arătate supra privind caracterul heterotrof al stratului adiacent substratului din biofilm. Aceasta, cu atât mai mult cu cât [106] arată că un alt heterotrof, Pseudomonas sp., crește de câteva ori mai repede pe sticlă decât altminteri
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
electrolitului reprezentat de ionii din apă să fie diferit de la o zonă la alta. Concluzia se impune de la sine. Depunerea poate fi neuniformă și din punct de vedere calitativ în ceea ce privește compoziția biocenotică a foulingului biologic, mai precis raportul dintre autoși heterotrofe însoțită de secreția, în cantități diferite de la o zonă la alta, a diferitelor substanțe, de catabolism sau modulatoare redox. Variabilitatea crește odată cu luarea în considerare nu doar a unui ion oarecare din apă sau a O2, respectiv CO2 - ca produși
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
de mediu, impusă tehnologic, determină existența doar a oscilațiilor primare, în jurul unei rezultante orizontale. Aparent, în cadrul ecosistemului se închide un circuit de substanță ce susține un flux de energie de la cea primară spre întreaga biocenoză - direct pentru autotrofe, indirect pentru heterotrofe. În realitate substratul, biotopul, este degradat în timp, entropizat, chiar dacă din punct de vedere chimic se menține conservarea massei. Un exemplu este lichenul - prototipul biocenozei - constituit dintr’un autotrof și un heterotrof de presupus, datorită vechimii filogenetice a lichenului, ca
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
degradare mecanică a substratului. Dar acolo există de fapt o biocenoză care aplică mecanismul descris. Acțiunea ferobacteriilor (și ele autotrofe, dar chemo-) și care au fost incriminate supra (§2.3.2.2.1.1.1) de posibilitatea asocierii cu bacterii heterotrofe sulforeducătoare, cu efectul „catalitic“ al acestei asociații asupra ionizării metalului, este desigur o „aplicație“ a acestui mecanism. O altă conotație a mecanismului poate fi procesul, aparent chimic, de dizolvare a calcarului în fenomenele carstice. Dizolvarea, prin trecerea în Ca(HCO3
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
asupra ionizării metalului, este desigur o „aplicație“ a acestui mecanism. O altă conotație a mecanismului poate fi procesul, aparent chimic, de dizolvare a calcarului în fenomenele carstice. Dizolvarea, prin trecerea în Ca(HCO3)2, decurge la un pH acid, efectul heterotrofelor, iar depunerea CaCO3 la un pH bazic, efectul autotrofelor; evident, nu tot calcarul este reprecipitat, o parte pierzându-se spălat de ape, astfel încât, în globalitatea sa, roca este distrusă. Fenomenul poate fi întâlnit și în cazul construcțiilor submerse din piatră
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
în doze de 2-4 mg/L [16]. Mecanismul de acțiune pare a fi inducerea de condiții exagerat de oxidante în mediu, fapt ce ne trezește îndoiala că ar fi un algicid propriu-zis, ci doar un biocid care se adresează și heterotrofelor; de altfel, el este utilizat și ca dezinfectant, adică în această ultimă ipostază, iar în privința autotrofelor el este un biostimulator, folosit în promovarea înrădăcinării butașilor. O altă rezervă se referă la stabilitatea sa în mediu, adică la tendința sa de
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
unui grup mai restrâns, cum sunt algele. Bacteriile acidifică mediul, iar algele îl alcalinizează [56]; punând în discuție doar parametrul parțial care este pH-ul, găsim un alt argument împotriva dezechilibrării calitative a biocenozei, de altfel aproape neutre, în favoarea bacteriilor (heterotrofelor) corosive. 3.1.3. Fungicidele Aceste substanțe constituie o altă categorie de substanțe cu efect specific, orientat spre un segment unic al biocenozei foulingului biologic. Mai mult, specificitatea crește în raport cu algicidele, referindu-se doar la fungi. Din păcate, metoda întâmpină
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
efectul reductiv exercitat asupra apei (v. §2.2.3.3), de așteptat, în condițiile unor debite - real - mari, destul de puțin evident și cu un efect biologic pe potrivă. Mai mult, acest efect, chiar redus, constă în inhibiția autotrofelor, dar stimularea heterotrofelor, adică a acelor organisme care au un aport mai mare în promovarea coroziunii. Radiația ionizantă are o penetrabilitate mai mare și un efect biologic evident, bazat pe radioliza apei intracelulare în consecința căreia apar radicali liberi [16, 123] și modificări
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]