623 matches
-
în special în foulingul exterior, specific și turnurilor de răcire, ca mușchi și ferigi acvatice, chiar ca plante superioare - cu flori - de asemenea acvatice, dar și ca licheni. Ca și în cazul, expus mai sus, al microorganismelor, vom particulariza dependența redox generală în două aspecte: dezvoltarea globală, respectiv particularitățile biosintezei; ambele de mare importanță, primul sub aspectul cantitativ al foulingului biologic, secundul sub cel - calitativ - al secreției de substanțe corosive sau potențial corosive. Amintim acum, referitor la paragraful anterior că, dintre
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
în subsidiar desigur, dar sub rezerva că un autotrof oarecare - care de fapt nu poate trăi în acele condiții - îi va furniza nu atât energia cât condițiile optime viețuirii lui pe termen lung). 2.2.2.3.2.1. Determinismul redox al dezvoltării plantelor Planta moștenește de la strămoșul ei Euglenophyta, mai apropiat pentru alge, licheni și mușchi, mai precis pentru talofite, ori mai îndepărtat pentru plantele superioare, mai precis cormofite, o relație directă cu mediul și, încă, desfășurarea unei părți a
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
rădăcinile ei sau apa constitutivă a stratului laminar proximal rădăcinii plantei superioare acvatice sau corpului talofitei de asemenea acvatice. Ca urmare, este de așteptat ca schimbări oricât de mici la nivelul condițiilor de mediu să influențeze major viața plantei. Medierea redox a relației mediu-plantă face ca orice schimbare de chimism al mediului, indiferent dacă referitoare la nivelul nutrienților minerali ori al purtătorilor chimici de informație (substanțe alelopatice), să se reflecte în valoarea rH-ului acestuia. Din punct de vedere chimic (substanțial
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
este perturbat, condiții cu care acest gen de organisme și, prin extindere și altele se pot confrunta în urma „demersurilor“ tehnologului de a le exclude; să nu uităm în acest sens, și aici facem apel la un următor paragraf, acțiunea modulatoare redox a substanțelor bioactive, de la unele dintre care așteptăm efecte biocide. Chiar în condițiile modulării redox a substratului pe cale fizică, nu chimică ca mai înainte, planta evidențiază preferințe de mediu. În acest sens, figura 30 [39] evidențiază tot o dependență gaussiană
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
pot confrunta în urma „demersurilor“ tehnologului de a le exclude; să nu uităm în acest sens, și aici facem apel la un următor paragraf, acțiunea modulatoare redox a substanțelor bioactive, de la unele dintre care așteptăm efecte biocide. Chiar în condițiile modulării redox a substratului pe cale fizică, nu chimică ca mai înainte, planta evidențiază preferințe de mediu. În acest sens, figura 30 [39] evidențiază tot o dependență gaussiană a H de rH-ul substratului, cu alte cuvinte o reacție directă, ca în cazul
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
preconizat a fi indus - micșorarea rH-ului apei prin varii metode. Principala consecință a dependenței în discuție este aceea că, odată cu o modificare restrânsă a temperaturii, incapabilă a induce schimbări în chimismul mediului dar a unor mari schimbări în cerințele redox ale plantei, o specie autohtonă pierde coincidența cu mediul devenind inhibată, dar o alta, alogenă, poate afla coincidența, fiind astfel stimulată. Urmarea firească este modificarea compoziției, în special calitativă, a foulingului biologic. Un aspect cu relevanță ecologică în general, în privința
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
vedea infra (§2.3.3), constituirea, pentru o anumită temperatură a mediului, a unei biocenoze se realizează prin specii care-și pot suprapune acest punct de inflexiune, acela care le oferă dezvoltarea maximă. 2.2.2.3.2.3. Aspecte redox ale acțiunii plantelor asupra mediului Relația organism-mediu este biunivocă. Organismele autotrofe sunt beneficiarele unei independențe energetice, în raport cu acelea heterotrofe - dependente de energia chimică preluată din ecosistem, preponderent din chiar biocenoză (avem în vedere fenomenul predator) -, independență bazată pe accesul liber
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
de energie exterioară ecosistemului. Echilibrul asimilație- dezasimilație este deplasat în favoarea asimilației, astfel încât există un excedent de substanță organică reducătoare, din care o parte este stocată - evident într’o formă greu accesibilă altor organisme, formă obținută prin simpla modificare a caracterului redox ca urmare a unei polimerizări (în cazul ozelor), policondensări (în cazul aminoacizilor) sau esterificări (în cazul acizilor grași), accesibilitatea fiind condiționată de posesia unei enzime specifice (glucozei care a trecut în celuloză, de exemplu) -, iar o parte transferată biotopului, „voluntar
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
proximitatea - neparticipantă la explorarea, prin rădăcini, a solului - trunchiului [46]. În atari circumstanțe, întotdeauna organismul fotoautotrof prezent într’un biotop oarecare induce reducerea acestuia. Putem lua în discuție, uzând de paralelismul - chiar dacă nu și liniar - dintre nivelul entropiei și caracterul redox, și un efect negentropic indus de plantă, care folosește în acest scop energia liberă a sursei exterioare, asupra mediului. 2.2.2.3.2.4. Mecanismul redox de acțiune a agenților chimici de biocontrol Atât efectele redox exercitate de plantă
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
discuție, uzând de paralelismul - chiar dacă nu și liniar - dintre nivelul entropiei și caracterul redox, și un efect negentropic indus de plantă, care folosește în acest scop energia liberă a sursei exterioare, asupra mediului. 2.2.2.3.2.4. Mecanismul redox de acțiune a agenților chimici de biocontrol Atât efectele redox exercitate de plantă asupra mediului cât și influența - mediată la fel - exercitată de mediu asupra plantei sunt suportate material de modificări ale chimismului mediului, cu alte cuvinte de prezența și
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
entropiei și caracterul redox, și un efect negentropic indus de plantă, care folosește în acest scop energia liberă a sursei exterioare, asupra mediului. 2.2.2.3.2.4. Mecanismul redox de acțiune a agenților chimici de biocontrol Atât efectele redox exercitate de plantă asupra mediului cât și influența - mediată la fel - exercitată de mediu asupra plantei sunt suportate material de modificări ale chimismului mediului, cu alte cuvinte de prezența și/sau absența - sub aspect calitativ -, respectiv de concentrația - sub aspect
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
unor substanțe biologic active. În principiu, orice substanță poate juca acest rol, dar numai substanțele biologic active îl îndeplinesc în mod marcant. Ținând seama de gradul înalt de dependență al dezvoltării organismelor - în special a plantelor și microorganismelor - de caracterul redox al mediului [28], preconizăm un mecanism de acțiune a substanțelor bioactive bazat pe modularea redox a mediului, de către compusul bioactiv, cu alte cuvinte, a valorii rH care influențează, la rândul său, organismul; gradul de stimulare/inhibiție datorat compusului bioactiv reflectă
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
biologic active îl îndeplinesc în mod marcant. Ținând seama de gradul înalt de dependență al dezvoltării organismelor - în special a plantelor și microorganismelor - de caracterul redox al mediului [28], preconizăm un mecanism de acțiune a substanțelor bioactive bazat pe modularea redox a mediului, de către compusul bioactiv, cu alte cuvinte, a valorii rH care influențează, la rândul său, organismul; gradul de stimulare/inhibiție datorat compusului bioactiv reflectă astfel apropierea/depărtarea de valoarea rH optimă, caracteristică mediului, impusă de prezența compusului bioactiv. Utilizând
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
germinat cariopse de secară; s’a obținut o dependență de tip Gauss a înălțimii plantulelor funcție de rH, cu o valoare rH optimă (24,80) (fig. 30), practic identică cu cea obținută la germinarea lor în contact cu substanțe modulatoare/tampon redox [47]. Efectul a fost însă mai evident − mergând până la anularea creșterii la valorile extreme de rH −, lucru ce se poate pune pe seama puterii de tamponare extrem de mari a principiului de modulare utilizat. Principiul în discuție va fi dezvoltat mai departe
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
fi dezvoltat mai departe, ca mijloc de combatere a foulingului biologic. Aceasta a permis dezvoltarea teoriei noastre privind mecanismul de biocontrol exercitat de agenții xenobiotici chimici și nu numai. Mecanismul ia în considerare faptul că astfel de substanțe sunt modulatori redox, inducând valori rH dependente de concentrație; de exemplu, în cazul cazul compusului 2-clor,4 sulfonamidofenoxiacetat de Na este prezentat în figura 34 [35]. Se observă că o valoare rH unică se poate obține la mai multe concentrații decât una, fapt
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
active. Efectul biologic exercitat de substanța invocată este corelat cu rH-ul acesteia la concentrația respectivă; dependența de rH are aceeași formă gaussiană ca și în cazul observat la modularea fizică (fig. 27) [35]. Cu alte cuvinte, generalizând, caracterul modulator redox al unei substanțe date este evidențiat pe de o parte de aspectul sigmoidic al relației rH = f(C), iar pe de alta de aspectul gaussian al dependenței Efect = f(rH). În cazul inhibitorilor, dependența Efect = f(rH) este de regulă
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
condițiile în care se preconizează utilizarea lor practică. Este evident totodată faptul că variațiile de 42 temperatură - sezoniere sau tehnologice - pot conduce în același mod la efecte nedorite în condițiile utilizării biocizilor în apele de răcire (considerând biocidul ca modulator redox, lucru demonstrat mai departe (§3.1.1)). Cât privește mecanismul intim al efectului de biocontrol, cele discutate într’o lucrare privind acțiunea exterioară a metalelor [52], adică influența asupra sistemelor biologice a prezenței, lipsite de contactul direct, în vecinătate, a
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
influența asupra sistemelor biologice a prezenței, lipsite de contactul direct, în vecinătate, a unor metale, chiar dacă aparent exotică, explică acțiunea oricărei substanțe biologic active (fig. 37): Fără a intra în contact cu citoplasma − la nivelul căreia au loc procese determinate redox, ale căror mediu este modulat redox de un sistem redox celular (ca cistină−cisteină, de exemplu) − modelată de soluția de chinhidronă aflată într’un flacon închis ermetic, substanța biologic activă extracelulară (pentru care nu întotdeauna există un „receptor membranar“ [53
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
lipsite de contactul direct, în vecinătate, a unor metale, chiar dacă aparent exotică, explică acțiunea oricărei substanțe biologic active (fig. 37): Fără a intra în contact cu citoplasma − la nivelul căreia au loc procese determinate redox, ale căror mediu este modulat redox de un sistem redox celular (ca cistină−cisteină, de exemplu) − modelată de soluția de chinhidronă aflată într’un flacon închis ermetic, substanța biologic activă extracelulară (pentru care nu întotdeauna există un „receptor membranar“ [53], mai ales pentru substanțe nou sintetizate
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
în vecinătate, a unor metale, chiar dacă aparent exotică, explică acțiunea oricărei substanțe biologic active (fig. 37): Fără a intra în contact cu citoplasma − la nivelul căreia au loc procese determinate redox, ale căror mediu este modulat redox de un sistem redox celular (ca cistină−cisteină, de exemplu) − modelată de soluția de chinhidronă aflată într’un flacon închis ermetic, substanța biologic activă extracelulară (pentru care nu întotdeauna există un „receptor membranar“ [53], mai ales pentru substanțe nou sintetizate, necunoscute pentru materia vie
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
aflată într’un flacon închis ermetic, substanța biologic activă extracelulară (pentru care nu întotdeauna există un „receptor membranar“ [53], mai ales pentru substanțe nou sintetizate, necunoscute pentru materia vie, dar poate exista, pentru toate/orice substanță, un singur „receptor“, acela redox) exercită o influență ca și metalele din lucrarea citată mai sus ([52]) − și ele cu caractere diferite ca și substanțele biologic active − asupra sistemului redox menționat. Sub semnul întrebării stă doar suportul material al acestei influențe, desigur o radiație electromagnetică
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
necunoscute pentru materia vie, dar poate exista, pentru toate/orice substanță, un singur „receptor“, acela redox) exercită o influență ca și metalele din lucrarea citată mai sus ([52]) − și ele cu caractere diferite ca și substanțele biologic active − asupra sistemului redox menționat. Sub semnul întrebării stă doar suportul material al acestei influențe, desigur o radiație electromagnetică Cât privește capacitatea radiației electromagnetice de a induce modificări de natură redox, aceasta este discutată în §2.2.3.3. În fond, oricărei particule i
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
52]) − și ele cu caractere diferite ca și substanțele biologic active − asupra sistemului redox menționat. Sub semnul întrebării stă doar suportul material al acestei influențe, desigur o radiație electromagnetică Cât privește capacitatea radiației electromagnetice de a induce modificări de natură redox, aceasta este discutată în §2.2.3.3. În fond, oricărei particule i se poate asocia, conform teoriei lui de Broglie [54], o undă și, ca urmare, esența cercetărilor în această direcție nu constă în a stabili ce radiație este
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
de aceea implicată, prin așa-numitul efect citopatic de oglindă [55] exercitat de prima celulă influențată (fig. 37). 2.2.2.3.2.5. Câteva observații privind relația alge- mediu Considerăm util să oferim, în încheierea discuției referitoare la implicațiile redox în fiziologia vegetală, câteva aspecte concretizante la cazul unei părți majore a regnului vegetal, în același timp una/cea mai importantă parte a segmentului autotrof al foulingului biologic, baza trofică a întregii biocenoze a acestuia - algele -, în același timp, un
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]
-
abordabil în scopul enunțat de secțiunea de față. Condițiile necesar a fi îndeplinite sunt cu atât mai dificile cu cât algele sunt mai puțin specializate decât plantele superioare, ele având și posibilitatea abordării unui metabolism heterotrof; acest fapt împinge condițiile redox de mediu necesar a fi modulate spre domeniul extrem reducător, fapt ce pune sub semnul întrebării modularea rH-ului în massa apei de răcire (v. §3.2.3.1) ca metodă acceptabilă de combatere a foulingului biologic. 2.2.2
Coroziunea biologică : o abordare ecologică by Cristinel Zănoagă, Ştefan Ivăşcan () [Corola-publishinghouse/Science/745_a_1374]