Практическое значение и примеры процессов с участием железоокисляющих бактерий

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Ноября 2013 в 12:09, отчет по практике

Краткое описание

На основании имеющихся данных можно, однако, заключить, что многие из них являются гетеротрофами. К числу таковых принадлежат микроорганизмы, окисляющие комплексные органические соединения железа. В результате этого железо в виде гидрата окиси откладывается на поверхности клеток. Такие микроорганизмы встречаются и в водоемах, и в почве. К числу водных форм относятся Siderocapsa, Blastocaulis, Neumanniella, Ochrobium и некоторые другие. В почве в разложении гуматов железа, видимо, участвуют почкующиеся бактерии родов Hyphomicrobium, Pasteuria и Seliberia stellata. Описаны также разнообразные по морфологии микроорганизмы, которые, судя по ряду данных, могут окислять неорганические соединения железа в болотах, ручьях, железистых источниках, дренажных трубах, в озерах и других водоемах с образованием охристых осадков. Некоторые встречаются и в почве. Именно такие формы были названы железобактериями.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3
1.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1. Исследование микроорганизмов
1.2. Применение железоокисляющих микроорганизмов
1.3. Методы бактериального окисления металлов
1.4 Микроорганизмы способные повредить металл и защитные покрытия
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

Вложенные файлы: 1 файл

общая биотехнология.docx

— 132.24 Кб (Скачать файл)

бактериями до серной кислоты [2].

Бактериальное окисление  сульфидинах минералов является сложным

процессом, включающим адсорбцию  микроорганизмов на поверхности

минерала или горной породы, деструкцию кристаллической решетки,

транспорт в клетку минеральных  элементов и их внутриклеточное  окисление. Этот процесс реализуется  по законам электрохимической коррозии, поэтому зависит от состава, структуры и свойств породы. Прикрепляясь к поверхности минералов, бактерии увеличивают ее гидрофильность, при этом электродный потенциал породы (ЭП) снижается, а окислительно-восстановительный потенциал среды (Eh) возрастает. Чем выше разница между Eh среды и ЭП породы, тем быстрее протекают электрохимические реакции на катоде и аноде [2].

 

1.4. Микроорганизмы способные повредить металл и защитные покрытия

К наиболее активным представителям почвенной грунтовой микрофлоры, способным повредить защитные покрытия и металл относят микроскопические грибы, главным образом родов Penicilium, Cladosporium, Aspergillus, Alternaria, Rhizopus, Tomlopsis, Candida, Sporotrichum, а также актиномицеты, микробактерии, сульфатредуцирующие, сероокисляющие и железоокисляющие бактерии [3].

Микроорганизмы могут  вызвать коррозию путем:

а) непосредственного влияния  на кинетику электродных реакций;

б) продуцирования веществ, вызывающих коррозию;

в) создания на поверхности  металла условий, которые обусловливают появление концентрированных электрохимическихэлементов [3].

Ведущую роль в коррозии изоляционных покрытий и металла трубопроводов играют сероокисляющие тионовые и сульфатредуцирующие бактерии. Особенно заметна преобладающая роль бактерий в сравнении с микрогрибами в грунтах траншей трубопроводов [3].

Участие микроорганизмов  в повреждениях изоляционных материалов и в коррозии металлов различно. По данным Г.М. Могильницкого, наибольшую опасность для защитных покрытий представляют сероокисляющие тионовые и сульфат-редуцирующие бактерии. Наибольшей устойчивостью к ним и к другим микроорганизмам отличаются полиэтиленовые материалы, различные мастики и эмали, фенопласты, наименее стойкими оказались поливинилхлоридные пленки, особенно если в их состав входят пластификаторы типа диоктилсебацината [3].

В процессах коррозии металлов (сталь, чугун и др.) наибольшую

активность проявляют  литотрофные и гетеротрофные  бактерии, а именно

представители семейств Thiobacteriaceae, Bacillaceae и Spirillaceae, а также

стебельчатые и нитчатые бактерии, которых именуют железобактериями

др [3].

Аэробная коррозия проявляется  и под действием железобактерий, особенно интенсивно она развивается в местах резки и сварки металла. Установлена также роль этих бактерий в отложении осадков на внутренних стенках водоводов [3].

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключение следует отметить, что некоторые микроорганизмы способны окислять и концентрировать вокруг себя не только железо, но и марганец (Мn+2 -> Мn+4). Таким свойством обладает ряд нитчатых бактерий, а именно: некоторые представители Leptothrix (например, L. discophora), Crenothrix polyspora, Lieskeela discophora, а также Naumannilla, Kuznezovia polymorpha, Blastocaulis, Siderocapsa и Hyphomicrobium. Известны формы, окисляющие только марганец. К числу таковых принадлежат некоторые почкующиеся бактерии из родов Hyphomicrobium и Metallogenium. Один из них, Metallogenium symbioticum, выделенный Г. А. Заварзиным, растет в симбиозе с грибом и, как установлено Г. А. Дубининой, относится к микоплазмам. К этому организму, видимо, близок Caulococcus manganifer, также окисляющий марганец. Кроме того, показано, что окислять марганец могут разные почвенные грибы и ряд бактерий таких родов, как Bacillus, Pseudomonas, Achromobacter, Flavobacterium, Corynebacterium, Sarcina, Escherichia и др.

Часто, однако, окисление  марганца происходит только в смешанных или симбиотических культурах.

По всем данным микробиологические процессы имеют большое значение в превращениях марганца и в почве  и в разных водоемах, где нередко  происходит отложение марганца и  образование железомарганцевых  конкреций. Однако ни для одного марганецокисляющих микроорганизмов не показана способность  к росту в автотрофных условиях. И хотя предположения о возможности  получения ими энергии при окислении марганца. 

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Таскарева К.А., Исаева А.У., Бишинбаев В.К. – Теоретическая и прикладная экология/ К.А. Таскарева, А.У. Исаева, В.К. Бишинбаев. – М.: ООО Издательский дом «Камерон», 2008. – 61 с.
  2. Волова Т.Г. Биотехнология/ Т.Г. Волова. – Новосибирск: Издательство сибирского отделения Российской Академии наук, 1999. – 252 с.
  3. Шадунц К.Ш. Микробиологическое воздействие на подземные трубопроводы в подтопляемых лессовых массивах/ Научный журнал Куб ГАУ , 2010. – с. 2-3.

Информация о работе Практическое значение и примеры процессов с участием железоокисляющих бактерий