Випробування mini DVD дисків на стійкість до ураження мікроскопічними грибами

В процесі випробування через кожні 7 діб проводили провітрювання, зсовуючи кришку ексикатора на 3 хв. для притоку повітря.

По закінченню випробувань mini DVD диски виймали з ексикатора, одразу ж оглядали неозброєним оком, а також при мікроскопіювання (збільшення ×28) та проводили оцінку грибостійкості дисків за ростом грибів на зразках за шестибальною шкалою (табл. 2.3.).

 

Таблиця 2.3

Оцінка грибостійкості за 6-бальною шкалою зразків, що випробувалися [26]

Бал	Характеристика  балу
0	При огляді під  мікроскопом ріст пліснявих грибів не видно
1	При огляді під  мікроскопом видно спори, що проросли та незначно розвинений міцелій у  вигляді нерозгалужених гіф
2	При огляді під  мікроскопом видно міцелій у  вигляді розгалужених гіф, можливе  споро ношення
3	При огляді неозброєним оком ріст грибів ледь видно, але чітко видно під мікроскопом
4	При огляді неозброєним  оком чітко видно ріст грибів, що вкривають менш ніж 25% поверхні, що випробовується
5	При огляді неозброєним  оком чітко видно ріст грибів, що вкривають більше ніж 25% поверхні, що випробовується

 

Після проведення випробувань проводилось визначення здатності mini DVD дисків відтворювати нанесену інформацію.

 

2.1.1. Приготування суспензії спор грибів, що використовувалися в експерименті

 

1.За стандартом (метод 3) для приготування суспензії спор використовували культури грибів віком 14 діб, рахуючи з моменту пересіву [46].

2. Суспензію  спор з концентрацією 1 млн./мл готували окремо для кожного виду. Для цього в пробірку об’ємом 15 мл стерильно переносили спори грибів з пробірки з чистою культурою.

3. Перенос спор  з пробірки в колбу проводили  шляхом захвату спор грибів  мікологічним гачком. При відборі  спор з пробірки уникали контакту  мікологічного гачка з середовищем.  Суспензію відфільтровували через  стерильну воронку з марлею. Кількість спор грибів підраховували за допомогою камери Горяєва. При необхідності суспензію спор розводили стерильною дистильованою водою. Підрахунок спор у камері Горяєва: концентрація спор у суспензії 1×10⁶ досягається за наявності 20 спор в 5 великих квадратах, вибраних випадково.

4. Приготовленні  суспензії спор кожного виду  грибів використовували для контролю  життєздатності спор грибів. З  цією метою в стерильних умовах  в чашки Петрі наливали 15-20 мл  середовища Чапека з агаром  та давали йому застигнути. Стерильною піпеткою відбирали суспензію певного виду гриба та наносили у вигляді краплі на поверхню середовища. Для нанесення суспензії кожного виду гриба використовували окрему піпетку. На поживне середовище однієї чашки Петрі наносили не більше трьох крапель суспензії одного виду гриба на відстані (40+5) мм одна від одної. На зовнішній стороні чашки відмічали місце посіву кожного виду гриба. Чашки Петрі з нанесеними краплями суспензії поміщали в термостат на термін 5 діб при температурі  (29+2)°С. Після цього чашки Петрі оглядали візуально і визначали наявність росту культур грибів.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РОЗДІЛ 3. Результати та їх обговорення

 

3.1. Аналіз різноманіття мікобіоти повітря сховищ документів

 

Кількість видів, що поширені на досліджувані території називається видовим багатством (англ. Species richness). При оцінці видового багатства потрібно одночасно враховувати зразу ж два параметри – число видів  і число зразків в колекції [47].

Оцінюючи видове різноманіття мікроміцетів сховищ документів на різних носія інформації (табл. 3.1.) за допомогою індекса Менхініка, були отримані наступні результати:

сховище з фотодокументами  – 4;

сховище з фонодокументами  – 4,3;

сховище з документами  на паперових носіях – 3,6.

 

Таблиця 3.1

Мікроскопічні гриби, що вилучені з повітря сховищ фото- (№1), фоно-(№2) та паперових (№3) документів

№ з/п	Вид гриба	Номер сховища
		1	2	3
1	2	3	4	5
1	Acremonium aranearum Petch	7,12,1,6,5
2	Acremonium blochii			9
3	Acremonium cavaralanum (Jasevoli) W. Gams	7
4	Acremonium potronii Vuillemin	9
5	Acremonium roseum (Oud.) W. Gams, 1971		4
1	2	3	4	5
6	Alternaria infectoria (Ellis&Everhart) Mason		4,223	6
7	Alternaria longipes(Ellis&Everhart) Mason			6,20
8	Alternaria spр.	5	6	2,19
9	Aspergillus candidus Link		1
10	Aspergillus flavus Link: Fries			1,2,3,4,5, 6,20
11	Aspergillus niger van Tieghem		223	9
12	Aspergillus nidulans (Eidam) Wint		8
13	Aspergillus niveus Blochwitz			8
14	Aspergillus versicolor (Vuillemin) Tiraboschi	5,7,12,2,1,3,4
15	Aspergillus ustus (Bainier) Thom: Church		3,223
16	Botrytis cinerea Persoon: Persoon		6	2
17	Cladosporium cladosporioides (Fresenius) de Vries	4,5		2,7,12,16,19,20
18	Cladophialophora emmonsii (Padhye et el.) de Hoog et Padhye		8
19	Cladosporium herbarum(Persoon: Fries) Link			2,16,25
20	Cladosporium macrocarpum			14
21	Cladosporium sphaerospermum Penzig		3,5,7,9
22	Eurotium repens			16
23	Geotrichum candidum Link: Fries	2	1,8
1	2	3	4	5
24	Mycelia sterilia (dark)			4, 5, 7, 8
25	Penicillium commune Thom			2, 4, 9, 16, 18
26	Penicillium  chrysogenum Thom	3,2
27	P. citrinum Thom		7
28	Penicillium spр.	5	8	2, 6, 7, 8,10, 20,19,12
29	Phoma destructive Plowright	5
30	Tritirachium album Limber (Engyodontium album)	2
31	Tritirachium roseum van Beyma (Tritirachium oryzae)	5

Примітка: цифрами відмічено номери позицій відбору проб, де було виявлено даний гриба.

 

Таким чином, можна зробити висновок про те, що в повітрі сховищ з паперовими носіями інформації найменше видове багатство мікроміцетів. В сховищах з фото- і фонодокументами майже однакове, але домінує сховище з фотодокументами. Це може пояснювати тим, що паперові носії інформації містять дещо меншу кількість поживного субстрату для плісеневих грибів, на відміну від фото- і фонодокумент , які складаються в основному з ефіро-целюлозного і желатинового з компонентами шарів. Желатина – основний компонент фотографуючої емульсії та разом з целюлозою вони є прекрасними поживними середовищами для мікроскопічних грибів [19, 20].

Оцінюючи загальний рівень подібності біот 1 і 2, 2 і 3, 3 і1 сховищ, була проведена статистична обробка даних за допомогою коефіцієнта множинних порівнянь Сьорєнсена-Чєкановського. За даними результатами встановлено, що коефіцієнт подібності найвищий у сховищах з фоно- та паперовими документами і становить 0,36. У сховищах з фото- і фонодокументами – 0,24, у фото- і паперових – 0,22.

Для визначення наскільки задовільно була вивчена  біота кожного з сховищ, користувалися  коефіцієнтом Тюрінга, який для сховищ з фотодокументами становить 34%; фотодокументів – 39%; паперових – 54%. Таким чином визначили, що кожна з біот вивчена не достатньо, так як оптимальний рівень вивченості становить 70 – 80% [47].

Далі передбачуване  число мікроміцетів в кожному  з сховищ становить:

сховище з фотодокументами  – 35;

сховище з фонодокументами – 33;

сховище з документами  на паперових носіях – 28.

Тобто, до досліджуваної  мікобіоти 1 сховища, швидше за все, відноситься 35 видів, а це значить, що, як мінімум, 23 види мікроміцетів не попали у вибірку. Відповідно до 2 сховища – 20, до 3 – 13 видів.

Визначаючи частоту зустрічальності окремого виду (див. додаток 1), дійшли висновку про те, що найбільш частіше (у відсотковому співвідношенню) у досліджуваних сховищах з фото- та фонодокументами зустрічаються Aspergillus versicolor, Acremonium aranearum, Cladosporium cladosporioides, Geotrichum candidum, Aspergillus ustus, Alternaria infectoria, Cladosporium sphaerospermum Ці результати підтверджуються дослідженнями Нюкші (1994) [6] та Тихонової (2003) [18].

 Що ж стосується  повітря сховищ з паперовими носіями інформації, то тут переважають Aspergillus flavus, Cladosporium cladosporioides, Cladosporium herbarum, Penicillium commune, про які також відмічає Нюкша (1994) [6] у своїх працях. В усіх сховищах найчастіше зустрічаються мікроміцети роду Alternaria.

 

3.2. Вивчення стійкості mini DVD дисків до дії мікроміцетів

 

Зараження оптичних носіїв інформації відбувається в умовах високої запиленості і насиченості  повітряного середовища спорами  мікроскопічних грибів, не дивлячись  на те, що при виготовленні компакт-дисків використовуються матеріали хімічно і біологічно стійкі. Мікроміцети, що пошкоджують компакт-диски належать до родів: Aspergillus, Botryotrichum, Cladosporium, Geotrihum, Fusarium, Mucor, Penicillium, Rhizopus, Trichoderma [14].

На оптичні диски негативно впливає відносна вологість повітря. В діапазоні близько 100%, на них активно розвиваються мікроміцети. При одночасній дії декількох факторів (наприклад, температура і вологість, мікроорганізми і вологість і т.п.) негативний ефект збільшується. Диск зазнає втрату робочого стану за більш короткий період [18, 19].

 

3.2.1. Вплив поживного середовища на активність розвитку мікроскопічних грибів на DVD дисках.

 

Вивчення здатності  мікроскопічних грибів використовувати  матеріал DVD – дисків як субстрат показало, що усі досліджувані мікроміцети по різному реагують на матеріал диску - кожен вид гриба має свої індивідуальні особливості, що різняться при рості на повноцінному середовищі Чапека так і на середовищі Чапека без вуглецю.

 

Таблиця 3.2

Характеристика  активності розвитку мікроскопічних грибів по відношенню до CD-дисків при рості  як на повноцінному поживному агаризованому  середовищі Чапека так і за відсутності  джерела вуглецю

Вид мікроміцета	Середовище  Чапека
	повноцінне	без вуглецю
1	2	3
Scopulariopsis brevicaulis Bainier.	Ріст на диску  повністю відсутній	Заростання  лише по периферії
Trihoderma viride Pers.  Ex S. F. Gray.	Спостерігається чіткий ріст по периферії диску	Чітке заростання по периферії диску, гриб поступово  захоплює усю поверхню.
Aspergillus niger van Tiеghem.	Ледь помітне  заростання периферії	Незначне заростання усієї поверхні
Aspergillus terreus Thom.	Незначне заростання усієї поверхні	Добре видно  тяжі гриба по усій поверхні
Penicillium chrysogenum Thom.	Незначне проникнення на диск	Починаючи з  периферії гриб проникає на поверхню диску,
Penicillium ochro-chlorum Biourge.	Ледь помітне  проникнення	Чітко видно  ріст по усій поверхні
Paecilomyces variotiі Bainier.	Ріст на диску  повністю відсутній	Чітко видно  ріст по усій поверхні, спостерігається проникнення гриба у пошкодженні на зрізі фрагменту диску
Aureobasidium pullulans (de Bary) Arnaud.	Незначне проникнення  на диск	Гриб поступово  займає усю поверхню диску

 

Рис. 3.1. Активність мікроскопічних грибів, щодо обростання міцелієм CD-дисків (за дев’ятибальною шкалою).

 

Аналізуючи  гістограму можна зробити висновок про те, що Aureobasidium pullulans, на середовищі Чапека без вуглецю, використовує матеріал диску, як поживне середовище. При цьому він активно розвивається і намагається захопити усю поверхню DVD.

Paecilomyces variotiі та Trihoderma viride також здатні активно використовувати диски як субстрат для живлення.

Слабше розвиваються на диску Penicillium ochro-chlorum та Aspergillus terreus,але з часом відмічається поступове захоплення його поверхні.

Менш активно  використовують DVD як субстрат Aspergillus niger та Penicillium chrysogenum, але тим не менш ріст на диску зафіксований.

Зовсім незначне проникнення на диск, на цьому ж середовищі, виявлено у Scopulariopsis brevicaulis, але наявність гіфи на поверхні DVD виявлені.

Що ж стосується використання дисків як джерела живлення, то на звичайному середовищі Чапека картина  зовсім інша. Тут найактивніше розвивається Trihoderma viride. Незважаючи на достатню кількість вуглецю, гриб активно проникає на диск і майже покриває його поверхню.

Aspergillus niger та Aspergillus terreus теж проникають на диск, але не так активно.

З однаковою активністю відносяться до DVD Penicillium ochro-chlorum, Penicillium chrysogenum та Aureobasidium pullulans, їх проникнення на диск дуже мінімальне.

Не активні до дисків на середовищі Чапека Scopulariopsis brevicaulis та Paecilomyces variotiі.

 

3.2.2. Випробування mini DVD дисків на стійкість до ураження мікроскопічними грибами

 

Випробування mini DVD дисків на стійкість до впливу 8-ми відів тест-культур мікроскопічних грибів показало, що на 28 добу на диску №1 з варіанту «Дослід» №1 під час розгляду диска неозброєним оком не спостерігалося чіткого росту мікроміцетів, але тим не менш, відзначалася незначна наявність чорного нальоту на аверсі диску (в нашому випадку мається на увазі сторона з наклейкою, реверс – безпосередньо інформаційна сторона диску) – початок розвитку грибів на DVD. На 125 добу, при розгляді даного об’єкта під мікроскопом, відмічалося вже справжнє спороношення мікроміцетів по усьому периметру диску. Чітко спостерігалися розгалужені гіфи. В центральній частині диску (на пластмасовій його ділянці) було добре видно міцеліальний ріст як з аверсу так і з реверсу диска.

На диску №2 з варіанту «Дослід» №1: на 28 добу при огляді неозброєним оком спостерігався зовсім незначний розвиток плісняви у вигляді різних маленьких плям (d ≈ 2мм), блідого майже прозорого кольору по усій поверхні диску з обох сторін. Також добре було видно чорні міцеліальні скупчення на аверсі диску. На 125 добу кардинальних змін не відбулося – збільшилася кількість блідих колоній, при цьому діаметр попередніх візуально не збільшився.