Физико-химические аспекты микробиологического воздействия морской воды на коррозионную устойчивость некоторых сплавов тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 02.00.04, кандидат химических наук Харченко, Ульяна Валерьевна

• Харченко, Ульяна Валерьевна
• кандидат химических наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат химических наук Харченко, Ульяна Валерьевна

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Микробная коррозия в промышленности

1.2. Образование, структура и состав биопленок на металлических поверхностях в морской воде

1.3. Механизмы влияния бактерий на коррозионное поведение металлических материалов

1.4. Методы защиты морских объектов от обрастания и биокоррозии

1.5. Выводы

ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 36 2.1. Выбор и подготовка металлических образцов ^ 2.2. Микробиологические исследования

2.3. Проведение коррозионных исследований

V' 2.4. Определение гидрохимических показателей морской воды

ГЛАВА 3. СТРУКТУРА И СОСТАВ БИОПЛЕНОК

НА ПОВЕРХНОСТИ СТАЛЕЙ И АЛЮМИНИЕВОГО СПЛАВА

3.1. Сравнительное исследование микрофлоры биопленок на поверхностях сталей и сплава в морской воде гф 3.2. Модельные представления о концентрационных изменениях в биопленке на инертной подложке

ГЛАВА 4. ВЛИЯНИЕ БАКТЕРИЙ БИОПЛЕНКИ НА КОРРОЗИОННО-ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ПОВЕДЕНИЕ СТАЛЕЙ И СПЛАВА

4.1. Коррозионное поведение малоуглеродистой стали СтЗ в присутствии морских бактерий

4.2. Коррозионное поведение нержавеющей стали и алюминиевого сплава в присутствии морских бактерий ^ 4.3. Оценка функционирования различных механизмов микробной коррозии в морской воде

4.3.1. Образование пар дифференциальной аэрации

4.3.2. Влияние морских бактерий на гальваническую коррозию

4.3.3. Концентрирование ионов металлов бактериями биопленки

ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ БИОСТАТИЧЕСКИХ

И АНТИКОРРОЗИОННЫХ СВОЙСТВ КОМПЛЕКСНЫХ

СОЕДИНЕНИЙ ВИСМУТА(Ш)

ВЫВОДЫ

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Физико-химические аспекты микробиологического воздействия морской воды на коррозионную устойчивость некоторых сплавов»

В связи с высокими темпами развития промышленности и введением новых, непрерывно нарастающих объемов металлоизделий резко возросли размеры их коррозионных повреждений. Ежегодно в результате коррозии промышленность теряет сотни тысяч тонн металла. По официальным данным потери от коррозии составляют ежегодно 10-15% годового бюджета стран [1]. При этом более 50% всех случаев коррозионного разрушения металлоконструкций связано с деятельностью микроорганизмов [2].

Биологическая коррозия становится определяющим фактором надежности и долговечности металлических конструкций. Микроорганизмы, благодаря своим малым размерам, высокой биохимической активности и исключительным адаптационным механизмам, способны проникать в любые щели и зазоры, выживать в экстремальных условиях, при этом нанося значительный ущерб металлическим конструкциям в результате своей жизнедеятельности. Микробной коррозии подвергаются многочисленные установки предприятий нефтехимической, химической, металлургической, пищевой, целлюлозно-бумажной промышленности, а также различные конструкции и сооружения, находящиеся в непосредственном контакте с морской водой. В связи с перечисленными фактами исследование закономерностей биокоррозионных процессов, выявление механизмов воздействия микроорганизмов на кинетику процесса коррозии представляют собой актуальную задачу и имеют существенное значение для разработки более эффективных методов борьбы с микробной коррозией.

Морская вода является природным многокомпонентным электролитом, характеризующимся большим набором равновесных состояний. По имеющимся литературным данным наличие в морской воде большого количества микроорганизмов, помимо физических и химических факторов, обуславливает ее повышенную коррозионную активность по сравнению с синтетическими солевыми растворами. На поверхности металлов в морской воде микроорганизмы (грибы, микроводоросли, бактерии) образуют сложные сообщества, называемые биопленками, которые представляют собой, с одной стороны, физический барьер, снижающий диффузию растворенных соединений из водной толщи к границе металл/вода и в обратном направлении, а с другой стороны - биохимически активную систему с многочисленными ферментами и продуктами метаболизма, взаимодействующими друг с другом. В результате образования и функционирования биопленок на металлических поверхностях физико-химические параметры среды на границе металл/биоп ленка в значительной степени отличаются от таковых во внешней среде, что приводит к изменению кинетики коррозионных реакций, протекающих на поверхности металла.

Многолетние исследования процессов микро- и макрообрастания ряда сталей в морской воде показали, что коррозионная ситуация на металлической поверхности изначально создается структурно-функциональным состоянием первичного бактериального сообщества [3-5]. Участие макрообрастателей в коррозии заключается в активизации жизнедеятельности как аэробных, так и анаэробных микроорганизмов, развивающихся под основаниями их раковин. Кинетика и механизмы коррозионных процессов, протекающих в присутствии анаэробных бактерий, хорошо изучены. Влиянию аэробных микроорганизмов .ч. 1 , 1 ■ на процессы коррозии уделено внимание в немногих: работах [6-8]. Данные, представленные в работах, часто противоречивы и не приводят к пониманию роли аэробных микроорганизмов в общем коррозионном процессе металлов и сплавов в морской воде.

Целью данной работы является изучение коррозионно-электрохимического поведения конструкционных материалов в морской воде в присутствии аэробных и факультативно аэробных бактерий.

Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие задачи:

- определить структуру и состав аэробных биопленок, формирующихся в природной морской воде на поверхности высоколегированной стали 12Х18Н10Т, углеродистой стали СтЗ и алюминиевого сплава АМг5; предложить физико-химическую модель, описывающую концентрационные изменения растворенного кислорода и других компонентов морской воды в биопленке по мере ее роста; провести систематическое исследование коррозионно-электрохимического поведения выбранных материалов в стерильной морской воде и в присутствии морских бактерий;

- исследовать механизмы воздействия аэробных морских бактерий на коррозионное поведение СтЗ, 12Х18Н10Т и АМг5;

- провести исследование биостатических свойств ряда комплексных соединений висмута (III), синтезированных в Институте химии ДВО РАН.

Научная новизна. В процессе работы собрана коллекция микроорганизмов, выделенных с поверхности различных металлических материалов. Предложена физико-химическая модель, описывающая концентрационные изменения кислорода в биопленке по мере ее образования. Проведены систематические исследования коррозионно-электрохимического поведения сталей СтЗ, 12Х18Н10Т и сплава АМг5 в стерильной морской воде и под воздействием аэробных бактерий. Выявлено влияние ферментативной (каталазной) активности бактерий на коррозионную устойчивость сплавов, склонных к пассивации. Проведена оценка участия бактерий биопленки в различных механизмах интенсификации коррозионного процесса исследуемых материалов. Исследованием биостатических свойств комплексонатов висмута (III) установлено, что наилучшими бактерио статическими и противообрастающими свойствами обладает соединение ЫазВ1(№а)2,4Н20.

Практическая ценность. Приведенные в работе результаты исследований о воздействии морских бактерий на коррозионное поведение конструкционных материалов позволяют расширить представления о взаимодействии электрохимических и микробиологических процессов, протекающих на границе раздела металл/биопленка в природной морской воде.

Данные о видовом составе биопленок, механизмах интенсификации коррозионного процесса бактериями и биоцидных свойствах комплексонатов висмута(Ш) могут быть использованы при разработке более эффективных противокоррозионных методов, а также новых материалов с биостойкими свойствами.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Особенности коррозионно-электрохимического поведения малоуглеродистой стали СтЗ, высоколегированной стали 12Х18Н10Т и алюминиевого сплава АМг5 в морской воде в присутствии аэробных и факультативно аэробных бактерий.

2. Физико-химическая модель, описывающая концентрационные изменения в биопленке по мере ее образования.

3 - Установленные бактериостатические свойства ряда комплексных соединений висмута(Ш).

Апробация работы. Основные результаты исследования доложены на XVII Менделеевском съезде по общей и прикладной химии (Казань, 2003); Третьем Международном симпозиуме «Химия и химическое образование» (Владивосток, 2003); Международной научно-технической конференции «Биоповреждения и биокоррозия в строительстве» (Саранск, 2004).

По теме диссертации опубликовано 5 статей в научных журналах и 3 тезисов докладов.

Заключение диссертации по теме «Физическая химия», Харченко, Ульяна Валерьевна

выводы

1. Определены морфология и таксономический состав аэробных биопленок, образующихся на поверхности малоуглеродистой стали СтЗ, высоколегированной стали 12Х18Н10Т и алюминиевого сплава АМг5 в природной морской воде. Установлено, что видовой состав микрофлоры биопленок не зависит от типа металлической подложки и характера коррозионных процессов, протекающих на границе металл/морская вода.

2. Разработана физико-химическая модель концентрационных изменений растворенного кислорода по мере роста биопленки, состоящей как из аэробных, так и из анаэробных микроорганизмов. Предложенная модель позволяет оценивать распределение концентрации растворенного кислорода и питательных веществ в биопленке, а также толщину биопленки, образуемой на поверхности твердой подложки в водной среде.

3. Проведено систематическое исследование коррозионно-электрохимического поведения малоуглеродистой стали, высоколегированной стали и алюминиевого сплава АМг5 в стерильной морской воде и в присутствии морских аэробных бактерий, образующих биопленки на данных поверхностях. Электрохимическими измерениями показано, что под действием бактерий происходит сдвиг стационарного потенциала СтЗ в область более отрицательных значений, смещение катодной кривой в сторону меньших токов, уменьшение предельного диффузионного тока и снижение скорости коррозии в 1.8 раз. Воздействие морских бактерий на сплавы, склонные к пассивации, проявляется в облагораживании стационарного потенциала на 150 мВ и более и ускорении катодного процесса, приводящее к увеличению вероятности развития локальной коррозии.

4. Изучены механизмы воздействия бактерий биопленки на коррозионное поведение выбранных материалов. Установлено, что наблюдаемое в присутствии бактерий снижение скорости коррозии СтЗ обусловлено уменьшением концентрации растворенного кислорода в среде в результате дыхательной активности микроорганизмов. Обнаружена корреляция между увеличением плотности катодного тока высоколегированной стали и алюминиевого сплава и активностью каталазы бактерий, свидетельствующая в пользу каталазного механизма ускорения коррозионного процесса данных материалов в присутствии аэробных бактерий. Показано участие микроорганизмов биопленки в инициировании коррозионных процессов путем создания дифференциальной аэрации поверхности, связывания некоторых химических элементов подложки и увеличения скорости гальванической коррозии.

5. Проведено исследование биостатических свойств комплексонатов висмута(Ш) В1(№а)2-2Н20, М3В}(№а)2-иН20 (М -КПНЦ, Ыа, К, Сэ, СК3Н6) и КВ1(Ес11а)-21х1. Найдено, что наиболее токсичным по отношению к морским бактериям и макрообрастателям является соединение Ыа3В1(№а)2-4Н20.

Список литературы диссертационного исследования кандидат химических наук Харченко, Ульяна Валерьевна, 2005 год

1. Кузнецов Ю.И., Михайлов A.A. Экономический ущерб и средства борьбыс атмосферной коррозией II Коррозия: материалы, защита. 2003. № 1. С. 3-10.

2. Lichtenstein S. Bacteria as a cause of corrosion II Corros. Prevent. 1968. Vol.15, № 1. P. 21-23.

3. Корякова M.Д., Филоненко Н.Ю., Каплин Ю.М. Исследование коррозиивысоколегированных сталей в морской воде под балянусами II Защита металлов. 1995. Т. 31, № 2. С. 219-221.

4. Каплин Ю.М., Корякова М.Д., Никитин В.М., Супонина А.П. Механизмкоррозии стали под основанием балянуса II Защита металлов. 1998. Т. 34, № 1. С. 89-93.

5. Корякова М.Д., Никитин В.М., Спешнева Н.В. Роль бактериальной пленкипод балянусами в коррозии высоколегированной стали в морской воде II Защита металлов. 1998. Т. 34, № 2. С. 208-211.

6. Ищенко H.H., Улановский И.Б. Защитное влияние аэробных бактерий накоррозию углеродистой стали в морской воде II Микробиологическая коррозия металлов в морской воде. Некоторые методы защиты. М.: Наука. 1983. С. 21-24.

7. Улановский И.Б., Розенберг Л.А., Леденев A.B., Толокнева Л.М., Матвеев

8. М.В. Влияние аэробных бактерий на коррозию и катодную защиту алюминия и его сплавов II Микробиологическая коррозия металлов в морской воде. Некоторые методы защиты. М.: Наука. 1983. С. 88-92.

9. Scotto V., Di Cintio R., Marcenara G. The influence of marine aerobicmicrobial film on stainless steel corrosion behavior II Corros. Sei. 1985. Vol. 25, №3. P. 185-194.

10. Garret J.H. The action of water on lead. London: H.K. Lewis, 1891. - 23 p.

11. Gaines R.H. Bacterial activity as a corrosive influence in the soil II1.d.Eng.Chem. 1910. Vol. 2, № 3. P. 128-130.

12. Kuhr von Wolzogen C.A.H., van der Vlugt Graphitization of gast iron as anelectrochemical process in anaerobic soils II Water (The Hague). 1934. Vol. 18, №3. P. 147-165.

13. Thomas A.H. Role of bacteria in corrosion I/ Waterworks and Sewage. 1942.1. Vol. 89, № 4. P. 367-372.

14. Калиненко В.О. Бактериальные колонии на металлургическихпластинках в морской воде II Микробиология. 1959. Т.28, № 5. С. 750756.

15. Розенберг JI.A., Улановский И.Б. Развитие бактерий при катоднойполяризаъ^ии стали в морской воде // Микробиология. 1960. Т.29, № 5. С. 721-724.

16. Wacks A.M., Bentur S., Kott Y., Babitz M., Stern A.B. Aviation gasolinecorrosiveness caused by sulfate reducing bacteria // Ind. Engr. Chem. Process Des. Dev. 1964. Vol. 3, № 1. P. 65-69.

17. Hendey N.I. Some observation on Cladosporium resinae as a fuelcontaminant and its possible role in the corrosion of aluminum alloy fuel tanks II Trans. Br. Mycol. Soc. 1964. Vol. 47, № 5. P. 467-475.

18. Tennyson J.M., Brown L.R. The microbial degradation on aluminum 1100 II

19. Proc. of 3rd Int. Biodegrad. Symp. London: Applied Science Publishers, 1976. P. 883-888.

20. Андреюк Е.И., Коптева Ж.П., Яновер С.Б., Звягинцева Н.П., Коптева

21. А.Е., Белойваненко JI.B., Петров В.Г. Развитие микроорганизмов на поверхности погруженных в море сталей СТ 09Г2 и СТ 10ХСНД в различные сезоны года II Микробиол. журн. 1982. Т.44, № 3. С. 16-19.

22. Андреюк Е.И., Яновер С.Б., Коптева Ж.П., Науменко Н.Ф., Звягинцева

23. Gomez de Saravia S.G., Demele M.F.L., Videla H.A. An assessment of the ® early stages of microfouling and corrosion of 70:30 copper nickel alloy inthe presence of two marine bacteria II Biofouling. 1989. Vol. 1, № 3. P. 213-222.

24. Schutz R.W. A case for titanium resistance to microbiologically influencedcorrosion II Mater. Perform. 1991. Vol. 30, № 1. P. 58-61.

25. Pope D.H., Morris E.A. Some experiences with microbiologically influencedcorrosion of pipelines //Mater. Perform. 1995. Vol. 34, № 5. P. 23-28.

26. Angeles C.C., Mora-Mendoza J.L., Garcia-Esquivel R., Padilla-Viveros A.A., • Perez R., Flores O., Martinez L. Microbiologically influenced corrosion by

27. Citrobacter in sour gas pipelines II Mater. Perform. 2002. Vol. 41, № 8. P. 50-55.

28. Hill E.C. Microbial problems in the offshore oil industry. London: Instituteof Petroleum, 1987. -28 p.

29. Sequeria C.A.C., Tiller A.K. Microbial corrosion. New York: Elsevier

30. Science London, 1988. 36 p.

31. Cleland J.H. Corrosion risks in ships ballast tanks and the imo pathogenguidelines //Engneering Failure Anallysis. 1995. Vol. 2, № 1. P. 79-84.

32. Jenkins C.F. MIC damage in a water coolant header for remote processequipment 11 Mater. Perform. 1996. Vol. 35, № 2. P. 69-73.

33. Стекольникова H.M. Коррозия конструкционных материалов в средахмикробиологического производства лизина : автореф. дис. . канд. хим. наук / ЛГПУ. Липецк, 2002. - 27 с.

34. Zisson P.S., Whitaker J.M., Neilson H.L., Mayne L.L. Monitoring andcontrolling microbiological growth in a standby service water system I I Mater. Perform. 1996. Vol. 35, № 3. P. 53-57.

35. Little В., Wagner P. An overview of microbiologically influenced corrosion ofmetals and alloys used in the storage of nuclear wastes 11 Canadian Journal of Microbiology. 1996. Vol. 42, № 4. P. 367-374.

36. Zhang H.J., Dirk W.J., Geesey G.G. Effect of bacterial biofilm on corrosionof galvanically coupled aluminum and stainless steel alloys under conditions simulating wet storage of spent nuclear fuel II Corrosion. 1999. Vol. 55, № 10. P. 924-936.

37. Rao T.S., Sairam T.N., Viswanathan В., Nair K.V.K. Carbon steel corrosionby iron oxidising and sulphate reducing bacteria in a freshwater cooling system II Corros. Sci. 2000. Vol. 42, № 8. P. 1417-1431.

38. Corbett R.A., Morrison W.S., Bickford D.F. Corrosion evaluation of alloysfor nuclear waste processing II Mater. Perform. 1987. Vol. 2, № 1. P. 40-45.

39. Lapointe M., Stitt O., Laliberte L.M., Belanger L., Cloutier R.D. Corrosion ofstainless steel in a fine paper-mill II Pulp Paper. 1979. Vol. 80, № 8. P. 7982.

40. Elshawesh F., Abusowa K., Mahfiid H., ElAgdel E. Case history -microbiologically influenced corrosion of type 304 austenitic stainless steel water pipe И Mater. Perform. 2003. Vol. 42, № 9. P. 54-57.

41. Jessen В., Lammert L. Biofilm and disinfection in meat processing plants II1.t. Biodeter. Biodegrad. 2003. Vol. 51, № 4. P. 265-269.

42. Linhardt P. Manganese oxidizing bacteria and pitting of turbine-componentsmade of CrNi steel in a hydroelectric power-plant II Werkstoffe und• Korrosion Materials and Corrosion. 1994. Vol. 45, № 2. P. 79-83.

43. TorresSanchez R., MaganaVazquez A., SanchezYanez J.M., Gomez L.M.

44. High temperature microbial corrosion in the condenser of geothermal electric power unit II Mater. Perform. 1997. Vol. 36, № 3. P. 43-46.

45. Webster B.J., Werner S.E., Wells D.B., Bremer P.J. Microbiologicallyinfluenced corrosion of copper in potable water systems pH effects II Corrosion. 2000. Vol. 56, № 9. P. 942-950.

46. Li S.Y., Kim Y.G., Jeon K.S.et al. Microbiologically influenced corrosion ofcarbon steel exposed to anaerobic soil II Corrosion. 2001. Vol. 57, № 9. P. 815-828.

47. Li S., Kim Y., Jeon K., Kho Y. Microbiologically influenced corrosion ofunderground pipelines under the disboned coatings II Metals and Materials (Korea). 2000. V.6, № 3. P. 281-286. Корейск. яз., рез. англ.

48. Soebbing J.B., Yolo R.A. Microbiologically influenced corrosion inwastewater treatment plants II Mater. Perform. 1996. Vol. 35, № 9. P. 41-ф 48.

49. Basu S., McAuley J., White N., Lamb S., Pitt P. Microbiologically influencedcorrosion in wastewater treatment plant II Mater. Perform. 2001. Vol. 40, № 7. P. 52-57.

50. М.: Металлургия, 1983. 512 с.-9952. Горбенко Ю.А. Роль морских перифитонных бактерий в формировании обрастаний на предметах, погруженных в морскую воду : автореф. дис. . канд. биол. наук / М., 1964. - 23 с.

51. Paerl H.W. Influence of attachment on microbial metabolism and growth in aquatic ecosystems II Bacterial adhesion: mechanism and phisiological significance. New York and London: Plenum Press, 1985. P. 363-397.

52. ZoBell C.E., Allen E.C. Attachment of marine bacteria to submerged slides II

53. Proc. Soc. Exper. Biol. Med. 1933. Vol. 30, № 9. p. 1409-1411.

54. Горбенко Ю.А. Экология морских микроорганизмов перифитона. К.:1. Наук, думка, 1977. 252 с.

55. Mclean R., Fugua С., Siegele D.A., Adams J.L., Whiteley M. Biofilm growthand its role in mineral formation II Abstrs of 8th Int. Symp. on Microbial Ecology (ISME-8). Halifax, Canada. 1998. - P. 232.

56. Absolom D.R., Lamberti F.V., Policova Z. et al. Surface thermodynamics ofbacterial adhesion II Appl. Environ. Microbiol. 1983. Vol. 46, № 1. P. 9097.

57. Fletcher M. The attachment of bacteria to surfaces in aquatic environments II

58. Arch. Microbiol. 1979. Vol. 122, № 3. p. 271-274.

59. Burchard R.D., Rittschof D., Bonaventura V. Adhesion and mobility of glidingbacteria on substrata with different surface free energies II Appl. Environ. Microbiol. 1990. Vol. 56, № 8. P. 2529-2534.

60. Sonnleitner В., Fietcher A., Woschitz D. Surface treatment of stainless steelconsequences for biotechnological applications // J. Biotechnol. 1987. Vol. 6, № 1. P. 41-47.

61. Курдиш И.К. Закономерности взаимодействия микроорганизмов с ® твердыми материалами //Микробиол. журн. 2001. Т.63, № 6. С. 71-88.

62. Costerton J.W., Lewandowski Z., DeBeer D., Caldwell D., Korber D., James

63. G. Biofilms, the customized microniche II J. Bacterid. 1994. Vol. 176, № 8. P. 2137-2142.

64. Stoodley P., DeBeer D., Lewandowski Z. Liquid flow in biofilms systems II

65. Appl. Environ. Microbiol. 1994. Vol. 60, № 8. P. 2711-2716.

66. Caldwell D.E., Korber D.R., Lawrence J.R. Confocal laser microscopy andcomputer image analysis II Adv. Microb. Ecol. 1992. Vol. 12, № 1. P. 1-67. • 67. Lawrence J.R., Korber D.R., Hoyle B.D., Costerton J.W., Caldwell D.E.

67. Optical sectioning of microbial biofilms II J. Bacteriol. 1991. Vol. 173, № 20. P. 6558-6567.

68. Stewart P.S., Drury W.J., Murga R. Quantitative observations ofheterogeneities in Pseudomonas aeruginosa biofilms II Appl. Environ. Microbiol. 1993. Vol. 59, № 1. P. 327-329.

69. Lawrence J.R., Wolfaardt G.M., Korber D.R. Determination of diffusion ф coefficients in biofilms by confocal laser microscopy II Appl. Environ.

70. Microbiol. 1994. Vol. 60, № 4. P. 1166-1173.

71. Lewandowski Z., Stoodley P., Altobelli S. Experimental and conceptualstudies of mass transport in biofilms II Wat. Sci. Tech. 1995. Vol. 31, № 1. P. 153-162.

72. Lewandowski Z., Altobelli S., Fukushima E. NMR and microelectrode studiesof hydrodynamics and kinetics in biofilms II Biotechnol. Progress. 1993. Vol. 9, № l.P. 40-45.

73. Lewandowski Z., Stoodley P., Altobelli S., Fukushima E. Hydrodynamics andkinetics in biofilms systems — recent advances and new problems II Wat. Sci. Tech. 1994. Vol. 29, № 10-11. P. 223-229.

74. Stewart P.S. A review of experimental measurements of effective diffusivepermeabilities and effective diffusion coefficients in biofilms II Biotech. Bioeng. 1998. Vol. 59, № 3. P. 261-272.

75. Onuma M., Omura T. Mass-trancfer characteristics within microbial systems

76. Wat. Sci. Tech. 1982. Vol. 14, № 6-7. P. 553-568.

77. Lewandowski Z., Walser G., Characklis W. Reaction kinetics in biofïlms II

78. Biotechnol. Bioeng. 1991. Vol. 38, № 8. P. 877-882.

79. Atkinson B., Davies I.J The overall rate of substrate uptake (reaction) bymicrobial films. Part I: Biological reaction rate // Trans. Instn. Chem. Engrs. 1974. Vol. 52, № 3. P. 248-259.

80. Flemming H.C. Biofilms and environmental protection // Wat. Sci. Tech.1993. Vol. 27, №7-8. P. 1-10.

81. Schmitt J., Flemming H.C. Water binding in biofilms // Wat. Sci. Tech. 1999.1. Vol. 39, № 7. P. 77-82.

82. Nielsen P.H., Jahn A., Palmgren R. Conceptual model for production andcomposition of exopolymers in biofilms II Wat. Sci. Tech. 1997. Vol. 36, № l.P. 11-19.

83. Jahn A., Nielsen P.H. Extraction of extracellular polymeric substances frombiofilms using a cation exchange resin II Wat. Sci. Tech. 1995. Vol. 32, № 8. P. 157-164.

84. Zhang T.C., Bishop P.L. Structure, activity and composition of biofilms II

85. Wat. Sci. Tech. 1994. Vol. 29, № 7. P. 335-344.

86. Zhang T.C., Bishop P.L. Density, porosity and pore structure of biofilms II

87. Wat. Res. 1994. Vol. 28, № 11. P. 2267-2277.

88. Ramsing N.B., Kuhl M., Jorgensen B.B. Distribution of sulfate-reducingbacteria, O2 and H2S in photosynthetic biofilms determined by oligonucleotide probes and microelectrodes II Appl. Environ. Microbiol. 1993. Vol. 59, № 11. P. 3840-3849.

89. Lewandowski Z., Roe F., Funic Т., Chen D. Chemistry near microbiallycolonized metal surfaces / Biocorrosion and Biofouling Workshop, Memphis. USA: Buckman Laboratories, 1993. P. 52-59.

90. Dexter S.C., Chandraselcaran P. Direct measurement of pH within marinebiofilms on passive metals II Biofouling. 2000. Vol. 15, № 4. P. 313-318.

91. Oconnor N.J., Richardson D.L. Effects of bacterial films on attachment ofbarnacle (Balanus improvisus Darwin) larvae - laboratory and field studies 11 Journal of Experimental Marine Biology and Ecology. 1996. Vol. 206, № l.P. 69-81.

92. Avelinmary S.X., Vitalinamary S.X., Rittshof D., Nagabhushanam R.

93. Bacterial barnacle interaction potential of using juncellins and antibiotics to alter structure of bacterial communities II Journal of Chemical Ecology. 1993. Vol. 19, № 10. P. 2155-2167.

94. Picioreanu C., van Loosdrecht M.C.M. A mathematical model for initiation ofmicrobiologically influenced corrosion by differential aeration И Journal of Electrochemical Society. 2002. Vol. 149, № 6. P. B211-B223.

95. Шлегель Г. Общая микробиология. М: Мир, 1987. - 567 с.

96. Burns J.M., Staffeldt Е.Е., Calderon О.Н. Corrosion caused by organic acidsreacting with three metals, with special emphasis on Krebs cycle acids II Develop. Ind. Microbiol. 1976. Vol. 8, № 3. P. 327-334.

97. Ashton S.A., Miller J.D.A., King R.A. Corrosion of ferrous metals in batchcultures of nitrate-reducing bacteria I I Br. Corr. J. 1973. Vol. 8, № 2. P. 185-189.

98. Eashwar M., Chandraselcaran P., Subramanian G., Balakrishnan K.

99. Microbiologically influenced corrosion of steel during putrefaction of seawater: evidence for a new mechanism II Corrosion. 1993. Vol. 49, № 2. P. 108-113.

100. Заварзин Г.А. Литотрофные микроорганизмы M: Наука, 1972.- 323 с.

101. Кильдибеков И.Г., Низамов К.Р. Влияние накопительной культурысулъфатвосстанаеливающих бактерий на коррозионный процесс стали-3 и снижение его скорости бактерицидами II Микробиология. 1990.Т.59, №2. С. 330-335.

102. Lee W., Characlclis W.G. Corrosion of mild steel under anaerobic biofilm II

103. Corrosion. 1993. Vol. 49, № 3. P. 186-199.

104. Pent C.-G., Suen S.-Y., Park J.K. Modelling of anaerobic corrosioninfluenced by sulfate-reducing bacteria II Wat. Environ. Res. 1994. Vol. 66, №5. P. 707-715.

105. Lee W., Lewandowski Z., Nielsen P.H., Hamilton W.A. Role of sulfatereducing bacteria in corrosion of mild steel: a review II Biofouling. 1995. Vol. 8, № 3. P. 165-194.

106. Fonseca I.T.E., Lino A.R., Rainha V.L. Sulfate-reducing bacteria and the biocorrosion of steel II Corros. Prot. Mater. 1996. Vol. 15, № 2. P. 6-14.

107. Fonseca I.T.E., Feio M.J., Lino A.R., Rainha V.L. Biocorrosion of mild steel by SRB: electrochemical studies II J. Braz. Chem. Soc. 1997. Vol. 8, № 2. P. 131-135.

108. Srivastava R.B. Interfacial phenomena in biocorrosion II Pure and Appl.

109. Chem. 1998. Vol. 70, № 3. P. 627-632.103. de Romero M.F., Duque Z., de Rincon O.T., Perez O., Aranjo I., Briceno B.

110. Microbiological corrosion; hydrogen permeation and sulfate-reducing bacteria 11 Corrosion. 2002. Vol. 58, № 5. P. 429-435.

111. Videla H.A. An overview of mechanisms by which sulfate-reducing bacteriainfluence corrosion of steel in marine environments II Biofouling. 2000. Vol. 15, № 1-3. P. 37-47.

112. Ringas С., Robinson F.P.A. Corrosion of stainless steel by sulfate-reducing bacteria electrochemical techniques II Corrosion. 1988. Vol. 44, № 6. P. 386-396.

113. Da Silva S., Basseguy R., Bergel A. The role of hydrogenases in the # anaerobic microbiologically influenced corrosion of steels II

114. Bioelectrochemistry. 2000. Vol. 56, № 1. P. 77-79.

115. Bryant R.D., Jansen W., Boivin J., Laishley E.J., Costerton J.W. Effect ofhydrogenase and mixed sulfate-reducing bacterial populations on the corrosion of steel II Appl. Environ. Microbiol. 1991. Vol. 57, № 10. P. 28042809.

116. Bryant R.D., Laishley E.J. The role of hydrogenase in anaerobic biocorrosion

117. Can. J. Microbiol. 1989. Vol. 36, № 4. P. 259-264. ф 109. Cord-Ruwisch R., Widdel F. Corroding iron as a hydrogen source forsulphate reduction in growing cultures of sulphate-reducing bacteria II Appl. Environ. Microbiol. 1986. Vol. 25, № 2. P. 169-174.

118. Declcena S., Blotevogel K.-H. Growth of methanogenic and sulphate-reducingbacteria with cathodic hydrogen // Biotechnology Letters. 1990. Vol. 12, № 8. P. 615-620.

119. Costello J.A. Cathodic depolarization by sulphate-reducing bacteria II S. Afr. Ф J. Sci. 1974. Vol. 70, № 7. P. 202-204.

120. Шрейдер A.B. Электрохимическая сероводородная коррозия стали II Защита металлов. 1990. Т.26, № 2. С. 179-193.

121. Mara D.D., Wiliams D.J. The mechanisms of sulphide corrosion by sulphatereducing bacteria // Biodeterior. Mater. 1972. Vol. 2, № 1. P. 103-113.

122. Lewandowslci Z., Dickinson W., Lee W. Electrochemical interactions ofbiofilms with metal surfaces // Wat. Sci. Tech. 1997. Vol. 36, № 1. P. 295302.

123. Schmitt G. Effect of elementar sulfur on corrosion in sour gas system II

124. Corrosion. 1991. Vol. 47, № 4. P. 285-308.

125. Mittleman N.W., Danko J.C. Corrosion of a concrete dam structure: evidenceof microbially influenced corrosion activity II Proc. of the Int. Conf. on Microbially Influenced Corrosion, Houston, TX. Houston: Welding Society andNACE, 1995. P. 15-1-15-7.

126. Dickinson W.H., Lewandowski Z. Manganese biofouling of stainless steel:deposition rates and influence on corrosion process II Proc. of Corrosion/96. Houston, TX: NACE, Houston, 1996. Paper № 291. P. 23-27

127. Linhardt P. Corrosion of metals in natural waters influenced by manganeseoxidising microorganisms II Biodégradation. 1997. Vol. 8, № 2. P. 201-210.

128. Shi X., Avci R., Lewandowski Z. Microbially deposited manganese and ironoxides on passive metals their chemistry and consequences for material performance II Corrosion. 2002. Vol. 58, № 9. P. 728-738.

129. Ruppel D.T., Dexter S.C., Luther G.W. Role of manganese dioxide in corrosion in the presence of natural biofîlms II Corrosion. 2001. Vol. 57, № 10. P. 863-873.

130. Little B., Wagner P., Mansfeld F. Microbiologically influenced corrosion ofmetals and alloys II Int. Mat. Rev. 1991. Vol. 36, № 6. P. 253-272.

131. Ford T., Maki J., Mitchell R. Metal-microbe interactions II Bioextraction and

132. Biodeterioration of Metals; New York: Cambridge University Press, 1995. P. 1-23.

133. Chen G., Kagwade S.V., French G.E., Ford T.E., Mitchell R., Clayton C.R.

134. Metal ion and exopolymer interaction: a surface analytical study II Corrosion. 1996. Vol. 52, № 12. P. 891-899.

135. Ford T.E., Maki J.S., Mitchell R. Metal binding bacteria exopolymer andcorrosion process II Proc. of Corrosion/87. Houston, TX, USA: NACE, 1987. P. 380-387.

136. Geesey G.G., Lang L., Joley J.L., Hankins M.R., Iwaoka T., Griffiths P.R.

137. Binding of metal ions by extracellular polymers of biofilm bacteria II Wat. Sci. Tech. 1988. Vol. 20, № 11. P. 161-165.

138. Angell P., Sonnerson A., Wagner P. et al. The role of Oceanospirillum exopolymer in marine copper corrosion II Int. Conf. on Microbially Influenced Corrosion, May 22-25, 1995, Houston, TX. USA: NACE International, 1995. P. 74/1-74/7.

139. Beech I.B., Zinkevich V., Tapper R., Gubner R. The direct involvement ofextracellular compounds from a marine sulphate-reducing bacterium in deterioration of steel II Geomicrobiology Journal. 1998. Vol. 15, № 2. P. 119-132.

140. Roe F.L., Lewandowski Z., Funic T. Simulating microbiologically influencedcorrosion by depositing extracellular biopolymers on mild steel surfaces II Corrosion. 1996. V.52, № 12. P. 744-752.

141. Busalmen J.P., Vazquez M., de Sanchez S.R. New evidences on the catalasemechanism of microbial corrosion II Electrochimica Acta. 2002. Vol. 47, № 12. P. 1857-1865.

142. Chandrasekaran P., Dexter S. Mechanism of potential ennoblement on passivemetals by seawater biofilms II Proc. of Corrosion/93, Houston, TX, USA: NACE, 1993. Paper № 493. P. 46-67.

143. Hernandez G.V., Kucera D., Thierry A., Pedersen A., Hermansson M.

144. Corrosion inhibition of steel by bacteria II Corrosion. 1994. Vol. 50, № 8. P. 603-608.

145. Jayaraman A., Earthman J.C., Wood Т.К. Corrosion inhibition by aerobicbiofilms on SAE 1018 steel 11 Appl. Microbiol. Biotechnol. 1997. Vol. 47, № l.P. 62-68.

146. Jayaraman A., Ornek D., Duarte D.A., Lee C.C., Mansfeld F.B., Wood Т.К.

147. Axenic aerobic biofilms inhibit corrosion of cooper and aluminum I I Appl. Microbiol. Biotechnol. 1999. Vol. 52, № 6. P. 787-790.

148. Little В., Ray R. A perspective on corrosion inhibition by biofilms II

149. Corrosion. 2002. Vol. 58, № 5. p. 424-428.

150. Mohanan S., Maruthamuthu S., Mani A., Venlcatachari G. Corrosion control by freshwater biofilm formation II Anti-Corros. Methods Mater. 1996. Vol. 43, № 5. p. 23-27.

151. Ismail K.M., Gehrig Т., Jayaraman A., Trandem K., Arps P.J., Wood Т.К.,

152. Earthman J.C. Corrosion control of mild steel by aerobic bacteria under continuous flow conditions // Corrosion. 2002. Vol. 58, № 5. P. 417-423.

153. Потехина Ж.С. О механизме ингибирования коррозии металлов хемогетеротрофными бактериями II Изучение процессов морского обрастания и разработка методов борьбы с ним. Ленинград: Зоологический институт АН СССР, 1987. С. 123-128.

154. Syrett B.C., Wood Т.К., Mansfeld F., Earthman J.C., Arps P.J. Corrosioncontrol using regenerative biofilms (CCURB) an overview II Proc. of Corrosion/2001. Houston, TX, USA: NACE, 2001. P. 272/1-272/11.

155. Сутарева Л.В., Костовская E.H., Королева Р.Г., Фрост A.M. Олоеоорганические полимеры и их применение в противообрастающих покрытиях II Лакокрасочные материалы и их применение. 1980. № 5. С. 61-62.

156. Lewis J.A. Marine biofouling and its prevention on underwater surfaces II

157. Materials Forum. 1998. Vol. 22, № 1. P. 41-61.

158. Evans S.M., Leksono Т., McKinnel P.D. Tributyltin pollution: a diminishingproblem following legislation limiting the use of TBT-based anti-fouling paints //Mar. Pollut. Bull. 1995. Vol. 30, № 1. P. 14-21.

159. Patent 5753180 USA, Intern'l Class C23F 011/00; C23F 011/06. Method forinhibiting microbially influenced corrosion / Burger E.D. ; Manitowoc, WI. Bio-Technical Resources. № 695354 ; filed 9.08.96 ; publ. 19.05.98.

160. Жиглецова C.K., Родин В.Б., Кобелев B.C., Акимова H.A., Александрова

161. Н.В., Расулова Г.Е., Миронова Р.И., Носкова В.П., Холоденко В.П. Повышение экологической безопасности при использовании биоцидов для борьбы с коррозией, индуцируемой микроорганизмами II Прикладная биохимия и микробиология. 2000. Т. 36, № 6. С. 694-700.

162. Ковалева Е.В., Земнухова Л.А., Никитин В.М., Корякова М.Д., Спешнева

163. Н.В. Исследование биологических свойств фторидных комплексных соединений сурьмы (III) II Журнал прикладной химии. 2002. Т. 75, № 6. С. 971-975.

164. Schmidt D.L., Coburn C.E., DeKoven B.M., Potter G.E., Meyers G.F., Fisher

165. D.A. Water-based non-stick hydrophobic coatings //Nature. 1994. Vol. 368, №6466. P. 39-41.

166. Thunemann F., Kublickas R.H. Low surface energy polysiloxane complexes II

167. Journal of materials chemistry. 2001. Vol. Oil, № 002. P. 381-384.

168. Waterman B., Berger H.-D., Sonnichsen H., Willemsen P. Performance andeffectiveness of non-stick coatings in seawater II Biofouling. 1997. Vol. 11, №2. P. 101-118.

169. Fletcher R.L., Callow M.E. The settlement, attachment and establishment ofmarine algal spores II British Phycological Journal. 1992. Vol. 27, № 3. P. 303-329.

170. Edwards D.P., Nevell T.G., Plunkett B.A., Ochiltree B.C. Resistance tomarine fouling of elastomeric coatings of some poly (dimethyls iloxanes) and poly(dimethyldiphenylsiloxanes) II Int. Biodeter. Biodegrad. 1994. Vol. 34, № 3-4. P. 401-412.

171. Clarkson N., Evans L.V. Raft trial experiments to investigate the antifouling potential of silicone elastomer polymers with added biocide II Biofouling. 1995. Vol. 9, №2. P. 129-143.

172. Rittschof D. Natural product antifoulants: One perspective on the challengesrelated to coatings development II Biofouling. 2000. Vol. 15, № 1-3. P. 119127.

173. Tsukamoto S., Kato H., Hirota H., Fusetani N. Antifouling terpenes andsteroids against barnacle larvae from marine sponges II Biofouling. 1997. Vol. 11, №4. P. 283-291.

174. Gerhart D.J., Rittshof D., Mayo S.W. Chemical ecology and the search for marine antifoulants — studies of a predator-prey symbiosis II J. Chem. Ecol.• 1988. Vol. 14, № 10. P. 1905-1917.

175. Denys R., Steinberg P.D., Willemsen P., Dworjanyn S.A., Gabelish C.L., King R.J. Broad-spectrum effects of secondary metabolites from the red alga Delisea pulchra in antifouling assays II Biofouling. 1995. Vol. 8, № 4. P. 259-271.

176. Avelinmary S.X., Vitalinamary S.X., Rittshof D., Nagabhushanam R.

177. Bacterial-barnacle interaction — potential of using jungellings and antibiotics to alter structure of bacterial communities II J. Chem. Ecol. 1993.• Vol. 19, № 10. P. 2155-2167.

178. James S.G., Holmstrom C., Kjelleberg S. Purification and characterization ofa novel antibacterial protein from the marine bacterium D2 II Appl. Environ. Microbiol. 1996. Vol. 62, № 8. P. 2783-2788.

179. Youschimizu M., Kimura T. Study on intestinal microflora of salmonids II

180. Fish Pathol. 1976. Vol. 10, № 2. P. 243-259.

181. The Prokaryotes. A handbook on the biology of bacteria: ecophisiology,isolation, identification, application. Baltimore: Springer-Verlag, 1992.1367 p.

182. Иванова Е.И., Романенко JI.A., Михайлов B.B. Морские бактериисемейства Alteromonadaceae. Владивосток: Дальнаука, 2001. - 122 с.

183. Marmur J. A procedure for the isolation of deoxyribonucleic acid from microorganisms //J. Mol. Biol. 1961. Vol. 3. P. 208-218.

184. Owen R.J., Hill R.L., Lapage S.P. Determination of DNA base compositionfrom melting profiles in delute buffers I I Biopolimers. 1969. Vol. 7, № 4. P. 503-516.

185. Sinha A.K. Colorimetric asay of catalase 11 Analytical Biochemistry. 1972.1. Vol. 47, № 2. P. 389-394.

186. Методы гидрохимических исследований океана. М.: Наука, 1978. 270 с.

187. Родина А.Г. Методы водной микробиологии. М.: Наука, 1965. - 363 с.

188. Скорчеллетти В.В. Теоретическая электрохимия. 2-ое изд., стереотипное. Л.: Госхимиздат, 1963. - 608 с.

189. Улановский И.Б., Супрун E.A., Руденко E.K., Толокнева Л.М. Электрокинетические свойства аэробных бактерий П Микробиологическая коррозия металлов в морской воде. Некоторые методы защиты. М.: Наука, 1983. С. 56-60.

190. Walsh D., Pope D., Danford M., Huff Т. The effect of microstructure onmicrobiologically influenced corrosion II Journal of the minerals metals and ^ materials society. 1993. Vol. 45. № 9. P. 22-30.

191. Каплин Ю.М., Никитин B.M., Филоненко Н.Ю., Корякова М.Д., Струтынский А.В. Микробиологический аспект коррозиивысоколегированных сталей в природной морской воде II Защита металлов. 1995. Т. 31, № 6. С. 609-613.

192. Хи К., Dexter S.С., Luther G.W. Voltammetric microelectrodes for biocorrosion studies II Corrosion. 1998. Vol. 54, № 10. P. 814-823.

193. Lewandowski Z., Lee W.C., Characklis W.G., Little В. Dissolved oxygen andpH microelectrode measurements at water-immersed metal surfaces // Corrosion. 1989. Vol. 45, № 2. P. 92-98.

194. Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов. М: Металлургия,1976.-472 с.

195. Dexter S.С., Gao G.Y. Effect of seawater biofilms on corrosion potential andoxygen reduction of stainless steel II Corrosion. 1988. Vol. 44, № 6. P. 717723.

196. Mollica A. Biofilm and corrosion on active-passive alloys in seawater II International Biodeterioration and Biodégradation. 1992. Vol. 29, № 3-4. P. 213-229.

197. Scotto V., Lai M.E. The ennoblement of stainless steels in seawater; A likelyexplanation coming from the field II Corros. Sci. 1998. Vol. 40, № 6. P. 1007-1018.

198. Vazquez M.V., de Sanchez S.R., Calvo E.J., Schiffrin D.J. The electrochemical reduction of oxygen on poly crystalline copper in borax buffer II J. Electroanal. Chem. 1994. Vol. 374, № 1-2. P. 189-197.

199. Lai M.E., Bergel A. Electrochemical reduction of oxygen on glasy carbon:catalysis by catalase II J. Electoanal. Chem. 2000. Vol. 494, № 1. P. 30-40.

200. Давидович P. JI., Логинов А. А., Медков M. А., Дятлова H.M. Нитрилотриацетатные комплексные соединения висмута(Ш) II Коорд. химия. 1989. Т. 15, № 5. С. 713-714.

201. Суяров К.Д., Школьникова Л.М., Порай-Кошиц М.А., Фундаменский B.C., Давидович Р.Л. Необычная форма полиэдра висмута(Ш) в структуре аммония бис(нитрилотриацетато)висмутата(Ш) II Докл. АН СССР. 1990. Т. 311, №6. С. 1397-1400.

202. Малярик М.А., Илюхин А.Б. Бис-нитрилотриацетатные комплексы трехвалентного таллия II Журн. неорган, химии. 1998. Т. 43, № 6. С. 950-960.

203. Asato Е., Kamamuta К., Imade R., Yamasaki М. Solution structures andligand exchange dynamics of bismuth(III) complexes with nitrilotriacetic acid and N-(2-hydroxy ethyl) iminodiacetic acid II Inorg. Reaction Mechanisms. 2000. V. 2, № 1-2. P. 57-68.

204. Давидович P.JI., Герасименко A.B., Ковалева E.B. Кристаллическая структура ди(тиокарбамид)этилендиаминтетраацетатовисмута-ma(III) калия //Журн. неорган, химии. 2001. Т. 46, № 4. С. 623-628.

205. Вредные вещества в промышленности. Л.: Химия. - 1977. № 3. С. 476477.

206. Корякова М.Д., Никитин В.М., Супонина А.П., Звягинцев А.Ю., Харченко У.В. Обрастание и биокоррозия высоколегированной стали в бухте Золотой Рог II Защита металлов. 2002. Т. 38, № 5. С. 544-548.

207. Харченко У.В. Влияние аэробных морских бактерий на катодное поведение некоторых сплавов в морской воде // Коррозия: материалы, защита. 2005. № 5. С. 46-48.