CC BY
141
БИОЭКОЛОГИЯ BIOECOLOGY
Вестник Челябинского государственного университета.
2015. № 21 (376). Биология. Вып. 3. С. 94-98.
УДК 025.7/.9:582.28
ББК 78.36
ПОРЧА АРХИВНЫХ ДОКУМЕНТОВ ГРИБАМИ-ДЕСТРУКТОРАМИ И МЕТОДЫ ИХ ОБЕЗВРЕЖИВАНИЯ
Т. А. Головина
ФГБОУ ВПО «Челябинский государственный университет», Челябинск, Россия
Бумажные документы, длительно хранящиеся в архивах, являются потенциальным источником углерода для микроорганизмов, в том числе микромицетов. Борьба с грибковой инфекцией — важная часть мероприятий по сохранности документов. В статье приводится анализ эффективности препарата Metatin GT по защите архивных документов на бумажных носителях. Представлены результаты обеззараживания, проводимого с использованием влажных прокладок, пропитанных раствором Metatin GT, а также полистной обработки влажными тампонами, смоченными в растворе Metatin GT различных концентраций с дальнейшим высушиванием. Максимальный эффект достигается при двух-трёхкратной обработке 3 %-м раствором биоцида с применением влажных прокладок и тампонов. Исследуемый препарат проявляет наибольшую активность к микромицетам родов Cladosporium, Trichoderma и менее эффективен в отношении родов Aspergillus, Penicillium.
Ключевые слова: биодеградация, биоциды, Metatin GT, микромицеты.
Введение. Биоповреждения древних рукописей и бумажных документов являются серьёзной проблемой библиотек и архивов [1; 4; 8; 9]. Мицелиальные грибы колонизируют различные органические и неорганические материалы и играют важную роль в процессах биоповреждений. Являясь частыми обитателями бумажных носителей, они могут переносить высыхание, высокие концентрации солей и соединений тяжёлых металлов, которые присутствуют в красках [8]. Развитие грибкового сообщества на бумаге зависит от спор, которые достигают поверхности мате -риала, от микросреды (температуры, относительной влажности воздуха, света), от водной активности субстрата и от случайных событий, которые помогают колонизации материалов (деятельность насекомых, загрязнение человеком, внешние источники грибкового разнообразия) [6; 7; 9].
Для сохранения документов применяются различные способы их консервации, которые принято объединять в два основных направления: пассивная и активная защита. Пассивная защита представляет собой экранирование химических групп и отдельных связей, наиболее быстро подвергающихся повреждению под действием ферментов. Такая защита не всегда предохраняет материал от обрастания. Активная защита заключается в использовании биоцидных препаратов (ан-
тибиотиков высокой концентрации, от 1 до 10 %), приводящих к гибели развивающихся на бумаге микроорганизмов-деструкторов [3]. В настоящее время для обработки печатных документов в соответствии с ГОСТ 7.50-2002 рекомендован биоцид Metatin GT (methylchloroisothiazolinone) ^оста GT) в виде водного раствора [2]. Препарат малотоксичен для человека и не оказывает разрушающего действия на бумагу.
В хранилищах Объединённого государственного архива Челябинской области (ОГАЧО) собраны документы, датированные XVIII— XXI вв. (ф. 4250, содержащий 1 260 774 дела). До 1998 г. архивохранилища находились в старых полуподвальных помещениях, которые неоднократно затапливались. Температурно-влажностный режим не выдерживался. После переезда в новое здание в 1998 г. было обнаружено 1 362 поражённых грибками дела, возникла проблема освобождения и защиты документов от повреждений. В ОГАЧО была разработана программа по борьбе с плесневым поражением документов. В программе намечены дезинфекционные и профилактические мероприятия.
Дезинфекционная обработка осуществлялась следующими способами:
— паром на базе Челябинской дезинфекционной станции;
— сухими антисептическими прокладками с 1 %-м раствором Metatin GT;
— полистной дезинфекцией документов, с обработкой влажными тампонами и дальнейшим высушиванием.
Комплекс профилактических мероприятий включает поддержание необходимого микроклимата, дезинфекцию воздуха бактерицидным облучателем, санитарную обработку помещения.
Материалы и методы. Проводились исследования на грибную заспоренность документов из фондов хранилища № 1 ОГАЧО перед обработкой биоцидом и после неё. Материалы, прошедшие микологический контроль, датированы серединой и концом XVIII в., серединой XIX и началом XX в. Документы отличались по происхождению сырья, из которого была произведена бумага, а также по наличию или отсутствию клея, ниток, ткани, кожи, восковых печатей, составу чернил. На многих документах имелись фоксин-ги различных цветов, у некоторых сильно нарушены края и обрезы. Часть документов имела видимые невооружённым глазом скопления спор.
Анализировались результаты обеззараживания, проводимые следующими методами: обработка поражённого документа паром, перекладывание поражённых страниц сухими прокладками, предварительно пропитанными 1 %-м раствором Metatin ОТ (ветхие документы, предварительно очищенные от налётов, а также документы, имеющие рукописные фрагменты); перекладывание влажными прокладками, смоченными в 3 %-м растворе Metatin ОТ (с последующим обёртыванием на сутки в полиэтилен и высушиванием на воздухе); полистное обезвреживание влажными тампонами, смоченными в растворе Metatin
GT различных концентраций (1, 2, 3 %-м) с дальнейшим высушиванием.
Обработка проводилась с понижением и повышением концентрации биоцида и временными интервалами от полугода до года и более. Некоторые документы проходили процедуру трижды. Всего было обработано 1 202 дела (150 621 лист).
В период с 2006 по 2015 г. исследовались на грибную заспоренность 42 документа. С учётом повторных анализов документы подвергались микологическому контролю 90 раз. Производился посев видимых налётов либо отделившихся фрагментов документов на поверхность стерильной агаризованной среды Чапека. Материал подвергался инкубации при t = 25-27 °C в течение 14-21 дня с дальнейшим микроскопированием.
Результаты. В ходе микологического анализа были выявлены микромицеты, постоянно встречающиеся на бумаге, в т. ч. её активные деструкторы [5] — представители родов Trichoderma, Cladosporium, Stachybotris, Scopulariopsis, Sporotrihum, Alternaria, Myxotrichum, а также проявляющие активность только при создании благоприятных условий [5] родов Geotrichum, Phoma, Gliocladium, Aspergillus, Penicillium, Mucor, Rhizopus (рис. 1).
Наиболее часто документы были поражены грибами родов Penicillium, Aspergillus, Mucor, Trichoderma. Среди плесневых грибов отмечены: P. canescens Sopp, P. chrysogenum Thom, P. nigricans Bainier ex Thom, P. simplicissimum (Oud.) Thom, P. expansum (Lk.) ex Gray, A. niger V. Tiegh., A. fla-vus Lk., A. fumigatus Fres., A. versicolor Tiraboschi.
Анализ эффективности применяемых способов обработки документов усложнён тем, что документы различались не только возрастом и ка-
35 30 25 20 15 10 5 0
ILO.
_□_□_
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16
Рис. 1. Частота встречаемости микромицетов на архивных документах, %:
1. Penicillium; 2. Aspergillus; 3. Mucor; 4. Trichoderma; 5. Cladosporium; 6. Rhizopus; 7. Pseudadellescheria; 8. Phoma; 9. Stachybotris; 10. Sporotrichum; 11. Geotrichum; 12. Scopulariopsis; 13. Myxotrichum;
14. Gliocladium; 15. Fonsecacea; 16. Alternaria
чеством бумаги, но и характером хранения, временем и масштабом повреждения, количеством страниц.
Была подтверждена экспериментально низкая эффективность воздействия на грибные пропагу-лы паром, причём помимо сохранения жизнеспо -собных спор грибов, существенное повреждение получила сама бумага.
Исследования показали малую эффективность обеззараживания препаратом Metatin GT с помощью сухих прокладок, а также обработки препаратом с низкой концентрацией (1, 2 %-м раствором) (рис. 2). Наиболее надёжной является двух- трёхкратная обработка тампонами, смоченными в 3 %-м растворе биоцида, с последующим полным высушиванием и годовым интервалом между обработками. Причём с большей эффективностью происходит освобождение от грибной инфекции документов XVIII в. и менее эффективна она для документов XIX в. (см. рис. 2).
Бумага, изготовленная из древесины в XX в., отличается большей прочностью, в её производстве использовались различные синтетические добавки. Такой материал труднее освобождается от грибного поражения.
Хорошие результаты даёт одноразовая обработка 3 %-м раствором с дальнейшим применением 1 %-го биоцида.
Повторный микологический контроль обеззараженных документов показал, что результат остаётся прежним по истечении двух лет хранения документа при соблюдении изоляции от внешней среды.
Представители разных родов микромицетов неодинаково устойчивы к воздействию биоцида. Одно-двукратная влажная обработка очищает документы от родов Cladosporium, Trichoderma (рис. 3), являющихся активными разрушителями бумаги, способными проникать внутрь волокна и приводить молекулы целлюлозы к дезинтеграции [5].
л I I
<а
и ю О
сЛ ^
а 2
с? £
т ^
К «
О
ч
100 п
80-
60-
40-
20-
I I Всего
I I Документы XVIII в. О Документы XX в. I Документы XIX в.
1 % 2 %
3 %
1 % + 3 % + 1 % + 3 % + 3 % + 3 % 3 % 3 % + 3 % + 3 % + 3 % 3 % 2 % Рис. 2. Эффективность обработки биоцидом документовXVШ-XXвв.
Концентрация биоцида и кратность обработки
0
е
ы% н %
к
и £
^ К раен
м ^ <и §
8 °
1001
80-
60-
40-
20-
1 % 2 %
3 %
1 % + 3 %
1 % + 3 % + 3 %
I I Всего
I I Документы XVIII в. О Документы XIX в. I Документы XX в.
Концентрация биоцида и кратность обработки
Рис. 3. Концентрации биоцида и кратность обработки, эффективные по отношению к грибкам рода Trichoderma
Ряд грибов сохраняют жизнеспособные про-пагулы даже после повторных обработок Metatin GT. Наибольшую стойкость к препарату проявляют родов Aspergillus, Penicillium, для надёжного уничтожения которых требуется дальнейшее усовершенствование методики обеззараживания.
Выводы:
1. Препарат Metatin GT является эффективным биоцидом для обеззараживания документов долговременного хранения на бумажных но -сителях.
2. Наибольший эффект показала двух-трёх-кратная обработка 3 %-м раствором биоцида с применением влажных прокладок и тампонов. Возможно понижение концентрации при каждой последующей обработке.
3. Препарат Metatin GT проявляет наибольшую активность к микромицетам родов Cladosporium, Trichoderma и менее эффективен в отношении родов Aspergillus, Penicillium.
4. Методика обеззараживания требует дальнейшего усовершенствования и контроля состояния бумаги.
Список литературы
1. Абрамян, Дж. Г. Микодеструкторы, поражающие книжный фонд Матенадарана / Дж. Г. Абрамян, С. Г. Нанагюлян [и др.] // Современная микология в России. - Т. 3 : Материалы 3-го Съезда микологов России. - М. : Нац. акад. микологии, 2012. - С. 208.
2. ГОСТ 7.50-2002. Консервация документов. Общие требования / Межгос. совет по стандартизации, метрологии и сертификации. - Минск, 2002. - 9 с.
3. Добрусина, С. А. Научные основы консервации документов / С. А. Добрусина, Е. С. Чернина. -СПб., 1993. - 126 с.
4. Защита документов от биоповреждения : материалы Всерос. обучающего сем. / сост. Т. Д. Велико-ва. - СПб., 2005. - 160 с.
5. Нюкша, Ю. П. Биологическое повреждение бумаги и книг / Ю. П. Нюкша. - СПб. : Издат. отд. Б-ки РАН, 1994. - 233 с.
6. Ребрикова, Н. Л. Механизм формирования бурых пятен на бумаге и влияние реставрационного вмешательства на этот процесс / Н. Л. Ребрикова, М. Б. Дмитриева, Н. В. Мантуровская // Исследования и консервация культурного наследия : материалы науч.-практ. конф., 12-14 окт. 2004 г. / ГосНИИР. - М., 2005. - С. 208-217.
7. Gallo, F. Foxing, ipotesi sull'origine biologica / F. Gallo, G. Pasquariello // Bollettino Dell'istituto Centrale per la Patologia del Libro. - 1989. - Vol. 43. - P. 136-176.
8. Michaelsen, A. Molecular and Microscopical Investigation of the Microflora Inhabiting a Deteriorated Italian Manuscript Dated from the Thirteenth Century / A. Michaelsen, G. Pinar, F. Pinzari // Microbial Ecology. - 2010. - Vol. 60, iss. 1. - P. 69-80.
9. Montemartini, A. Isolation of fungal species from test samples and maps damaged by foxing, and correlation between these species and the environment / A. Montemartini, A. Ferroni, V. S. Salvo // Int. Biodeterior Biodegrad. - 2003. - Vol. 51. - P. 167-173.
Сведения об авторе
Головина Татьяна Анатольевна — кандидат биологических наук, доцент кафедры микробиологии, иммунологии и общей биологии Челябинского государственного университета, Челябинск, Россия. gta.chel@ gmail.com
Bulletin of Chelyabinsk State University. 2015. No. 21 (376). Biology. Issue 3. Pp. 94-98.
SPOILING ARCHIVAL DOCUMENTS BY MUSHROOMS DESTRUCTOR AND METHODS OF THEIR NEUTRALIZATION
T.A. Golovina
Chelyabinsk State University, Chelyabinsk, Russia. [email protected]
Paper documents which are stored in archives for long period, are a potential source of carbon for the microorganisms, including micromycetes. The fight against fungal infection is an important part of measures for saving the documents. This article provides an analysis of the effectiveness of the Metatin GT for the protection of archival paper documents. It presents the results of decontamination are carried out using wet pads which have been of impregnated with a solution of Metatin GT; and processing with wet tampons which had been wetted in a solution of various concentrations of Metatin GT with further drying. The maximum effect is achieved when two or three times the three percent solution of the biocide treated using wet napkins and tampons. The study drug is most active in micromycetes genera Cladosporium, Trichoderma and less effective against genera Aspergillus, Penicillium.
Keywords: biodegradation, biocides, Metatin GT, micromycetes.
References
1. Abramyan Dzh.G., Nanagyulyan S.G. et al. Mikodestruktory, porazhayushhiye knizhnyy fond Matenadarana [Mikodestruktory affecting book fund Matenadaran]. Sovremennaya mikologiya v Rossii. Tom 3. Mate-rialy 3-go S"ezda mikologov Rossii [Modern Mycology in Russia. Vol. 3. Proceedings of the 3rd Congress of Mycologists Russia]. Moscow, National Academy of Mycology Publ., 2012. P. 208. (In Russ.).
2. GOST 7.50-2002. Konservatsiya dokumentov. Obshhiye trebovaniya [ГОСТ 7.50-2002. Conservation of documents. General Requirements]. Minsk, 2002. 9 p. (In Russ.).
3. Dobrusina S.A., Chernina E.S. Nauchnye osnovy konservatsii dokumentov [Scientific bases of preservation of documents]. St. Petersburg, 1993. 126 p. (In Russ.).
4. Zashhita dokumentov ot biopovrezhdeniya. Materialy vserossiyskogo obuchayushhego seminara [Protection of documents from biodeterioration: proceedings of nationwide training seminar]. St. Petersburg, 2005. 160 p. (In Russ.).
5. Njyuksha Yu.P. Biologicheskoye povrezhdeniye bumagi i knig [Biological damage to paper and books]. St. Petersburg, Library of RAS Publ., 1994. 233 p. (In Russ.).
6. Rebrikova N.L., Dmitriyeva M.B., Manturovskaya N.V. Mekhanizm formirovaniya burykh pyaten na bu-mage i vliyaniye restavratsionnogo vmeshatel'stva na etot protsess [The mechanism of formation of brown spots on the paper and the impact of restorative interventions on this process]. Issledovaniya i konservatsiya kul'turnogo naslediya. Materialy nauchno-prakticheskoy konferentsii [Research and Conservation of Cultural Heritage. Proceedings of the scientific-practical conference]. Moscow, 2005. Pp. 208-217. (In Russ.).
7. Gallo F., Pasquariello G. Foxing, ipotesi sull'origine biologica. Bollettino Dell'istituto Centrale per la Patologia del Libro, 1989, vol. 43, pp. 136-176. (In Italian).
8. Michaelsen A., Pinar G., Pinzari F. Molecular and Microscopical Investigation of the Microflora Inhabiting a Deteriorated Italian Manuscript Dated from the Thirteenth Century. Microbial Ecology, 2010, vol. 60, iss. 1, pp. 69-80.
9. Montemartini A., Ferroni A., Salvo V.S. Isolation of fungal species from test samples and maps damaged by foxing, and correlation between these species and the environment. International Biodeterior Biodegrad, 2003, vol. 51, pp. 167-173.
