Что такое плесень и как с ней бороться? Часть 1 - Условия появления и развития, опасность плесени

ВВЕДЕНИЕ

Плесень и грибки скрытно сопровождают нас в течение всей истории существования человечества, а появилась она гораздо раньше самого человека.

Несмотря на множество научных исследований, активное развитие микробиологии, богатый статистический опыт, плесень остается одной из загадок нашего мира, до конца не изучена и появляется каждый раз в новом качестве.

Задайтесь простым, на первый взгляд, вопросом: если у Вас появились плесень, знаете ли Вы:

Людей, которые могут ответить на эти вопросы можно пересчитать по пальцам. Почему?

Относительно недавно к плесени стали относиться как к серьезной проблеме. Мы привыкли к запаху плесени, входя в подъезд старого дома, к бахроме краски своей любимой столовой. Наша ванная комната с черными грибками не шокирует нас, и зелень подвала на приусадебном участке не мешает нам хранить там овощные запасы. Нам не лень бороться с плесенью. Мы просто не знаем, зачем и как это делать. Правда потом удивляемся, почему у нас аллергия, почему нам тяжело дышится, почему идеально построенный дом гниет, а ремонт надо делать каждый год. Мы списываем все на биомагнитные поля, на некачественные материалы, на что угодно, не обращая внимание на первопричину.

Освещение проблемы борьбы и защиты от плесени людей, строительных и отделочных материалов проходит в узкоспециальных СМИ, вследствие чего наблюдается самый настоящий "информационный голод" по данному кругу вопросов. По этой же причине подавляющее большинство до сих пор считает плесень бесплатным украшением, неприятностью, назойливым "домашним животным" и никак не серьезнейшей проблемой.

Сталкиваясь с плесенью, Вы полны оптимизма и уверенности в себе. Уверенность в быстрой и простой победой над плесенью проходит сразу. Результат свежего ремонта, выполненный даже самыми качественными отделочными материалами, становиться нулевым буквально через полгода. Вы оказываетесь перед рядом вопросов, изложенных выше, и понимаете, что просто не знаете ответа ни на один из них. Постараемся это исправить и изложить доступную нам информацию в следующих разделах:

Часть первая:

Что такое плесень?
Какая она бывает?
Условия появления и развития плесени
Чем опасна плесень?
Факты из истории и зарубежных стран

Часть вторая:

"Народные" способы борьбы с плесенью
Рекомендации по снижению риска появления плесени
Рекомендации по снижению риска заболевания от плесени
Рекомендации по выбору биоцидов
Борьба с плесенью и защита от нее
Безопасные помещения. Биотехнологии на защите человека

ЧТО ТАКОЕ ПЛЕСЕНЬ?

Плесень (плесневые грибки) - особое царство живой природы.

Представители этого царства имеют сходства и различия как с бактериями, растениями, так и с животными.

Так же как и растения, грибки всасывают питательные вещества всей своей поверхностью, а не заглатывают, как животные. Однако, в отличие от растений грибки не могут использовать солнечную энергию, питаться углекислым газом из воздуха и синтезировать органические молекулы вещества из углекислого газа, но употребляют также как и животные готовые органические вещества в виде разнообразных растений и животных останков. Подобно бактериям грибки имеют клеточное строение. Однако, если в клетке бактерии мы не найдем ядра, то грибная клетка может иметь одно или несколько ядер. Грибкам присущи признаки растений - неподвижность, верхушечный рост, наличие клеточных стенок и др., а также признаки животных - тип обмена, наличие хитина, образование мочевины и др. В отличие от растений, производящих органическую материю из углекислого газа и минеральных веществ, плесень вместе с бактериями и некоторыми простейшими разрушает ее, выделяя при этом в атмосферу углекислый газ, летучие вещества, эфирные масла и минеральные вещества.

Плесневые грибки принадлежат классу оомицетов, сумчатых и несовершенных грибов.

Плесень - простонародное название грибка, который, в свою очередь, бывает плесневым (растет на камне, бетона, краске), грибком синевы (растет в клетчатке дерева), грибком гниения (бактериальная, белая, бурая гниль, растущая на древесине), дрожжевым грибком (на пищевых продуктах). Плесневые грибки распространены практически всюду. Они обнаруживаются, как в жилище человека, так и во внешней среде.

Плесень и ее споры вместе с другими микроорганизмами (вирусами, бактериями) обнаруживаются в воздухе любого помещения, как отдельно, в виде мелких частиц (споры плесени обычно 2 - 8 мкм, бактерии обычно 0.5 - 1.5 мкм), так и в виде агрегатов различного размера, а также в форме микровключений в другие пылевые частицы. И на улице, и в помещении существуют сезонные изменения в количествах спор или других частиц плесени. Некоторые грибы образуют споры круглогодично, например Penicillium, другие, паразитирующие на растениях - весной, летом и осенью - Cladosporium, Alternaria

КАКАЯ ОНА БЫВАЕТ?

Посинение, позеленение поверхностей, шелушение стен, махры или растущая "борода", черные точки на потолке свидетельствуют о присутствии плесени. Порой плесень имеет вид пленок, корочек, рыхлого или порошкообразного налета на испорченных пищевых продуктах, прелых листьях, на гнилой древесине.

Колонии плесневых грибков имеют различную окраску, например у Alternaria и Aspergillus - черный или бурый, у Penicillium - голубой или зеленый. Плесень может быть серого, желтого и красного цвета.

На Кавказе есть хорошо известная пещера в конгломератах - Фанагорийская (1470 м длины). Там была обнаружена флюоресцентная плесень. Причем флюоресценция была настолько сильна, что на расстоянии 0,5 м можно было различить черты лица.

Заметить грибковое повреждение древесины несложно: темные пятна, сероватый налет, сырое дерево. Характерными признаками грибка являются коробление дерева и его сморщивание.

Что касается цвета гнили, то она бывает красная, белая, серая, желтая, зеленая.

Красная гниль поражает хвойные породы, белая и желтая - дуб и березу, зеленая - дубовые бочки, балки и перекрытия погребов.

Сухая гниль на дереве имеет серый цвет и образует пушистую, подобную вате массу; иногда этот грибок напоминает ровные серые листы с участками лимонного и сиреневого цвета. На поверхности листов часто наблюдаются капельки воды. Каждая спора сухой гнили размером около 0,01 мм (требуется около 20 миллиардов этих образований, чтобы покрыть площадь в 1 квадратный метр). Пораженное дерево приобретает коричневый цвет и покрывается трещинами, расположенными вдоль и поперек волокон.

Влажная гниль напоминает тонкие веревки или прожилки темного цвета. В некоторых местах (например, за плинтусами) она имеет вид сероватых листов. В отдельных случаях гниль выглядит как желтоватая или темно-коричневая кожа. Пораженное дерево темнеет, появляются трещины.

УСЛОВИЯ ПОЯВЛЕНИЯ И РАЗВИТИЯ ПЛЕСЕНИ

Плесень распространяется по воздуху в виде микроскопических спор. При попадании на сырую поверхность она прорастает тончайшими нитями (мицелий).

Считается, что идеальные условия для появления и распространения плесени - температура плюс 20 ⁰С и относительная влажность воздуха выше 95%. Плохой воздухообмен поддерживает рост грибков. Кроме этого, плесень обожает грязь. Чем грязнее жилище, тем больше бактерий, а чем больше бактерий, тем больше грибков.

Плесень активно размножается при комнатной температуре в условиях повышенной влажности и неэффективной вентиляции на многих материалах и покрытиях, используемых внутри помещений, включая бетон, штукатурку, дерево, пластики, резину, тканевую основу линолеума, окрашенные поверхности, ковровые покрытия, книги и т.д.

Благотворные условия для развития плесени образуются в цветочных горшках. Микроспоры (размеры спор плесени - от 2 до 8 мкм) могут подниматься по вентиляции из сырых подвалов.

Плесень наиболее сильна осенью, так как связана с разложением растительности.

О влажности

Плесень и грибок обожают влагу. К сожалению, все материалы, окружающие нас, в той или иной степени содержат влагу. В фасадах из камня и бетона влага образуется в результате конденсации, то есть оседает на поверхностях стен в виде мелких капелек. Конденсат может появиться в холодное время года из-за недостаточной толщины стен. В ванных комнатах (не говоря уже о банях и саунах) конденсат - обычное явление - результат разности температур поверхности и примыкающего к ней воздуха. Дождь благотворно влияет на произрастание плесени. Влага проникает через поры, отверстия, трещины или негерметичные швы зданий. Грунтовые и осадочные воды имеют нехорошее свойство впитываться в цоколь здания или в стены. Появление плесени на незащищенных материалах в этом случае неминуемо. Конструктивная влажность изначально присутствует в новых конструкциях и может накапливаться еще на стадии производства строительных материалов, а также во время самого строительства. Накопление влаги возможно из-за несбалансированного воздухообмена помещения. Еще одна из причин появления влаги - протечки от соседей сверху (со старой крыши) или из старых систем отопления, водоснабжения и канализации. На количество грибов влияют различные вариации внутренней среды помещений. Повышенная влажность или протекание воды из кранов обеспечивают среду для роста различной плесени.

О температуре

Плесень весьма прекрасно чувствует себя при отрицательных температурах. Она, как и деревья зимой, не "живет активной жизнью" (не спорообразует, хотя есть и исключения), но и не умирает. При повышении температуры плесень снова начинает спорообразовывать. Высокие температуры способны убить плесень, однако для уничтожения некоторых видов необходимо воздействие температуры плюс 100 ⁰С в течение 1-2 часов.

О древесине

Неблагоприятным условием для гниения дерева является сухая древесина с влажностью не более 20% (при влажности древесины ниже 15% развитие гнили вообще не происходит). Такой влажность пиломатериалы вполне могут достигнуть при естественной сушке с января по июль в условиях средней полосы России. Но влага может содержаться не только в исходной древесине. К основным источникам увлажнения древесины в конструкциях различных зданий и сооружений следует отнести грунтовые (подземные) и поверхностные (ливневые и сезонные) воды. Они особенно опасны для деревянных элементов, находящихся в грунте (столбов, свай и т.п.). Атмосферная влага в виде дождя и снега угрожает наземной части открытых сооружений, а также наружным деревянным элементам зданий. Угрожает древесине и эксплуатационная влага, возникающая внутри жилых помещений при приготовлении пищи, стирке, сушке белья, мытье полов и т.д. Конденсирующаяся на поверхности или в толще конструкций эта влага опасна прежде всего потому, что обнаруживается она, как правило, уже тогда, когда в ограждающей деревянной конструкции или ее элементе произошли необратимые изменения, например, внутреннее загнивание.

для человека

Слишком долго мы считали, что плесень абсолютно безвредна ...

Жители городов проводят в своих квартирах 50-70 % времени, а всего в закрытых помещениях, включая рабочие места до 80-90 % времени. За это время через дыхательные пути фильтруется находящийся в помещении воздух и если в нем содержится большое количество микроорганизмов, они оседают на легких (а клетки плесневых грибков способны глубоко проникать в легочную ткань), вызывая различные болезненные состояния. Такие состояния в зарубежной литературе названы термином "Sick building syndrome" ("Болезнетворное воздействие закрытого помещения" или "Синдром Больного Помещения").

Некоторые виды грибков могут вызывать диатез у детей, аллергию, переходящую в астму и даже онкологические заболевания.

Не всегда размножение плесени сопровождается ее видимым ростом, но в любом случае пораженный материал становится источником спор плесени, поэтому первым признаком плесневого загрязнения становится появление ее спор в воздухе. Как радиация или тяжелые металлы воздействуют невидимо на организм, так и плесень воздействует на человека, его здоровье и жилье.

Вот краткий перечень заболеваний, связанных с плесенью: мигрень, насморк, отит, бронхит, ринит, бронхиальная астма, сердечно-сосудистые нарушения, микотоксикоз. Иногда у людей со сниженным иммунитетом возможны плесневые поражения внутренних органов. Все перечисленные заболевания носят хронический характер течения и вызывают трудности при лечении.

Аллергическим ринитом, также известным как сенная лихорадка, страдает свыше 36 миллионов людей. В большинстве случаев первопричиной этого заболевания является аллергенная плесень. Среди огромного количества грибов аллергенные свойства обнаружены примерно у 300 видов. Количество людей, страдающих аллергией на плесень, увеличивается ежегодно и, в основном, это люди с бронхиальной астмой. По крайней мере у 15 % детей с бронхиальной астмой выявляется повышенная чувствительность к аллергенам плесневых грибов. Заболевание характеризуется постепенным началом и затяжным течением.

В госпитальных условиях у ослабленных людей могут вызвать даже смертельные инфекции. У пациентов, перенесших тяжелый курс химиотерапии или пересадку костного мозга, больных СПИДом, лейкемией (людей со сниженным иммунитетом) споры плесени могут вызвать опасную инфекцию под названием "легочный аспергиллез". Проявляется она сухим кашлем, лихорадкой, болями в груди, одышкой и кровохарканием.

В ходе специального научного исследования, проведенного с участием сотрудников кафедры микробиологии СПбГМА им. Мечникова, была установлена высокая степень обсемененности пенициллами, аспергиллами, кладоспориумами и другими плесневыми грибками воздуха помещений, в которых проживали больные бронхиальной астмой, аллергическими заболеваниями, бронхитами.

При попадании плесневых спор в желудочно-кишечный тракт развивается пищевая аллергия.

Самой ядовитой считается плесень желтого цвета, которая вырабатывает сильнейший афлатоксин. Желтая плесень поражает пищевые продукты (наиболее подвержены поражению ливер, рыба, молоко, рис, земляные орехи).

Открывая банку с бабушкиным клубничным вареньем, мы часто видим сверху небольшой слой плесени. В голове сразу же всплывает что-то про пенициллин и что-то еще, не менее полезное. На самом же деле эта "безобидная" плесень - настоящий яд, который может накапливаться в организме и приводить к раку печени.

Плесень, которую используют при приготовлении элитных сортов сыра и вина специально подготавливают. Плесень, поражающая продукты не имеет с ней ничего общего. Более 100 токсических соединений, найденных учеными в плесени и в покрытых ею продуктах, могут очень долго никак не проявлять своего присутствия в организме. Но спустя несколько десятилетий именно они могут вызвать быстрый рост раковых опухолей. Увы, но тепловая обработка никак на эти токсины не влияет. Поэтому заплесневевшие продукты (будь то варенье, хлеб, овощи, фрукты или орехи) нужно сразу же выбрасывать.

для материалов

Плесень - злостный враг древесины. Древесина, просыхающая естественным путем, в течение длительного времени находится под угрозой загнивания. Ей угрожают также грибы и плесень.

Споры грибков и бактерии могут попасть на древесину еще в лесу или при транспортировке. Им нужно только попасть в благоприятные условия, чтобы начать бурно развиваться. Представьте себе такую распространенную ситуацию - стройматериалы куплены весной (а значит это "зимний лес", считающийся наиболее здоровым), а его использование начинается только во второй половине лета. На период хранения древесину сложили в штабель и накрыли полиэтиленом, укутав как можно плотнее. Вроде бы все правильно. Вот только не учли одного - парникового эффекта. А этот эффект - просто благодать для плесени. Та же древесина была бы цела, если бы штабель просто чем-то накрыли от дождя сверху, но благодаря открытым стенкам он бы проветривался.

Аналогичные явления могут быть и в готовых постройках. Грибы плесени и синевы, в основном, портят внешний вид, а также свидетельствуют о временном увлажнении древесины. Настоящими врагами древесины являются грибницы, которые разрушают волокна и вызывают размягчение древесины, что наносит существенный вред несущим конструкциям. Плесень и синева не ухудшают прочность древесины, гниль же разрушает дерево и со временем делает его непригодным для применения (заражая при этом соседние доски и брусья). Деревянные дома погибают не от старости: дерево достаточно долговечно, чтобы служить веками, а в подходящих условиях сохраняется тысячелетиями. Все оттого, что дерево заболело... домовым грибком. Синева запросто проникает через лаки и краски, которыми покрыто дерево. Посинение происходит при высокой влажности воздуха и температуре плюс 10-25 ⁰С.

Способствует развитию синевы и неподвижность окружающего воздуха. Сама синева не меняет механических свойств древесины, но является предшественником гниения, а ее наличие свидетельствует о высокой влажности материала.

Бактериальная гниль уничтожает клетки древесины изнутри и вызывает разложение целлюлозы. Дерево из-за этого темнеет и сереет. Белая гниль провоцирует разложение целлюлозы и лигнина - органического полимерного соединения, содержащегося в клеточных оболочках сосудистых растений и вызывающего их одревеснение (древесина лиственных пород содержит 20-30% лигнина, хвойных - до 50%).

Бурая гниль "раскалывает" целлюлозу, что вызывает расщепление древесины. Участок дерева, пораженный такой гнилью, становится коричневым. Влажная гниль более характерна для домов с повышенной сыростью, сухая гниль появляется в сырых местах, но затем может переходить на сухое дерево, кирпич, штукатурку. Заметим, что потемнение древесины еще не говорит о ее болезни. Любая необработанная доска на свежем воздухе меняет цвет. Это своего рода естественное окисление.

Появление домового грибка заметить нетрудно: на бревнах стен, на досках пола, обшивке стен вначале образуется белый пушок или похожее на вату скопление белых нитей. Затем проступают желтые, розовые и сиреневые пятна, которые с течением времени превращаются в серые пленки с серебристым отливом. Дерево темнеет, трескается и рассыпается. Грибок разрастается катастрофически быстро, особенно в постройках из мягкого дерева; древесина сосны и дуба повреждается домовым грибком меньше.

Если домовый грибок своевременно не уничтожить, то за 6--8 месяцев он может "проесть" древесину насквозь. Самый страшный враг дерева - белый домовой гриб. Он успешно маскируется под обыкновенную плесень. Но это до тех пор, пока грибок не покажет характер. В определенных условиях за месяц он способен "съесть" целиком дубовый пол толщиной 4 сантиметра!

Древесина - "живой" материал, содержащий влагу. Растущее дерево подпитывается водой через корни и ствол. В пиломатериалах и изделиях из дерева сохраняется строение клеток растущего дерева, и поэтому доска впитывает воду, причем через поперечные плоскости в большей степени, чем через продольные. Влага - это то, что необходимо грибкам.

Кроме дерева плесень может деструктивно воздействовать практически на любой материал. Она легко разрушает лакокрасочные покрытия, выкрашивает кирпич, цемент и бетон (пораженная грибком бетонная плита рассыпается буквально за пару лет).

Плесень уничтожает книги, т.к. условия их хранения зачастую соответствуют оптимальным для ее развития.

Любой материал, не обладающий биоцидной защитой, может быть разрушен плесенью.

ФАКТЫ ИЗ ИСТОРИИ, ЗАРУБЕЖНЫХ СТРАН ...

1. "Плесневая" проблема возникла в Германии после массового утепления стен и герметизации окон (так бережливые немцы хотели сэкономить тепло). Из-за слабой вентиляции в помещениях стало ежедневно скапливаться от 8 до 15 л влаги (одна из причин - чистоплотность немцев, часто пользующихся ванной и душем).

2. Для защиты дерева от плесени Александр Македонский специальным указом обязал пропитывать оливковым маслом самые важные деревянные детали мостов (сваи) и обшивку и шпангоуты кораблей.

3. При постройке ковчега Ной просмолил его снаружи и внутри.

4. В Древнем Китае дерево вымачивали в водном растворе поваренной соли.

5. В Швеции существует норматив: в кубическом метре комнатного воздуха не должно содержаться более 174 колонеобразующих единиц активных микроклеток плесневого грибка (проведенные российскими микробиологами исследования дали результат в 3-6 раз превышающий указанную цифру).

6. Впервые грибок Stachybotrys atra, несколько лет назад привлёкший к себе внимание учёных и связываемый со смертью нескольких младенцев в Огайо, высеян из лёгких семилетнего мальчика. Эта плесень, одна из сотен тысяч существующих в природе грибков, может вызвать серьёзные проблемы со здоровьем, если вырастает дома. Внутри жилых помещений она превращается в опасного врага человеческого организма, в особенности она вредит младенцам и детям. Грибок Stachybotrys atra (стакиботрис атра) выбрасывает ядовитые споры, которые легко вдыхаются. На открытом воздухе они сравнительно быстро разрушаются, но во влажном, плохо проветриваемом помещении, на отопительных трубах или на целлюлозных покрытиях плесень быстро разрастается. В доме, где позднее был обнаружен грибок, у детей были мигрени, кашель, слезящиеся глаза и постоянная усталость, что заставляло их часто обращаться к педиатру. Мать же заболела гормонозависимой астмой. Ни одного из членов семьи не проверяли на грибок, но их шотландский колли Рокки, страдавший от рвоты и диареи, был проверен. У него был обнаружен грибок, поселившийся в желудочно-кишечном тракте. Позднее ученые университета Case Western Reserve обнаружили связь между Stachybotrys atra и необычным уровнем смертности младенцев от лёгочных кровотечений. 10 младенцев, умерших по этой причине, жили в плохих, повреждённых водой домах в Кливленде, причём все дома были сконцентрированы на одной территории. С тех пор в США произошло 160 таких зарегистрированных случаев.

7. Историческая библиотека в Стейтен Айленд, Нью-Йорк, была закрыта после обнаружения в воздухе спор токсичного грибка, распространявшихся из фундамента. Также были закрыты банк в Манитобе и несколько школ в Сиэттле.

8. Причиной смерти лиц, вскрывавших гробницы египетских фараонов, была желтая плесень, выделяющая афлатоксин. Афлатоксин вызывает тяжелые пневмонии и рак печени.

9. Африканская народность банту умышленно хранит продукты таким образом, чтобы они ради вкуса покрывались плесенью. Эта народность более всех в мире страдает раком печени, они умирают, не дожив и до 40 лет.

10. В Индии для развития плесени идеальные условия. Здесь обычны цирроз печени у детей, которых кормят желтым рисом. Он весь заражен афлатоксином.

11. В старину избу, зараженную белым домовым грибком, немедленно сжигали, чтобы не заражать соседние строения.

12. Американские ученые из Корнельского университета штата Нью-Йорк случайно заинтересовались необъяснимыми случаями заболевания врачей, медсестер и посетителей больниц легочным аспергиллезом. То, что вызывает болезни плесень, не сомневались. Но сначала думали, что ее источник - вентиляционные системы. После длительного изучения все-таки установили, что она "нападает" на человека из одежды. Для обитания плесени наиболее подходит хлопковая ткань.

13. Китайской армии двухтысячелетних терракотовых воинов - одному из самых значительных археологических открытий XX века - угрожает плесень. Каменное войско было обнаружено случайно в 1976 году на поле неподалеку от древнего китайского города Цинь крестьянами. После двухлетних раскопок археологи установили, что конных статуй ровно 7 тысяч. Выяснилось, что 1400 из 7000 статуй поражены разными видами плесени, и необходимо принимать срочные меры, чтобы они не разрушились.

14. В 1997 году американский астронавт Майкл Фоул, гостивший на орбите станции "Мир", утверждал, что внутри пахнет грибами и сыростью. А её стены во многих местах покрыты разноцветной плесенью. Мол, от спор грибков слезятся глаза и чешется кожа. Лишь недавно российские учёные из Института медико-биологических проблем подтвердили эту информацию. Оказывается, наши космонавты и наземные учёные и без Фоула знали о плесени. Более того, пытались с ней бороться посредством специального противогрибкового крема. Но без особого успеха. Грибки портили пластмассу, металл и даже стекло - едва не прогрызли насквозь иллюминатор. По мнению Александра Викторова, начальника отдела санитарно-химической и микробиологической безопасности, плесень становилась особенно прожорливой, реагируя на солнечную активность. Неудивительно, что существует версия, в которой плесень выступает главным виновником большинства неполадок на станции "Мир". В том числе и с бортовым компьютером. В последнее время ситуация могла обостриться катастрофически, и плесень разрослась настолько, что дальнейшая эксплуатация станции в обитаемом режиме была исключена. Возможно, именно поражение в битве с грибками и вынудило утопить "Мир".

15. "Я провел много опытов. И теперь твердо уверен: пиво, вино и молоко портят невидимые глазу существа - микробы... они и вызывают гибельный процесс, который ведет к порче продуктов", - заявил в обществе естествоиспытателей 3 сентября 1857 года в то время еще малоизвестный французский ученый Луи Пастер.