Эта статья является препринтом и не была отрецензирована.
О результатах, изложенных в препринтах, не следует сообщать в СМИ как о проверенной информации.
ГАЛОФИЛЬНЫЕ БАКТЕРИИ ИЗ СОЛОНЧАКОВ ТЮМЕНСКОЙ ОБЛАСТИ И ИХ ВЛИЯНИЕ НА КОРРОЗИЮ МЕТАЛЛОВ/HALO-PHILIC BACTERIA FROM THE SALINE PADES OF THE TYUMEN REGION AND THEIR EFFECT ON METAL CORROSION
В лаборатории химии и биологии Тюменского кадетского училища второй год ведется последовательное и глубокое изучение микрофлоры особых видов почв – солончаков. Из коллекции галофильных бактерий солончаков Тюменской области нам удалось выделить бактериальные образцы, способные к формированию биопленок. Были проанализированы семь образцов бактерий с обнаруженными ранее признаками галотолерантности и галофильности. Четыре микроорганизма из изучаемых образцов продемонстрировали выраженную способность к биопленкообразованию при разных параметрах культивирования (с перемешиванием и без перемешивания). Самой важной частью исследования стали эксперименты по изучению влияния этих бактерий на процесс коррозии металлов и сплавов: меди, оцинкованного железа и стали. Опыты показали, что в ряде случаев в соленой среде (с со-держанием 5% NaCl) некоторые галофильные бактерии значительно изменили скорость коррозии указанных образцов. В зависимости от металла и штамма бактерий защита от коррозии по сравнению с контролем (соленая вода) варьировалась: для оцинкованного железа (Zn) бактерии снижали коррозию на 80–97% (в 5–30 раз), особенно штамм №4 (97% защиты); для меди (Cu) штамм №4 уменьшал коррозию на 85% (в 7 раз), но смесь H+№4 усиливала ее на 70%. Для железа (Fe) бактерии снижали коррозию (до 83% от контроля), но без радикального эффекта.
For the second year, the chemistry and biology laboratory of the Tyumen Cadet School has been conducting a consistent and in-depth study of the microflora of special types of soils, such as salt marshes. From the collection of halophilic bacteria from salt marshes in the Tyumen region, we have successfully isolated bacterial samples capable of forming biofilms. Seven bacterial samples with previously identified characteristics of halotolerance and halophilism were analyzed. Four of the studied microorganisms demonstrated a significant ability to form biofilms under different cultivation conditions (with and without stirring). The most important part of the study was the experiments to investigate the effect of these bacteria on the corrosion process of metals and alloys, such as copper, galvanized iron, and steel. The experiments showed that in some cases, certain halophilic bacteria significantly altered the corrosion rate of these samples in a saline environment (containing 5% NaCl). Depending on the metal and the bacterial strain, the protection against corrosion varied.
1. Beech I.B., Sunner J. Biocorrosion… // Current Opinion in Biotechnology. 2004. Vol. 15, № 3. P. 181–186. DOI:10.1016/j.copbio.2004.05.001
2. Gu T. [et al.] Toward a better understanding… // Journal of Materials Science and Technology. 2019. Vol. 35, № 4. P. 631–636. DOI:10.1016/j.jmst.2018.10.026
3. Javaherdashti R. Microbiologically Influenced Corrosion… London: Springer, 2008. ISBN: 978-1-84800-073-5
4. Рязанов А.В., Завершинский А.Н. Изучение процесса интенсификации сероводородной коррозии в присутствии сульфатвосстанавливающих бактерий // Вестник Томского государ-ственного университета. 2013. Т. 18, № 5. С. 2319–2321.
5. Enning D., Garrelfs J. Corrosion of iron by sulfate-reducing bacteria… // Applied and Envi-ronmental Microbiology. 2014. Vol. 80, № 4. P. 1226–1236. DOI:10.1128/AEM.02848-13
6. Защита от коррозии, старения и биоповреждений машин, оборудования и сооружений: Справочник. В 2 т. Т. 1 / Герасименко А.А. [и др.]. М.: Машиностроение, 1987. 688 с.
7. Zuo R. Biofilms: strategies for metal corrosion inhibition… // Applied Microbiology and Bio-technology. 2007. Vol. 76, № 6. P. 1245–1253. DOI:10.1007/s00253-007-1130-6
8. Jayaraman A. [et al.] Axenic aerobic biofilms inhibit corrosion… // Applied Microbiology and Biotechnology. 1999. Vol. 52, № 6. P. 787–790. DOI:10.1007/s002530051592
9. Белов Д.В., Беляев С.Н. Об определяющей роли биопленок микроорганизмов в иницииро-вании и развитии микробиологической коррозии металлов // Практика противокоррозион-ной защиты. 2022. Т. 27, № 4. С. 52–66.
10. Кашковский Р.В., Хохлачев Н.С. Микробиологические аспекты коррозионного разруше-ния подземных трубопроводов [Электронный ресурс] // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/mikrobiologicheskie-aspekty-korrozionnogo-razrusheniya-podzemnyh-truboprovodov/viewer (дата обращения: 12.07.2025).
11. Воздействие гетеротрофной микрофлоры на металл [Электронный ресурс] / Айткельди-ева С.А., Файзулина Э.Р., Ауэзова О.Н., Татаркина Л.Г. // КиберЛенинка. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vozdeystvie-geterotrofnoy-mikroflory-na-metall/viewer (дата обращения: 12.07.2025).
12. Борецкая М.А., Суслова О.С., Горчев В.Ф., Карахим С.А. Изучение структуры экзопо-лимерного комплекса биопленки коррозионно-активных бактерий // Биотехнология. 2012. Т. 5, № 6. С. 78–83.
13. Kip N., van Veen J.A. The dual role of microbes... // The ISME Journal. 2015. Vol. 9, № 3. P. 542–551. DOI:10.1038/ismej.2014.169
14. Яркеева Н.Р., Насыров Э.А., Газизова Э.Р. К вопросу о микробиологической коррозии на месторождениях Западной Сибири // Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых место-рождений. 2019. № 8. С. 102–106.
15. Барабанов Д. А., Саранчин Е. П. 2025. Поиск продуцентов антимикробных веществ в со-лончаковой почве. Preprints.ru. https://doi.org/10.24108/preprints-3113341
16. Марданова А.М. Биопленки: Основные принципы организации и методы исследова-ния/Учебное пособие/ Марданова А.М. с соавт. – Казань: К(П)ФУ, 2016, - 42 с.
17. Терещенко Н. Н., Акимова Е. Е., Минаева О. М. Практикум по микробиологии для оценки плодородия почвы и качества грунтов : учеб.-метод. пособие. – Томск : Изд-во ТГУ, 2011. – 96 с.
