Застосування фітонцидних рослин для поліпшення екологічних параметрів повітря бібліотеки
Тетяна Фершалова 1, 2 *, Олена Байкова 1 та Аліна Ушакова 2
1 Центрально-Сибірський ботанічний сад Сибірського відділення Російської академії наук (ЦСГБ СО РАН), Новосибірськ 630090, Росія
2 Сибірський державний університет геосистем і технологій (SSUGT), Новосибірськ, 630108, Росія
Представлено результати експериментів з оптимізації повітря приміщення бібліотеки за допомогою біологічного методу. Для санації повітря використовують живі тропічні рослини, леткі біологічно активні речовини яких володіють виразними антимікробними властивостями. Показано їх вплив на зміну якісного та кількісного складу мікроорганізмів у повітрі. Після розміщення рослин загальна кількість колоній, що утворюють одиниці (КУО), зменшується в 3 рази, стафілококів - у 4,5 рази. Вологість повітря незначно зростає, досягаючи нижньої межі діапазону комфорту для людини.
Це стаття з відкритим доступом, розповсюджена на умовах ліцензії Creative Commons Attribution (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0), яка дозволяє необмежене використання, розповсюдження та відтворення на будь-якому носії за умови, що оригінальна робота правильно цитується.
1. Вступ
2 Матеріал і методи
3 Результати
В ході експерименту в приміщеннях відбирали зразки повітря та проводили аналіз мікроорганізмів, вирощених на живильному середовищі. Розрахована площа листкової поверхні рослин, необхідна для отримання санітарного ефекту. Оптимальна площа листя становила 1,5-3 м 2 на 100 м повітря [7]. Площа листя у рослин фітомодуля становила 6,2 м 2 .
У перший день експерименту склад повітря в контрольній та експериментальній кімнатах був практично однаковим (рис. 1, зразок I). Через двадцять чотири години КУО/м 3 у приміщенні з фітомодулем зменшився втричі (рис. 1, зразок II). Через сорок вісім годин різниця в КУО/м 3 між експериментом та контролем залишалася незмінною (рис. 1, зразок III). Присутність дітей протягом 30 хвилин значно збільшила кількість мікроорганізмів у повітрі приміщення (рис. 1, контроль), однак розміщення рослин дозволило суттєво зменшити КУО/м 3 за добу.
На малюнку 2 видно, що співвідношення умовно-патогенної мікрофлори мікроорганізму до постійної змінювалось у процесі експерименту. У диспетчерській Стафілокок було більше на 14%, ніж у кімнаті з рослинами.
Було виявлено, що вологість повітря в бібліотеці знижена. Відносна вологість повітря в залі дитячої літератури до встановлення фітомодуля становила 21,6%. Через сорок вісім годин після розміщення рослин вологість повітря становила 30,2% (рис. 3).
Вплив рослин на кількісний склад мікрофлори повітря в приміщенні.
Співвідношення умовно-патогенної мікрофлори до постійної у присутності рослин (експеримент) і без них (контроль).
4 Обговорення
Екологічний стан повітряного середовища приміщення складається з кількісних та якісних показників: загальної кількості мікроорганізмів та співвідношення умовно-патогенної мікрофлори до постійної. Мікроорганізми, що вільно рухаються в повітрі, належать до постійної мікрофлори (Мікрокок, паличка, сарцина) та умовно-патогенний (Стафілокок, плісняві гриби). Санітарно-гігієнічний стан приміщення характеризується загальною кількістю всіх мікроорганізмів в 1 м 3 повітря - КУО/м 3
У нашому експерименті (диспетчерська) концентрації мікроорганізмів були в діапазоні від 3435 до 3709 КУО/м 3, що перевищувало санітарно-гігієнічні норми (2000 КУО/м 3). Але ці показники були не найвищими. Наприклад, Дж. М. Дейзі зазначив, що в ході експериментів, проведених у школах та дитячих садах, були виявлені концентрації життєво важливих бактерій в межах від 7 КУО/м 3 до 19500 КУО/м 3 [15]. Концентрації мікроорганізмів в університетській бібліотеці були значно нижчими і коливались від 367 до 2595 КУО/м 3 [5]. За даними літератури, кількість бактерій у повітряному середовищі кімнати збільшується завдяки присутності дітей [2]. Пояснюємо такий ефект тим, що дорослі більш статичні в порівнянні з дітьми, які часто махають руками, повертають голову, встають зі своїх місць навіть під час занять. Такі рухи створюють хаотичні потоки повітряних потоків, в яких є різні мікроорганізми. За відсутності руху повітря мікроорганізми поступово осідають на підлозі, і вони набагато менш помітні на рівні дихання людини.