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Nov 29, 2023

生物学者は移動トイレやゴミ捨て場に最も効果的で無毒な殺生物剤を比較して選択します

26 aprile 2023 qui

2023 年 4 月 26 日

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ロシア基礎研究財団による

農業、カントリーハウス、その他中央下水道のない多くの場所では、人々は移動式トイレやゴミ捨て場を使用しています。 作業台の穴や廃水処理施設への内容物の輸送中の悪臭を防ぐために、微生物の活動を止める化合物である殺生剤が添加されます。

しかし、殺生物剤は環境に悪影響を及ぼし、廃水処理施設の稼働を妨げる可能性があります。 有毒な殺生物剤は、廃棄物をバイオ肥料やバイオ燃料の生産としてさらなる使用に適さないものにする可能性もあります。 ロシアの科学者たちは、生物学誌でこの問題の解決策を提案しました。

ロシアでは、国民の約 22.6% が中央下水道なしで生活しています (2019 年のロススタットによる)。 農村部では、この数字は 66.5% に上昇します。 バキュームカーはゴミ捨て場や移動トイレから廃棄物を汲み出し、下水処理施設に運びます。 第四級アンモニウム化合物やビグアナイド誘導体などの殺生物剤は、廃棄物の保管および輸送中に臭気の原因となる微生物の活動を防ぐのに役立ちます。

これらの化合物をベースにした殺生剤 (たとえば、ラトリーナ) は非常に効果的ですが、分解が非常に遅いため、廃棄物が有毒になります。 したがって、これらは環境に悪影響を及ぼし、廃水処理施設内の微生物を殺す可能性があります。 ロシア科学アカデミーの科学者たちは、さまざまな一般的な殺生物剤を比較し、機能を果たした後すぐに非毒性の成分に分解する最も効果的な殺生物剤を選択しました。

「ゴミ捨て場や移動トイレでは、尿素はゆっくり分解してアンモニウムを放出し、環境をアルカリ性にします。その pH は最大 9 ～ 10 まで上昇します。アルカリ環境で分解する殺生物剤は、2 つの目的を同時に達成するのに役立ちます。まず、 「有害なバクテリアの活動を低下させ、その後分解するため、環境に悪影響を及ぼしません。私たちは10日後に結果を確認しました。これは、たとえば本線の列車のトイレが完全に使用できるようになるために必要な期間です」とユーリー氏は言います。ロシア科学アカデミーのリッティ博士。

科学者たちは、無臭で、使用した濃度では無毒で、pH 7 を超えると分解する 6 つの殺生剤を選択しました。ユーリー・リッティ氏は同僚とともに、これらの殺生剤が微生物に及ぼす影響をテストし、これらの殺生剤が環境内でどの程度分解されるかを確認しました。 10日間アルカリ性の存在。

よく使用される 6 種類の殺生物剤のうち、4 種類がより環境に優しいことが判明しました: ブロノポール (30 mgl)、シャロミックス (500 mg/l)、過炭酸ナトリウム (6 g/l)、および 2,2 をベースとした殺生物剤-ジブロ-3-ニトリロプロピオンアミド（500mg/l）。 一方、ラトリーナなどの一般的な殺生物剤は環境中に長期間残留し、分解されません。 クエン酸銀とデヒドロ酢酸のナトリウム塩は実験から除外されましたが、これらもアルカリ環境では急速に分解します。 必要な投与量が多すぎるため、科学者らは、これらのオプションはコストが高いことを考慮すると、消費者にとって非常に高価であると判断しました。

「アルカリ性環境では、pH が 9 に達すると、有害な微生物の増殖を阻止するために必要なブロノポール、シャロミックス、2,2-ジブロ-3-ニトリロプロピオンアミドの最小濃度が 1.5 ～ 4 倍に増加します。これは私たちの目的に役立ちます。」 , 輸送中の尿素の分解によって pH が上昇するだけであるためです. 将来的には、選択された殺生物剤が実験室だけでなく実際の条件でどのように機能するかをより詳細に研究する予定です. 成功すれば、掃除機はどの製品が最も効果があるかを知ることができますそして環境へのダメージも少なくなります」とユーリー・リッティ氏は語った。

詳しくは： Nataliya Loiko 他、環境に優しく、コスト効率の高い糞便汚泥管理のための分解を制御した殺生物剤、生物学 (2022)。 DOI: 10.3390/生物学12010045

ロシア基礎研究財団提供