Гарольд Дубах - 1001 вопрос об океане и 1001 ответ

С 1917 по 1921 г. древо точцы привели в негодность почти все деревянные подводные постройки в северной части залива Сан-Франциско. Причиненный ими ущерб был оценен в 25 млн. долларов. В тридцатые годы за десять лет ракообразные сверлильщики Limnoria причинили в Бостонской гавани ущерб на сумму 5 млн. долларов.

В 1946 г. в результате деятельности древоточцев, которые привели в негодность центральную опору, обрушился мост Бриель через р. Манаскван в штате Нью-Джерси.

При отсутствии древоточцев древесина хорошо сохраняется под водой. Древоточцы же вызывают значительные повреждения подводных деревянных построек, особенно в холодных и тропических водах. Ежегодный ущерб, наносимый древоточцами в американских водах, оценивается в 200–250 млн. долларов. Наиболее распространенный метод защиты древесины от них — обработка ее креозотом под давлением, но в тех случаях, когда зараженность древоточцами слишком высока (что особенно часто случается в тропических водах), даже обработанную креозотом древесину приходится часто заменять. Древесина некоторых пород деревьев, таких, как гринхарт и анжелика, считалась устойчивой к древоточцам и имела на рынке соответствующую репутацию. Для проверки устойчивости некоторых видов деревьев, особенно тропических, к воздействию древоточцев Компания Панамского канала и Военно-морская исследовательская лаборатория испытали 115 сортов древесины в зоне Панамского канала в двух местах: в океане и в озере с солоноватой водой, находящемся в центральной части канала; совместные испытания проводились в течение 7,5 лет. Оценивалась устойчивость древесины к воздействию трех основных групп древоточцев: тередо, фолад и лимнорий.

Результаты испытаний показали следующее:

1. Лимнория стремительно размножается лишь на некоторых сортах древесины, особенно на древесине хвойных деревьев, произрастающих в США. Популяции фолад развиваются медленно, но зато поражают в конце концов почти все сорта древесины.

2. Вид Psiloteredo healdi, живущий в солоноватых водах, оказался в общем разрушительнее, чем все 28 океанских видов этого древоточца вместе взятые.

3. Плотность древесины, по-видимому, не служит фактором, способным воспрепятствовать деятельности сверлильщиков, за исключением разве что фолад. Однако плотная древесина в общем более устойчива к сверлильщикам, чем мягкая.

4. Древесина, в которой велико содержание кремнезема, обычно оказывалась устойчивее к воздействию тередо, однако на деятельности фолад и лимнорий содержание кремнезема в древесине почти не отражается.

5. Многие сорта древесины обладают избирательной устойчивостью к определенным видам сверлильщиков. Два сорта древесины оказались устойчивыми ко всем океанским сверлильщикам, кроме фолад. Это лаурель и кедр эспино. В северных водах, где воздействие фолад несущественно, эти сорта древесины могут оказаться прекрасным строительным материалом.

6. Один сорт древесины — кокоболо — оказался высокоустойчивым ко всем классам сверлильщиков в каждом из трех мест испытаний. Однако небольшие размеры дерева и его неправильная форма не позволяют использовать его в качестве строительного материала. Высокая устойчивость к сверлильщикам объясняется присутствием не кремнезема (содержание которого весьма низкое), а, по-видимому, маслянистой компоненты, ядовитой для некоторых организмов. Ученые надеются выделить это вещество, чтобы затем синтезировать его и пропитывать им другие сорта древесины, годные для постройки подводных сооружений.

Это нарост, образуемый на поверхности погруженных в воду предметов живыми организмами и минеральными частицами. Обычно это понятие относят лишь к живым организмам, прикрепляющимся к изготовленным человеком предметам.

Один из наиболее распространенных и «прилипчивых» видов — морская уточка. Этот небольшой моллюск прикрепляется к любому находящемуся в воде предмету искусственного происхождения и держится на нем до тех пор, пока его не соскребут. Вызывают обрастание и более крупные моллюски. Мшанки, например, разрастаются веером, образуя структуры, напоминающие растения.

Различные виды известковых червей, гидроидов и асцидий в стадии личинки являются свободноплавающими организмами. Они прикрепляются к корпусам судов в портах и держатся до тех пор, пока не отвалятся при движении судна.

Ученые университета Акрона недавно выяснили, что морская уточка выделяет особое вяжущее вещество, которое иногда называют клеем морской уточки. Попадая в воду, оно затвердевает в течение 10–15 мин. По данным лабораторных испытаний, слой этого клея толщиной около микрона обладает прочностью на сдвиг примерно 500 кг/см 2, что вдвое выше прочности на сдвиг лучших эпоксидных клеев. Изучая морских уточек, ученые обнаружили у них ряд парных желез на внутреннем основании раковины, выделяющих две жидкости — молочно-белую и светло-коричневую. Считают, что первая жидкость служит строительным материалом, а вторая — связывающим веществом.

По-видимому, эти железы работают попарно; когда они отмирают, вырастают новые железы.

Обрастающие организмы лучше всего чувствуют себя в теплых водах. Однако и в холодных водах популяции ракушек за очень короткое время могут разрастаться до огромных размеров.

Так что в холодных водах проблема обрастания не всегда менее острая, она просто иная.

За 6–8 месяцев днище судна может покрыться наростом толщиной 5–7 см и весом 100 т, особенно если судно некоторое время находилось в тропических портах.

Они встречаются как в мелководных прибрежных районах, так и у самого дна, даже в наиболее глубоких частях океанов. Однако они не всегда распространены по всей толще воды, от поверхности до дна.

При сильном обрастании судно может потерять в скорости до 2 узлов. Вызванное обрастанием трение может настолько снизить скорость, развиваемую при заданной мощности двигателя, что для сохранения графика движения потребуется увеличить расход топлива на 50%.

Морские организмы нарушают изоляцию электрических кабелей и повреждают тросы. Движущиеся части подводных устройств вследствие обрастания могут выйти из строя. Обрастание — один из главных факторов, затрудняющих разработку океанографических приборов, предназначенных для длительной работы в воде. Так, за счет обрастания уменьшается точность измерителей течений и снижается чувствительность гидрофонов.