Научно-Технический·LAB-66·Лабораторный журнал беларуского химика
19K subscribers
534 photos
116 videos
45 files
1.54K links
Блог химика-энциклопедиста (Сергей Бесараб | Siarhei Besarab)

Знания-наш щит! Радбезопасность· химия· токсикология· гражданская наука· DIY· Технический междисциплинар

Спонсорам→ is.gd/1bOTPg
Об авторе →bit.ly/3lcUm0I
Задать вопрос → bit.ly/40Lnyfx
Download Telegram
​​Cвинец внутри нас. Как понять qui pro quo ?

Да навскидку - никак. Потому что каких-то узкоспецифичных симптомов не существует. Отравление свинцом по своей клинической картине сходно со многими другими заболеваниями.

Например, свинцовая энцефалопатия напоминает дегенеративные заболевания головного мозга. Свинцовые колики не всегда удается отличить от других заболеваний ЖКТ. Линия Бертона, она же "свинцовая кайма" на деснах - очень похожа на "висмутовую кайму", которая может возникать если принимать обволакивающие лекарства на основе соединений висмута, кстати достаточно безопасных. Т.н. "свинцовый колорит" - землисто-бледная окраска кожи - может быть вызвана множеством причин, от нервного истощения, до алкогольной интоксикации. Один из важных признаков свинцового отравления — стойкий металлический вкус во рту, может присутствовать при отравлении другими тяжелыми металлами (ртутью например).

Для детей к факторам риска, указывающим на возможность сатурнизма ВОЗ указывает следующее:

проживание в доме, построенном до 1960 г. с отслаивающейся краской и штукатуркой;
посещение школы или детского сада, построенного до 1960 г. с шелушащейся или отслаивающейся краской и штукатуркой;
наличие в окружении ребенка лиц, имеющих повышенное содержание свинца в крови;
наличие в окружении ребенка лиц, контактирующих со свинцом по месту работы;
нахождение вблизи места жительства ребенка или места его игр и занятий промышленного предприятия, использующего или производящего свинец.

Что-то из этого может послужить сигналом и для взрослых. При подозрении на свинцовое отравление важную информацию к размышлению может дать даже обычный биохимический анализ крови (записывайте, чтобы потом давать ЦУ лаборанту поликлиники). Даже в низких концентрациях свинец ингибирует несколько ферментов, участвующих в синтезе гема (дегидратаза минолевулиновой кислоты, декарбоксилаза копропорфирина и гемсинтетаза). Накопление в эритроцитах неиспользуемых в синтезе гема протопорфирина и железа имеет диагностическое значение. Свинец оказывает повреждающее действие на зрелые эритроциты, сокращает продолжительности их жизни и ускоряет их гибель, в результате активируется эритропоэз (процесс кроветворения) и в крови увеличивается количество незрелых форм эритроцитов – ретикулоцитов. Например норма содержания ретикулоцитов в периферической крови до 15 %, при отравлении свинцом содержание может подниматься до уровня 25 - 40% и выше. Норма содержания эритроцитов с базофильной зернистостью в периферической крови – до 15 %, а при сатурнизме уровень поднимается до 40-60% и более. В моче определяют уровни аминолевулиновой кислоты и копропорфирина (см. картинку).

Еще одним диагностическим фактором может быть накопление свинца в костях (преимущественно в концевых отделах длинных трубчатых костей). На рентгеновских снимках костей появляются свинцовые линии — кольца повышенной плотности в ядрах окостенения концевых хрящей и поперечные полосы в центральной части трубчатой кости.

Лучшим же индикатором свинцового отравления при оценке биоматериала является исследование на содержание свинца в цельной крови. У детей рекомендуется определять уровень свинца в крови, а не концентрацию протопорфирина в эритроцитах, так как последняя не позволяет диагностировать отравление, если уровень свинца в крови ниже 25 мкг. В последнее время при обследовании детей, проживающих в экологически неблагоприятных условиях в качестве материала для исследования используют волосы (проверка с помощью масс-спектрометрии). Стоит недорого, делается быстро и данные коррелируют с данным по свинцу в плазме крови.

p.s. 1 мг% = 10 мг/л = 10⁻⁵ (0,01‰, 10 ppm)
​​Свинец в окружающей среде. Инструменты творческого поиска

Допустим мы с помощью биохимии крови/рентгенодиагностики или даже масс-спектрометрии волос определили что что-то в организм свинец поставляет. Но вот как узнать что именно? Официальные пресс-службы всяких аккумуляторных заводов никогда не признаются, что имеют место утечки или выбросы. Государственным центрам гигиены и всяким "зависимым" лабораториям на пост-СССР пространстве тоже доверия нет. Остается только самостоятельный поиск источников свинца.

Самый оптимальный метод - это использование портативных ренген-флуоресцентных спектрометров. Быстро и достаточно точно, количественное определение. Единственный минус - это лютые цены на такое оборудование. Дешевых датчиков свинца с aliexpress тоже не существует. Но возможно есть сервисы (?) которые дают такие приборы в аренду, или сами проводят исследования покрытий/красок/материалов на наличие тяжелых металлов.

Для тех, кто живет неподалеку от опасных по свинцу производств (заводы по сжиганию мусора, заводы аккумуляторов/переработки аккумуляторов - Пинск с Exide и Брест с АйПауэр, привет!, производства ЛКМ и т.д.) могут использовать для неспешного качественного контроля за свинцом в воздухе, воде и почве живые организмы-биоиндикаторы. Их можно разделить на две категории: те, которые накапливают загрязнение (accumulative indicators), и те, которые обладают высокой чувствительностью к токсинам (response indicators). Такие растения, такие как каштан, клен, желтая акация, одуванчик, являются накопителями и активно улавливают свинец из выбросов. Поэтому не нужно идти на завод и делать там замеры, достаточно сделать замеры по свинцу в растительном материале (листья, цветки и т.п.) около завода. Из визуальных индикаторов, которые меняют свою морфологию под воздействием токсина, можно вспомнить  дикорастущую Смолевку обыкновенную или Хлопушку, которая, поглощая свинец, приобретает карликовую форму. Листья и стебель этого растения становятся темно -красными, а цветки мелкими и невзрачными. Интересным биоиндикатором высокого уровня свинца в почве могут быть дождевые черви. При превышении они чернеют и могут служить надёжными биодетекторами загрязнения почвы.

Достаточно простой и наглядный способ качественного определения - это химические тесты. На Западе существует большое количество экспресс-вариаций (от бумажек, до ватных палочек, изменяющий цвет). Большинство из них используют родизонатный метод определения свинца, хотя с таким же успехом можно использовать и бензидин, и дитизон. В качестве цветовых индикаторов на свинец может использоваться карминовая кислота (распространенный краситель кармин E120), дающая фиолетовое окрашивание со свинцом в присутствии аммиака, краситель галлоцианин (alizarine navy blue AT, brilliant chrome blue P, fast violet) дающий в нейтральной среде фиолетовое окрашивание. Позднее в Patreon я сделаю обзор.

Самым простым самодельным способом определения свинца в пыли может быть следующий. Берем грамм KI (тот самый противорадиационный иодид калия) и растворяем его в 50-60 мл воды. Добавляем в раствор 3 грамма желатина, греем при 70-80 °C до растворения желатина. Затем заливаем этим раствором предварительно промытые и высушенные предметные стекла от микроскопа (размер 76 х 26 мм). Сушим при 60-70 °C. Для того, чтобы привести индикатор в готовность, просто обрызгиваем стекла водой из пульверизатора и ставим в наклонном положении (желатиновым слоем вверх) на разных уровнях в помещении, в котором исследуется запыленный воздух. Через определенный промежуток времени (например, через час, два, в зависимости от количества пыли) тест-пластину подвергают исследованию. Для этого стекло держат 3-5 минут желатиновым слоем вниз над чашкой с ледяной уксусной кислотой или уксусной эссенцией, помещенной в кипящую водяную баню. Частицы свинца или окиси свинца вызывают появление желтых пятен или колец. Помните, что испытание лучше проводить на открытом воздухе, или отдельном помещении, запах уксуса тяжело выветривается.
​​Лирическое отступление

Посвящено оно всем представителям гражданской науки и экологам, которые борются с фторидами в земле и воздухе. Например, таким как @Nataljache сражающаяся с выбросами фторводорода в Челябинске. Итак, техзадача - определение наличия плавиковой кислоты, она же фторводородная кислота, она же HF в воздухе.

Самый простой вариант, подразумевающий автоматический сбор и анализ данных по превышениям - это использование электрохимических датчиков HF (см. на картинке). Такие датчики работают с привычными для любителей Arduino/RaspberryPi/ESP32 напряжениями (3-5 В) и способны достаточно точно определять концентрации HF в диапазоне 5-300 ppm. Самый весомый (для гражданской науки) их минус - это стоимость, которая колеблется на aliexpress на уровне 50-200$ за разные модели.

Химические, "ручные" способы определения будут более бюджетными, но требуют определенного опыта работы оператора, их практически невозможно автоматизировать, да и оценка эта будет по большей части качественной. В качестве примера можно привести следующую методику: кончик палочки из натриевого стекла покрывают тонкой пастой из оксида свинца (из аккумулятора) и воды, затем нагревают в окислительном пламени (избыток кислорода) горелки до тех пор, пока покрытие не станет прозрачным, после чего палочку нагревают в восстановительном пламени (недостаток кислорода) до появления на поверхности металлического свинца. Теперь если конец палочки покрытый черным свинцом подержать над парами, выделяющимися из пробы, обработанной серной кислотой при нагревании, то исчезновение черной окраски указывает на присутствие фторидов. Ясно, что для исследования воздуха необходима предварительная аспирация (пропускание воздуха через воду).

Чувствительной реакции на фториды можно достигнуть при использовании в качестве реагентов распространенных индикаторов - метилтимолового синего или ксиленолового оранжевого в сочетании с хлорокисью циркония ZrOCl2. Предел обнаружения 0,003 мкг фтора. Иногда для экспресс-тестов может использоваться и реакция разрушения красно-фиолетового комплекса, образуемого ализаринсульфонатом натрия и все той же хлорокисью циркония ZrOCl2. При действии фторидов красно-фиолетовое окрашивание исчезает и возвращается обычный красный цвет ализарина.
​​Cвинец. Средства индивидуальной защиты и антидоты

Самая долгожданная (читателем) часть повести про свинец. Заметка про защиту и лечение.

Как уже обсуждалось ранее, свинец может попадать в организм человека либо через жкт (с водой и пищей) либо через легкие, в виде аэрозолей. О транспорте свинца через слизистую кишечника известно мало. Предполагается, что свинец конкурирует с кальцием за транспортную систему, так как степень всасывания свинца находится в обратной зависимости от потребления кальция с пищей. При низком содержании в пище железа всасывание свинца в ЖКТ тоже усиливается. Так что все, что мы можем сделать - это контролировать качество продуктов, поддерживать экологов, которые следят за качеством воды, и принимать периодически витамины&микроэлементы (кальций, железо, цинк).

Что касается аэрозолей, то всасывание через дыхательные пути зависит как от физического состояния металла (пары или твердые частицы), так и от его концентрации. В виде твердых частиц свинец всасывается в дыхательных путях примерно на 90%. Следовательно, надо защищать дыхательные пути от PM10-PM2.5 пыли. Для этой задачи лучше всего подходят старые добрые, проверенные covid-19, полумаски 3M (7500 и т.п.) и все противоаэрозольные фильтры классов N100/R100/P100, например, "народные" 6035. На картинке к заметке фото из репортажа onliner.by, с обзором предприятия по сборке аккумуляторов. В 2013 году они тоже использовали противоаэрозольные картриджи 6035 (обведены красным). Притом интересно, что рядом работают люди без каких-либо СИЗОД. Такая вот техника безопасности.

Часто возникает вопрос о опасности свинцового отравления у тех, кто активно работает с пайкой (электронщики всех мастей). Как ни странно, но с отлаженной паяльной станцией такое маловероятно. Пайка обычно выполняется при температуре около 380 ° C, а значительное количество паров свинца выделяется при температурах выше 450 °C. Естественно остаются микробрызги, стружка и т.п. Но их долей можно смело пренебречь. Резюме - достаточно респиратора класса FFP3, да и то, чтобы по большей части задерживать дымы/аэрозоли от горящего флюса.
------------------------------------------------------
При лечении свинцовых интоксикаций существуют два основных правила:
1. Немедленное прекращение контакта со свинцом (смена работы, места жительства и т.п.)
2. Хелатирование (использование комплексонов).

Если с первым пунктом все более или менее ясно, то насчет второго есть нюансы. Старые учебники по токсикологии рекомендуют пеницилламин (купренил), сукцимер (димеркаптоянтарную кислоту, DMSA), пентацин (кальция тринатрия пентетат), тетацин кальция и унитиол (дитиолпропансульфонат натрия). На сегодняшний день с грехом пополам можно найти в продаже редкий дорогостоящий Купренил, Пентацин (производимый военизированной "Фармзащита") да Унитиол. В Беларуси доступен только последний из препаратов. Хотя при острой необходимости тот же тетацин можно сделать из обычного трилона-Б (ЭДТА) и аптечного хлорида кальция.

На Западе для хелатирования используют тетацин, димеркапрол (БАЛ, аналог унитиола), которые вводятся путем инъекций, либо же сукцимер и пеницилламин, которые применяются перрорально. Важно отметить, что чаще всего хелатирование используется в случаях когда уровень свинца в крови превышает 25 мкг/л. Хелаты слабо эффективны в случае хронического отравления низкими дозами свинца (из-за накопления в костях). При применении хелатирующих агентов важно контролировать микроэлементный состав плазмы, так как выводится будет не только свинец, но и многие биогенные элементы (например, цинк).
​​Когда Мозырь атаковал роевой интеллект...

Сегодня в беларуских телеграм-каналах проскочила информация (и видео) с новостью о том, что город Мозырь, флагман беларуской нефтепереработки, атаковали "враги с Запада" гусеницы американской белой бабочки. Фитозоосанитарная служба внезапно обнаружила, что она (служба, не бабочка) существует и объявила карантин (пока только в городе Лунинце). Это значит, что все деревья, на которых будут обнаружены гнезда гусениц - будут срезать и сжигать без сожаления.

Лиха беда начало, гусеницы обнаружены в десятке других районов страны - в Пинском, Ивановском, Столинском районах. Так что возможно веселье только начинается. Я не могу остаться в стороне от такого явления (постоянный читатель знает мою любовь к насекомым) и выпускаю экстренный боевой листок по инсектицидам, на сей раз направленным против листогрызущих. Читаем в свободном доступе на Patreon, выписываем названия, закупаемся, готовимся к нашествию. И обязательно даем почитать остервеневшим "срезателям" и тех, кто их курирует. Проблему можно решить без поголовного уничтожения деревьев. Которых и так немного...
Welcome to a LEAD party!!

Заметки про свинец в fb собрали немалое количество репостов, поэтому я решил их объединить и в виде статьи опубликовать на Хабре. Возможно это привлечет внимание оставшихся общественных экологов и производителей лакокрасок к проблеме свинцовых пигментов. А родителей школьников заставит внимательнее смотреть какую краску закупают для покраски школ и детских площадок. Капля камень точит, вдруг вместе нам удастся что-то изменить к лучшему...
​​Потрать 10$, купи теплоноситель в хату!

Позволю себе процитировать одного из читателей канала и его вопрос: "а что насчет галлия? на aliexpress продается как безвредный жидкий металл (при температуре >28 градусов)".

Что сказать? Дожили! Дожили мы наконец до того, что можно за 10$ купить себе галлий 99.99. Другое дело, что применить на практике этот металл в общем-то и некуда. Подшутить над близкими, сымитировать разлитую ртуть, да использовать вместо термопасты. Стоят ли эти развлечения 10$ - я ответить затрудняюсь.

С технической точки зрения галлий - уникальный металл. Потому что не так уж и много элементарных НЕ радиоактивных металлов могут находится в жидком состоянии при комнатной температуре. Их четыре - цезий, рубидий, ртуть и галлий. Щелочные металлы рубидий и цезий сверхактивны и моментально сгорают на воздухе (часто и со взрывом). Ртуть - легко испаряется и известна своей токсичностью. Остается галлий.

Хотя я неверно выразился, галлий плавится от температуры человеческого тела, но при комнатной температуре (~20°С) он твердый. Но с некоторыми другими легкоплавкими металлами он образует т.н. эвтектические сплавы, плавящиеся при 20,5°С (галлий-олово), 15,3 °С (галлий-индий) и даже 5 °С (тройная эвтектика галлий-индий-олово). С высокой долей вероятности, "жидкий металл на замену термопасты" - это и есть смесь галлий-индий-олово.

Еще галлий интересен тем, что его плотность в твердом состоянии (5,904 г/см³) ниже чем плотность в жидком (6,095 г/см³), то есть при затвердевании объём галлия увеличивается. Этим он кстати напоминает обычную воду.

Металл этот и в твердом и в жидком состоянии безопасен. Учитывая его физические свойства возникает логичный вопрос - а почему не заменить ртуть в термометрах? А потому, что расплавленный металл еще и прекрасно смачивает (растекается) по стеклу, коже и другим материалам (за исключением кварца, графита, фторопласта, но их отлично смачивает эвтектика галлий-индий). В термометре просто будет прилипать к капилляру. Со смачивающей способностью связано и то, что он способен феерично разрушать алюминий (как вода сахар), а с медью образовывать хрупкие интерметаллиды. Так что помещать галлий куда-то в электронную технику - очень рискованное занятие.

Так вот, возвращаясь к биологическим эффектам. Сам металл безопасен (хотя по SDS при постоянном контакте с кожей будет дерматит), но так как он находится в той же группе что и алюминий, то и химическая активность у него соответствующая. А уже соли этого металла (Ga3+) cпособны замещать в организме ионы Fe3+. В случае бактерий такая замена приводит к гибели, т.к. железо участвует в ОВР реакциях внутри организма, а галлий этого делать не может. А еще трехвалентные соли образуют нерастворимый гидроксид (при поступлении в больших дозах) который способен забивать почечные канальцы (= выступать в роли нефротоксина). Не стоит исключать и то, что в роли жидкого металла китайцы вам подсунут эвтектику, в которой есть металл посерьезнее - индий. Его соединения токсичны и легко проникают в кровоток.

Большую опасность может нести индий, который входит в состав легкоплавких сплавов. Кстати этот металл в элементарном состоянии очень мягок (как натрий), на youtube можно встретить ролики где экспериментаторы соревнуются в перекусывании индиевых прутков. И это притом что соединения этого металла токсичны и легко проникают в кровоток. В мировой медицинской практике зафиксированы случаи отравления индием. Чаще всего это выражалось в повреждении альвеол/легких (фиброзы и т.п.).

Так что мораль следующая. Поиграться конечно можно, маму/бабушку попугать. Но ни заливать этот металл в ноутбук, ни уж тем более в себя я настоятельно не рекомендую.

p.s. а если без шуток, то галлий можно использовать в качестве смазки в вакууме/среде аргона или делать на его основе отличные токопроводящие клеи.
p.p.s а вот здесь юные металлурги могут прикупить себе кубиков из редкоземельных элементов
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
РТУТЬ RESEARCH Challenge!

Вам интересная тема ртути? Важна информация про методы определения загрязнения ртутными парами ? А про способы очистки помещений и демеркуризацию?

Вводная такая: если начиная с сегодняшнего дня и до конца месяца появится 50 новых "ртутный вопрос" подписчиков в Patreon - я беру себя в руки, ищу свои старые материалы, провожу необходимые эксперименты и пишу исчерпывающее руководство к действиям. Задают вопросы про этот металл многие, но готовы ли они потратить цену чашки кофе на создание "ртутного руководства" - проверим! Если не получается - будем считать что тема эта не актуальна.

Русская инструкция по Patreon здесь. Для тех кто уже является патроном, индикатор поддержки темы - это традиционное изменение подписки на один уровень вверх. Допускаются и "я с карты переведу"-меценаты (в зачет все, что больше 500 RUR, пометка "на ртуть!"). Все, кто примет участие в финансировании работы - будут указаны в Acknowledgment, как в настоящих грантах и получат особую методичку.

Стартуем!🚀
Методичка по патрону

Устав отвечать тем, кто "хотел проголосовать за ртуть, но что-то не получается" я сделал небольшую пошаговую инструкцию по работе с сервисом Patreon (чтобы не писать каждому в ЛС). Кстати те, кто ко ртути равнодушен тоже могут прочитать, ибо каждый день на движок Patreon переходят художники, писатели, журналисты и т.д. и т.п. Уже больше 200 000 разнообразных creators. Устали от белиберды в соцсетях - самое время познакомится с порталом...

Важно! Ресурс собирает все платежи в один и первого числа каждого месяца списывает одной суммой. В СМС/интернет-банкинге будет видно только то, что совершен платеж в адрес самого Patreon, кому именно пошли деньги, кроме вас и самой площадки никто не знает. Для некоторых стран это критично ;)
Колхоз, ГМО и роботы. Футорология беларуского поля

Нет, это не новая короткометражка от birchpunk, это у меня взял интервью беларуский аграрный портал Agrolive. А так как сельское хозяйство пусть и косвенно, но все-таки иногда касается тематик LAB-66, то пришлось рассуждать про химию, роботов, генхакинг и микотоксины. Читаем на MEDIUM авторскую адаптацию материала интервью. На мой взгляд, будет интересно не только представителям нашего "сверхэффективного" сельского хозяйства и прорывной аграрной науки, но и.широкому кругу читателей. По крайней мере узнаете, как могло бы быть...

p.s. Осторожно! Присутствует жесткая критика существующей беларуской академической системы
​​Пыль в квартире и ее обитатели. Инструкция по противодействию

Почему вредна пыль в доме? Если задать такой вопрос первому встречному на улице, то скорее всего услышишь что пыль приводит к аллергии/насморку или же пыль - идеальная среда для размножения вирусов и бактерий. Задай кто-то такой вопрос мне, я бы ответил "пыль - это продукты распада радона и пылевые клещи". Про радон я обязательно напишу в LAB-66 в рамках серии "Кружок юного радиофоба". А про клещей поговорим сейчас. Благо как раз недавно я на протяжении пары минут чихал (грешен, сил на исключительный контроль за пылью нет :).

Итак, наши маленькие "вездесущие" соседи по домам и квартирам - пылевые клещи. Членистоногое это, в отличие от клеща иксодового (переносящего боррелиоз) относится к семейству Pyroglyphidae. Пылевой клещ гораздо меньше лесного - 0,2...0,3 мм. Питаются они отмершими чешуйками человеческого эпидермиса и, внезапно, плесенью. Например американский пылевой клещ Dermatophagoides farinae (европейский D. pteronyssinus обладает схожим вкусом) употребляет грибы Alternaria alternata (фитофтороз Альтернарии) и Wallemia sebi. Последний гриб интересен тем, что был обнаружен на волосах человека и на различных тканях.

Эта плесень может медленно расти даже в отсутствии питательных веществ и образовывать маленькие красновато-коричневые колонии. Интересная отличительная особенность этой плесени - активная генерация микотоксинов при увеличении концентрации соли NaCl. Самое интересное, что Валлемия чаще всего селится на сушеной и соленой рыбе. Так что, если на любимом снетке к пиву обнаружены подозрительные пятна красно-коричневого цвета - вкусняшку на выброс. Вторым любимым продуктом гриба являются объекты с высоким содержанием сахара (джемы, варенье, кленовый сироп из Канады и т.п.) и...сгущеное молоко (если встретили коричневые пятна на сгущеном/концентрированном молоке, то знайте это она, W. sebi).

Основные микотоксины гриба - валлеминол, валлеминон, валлимидион (самый токсичный). И вот все это добро пылевым клещом может собираться и в виде экскрементов попадать в пыль, а там и в воздух/в легкие человека.

К счастью пылевые клещи НЕ употребляют в пищу "черную плесень" Stachybotrys chartarum, золотистый пеницилл Penicillium chrysogenum и разноцветный аспергилл Aspergillus versicolor. Т.е. микотоксины продуцируемые этими грибами (цитринин и стеригматоцистин, канцерогенный предшественник афлатоксина) можно не учитывать.

Чаще всего пылевые клещи считаются безопасными и воспринимаются всего лишь как доноры аллергенов (из-за экскрементов содержащих ферменты вроде пептидазы 1 или даже хитинового скелета). Связь с микотоксинами Валлемии практически не прослеживается (в научной периодике фрагментарные упоминания), хотя часто заражение пылевыми клещами связывают с атопическим дерматитом и повреждением эпидермального барьера кожи, что достаточно сложно коррелировать с респираторным эффектом.

В общем тема это длинная, но если заинтересовались - милости прошу на Patreon. В воскресной статье - про пылевых клещей, их взаимодействие с плесневыми грибами, а также про методы борьбы и профилактики (выбор правильных простыней).
​​Пылевые клещи и стирка белья. Обновление

Если кто-то думает (а кто-то, безусловно так думает), что обычная стирка белья минимизирует количество пылевых клещей - то он ошибается.

В статье я привел пример исследования в рамках которого распространенных пылевых клещей (D. farinae - американский, E. maynei и D. pteronyssinus - европейский) погружали в воду различной температуры, с различными моющими средствами и даже отбеливателем. Членистоногих выдерживали в моющем растворе определенное время, а затем оценивали эффективность такой обработки. Получилось следующее. В чистой воде температурой 50°C клещи D. farinae на 100% погибали за 10 минут стирки, на клещей E. maynei и D. pteronyssinus метод не оказал влияния. Но для гибели этих клещей хватило 5 и 12 минут соответственно, при стирке в воде с температурой 53°C. Использование ПАВ и гипохлоритного отбеливателя в целом давало положительный эффект (увеличивало смертность клещей) относительно чистой воды. Замачивание тканей с клещами в течении 4х часов в теплой воде с моющими средствами привело к гибели 2–35%, 14–46% и 19–50% клещей D. pteronyssinus, E. maynei и D. farinae соответственно.

Выходит что еженедельная стирка постельного белья с моющими средствами и отбеливателем в комплексе с предварительным замачиванием (4+ часов) позволяет уничтожить максимальное количество особей американского пылевого клеща, а в зависимости от жесткости моющего средства и немало европейского. При соблюдении таких рекомендаций будет иметь место некий кумулятивный эффект, который со временем приведет к снижению уровня пылевых клещей (при условии использования накидок на подушки/одеяла с противоклещевой активностью или специальных репеллентов/инсектицидов).

Про инсектициды, вещества денатурирующие аллергены пылевого клеща и репелленты читаем на Patreon. Я специально сделал акцент на немногочисленных eco-friendly веществах, имеющих подтвержденную репеллентную активность.
​​Физические методы воздействия на пылевых клещей

Если не акарициды, не понижение влажности в квартире, ни даже эфирные масла растений вам не подходят (не помогли?) то остается последний способ - физическое воздействие на пыль и обитающих в ней пылевых клещей. Это обновление можно считать ответом на вопросы читателей.

Итак, вопрос первый "а если в микроволновку?". Если поместить клещей в микроволновку, то они погибают. В исследовании упомянутым в статье клещей помещали в три разных микроволновых печи с частотой 2450 МГц. Обработка на протяжении 5 минут на уровнях мощности medium и high вызывала 100% гибель членистоногих. Но, во-первых, процент уничтожения находится в прямой зависимости от влажности среды, а во-вторых для ликвидации аллергенов требуется обработка в течении десятков минут. Да и поместить подушку в микроволновку затруднительно.

Вопрос второй - "ультразвуковые отпугиватели?". Устройства, напоминающие по своему функционалу отпугиватели комаров не работают, даже если на них написано "от пылевых клещей". Но тем не менее я предположу, что при применении ультразвука совместно со стиркой эффект будет строго положительным, клещи будут уничтожаться даже в холодной воде, за счет кавитации. Но полноценных стиральных машин-автоматов с ультразвуковой обработкой, насколько я осведомлен, в продаже нет. Все что имеется - это погружные "стиральные машинки", представляющие собой обычный влагозащищенный генератор ультразвука. Такие устройства подходят только для замачивания, и в теории могут вполне сократить его время с упомянутых ранее 4х часов до 3...2...1.

Вопрос третий "а что если кварцевой лампой?". Поможет. В работе упомянутой в статье мгновенная 100% гибель клещей наступала при прямом облучении ультрафиолетом на расстоянии 10 см от УФ-лампы в течение 60 минут. Т.е. в лабораторных условиях метод работает. Сложность заключается в том, что реальная квартира слабо напоминает лабораторию, а клещи сидят на на открытых опытных площадках, а внутри тканей или пыли. А пыль умеет прекрасно отражать ультрафиолет. Но тем не менее можно предположить, что использование рециркуляторов в доме может достаточно сильно снизить жизнесопосбность клещей и их яиц, которые находятся в виде биоаэрозоля.

На четвертом месте ионизаторы воздуха. Они тоже способны немного помочь. По результам исследования описанного в статье время 50% гибели составляло 10 часов для европейского и 18 часов для американского клеща. Время гибели 50% клещей в модельном матраце составляло 132 часа или 5,5 дней для европейского и 72 часа или 3 дня для американского клеща. Отличались и временные промежутки, необходимые для уничтожения 95% популяции. В целом, клещи погибают, т.е. аэроионизаторы можно использовать для уменьшения популяций клещей на открытых поверхностях (пол, одежда, шторы и т.п.) если у вас куча времени и подходит неспешная обработка. Однако эффективность против клещей скрытых внутри мягких материалов (матрасы и мебель) не велика. Про тесно связанный с ионизаторами и коронным разрядом озон и его эффективность - читайте в статье. Скажу только что ему вполне под силу "спасти отца русской демократии".
Пыль, пылевые клещи и их аллергены. Профилактика и защита

Подытоживающая статья на Хабре, посвященная проблеме пылевых/мебельных клещей. Настоятельно (!) рекомендуется к прочтению всем аллергикам, сезонно чихающим, адептам чистоты в доме (~превращающим квартиру в биокрепость) и продвинутым женам/матерям/домохозяюшкам. В статье затронуты многие вопросы, которые поднимались в комментариях к предшествющим публикации заметкам.
​​Главный "хищник" дешевых государственных гостиниц Беларуси

Итак друзья, с прискорбием следует признать, что дезинсектологический цикл статей постепенно подходи к своему логическому завершению. Потому что про самых популярных синантропных (без человека жить не могут) насекомых уже есть заметки. Была статья и про таракана, и про блоху, и про домашнего муравья, даже про пылевого и лесного клещей есть упоминания. Единственный кто все это время оставался в тени - это КЛОП, обычный постельный клоп. Начинаем!

Старина постельный клоп, самый выносливый и неприхотливый паразит, способный лишать человека 7 мг крови за один укус. Притом даже отечественный клоп предельно осторожен и работает только по ночам, а в последнее время благодаря глобализации и любителям турпоездок в Тюрция/Египет добавился и тропический постельный клоп (уже кстати в Москве и Подмосковье), который в отличие от нашего родненького (который - в щель, да под ковер), уже умеет прятаться в щелях потолка и под потолочными плинтусами. В общем придется постараться тем, кто себе такого дружка из турпоездки привез.

По статистике дезинсекторов, нафаршированы клопами чаще всего: матрац - 98,2% (пружинный - 93,6%), ковры и плинтусы (94,1%). Рай для клопа - это куча людей, на расстоянии 1,5-2 м от которых есть трещины и щели. Притом из-за природной осторожности и охоты только в ночное время суток (раннее утро), идентифицировать клопа достаточно сложно. Следы от его укусов похожи на укусы комаров, на аллергические проявления и даже на ветрянку. Лучший способ проверить квартиру - это сделать ловушки-индикаторы из кормушек для котов/собак, на которые установлены импровизированные генераторы углекислого газа (сухой лед в термокружке, или пекарские дрожжи с сахаром). Подробнее читаем на Patreon.

#инсектициды #дезинсектология #городская_энтомология #клопы #паразиты
​​Химия против постельного клопа

Знаете за что клопа может уважать химик? За резистентность! :) Насекомое это пример достойного противника для любого городского дезинсектолога с его спектром химических препаратов. Возьму на себя ответственность и заявлю, что по состоянию на конец 2021 года эффективных химических способов уничтожения клопов - нет. Так что все рекламные буклеты контор, предлагающих услуги "химической обработки от клопов" смело отправляйте на свалку истории.

Хорошую ретроспективу дает исследование 2008 года в котором проверялась устойчивость клопов к различным химическим инсектицидам. В результате получилось, что эффективность препаратов против клопов снижается в ряду: λ-цигалотрин (пиретроид), бифентрин (пиретроид), карбарил (карбамат), имидаклоприд (неоникотиноид), фипронил (фенилпиразол), перметрин (пиретроид), диазинон (ФОС), спиносин (биопрепарат), дихлофос (ФОС), хлорфенапир (производное пиррола) и ДДТ (производное хлорбензола).

Клопы достаточно быстро приобретают устойчивость к новым инсектицидам (например, β-цифлутрину, или имидаклоприду), поэтому очень часто ценящие свою репутацию производители цимицидов (пестицидов направленных сугубо на клопов) вынуждены перестраховываться и рекомендовать проводить постоянную ротацию препаратов (менять классы) и использовать методы борьбы без использования химии. Причины такого явления кроются в том, насколько активно насекомые могли контактировать с химическими веществами. К примеру к печально известному ДДТ (да и ко многим фосфороорганическим ядам) резистентность возникла из-за повального его применения везде где только можно. Следствие из этого такое: чем дальше вы от цивилизации, тем менее устойчивыми к инсектицидам будут и ваши клопы. "клопы из титана" будут в крупных городах, где постоянно ЖЭС проводит обработки против тараканов, блох, крыс и т.п. (=выливает литры непонятно чего и непонятно куда, а клоп все это берет на заметку). Это же касается и владельцев, которые травят все и вся всем и вся, без разбора. Кстати, выдаваемый многими продавцами за клопо-панацею проинсектицид хлорфенапир, мало того что не слишком эффективен, так и достаточно быстро вызывает адаптацию насекомых.

Ну а что ж с грехом пополам-то работает?. А например хлорпирифос (ФОС), который с 2008 года запрещен в ЕС из-за своей токсичности. Перспективно выглядит и фосфоротиоатный инсектицид фенитротион (в с/х - Орбита Люкс, Самура Супер, Сумиджу, Сумитион). Хороший эффект дает использование фумигации. Но к сожалению такие вещества как диоксид серы, сульфурилхлорид или бромметан (запрещен, ибо вреди озоновому слою) пригодны только для обработки промышленных помещений. Плюс газы не обладают остаточным действием.

Из неорганики можно упомянуть мелкодисперсные порошки диатомита и аморфного оксида кремния. При контакте с пылевидными материалами внешний восковой слой экзоскелета насекомого разрушается, что приводит к его обезвоживанию. Соответственно применять порошки нужно в сухих условиях и распылять на максимальной площади, что в квартире тоже слабо реализуемо (а тем более в рамках отдельно взятого матраца). Популярная панацея от тараканов - борная кислота - на клопов не действует вообще. В общем все сложно, за "химической" конкретикой и ссылками идем на Patreon.

UPD. Есть в статье на Patreon и ремарка про озон. Если кратко: нужны аховые концентрации и яйца он не повреждает. А значит такой себе вариант...
​​Физика против клопа

Тот кто прочитал предыдущий абзац скорее всего мог приуныть, ведь часто именно химические средства выступают последним плацдармом человечества перед ордой паразитов. Кто если не химия?

А вот физика. Точнее физические методы борьбы. Как и войска Наполеона/гитлеровскую армию под Москвой/пылевого клеща в подушке так и клопа может остановить холод. Клопы погибают за час при температуре -14...-16°C. Но здесь есть одно интересное НО! Клоп закаливается, т.е. если его несколько раз подержать при 0°C, то потом он уже погибает не при -14°C, а при - 16°C, т.е. происходит холодовая адаптация. Внезапный же -16°C мороз эффективно уничтожает не только взрослых особей, но и яйца клопов. Притом эту температуру можно считать абсолютным минимумом необходимого холода, так как при -12°C клопы например могут оставаться живы в течении недели.

Там где холод, там и жара. Высокая температура прекрасно работает против клопа. Достаточно подержать в помещении 45°C. В теории, в помещении с температурой 45°C (а лучше 48°C) популяция клопов погибает в течении одной минуты. Несмотря на кажущуюся простоту, термообработка помещения не так проста. Хотя бы с той точки зрения, что многие элементы конструкции здания/помещения способны поглощать тепло и создавать "холодные зоны", в которых клопы смогут пересидеть аномальную жару. Для сухой обработки небольших предметов подойдут термобоксы и сушильные машины. У японцев, кстати, в продаже имеются микроволновые сушилки. Для нашей цели бы прекрасно подошли (="двойной удар по клопу").

С предметами кстати гораздо проще чем с помещением. Стирка постельного белья или одежды в горячей воде с добавлением моющего средства с последующим проведением не менее 20 минут в сушилке для белья, нагретой до 63 °C уничтожает клопов на всех стадиях. Важно,что если температура ниже 49°C то яйца клопов не повреждаются. Холодная вода, пусть и с моющими средствами - никак на клопов не влияет. Для упомянутых небольших объектов неплохо подходит и обработка горячим паром. Температура пара должна быть не ниже 65–75°C в течении длительного периода (5-10 минут как минимум).

Вакуумирование (в простонародье "пылесосить") также помогает избавиться от клопов на поверхностях на какой-то промежуток времени. Но стоит помнить что если содержимое пылесборника удаляется не сразу - клопы по шлангам пылесоса могут выползти и заселить квартиру снова.

Так что возможно эта заметка кого-то подвигнет на покупку паровой щетки (отпаривателя) или сушильной машины (если вы этого еще не сделали в рамках мер по борьбе с пандемией covid-19).
​​Биология против постельного клопа

Могут, могут же если захотят. Могут биологические объекты бороться друг с другом. В случае клопа очень эффективным оказывается например т.н. энтомопатогенные грибы вроде Beauveria bassiana (этот гриб прекрасно справляется и с лесным клещом). Особенно важно то, что работает этот биопестицид и в коллониях клопов, т.е. зараженные клопы разносят споры по местам ночевок и заражают других клопов. Единственный недостаток (?) это то, что действие биопестицида отложенное, должно пройти около 5 дней для того, чтобы зараженный клоп погиб.

Помимо грибков, существуют и естественные враги клопов. Это могут быть муравьи, пауки (Thanatus flavidus или Steaboda bipunctata), многоножки (вроде краснокнижной мухоловки Scutigera coleoptrata). Отлично работает т.н. грязный хищнец ("клополов", Reduvius personatu) и даже личинки одного из видов моли (Pyralis pictalis), если им предоставить клопов в достаточном количестве. Как эти "зверюшки" выглядят - смотрите в статье, я не стал тревожить впечатлительных людей, неравнодушных ко всяким паукам и многоножкам.

А вот растения с их эфирными маслами на этот раз подкачали. Ни одно из них не может похвастаться компонентами, которые бы оказывали на клеща инсектицидный эффект. Ни кедр, ни корица с мятой и гвоздикой, ни лимонная трава клопа помочь уничтожить клопа не смогут. Это факт и с этим надо жить.

Зато интересный эффект есть у фасоли, у бархатистых листьев обычной фасоли, которую многие из читателей выращивают на дачах. На Балканском полуострове листья бобовых с давних пор используются для сбора клопов. И объяснения этому эффекту не было до 2013 года. Потом группа исследователей догадалась посмотреть на фасолевый лист через SEM-микроскоп. А под микроскопом оказалось, что та самая бархатистость листа - это мириады микрокрючков (как липучка Velcro), которые попадают в межсуставные мембраны клопа, пробивают их и лишают клопа подвижности чисто механически. На картинке: а)клоп на листе фасоли, б) отдельный крючок в)нога клопа в окружении микрокрючков трихом, г)-д)-е) - механизмы фиксации ноги клопа в "тисках растения". В потенциале понимание этого интересного механизма может привести к созданию принципиально новых покрытий и ловушек для уничтожения клопов (бионика/биомиметика как она есть). Ведь с точки зрения человека поверхность листа фасоли бархатистая и мягкая, а с точки зрения клопа - она смертельно опасна.За дополнительной информацией идем сюда.
🎁 Бонус! Работающие растительные репелленты

Как мог убедится внимательный читатель, с клопом работать крайне тяжело, к инсектицидам устойчив, от повышенной температуры умеет прятаться. Где ты те листья от фасоли найдешь в каком-нибудь хостеле или купе поезда. А вот пузырек с подходящим репеллентом можно с собой в дорогу взять. Лучше всего работает классический ДЭТА, немного отстает пикаридин. А вот работающих эфирномасличных репеллентов не так и много и в продаже их не найти. Самыми перспективными можно считать природные соединения - изолонгифоленон и изолонгифоланон. Они обладают такой же активностью как и ДЭТА, но при этом требуют гораздо меньших концентраций. Про душицу, чистец, селекционный котовник и прочие Яснотковые, традиционно, читаем в статье на Patreon.
Радиация не в бровь, а в глаз.

Недавно просматривая авторские фотографии одного фотографа я у него поинтересовался каким объективом все это сделано. В ответ услышал "Super Takumar 50mm". Я как преданный pentax-ист с пиететом отношусь к светосильным японским объективам, так что здесь тоже традиционно начал расхваливать. А фотограф мне возьми и скажи "все в нем хорошо, да только вот 7 мкЗв/ч от поверхности" (прим. 7 мкЗв/ч = 700 мкР/ч, при норме в 10-20 мкР/ч). Пришлось мне пыл свой поумерить, задуматься и проверить еще раз свое стекло на предмет подозрительной радиационной активности.

Предлагаю всем фотографам, поклонникам винтажных фотообъективов, и тем кто заказывает с японских аукционов фотоаппаратуру прочитать небольшую заметку про торий в стекле. Заодно и от насекомых отдохнем (как известно, лучший отдых-смена занятий). А после прочтения - обязательно проверьте свое оборудование с помощью дозиметра (и на предмет попадания в список, который прикреплен к статье)

UPD. Добавил инфу про α-частицы!