Содержание к диссертации
Введение
Глава I. Анализ современного состояния перевозки и перегрузки подкарантинных грузов растительного происхождения на морском транспорте
1.1. Общая характеристика растительных и пищевых грузов 14
1.2. Анализ современных и прогноз перспективных объемов перевозки и перегрузки зерна и некоторых продовольственных грузов морским транспортом 17
1.3. Характеристика и требования к биологической среде при перевозке и хранении продовольственных грузов. Последствия воздействия вредной фауны на грузы растительного происхождения 25
1.4. Влияние конструкций морских судов и контейнеров на условия сохранной доставки продовольственных и сырьевых грузов потребителям 35
1.5. Технические средства и технология обеззараживания грузов от сельхозвредителей на морском транспорте 46
1.6.Зарубежный опыт фумигации подкарантинных грузов и помещений судов при перевозке продовольствен ного и кормового зерна 54
Глава II. Создание эффективных и безопасных методов фумигации грузов в морских судах 63
2.1. Методические рекомендации по газации бромистым метилом трюмов советских сухогрузных судов без вывода их из эксплуатации 64
2.2. Методические указания по газации трюмов судов смесью бромистого метила и углекислоты 69
2.3. Прогрессивные способы перевозки сельскохозяйственных грузов в газообразной среде с целью их обеззараживания. Обеспечение сохранности и повышение противопожарной безопасности морских судов 75
2.4. Исследование возможности использования акустических методов для повышения проникающей способности фумиганта в трюмах большегрузных судов 78
2.4.1. Теоретические исследования
2.4.2. Общая характеристика экспериментальной установки и результаты испытаний интенсификации процесса фумигации в лабораторных условиях 97
2.5. Исследование воздействия ультразвукового поля на насекомых-вредителей и его истребительный результат 104
2.6. Исследования основных параметров воздухообмена и уровня звукового давления для создания безопасного проживания и работы экипажа на борту судна при проведении фумигации 106
Выводы 144
Заключение 145
Список литературы
- Анализ современных и прогноз перспективных объемов перевозки и перегрузки зерна и некоторых продовольственных грузов морским транспортом
- Характеристика и требования к биологической среде при перевозке и хранении продовольственных грузов. Последствия воздействия вредной фауны на грузы растительного происхождения
- Методические указания по газации трюмов судов смесью бромистого метила и углекислоты
- Исследование возможности использования акустических методов для повышения проникающей способности фумиганта в трюмах большегрузных судов
Введение к работе
Актуальность темы. ХХУІ съезд КПСС, выдвигая широкую программу социального развития страны и повышения народного благосостояния, поставил на первый план задачу увеличения производства и улучшения снабжения населения продуктами питания. Творческим развитием этой важнейшей задачи явилась одобренная майским (1982 г.) Пленумом ЦК КПСС и осуществляемая в настоящее время "Продовольственная программа СССР на период до 1990 года".
Одним из основных направлений реализации Продовольственной программы является: "борьба за экономию и бережливость, сокращение потерь и повышение качества сельскохозяйственной продукции путем широкого внедрения прогрессивных технологий производства, переработки и хранения ее, организации перевозок специализированным транспортом" ("Правда", 27 мая 1982 г.).
Ведущее место в Программе отводится производству зерна и продуктов его переработки - основы питания человека и развития животноводства.
В настоящее время перевозка зерна и других продовольственных грузов морским, речным и другими видами транспорта занимает по своей значимости, первоочередности и объемам ведущее место в системе мировых внешнеторговых операций. За период I970-I98I гг объемы перевозок в международной торговле различных видов зерна (пшеницы, ячменя, кукурузы, овса, риса, сои и ржи) возросли с 95,9 млн.т до 204 млн.т (или на 212,7%). Приложение № 9.
За тот же период перевозки мяса, рыбы и продуктов их переработки, а также овощей и фруктов во внешней торговле СССР увеличились до 2420 тыс.т или на 75,7%. /.2.6.7 .
Интенсивное увеличение объемов морских перевозок указанных грузов вызвано ростом населения земного шара, нестабильностью ежегодного сбора продуктов питания в различных странах и на континентах, неустойчивостью климатических условий, изменениями в политике и экономике ряда государств (экономическая помощь, войны и др.). Все эти факторы обуславливают постоянную необходимость перераспределения между районами, странами и материками продуктов питания.
По данным ООН за период с 1950 по 1980 гг. численность населения земли возросла с 2,49 млрд. до 4,5 млрд. человек. Рост населения планеты сопровождался неуклонным увеличением потребности в продуктах и прежде всего в развитии производства зерна. Если в 1970 и 1980 гг. уровень потребления зерна (включая рис) составил соответственно 1,2 млр.д и 1,5 млрд.т, то к 1990 г. следует ожидать роста его потребления до 1,8 - 1,9 млрд.т в год. /3.9, 4.27/ . Таким образом, мировое производство зерна для удовлетворения полного спроса населения должно увеличиться за 10 лет на 25-26%.
До 60-х годов текущего столетия основная масса зерновых грузов перевозилась между странами преимущественно наземными и внутренними водными видами транспорта.
С начала десятилетия 1970-1980 гг. ежегодные объемы перевозок зерновых грузов в межконтинентальной торговле морским путем достигли 15% от общего мирового сбора зерна. В 1979 г., например, четыре страны: США, Канада, Австралия и Аргентина поставили на экспорт 167 млн.т зерна или 94% поставок этого продукта, (рис. 1)/3.9у.
По данным международной организации портовых перегрузочных
операций "Карго Системе" морские перевозки зерна, имея тенденцию ежегодного роста в период 1970-1979 гг. в среднем на 7,1% или 9 млн.т, могут возрасти к 2000 г. до 250-300 млн.т в год /-3.9/.
Вместе с этим темпы развития материально-технической базы для транспортирования, перегрузки и сохранности зерна и других сельскохозяйственных продуктов в ряде стран не соответствует темпам роста и потребности населения в этих продуктах. Дефицит хранилищ, неприспособленность транспортных средств, массовые потери груза при хранении и в пути следования от повреждения их сельхозвредителями исчисляются ежегодно сотнями миллионов долларов /"4.27, 4.29,_/
Основная задача, решаемая при перевозках морским транспортом продовольственных грузов - их сохранность в количественном и качественном отношении. Это главное звено той цепи, по которой продукция сельского хозяйства доходит до потребителя. Качество транспортирования, перегрузки и хранения продовольственных и сырьевых продуктов зависит от ряда факторов, среди которых важнейшими являются ускорение перевозки, поддержание определенных температурно-влажностных режимов на всем пути следования грузов, выполнение особых требований к транспортным средствам и их грз^зовым помещениям, таре, упаковке и исполнению перегрузочных средств, исключающих повреждение и ухудшение качества груза.
Главную роль в успешном достижении этой конечной цели является правильная организация и четкое взаимодействие всех связанных между собой партнеров внешнего и внутреннего рынков, транспортного конвейера и потребителей товаров. Необходима раз-
Австралия wi /
о Порты импорта Порты экспорта
ГЛировые перевозки зерна порем в 1979г.
Рис, № 1
-^т
работка комплексной межведомственной интегрированной системы борьбы с сельхозвредителями и болезнями растений. Полная согласованность действий организаций Минвнешторга, Минсельхоза, Минзага, Минздрава СССР, Минморфлота и МПС позволит достичь значительных успехов в решении вопросов сохранности перевозимой продукции, внести весомый вклад в решение Продовольственной программы страны.
СССР - великая морская держава. Коммунистическая партия и Советское правительство уделяют постоянное внимание развитию морского флота, решающего важные задачи обеспечения международной торговли нашей Родины, доставки грузов в ее труднодоступные районы. Особенно большое развитие получили торгово-экономические связи со странами Азии, Африки и американского материка. Значительный удельный вес импортируемых из этих стран грузов составляет продукция растительного и животного происхождения. Проблема ускоренной доставки продовольственных грузов весьма актуальна и имеет важное народнохозяйственное значение с учетом того, что завоз в страну морским путем опасных вредителей растений и их адаптация на территории СССР может нанести государству огромный материальный ущерб.
Ежегодно в нашу страну завозятся миллионы тонн различных пищевых и промышленных грузов./ 2.6J, Эти грузы подвергаются фумигации на судах или в специально выделяемых для этой цели хранилищах, что влечет за собой увеличение времени стоянки судов и, следовательно, большие потери провозной способности транспорта. Кроме того, для выполнения этих работ привлекается большое количество специалистов разных отраслей.
В этой связи автором диссертации были проведены исследова-
ния с целью поиска методов сокращения сроков фумигации грузов и расходов, связанных с ней. Основное внимание обращалось на трюмную фумигацию - перспективный способ массового уничтожения вредной фауны и микрофлоры. Были проанализированы современные конструкции технических средств морских судов, предложены новейшие способы и средства,применяемые при фумигации грузов, исследованы возможности использования акустических методов для повышения проникающей способности газообразных фумигантов и уничтожения насекомых без применения токсических препаратов. В работе нашли отражение основные меры безопасности экипажа и персонала портов при проведении работ по обеззараживанию продовольственных и промышленных грузов.
Цель и задачи исследований. В данной работе были поставлены следующие задачи:
проанализировать основные подкарантинные грузы, их перспективные объекты поступления и степень ущерба, который может быть нанесен насекомыми - вредителями и болезнями сельхозпродукции в процессе транспортирования и хранения на судах;
изучить влияние конструктивного исполнения морских транспортных судов и большегрузных контейнеров на сохранность грузов и выработать наиболее эффективные методы использования технических средств судов и морских портов, для обеззараживания грузов от вредителей сельскохозяйственной продукции;
на базе лабораторных и натурных испытаний разработать более эффективные и безопасные способы и средства фумигации трюмов универсальных и специализированных судов в портах и в пути их следования применительно к существующим и строящимся
судам;
изучить влияние ультразвуковых акустических полей на интенсификацию и повышение качества процессов фумигации в трюмах большегрузных морских судов;
сформулировать организационные основы ускоренной и сохранной доставки продовольственных грузов потребителям;
определить экономическую эффективность рекомендуемых методов и средств борьбы с вредителями продовольственных и промышленных грузов на морском транспорте.
Объекты исследований. В работе приведены результаты исследований автора за период I97I-I983 гг.,на основе которых разработаны рекомендации морскому транспорту. Исследования проводились на морских судах Черноморского, Новороссийского и Северного пароходств.
Научная новизна. I. Разработан не имеющий аналогов и защищенный авторским свидетельством технологический метод повышения проникающей способности газообразных фумигантов в грузовых помещениях транспортных средств и хранилищах, обеспечивающий сокращение непроизводительных простоев судов в портах. Применение этого метода позволило радикально изменить технологию ввода, удаления фумиганта и управления процессом газации грузовых помещений и хранилищ зерна и других продовольственных грузов.
2. Впервые обнаружено и исследовано явление направленного воздействия ультразвукового поля на насекомых-вредителей, обеспечивающее 100%-ное истребление наиболее устойчивых их видов без применения токсических газов и их смесей с нейтральными
компонентами.
Разработаны методы ускоренной фумигации судов без вывода их из эксплуатации при стоянке в портах и в рейсе и без их дополнительного переоборудования и капиталовложений.
Предложены меры по установлению оптимальных режимов подачи воздуха в жилые и рабочие помещения судов в период проведения фумигации на базе использования избыточного давления воздуха с целью предотвращения проникновения паров фумигантов и создания условий безопасной работы людей.
Практическая ценность работы. При использовании новой технологии фумигации грузов в трюмах (с применением бромистого метила) без вывода судов из эксплуатации расходы,связанные с обеззараживанием груза, составляют 0,5 руб. на I т, против 8 руб. на I т при фумигации судов с применением пассивных методов газации и снятием экипажа с судна. За период I970-1982 гг. в портах Черноморского пароходства с применением указанной технологии было профумигировано около 100 морских судов.(Приложение № 18).
Применение в качестве газообразного фумиганта смеси бромистого метила снизило расходы на использование дорогостоящего бромистого метила на Ь0% или на 3,5 тыс.руб. в пересчете на 10 тыс.т обрабатываемого груза.
Внедрение в практику метода фумигации грузов в трюмах судов в рейсе полностью исключило необходимость фумигации судов в портах, что дает экономию расходов по судну грузоподъемностью 10-12 тыс.т в размере 18-20 тыс.руб. За период 1970-1982 гг. общий экономический эффект от внедрения названных способов фумигации на судах составил по отрасли 18 млн.руб.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы были: доложены на междуведомственных совещаниях специалистов Минморфлота, Минсельхоза СССР, Минздрава СССР по вопросам совершенствования фумигации грузов и судов (1971г., 1975 г.);
доложены на Восьмом международном конгрессе по защите растений "Интенсификация обеззараживания продукции и транспортных средств" (Москва, 1975 г.);
заслушаны и одобрены Морской межправительственной консультативной организацией ИМКО (Лондон, 1971 г.);
использованы при проведении I и П советско-американского эксперимента по фумигации зерна на т/х "Звенигород" (1976 г.) и при обработке зерна на танкере "Братислава" (1978 г.);
экспонировались на ВДНХ СССР (1976 г.);
использованы при подготовке междуведомственных мероприятий и планов Минморфлота, Минсельхоза, Минздрава CCGP, Минрыб-хоза СССР по сокращению непроизводительных простоев судов под обеззараживанием и программ исследований по данной теме в IX, X и XI пятилетках. Приложения №№ 21, 22, 23.
отмечены приказом Министра морского флота № 83 от 26 мая 1972 г.
Публикация. Основные положения диссертации опубликованы в 14 печатных работах. По теме диссертации имеется одно авторское свидетельство № 504538 "Способ фумигации судов", 1975 г.
Объем работы. Диссертационная работа изложена на стр. основного машинописного текста. Она состоит из введения, трех глав, общих выводов, списка литературы и приложений. В работе
4 таблшды, 17- рисунков, список литературы різ 145 наименований. Приложение содержит акты о внедрении полученных результатов в производство.
Анализ современных и прогноз перспективных объемов перевозки и перегрузки зерна и некоторых продовольственных грузов морским транспортом
Ежегодно значительная часть мирового универсального и специализированного флота постоянно занята перевозками продовольственных и сырьевых растительных грузов. Танкерный флот перевозит спирт, вино, патоку, растительные масла и т.п. Сухогрузные и балкерные суда доставляют в порты назначения зерно, зернобобовые, шроты, жмыхи, семена, орехи, сахар, пряности, чай и т.п. На рефрижераторных судах везут скоропортящиеся продукты: мясо, масло, овощи, фрукты, цитрусовые плоды и др.
Австралия, Аргентина, Китай, Н.Зеландия, ряд стран юго-восточной Азии, Африки и Южной Америки издавна считаются поставщиками продуктов животноводства: мяса, масла, кожсырья.
Страны тропического и субтропического климата - традиционные продавцы свежих и консервированных фруктов,соков, овощей, растительного масла. Чили, Япония, Исландия, Новергия, Англия, Австралия, Бангладеш, страны Океании, пользуясь дарами мирового океана, вылавливают, потребляют и экспортируют рыбу и морепродукты.
Основные объемы экспортно-импортной торговли ряда грузов приведены в приложении Ш$ 5, б.
Из этих данных видно, что значительную часть широкого ассортимента грузов продовольственного и промышленного назначения занимает продовольственное, кормовое зерно и кормопро-дукты.
Широкая международная торговля зерном и зернобобовыми культурами велась уже более ста лет назад. В 1846 г. США экспортировали в Европу 414701 т зерна кукурузы, а в 1880 г. - уже 2493633 т кукурузы и 4170897 т пшеницы [A.llJ.
Являясь основным видом продуктов питания и обладая наиболее устойчивыми свойствами к сохранности при транспортировании и хранении, зерно и его продукты переработки занимают ведущее место в объеме мировых внешнеторговых перевозок.
По данным Консультативного исследовательского совета издательства "Карго Системе" (Лондон), в период 1970-1979 гг. объем мировых перевозок зерна возрос в целом почти на 90$ и достиг 178,2 млн.т в 1979 г. 3.9 , (приложение 1? б).
В настоящее время в общем объеме международной торговли около 36% занимает перевозка пшеницы. Объемы запродажи этой культуры несколько снизились с 43/3 в 1975 году в связи с ростом поставок таких технических и фуражных культур, как кукуруза и соя (объем последних в настоящее время составляет 50-55$ )/ 3.9J
Из четырех основных ведущих экспортеров зерна США занимают первое место (приложение № б). Уровень экспорта зерна из США в общем объеме международной торговли вырос с Ы% в 1970 г. до 67% з 1979 г. Австралия и Аргентина обеспечивают ежегодно около 9% этих объемов, в то время, как доля Канады в общей сфере торговли упала с 19% в 1971 г. до 9% в 1979 г. 3.9J .
В то же самое время доля экспортных поставок пшеницы из США возросла с 26,5 млн.т в 1976 г. до 34,1 млн.т в 1978 г., а сои с 5 млн.т до 20,5 млн.т за тот же период.
Статистические данные отчетов "Карго Системе" показывают, что в настоящее время мировые экспортные поставки зерна морем составляют несколько меньше 15% от общего объема мирового сбора зерна/. 3.9, 3.10_/ . Общие экспортные поставки этого продукта из США, Канады, Австралии и Аргентины в 1979 г.составили 167 млн.тонн, в том числе: США до 119,4 млн.т; Канада до 15,8 млн.т; Австралия до 15,2 млн.т; Аргентина до 16,6 млн.т.
Валовый объем производства зерна в США вырос с 1976 до 1979 г. с 287 млн. до 354 млн.т /"з.9_7 .
Динамика производства зерна в Канаде за этот период показывает резкое снижение производства и сбора этого продукта с 45 млн. до 37 млн.т.
Рост объемов импорта в странах европейского региона объясняется неустойчивыми климатическими условиями ряда предшествующи: лет. Увеличение объемов закупок зерна из США в Дальневосточном регионе (Япония, Китай, Ю.Корея) диктуется резким снижением производства риса в этих странах и компенсацией его поставками импортного зерна.
Эволюция объемов международных перевозок зерновых грузов оказала значительное и устойчивое влияние на размеры морских судов, занятых на этих перевозках (приложения Ш 8, 10, II). Это , в свою очередь, определило развитие и реконструкцию пор 20 товых терминалов и сооружений по приемке зерна, оказало влияние на совершенствование фидерного внутреннего водного и наземного транспорта, в первую очередь стран-импортеров.
По состоянию на конец 1980 г. в мире насчитывалось 146 крупных портовых перегрузочных терминалов для зерна, способных принимать суда с насыпным зерном дедвейтом до 35000 т
Из этого количества 76 портов и отдельных элеваторов-терминалов принадлежат основным экспортерам и предназначены только для отгрузки зерна, в том числе: США - 39 ед.; Канаде - 18; Южной Америки - б; Австралии - 13.
Большая часть из этих терминалов или 60% количества способны принимать под погрузку морские суда дедвейтом до 50000 т. Имеется постоянная тенденция к увеличению как числа, так и возможностей этих сооружений. / 3.9j,
К числу наиболее крупных разгрузочных пунктов следует отнести 70 сооружений, в том числе ЗІ ед. в Европейской части, 9 ед. на Ближнем и Среднем Востоке, 23 ед. в Японии и 7 ед. в других странах дальневосточного региона. Из приведенного количества терминалов 67% приспособлены для выгрузки судов дедвейтом до 50 тыс.т.3.9,/.
Характеристика и требования к биологической среде при перевозке и хранении продовольственных грузов. Последствия воздействия вредной фауны на грузы растительного происхождения
Анализ отечественного и зарубежного опыта перевозки зерна и другой пищевой скоропортящейся продукции морем показывает, что убытки от несохранной ее перевозки являются наибольшими по сравнению с убытками при перевозке другими видами транспорта [3.4, 4.II, 4.25_7.
Уже более 100 лет назад было отмечено, что основной причиной болезней и окончательной порчи зерна и растений являются грибки, способные заражать и уничтожать семена, что видно из выдержки ежегодного отчета патентного ведомства США за 1863 г. /f4.II J. "Семена, которые первоначально имели отличное качество, часто ухудшались при перевозке их на судах из зарубежных стран. Оказалось почти невозможным предотвратить некоторое увлажнение и это, наряду с теплом, в помещениях для семян стимулирует первый этап прорастания или плесневения, каждого из которых достаточно, чтобы свести на нет жизнеспособность семян".
Ценность, вкусовые качества и полезность продовольственных продуктов, используемых в пищевом рационе человека, находятся в зависимости от уровня засорения их вредными микроорганизмами, грызунами. Насекомые и мышевидные грызуны, грибки и плесени не только интенсивно уничтожают пищевые продукты, но и загрязняют их пищевыми остатками, паутиной, чешуей, дурнопахнущими экскрементами и разнообразными вредными микробами. По этой причине вредители продовольственных запасов представляют основную угрозу сохранности и качеству продуктов питания /3.2, 4.20, 4.25J .
О разнообразии встречающихся в продуктах и сырьевых материалах насекомых-вредителях, которые могут принести серьезный ущерб запасам продовольствия, семян, сырья и материалов, мо;шо судить по приведенному в приложении перечню "подкарантинных растительных грузов, ввозимых в СССР морским путем" (приложение № I). Как свидетельствуют многолетние исследования Всесоюзного Селекционно-Генетического института (ВСГИ) только на юге Украины насчитывается 115 видов вредителей зерновых продуктов из отрядов жесткокрылых, чешуекрылых и клещей./ 5.19, 5.20/.
Насекомые-вредители выживают и размножаются только при определенных условиях температуры и влажности окружающей среды. Как правило, это происходит в пределах плюсовых температур. Рассмотрим эти условия.
Температура. Несмотря на то, что преобладающее число видов сельхозвредителей тропического происхождения, большая часть их способна постепенно вырабатывать устойчивость к пониженным температурам, практически не теряя своей жизнеспособности. Однако понижение температуры является одним из тех решающих факторов, которые влияют на жизнедеятельность и их ускоренных форм развития (табл. I). Из данных таблицы видно, что низкие температуры сокращают выживаемость всех основных вредителей. Низкие и высокие температуры, практически не поражающие насекомых, за короткую экспозицию уничтожают их постепенно, ограничивая возможность активно питаться и размножаться (рис. 4) /4.II J . Размножение вредных насекомых прекращается в интервале ниже 12-15 С и выше 32-34 С / 4.II, 4.29, 5.257 Однако при перевозке груза в трюмах судов в любых климатических условиях практически невозможно добиться эффективного уничтожения насекомых путем понижения температуры, что видно из результатов замера температур на борту т/х "Звенигород" при переходе из портов Мексиканского залива в П.Ленинград (рис. б).
Влажность зерна и его продуктов переработки является одним из главных факторов, оказывающих влияние на развитие или гибель насекомых. Целый ряд исследований указывает на тот факт, что существуют довольно четкие уровни оодержания влаги в зерне, при которых происходит бурное развитие сельхозвредителей 4.11, 5.12 у . При повышении этих уровней или снижении процентного содержания воды насекомые не выживают (рис. 2, 3). Сильное увлажнение зерна ведет к развитию микроорганизмов; высушивание продукта ниже влагосодержания 9-10% ведет к гибели практически всех видов насекомых /4.II, 8.3, 8.7, 8.9/ .
Транспортировка и хранение зерна большими массами в закрытых и слабовентилируемых объемах (трюмах, хранилищах) очень часто сопровождается процессами самосогревания груза /"5.4, 5.П_/ . Чистое,сухое зерно с влажностью от II до 14% после погрузки в трюмы судов иногда увеличивает температуру до 40-42С, а при большом содержании влаги и выше до 60-б2С.
Методические указания по газации трюмов судов смесью бромистого метила и углекислоты
Анализ отечественного и зарубежного опыта перевозки зерна и другой пищевой скоропортящейся продукции морем показывает, что убытки от несохранной ее перевозки являются наибольшими по сравнению с убытками при перевозке другими видами транспорта [3.4, 4.II, 4.25_7.
Уже более 100 лет назад было отмечено, что основной причиной болезней и окончательной порчи зерна и растений являются грибки, способные заражать и уничтожать семена, что видно из выдержки ежегодного отчета патентного ведомства США за 1863 г. /f4.II J. "Семена, которые первоначально имели отличное качество, часто ухудшались при перевозке их на судах из зарубежных стран. Оказалось почти невозможным предотвратить некоторое увлажнение и это, наряду с теплом, в помещениях для семян стимулирует первый этап прорастания или плесневения, каждого из которых достаточно, чтобы свести на нет жизнеспособность семян".
Ценность, вкусовые качества и полезность продовольственных продуктов, используемых в пищевом рационе человека, находятся в зависимости от уровня засорения их вредными микроорганизмами, грызунами. Насекомые и мышевидные грызуны, грибки и плесени не только интенсивно уничтожают пищевые продукты, но и загрязняют их пищевыми остатками, паутиной, чешуей, дурнопахнущими экскрементами и разнообразными вредными микробами. По этой причине вредители продовольственных запасов представляют основную угрозу сохранности и качеству продуктов питания /3.2, 4.20, 4.25J .
О разнообразии встречающихся в продуктах и сырьевых материалах насекомых-вредителях, которые могут принести серьезный ущерб запасам продовольствия, семян, сырья и материалов, мо;шо судить по приведенному в приложении перечню "подкарантинных растительных грузов, ввозимых в СССР морским путем" (приложение № I). Как свидетельствуют многолетние исследования Всесоюзного Селекционно-Генетического института (ВСГИ) только на юге Украины насчитывается 115 видов вредителей зерновых продуктов из отрядов жесткокрылых, чешуекрылых и клещей./ 5.19, 5.20/.
Насекомые-вредители выживают и размножаются только при определенных условиях температуры и влажности окружающей среды. Как правило, это происходит в пределах плюсовых температур. Рассмотрим эти условия.
Температура. Несмотря на то, что преобладающее число видов сельхозвредителей тропического происхождения, большая часть их способна постепенно вырабатывать устойчивость к пониженным температурам, практически не теряя своей жизнеспособности. Однако понижение температуры является одним из тех решающих факторов, которые влияют на жизнедеятельность и их ускоренных форм развития (табл. I). Из данных таблицы видно, что низкие температуры сокращают выживаемость всех основных вредителей. Низкие и высокие температуры, практически не поражающие насекомых, за короткую экспозицию уничтожают их постепенно, ограничивая возможность активно питаться и размножаться (рис. 4) /4.II J . Размножение вредных насекомых прекращается в интервале ниже 12-15 С и выше 32-34 С / 4.II, 4.29, 5.257 Однако при перевозке груза в трюмах судов в любых климатических условиях практически невозможно добиться эффективного уничтожения насекомых путем понижения температуры, что видно из результатов замера температур на борту т/х "Звенигород" при переходе из портов Мексиканского залива в П.Ленинград (рис. б).
Влажность зерна и его продуктов переработки является одним из главных факторов, оказывающих влияние на развитие или гибель насекомых. Целый ряд исследований указывает на тот факт, что существуют довольно четкие уровни оодержания влаги в зерне, при которых происходит бурное развитие сельхозвредителей 4.11, 5.12 у . При повышении этих уровней или снижении процентного содержания воды насекомые не выживают (рис. 2, 3). Сильное увлажнение зерна ведет к развитию микроорганизмов; высушивание продукта ниже влагосодержания 9-10% ведет к гибели практически всех видов насекомых /4.II, 8.3, 8.7, 8.9/ .
Транспортировка и хранение зерна большими массами в закрытых и слабовентилируемых объемах (трюмах, хранилищах) очень часто сопровождается процессами самосогревания груза /"5.4, 5.П_/ . Чистое,сухое зерно с влажностью от II до 14% после погрузки в трюмы судов иногда увеличивает температуру до 40-42С, а при большом содержании влаги и выше до 60-б2С.av
Исследование возможности использования акустических методов для повышения проникающей способности фумиганта в трюмах большегрузных судов
Как отмечалось в главе I настоящей работы, в текущие годы и в перспективе предполагается дальнейший рост объемов морских перевозок зерновых грузов с увеличением доли занятого в них крупнотоннажного балкерного флота грузоподъемностью каждого судна в 60-80 тыс.т. Трюмы таких судов отечественной и зарубежной постройки предназначены в основном для перевозки угля, руды, химикатов и минерально-строительных грузов и не оборудованы системами принудительной вентиляции. На некоторых судах, имеющих искусственные и принудительные системы венти ляции, тем не менее большая часть грузовых помещений, особенно подпалубные пространства (карманы) также не вентилируются. В этих местах создаются застойные зоны, которые составляют 40-50% суммарного объема трюмов, а на крупнотоннажных судах типа "Зоринск" и Зоя Космодемьянская" - до 90% /7.7_/ .
При длительных переходах возникают условия скопления в грузовых помещениях токсичных газовых смесей.
Основная трудность сохранной перевозки зерна заключается в невозможности создания среды, препятствующей развитию популяции насекомых в грузе и в обеспечении своевременного отвода метаболического тепла, образующегося от протекаемых в массе груза биологических процессов.
Известно, что даже в случаях погрузки в трюмы крупнотоннажных судов кондиционного зерна с влажностью не вьше 13-15%, обработанного фостоксином, малатионом, либо бромметилом, за период рейса со стоянкой в порту общей продолжительностью 30-40 суток скрытая зараженность груза может перейти в явную.
На распределение и популяцию насекомых в зерновой массе оказывает влияние множество факторов. Членистоногие насекомые, такие как долгоносики и мучные хрущаки, свободно перемещаются в массе зерна, шрота и в другом грузе, поэтому как отмечалось ранее на их местоположение в значительной степени влияют температура, влажность, газовая среда и наличие посторонней зерновой или незерновой примеси.
При этом главное значение имеет температура и влажность. Как правило, интенсивное развитие и распространение насекомых в массе груза, трюма или хранилища происходит в зоне от 16 до 37С. Более высокая температура в местах самосогревания зерна в центральных областях массы груза, обусловленная метаболизмом насекомых, либо прекращает их жизнедеятельность, либо вынуждает перемещаться в более прохладные слои у поверхности и к краям (бортам, станкам, днищу трюма или хранилища).
Размещение насекомых и их концентрация, как показывают пробные замеры температур и степень популяции насекомых (рис. № 10), может быть обусловлена случайным их распределением во время загрузки зерном трюмов судов. По этой причине практически невозможно локализовать и обезвредить колонии насекомых в массе груза.
Вредителей запасов сельхозпродуктов привлекает зерно и шроты определенной влажности. Если в трюм или в хранилище проникает вода (конденсат от набора судна или конструкции емкости) и какая-то часть зерна намокает, то в таких местах популяция насекомых всегда бывает больше, чем в областях с сухим зерном L 4.II_/ Верхний слой зерна и зоны контакта его с бортовым набором обычно более холодные, чем остальная масса, могут значительно увлажняться также в результате перемещения влаги из внутренних слоев зерновой массы. В любом случае, когда в различных участках зерновой массы температура неодинакова, что весьма характерно для хранения зерна в трюмах морских судов при перевозке, влага перемещается от более теплых к более холодным зонам и поверхностям.
В мировой практике и, в частности, в ФРГ широкое распространение получило консервирование зерна с помощью холодного воздуха /5.25, 8.14_/ . При влажности зерна от 12 до \Ъ% партии груза, уже поврежденные вредителями хлебных запасов, рекомендуется охлаждать до температуры +ЮС, если это зерно подлежит длительному хранению или транспортированию.
