Gamma irradiation resistance of Cladosporium sphaerospermum

Predmeti kulturne baštine na papiru predstavljaju značajan dio kulturne baštine pohranjen u knjižnicama i muzejima. Pogodni su za rast i razvoj mikroorganizama koji uzrokuju fizikalna, kemijska i biološka oštećenja. Plijesan Cladosporium sphaerospermum čest je kolonizator papirnih dokumenata i slika te uzrokuje njihovo propadanje zbog mogućnosti da prodre duboko u materijal gdje dovodi do enzimske degradacije i posljedično mehaničke razgradnje. Postoje različite metode dekontaminacije predmeta od papira. Kao najučinkovitija i najprihvatljivija metoda pokazalo se gama zračenje. U ovom radu ispitan je utjecaj gama zračenja u dozama od 2 kGy, 5 kGy, 10 kGy, 15 kGy i 20 kGy pri brzinama od 0,04 Gy/s, 0,1 Gy/s, 0,2 Gy/s, 0,4 Gy/s i 6,7 Gy/s na inhibiciju rasta vrste Cladosporium sphaerospermum neposredno nakon zračenja. Kladosporija se pokazala visoko rezistentnom budući da je preživjela i najveće doze zračenja (20 kGy) pri nižim brzinama. Iz rezultata je vidljivo da se povećanjem doze proporcionalno smanjuje otpornost kladosporije prema zračenju i pri nižim brzinama. Decimalna redukcijska doza – D10 pri brzini od 0,04 Gy/s iznosi 9,9 kGy; pri brzini od 0,1 Gy/s iznosi 16 kGy; pri brzini od 0,2 Gy/s iznosi 4,77 kGy; pri brzini od 0,4 Gy/s iznosi 1,93 kGy; te pri brzini od 6,7 Gy/s iznosi 1 kGy. Potrebno je provesti ispitivanja mogućeg oporavka plijesni nekoliko mjeseci i godina nakon zračenja. Također, potrebno je proučiti moguće promjene kemijskih i fizikalnih svojstava papira budući da gama zračenje izravno uzrokuje degradaciju materijala.Paper-based materials represent major part of cultural heritage kept in libraries and museums. They are suitable for growth and development of microorganisms and they cause physical, chemical and biological damages. Cladosporium sphaerospermum often colonises paper-based documents and paintings and causes their destruction due to the ability of penetration deep into material that leads to enzymatic degradation and mechanical decomposition. There are various decontamination methods of paper-based documents. Gamma irradiation is the most efficient and acceptable method. The paper analyzes effects of gamma irradiation in radiation doses of 2 kGy, 5 kGy, 10 kGy, 15 kGy and 20 kGy at dose rates of 0,04 Gy/s, 0,1 Gy/s, 0,2 Gy/s, 0,4 Gy/s and 6,7 Gy/s on Cladosporium sphaerospermum immediately after irradiation. Cladosporium sphaerospermum is highly resistant to gamma irradiation because it survived highest doses (20 kGy) at lower dose rates. The results have shown that the increase of applied doses proportionally reduces resistance to irradiation at lower dose rates. Decimal reduction dose – D10 at dose rate of 0,04 Gy/s is 9,9 kGy; at dose rate of 0,1 Gy/s is 16 kGy; at dose rate 0,2 Gy/s is 4,77 kGy; at dose rate 0,4 Gy/s is 1,93 kGy; at dose rate 6,7 Gy/s is 1 kGy. Further testing of possible recovery of moulds several months and years after the irradiation is required. Additionally, new studies of possible changes in chemical and physical properties of paper are needed, because gamma irradiation directly causes material degradation