RU2818195C2 - Compositions for controlling phytoplankton pollution - Google Patents

Compositions for controlling phytoplankton pollution Download PDF

Info

Publication number
RU2818195C2
RU2818195C2 RU2021123187A RU2021123187A RU2818195C2 RU 2818195 C2 RU2818195 C2 RU 2818195C2 RU 2021123187 A RU2021123187 A RU 2021123187A RU 2021123187 A RU2021123187 A RU 2021123187A RU 2818195 C2 RU2818195 C2 RU 2818195C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
water
coating material
phytoplankton
treatment
Prior art date
Application number
RU2021123187A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2021123187A (en
Inventor
Моше ХАРЕЛ
Олег Ю. БЕРЕЗИН
Original Assignee
Блюгрин Уотер Текнолоджис Лтд.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Блюгрин Уотер Текнолоджис Лтд. filed Critical Блюгрин Уотер Текнолоджис Лтд.
Publication of RU2021123187A publication Critical patent/RU2021123187A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2818195C2 publication Critical patent/RU2818195C2/en

Links

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: group of inventions relates to a composition for weakening, inhibiting and/or eliminating the growth of phytoplankton in a water body, comprising granules containing: 80.0–99.5 wt.% of active substance with specific gravity of more than 1.0 g/ml, which includes algicide based on peroxide, copper or aluminum or a combination thereof; and 0.5–20.0 wt.% of hydrophobic coating material with specific gravity less than 1.0 g ml, which includes a fatty acid or derivative thereof, wax, paraffin, rosin, silicone derivative or a combination thereof, wherein the active substance is encapsulated with a hydrophobic coating material. Also disclosed is a method of preventing and/or inhibiting the development of toxic phytoplankton bloom in a water body by adding said composition to a portion of the water body, having a toxic biomass of phytoplankton above 8,000 cells/ml or chlorophyll concentration above 3 mcg/l.
EFFECT: group of inventions provides gradual release of algicide along the water column (due to the use of granules which, after being introduced into the water body, first settle and then float).
22 cl, 20 dwg, 2 tbl, 11 ex

Description

Область техникиField of technology

[001] В настоящем изобретении описаны композиции для экономически эффективного ослабления цветений фитопланктона в воде.[001] The present invention describes compositions for cost-effectively reducing phytoplankton blooms in water.

Уровень техникиState of the art

[002] При благоприятных условиях, еще не полностью определенных, скорость роста преобладающего вида фитопланктона увеличивается, что приводит к значительному повышению его биомассы, процесс часто называют «цветением». Усиление токсичных цветений фитопланктона, которые могут охватывать большие площади, вызывает растущее беспокойство населения, водоохранных органов и ученых-экологов во всем мире. Образование различных токсинов этими организмами представляет серьезную угрозу для качества воды в озерах и водохранилищах и их использования в качестве питьевой воды, в рекреационной деятельности и для орошения. Очевидно, что подходы, используемые в настоящее время для ограничения токсичных цветений, такие как управление водосборным бассейном (для снижения поступлений питательных веществ), дороги и безуспешны.[002] Under favorable conditions, not yet fully defined, the growth rate of the dominant phytoplankton species increases, resulting in a significant increase in its biomass, a process often called a "bloom". Increasing toxic phytoplankton blooms, which can cover large areas, are of growing concern to communities, water authorities and environmental scientists around the world. The production of various toxins by these organisms poses a serious threat to the quality of water in lakes and reservoirs and their use for drinking water, recreational activities and irrigation. It is clear that approaches currently used to limit toxic blooms, such as watershed management (to reduce nutrient inputs), are expensive and unsuccessful.

[003] Примерно 300 видов фитопланктона - цианобактерий (часто называемых сине-зелеными водорослями), такие как виды микроцистиса (Microcystis) и микроводоросли, как известно, образуют массовые цветения, многие из которых производят большое количество токсичных химических веществ. Вследствие массового потребления О2 при дыхании цветения могут вызывать истощение О2 и массовую гибель рыб и фауны, и засорение водяных насосов и фильтров. Ежегодные глобальные потери, связанные с этими цветениями, исчисляются многими миллиардами долларов США (Агентство по охране окружающей среды США (US ЕРА), Compilation of cost data associated with the impacts and control of nutrient pollution, 2015).[003] Approximately 300 species of phytoplankton cyanobacteria (often called blue-green algae), such as Microcystis species and microalgae, are known to form massive blooms, many of which produce large amounts of toxic chemicals. Due to the massive consumption of O 2 through respiration, blooms can cause O 2 depletion and mass mortality of fish and fauna, and clogging of water pumps and filters. Annual global losses associated with these blooms amount to many billions of US dollars (US Environmental Protection Agency (US EPA), Compilation of cost data associated with the impacts and control of nutrient pollution, 2015).

[004] Цианобактерий представляют собой фотосинтезирующие (грамотрицательные) бактерии. Многие виды цианобактерий вырабатывают и затем высвобождают в воду токсины (также известные как «цианотоксины») либо к концу цветения, либо под физическим давлением (например, в ходе фильтрации или откачивании) (Huisman, et al., Nature Rev Microbiol 16: 471-483, 2018). Исследования показали, что цианотоксины вызывают смерть и различные заболевания у людей и животных, которые пьют, плавают или даже употребляют в пищу то, что подверглось воздействию зараженной воды. Цианотоксины не чувствительны к кипячению, и для питья могут подвергаться исключительно сильному хлорированию. Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) рекомендует запретить потребление или использование в рекреационной деятельности воды, в которой биомасса токсичных цианобактерий превышает 10 мкг/л хлорофилла а (ВОЗ, Guidelines for Drinking-Water Quality, Addendum to Volume 2, Health Criteria and Other Supporting Information, 1998) и может достигать уровней вплоть до 1100 мкг/л хлорофилла a (Bertone et al. Environ Microbiol 9: 1415-1422, 2018; Often et al. Environmental Science and Technology 46: 3480-3488, 2012; Huisman (там же)). Кроме того, при цветении цианобактерий выделяются огромные количества полисахаридов в воду, делая ее вязкой. Это явление также иногда связывают с «зудом купальщиков» из-за зуда, возникающего при контакте с загрязненной водой. Это дополнительно создает операционные проблемы для предприятий водоснабжения, которые регулярно сталкиваются с засоренными трубами, а также для сельхозпроизводителей, мешая им при использовании систем капельного орошения.[004] Cyanobacteria are photosynthetic (Gram-negative) bacteria. Many species of cyanobacteria produce and then release toxins (also known as "cyanotoxins") into the water either towards the end of the bloom or under physical pressure (such as filtration or pumping) (Huisman, et al., Nature Rev Microbiol 16: 471- 483, 2018). Research has shown that cyanotoxins cause death and various illnesses in people and animals that drink, swim or even eat something that has been exposed to contaminated water. Cyanotoxins are not sensitive to boiling and can be subjected to extremely strong chlorination for drinking. The World Health Organization (WHO) recommends prohibiting the consumption or recreational use of water containing toxic cyanobacterial biomass exceeding 10 µg/L chlorophyll a (WHO, Guidelines for Drinking-Water Quality, Addendum to Volume 2, Health Criteria and Other Supporting Information, 1998) and can reach levels of up to 1100 µg/L chlorophyll a (Bertone et al. Environ Microbiol 9: 1415-1422, 2018; Often et al. Environmental Science and Technology 46: 3480-3488, 2012; Huisman (ibid.) ). In addition, when cyanobacteria bloom, huge amounts of polysaccharides are released into the water, making it viscous. This phenomenon is also sometimes associated with "swimmer's itch" due to the itching that occurs when coming into contact with contaminated water. This further creates operational problems for water utilities, which regularly encounter clogged pipes, as well as for agricultural producers, preventing them from using drip irrigation systems.

[005] Микроводоросли представляют собой неоднородную группу эукариотических фотосинтезирующих микроорганизмов, которая включает несколько групп, включая зеленые водоросли, красные водоросли, бурые водоросли, диатомовые водоросли и динофлагелляты. Они являются причиной засоренных труб в водохранилищах, используемых для орошения, или накопителях сточных вод. Некоторые виды водорослей (например, виды примнезиума (Prymnesium), виды карении (Karenia), виды александриума (Alexandrium) и другие) токсичны, а также являются причиной массовой гибели рыб в аквакультуре и морской среде. Иногда сообщается о заболеваниях и даже гибели среди людей и животных, которые употребляли токсичную воду или морепродукты, загрязненные водорослевыми токсинами.[005] Microalgae are a heterogeneous group of eukaryotic photosynthetic microorganisms that includes several groups, including green algae, red algae, brown algae, diatoms and dinoflagellates. They cause clogged pipes in reservoirs used for irrigation or wastewater storage tanks. Some algae species (e.g. Prymnesium spp., Karenia spp., Alexandrium spp. and others) are toxic and have also been responsible for widespread fish kills in aquaculture and the marine environment. Illnesses and even deaths have sometimes been reported among people and animals who have consumed toxic water or seafood contaminated with algal toxins.

[006] Большинство цветений фитопланктона во всем мире обрабатывают солями меди, такими как пентагидрат сульфата меди (CuSO4⋅5H2O, CAS №7758-99-8, «медь»), относительно безопасным и эффективным альгицидом, который вызывает лизис водорослей. Однако в воде с высокой органической нагрузкой, содержанием минеральных веществ или уровнями рН выше рН 7,0 его эффективность резко снижается.[006] Most phytoplankton blooms worldwide are treated with copper salts, such as copper sulfate pentahydrate (CuSO 4 ⋅ 5H 2 O, CAS No. 7758-99-8, “copper”), a relatively safe and effective algaecide that causes algae lysis. However, in water with high organic loads, mineral content, or pH levels above pH 7.0, its effectiveness is dramatically reduced.

[007] Другие реже используемые альгициды основываются на пероксиде водорода (Н2О2) либо посредством прямого внесения, либо при его высвобождении из различных соединений, таких как перкарбонаты. Цианобактерий гораздо более чувствительны к Н2О2, чем большинство микроводорослей (Drabkova et al. Environ Sci Technol 41: 309-314, 2007). Таким образом, обработки H2O2 поражают токсичные цианобактерий, при этом гораздо менее воздействуя на другие водоросли.[007] Other less commonly used algaecides rely on hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) either through direct application or by releasing it from various compounds such as percarbonates. Cyanobacteria are much more sensitive to H 2 O 2 than most microalgae (Drabkova et al. Environ Sci Technol 41: 309-314, 2007). Thus, H 2 O 2 treatments affect toxic cyanobacteria while having much less impact on other algae.

[008] Так как рыба и некоторые другие обитающие в воде организмы чувствительны к Н2О2, US ЕРА требует избегать того, чтобы озеро полностью обрабатывалось в течение одного дня, что позволит этим организмам спастись в необработанных областях.[008] Because fish and some other aquatic organisms are sensitive to H 2 O 2 , the US EPA requires that the lake not be completely treated in one day, which will allow these organisms to escape to untreated areas.

[009] Механизм действия Н2О2 включает запуск оксидативного стресса. Таким образом это может вызвать автокаталитический каскад сигналов, приводящих к гибели клеток, (Berman-Frank et al., Environ Microbiol 9: 1415-1422, 2007; Spungin et al., Biogeosciences 15: 3893-39082018) среди популяции цианобактерий.[009] The mechanism of action of H 2 O 2 involves the triggering of oxidative stress. Thus, it can trigger an autocatalytic cascade of signals leading to cell death (Berman-Frank et al., Environ Microbiol 9: 1415-1422, 2007; Spungin et al., Biogeosciences 15: 3893-3908 2018) among a population of cyanobacteria.

[010] Существует огромное возрастное различие в способности цианобактерий виды микроцистиса (Microcystis) разрушать Н2О2, поскольку его разрушение более старыми клетками происходит гораздо быстрее, чем в более молодых клетках (Daniel et al, Environmental Microbiology Reports 11: 621-629, 2019). Токсичные штаммы менее способны разрушать Н2О2, чем нетоксичные штаммы (Schuurmans, Harmful Algae 78: 47-55, 2018).[010] There is a huge age-related difference in the ability of the cyanobacterium Microcystis spp. to break down H 2 O 2 because its breakdown by older cells occurs much faster than in younger cells (Daniel et al, Environmental Microbiology Reports 11: 621-629, 2019). Toxic strains are less able to destroy H2O2 than non-toxic strains (Schuurmans, Harmful Algae 78: 47-55, 2018).

[011] Используемые в настоящее время протоколы обработок цветений видов микроцистиса (Microcystis) Н2О2 основываются на однократной обработке Н2О2 вплоть до 0,7-1 мМ (Zhou, Chemosphere 211: 1098-1108 2018; Matthijas et al Water Research 46: 1460-1472, 2012). Все используемые в настоящее время внесения альгицидов имеют 3 наносящих ущерб недостатка: (i) доза; (ii) продолжительность внесения и (iii) стоимость внесения.[011] Currently used H2O2 treatment protocols for Microcystis species blooms are based on single H2O2 treatments up to 0.7-1 mM (Zhou, Chemosphere 211: 1098-1108 2018; Matthijas et al Water Research 46: 1460-1472, 2012). All currently used algaecide applications have 3 detrimental disadvantages: (i) dose; (ii) duration of application and (iii) cost of application.

[012] Современные протоколы обработок цветений водорослей с использованием различных гранулированных альгицидов неэффективны вследствие немедленного оседания частиц в отложениях. Таким образом, время воздействия на фитопланктон действующего вещества (ДВ) довольно короткое. Следовательно, используют очень высокие концентрации с серьезными последствиями для окружающей среды.[012] Current algal bloom treatment protocols using various granular algaecides are ineffective due to the immediate settling of particles into sediments. Thus, the time of exposure of phytoplankton to the active substance (AI) is quite short. Consequently, very high concentrations are used with serious consequences for the environment.

[013] Даже когда вносят раствор меди или пероксида водорода (в жидкой форме), требуется специализированное оборудование, которое устанавливается на лодках. Например, озеро Delftse hout (Нидерланды) площадью ~200000 м2 и объемом 705000 м3 было заражено токсичными видами анабены (Anabaena) и было обработано 5 м.д. 50% жидкого Н2О2, что составило 3,5 тонны, и внесение заняло 5 часов (Tsiarta et al., 2017). В другой попытке обработать токсичное цветение александриума (Alexandrium) в Ouwerkerkse Kreek (Нидерланды), водоем 420000 м3, обработка заняла два дня, в ходе которых внесли 21 тонну 50% жидкого Н2О2. Сумма прямых затрат на эту попытку составила 370000 евро (Burson et al., Harmful Algae 31: 125-135, 2014). Кроме того, были предприняты специальные меры по хранению концентрированного Н2О2 (доставка в день внесения сертифицированной транспортной компанией; хранение в закрытом помещении с доступом исключительно с разрешения). Эти виды внесений всегда выполняют профессионалы, обладающие опытом обращения с химическими веществами. Сложность и стоимость, связанные с этими обработками, снизили число кандидатов на обработку почти исключительно до водохранилищ менее 100000 м2 (Lurling et al., Aquat Ecol 1-21, 2015) да и то - требующих длительного времени на обработку, включая мобилизацию и демобилизацию указанного оборудования, соединения и персонала.[013] Even when a solution of copper or hydrogen peroxide (in liquid form) is added, specialized equipment is required and installed on boats. For example, lake Delftse hout (Netherlands) with an area of ~200,000 m2 and a volume of 705,000 m3 was contaminated with toxic Anabaena species and was treated with 5 ppm. 50% liquid H 2 O 2 , which amounted to 3.5 tons, and application took 5 hours (Tsiarta et al., 2017). In another attempt to treat a toxic Alexandrium bloom at Ouwerkerkse Kreek (Netherlands), a 420,000 m 3 reservoir, treatment took two days, during which 21 tons of 50% liquid H 2 O 2 were applied. The direct costs of this attempt amounted to 370,000 euros (Burson et al., Harmful Algae 31: 125-135, 2014). In addition, special measures were taken to store concentrated H 2 O 2 (delivery on the day of application by a certified transport company; storage in a closed area with access only by permission). These types of applications are always performed by professionals experienced in handling chemicals. The complexity and cost associated with these treatments have reduced the number of treatment candidates almost exclusively to reservoirs smaller than 100,000 m2 (Lurling et al., Aquat Ecol 1-21, 2015) and even then requiring long treatment times, including mobilization and demobilization specified equipment, connections and personnel.

[014] Длительность обработки является решающим элементом ее успеха. Недавно разработанные технологии дистанционного зондирования (Kudela, et al., Remote Sens Environ 167: 196-205, 2015) в сочетании с измерениями на месте позволяют распознавать популяцию цианобактерий на ранней стадии задолго до развития массовых цветений (Bertone (там же); Hmimina et al., Water Res 148: 504-514, 2019). Вследствие наличия фикобилинов (со спектрами избирательного поглощения) и отсутствия хлорофилла b в цианобактериях возможно распознать присутствие цианобактерий (Bertone (там же); Hmimina (там же).[014] The duration of processing is a critical element of its success. Recently developed remote sensing technologies (Kudela, et al., Remote Sens Environ 167: 196–205, 2015) coupled with in situ measurements allow early recognition of cyanobacterial populations well before mass blooms develop (Bertone (ibid); Hmimina et al., Water Res 148: 504-514, 2019). Due to the presence of phycobilins (with selective absorption spectra) and the absence of chlorophyll b in cyanobacteria, it is possible to recognize the presence of cyanobacteria (Bertone (ibid); Hmimina (ibid).

[015] Используемые в настоящее время обработки токсичных цветений фитопланктона лизируют клетки и таким образом высвобождают огромные количества токсинов в водоем. Поскольку усиление цветений фитопланктона в воде является серьезной экологической проблемой во всем мире, существует потребность в новых способах предотвращения развития цветения, не ожидая его крупных масштабов. Предлагаемая в настоящем изобретении превентивная обработка значительно снижает количество накопленных токсинов и концентраций необходимого активного агента, и таким образом стоимость и опасность для окружающей среды, связанную с обработкой.[015] Currently used treatments for toxic phytoplankton blooms lyse cells and thus release huge amounts of toxins into the body of water. Because increasing phytoplankton blooms in water are a serious environmental problem worldwide, there is a need for new ways to prevent blooms from developing to a large scale. The preventative treatment of the present invention significantly reduces the amount of accumulated toxins and the concentrations of active agent required, and thus the cost and environmental hazard associated with the treatment.

Предшествующий уровень техникиPrior Art

[016] Различные химические вещества используют для ослабления/уменьшения/уничтожения/ингибирования цветений цианобактерий в водоемах с помощью оксидативного стресса. Его достигают либо непосредственно выработкой синглетного кислорода, либо чаще с помощью Н2О2, либо посредством реагентов, которые высвобождают Н2О2, таких как перкарбонат натрия или соли различных металлов, таких как медь, которые вызывают оксидативный стресс (Gu et al., 2019). Применение Н2О2 для обработки цветений основано на том факте, что цианобактерий относительно чувствительны к Н2О2 по сравнению с другими видами фитопланктона (Tichy and Vermaas, 1999) (Matthijs et al., 2012) (Weenink et al., 2015) (Lin et al., 2018) (Daniel et al., 2019). Однако минимальные концентрации H2O2, необходимые для уничтожения клеток цианобактерий, серьезно влияют на популяции различных рыб, зоопланктона и видов фитопланктона (помимо цианобактерий). Кроме того, когда Н2О2 вносили для обработки цветения цианобактерий в естественном водоеме, популяция цианобактерий начинала восстанавливаться через 6-7 недель (Matthijs et al., 2012). По этой причине во многих частях мира не разрешается обрабатывать водоемы Н2О2 или другими действующими веществами, которые вызывают оксидативный стресс у цианобактерий.[016] Various chemicals are used to attenuate/reduce/kill/inhibit cyanobacterial blooms in water bodies through oxidative stress. It is achieved either directly by the production of singlet oxygen, or more commonly by H2O2 , or by reagents that release H2O2 , such as sodium percarbonate or salts of various metals such as copper, which cause oxidative stress (Gu et al . , 2019). The use of H2O2 in bloom treatments is based on the fact that cyanobacteria are relatively sensitive to H2O2 compared to other phytoplankton species (Tichy and Vermaas, 1999) (Matthijs et al., 2012) (Weenink et al., 2015 ) (Lin et al., 2018) (Daniel et al., 2019). However, the minimum concentrations of H 2 O 2 required to kill cyanobacterial cells seriously affect populations of various fish, zooplankton, and phytoplankton species (other than cyanobacteria). Additionally, when H 2 O 2 was applied to treat cyanobacterial blooms in a natural pond, the cyanobacterial population began to recover after 6-7 weeks (Matthijs et al., 2012). For this reason, in many parts of the world it is not permitted to treat water bodies with H 2 O 2 or other active substances that cause oxidative stress in cyanobacteria.

[017] В нескольких статьях показано, что высокие концентрации активного агента приводят лишь к временному устранению микроводорослей.[017] Several articles have shown that high concentrations of the active agent lead to only temporary elimination of microalgae.

i. Matthijs с коллегами (2012) (Matthijs et al., 2012) исследовал влияние внесений Н2О2 в озере Koetshuis, Нидерланды, и огороженных Плексигласом местах, заполненных водой оттуда. Озеро было заражено цианобактерией планктотрикс агарда (Planktothrix agardhii), известным продуцентом токсинов микроцистины, в концентрациях вплоть до 2-8*105 клеток/мл в озере и 2*106 клеток/мл в контейнерах из Плексигласа. Последние были 110 см в диаметре и 150 см в высоту (но лишь на 120 см погружены в воду). Таким образом, площадь поверхности контейнера составляла примерно 9500 см2 и объем воды 1140 л. Наименьшая концентрация Н2О2, достаточная для значительного снижения популяции планктотрикса агарда (P. Agardhii), составила 2,5 мг/л, что эквивалентно 2,85 г/м2. Уже при этой концентрации Н2О2 фото синтетические показатели и количество клеток популяции зоопланктона сильно сократились.i. Matthijs et al. (2012) investigated the effects of H2O2 applications in Lake Koetshuis, the Netherlands, and Plexiglas - enclosed sites filled with water from there. The lake was contaminated with the cyanobacterium Planktothrix agardhii, a known producer of microcystin toxins, at concentrations of up to 2-8*10 5 cells/ml in the lake and 2*10 6 cells/ml in Plexiglas containers. The latter were 110 cm in diameter and 150 cm in height (but only 120 cm immersed in water). Thus, the surface area of the container was approximately 9500 cm 2 and the water volume was 1140 l. The lowest concentration of H2O2 sufficient to significantly reduce the population of Planktothrix agard (P. Agardhii) was 2.5 mg/l, which is equivalent to 2.85 g/ m2 . Already at this concentration of H 2 O 2, the photosynthetic parameters and the number of cells in the zooplankton population were greatly reduced.

ii. Площадь поверхности озера Koetshuis составляет примерно 0,12 км2. Matthijs с коллегами (2012) (Matthijs et al., 2012) подсчитал, что суммарный объем озера составляет примерно 240000 м3. Что касается концентрации Н2О2, они использовали 240 кг Н2О2 для всего озера, что эквивалентно 2 г/м2. В озерных экспериментах обработка серьезно повлияла на различные группы фитопланктона (зеленые диатомовые водоросли, криптофиты и цианобактерий), и уровень токсичных цианобактерий быстро повысился уже через 6-7 недель.ii. The surface area of Lake Koetshuis is approximately 0.12 km2 . Matthijs and colleagues (2012) calculated that the total volume of the lake is approximately 240,000 m3 . In terms of H2O2 concentration , they used 240 kg H2O2 for the whole lake , which is equivalent to 2 g/ m2 . In lake experiments, various groups of phytoplankton (green diatoms, cryptophytes and cyanobacteria) were severely affected by the treatment, and levels of toxic cyanobacteria increased rapidly after just 6-7 weeks.

iii. Исходя из своих лабораторных и полевых исследований, Weenink с коллегами (Weenink et al., 2015) обсудили «Сколько пероксида водорода (ПВ) (Н2О2) следует добавлять для избирательного подавления цианобактерий и при какой плотности фитопланктона?» Они рекомендуют использовать минимум 2,3 мг⋅л-1 Н2О2 на обработку, и чем выше биомасса фитопланктона, тем больше Н2О2 следует вносить.iii. Based on their laboratory and field studies, Weenink and colleagues (Weenink et al., 2015) discussed “How much hydrogen peroxide ( HP ) ( H2O2 ) should be added to selectively suppress cyanobacteria and at what phytoplankton densities?” They recommend using a minimum of 2.3 mg⋅l -1 H 2 O 2 per treatment, and the higher the phytoplankton biomass, the more H 2 O 2 should be applied.

iv. В эксперименте в мезокосме Lin с коллегами (Lin et al., 2018) исследовал влияние диапазона концентраций Н2О2 (2-12 мг/л) на популяцию микроцистиса (Microcystis), несколько групп фитопланктона и сообщества бактериопланктона. Пробы воды по 150 л были взяты из озера Дяньчи (Dianchi), Китай, и помещены в пластиковые контейнеры. Диаметр контейнеров составлял 56 см (не упоминается в статье, но любезно предоставлен автором профессором Nanqin Gan). Таким образом, площадь поверхности контейнера составила 2462 см2 и количество добавленного Н2О2 было эквивалентно 1,22-7,31 г/м2. Lin с соавт. (2018) указывает на то, что избыток микроцистиса (Microcystis) уменьшался, когда вносили Н2О2 в дозах 4 мг/л (2,44 г/м2) и выше. Плотность клеток микроцистиса (Microcystis) не уменьшалась, когда вносимая доза Н2О2 составляла 2 мг/л (дисперсионный анализ (ANOVA, Р>0,05). При 4 мг/л наблюдалось большое снижение в популяции различных других фитопланктонов и бактерий.iv. In a mesocosm experiment, Lin and colleagues (Lin et al., 2018) examined the effects of a range of H2O2 concentrations ( 2-12 mg/L) on a Microcystis population, several phytoplankton groups, and bacterioplankton communities. Water samples of 150 L were taken from Lake Dianchi, China, and placed in plastic containers. The diameter of the containers was 56 cm (not mentioned in the article, but kindly provided by the author, Professor Nanqin Gan). Thus, the surface area of the container was 2462 cm 2 and the amount of H 2 O 2 added was equivalent to 1.22-7.31 g/m 2 . Lin et al. (2018) indicates that the excess of Microcystis was reduced when H2O2 was added at doses of 4 mg/L (2.44 g/ m2 ) and higher. Microcystis cell density did not decrease when H2O2 applied at 2 mg/L (ANOVA, P > 0.05). At 4 mg/L there was a large decrease in the population of various other phytoplankton and bacteria.

[018] Все вышеперечисленные исследования имеют один или более следующих недостатков: неэффективная обработка (популяция цианобактерий не устраняется), исключительно временный эффект (популяция цианобактерий быстро восстанавливается), или доза слишком высока (выше максимально допустимого предела для питьевой воды и/или отрицательное влияние на полезную фауну в экосистеме).[018] All of the above studies have one or more of the following shortcomings: ineffective treatment (cyanobacterial population is not eliminated), only temporary effect (cyanobacterial population quickly recovers), or dose is too high (above the maximum permissible limit for drinking water and/or negative impact on beneficial fauna in the ecosystem).

[019] Таким образом, сохраняется потребность в способах и композициях, позволяющих эффективно обрабатывать цианобактерий, т.е. в обработках, позволяющих значительно и на долгое время снизить эффективность цианобактерий экологически безопасно, т.е. при минимальном влиянии на другие фитопланктоны и бактерии, и при использовании низких доз действующего вещества («ДВ»).[019] Thus, there remains a need for methods and compositions that can effectively treat cyanobacteria, i.e. in treatments that can significantly and for a long time reduce the effectiveness of cyanobacteria in an environmentally friendly way, i.e. with minimal impact on other phytoplankton and bacteria, and using low doses of the active substance (“AI”).

Сущность изобретенияThe essence of the invention

[020] Описанное в данном документе изобретение обеспечивает эффективную обработку цианобактерий, которая снижает концентрацию цианобактерий в течение длительного периода времени по существу без отрицательного влияния на другие популяции фитопланктона и бактерий, которые важны для экосистемы водоема, при использовании низких доз ДВ, таким образом, нанося минимальный вред здоровью при использовании. Помимо прочего эффект достигается вследствие постепенного и непрерывного/продолжительного высвобождения сублетальных концентраций действующего вещества, программирующего токсичные цианобактерий на гибель клеток, при минимальном влиянии на другие полезные виды водорослей.[020] The invention described herein provides an effective cyanobacteria treatment that reduces the concentration of cyanobacteria over an extended period of time with substantially no adverse effects on other populations of phytoplankton and bacteria that are important to the ecosystem of the reservoir, when using low doses of AI, thereby causing minimal harm to health when used. Among other things, the effect is achieved due to the gradual and continuous/long-term release of sublethal concentrations of the active substance, which programs toxic cyanobacteria to cell death, with minimal impact on other beneficial species of algae.

[021] Описанные в настоящем изобретении композиция и способ предпочтительно позволяют вносить всего 0,33 кг перкарбоната натрия (или другого ДВ) на 1000 м2, что эквивалентно 0,11 г/м2 (т.е. по меньшей мере в 11 раз меньше, чем минимальные эффективные количества, используемые в вышеупомянутых исследованиях).[021] The composition and method described in the present invention preferably allows for the addition of only 0.33 kg of sodium percarbonate (or other additive) per 1000 m 2 , which is equivalent to 0.11 g/m 2 (i.e., at least 11 times less than the minimum effective amounts used in the above studies).

[022] Согласно некоторым аспектам настоящее изобретение относится к композициям для ослабления роста фитопланктона в водоемах, содержащим:[022] In some aspects, the present invention provides compositions for reducing the growth of phytoplankton in bodies of water, comprising:

i. действующее вещество (также называемое в настоящем изобретении «ДВ») в концентрации 80,0-99,5% (масс./масс.),i. active substance (also called “AI” in the present invention) at a concentration of 80.0-99.5% (w/w),

ii. покрывающий материал в концентрации 0,5-20% (масс./масс.),ii. coating material in a concentration of 0.5-20% (w/w),

при этом критическое поверхностное натяжение указанной гидрофобной композиции составляет 15-60 дин/см, и при этом относительная плотность композиции до погружения в воду выше 1,0 г/см3.wherein the critical surface tension of said hydrophobic composition is 15-60 dynes/cm, and the relative density of the composition before immersion in water is above 1.0 g/cm 3 .

[023] Согласно некоторым аспектам настоящее изобретение относится к композициям для ослабления роста фитопланктона в водоемах, по существу состоящим из:[023] In some aspects, the present invention provides compositions for reducing the growth of phytoplankton in bodies of water, essentially consisting of:

i. действующего вещества (также называемого в настоящем изобретении «ДВ») в концентрации 80,0-99,5% (масс./масс.),i. active substance (also called “AI” in the present invention) at a concentration of 80.0-99.5% (wt/wt),

ii. покрывающего материала в концентрации 0,5-20% (масс./масс.),ii. coating material in a concentration of 0.5-20% (wt./mass.),

при этом критическое поверхностное натяжение указанной композиции составляет 15-60 дин/см, и при этом относительная плотность композиции до погружения в воду выше 1,0 г/см3.wherein the critical surface tension of said composition is 15-60 dynes/cm, and the relative density of the composition before immersion in water is above 1.0 g/cm 3 .

Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция составлена таким образом, что эффективный удельный вес уменьшается ниже 1 г/см3 через 0,01-120 минут после погружения в воду, что приводит к всплытию композиции на поверхность воды (фиг. 1).In some embodiments, the composition is formulated such that the effective specific gravity decreases below 1 g/cm 3 0.01 to 120 minutes after immersion in water, causing the composition to float to the surface of the water (FIG. 1).

[024] Автор настоящей заявки неожиданно обнаружил, что композиции, содержащие ДВ, подходящим образом инкапсулированное гидрофобным покрытием, могут, несмотря на удельный вес больше чем у воды (>1,0 г/см3), плавать или по меньшей мере всплывать в течение 0,01-120 минут после погружения в воду, и оставаться плавающими даже после смешивания. Что дополнительно проиллюстрировано в разделе примеров.[024] The present inventor has unexpectedly discovered that compositions containing DV suitably encapsulated with a hydrophobic coating can, despite having a specific gravity greater than that of water (>1.0 g/cm 3 ), float or at least float within 0.01-120 minutes after immersion in water, and remain floating even after mixing. Which is further illustrated in the examples section.

[025] Автор настоящей заявки неожиданно обнаружил, что, когда удельный вес данного гидрофобного покрывающего материала составляет менее 1,0 г/мл, а у используемого ДВ более 1,0 г/мл, увеличение доли покрывающего материала в инкапсулированной композиции замедляет или даже подавляет всплытие материала ДВ. В качестве примера (смотрите фиг. 1), композиция 95% (масс./масс.) гранул ДВ на основе меди и 5% (масс./масс.) покрывающего материала всплывала медленнее (имела более длительное время всплытия), чем композиция, изготовленная на 99% (масс./масс.) из того же ДВ и на 1% (масс./масс.) из покрывающего материала (фиг. 1). Кроме того, 75% (масс./масс.) ДВ на основе меди с 25% (масс./масс.) покрывающего материала не всплывали и погружались на дно водохранилища. Что дополнительно проиллюстрировано в разделе примеров.[025] The present inventor has unexpectedly discovered that when the specific gravity of a given hydrophobic coating material is less than 1.0 g/ml, and the used DV is more than 1.0 g/ml, the increase in the proportion of coating material in the encapsulated composition is slowed down or even suppressed ascent of material from the Far East. As an example (see FIG. 1), a composition of 95% (w/w) copper-based DV beads and 5% (w/w) coating material floated slower (had a longer float time) than a composition made 99% (w/w) from the same DV and 1% (w/w) from the coating material (Fig. 1). In addition, 75% (w/w) copper-based DV with 25% (w/w) coating material did not float and sank to the bottom of the reservoir. Which is further illustrated in the examples section.

[026] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения плавающая композиция предпочтительно обеспечивает очень высокое процентное содержание ДВ в конечном продукте, требуя минимального ввода продукта (т.е. альгицида) для достижения оптимальной летальной концентрации в воде. В результате описанная в настоящем изобретении композиция снижает необходимую дозу ДВ для обработки, общие операционные расходы и время до обработки, и таким образом обеспечивает превосходный экологически безопасный курс обработки с минимальным воздействием на окружающую среду.[026] In some embodiments, the floating composition preferably provides a very high percentage of DV in the final product, requiring minimal product (ie, algaecide) input to achieve the optimal lethal concentration in the water. As a result, the composition described in the present invention reduces the required dose of AI for treatment, overall operating costs and time to treatment, and thus provides an excellent environmentally friendly treatment course with minimal environmental impact.

[027] Кроме того было обнаружено, что диапазон в 15-60 дин/см поверхностного натяжения покрывающего материала является решающим для достижения плавучести, и что чем меньше наносится покрытия (масс./масс.), тем быстрее происходит всплытие и большая фракция ДВ находится на поверхности (фиг. 1).[027] In addition, it was found that the range of 15-60 dynes/cm of surface tension of the coating material is critical for achieving buoyancy, and that the less coating applied (w/w), the faster the flotation occurs and the greater the fraction of DV is located on the surface (Fig. 1).

[028] Предпочтительно достигнутая плавучесть повторяется при инкапсулировании различных соединений ДВ, таких как, но не ограничиваясь этим, гипохлорит кальция, перкарбонат натрия, пентагидрат сульфата меди, сульфат алюминия и перманганат калия.[028] Preferably, the buoyancy achieved is replicated by encapsulating various DV compounds such as, but not limited to, calcium hypochlorite, sodium percarbonate, copper sulfate pentahydrate, aluminum sulfate and potassium permanganate.

[029] Кроме того, разные покрывающие материалы обеспечивали подобные полезные и неожиданные результаты, пока критическое поверхностное натяжение покрывающего материала находилось в диапазоне 15-60 дин/см.[029] In addition, various coating materials provided similar useful and unexpected results as long as the critical surface tension of the coating material was in the range of 15-60 dynes/cm.

[030] Не желая быть связанными какой-либо конкретной теорией, авторы настоящего изобретения полагают, что плавучесть одного несмачивающегося порошка на поверхности воды определяется взаимодействием различных сил: подъемная сила, кривизна и сила тяжести. В случае сферических частиц ее можно выразить как Mg/2σLsin(Θ)<1,0, где «М» является массой частицы, «g» является ускорением силы тяжести, «L» является длиной контакта, σ является поверхностным натяжением воды, Θ является углом касания плавающего тела, и 1,0 является относительной плотностью воды, измеренной в г/см3. Гидрофобность может играть главную роль, изменяя взаимодействия вода-частица, и таким образом угол плавающего тела. Когда большие гидрофобные частицы размером 5-1500 мкм помещают на поверхность воды, они могут соединяться (возможно, вследствие сильных гидрофобных притяжений) и образовывать мениск на поверхности воды. Когда натяжение воды нарушается (в зависимости от различных параметров, таких как, но не исключительно, чистота воды, температура и другие), композиция может опуститься на дно, но затем всплыть.[030] Without wishing to be bound by any particular theory, the present inventors believe that the buoyancy of a single non-wettable powder on the surface of water is determined by the interaction of various forces: lift, curvature and gravity. In case of spherical particles, it can be expressed as Mg/2σLsin(Θ)<1.0, where "M" is the mass of the particle, "g" is the gravitational acceleration, "L" is the contact length, σ is the surface tension of water, Θ is the angle of contact of the floating body, and 1.0 is the relative density of water, measured in g/cm 3 . Hydrophobicity may play a major role by changing the water-particle interactions, and thus the angle of the floating body. When large hydrophobic particles, 5-1500 µm in size, are placed on the surface of water, they can bond (possibly due to strong hydrophobic attractions) and form a meniscus on the surface of the water. When water tension is disrupted (depending on various parameters such as, but not limited to, water purity, temperature, and others), the composition may sink to the bottom, but then float to the surface.

[031] Не желая быть связанными какой-либо конкретной теорией, авторы настоящего изобретения полагают, что неожиданное всплытие композиции, имеющей удельный вес выше 1,0 г/мл, может быть обусловлено гидрофобными свойствами композиции.[031] Without wishing to be bound by any particular theory, the present inventors believe that the unexpected floating of a composition having a specific gravity greater than 1.0 g/ml may be due to the hydrophobic properties of the composition.

[032] В качестве дополнительного преимущества, описанный в настоящем изобретении состав может быть составлен таким образом, чтобы иметь плавучесть, позволяющую композиции оставаться погруженной ниже поверхности водной системы, но не опускаться на дно (также называемой в настоящем изобретении частичной плавучестью), например, оставаться на глубине в 0 м - 1,5 м, предпочтительно между 0,2-1,0 м ниже поверхности водной системы при внесении. Это может быть в частности предпочтительно для обработки перед цветением, поскольку большая часть популяции водорослей/цианобактерий находится ниже поверхности по сравнению с плавающими матами, свойственными цветению водорослей (Bertone (там же); Kudela (там же).[032] As an additional advantage, the composition described in the present invention can be formulated to have buoyancy, allowing the composition to remain submerged below the surface of an aquatic system, but not sink to the bottom (also referred to as partial buoyancy in the present invention), e.g. at a depth of 0 m - 1.5 m, preferably between 0.2-1.0 m below the surface of the water system when applied. This may be particularly advantageous for pre-bloom treatments as most of the algae/cyanobacteria population is below the surface compared to the floating mats associated with algal blooms (Bertone (ibid); Kudela (ibid).

[033] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения полуплавучие композиции можно составить для медленного или замедленного высвобождения ДВ. Как показано в настоящем изобретении, преимущественно было обнаружено, что длительное воздействие альгицида на фитопланктон вызывает гибель клеток, даже когда наибольшая концентрация альгицида в водоеме ниже его известных летальных концентраций. Кроме того, было обнаружено, что сублетальная концентрация одного ДВ убивает цианобактерий, оказывая минимальное влияние на зеленые водоросли и даже позволяя восстанавливаться зеленым водорослям, и позволяя им вытеснять оставшийся токсичный фитопланктон (смотрите фиг. 18 ниже).[033] In some embodiments, semi-floating compositions can be formulated for slow or sustained release of the active substance. As shown in the present invention, it has been advantageously found that long-term exposure of phytoplankton to an algaecide causes cell death, even when the highest concentration of algaecide in a body of water is below its known lethal concentrations. In addition, a sublethal concentration of one DV was found to kill cyanobacteria while having minimal effect on green algae and even allowing green algae to recover and displacing remaining toxic phytoplankton (see Fig. 18 below).

[034] Согласно некоторым аспектам настоящее изобретение также относится к способам борьбы с ростом фитопланктона в водоемах при обработке их превентивно, т.е. до появления плотной популяции, часто называемой «цветением», и/или до образования водорослевых матов на поверхности водоема.[034] In some aspects, the present invention also relates to methods for controlling the growth of phytoplankton in bodies of water by treating them preventively, i.e. before the appearance of a dense population, often called a “bloom,” and/or before the formation of algal mats on the surface of the reservoir.

[035] Предпочтительно описанная в настоящем изобретении обработка, проводимая до развития цветений водорослей или цианобактерий, сводит к минимуму количество токсинов, высвобождаемых в водоем лизирующимися клетками. Например, обработка предлагаемой в настоящем изобретении популяции видов микроцистиса (Microcystis) может высвобождать до 0,01 мкг/л микроцистина-LR в водоем, т.е. в 100 раз меньше, чем максимальная норма ВОЗ (https://www.who.int/water_sanitation_health/water-quality/guidelines/chemicals/microcystin/en/). Это резко контрастирует с традиционными обработками, применяемыми, когда цветение уже установлено, и когда уровень микроцистина-LR может превышать 45 мкг/л (Sakai, Scientific World Journal DOI: 10.1155/2013/838176, 2013).[035] Preferably, the treatment described in the present invention, carried out before the development of algal or cyanobacterial blooms, minimizes the amount of toxins released into the water body by lysing cells. For example, treatment of a population of Microcystis species according to the present invention can release up to 0.01 μg/L microcystin-LR into a body of water, i.e. 100 times less than the WHO maximum standard (https://www.who.int/water_sanitation_health/water-quality/guidelines/chemicals/microcystin/en/). This is in sharp contrast to traditional treatments applied when blooms are already established and when microcystin-LR levels can exceed 45 µg/L (Sakai, Scientific World Journal DOI: 10.1155/2013/838176, 2013).

[036] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ может включать осаждение гранул в фотической зоне водоема (слой воды в водоеме, который подвергается воздействию по меньшей мере 1% интенсивности света на поверхности), которая меняется в зависимости от сезона, геологии, географии и плотности популяции фитопланктона. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ включает введение полуплавучей композиции, составленной таким образом, что она остается на расстоянии 0,02-1,0 м от поверхности воды. Это в частности предпочтительно для обработок перед цветением, в ходе которых большая доля популяции водорослей/цианобактерий обычно находится на 0,05-1,0 м ниже поверхности (Bertone (там же); Kudela (там же).[036] In some embodiments, the method may include depositing granules in the photic zone of a body of water (the layer of water in a body of water that is exposed to at least 1% light intensity at the surface), which varies with season, geology, geography, and population density phytoplankton. According to some embodiments of the invention, the method includes introducing a semi-buoyant composition formulated such that it remains at a distance of 0.02-1.0 m from the surface of the water. This is particularly preferable for pre-bloom treatments where a large proportion of the algae/cyanobacteria population is typically present 0.05-1.0 m below the surface (Bertone (ibid); Kudela (ibid).

[037] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения предложена композиция для ослабления, ингибирования и/или устранения роста фитопланктона в водоеме, содержащая или по существу состоящая из действующего вещества в концентрациях 80,0-99,5% (масс./масс.) композиции и покрывающего материала в концентрации 0,5-20% (масс./масс.) композиции; при этом критическое поверхностное натяжение указанной композиции составляет 15-60 дин/см, и при этом относительная плотность композиции до погружения в воду выше 1,0 г/см3, и при этом относительная плотность композиции уменьшается ниже 1 г/см3 через 0,5-60 минут после погружения в воду.[037] According to some embodiments of the invention, a composition is provided for attenuating, inhibiting and/or eliminating the growth of phytoplankton in a body of water, containing or essentially consisting of an active ingredient in concentrations of 80.0-99.5% (w/w) of the composition and coating material at a concentration of 0.5-20% (w/w) of the composition; wherein the critical surface tension of said composition is 15-60 dynes/cm, and the relative density of the composition before immersion in water is above 1.0 g/cm 3 , and the relative density of the composition decreases below 1 g/cm 3 after 0, 5-60 minutes after immersion in water.

[038] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция содержит или по существу состоит из действующего вещества в концентрациях 90,0-99,5% (масс./масс.) композиции и покрывающего материала в концентрации 0,5-10% (масс./масс.) композиции.[038] In some embodiments, the composition contains or consists essentially of active ingredient at concentrations of 90.0-99.5% (w/w) of the composition and a coating material at concentrations of 0.5-10% (w/w) of the composition. mass) compositions.

[039] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция может включать гранулы, имеющие первую концентрацию покрывающего материала, и гранулы, имеющие вторую концентрацию покрывающего материала. Это может предпочтительно обеспечивать пролонгированную продолжительность высвобождения действующего вещества, поскольку действующее вещество сначала высвобождается из гранул, имеющих более низкую концентрацию покрывающего материала, и затем из гранул, имеющих более высокую концентрацию покрывающего материала.[039] In some embodiments, the composition may include granules having a first concentration of coating material and granules having a second concentration of coating material. This may advantageously provide a prolonged duration of release of the active substance, since the active substance is first released from granules having a lower concentration of coating material and then from granules having a higher concentration of coating material.

[040] В качестве неограниченного примера, композиция может включать гранулы, имеющие 1% масс./масс. покрывающего материала (и 99% масс./масс. действующего вещества), и включать гранулы, имеющие 3% масс./масс. покрывающего материала (и 97% масс./масс. действующего вещества), таким образом продлевая высвобождение действующего вещества с течением времени.[040] As a non-limiting example, the composition may include granules having 1% wt./mass. coating material (and 99% w/w active ingredient), and include granules having 3% w/w. coating material (and 97% w/w active ingredient), thereby prolonging the release of the active ingredient over time.

[041] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция может не содержать инкапсулированного плавающего агента.[041] In some embodiments, the composition may not contain an encapsulated floating agent.

[042] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения покрывающий материал включает бегеновую кислоту; 2,3-дигидроксипропиловый эфир октадекановой кислоты; глицерилдистеарат; гексадекановую кислоту; октадекановую кислоту; жирные кислоты; С8-18 и С18-ненасыщенные жирные кислоты; С16-18 и С18-ненасыщенные жирные кислоты; соли калия С8-18 и С18-ненасыщенных жирных кислот; соли натрия С8-18 и С18-ненасыщенных жирных кислот; С8-18 и С18-ненасыщенные моно- и диглицериды; С14-18 моно- и диглицериды; жирные кислоты кокоса, полимеры с глицерином и фталевым ангидридом, воск, парафин, канифоль, силиконовое производное или его производное, или любое их сочетание.[042] In some embodiments, the coating material comprises behenic acid; Octadecanoic acid 2,3-dihydroxypropyl ester; glyceryl distearate; hexadecanoic acid; octadecanoic acid; fatty acid; C8-18 and C18 unsaturated fatty acids; C16-18 and C18 unsaturated fatty acids; potassium salts of C8-18 and C18 unsaturated fatty acids; sodium salts of C8-18 and C18 unsaturated fatty acids; C8-18 and C18 unsaturated mono- and diglycerides; C14-18 mono- and diglycerides; coconut fatty acids, polymers with glycerin and phthalic anhydride, wax, paraffin, rosin, silicone derivative or derivative thereof, or any combination thereof.

[043] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция может иметь температура плавления 50-90°С. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция может иметь температуру застывания ниже 20°С.[043] In some embodiments, the composition may have a melting point of 50-90°C. In some embodiments, the composition may have a pour point below 20°C.

[044] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения покрывающий материал имеет кислотное число 3-8 мг KOH на грамм. Это может предпочтительно обеспечивать оптимальную адгезию между оболочкой (покрывающий материал) и ядром (действующее вещество).[044] In some embodiments, the coating material has an acid value of 3-8 mg KOH per gram. This may advantageously ensure optimal adhesion between the shell (coating material) and the core (active substance).

[045] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения покрывающий материал включает воск, парафин, жирную кислоту или любое их сочетание.[045] In some embodiments, the coating material includes a wax, paraffin, fatty acid, or any combination thereof.

[046] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения концентрация действующего вещества составляет примерно 80-99,5%. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения концентрация действующего вещества составляет примерно 95-99,5%.[046] In some embodiments, the concentration of active ingredient is approximately 80-99.5%. In some embodiments, the concentration of active ingredient is approximately 95-99.5%.

[047] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения концентрация содержащегося покрывающего материала находится в диапазоне примерно 0,5-20%. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения концентрация содержащегося покрывающего материала находится в диапазоне примерно 0,5-5%. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения концентрация покрывающего материала составляет менее 20% (масс./масс.) композиции. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения концентрация покрывающего материала составляет менее 15% (масс./масс.) композиции. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения концентрация покрывающего материала составляет менее 10% (масс./масс.) композиции. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения концентрация покрывающего материала составляет менее 5% (масс./масс.) композиции.[047] According to some embodiments of the invention, the concentration of the coating material contained is in the range of about 0.5-20%. According to some embodiments of the invention, the concentration of the coating material contained is in the range of about 0.5-5%. In some embodiments, the concentration of the coating material is less than 20% (w/w) of the composition. In some embodiments, the concentration of the coating material is less than 15% (w/w) of the composition. In some embodiments, the concentration of the coating material is less than 10% (w/w) of the composition. In some embodiments, the concentration of the coating material is less than 5% (w/w) of the composition.

[048] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция содержит гранулы, имеющие разные концентрации покрывающего материала. Например, согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция содержит первую часть гранул, содержащих 0,5-2% масс./масс. покрывающего материала, смешанную со второй частью гранул, имеющих 3-10% покрывающего материала. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция дополнительно содержит гранулы, имеющие 6,5%-20% масс./масс. покрывающего материала. Разные концентрации покрывающего материала могут предпочтительно обеспечивать пролонгированное высвобождение альгицида при погружении в водоем и таким образом способствовать пролонгированному воздействию альгицида (например, Н2О2) на цианобактерий. Не желая быть связанными какой-либо конкретной теорией, авторы настоящего изобретения полагают, что пролонгированное воздействие вызывает гибель, прежде всего программируемую гибель клеток, цианобактерий (а не некротическую гибель клеток), предпочтительно после однократной обработки композицией, несмотря на использование малых доз альгицида. Это не похоже на широко используемую некротическую гибель, когда требуется гораздо большая (по меньшей мере в 10 раз) концентрация ДВ.[048] In some embodiments, the composition contains granules having different concentrations of coating material. For example, according to some embodiments of the invention, the composition contains a first portion of granules containing 0.5-2% wt./mass. coating material mixed with a second part of granules having 3-10% coating material. According to some embodiments of the invention, the composition further contains granules having 6.5%-20% wt./mass. covering material. Different concentrations of the coating material may preferentially provide sustained release of the algaecide when immersed in a body of water and thus promote prolonged exposure of the cyanobacteria to the algaecide (eg, H 2 O 2 ). Without wishing to be bound by any particular theory, the present inventors believe that prolonged exposure causes death, primarily programmed cell death, of cyanobacteria (rather than necrotic cell death), preferably after a single treatment with the composition, despite the use of low doses of algaecide. This is unlike the commonly used necrotic kill, which requires a much higher (at least 10-fold) concentration of DV.

[049] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения, когда используемое инкапсулированное ДВ представляет собой Н2О2, вносимая концентрация может находиться в диапазоне 10-7-10-12 м.д. в зависимости от плотности популяции фитопланктона и глубины водоема. Следует понимать, что такая концентрация значительно ниже той, что обычно используется в неинкапсулированных композициях, а именно 2-4*10-6 м.д. (смотрите, например, Matthijs et al., 2012: Weenink et al., 2015; Lin et al., 2018).[049] In some embodiments, when the encapsulated DV used is H 2 O 2 , the applied concentration may be in the range of 10 -7 -10 -12 ppm. depending on the density of the phytoplankton population and the depth of the reservoir. It should be understood that this concentration is significantly lower than that usually used in non-encapsulated compositions, namely 2-4 * 10 -6 ppm. (See e.g. Matthijs et al., 2012: Weenink et al., 2015; Lin et al., 2018).

[050] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения критическое поверхностное натяжение композиции находится в диапазоне 20-45 дин/см или 30-45 дин/см.[050] In some embodiments, the critical surface tension of the composition is in the range of 20-45 dynes/cm or 30-45 dynes/cm.

[051] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения активный агент включает высвобождающий кислород агент, высвобождающий хлор агент, высвобождающий бром агент, высвобождающий йод агент, соединение на основе пероксида, высвобождающий медь агент, высвобождающий марганец агент, высвобождающий алюминий агент, или любое их сочетание.[051] In some embodiments, the active agent includes an oxygen releasing agent, a chlorine releasing agent, a bromine releasing agent, an iodine releasing agent, a peroxide compound, a copper releasing agent, a manganese releasing agent, an aluminum releasing agent, or any combination thereof.

[052] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция может быть составлена таким образом, чтобы действующее вещество высвобождалось в водную систему при температурах воды ниже 45°С в течение 24 часов после внесения.[052] In some embodiments, the composition may be formulated such that the active ingredient is released into the aqueous system at water temperatures below 45°C within 24 hours of application.

[053] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция может быть составлена в виде гранул с размером в диапазоне 10-1500 мкм или в диапазоне 300-1500 мкм, или в диапазоне 1-10 мм.[053] In some embodiments, the composition may be formulated as granules with a size in the range of 10-1500 microns, or in the range of 300-1500 microns, or in the range of 1-10 mm.

[054] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция выполнена с возможностью оставаться погруженной на глубину примерно 0,02-1 м ниже поверхности водной системы после внесения и/или после или в ходе всплытия/восстановления плавучести (смотрите примеры ниже).[054] In some embodiments, the composition is configured to remain submerged to a depth of about 0.02-1 m below the surface of the aquatic system after application and/or after or during ascent/re-buoyancy (see examples below).

[055] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения предложен способ предотвращения и/или ингибирования развития токсичного цветения фитопланктона в водоеме, включающий установление участков в водоеме с токсичной биомассой фитопланктона выше 8000 клеток/мл или концентрацией хлорофилла а выше 3 мкг/л и внесение плавучей композиции альгицида на участок водоема, так что концентрация альгицида на участке ниже самой нижней летальной дозы.[055] According to some embodiments of the invention, there is provided a method of preventing and/or inhibiting the development of toxic phytoplankton blooms in a body of water, including identifying areas in the body of water with a toxic phytoplankton biomass above 8000 cells/ml or a chlorophyll a concentration above 3 μg/L and introducing a floating algaecide composition per area of the reservoir, so that the concentration of algaecide in the area is below the lowest lethal dose.

[056] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения внесение может эффективно предотвратить цветение водорослей или цианобактерий при внесении до развития цветения. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ может по существу устранить заражения водорослями или цианобактериями при внесении после появления водорослевой или цианобактериальной пены.[056] In some embodiments, application can effectively prevent algal or cyanobacterial blooms when applied before the bloom develops. In some embodiments, the method can substantially eliminate algal or cyanobacterial infestations when applied after algal or cyanobacterial foam has appeared.

[057] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения внесение осуществляют, когда концентрация хлорофилла а, измеренная где-либо в водоеме, составляет выше 3 мкг/л. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения внесение осуществляют, когда концентрация хлорофилла а, измеренная где-либо в водоеме, составляет выше 3 мкг/л и ниже 10 мкг/л.[057] In some embodiments, application occurs when the chlorophyll a concentration measured anywhere in the body of water is greater than 3 μg/L. In some embodiments, application occurs when the chlorophyll a concentration measured anywhere in the body of water is above 3 μg/L and below 10 μg/L.

[058] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения водоем включает водохранилище, океан, озеро, плотину, пруд, устье, залив, море или реку.[058] In some embodiments, a body of water includes a reservoir, ocean, lake, dam, pond, estuary, bay, sea, or river.

[059] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ дополнительно включает внесение второй дозы плавучей композиции альгицида на участок через 0,5-10 часов после ее первого внесения.[059] In some embodiments, the method further includes applying a second dose of the floating algaecide composition to the site 0.5 to 10 hours after its first application.

[060] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция альгицида выполнена с возможностью высвобождения альгицида в течение по меньшей мере 2 часов после его внесения.[060] In some embodiments, the algaecide composition is configured to release the algaecide within at least 2 hours after application.

[061] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция составлена таким образом, что остается погруженной на глубину примерно 0,02-1 м ниже поверхности водоема.[061] In some embodiments, the composition is formulated to remain submerged to a depth of about 0.02 to 1 m below the surface of a body of water.

[062] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения водоем представляет собой водоем, в котором ранее были случаи токсичных цветений фитопланктона. Таким образом, специалисту в данной области техники понятно, что, хотя композиция и способ ее применения подходят для использования в водоемах с первым случаем, неожиданно было обнаружено, что даже водоемы, подверженные неоднократным случаям токсичного цветения фитопланктона, могут быть успешно обработаны при использовании описанных в настоящем изобретении способа и/или композиции.[062] In some embodiments, the body of water is a body of water that has previously experienced toxic phytoplankton blooms. Thus, one skilled in the art will appreciate that while the composition and method of use thereof are suitable for use in water bodies with the first occurrence, it has surprisingly been discovered that even water bodies subject to repeated occurrences of toxic phytoplankton blooms can be successfully treated using those described in the present invention of the method and/or composition.

[063] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения вносимая композиция содержит 80,0-99,5% (масс./масс.) действующего вещества и 0,5-20% (масс./масс.) покрывающего материала, как по существу описано в настоящем изобретении.[063] In some embodiments, the administered composition contains 80.0-99.5% (w/w) active ingredient and 0.5-20% (w/w) coating material, as substantially described in the present invention.

[064] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения вносимая композиция содержит гранулы, имеющие разные концентрации покрывающего материала. Например, согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция содержит первую часть гранул, содержащих 0,5-2% масс./масс. покрывающего материала, и вторую часть гранул, имеющих 3-10% покрывающего материала. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция дополнительно содержит гранулы, имеющие 10%-20% масс./масс. покрывающего материала. Это может предпочтительно обеспечить пролонгированное высвобождение альгицида и таким образом пролонгированное воздействие на цианобактерий низкой концентрации альгицида (например, Н2О2).[064] In some embodiments, the applied composition comprises granules having different concentrations of coating material. For example, according to some embodiments of the invention, the composition contains a first portion of granules containing 0.5-2% wt./mass. coating material, and a second part of granules having 3-10% coating material. According to some embodiments of the invention, the composition further contains granules having 10%-20% wt./mass. covering material. This may advantageously provide prolonged release of the algaecide and thus prolonged exposure of the cyanobacteria to a low concentration of algaecide (eg, H 2 O 2 ).

[065] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения покрывающий материал имеет точку плавления выше 45°С, выше 50°С или выше 55°С. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[065] In some embodiments, the coating material has a melting point greater than 45°C, greater than 50°C, or greater than 55°C. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[066] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения покрывающий материал имеет точку застывания ниже 20°С, ниже 30°С или ниже 40°С. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[066] In some embodiments, the coating material has a pour point below 20°C, below 30°C, or below 40°C. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[067] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения критическое поверхностное натяжение указанной композиции составляет 15-60 дин/см, и при этом относительная плотность композиции до погружения в воду выше 1,0 г/см3.[067] According to some embodiments, the critical surface tension of the composition is 15-60 dynes/cm, and the relative density of the composition before immersion in water is greater than 1.0 g/cm 3 .

[068] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения размер гранул находится в диапазоне 0,3-15 мм, 0,3-1 мм или 1-10 мм. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[068] In some embodiments, the granule size is in the range of 0.3-15 mm, 0.3-1 mm, or 1-10 mm. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[069] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция/гранулы имеют вязкость 6-8 сП при 70°С.[069] In some embodiments, the composition/granules have a viscosity of 6-8 cP at 70°C.

[070] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения предложен способ обработки, ингибирования и/или устранения роста фитопланктона в водоемах, включающий:[070] According to some embodiments of the invention, there is provided a method for treating, inhibiting and/or eliminating the growth of phytoplankton in bodies of water, comprising:

i. проведение проверки на присутствие и плотность фитопланктона (например, по определенным пигментам фитопланктона),i. testing for the presence and density of phytoplankton (for example, for certain phytoplankton pigments),

ii. определение зараженного участка по координатам,ii. determination of the contaminated area by coordinates,

iii. внесение плавучей композиции локально, против ветра при ветре сзади, напротив зараженного участка, чтобы ветер толкал плавающие частицы композиции альгицида в направлении зараженного участка и/или вместе с ним,iii. applying the floating composition locally, upwind with the wind from behind, opposite the infested area, so that the wind pushes the floating particles of the algaecide composition towards and/or with the infested area,

таким образом, обрабатывая, ингибируя и/или устраняя развитие цветения ф итопл анкто на.thereby treating, inhibiting and/or eliminating the development of phytoplastic blooms.

[071] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения обработка может быть превентивной, что позволяет обрабатывать мельчайшей дозой ДВ. В настоящем изобретении термины «превентивная обработка» и «профилактическая обработка» можно использовать взаимозаменяемо, и они могут относиться к обработке, проводимой на ранних стадиях загрязнения фитопланктоном.[071] In some embodiments, the treatment may be preventative, allowing treatment with a minute dose of DV. In the present invention, the terms "preventive treatment" and "preventive treatment" can be used interchangeably and can refer to treatments carried out during the early stages of phytoplankton contamination.

[072] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композицию можно вносить, опорожняя контейнеры, содержащие композицию, в одной или более «зонах сброса». Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композицию можно вносить в зоны сброса без необходимости смешивания, встряхивания, распыления или иного распределения композиции по поверхности водной системы. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения одна или более зон сброса могут находиться на берегу водоема, что таким образом предпочтительно избавляет от необходимости использования лодок или другого оборудования для доставки, как по существу показано на фиг. 8А и фиг. 8В в настоящем изобретении.[072] In some embodiments, the composition can be applied by emptying containers containing the composition at one or more “drop zones.” In some embodiments, the composition can be applied to discharge zones without the need for mixing, shaking, spraying, or otherwise distributing the composition over the surface of the aqueous system. In some embodiments, one or more release zones may be located on the shore of a body of water, thereby preferably eliminating the need for boats or other delivery equipment, as substantially illustrated in FIG. 8A and FIG. 8B in the present invention.

[073] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композицию можно вносить, используя «опыливатель» подобный тем, что используют для распределения солевых пестицидов или зерновых культур в сельском хозяйстве. Распыление может быть в частности полезно при обработке больших водных систем. Состав можно вносить с лодки любого вида без какого-либо ограничения по объему в стратегических зонах «сброса», откуда соединение может распространяться течениями и агрегировать вместе со скоплениями водорослей.[073] In some embodiments, the composition can be applied using a “sprayer” similar to those used to spread salt pesticides or agricultural crops. Spraying can be particularly useful when treating large water systems. The compound can be applied from any type of boat without any volume restrictions in strategic “dump” zones, from where the compound can be distributed by currents and aggregated with algae clusters.

[074] Большие количества композиции можно изготовить и упаковать в силосы переменных размеров (например, по 10 тонн). Необязательно, целый силос можно перевезти непосредственно в требуемую «зону сброса», где его можно расположить. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения распределитель может быть вмонтирован в такой силос для лучшего регулирования количества и расхода продукта, используемого в каждой «зоне сброса».[074] Large quantities of the composition can be manufactured and packaged in silos of varying sizes (eg, 10 tons). Optionally, the entire silage can be transported directly to the desired “drop zone” where it can be disposed. In some embodiments, a distributor may be incorporated into such a silo to better control the amount and flow of product used in each "drop zone."

[075] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения превентивная обработка фитопланктона может включать внесение по меньшей мере двух разных ингибиторов фотосинтезирующих микроорганизмов, например попеременно между обработками. В качестве неограничивающего примера можно выполнить две последовательные обработки композициями на основе Н2О2 с последующей третьей обработкой композицией на основе меди.[075] In some embodiments, the preventive treatment of phytoplankton may include the application of at least two different photosynthetic microbial inhibitors, for example, alternately between treatments. As a non-limiting example, two sequential treatments with H 2 O 2 -based compositions may be performed followed by a third treatment with a copper-based composition.

[076] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения сочетание двух ингибиторов фотосинтезирующих микроорганизмов можно вносить в ходе одной обработки, например композиции на основе меди и Н2О2 можно вносить одновременно.[076] In some embodiments, a combination of two photosynthetic microbial inhibitors can be applied in one treatment, for example, copper and H 2 O 2 based compositions can be applied simultaneously.

[077] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения совместное или попеременное действие более чем одного ингибитора фотосинтезирующих микроорганизмов может (а) предотвратить аккумуляцию резистентных штаммов и (b) влиять на разные виды фитопланктона с различной чувствительностью, и (с) снижать общее количество вносимого ингибитора фотосинтезирующих микроорганизмов. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[077] In some embodiments, the combined or alternating action of more than one photosynthetic microbial inhibitor can (a) prevent the accumulation of resistant strains and (b) affect different phytoplankton species with different sensitivities, and (c) reduce the total amount of photosynthetic microbial inhibitor applied . Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[078] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения проверка может быть удаленной, например, с помощью буев, с воздуха или из космоса.[078] In some embodiments, the inspection may be remote, such as by buoys, from the air, or from space.

[079] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения превентивная обработка фитопланктона (начало сезона) позволяет использовать примерно в 2 раза, 3 раза, 5 раз, 10 раз, 15 раз, 20 раз, 50 раз меньше ДВ, или любое промежуточное значение на сезон по сравнению с поздней обработкой цветения (также называемой в настоящем изобретении «ответной обработкой» или «обработкой в конце сезона»). Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[079] In some embodiments, preventative treatment of phytoplankton (early season) allows approximately 2 times, 3 times, 5 times, 10 times, 15 times, 20 times, 50 times less DV, or any value in between, to be used per season compared with a late bloom treatment (also referred to in the present invention as a “response treatment” or “end of season treatment”). Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[080] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения, если вносят 0,33 кг действующего вещества, например, пер карбоната натрия, на 1000 м2, это эквивалентно 0,325 г/м2 (молекулярная масса перкарбоната натрия 2Na2CO3*3H2O2 равна 314 г, высвобождается 3 молекулы Н2О2, т.е. 102 г Н2О2). Соответственно, 1 кг перкарбоната натрия высвобождает 325 г Н2О2. Это соответствует 0,11 г/м2, что в 11 раз меньше минимальных количеств, используемых в различных исследованиях.[080] According to some embodiments, if 0.33 kg of active ingredient, such as sodium percarbonate, is added per 1000 m 2 , this is equivalent to 0.325 g/m 2 (molecular weight of sodium percarbonate 2Na 2 CO 3 *3H 2 O 2 equal to 314 g, 3 molecules of H 2 O 2 are released, i.e. 102 g of H 2 O 2 ). Accordingly, 1 kg of sodium percarbonate releases 325 g of H 2 O 2 . This corresponds to 0.11 g/ m2 , which is 11 times less than the minimum amounts used in various studies.

[081] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения превентивная обработка фитопланктона полностью предотвращает развитие полномасштабного цветения.[081] In some embodiments, preemptive treatment of phytoplankton completely prevents the development of a full-blown bloom.

[082] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения превентивная обработка фитопланктона обеспечивает по меньшей мере 40% или по меньшей мере 60% снижение биомассы фитопланктона через 24 часа. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения превентивная обработка фитопланктона обеспечивает по меньшей мере 80% или по меньшей мере 90% снижение биомассы фитопланктона через 48 часов.[082] In some embodiments, the phytoplankton preventive treatment provides at least 40% or at least 60% reduction in phytoplankton biomass after 24 hours. In some embodiments, the phytoplankton preventative treatment provides at least 80% or at least 90% reduction in phytoplankton biomass after 48 hours.

[083] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения обработка изменит соотношение между цианобактериями и нетоксичными водорослями в 1,5 раза, в 4 раза, в 10 раз или более в течение 24-72 часов от начала обработки (по сравнению с соотношением до обработки). Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения соотношение можно определить, измеряя фотосинтетические пигменты (которые поглощают световую энергию, необходимую для фотосинтеза) в качестве представителя определенных видов фитопланктона, такие как: хлорофилл а, хлорофилл b, хлорофилл c1, хлорофилл с2, фукоксантин, перидинин, фикоцианин и/или фикоэритрин. Дополнительно или альтернативно, соотношение можно определить спектроскопически, измеряя флуоресценцию, испускаемую фотосинтетическими пигментами, или используя подсчет клеток фитопланктона (микроскопия, сортировка клеток), или тепловое изображение. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения. Не желая быть связанными какой-либо конкретной теорией, авторы настоящего изобретения полагают, что методология обработки и композиция с замедленным высвобождением, описанные в настоящем изобретении, изменяют экологический баланс в водоеме так, что цианобактерий лизируются или иным образом уничтожаются, после чего нетоксичные водоросли (на которые минимально влияет сублетальная доза ДВ) получают преимущество и размножаются в большом количестве. Этот механизм «самовосстановления» водоема поддерживает обработку и продлевает результаты, поскольку нетоксичные водоросли дополнительно конкурируют с цианобактериями, сдерживая их небольшое количество.[083] In some embodiments, the treatment will change the ratio between cyanobacteria and non-toxic algae by 1.5 times, 4 times, 10 times or more within 24-72 hours of the start of treatment (compared to the ratio before treatment). Each possibility is a separate embodiment of the invention. In some embodiments, the ratio can be determined by measuring photosynthetic pigments (which absorb light energy required for photosynthesis) as representative of certain phytoplankton species, such as: chlorophyll a, chlorophyll b, chlorophyll c1, chlorophyll c2, fucoxanthin, peridinin, phycocyanin, and /or phycoerythrin. Additionally or alternatively, the ratio can be determined spectroscopically by measuring the fluorescence emitted by photosynthetic pigments, or using phytoplankton cell counting (microscopy, cell sorting), or thermal imaging. Each possibility is a separate embodiment of the invention. Without wishing to be bound by any particular theory, the present inventors believe that the treatment methodology and sustained release composition described herein alters the ecological balance of a body of water such that cyanobacteria are lysed or otherwise killed, whereupon non-toxic algae are which are minimally affected by a sublethal dose of DV) gain an advantage and reproduce in large numbers. This "self-healing" mechanism of the pond maintains the treatment and prolongs the results as the non-toxic algae further competes with the cyanobacteria to keep their numbers low.

[084] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения превентивная обработка фитопланктона устраняет или по меньшей мере значительно снижает концентрацию продуцирующих токсины цианобактерий или водорослей в водной системе.[084] In some embodiments, preventive treatment of phytoplankton eliminates or at least significantly reduces the concentration of toxin-producing cyanobacteria or algae in the aquatic system.

[085] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения превентивная обработка фитопланктона избавляет от необходимости хлорировать подаваемую питьевую воду.[085] In some embodiments, preventative treatment of phytoplankton eliminates the need to chlorinate drinking water supplies.

[086] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения превентивная обработка фитопланктона устраняет неприятный запах и вкус воды в водной системе, что может быть в частности предпочтительно в рекреационных и рыбоведческих целях.[086] In some embodiments, preventive treatment of phytoplankton eliminates odor and taste in an aquatic system, which may be particularly advantageous for recreational and aquaculture purposes.

[087] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения превентивная обработка фитопланктона дополнительно уменьшает популяцию небольших планктонных ракообразных (например, виды дафний или виды копеподов длиной 0,2-5 миллиметров), которые питаются фитопланктоном (например, по меньшей мере на 10%, по меньшей мере на 50% или по меньшей мере на 90% в течение 1, 7 и 30 дней соответственно). Эти организмы, которые питаются цветениями фитопланктона, увеличивают частоту засорения труб. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения уменьшенная популяция ракообразных снижает необходимость внесения высокотоксичных пестицидов (например, абамектина), которые обычно используют для ингибирования, снижения или уничтожения роста планктонных ракообразных. Предпочтительно превентивная обработка фитопланктона может таким образом снижать износ и разрыв фильтров и насосов.[087] In some embodiments, the phytoplankton preventative treatment further reduces the population of small planktonic crustaceans (e.g., Daphnia species or 0.2-5 millimeter long copepod species) that feed on the phytoplankton (e.g., by at least 10% by at least by 50% or at least 90% within 1, 7 and 30 days respectively). These organisms, which feed on phytoplankton blooms, increase the incidence of clogged pipes. In some embodiments, a reduced crustacean population reduces the need to apply highly toxic pesticides (eg, abamectin) that are typically used to inhibit, reduce, or kill the growth of planktonic crustaceans. Advantageously, preventative treatment of phytoplankton can thus reduce wear and tear of filters and pumps.

[088] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения превентивная обработка фитопланктона дополнительно снижает или предотвращает появление видов энтеробактерий.[088] In some embodiments, preventative treatment of phytoplankton further reduces or prevents the occurrence of enterobacteriaceae species.

[089] Предпочтительно благодаря вышеуказанным преимуществам превентивной обработки фитопланктона, настоящее изобретение снижает общие сезонные операционные расходы на целых 90%, таким образом делая обработку больших водоемов (>10 км2) технически, экологически и финансово осуществимой.[089] Advantageously, due to the above benefits of preventive treatment of phytoplankton, the present invention reduces overall seasonal operating costs by as much as 90%, thereby making treatment of large bodies of water (>10 km 2 ) technically, environmentally and financially feasible.

[090] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ дополнительно включает проведение последующей проверки, чтобы решить, необходима ли дополнительная обработка. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения. Конкретные варианты реализации настоящего изобретения могут включать некоторые, все или ни одно из вышеуказанных преимуществ. Одно или более технических преимуществ могут быть совершенно очевидны специалистам в данной области техники, исходя из фигур, описаний и формулы изобретения, включенных в настоящее изобретение. Кроме того, хотя определенные преимущества перечислены выше, различные варианты реализации изобретения могут включать все, некоторые или ни одно из перечисленных преимуществ.[090] In some embodiments, the method further includes conducting a follow-up test to determine whether additional processing is necessary. Each possibility is a separate embodiment of the invention. Specific embodiments of the present invention may include some, all, or none of the above advantages. One or more technical advantages may be readily apparent to those skilled in the art from the figures, descriptions and claims included herein. In addition, although certain advantages are listed above, various embodiments of the invention may include all, some, or none of the listed advantages.

[091] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения предложен способ предотвращения и/или устранения развития цветений фитопланктона в водоемах площадью более 5000 м2, включающий внесение плавучей композиции альгицида примерно на 0,001-20% поверхности в заранее определенном месте, что позволяет ветру пассивно рассеивать композицию.[091] According to some embodiments of the invention, there is provided a method of preventing and/or eliminating the development of phytoplankton blooms in bodies of water larger than 5000 m 2 including applying a floating algaecide composition to approximately 0.001-20% of the surface at a predetermined location that allows wind to passively disperse the composition.

[092] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ дополнительно включает начальную стадию проверки развития цветения фитопланктона, при этом проверка включает определение биомассы и/или концентрации фитопланктона. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения внесение композиции включает внесение композиции превентивно до образования видимого/обнаруживаемого цветения и/или пены фитопланктона. Используемый в настоящем изобретении термин «видимый» может относиться к цветению/пене, плавающей на поверхности водоема, видимой невооруженным глазом, или к цветению, обнаруживаемому в ходе лабораторного анализа.[092] In some embodiments, the method further includes the initial step of checking for the development of a phytoplankton bloom, wherein the check includes determining phytoplankton biomass and/or concentration. In some embodiments, application of the composition includes applying the composition preemptively prior to the formation of a visible/detectable phytoplankton bloom and/or foam. As used herein, the term "visible" may refer to blooms/scum floating on the surface of a body of water visible to the naked eye, or to blooms detected by laboratory analysis.

[093] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ включает внесение плавучей композиции в заранее определенную «зону сброса» с наветренной стороны зараженного участка водоема, так что ветер и течение заставляют композицию дрейфовать в направлении цветения фитопланктона и/или вместе с ним; таким образом, ослабляя, ингибируя, предотвращая и/или устраняя развитие цветения фитопланктона.[093] In some embodiments, the method includes introducing a floating composition into a predetermined "drop zone" on the windward side of a contaminated portion of a body of water such that wind and current cause the composition to drift toward and/or with a phytoplankton bloom; thereby reducing, inhibiting, preventing and/or eliminating the development of phytoplankton blooms.

[094] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения внесение композиции включает внесение композиции, когда биомасса фитопланктона в «зоне сброса» ниже 10 мкг/л хлорофилла а или выше 20000 клеток/мл или менее.[094] In some embodiments, applying the composition includes applying the composition when the phytoplankton biomass in the "drop zone" is below 10 μg/L chlorophyll a or above 20,000 cells/mL or less.

[095] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композицию вносят так, чтобы концентрация альгицида в водной системе/водоеме находилась в диапазоне 10-7-10-12 м.д. в среднем в зависимости от глубины в течение 24 часов после ее внесения по существу по всему объему водоема (например, по меньшей мере в 85%, по меньшей мере в 90% или по меньшей мере в 95% водоема). Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композицию вносят так, чтобы содержание альгицида в водоеме было ниже 10-9 м.д. в среднем по всему объему водоема в течение 72 часов, в течение 48 часов или в течение 24 часов. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения описанную в настоящем изобретении превентивную обработку можно проводить до цветения водорослей или цианобактерий и таким образом гарантировать, что количество токсинов, измеренное в водной системе, будет ниже 0,1 мкг/л (10% от максимального допустимого ВОЗ уровня).[095] In some embodiments, the composition is added such that the algaecide concentration in the aqueous system/body is in the range of 10 -7 -10 -12 ppm. on average, depending on the depth, within 24 hours after its application throughout essentially the entire volume of the reservoir (for example, at least 85%, at least 90%, or at least 95% of the reservoir). According to some embodiments of the invention, the composition is applied so that the algaecide content in the reservoir is below 10 -9 ppm. on average over the entire volume of the reservoir within 72 hours, within 48 hours or within 24 hours. In some embodiments, the preventative treatment described herein can be performed prior to algal or cyanobacterial blooms and thus ensure that the amount of toxins measured in the aquatic system is below 0.1 µg/L (10% of the WHO maximum level).

[096] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения внесение композиции включает внесение композиции примерно на 0,001-25% поверхности водоема. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения внесение композиции включает внесение композиции примерно на 0,001-15% поверхности водоема. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения внесение композиции включает внесение композиции примерно на 0,001-10% поверхности водоема.[096] In some embodiments, application of the composition includes application of the composition to approximately 0.001-25% of the surface of the body of water. In some embodiments, application of the composition includes application of the composition to approximately 0.001-15% of the surface of the body of water. In some embodiments, application of the composition includes application of the composition to approximately 0.001-10% of the surface of the body of water.

[097] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения водоем представляет собой водохранилище, океан, озеро, плотину, пруд, устье, залив, море или реку. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения водоем имеет размер по меньшей мере 10000 м2. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения водная система имеет размер по меньшей мере 1 км2 или 10 км2, или 100 км2.[097] In some embodiments, the body of water is a reservoir, ocean, lake, dam, pond, estuary, bay, sea, or river. In some embodiments, the body of water has a size of at least 10,000 m 2 . In some embodiments, the water system is at least 1 km 2 or 10 km 2 or 100 km 2 in size.

[098] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция составлена таким образом, что остается погруженной в фотической зоне водоема. В некотором варианте реализации изобретения фотическая зона имеет глубину примерно 0,1-1 м ниже поверхности водоема, примерно 0,02-1,5 м ниже поверхности водоема, примерно 0,1-2 м ниже поверхности водоема, или примерно 0,1-5 м ниже поверхности водоема.[098] In some embodiments, the composition is formulated to remain submerged in the photic zone of a body of water. In some embodiment, the photic zone has a depth of about 0.1-1 m below the surface of the reservoir, about 0.02-1.5 m below the surface of the reservoir, about 0.1-2 m below the surface of the reservoir, or about 0.1- 5 m below the surface of the reservoir.

[099] Используемый в настоящем изобретении термин «фотическая зона» относится к слою воды в водоеме, который подвергается воздействию солнечного света. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения глубина фотической зоны может составлять до 1 метра, до 10 метров или до 100 метров. Глубина фотической зоны зависит от плотности популяции фитопланктона. Например, она может составлять от 0,1 м во время массового цветения водорослей до 100 м при популяции фитопланктона менее 10000 клеток/мл. Глубина фотической зоны водоема может дополнительно варьироваться в зависимости от времени суток, сезона, геологии или географии водоема.[099] As used herein, the term “photic zone” refers to the layer of water in a body of water that is exposed to sunlight. In some embodiments, the photic zone depth may be up to 1 meter, up to 10 meters, or up to 100 meters. The depth of the photic zone depends on the density of the phytoplankton population. For example, it can range from 0.1 m during a massive algal bloom to 100 m when the phytoplankton population is less than 10,000 cells/ml. The depth of a body of water's photic zone can further vary depending on the time of day, season, geology, or geography of the body of water.

[0100] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция выполнена с возможностью высвобождения альгицида в течение по меньшей мере 0,5 часа, по меньшей мере 1 часа, по меньшей мере 2 часов или по меньшей мере 6 часов после ее внесения. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0100] In some embodiments, the composition is configured to release the algaecide within at least 0.5 hour, at least 1 hour, at least 2 hours, or at least 6 hours after application. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0101] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композицию вносят до цветения водорослей или цианобактерий так, чтобы количество токсинов, измеренное в водоеме, включая область вблизи участка внесения, в течение 72 часов, в течение 48 часов или в течение 24 часов после внесения, было меньше 1 мкг/л.[0101] In some embodiments, the composition is applied prior to an algal or cyanobacterial bloom so that the amount of toxin measured in the body of water, including the area near the application site, within 72 hours, within 48 hours, or within 24 hours after application is less 1 µg/l.

[0102] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция составлена таким образом, что остается погруженной на глубину примерно 0,02-2 м ниже поверхности водоема.[0102] In some embodiments, the composition is formulated to remain submerged to a depth of about 0.02 to 2 m below the surface of a body of water.

[0103] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция содержит 80-99,5% масс./масс. альгицида, 0,5-20% масс./масс. покрывающего материала. Согласно некоторому варианту реализации изобретения скорость высвобождения действующего вещества (ДВ) из плавучей композиции альгицида можно регулировать, изменяя относительные доли ДВ и покрывающего материала. Чем меньше фракция покрывающего материала, тем быстрее высвобождается ДВ.[0103] According to some embodiments of the invention, the composition contains 80-99.5% wt./mass. algaecide, 0.5-20% w/w covering material. In some embodiment, the rate of release of the active ingredient (AI) from the floating algaecide composition can be controlled by changing the relative proportions of the active ingredient (AI) and the coating material. The smaller the fraction of the coating material, the faster the DV is released.

[0104] Согласно некоторому варианту реализации изобретения продолжительность обработки фитопланктона ДВ определяется скоростью высвобождения ДВ из плавучей композиции альгицида. Чем медленнее высвобождение, тем дольше фитопланктон подвергается воздействию ДВ.[0104] According to some embodiment of the invention, the duration of treatment of phytoplankton with DV is determined by the rate of release of DV from the floating algaecide composition. The slower the release, the longer the phytoplankton are exposed to DV.

[0105] Согласно некоторому варианту реализации изобретения, чем дольше фитопланктон подвергается воздействию действующего вещества (ДВ), тем больше фракция гибели клеток фитопланктона.[0105] According to some embodiment of the invention, the longer the phytoplankton is exposed to the active substance (AD), the greater the fraction of phytoplankton cell death.

[0106] Следует понимать, что количество последующих обработок, а также частоту обработок (время между последующими обработками) можно определить в соответствии со скоростью высвобождения ДВ.[0106] It should be understood that the number of subsequent treatments, as well as the frequency of treatments (time between subsequent treatments) can be determined in accordance with the rate of release of the DV.

[0107] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композицию вносят так, чтобы средняя концентрация альгицида в водной системе уменьшалась до 10-9-10-15 м.д. в течение 24 часов по существу по всему объему водоема (например, по меньшей мере на 85%, по меньшей мере на 90% или по меньшей мере на 95%).[0107] In some embodiments, the composition is added such that the average algaecide concentration in the aqueous system is reduced to 10 -9 -10 -15 ppm. within 24 hours throughout substantially the entire volume of the reservoir (eg, at least 85%, at least 90%, or at least 95%).

[0108] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения внесение композиции включает внесение композиции примерно на 0,001-25% поверхности водоема. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения внесение композиции включает внесение композиции примерно на 0,001-15% поверхности водоема. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения внесение композиции включает внесение композиции примерно на 0,001-10% поверхности водоема.[0108] In some embodiments, application of the composition includes application of the composition to approximately 0.001-25% of the surface of the body of water. In some embodiments, application of the composition includes application of the composition to approximately 0.001-15% of the surface of the body of water. In some embodiments, application of the composition includes application of the composition to approximately 0.001-10% of the surface of the body of water.

[0109] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения медленное высвобождение активного материала в фотической зоне подвергает токсичные цианобактерий воздействию ДВ в течение срока, достаточного для активирования массовой гибели клеток.[0109] In some embodiments, the slow release of the active material in the photic zone exposes the toxic cyanobacteria to AD for a period of time sufficient to trigger mass cell death.

[0110] Другое преимущество композиции с покрытием состоит в том, что она гораздо менее коррозионна для летательных аппаратов, которые доставляют или распределяют, или распространяют ее по обрабатываемому водоему.[0110] Another advantage of the coated composition is that it is much less corrosive to the aircraft that deliver or distribute it or distribute it throughout the body of water being treated.

[0111] Конкретные варианты реализации настоящего изобретения могут включать некоторые, все или ни одно из вышеуказанных преимуществ. Одно или более технических преимуществ может быть совершенно очевидно специалистам в данной области техники, исходя из фигур, описаний и формулы изобретения, включенных в настоящее изобретение. Кроме того, хотя определенные преимущества перечислены выше, различные варианты реализации изобретения могут включать все, некоторые или ни одно из перечисленных преимуществ.[0111] Specific embodiments of the present invention may include some, all, or none of the above advantages. One or more technical advantages may be readily apparent to those skilled in the art from the figures, descriptions and claims included herein. In addition, although certain advantages are listed above, various embodiments of the invention may include all, some, or none of the listed advantages.

[0112] В дополнение к иллюстративным аспектам и вариантам реализации изобретения, описанным выше, дополнительные аспекты и варианты реализации изобретения станут очевидными со ссылкой на фигуры и при изучении следующих подробных описаний.[0112] In addition to the illustrative aspects and embodiments of the invention described above, additional aspects and embodiments of the invention will become apparent with reference to the figures and upon examination of the following detailed descriptions.

Краткое описание чертежейBrief description of drawings

[0113] Далее изобретение будет описано в части, касающейся конкретных примеров и вариантов реализации изобретения, со ссылкой на следующие иллюстративные фигуры, чтобы его можно было более полно понять.[0113] The invention will now be described in terms of specific examples and embodiments of the invention with reference to the following illustrative figures so that it may be more fully understood.

[0114] На фиг. 1А - фиг. 1С показаны фотографии временного ряда 10 мл пробирок, содержащих по 5 граммов гранулированного сульфата меди с покрытием с 0, 0,5, 1, 2,5 или 5% (масс./масс.) покрывающего материала. Необработанная соль меди («0% покрытия») погружалась на дно сразу после рассеивания. Наоборот, композиция меди с покрытием погружалась на дно и всплывала в течение короткого времени. (А) фотография поверхности воды через 2 часа после рассеивания композиций ДВ на основе меди, содержащих (от левого угла) 0%, 0,5%, 1%, 2,5% и 5% (масс./масс.) покрывающего материала; (В) изображения временного ряда пробирок от 5 минут до 24 часов, как отмечено; (С) пример из (В) остатка гранул на дне пробирок через 5 минут, 30 минут, 2 часа и 5 часов.[0114] In FIG. 1A - fig. 1C shows photographs of a time series of 10 mL tubes containing 5 grams of copper sulfate granules coated with 0, 0.5, 1, 2.5, or 5% (w/w) coating material. The untreated copper salt ("0% coverage") sank to the bottom immediately after dispersion. On the contrary, the coated copper composition sank to the bottom and floated up within a short time. (A) photograph of the water surface 2 hours after dispersing copper-based DV compositions containing (from left corner) 0%, 0.5%, 1%, 2.5% and 5% (w/w) coating material ; (B) time series images of tubes from 5 minutes to 24 hours, as noted; (C) Example from (B) granule residue at the bottom of the tubes after 5 minutes, 30 minutes, 2 hours, and 5 hours.

[0115] На фиг. 2 схематично проиллюстрирована экспериментальная установка для исследования плавучести описанных в настоящем изобретении композиций, включающая (1) весы; (2) мерный блок с отверстием; (3) находящийся внизу крючок для измерения веса; (4) стакан, наполненный водой, имитирующий водную систему; (5) чашу весов.[0115] In FIG. 2 schematically illustrates an experimental setup for studying the buoyancy of the compositions described in the present invention, including (1) a balance; (2) measuring block with hole; (3) a hook at the bottom for measuring weight; (4) a glass filled with water, simulating a water system; (5) the scales.

[0116] На фиг. 3А - фиг. 3Н показан пример фотографии временного ряда дихлоризоцианурата натрия (ДХЦН) с покрытием (97% (масс./масс.) ДВ и 3% (масс./масс.) покрытия), плавающего, или во время всплытия. Обратите внимание на стрелки, показывающие конкретные образцы.[0116] In FIG. 3A - fig. 3H shows an example photograph of a time series of sodium dichloroisocyanurate (SDC) coated (97% (w/w) DV and 3% (w/w) coating) floating, or during ascent. Note the arrows indicating specific patterns.

[0117] На фиг. 4 показаны примеры фотографий стаканов, наполненных водой и композицией, подробно описанной в таблице 1, с возрастающим процентным содержанием покрытия (50%, 15% и 2,5% (масс./масс.) слева направо). Изображения были сделаны через 30 минут после того, как по 25 граммов каждой композиции помещали в воду.[0117] In FIG. 4 shows example photographs of glasses filled with water and the composition detailed in Table 1, with increasing coating percentages (50%, 15% and 2.5% (w/w) from left to right). Images were taken 30 minutes after 25 grams of each composition were placed in water.

[0118] На фиг. 5А - фиг. 5В показаны примеры фотографий перкарбоната натрия, помещенного в пробирки по 15 мл, содержащие по 5 граммов ДВ без покрытия (слева) и по 5 граммов ДВ с покрытием (справа), в момент времени 0 (фиг. 5А). После интенсивного перемешивания (фиг. 5В) весь состав с покрытием оседал и сразу начинал всплывать.[0118] In FIG. 5A - fig. Figure 5B shows example photographs of sodium percarbonate placed in 15 ml tubes containing 5 grams of uncoated DV (left) and 5 grams of coated DV (right), at time 0 (FIG. 5A). After vigorous mixing (Fig. 5B), the entire coated composition settled and immediately began to float.

[0119] На фиг. 6 показаны два десятилитровых цилиндра, заполненных водой с добавлением отложений после одного часа обработки той же дозой пентагидрата сульфата меди. Левый цилиндр обрабатывали гранулами пентагидрата сульфата меди (имитируя стандартную обработку), которые сразу же оседали в отложениях. Правый цилиндр обрабатывали плавучим составом на основе меди с покрытием с 2,5% плавающего агента, который держался на воде и высвобождал свое содержимое в толщу воды (сверху вниз).[0119] In FIG. Figure 6 shows two ten-liter cylinders filled with water with added sediment after one hour of treatment with the same dose of copper sulfate pentahydrate. The left cylinder was treated with copper sulfate pentahydrate granules (simulating standard treatment), which immediately settled into the deposits. The right cylinder was treated with a coated copper based buoyant compound containing 2.5% buoyant, which floated on the water and released its contents into the water column (from top to bottom).

[0120] На фиг. 7 показан график сравнения трех подходов, проведенных в течение одного года, на прудах в 50 гектар: (1) без обработки: сплошная черная линия указывает на естественное развитие заражения цветениями цианобактерий; (2) согласно оперативной обработке на поздней стадии: сплошная серая линия указывает на резкое падение уровней цветения после каждой обработки 50 кг/га, всего 1,75 тонны в течение одного года; (3) превентивная обработка: пунктирная черная линия и стрелки, указывающие на восемь последовательных обработок 5 кг/га, всего 200 кг снижение на ~90% общей дозы.[0120] In FIG. Figure 7 shows a graph comparing three approaches over one year on 50-hectare ponds: (1) no treatment: solid black line indicates natural progression of cyanobacterial bloom infestation; (2) according to the late-stage operational treatment: the solid gray line indicates the sharp drop in flowering levels after each 50 kg/ha treatment, for a total of 1.75 tons in one year; (3) preventative treatment: dotted black line and arrows indicating eight successive 5 kg/ha treatments, totaling 200 kg, ~90% reduction in total dose.

[0121] На фиг. 8А и фиг. 8В показаны фотографии части берега, где два человека вносят 500 кг продукта в течение очень короткого времени. Соединение вносили в воду большими кучами по ~5-10 кг каждая (фиг. 8А). Довольно скоро, в течение 10-30 минут, гранулы начинали всплывать (как обозначено стрелками) и двигались с ветром в направлении водорослевой пены (фиг. 8В). Общее время, за которое кучи сами собой рассеялись, составило 24-36 часов.[0121] In FIG. 8A and FIG. 8B shows photographs of a section of the bank where two people apply 500 kg of product in a very short time. The compound was added to the water in large piles of ~5-10 kg each (Fig. 8A). Quite soon, within 10-30 minutes, the granules began to float (as indicated by the arrows) and moved with the wind in the direction of the algal foam (Fig. 8B). The total time it took for the heaps to dissipate by themselves was 24-36 hours.

[0122] На фиг. 9 изображены концентрации альгицида на различных участках оросительного пруда после внесения локально, напротив целевой области. На верхней фигуре «День 1» подробно представлены измерения, которые были сделаны через 0-3 часа после обработки. На нижней фигуре «День 2» подробно представлены измерения, которые были сделаны через 24 часа после обработки. Обратите внимание на резкое изменение концентраций хлорофилла а в течение 24 часов, и минимальные концентрации ДВ в воде в течение первых 24 часов обработки.[0122] In FIG. Figure 9 shows the concentrations of algaecide in different areas of the irrigation pond after application locally, opposite the target area. The top "Day 1" figure details measurements that were taken 0-3 hours after treatment. The bottom "Day 2" figure details measurements that were taken 24 hours after treatment. Note the dramatic change in chlorophyll a concentrations over the course of 24 hours, and the minimal concentrations of DS in the water during the first 24 hours of treatment.

[0123] На фиг. 10 показаны фотографии оросительного пруда площадью 75000 м2 в пустыне Негев, который был заражен видами микроцистиса (Microcystis) и был обработан 150 кг плавающего состава на основе меди, (А) до и (В) после обработки.[0123] In FIG. 10 shows photographs of a 75,000 m 2 irrigation pond in the Negev Desert that was infested with Microcystis species and treated with 150 kg of copper-based float, (A) before and (B) after treatment.

[0124] На фиг. 11 представлено полученное с помощью спутника изображение Национального управления океанических и атмосферных исследований США (NOAA), показывающее высокие уровни цианобактерий, присутствующих в озере Чиппева, Огайо, незадолго до обработки (желтые и красные пиксели от 3 августа, верхняя панель), которые были полностью очищены сразу после обработки (11 августа и далее, черные пиксели, нижние панели). Серые пиксели представляют собой облака.[0124] In FIG. Figure 11 shows a US National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) satellite image showing high levels of cyanobacteria present in Lake Chippewa, Ohio, shortly before processing (yellow and red pixels from August 3, top panel), which were completely cleared immediately after processing (August 11 onwards, black pixels, bottom panels). Gray pixels represent clouds.

[0125] На фиг. 12 показаны качественные изображения, полученные с помощью микроскопа. А) Предварительная обработка, большая часть фитопланктона, зафиксированная микроскопом, принадлежит к видам цианобактерий, в основном видам планктотрикса (Planktothrix) и видам анабены (Anabaena). В) Через три дня после обработки, не зафиксированы цианобактерий, продуцирующие токсины. Фитопланктон, попавший на изображение, полученное с помощью микроскопа, представлял собой в основном полезные зеленые водоросли, главным образом виды диатомеи (Diatom) и хламидомонадоподобные виды (Chlamydomonas-like). Также было зафиксировано несколько видов спирулины (Spirulina), нетоксичной цианобактерий.[0125] In FIG. Figure 12 shows high-quality images obtained using a microscope. A) Pre-treatment, most of the phytoplankton observed under the microscope belonged to cyanobacteria species, mainly Planktothrix species and Anabaena species. C) Three days after treatment, no toxin-producing cyanobacteria were detected. The phytoplankton captured in the microscope image were mostly beneficial green algae, mainly Diatom and Chlamydomonas-like species. Several species of Spirulina, a non-toxic cyanobacterium, have also been recorded.

[0126] На фиг. 13 показаны относительные измерения растворенного кислорода (РК); отношение общей биомассы эукариотических водорослей к биомассе цианобактерий - «индекс резистентности» (водоросли к циано); индикатор потенциала засорения; и рН. Измерения проводили ежедневно, в 8 часов утра, в течение 9 дней подряд и в разных точках озера. Измерения РК, водоросли к циано и индикатора засорения нормировали к 0 дню.[0126] In FIG. 13 shows relative measurements of dissolved oxygen (DO); the ratio of the total biomass of eukaryotic algae to the biomass of cyanobacteria - “resistance index” (algae to cyano); clogging potential indicator; and pH. Measurements were carried out daily, at 8 o'clock in the morning, for 9 days in a row and at different points of the lake. Measurements of DO, algae to cyano, and clogging indicator were normalized to day 0.

[0127] Фиг. 14 представляет собой изображение озера Чиппева, Огайо, на котором видно образование белковой пены по всему озеру на день 3 после обработки.[0127] FIG. 14 is an image of Lake Chippewa, Ohio, showing the formation of protein foam throughout the lake on day 3 after treatment.

[0128] На фиг. 15 показаны уровни микроцистина, измеренные в озере Чиппева после того, как организация Medina County Park District инициировала еженедельные измерения цианотоксинов в 2016. Озеро замерзает с декабря по март. Красная пунктирная стрелка указывает на начало обработки описанной в настоящем изобретении композицией.[0128] In FIG. Figure 15 shows microcystin levels measured in Chippewa Lake after the Medina County Park District initiated weekly cyanotoxin measurements in 2016. The lake freezes from December to March. The red dotted arrow indicates the start of treatment with the composition described in the present invention.

[0129] На фиг. 16 представлен результат сезонной обработки описанными в настоящем изобретении композициями в оросительном водохранилище Кибуца Ницаним, указывающий на сильное влияние обработки на уровни водорослей, ее пролонгированный эффект, а также ее способность влиять на разнообразие видов в пользу нетоксичных видов (1 кг/га ≈ 1 фунт/акр).[0129] In FIG. 16 shows the result of a seasonal treatment of the compositions described herein in the Kibbutz Nitzanim irrigation reservoir, indicating the strong impact of the treatment on algae levels, its prolonged effect, as well as its ability to influence species diversity in favor of non-toxic species (1 kg/ha ≈ 1 lb/ acre).

[0130] На фиг. 17 показано количество меди, используемой в качестве альгицида в оросительном водохранилище Кибуца Ницаним в течение 2014-2018 годов.[0130] In FIG. Figure 17 shows the amount of copper used as an algaecide in the Kibbutz Nitzanim irrigation reservoir during 2014-2018.

[0131] На фиг. 18 показаны видимые изменения качества воды в пруду близ озера Тайху, Китай, обработанном перкарбонатом натрия (Lake Guard™ Оху). На верхней панели показан пруд, предварительная обработка. На нижней панели показан пруд, через 12 недель после обработки.[0131] In FIG. Figure 18 shows visible changes in water quality in a pond near Lake Taihu, China, treated with sodium percarbonate (Lake Guard™ Ohu). The top panel shows the pond, pre-treatment. The bottom panel shows a pond 12 weeks after treatment.

[0132] На фиг. 19 показаны изменения хлорофилла (А) и фикоцианина (В) после обработки.[0132] In FIG. Figure 19 shows the changes in chlorophyll (A) and phycocyanin (B) after treatment.

[0133] На фиг. 20 показаны изменения рН (А) и растворенного кислорода (В) после обработки.[0133] In FIG. Figure 20 shows the changes in pH (A) and dissolved oxygen (B) after treatment.

Подробное описание изобретенияDetailed Description of the Invention

[0134] В следующем описании будут представлены различные аспекты изобретения. С целью разъяснения изложены конкретные формы и детали, чтобы обеспечить полное понимание разных аспектов изобретения. Однако для специалиста в данной области техники также очевидно, что изобретение может быть осуществлено без конкретных деталей, представленных в настоящем изобретении. Кроме того, хорошо известные признаки могут быть опущены или упрощены, чтобы не затруднять понимание изобретения.[0134] The following description will present various aspects of the invention. For purposes of explanation, specific forms and details are set forth to provide a thorough understanding of the various aspects of the invention. However, it will also be apparent to one skilled in the art that the invention can be practiced without the specific details provided in the present invention. In addition, well-known features may be omitted or simplified so as not to obscure the invention.

ОпределенияDefinitions

[0135] Используемый в настоящем изобретении термин «фитопланктон» относится к микроорганизмам, осуществляющим фотосинтез в водной среде. Двумя основными группами фитопланктона являются: (1) цианобактерий (также называемые «сине-зеленые водоросли») и (2) микроводоросли (т.е. эукариотические фотосинтезирующие микроорганизмы).[0135] As used herein, the term “phytoplankton” refers to microorganisms that carry out photosynthesis in an aquatic environment. The two main groups of phytoplankton are: (1) cyanobacteria (also called "blue-green algae") and (2) microalgae (i.e. eukaryotic photosynthetic microorganisms).

[0136] Неограничивающие примеры видов цианобактерий включают: виды микроцистиса (Microcystis), виды нодулярии (Nodularia), виды цилиндроспермопсиса (Cylindrospermopsis), виды лингбии (Lyngbya), виды планктотрикса (Planktothrix), виды осциллатории (Oscillatoria), виды шизотрикса (Schizothrix), виды анабены (Anabaena), виды псевдоанабены (Pseudanabaena), виды афанизоменона (Aphanizomenori), виды Umezakia, виды ностока (Nostoc), виды спирулины (Spirulina). Их известные цианотоксины включают: микроцистины, нодулярины, анатоксин, цилиндроспермопсины, лингбиатоксин, сакситоксин и липополисахариды.[0136] Non-limiting examples of cyanobacteria species include: Microcystis spp., Nodularia spp., Cylindrospermopsis spp., Lyngbya spp., Planktothrix spp., Oscillatoria spp., Schizothrix spp. , Anabaena species, Pseudanabaena species, Aphanizomenori species, Umezakia species, Nostoc species, Spirulina species. Their known cyanotoxins include: microcystins, nodularins, anatoxin, cylindrospermopsins, lingbiatoxin, saxitoxin and lipopolysaccharides.

[0137] Неограничивающие примеры водорослей включают: виды карении (Karenia), виды гимнодиума (Gymnodinium), динофлагелляты, виды примнезиума (Prymnesium) (также называемые золотистыми водорослями). Их список токсинов включает паралитическое отравление моллюсками (ПОМ), нейротоксическое отравление моллюсками (НОМ), аплизиатоксины, бета-N-метиламин-L-аланин (БМАА), бреветоксин и птиходискус.[0137] Non-limiting examples of algae include: Karenia spp., Gymnodinium spp., dinoflagellates, Prymnesium spp. (also called golden algae). Their list of toxins includes paralytic shellfish poisoning (PSP), neurotoxic shellfish poisoning (NOM), aplysiatoxins, beta-N-methylamine-L-alanine (BMAA), brevetoxin, and ptychodiscus.

[0138] Используемый в настоящем изобретении термин «нетоксичные водоросли» относится к водорослям, которые не продуцируют токсины любого вида или в концентрации, опасной для экосистемы водной системы. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения нетоксичные водоросли не продуцируют паралитическое отравление моллюсками (ПОМ), нейротоксическое отравление моллюсками (НОМ), аплизиатоксины, БМАА, бреветоксин и птиходискус.[0138] As used herein, the term “non-toxic algae” refers to algae that do not produce toxins of any kind or concentration harmful to the ecosystem of an aquatic system. In some embodiments, the nontoxic algae do not produce paralytic shellfish poisoning (PSB), neurotoxic shellfish poisoning (NOM), aplysiatoxins, BMAA, brevetoxin, and ptychodiscus.

[0139] Используемый в настоящем изобретении термин «нетоксичные цианобактерий» относится к цианобактериям, которые не продуцируют токсины любого вида или в концентрации, опасной для экосистемы водной системы. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения нетоксичные цианобактерий не продуцируют микроцистины, нодулярины, анатоксин, цилиндроспермопсины, лингбиатоксин, сакситоксин и липополисахариды.[0139] As used herein, the term “non-toxic cyanobacteria” refers to cyanobacteria that do not produce toxins of any kind or concentration harmful to the ecosystem of an aquatic system. In some embodiments, the nontoxic cyanobacteria do not produce microcystins, nodularins, anatoxin, cylindrospermopsins, lingbiatoxin, saxitoxin, and lipopolysaccharides.

[0140] Используемый в настоящем изобретении термин «цветения фитопланктона» относится к популяционному взрыву фитопланктона в водоемах. Явление устанавливают, когда большие количества плавучих фотосинтезирующих микроорганизмов плавают на фотической глубине (где интенсивность света выше 1%, чем на поверхности воды) или на поверхности воды. Термин относится к явлению, когда виды цианобактерий или микроводорослей увеличивают свою биомассу в логарифмической степени в течение одного дня, недели, двух недель, месяца, сезона.[0140] As used herein, the term “phytoplankton blooms” refers to a population explosion of phytoplankton in bodies of water. The phenomenon is established when large numbers of buoyant photosynthetic microorganisms float at photic depth (where the light intensity is higher than 1% than at the surface of the water) or on the surface of the water. The term refers to the phenomenon where a species of cyanobacteria or microalgae increases its biomass by a logarithmic rate over the course of a day, a week, a fortnight, a month, a season.

[0141] Используемый в настоящем изобретении термин «альгициды» относится к соединениям, способным уничтожать, лизировать, убивать, ингибировать рост, ингибировать пролиферацию, ингибировать фотосинтез или иным образом снижать/предотвращать/ингибировать/лечить заражение фитопланктоном. Неограничивающие примеры подходящих альгицидов включают окислители (например, гипохлорит, Н2О2 или химические вещества, дающие Н2О2, такие как перкарбонат натрия), фосфатные хелатообразующие агенты (например, соли, содержащие сульфат алюминия, бентонитовая глина), соединения на основе меди, перманганат калия и их сочетания. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения альгицид может включать сочетание альгицидов, таких как, но не ограничиваясь этим, Н2О2 и альгициды на основе меди, сочетание которых может оказывать синергическое действие, таким образом, позволяя снизить общее использование химических веществ. Используемый в настоящем изобретении термин «наименьшая летальная доза» относится к самому малому количеству препарата, которое может вызывать гибель фитопланктона при воздействии альгицида в течение менее 24 часов.[0141] As used herein, the term “algaecides” refers to compounds capable of destroying, lysing, killing, inhibiting growth, inhibiting proliferation, inhibiting photosynthesis, or otherwise reducing/preventing/inhibiting/treating phytoplankton infestation. Non-limiting examples of suitable algaecides include oxidizing agents (eg, hypochlorite, H 2 O 2 or H 2 O 2 producing chemicals such as sodium percarbonate), phosphate chelating agents (eg, aluminum sulfate salts, bentonite clay), compounds based on copper, potassium permanganate and combinations thereof. In some embodiments, the algaecide may include a combination of algaecides, such as, but not limited to, H 2 O 2 and copper-based algaecides, the combination of which may have a synergistic effect, thereby reducing overall chemical use. As used herein, the term "least lethal dose" refers to the smallest amount of drug that can kill phytoplankton when exposed to an algaecide for less than 24 hours.

[0142] Не желая быть связанными какой-либо конкретной теорией, авторы настоящего изобретения полагают, что в дополнение к влиянию абиотических параметров чувствительность цианобактерий к Н2О2 зависит от конкретных условий в каждом водоеме, таких как состав фитопланктона и его способность разлагать Н2О2 (Weenink et al., 2015, Combatting cyanobacteria with hydrogen peroxide: a laboratory study on the consequences for phytoplankton community and diversity. Front Microbiol 6: doi:10.3389/fmicb.2015.00714). Следовательно, при подготовке к обработке определяют пороговую концентрацию, выше которой действующее вещество (например Н2О2) убивает фитопланктон/цианобактерии при внесении, как однократную дозу.[0142] Without wishing to be bound by any particular theory, the present inventors believe that, in addition to the influence of abiotic parameters, the sensitivity of cyanobacteria to H 2 O 2 depends on the specific conditions in each body of water, such as the composition of phytoplankton and its ability to degrade H 2 O 2 (Weenink et al., 2015, Combatting cyanobacteria with hydrogen peroxide: a laboratory study on the consequences for phytoplankton community and diversity. Front Microbiol 6: doi:10.3389/fmicb.2015.00714). Consequently, when preparing for treatment, a threshold concentration is determined above which the active substance (for example, H 2 O 2 ) kills phytoplankton/cyanobacteria when applied as a single dose.

[0143] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения летальная доза может быть определена следующим образом:[0143] In some embodiments, the lethal dose may be determined as follows:

1. Соберите клетки, например, используя сеть для фитопланктона.1. Collect cells, for example using a phytoplankton net.

2. Соберите клетки (например, промывая сеть небольшим объемом дистиллированной воды, таким как 100 мл (точный объем зависит от плотности клеток)).2. Collect cells (eg by flushing the net with a small volume of distilled water, such as 100 ml (exact volume depends on cell density)).

3. Поместите образец в пробирки (например, 1 мл) и центрифугируйте пробирки.3. Place the sample into tubes (eg 1 ml) and centrifuge the tubes.

4. Внесите диапазон концентраций Н2О2, используя исходный раствор (например, 0, 0,5, 1, 2, 4 и 10 мг/л).4. Add a range of H 2 O 2 concentrations using the stock solution (eg 0, 0.5, 1, 2, 4 and 10 mg/L).

5. Перемешайте вихревым способом и ждите 30-60 минут.5. Whirlwind and wait 30-60 minutes.

6. Вращайте пробирки и измерьте поглощение при длинах волн 620, 680 и 730 нм. Это позволяет оценить количество пигментов, высвобождаемых умирающими клетками.6. Spin the tubes and measure the absorbance at wavelengths 620, 680 and 730 nm. This allows us to estimate the amount of pigments released by dying cells.

[0144] Используемый в настоящем изобретении термин «водоем» относится к любому типу водохранилища, аквакультуры, бассейна, морской или пресной, или соленой воды, океана, залива, моря, стоячей воды или реки.[0144] As used herein, the term "body of water" refers to any type of reservoir, aquaculture, basin, marine or fresh or salt water, ocean, bay, sea, standing water or river.

[0145] Используемый в настоящем изобретении термин «водная система» может относиться к любому водному объекту, либо естественному, либо искусственному.[0145] As used herein, the term "water system" can refer to any body of water, either natural or man-made.

[0146] Используемые в настоящем изобретении термины «действующее вещество (ДВ)», «основной материал», «сырьевой материал» и «техническое соединение» относятся к любому реакционноспособному соединению, которое, как определено, проявляет реакционную способность против микроорганизмов в водной системе. Неограничивающие примеры ДВ включают детергенты, антибиотики, антифотосинтетические альгициды. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения ДВ может представлять собой любой агент, ингибирующий фитопланктон или зоопланктон.[0146] As used herein, the terms “active ingredient (AI),” “base material,” “raw material,” and “technical compound” refer to any reactive compound that is determined to exhibit reactivity against microorganisms in an aqueous system. Non-limiting examples of AIs include detergents, antibiotics, and antiphotosynthetic algaecides. In some embodiments, the AD may be any phytoplankton or zooplankton inhibitory agent.

[0147] В некоторых вариантах реализации изобретения термин «ослабление», используемый в настоящем изобретении, относится к снижению биомассы фитопланктона на 90%, 80%, 70%, 60%, 50% или более в течение 30 минут, 90 минут, 6 часов, 1 дня, 2 дней или одной недели от обработки внесением. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0147] In some embodiments, the term "attenuation" as used herein refers to a reduction in phytoplankton biomass by 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, or more over a period of 30 minutes, 90 minutes, 6 hours , 1 day, 2 days or one week from application treatment. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0148] В настоящем изобретении термины «некроз» и «некротическая гибель клеток» могут использоваться взаимозаменяемо и относятся к форме повреждения клеток, которая приводит к преждевременной гибели клеток вследствие, например, высокого уровня яда или токсинов, которые нарушают функцию/структуру клеток.[0148] In the present invention, the terms "necrosis" and "necrotic cell death" can be used interchangeably and refer to a form of cell damage that leads to premature cell death due to, for example, high levels of poison or toxins that impair cell function/structure.

[0149] Используемый в настоящем изобретении термин «программируемая гибель клеток (ПГК)» относится к гибели клеток, вызванной внутренним или внешним сигналом(ами), опосредованным внутриклеточной генетически регулируемой программой.[0149] As used herein, the term “programmed cell death (PCD)” refers to cell death caused by internal or external signal(s) mediated by an intracellular genetically regulated program.

[0150] В некоторых вариантах реализации изобретения термин «сезон», используемый в настоящем изобретении, относится к периоду времени, простирающемуся между началом логарифмического роста фитопланктона (определенного либо по уровням плотности клеток, которые увеличиваются более чем в 2 раза в течение периода времени: один день, неделя, две недели или месяц; либо когда плотность клеток превышает 8 мкг хлорофилла а/л или 8000 клеток фитопланктона/мл) и концом логарифмического роста (когда уровни плотности клеток изменяются незначительно или даже естественным образом падают ниже 10 мкг хлорофилла а/л или 20000 клеток фитопланктона/мл). Следует отметить, что в некоторых случаях, в некоторых местах, на основании вышеизложенного критерия «сезон» может не быть ежегодно повторяющимся явлением, а скорее тем, что происходит на протяжении всего года.[0150] In some embodiments, the term "season" as used in the present invention refers to the period of time extending between the onset of logarithmic growth of phytoplankton (defined by either cell density levels that increase more than 2 times during a period of time: one day, week, fortnight or month; either when cell density exceeds 8 μg chlorophyll a/L or 8000 phytoplankton cells/ml) and the end of logarithmic growth (when cell density levels change little or even naturally fall below 10 μg chlorophyll a/L) or 20,000 phytoplankton cells/ml). It should be noted that in some cases, in some places, based on the above criteria, a "season" may not be an annual occurrence, but rather something that occurs throughout the year.

[0151] Используемый в настоящем изобретении термин «периодическая обработка» относится к обработке каждые 24 часа, 2 дня, в неделю каждые 2-4 недели, один раз в месяц, один раз в год или два раза в год. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения периодическая обработка может представлять собой сезонную обработку.[0151] As used herein, the term "batch treatment" refers to treatment every 24 hours, 2 days, weekly, every 2-4 weeks, once a month, once a year, or twice a year. Each possibility is a separate embodiment of the invention. In some embodiments, the batch treatment may be a seasonal treatment.

[0152] Используемый в настоящем изобретении термин «зараженный участок» относится к участку, который загрязнен биомассой фитопланктона при плотности клеток, которая составляет примерно или более концентрации 10 мкг/л хлорофилла а или свыше 20000 клеток фитопланктона/мл. Участок можно определить, используя датчики или стандартные лабораторные способы экстракции для обнаружения фотосинтетических пигментов (которые поглощают световую энергию, необходимую для фотосинтеза) в качестве представителя определенных видов фитопланктона, таких как: хлорофилл а, хлорофилл b, хлорофилл c1, хлорофилл с2, фукоксантин, перидинин, фикоцианин, фикоэритрин. Обнаружение также можно осуществить спектроскопически, по флуоресценции, испускаемой фотосинтетическими пигментами, или используя подсчет клеток фитопланктона (микроскопия, сортировка клеток), или тепловое изображение. Определение и составление карты зараженного участка можно осуществить, используя беспилотные летательные аппараты или спутниковое барражирование посредством формирования многоспектральных изображений. Также это можно осуществить с помощью датчика, подключенного к лодке, которая пересекает водоем, чтобы эффективно контролировать поверхность воды.[0152] As used herein, the term “contaminated site” refers to a site that is contaminated with phytoplankton biomass at a cell density that is about or greater than a concentration of 10 μg/L chlorophyll a or greater than 20,000 phytoplankton cells/mL. A site can be identified using sensors or standard laboratory extraction methods to detect photosynthetic pigments (which absorb light energy needed for photosynthesis) as representative of certain phytoplankton species, such as: chlorophyll a, chlorophyll b, chlorophyll c1, chlorophyll c2, fucoxanthin, peridinin , phycocyanin, phycoerythrin. Detection can also be accomplished spectroscopically, by fluorescence emitted by photosynthetic pigments, or using phytoplankton cell counting (microscopy, cell sorting), or thermal imaging. Identifying and mapping the contaminated area can be done using unmanned aerial vehicles or satellite surveillance through multispectral imaging. This can also be done using a sensor connected to a boat that crosses a body of water to effectively monitor the surface of the water.

[0153] Используемый в настоящем изобретении термин «критическое поверхностное натяжение» относится к поверхностному натяжению твердых тел, порошков и т.д. Его можно измерить как поверхностное натяжение жидкостей (или жидких смесей), которое приводит к полному распространению жидкости по твердой поверхности. Значение критического поверхностного натяжения измеряют в дин/см. Его можно определить по матрице жидкостей, смешанных вместе для изменения сопротивления поверхностного натяжения воды, что также подтверждается примером (Ghahremani et al., Der Chemica Sinica 2: 212-221, 2011). Разные материалы имеют разные значения поверхностного натяжения, например парафины ~ 23-24 дин/см, тефлон ~ 19-21 дин/см, поливинилхлорид ~ 45 дин/см и т.д.[0153] As used in the present invention, the term "critical surface tension" refers to the surface tension of solids, powders, etc. It can be measured as the surface tension of liquids (or liquid mixtures), which causes the liquid to completely spread over a solid surface. The critical surface tension value is measured in dynes/cm. It can be determined by the matrix of liquids mixed together to change the surface tension resistance of water, which is also supported by an example (Ghahremani et al., Der Chemica Sinica 2: 212-221, 2011). Different materials have different surface tension values, for example paraffins ~ 23-24 dynes/cm, Teflon ~ 19-21 dynes/cm, polyvinyl chloride ~ 45 dynes/cm, etc.

[0154] В настоящем изобретении термины «плавающая композиция» и «плавучая композиция» можно использовать взаимозаменяемо, и они относятся к композициям, составленным для плавания на поверхности и/или для пребывания погруженными в толщу воды без оседания на дно водной системы. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения плавающая/плавучая композиция может быть по существу равномерно распределена по всей толще воды. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения плавающая композиция может быть составлена таким образом, что достигает определенной глубины (над землей) в толще воды (например, 0,01-5 см ниже поверхности или 10-200 см ниже поверхности, или 20-100 см ниже поверхности).[0154] In the present invention, the terms "floating composition" and "floating composition" can be used interchangeably and refer to compositions formulated to float on the surface and/or to remain submerged in the water column without settling to the bottom of the aquatic system. According to some embodiments of the invention, the floating/buoyant composition can be substantially uniformly distributed throughout the water column. In some embodiments, the floating composition may be formulated to reach a certain depth (above ground) in the water column (e.g., 0.01-5 cm below the surface, or 10-200 cm below the surface, or 20-100 cm below the surface ).

[0155] Используемый в настоящем изобретении термин «кислотное число» относится к массе KOH в мг, которая необходима для нейтрализации 1 г жирной кислоты, например одного грамма покрывающего материала.[0155] As used herein, the term “acid number” refers to the mass of KOH in mg required to neutralize 1 gram of fatty acid, eg one gram of coating material.

[0156] Используемый в настоящем изобретении термин «по существу состоящий из» в отношении описанных в настоящем изобретении композиций относится к композициям, включающим менее 2% масс./масс., менее 1% масс./масс., менее 0,5% масс./масс., менее 0,1% масс./масс., менее 0,05% масс./масс. или менее 0,01% масс./масс. компонентов, отличных от тех, что описаны. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0156] As used herein, the term "substantially consisting of" in relation to the compositions described herein refers to compositions comprising less than 2% w/w, less than 1% w/w, less than 0.5% w/w ./wt., less than 0.1% wt./wt., less than 0.05% wt./wt. or less than 0.01% w/w components other than those described. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0157] Терминология, употребляемая в настоящем изобретении, приводится исключительно с целью описания конкретных вариантов реализации изобретения и не предназначена для ограничения. Используемые в настоящем изобретении формы единственного числа не исключают возможности наличия форм во множественном числе, если в контексте явным образом не указано иное. Кроме того, понятно, что термины «содержит» или «содержащий», используемые в данном описании изобретения, устанавливают наличие заданных признаков, стадий, действий, но не устраняют и не исключают наличие или добавление одного или более других признаков, стадий, действий или их групп. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения термин «содержащий» может быть заменен термином «по существу состоящий из» или «состоящий из».[0157] The terminology used in the present invention is provided solely for the purpose of describing specific embodiments of the invention and is not intended to be limiting. As used herein, the singular forms do not exclude the possibility of plural forms unless the context clearly indicates otherwise. In addition, it is understood that the terms “comprises” or “comprising” as used herein establish the presence of specified features, steps, actions, but do not eliminate or exclude the presence or addition of one or more other features, steps, actions, or their groups. In some embodiments, the term “comprising” may be replaced by the term “essentially consisting of” or “consisting of.”

[0158] Термины «примерно» и «приблизительно» относятся к разумному отклонению от заданного количества, которое сохраняет возможность достигнуть одного или более функциональных эффектов по существу в той же степени, что и заданное количество. Также в настоящем изобретении термин может относиться к значению плюс или минус 10% от заданного значения; или плюс или минус 5%, или плюс или минус 1%, или плюс или минус 0,5%, или плюс или минус 0,1%, или любой процент между ними.[0158] The terms “about” and “approximately” refer to a reasonable deviation from a predetermined amount that retains the ability to achieve one or more functional effects to substantially the same extent as the predetermined amount. Also in the present invention, the term may refer to a value of plus or minus 10% of a set value; or plus or minus 5%, or plus or minus 1%, or plus or minus 0.5%, or plus or minus 0.1%, or any percentage in between.

КомпозицииCompositions

Согласно некоторым аспектам настоящее изобретение относится к композициям для ослабления, обработки, ингибирования, уменьшения и/или устранения роста фитопланктона в водоемах, содержащим:In some aspects, the present invention provides compositions for attenuating, treating, inhibiting, reducing and/or eliminating phytoplankton growth in bodies of water, comprising:

i. действующее вещество в концентрации 80,0-99,5% (масс./масс.),i. active substance in a concentration of 80.0-99.5% (wt./mass.),

ii. покрывающий материал в концентрации 0,5-20% (масс./масс.),ii. coating material in a concentration of 0.5-20% (w/w),

при этом критическое поверхностное натяжение композиции составляет 15-60 дин/см, и при этом относительная плотность композиции до погружения в воду выше 1,0 г/см3.in this case, the critical surface tension of the composition is 15-60 dynes/cm, and the relative density of the composition before immersion in water is above 1.0 g/cm 3 .

[0159] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция составлена таким образом, что относительная плотность уменьшается ниже 1,0 г/см3 за 0,1-60 минут, 0,25-60 минут, 5-60 минут или 10-60 минут после погружения в воду. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0159] In some embodiments, the composition is formulated such that the relative density decreases below 1.0 g/cm 3 within 0.1-60 minutes, 0.25-60 minutes, 5-60 minutes, or 10-60 minutes after immersion in water. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0160] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция состоит из действующего вещества и покрывающего материала, т.е. включает по существу исключительно перечисленные компоненты (действующее вещество и покрытие) и менее 40%, менее 20%, менее 10%, менее 5%, 1% или 0,1% других компонентов (примеси или инертные материалы). Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0160] According to some embodiments of the invention, the composition consists of an active ingredient and a coating material, i.e. contains essentially exclusively the listed components (active ingredient and coating) and less than 40%, less than 20%, less than 10%, less than 5%, 1% or 0.1% of other components (impurities or inert materials). Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0161] В некоторых вариантах реализации изобретения критическое поверхностное натяжение композиции составляет 20-45 дин/см, или в частности 28-32 дин/см. Каждый вариант является отдельным вариантом реализации изобретения. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения критическое поверхностное натяжение композиции составляет примерно 30 дин/см. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения критическое поверхностное натяжение композиции составляет примерно 35 дин/см.[0161] In some embodiments, the critical surface tension of the composition is 20-45 dynes/cm, or particularly 28-32 dynes/cm. Each embodiment is a separate embodiment of the invention. In some embodiments, the critical surface tension of the composition is about 30 dynes/cm. In some embodiments, the critical surface tension of the composition is approximately 35 dynes/cm.

[0162] В некоторых вариантах реализации изобретения концентрация действующего вещества составляет 75-99,5%, в частности 80-99%, или в частности 95-99%, каждый вариант является отдельным вариантом реализации изобретения. В некоторых вариантах реализации изобретения действующее вещество представляет собой ингибитор фотосинтезирующих микроорганизмов. В других вариантах реализации изобретения любое действующее вещество, требующееся для составления плавучей композиции, может быть составлено согласно настоящему изобретению.[0162] In some embodiments, the concentration of the active substance is 75-99.5%, in particular 80-99%, or in particular 95-99%, each option being a separate embodiment of the invention. In some embodiments, the active ingredient is an inhibitor of photosynthetic microorganisms. In other embodiments, any active ingredient required to formulate a buoyant composition may be formulated according to the present invention.

[0163] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения действующее вещество может включать любое действующее вещество, включая любой тип дезинфицирующего средства для воды, способного обрабатывать, ингибировать и/или устранять, ослаблять рост водных вредителей, таких как цветения фитопланктона.[0163] In some embodiments, the active ingredient may include any active ingredient, including any type of water disinfectant, capable of treating, inhibiting and/or eliminating, reducing the growth of aquatic pests such as phytoplankton blooms.

[0164] Неограничивающие примеры подходящих действующих веществ включают высвобождающие кислород агенты, высвобождающие хлор агенты, высвобождающие бром агенты, высвобождающие йод агенты, соединения на основе пероксида, высвобождающие медь агенты, высвобождающие марганец агенты, высвобождающие алюминий агенты, ингибиторы фотосинтеза и любое их сочетание.[0164] Non-limiting examples of suitable active ingredients include oxygen releasing agents, chlorine releasing agents, bromine releasing agents, iodine releasing agents, peroxide-based compounds, copper releasing agents, manganese releasing agents, aluminum releasing agents, photosynthesis inhibitors, and any combination thereof.

[0165] В частности, активный агент может представлять собой или включать перкарбонат натрия, пентагидрат сульфата меди, гипохлорит кальция, дихлоризоцианурат натрия, соли, содержащие сульфат алюминия, диоксид титана, фталимидо-перокси-гексановую кислоту, четвертичные аммониевые соединения, гипохлорит натрия, хлор, бронопол, глутарал, хлорид алкил*-диметил-бензиламмония *(50%С14, 40%С12, 10%С16), хлорид алкил*-диметил-бензиламмония *(60%С14, 30%С16, 5%С18, 5%С12), моноацетат 1-(алкил*-амино)-3-аминопропана *(47%С12, 18%С14, 10%С18, 9%С10, 8%С16, 8%С8), трихлор-s-триазинтрион, дихлор-s-триазинтрион натрия, дегидрат дихлоризоцианурата натрия, бромид натрия, поли(оксиэтилен(диметилиминио)этилен(диметилиминио)этилендихлорид), 2-(тиоцианометилтио)бензотиазол, изопропанол, хлорат натрия, н-бромсульфамат натрия, смесь с н-хлорсульфаматом натрия, 1,3-дибром-5,5-диметилгидантоин, гидрохлорид додецилгуанидина, сульфат тетракис(гидроксиметил)фосфония (ТГФС), 1-бром-3-хлор-5,5-диметилгидантоин, хлорит натрия, перманганат калия, бромид аммония, комплекс меди триэтаноламина, диоксид хлора, 2,2-дибром-3-нитрилопропионамид, 5-хлор-2-метил-3(2Н)-изотиазолон, дегидрат дихлоризоцианурата натрия, серебро, гидрофосфат циркония натрия серебра (Ag0,18Na0,57H0,25Zr2(PO4)3), аминокислоты (такие как, но не ограничиваясь этим: аргинин, глутамин, L-лизин, метионин), комплекс меди этаноламина, хлорид метилдодецилбензил-триметил-аммония 80% и метилдодецилксилилен бис(триметиламмония хлорид) 20%, лантан, сульфат алюминия, 2,4-дихлорфеноксиуксусную кислоту (2,4-Д), дибромид 1,1'-этилен-2,2'-бипиридилия (дикват дибромид), 1-метил-3-фенил-5-[3-(трифторметил)фенил]пиридин-4-он (флуридон), N-(фосфонометил)глицин (глифосат), 5-(метоксиметил)-2-(4-метил-5-оксо-4-пропан-2-ил-1Н-имидазол-2-ил)пиридин-3-карбоновую кислоту (имазамокс), (RS)-2-(4-метил-5-оксо-4-пропан-2-ил-1Н-имидазол-2-ил)пиридин-3-карбоновую кислоту (имазапир), [(3,5,6-трихлор-2-пиридинил)окси]уксусную кислоту (триклопир), эндоталь (3,6-эндоксогексагидрофталевая кислота в виде калиевой соли или соли амина) или любое их сочетание. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0165] In particular, the active agent may be or include sodium percarbonate, copper sulfate pentahydrate, calcium hypochlorite, sodium dichloroisocyanurate, aluminum sulfate containing salts, titanium dioxide, phthalimido-peroxy-hexanoic acid, quaternary ammonium compounds, sodium hypochlorite, chlorine , bronopol, glutaral, alkyl*-dimethylbenzylammonium chloride *(50%С14, 40%С12, 10%С16), alkyl*-dimethylbenzylammonium chloride *(60%С14, 30%С16, 5%С18, 5% С12), 1-(alkyl*-amino)-3-aminopropane monoacetate *(47%С12, 18%С14, 10%С18, 9%С10, 8%С16, 8%С8), trichloro-s-triazinetrione, dichlor -s-triazinetrione sodium, sodium dichloroisocyanurate dehydrate, sodium bromide, poly(oxyethylene(dimethyliminio)ethylene(dimethyliminio)ethylene dichloride), 2-(thiocyanomethylthio)benzothiazole, isopropanol, sodium chlorate, sodium n-bromosulfamate, mixture with sodium n-chlorosulfamate, 1,3-dibromo-5,5-dimethylhydantoin, dodecylguanidine hydrochloride, tetrakis(hydroxymethyl)phosphonium sulfate (THPS), 1-bromo-3-chloro-5,5-dimethylhydantoin, sodium chlorite, potassium permanganate, ammonium bromide, copper complex triethanolamine, chlorine dioxide, 2,2-dibromo-3-nitrilopropionamide, 5-chloro-2-methyl-3(2H)-isothiazolone, sodium dichloroisocyanurate dehydrate, silver, sodium silver zirconium hydrogen phosphate (Ag0.18Na0.57H0.25Zr 2 ( PO 4 ) 3 ), amino acids (such as but not limited to: arginine, glutamine, L-lysine, methionine), ethanolamine copper complex, methyldodecylbenzyltrimethylammonium chloride 80% and methyldodecylxylylene bis(trimethylammonium chloride) 20%, lanthanum , aluminum sulfate, 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D), 1,1'-ethylene-2,2'-bipyridylium dibromide (diquat dibromide), 1-methyl-3-phenyl-5-[3- (trifluoromethyl)phenyl]pyridin-4-one (fluridone), N-(phosphonomethyl)glycine (glyphosate), 5-(methoxymethyl)-2-(4-methyl-5-oxo-4-propan-2-yl-1H -imidazol-2-yl)pyridin-3-carboxylic acid (imazamox), (RS)-2-(4-methyl-5-oxo-4-propan-2-yl-1H-imidazol-2-yl)pyridin- 3-carboxylic acid (imazapyr), [(3,5,6-trichloro-2-pyridinyl)oxy]acetic acid (triclopyr), endothal (3,6-endoxohexahydrophthalic acid as potassium or amine salt), or any combination thereof . Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0166] В некоторых вариантах реализации изобретения концентрация покрывающего материала может находиться в диапазоне примерно 0,5-20% (масс./масс.) композиции, 0,5-15% (масс./масс.) композиции, 0,5-25% (масс./масс.) композиции, 1-20% (масс./масс.) композиции, 0,5-5% (масс./масс.) композиции или любом другом подходящем диапазоне в пределах 0,1-40% (масс./масс.) композиции. Каждый вариант является отдельным вариантом реализации изобретения.[0166] In some embodiments, the concentration of coating material may be in the range of about 0.5-20% (w/w) of the composition, 0.5-15% (w/w) of the composition, 0.5- 25% (w/w) of the composition, 1-20% (w/w) of the composition, 0.5-5% (w/w) of the composition or any other suitable range within 0.1-40 % (wt./mass.) of the composition. Each embodiment is a separate embodiment of the invention.

[0167] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения покрывающий материал может иметь коэффициент распределения (log Р) выше 1, выше 1,5 или выше 2. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0167] In some embodiments, the coating material may have a distribution coefficient (log P) greater than 1, greater than 1.5, or greater than 2. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0168] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения концентрация покрывающего материала составляет менее 30% (масс./масс.), менее 20%, менее 10% (масс./масс.) композиции, менее 5% (масс./масс.) композиции, менее 2% (масс./масс.) композиции или менее 1% (масс./масс.) композиции. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0168] In some embodiments, the concentration of the coating material is less than 30% (w/w), less than 20%, less than 10% (w/w) of the composition, less than 5% (w/w) of the composition , less than 2% (w/w) of the composition or less than 1% (w/w) of the composition. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0169] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения покрывающий материал может включать одно или более соединений, выбранных из группы, состоящей из производных целлюлозы, измельченной растительной биомассы, насыщенных углеводородов, смолистых материалов, пены, натурального или синтетического латекса, восков, парафина, канифоли, гидрофобных материалов, супергидрофобного материала, жирных кислот и их производных, и силиконовых производных, или любого другого подходящего соединения или сочетания соединений, имеющих описанное в настоящем изобретении требуемое критическое поверхностное натяжение. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0169] In some embodiments, the coating material may include one or more compounds selected from the group consisting of cellulose derivatives, ground plant biomass, saturated hydrocarbons, resinous materials, foam, natural or synthetic latex, waxes, paraffin, rosin, hydrophobic materials, superhydrophobic material, fatty acids and derivatives thereof, and silicone derivatives, or any other suitable compound or combination of compounds having the required critical surface tension described in the present invention. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0170] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения покрывающий материал может представлять собой или включать жирную кислоту. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения жирная кислота может представлять собой встречающуюся в природе жирную кислоту. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения жирная кислота может быть с неразветвленной цепью. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения жирная кислота может иметь четное число атомов углерода, от 4 до 28. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения жирная кислота может представлять собой длинноцепочечные жирные кислоты (ДЦЖК) с алифатическими хвостами 13 до 21 углеродов. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения жирная кислота может быть насыщенной. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения жирная кислота может быть ненасыщенной. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения жирная кислота может представлять собой триглицерид.[0170] In some embodiments, the coating material may be or include a fatty acid. In some embodiments, the fatty acid may be a naturally occurring fatty acid. In some embodiments, the fatty acid may be straight chain. In some embodiments, the fatty acid may have an even number of carbon atoms, from 4 to 28. In some embodiments, the fatty acid may be a long chain fatty acid (LCFA) with aliphatic tails of 13 to 21 carbons. In some embodiments, the fatty acid may be saturated. In some embodiments, the fatty acid may be unsaturated. In some embodiments, the fatty acid may be a triglyceride.

[0171] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения покрывающий материал может представлять собой или включать воск. Используемый в настоящем изобретении термин «воск» относится к органическим соединениям, которые являются липофильными, пластичными твердыми веществами при температурах окружающей среды, обычно имеющими точку плавления между 55-90°С. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения воск может быть натуральным или синтетическим. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения воск может представлять собой животный воск, такой как пчелиный воск, или растительный воск, такой как карнаубский воск. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения покрывающий материал может представлять собой или включать парафин.[0171] In some embodiments, the coating material may be or include a wax. As used herein, the term “wax” refers to organic compounds that are lipophilic, plastic solids at ambient temperatures, typically having a melting point between 55-90°C. In some embodiments, the wax may be natural or synthetic. In some embodiments, the wax may be an animal wax, such as beeswax, or a vegetable wax, such as carnauba wax. In some embodiments, the coating material may be or include paraffin.

[0172] Неограничивающие примеры подходящих покрывающих материалов включают: декановая кислота, соль натрия; октадекановая кислота, соль аммония; глицериды, животного происхождения, продукты реакции с сахарозой; глицериды, пальмовое масло, продукты реакции с сахарозой; глицериды, талловый жир, продукты реакции с сахарозой; глицериды, растительное масло, продукты реакции с сахарозой; жирные кислоты, талловое масло, малеинизированное, соединения с триэтаноламином; додекановая кислота, соль калия; ксантилий, 3-[(2,6-диметилфенил)амино]-6-[(2,6-диметилсульфофенил)амино]-9-(2-сульфофенил)-, внутренняя соль, соль натрия (1:1); силоксаны и силиконы, 3-[(2-аминоэтил)амино]пропил Me, ди-Ме, метокси на конце; ди-2-этилгексилазелаинат; тетраэтоксисилан, полимер с гексаметилдис ил океаном; поли(окси-1,2-этандиил), альфа-фенил-омега-гидрокси-, стиролсодержащий; 9-октадекановой кислоты 2-(2-гидроксиэтокси)этиловый эфир; изоамилбутират; бензолсульфоновая кислота, октадецил-, соль натрия; жирные кислоты, С18-ненасыщенные, димеры, гидрогенизированные, полимеры с этилендиамином, 2-аминопропил Me эфиром полиэтилен-полипропиленгликоля и диамином полипропиленгликоля, минимальная среднечисловая молекулярная масса составляет 51300; серная кислота, монооктиловый эфир; силоксаны и силиконы, 3-аминопропил Me, Me стеарил; октадекановая кислота, сложный эфир с 1,2,3-пропантриолом; 9-октадеценовая кислота (Z)-, 2,3-дигидроксипропиловый эфир; октадекановая кислота, 2-гидроксиэтиловый эфир; изопропилстеарат; бегеновую кислоту; стеариловый спирт; гександиовая кислота, полимер с N-(2-аминоэтил)-1,3-пропандиамином, азиридином, (хлорметил)оксираном, 1,2-этандиамином, N,N"-1,2-этандиилбис-1,3-пропандиамин-муравьиной кислотой и альфа-гидро-омега-гидроксиполи(окси-1,2-этандиил); силоксаны и силиконы, 3-гидроксипропил Me, простые эфиры с моно-Ме эфиром полиэтиленгликоля; хлорид стеарил-диметил-бензил-аммония; октадекановая кислота, 2,3-дигидроксипропиловый эфир; октадекановая кислота, бутиловый эфир; бутилстеарат; жирные кислоты, масло канолы; октановую кислоту; касторовое масло, гидрогенизированное, полимер с адипиновой кислотой, этилендиамином и 12-гидроксиоктадекановой кислотой; фенилдидецилфосфит; гександиовая кислота, полимер с 2,2-диметил-1,3-пропандиолом, 1,6-гександиолом, гидразином, 3-гидро; 9-октадекановая кислота, сложный моноэфир с оксибис(пропандиол); поли(окси-1,2-этандиил), α-ундецил-ω-гидрокси-, разветвленный и линейный; поли(окси-1,2-этандиил), α-(4-нонилфенил)-ω-гидрокси-, разветвленный; силоксаны и силиконы, ди-Ме, 3-гидроксипропил Me, 3-гидроксипропильная группа на конце, этоксилированные пропоксилированные; октадекановая кислота, 2,2-бис(гидроксиметил)-1,3-пропандииловый эфир; 9-октадеценовая кислота, 12-гидрокси-, (9Z, 12R)-, сложный моноэфир с 1,2,3-пропантриолом; глицерилдистеарат; жирные кислоты, кокос, продукты реакции с 2-((2-аминоэтил)амино)этанолом, бис(2-карбоксиэтил)-производное; сорбитанмонолаурат; сорбитанмоностеарат; декановая кислота, соль кальция; жирные кислоты, талловое масло, полимеры с бисфенолом А, эпихлоргидрином, ди побочным продуктом при производстве этилена; глицерил трис(12-гидроксистеарат); силоксаны и силиконы, ди-Ме, Ви группа- и 3-((2-метил-1-оксо-2-пропенил)окси)пропильная группа на конце; жирные кислоты, С18-ненасыщенные, тримеры, соединения с олеиламином; лаурилсульфат натрия; лаур ил сульфат; силоксаны и силиконы, ди-Ме, полимеры с продуктами гидролиза 1,1,1-триметил-N-(триметилсилил)-силанамина с диоксидом кремния и триметилсилиловым эфиром кремниевой кислоты; октадекановая кислота, соль кальция; жирные кислоты, С18-ненасыщенные, тримеры, продукты реакции с триэтилентетрамином; силоксаны и силиконы, 3-аминопропил Me, ди-Ме, [[(3-аминопропил)этоксиметилсилил]окси] на конце, 4-гидроксибензоаты; силоксаны и силиконы, гидрокси Me, Me октил, Ме(гамма-омега-перфтор С8-14-алкил)-окси, простой эфир; трисилоксан, 1,1,1,3,5,5,5-гептаметил-3-октил-; цетилстеарилоктаноат; 9-гексадеценовую кислоту; фенил-трис(триметилсилокси)силан; октадекановая кислота, 2-этилгексиловый эфир; жирные кислоты, талловое масло, сложные эфиры с моно(гидромалеатом) полиэтиленгликоля, соединения с амидами диэтилентриамина и жирных кислот таллового масла; силоксаны и силиконы, ди-Ме, гидрокси Me, простые эфиры с моно-Bu эфиром полипропиленгликоля; додекановая кислота, соль цинка; стеариловый эфир полипропиленгликоля; силан, (3-хлорпропил)триметокси-; 9-октадеценовая кислота (9Z)-, сложный диэфир с 1,2,3-пропантриолом; полимер на основе лаурилметакрилата; сополимер бутилакрилат-гидроксиэтилакрилат-метилметакрилат; сополимер бутилакрилата, 2-гидроксиэтилметакрилата, метилметакрилата и стирола; сополимер бутилметакрилата, 2-этилгексилакрилата и стирола; гексадекановая кислота, сложный диэфир с 1,2,3-пропантриолом; гексадекановая кислота, сложный моноэфир с 1,2,3-пропантриолом; сорбитантристеарат; додецилфенол; додецилбензолсульфоновая кислота, соль диизопропиламина; додецилбензолсульфоновая кислота, соль триэтиламина; силан, триэтоксиоктил-; 2-этилгексил-12-гидроксистеарат; гексадекановая кислота, 2-этилгексиловый эфир; 2-этилгексил-моногидрофосфат; додецилсульфат магния; октадекановая кислота, тридециловый эфир; октадекановая кислота, сложный моноэфир с 1,2,3-пропантриолом; додекановая кислота, октадециловый эфир; силан, триметокси(2,4,4-триметилпентил)-; С8-12 триглицериды; трисилоксан, 1,3,3,5-тетраметил-1,1,5,5-тетрафенил-; додецилнафталинсульфонат натрия; тетрадекановая кислота, соль магния; гептадекановую кислоту; октадекановая кислота, соль магния; октадекановая кислота, соль цинка; гексадекановую кислоту; октадекановую кислоту; октадекановая кислота, 12-гидрокси-, гомополимер, октадеканоат; жирные кислоты, кокос; жирные кислоты, растительное масло; глицериды, талловый жир сескви-, гидрогенизированный; жирные кислоты, талловое масло; жирные кислоты, талловый жир; жирные кислоты, талловый жир, гидрогенизированный; жирные кислоты, соя, этоксилированные; жирные кислоты, кокос, этоксилированные; силоксаны и силиконы, ди-Ме, Me Ph; силоксаны и силиконы, ди-Ме, гидрокси на конце, этоксилированные; силоксаны и силиконы, Me 3,3,3-трифторпропил; поли(метилгидросилоксан); полидиметилсилоксан, блокированный на конце метальными группами; хлорированный воск; нефтяной воск; парафины (нефтяные), нормальные С5-20; жирные кислоты, талловое масло, полимеры с глицерином, пентаэритритом, фталевым ангидридом и канифолью; глицериды, смешанные моно- и ди-; жирные кислоты; жирные кислоты, С8-18 и С18-ненасыщенные; жирные кислоты, С16-18 и С18-ненасыщенные; жирные кислоты, С8-18 и С18-ненасыщенные, соли калия; жирные кислоты, С8-18 и С18-ненасыщенные, соли натрия; глицериды, С8-18 и С18-ненасыщенные моно- и ди-; глицериды, С14-18 моно- и ди-; жирные кислоты, кокос, полимеры с глицерином и фталевым ангидридом; силаны и силоксаны, 3-цианопропил Me, ди-Ме, 3-гидроксипропил Me, простые эфиры с моно-Ме эфиром полиэтилен-полипропиленгликоля; силоксаны и силиконы, ди-Ме, 3-гидроксипропил Me, простые эфиры с моно-Ме эфиром полиэтиленполипропиленгликоля; сополимер силикон - гликоль; силоксаны и силиконы, ди-Ме, 3-гидроксипропил Me, простые эфиры с полиэтиленполипропиленгликолем; полимер диметилсилокеана с диоксидом кремния; силоксаны и силиконы, ди-Ме, Me винил; силоксаны и силиконы, ди-Ме, гидрокси на конце, простые эфиры с моно-Bu эфиром полипропиленгликоля; силоксаны и силиконы, этокси Me; глицериды, пальмовое масло моно- и ди-, гидрогенизированные, этоксилированные; глицериды, С16-22; силоксаны и силиконы, ди-Ме, Me водород, продукты реакции с моноацетатом полиэтиленгликоля; силоксаны и силиконы, ди-Ме, Me водород, продукты реакции с аллиловым эфиром моноацетата полиэтилен-полипропиленгликоля; силоксаны и силиконы, ди-Ме, ди-Ph, Me Ph, полимеры с Me Ph силсесквиоксанами; силоксаны и силиконы, ди-Ме, Me Ph, полимеры с Me Ph силсесквиоксанами; силоксаны и силиконы, ди-Ph, Me Ph, полимеры с Me Ph силсесквиоксанами; жирные кислоты, кокос, сложные диэфиры с полиэтиленгликолем; глицериды, С14-18 моно- и ди-, этоксилированные; жирные кислоты, талловое масло, сложные эфиры с этиленгликолем; глицериды, кокос моно- и ди-, этоксилированные; глицериды, соя моно-; жирные кислоты, кукурузное масло; жирные кислоты, хлопковое масло; жирные кислоты, соя; жирные кислоты, талловое масло, полимеры с этиленгликолем, глицерином, изофталевой кислотой, пентаэритритом и пропиленгликолем; жирные кислоты, талловый жир, гидрогенизированные, димеры, производные дикетена; жирные кислоты, талловый жир, гидрогенизированные, этоксилированные пропоксилированные; жирные кислоты, льняное масло; глицериды, С16-18 и С18-ненасыщенные моно- и ди-; силоксаны и силиконы, Me октил; силан, дихлордиметил-, продукты реакции с диоксидом кремния; жирные кислоты, талловое масло, сложные диэфиры с полипропиленгликолем; жирные кислоты, талловое масло, сложные сескви-эфиры с сорбитом, этоксилированные; силоксаны и силиконы, ди-Ме, 3-гидроксипропил Me, этоксилированные; силоксаны и силиконы, ди-Ме, 3-гидроксипропил Me, этоксилированные пропоксилированные; силоксаны и силиконы, ди-Ме, [(метилсилилидин)трис(окси)трис-, гидрокси на конце, простые эфиры с монобутиловым эфиром полиэтилен-полипропиленгликоля; жирные кислоты, кокос, гидрогенизированные; силоксаны и силиконы, ди-Ме, 3-гидроксипропил Me, простые эфиры с моно-Ме эфиром полиэтиленгликоля; жирные кислоты, талловое масло, сложные эфиры с этоксилированным сорбитом; жирные кислоты, талловое масло, полимеры с глицерином, изофталевой кислотой и канифолью; силоксаны и силиконы, ди-Ме, Me водород, продукты реакции с моноаллиловым эфиром полипропиленгликоля; глицериды, С14-22 моно-; глицериды, С14-22 моно-, ацетаты; силоксаны и силиконы, ди-Ме, 3-гидроксипропил Me, Me 2-(7-оксабицикло[4.1.0]гепт-3-ил)этил, простые эфиры с моно-Ме эфиром полиэтилен-полипропиленгликоля; глицериды, смешанные деканоил и октаноил; силоксаны и силиконы, полиоксиалкилен-; полиглицерилолеат; полиглицерилстеарат; или любое их сочетание. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0172] Non-limiting examples of suitable coating materials include: decanoic acid, sodium salt; octadecanoic acid, ammonium salt; glycerides, animal origin, reaction products with sucrose; glycerides, palm oil, reaction products with sucrose; glycerides, tall fat, reaction products with sucrose; glycerides, vegetable oil, reaction products with sucrose; fatty acids, tall oil, maleated, compounds with triethanolamine; dodecanoic acid, potassium salt; xanthylium, 3-[(2,6-dimethylphenyl)amino]-6-[(2,6-dimethylsulfophenyl)amino]-9-(2-sulfophenyl)-, internal salt, sodium salt (1:1); siloxanes and silicones, 3-[(2-aminoethyl)amino]propyl Me, di-Me, methoxy at the end; di-2-ethylhexyl azelainate; tetraethoxysilane, hexamethyldissilane polymer; poly(hydroxy-1,2-ethanediyl), alpha-phenyl-omega-hydroxy-, styrene-containing; 9-octadecanoic acid 2-(2-hydroxyethoxy)ethyl ester; isoamyl butyrate; benzenesulfonic acid, octadecyl-, sodium salt; fatty acids, C18 unsaturated, dimers, hydrogenated, polymers with ethylenediamine, 2-aminopropyl Me polyethylene polypropylene glycol ether and polypropylene glycol diamine, minimum number average molecular weight 51300; sulfuric acid, monooctyl ether; siloxanes and silicones, 3-aminopropyl Me, Me stearyl; octadecanoic acid, ester with 1,2,3-propanetriol; 9-octadecenoic acid (Z)-,2,3-dihydroxypropyl ester; octadecanoic acid, 2-hydroxyethyl ester; isopropyl stearate; behenic acid; stearyl alcohol; hexanedioic acid, polymer with N-(2-aminoethyl)-1,3-propanediamine, aziridine, (chloromethyl)oxirane, 1,2-ethanediamine, N,N"-1,2-ethanediylbis-1,3-propanediamine-formic acid and alpha-hydro-omega-hydroxypoly(hydroxy-1,2-ethanediyl); siloxanes and silicones, 3-hydroxypropyl Me, ethers with mono-Me ether of polyethylene glycol; stearyl-dimethyl-benzyl-ammonium chloride, 2; ,3-dihydroxypropyl ester; butyl ester; fatty acids, canola oil; hydrogenated castor oil, polymer with adipic acid, 12-hydroxyoctadecanoic acid; -dimethyl-1,3-propanediol, 1,6-hexanediol, hydrazine, 3-hydro; 9-octadecanoic acid, oxybis(propanediol) monoester; poly(hydroxy-1,2-ethanediyl), α-undecyl-ω -hydroxy-, branched and linear; poly(hydroxy-1,2-ethanediyl), α-(4-nonylphenyl)-ω-hydroxy-, branched; siloxanes and silicones, di-Me, 3-hydroxypropyl Me, 3-hydroxypropyl group at the end, ethoxylated propoxylated; octadecanoic acid, 2,2-bis(hydroxymethyl)-1,3-propanediyl ester; 9-octadecenoic acid, 12-hydroxy-, (9Z, 12R)-, monoester with 1,2,3-propanetriol; glyceryl distearate; fatty acids, coconut, reaction products with 2-((2-aminoethyl)amino)ethanol, bis(2-carboxyethyl) derivative; sorbitan monolaurate; sorbitan monostearate; decanoic acid, calcium salt; fatty acids, tall oil, polymers with bisphenol A, epichlorohydrin, di by-product of ethylene production; glyceryl tris(12-hydroxystearate); siloxanes and silicones, di-Me, Vi group and 3-((2-methyl-1-oxo-2-propenyl)oxy)propyl group at the end; fatty acids, C18-unsaturated, trimers, compounds with oleylamine; sodium lauryl sulfate; laur silt sulfate; siloxanes and silicones, di-Me, polymers with hydrolysis products of 1,1,1-trimethyl-N-(trimethylsilyl)-silanamine with silicon dioxide and trimethylsilyl silicic acid ester; octadecanoic acid, calcium salt; fatty acids, C18-unsaturated, trimers, reaction products with triethylenetetramine; siloxanes and silicones, 3-aminopropyl Me, di-Me, [[(3-aminopropyl)ethoxymethylsilyl]oxy] at the end, 4-hydroxybenzoates; siloxanes and silicones, hydroxy Me, Me octyl, Me(gamma-omega-perfluoro C8-14-alkyl)-oxy, ether; trisiloxane, 1,1,1,3,5,5,5-heptamethyl-3-octyl-; cetyl stearyl octanoate; 9-hexadecenoic acid; phenyl-tris(trimethylsiloxy)silane; octadecanoic acid, 2-ethylhexyl ester; fatty acids, tall oil, esters with polyethylene glycol mono(hydromaleate), compounds with amides of diethylenetriamine and tall oil fatty acids; siloxanes and silicones, di-Me, hydroxy Me, ethers with mono-Bu ether of polypropylene glycol; dodecanoic acid, zinc salt; polypropylene glycol stearyl ether; silane, (3-chloropropyl)trimethoxy-; 9-octadecenoic acid (9Z)-, diester with 1,2,3-propanetriol; polymer based on lauryl methacrylate; butyl acrylate-hydroxyethyl acrylate-methyl methacrylate copolymer; a copolymer of butyl acrylate, 2-hydroxyethyl methacrylate, methyl methacrylate and styrene; copolymer of butyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate and styrene; hexadecanoic acid, diester with 1,2,3-propanetriol; hexadecanoic acid, a monoester of 1,2,3-propanetriol; sorbitan tristearate; dodecylphenol; dodecylbenzenesulfonic acid, diisopropylamine salt; dodecylbenzenesulfonic acid, triethylamine salt; silane, triethoxyoctyl-; 2-ethylhexyl-12-hydroxystearate; hexadecanoic acid, 2-ethylhexyl ester; 2-ethylhexyl monohydrogen phosphate; magnesium dodecyl sulfate; octadecanoic acid, tridecyl ether; octadecanoic acid, a monoester of 1,2,3-propanetriol; dodecanoic acid, octadecyl ester; silane, trimethoxy(2,4,4-trimethylpentyl)-; C8-12 triglycerides; trisiloxane, 1,3,3,5-tetramethyl-1,1,5,5-tetraphenyl-; sodium dodecylnaphthalene sulfonate; tetradecanoic acid, magnesium salt; heptadecanoic acid; octadecanoic acid, magnesium salt; octadecanoic acid, zinc salt; hexadecanoic acid; octadecanoic acid; octadecanoic acid, 12-hydroxy-, homopolymer, octadecanoate; fatty acids, coconut; fatty acids, vegetable oil; glycerides, sesqui-, hydrogenated tallow; fatty acids, tall oil; fatty acids, tallow; fatty acids, tallow, hydrogenated; fatty acids, soy, ethoxylated; fatty acids, coconut, ethoxylated; siloxanes and silicones, di-Me, Me Ph; siloxanes and silicones, di-Me, hydroxy-terminated, ethoxylated; siloxanes and silicones, Me 3,3,3-trifluoropropyl; poly(methylhydrosiloxane); polydimethylsiloxane, end-capped with methyl groups; chlorinated wax; petroleum wax; paraffins (petroleum), normal C5-20; fatty acids, tall oil, polymers with glycerin, pentaerythritol, phthalic anhydride and rosin; glycerides, mixed mono- and di-; fatty acid; fatty acids, C8-18 and C18 unsaturated; fatty acids, C16-18 and C18 unsaturated; fatty acids, C8-18 and C18 unsaturated, potassium salts; fatty acids, C8-18 and C18-unsaturated, sodium salts; glycerides, C8-18 and C18-unsaturated mono- and di-; glycerides, C14-18 mono- and di-; fatty acids, coconut, polymers with glycerin and phthalic anhydride; silanes and siloxanes, 3-cyanopropyl Me, di-Me, 3-hydroxypropyl Me, ethers with polyethylene polypropylene glycol mono-Me ether; siloxanes and silicones, di-Me, 3-hydroxypropyl Me, ethers with mono-Me ether of polyethylene polypropylene glycol; silicone-glycol copolymer; siloxanes and silicones, di-Me, 3-hydroxypropyl Me, ethers with polyethylene polypropylene glycol; polymer of dimethylsilocean with silicon dioxide; siloxanes and silicones, di-Me, Me vinyl; siloxanes and silicones, di-Me, hydroxy at the end, ethers with mono-Bu ether of polypropylene glycol; siloxanes and silicones, ethoxy Me; glycerides, palm oil mono- and di-, hydrogenated, ethoxylated; glycerides, C16-22; siloxanes and silicones, di-Me, Me hydrogen, reaction products with polyethylene glycol monoacetate; siloxanes and silicones, di-Me, Me hydrogen, reaction products with allyl ether of polyethylene-polypropylene glycol monoacetate; siloxanes and silicones, di-Me, di-Ph, Me Ph, polymers with Me Ph silsesquioxanes; siloxanes and silicones, di-Me, Me Ph, polymers with Me Ph silsesquioxanes; siloxanes and silicones, di-Ph, Me Ph, polymers with Me Ph silsesquioxanes; fatty acids, coconut, diesters with polyethylene glycol; glycerides, C14-18 mono- and di-, ethoxylated; fatty acids, tall oil, esters with ethylene glycol; glycerides, coconut mono- and di-, ethoxylated; glycerides, soy mono-; fatty acids, corn oil; fatty acids, cottonseed oil; fatty acids, soy; fatty acids, tall oil, polymers with ethylene glycol, glycerin, isophthalic acid, pentaerythritol and propylene glycol; fatty acids, tallow, hydrogenated, dimers, diketene derivatives; fatty acids, tallow, hydrogenated, ethoxylated, propoxylated; fatty acids, linseed oil; glycerides, C16-18 and C18-unsaturated mono- and di-; siloxanes and silicones, Me octyl; silane, dichlorodimethyl-, reaction products with silicon dioxide; fatty acids, tall oil, diesters with polypropylene glycol; fatty acids, tall oil, sesqui-esters with sorbitol, ethoxylated; siloxanes and silicones, di-Me, 3-hydroxypropyl Me, ethoxylated; siloxanes and silicones, di-Me, 3-hydroxypropyl Me, ethoxylated propoxylated; siloxanes and silicones, di-Me, [(methylsilylidine)tris(oxy)tris-, hydroxy-terminated, ethers with polyethylene-polypropylene glycol monobutyl ether; fatty acids, coconut, hydrogenated; siloxanes and silicones, di-Me, 3-hydroxypropyl Me, ethers with polyethylene glycol mono-Me ether; fatty acids, tall oil, esters with ethoxylated sorbitol; fatty acids, tall oil, polymers with glycerin, isophthalic acid and rosin; siloxanes and silicones, di-Me, Me hydrogen, reaction products with polypropylene glycol monoallyl ether; glycerides, C14-22 mono-; glycerides, C14-22 mono-, acetates; siloxanes and silicones, di-Me, 3-hydroxypropyl Me, Me 2-(7-oxabicyclo[4.1.0]hept-3-yl)ethyl, ethers with mono-Me ether of polyethylene-polypropylene glycol; glycerides, mixed decanoyl and octanoyl; siloxanes and silicones, polyoxyalkylene-; polyglyceryl oleate; polyglyceryl stearate; or any combination thereof. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0173] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения покрывающий материал может представлять собой или включать бегеновую кислоту; октадекановая кислота, 2,3-дигидроксипропиловый эфир; глицерилдистеарат; гексадекановую кислоту; октадекановую кислоту; жирные кислоты; жирные кислоты, С8-18 и С18-ненасыщенные; жирные кислоты, С16-18 и С18-ненасыщенные; жирные кислоты, С8-18 и С18-ненасыщенные, соли калия; жирные кислоты, С8-18 и С18-ненасыщенные, соли натрия; глицериды, С8-18 и С18-ненасыщенные моно- и ди-; глицериды, С14-18 моно- и ди-; жирные кислоты, кокос, полимеры с глицерином и фталевым ангидридом.[0173] In some embodiments, the coating material may be or include behenic acid; octadecanoic acid, 2,3-dihydroxypropyl ester; glyceryl distearate; hexadecanoic acid; octadecanoic acid; fatty acid; fatty acids, C8-18 and C18 unsaturated; fatty acids, C16-18 and C18 unsaturated; fatty acids, C8-18 and C18-unsaturated, potassium salts; fatty acids, C8-18 and C18-unsaturated, sodium salts; glycerides, C8-18 and C18-unsaturated mono- and di-; glycerides, C14-18 mono- and di-; fatty acids, coconut, polymers with glycerin and phthalic anhydride.

[0174] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения покрывающий материал может включать любое соединение, имеющее один или несколько следующих признаков: (а) состоит из инертного соединения(ий) инертных компонентов, одобренных для применения в пестицидных продуктах, перечисленных US ЕРА (https://www.epa.gov/pesticide-registration/inert-ingredients-overview-and-guidance); (b) химически не вступает в реакцию с ДВ; (с) низкая стоимость; (d) биоразлагаемое; (е) позволяет ДВ взаимодействовать с водной системой и высвобождать свое содержимое с течением времени при температурах воды ниже 45°С; (f) процент покрытия (масс./масс.) общей композиции должен быть ниже 20%, предпочтительно ниже 10% или более предпочтительно ниже 5%; (g) побочный продукт покрытия или сочетание покрытия с ДВ не причиняют вреда окружающей среде; (h) длительный срок хранения (влажность, высокая температура при перевозке), предпочтительно в течение 1 года (в зависимости от ДВ); (i) температура плавления покрытия 50-90°С; покрытие является твердым при температуре выше 20°С. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0174] In some embodiments, the coating material may include any compound having one or more of the following: (a) consists of an inert compound(s) of inert components approved for use in pesticide products listed by the US EPA (https:// www.epa.gov/pesticide-registration/inert-ingredients-overview-and-guidance); (b) does not chemically react with DV; (c) low cost; (d) biodegradable; (f) allows the DV to interact with the water system and release its contents over time at water temperatures below 45°C; (f) the percentage coverage (w/w) of the total composition should be below 20%, preferably below 10%, or more preferably below 5%; (g) the by-product of the coating or the combination of the coating with the active substance does not cause harm to the environment; (h) long shelf life (humidity, high temperature during transportation), preferably for 1 year (depending on LW); (i) melting temperature of the coating is 50-90°C; the coating is hard at temperatures above 20°C. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0175] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения размер гранул является таким, чтобы был оптимальный компромисс между плавучестью (чем меньше гранула, тем меньше она весит, больше вероятность того, что она останется на поверхности воды) и растворимостью (чем меньше гранула, тем больше ее площадь поверхности, следовательно, она быстрее растворится). Таким образом, размер гранул должен быть оптимизирован, чтобы обеспечить быстрое всплытие, при этом с одной стороны позволяя высвобождать ДВ и с другой предотвращая его диффузию на поверхность воды на ранних стадиях фазы всплытия.[0175] In some embodiments, the granule size is such that there is an optimal compromise between buoyancy (the smaller the granule, the less it weighs, the more likely it will remain on the surface of the water) and solubility (the smaller the granule, the more surface area, therefore it will dissolve faster). Thus, the size of the granules must be optimized to ensure rapid ascent, while on the one hand allowing the release of DW and on the other hand preventing its diffusion to the water surface in the early stages of the ascent phase.

[0176] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композиция имеет форму гранул такую, как, но не ограничиваясь этим, гранулы перкарбоната.[0176] In some embodiments, the composition is in the form of granules such as, but not limited to, percarbonate granules.

[0177] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения размер гранул находится в диапазоне 50-150 мкм, 150-1500 мкм, 200-1000 мкм, 0,3-15 мм или 1-10 мм. В принципе, чем гранулы больше, тем меньше требуется покрытия. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0177] In some embodiments, the granule size is in the range of 50-150 microns, 150-1500 microns, 200-1000 microns, 0.3-15 mm, or 1-10 mm. In principle, the larger the granules, the less coating is required. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0178] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения размер гранул ДВ может быть отрегулирован так, чтобы композиция оставалась на глубине 0,02-2 м, 0,1-1,5 м, 0,2-1 м или 0,2-0,5 м или любом другом подходящем диапазоне в пределах 0,01 и 2 м ниже поверхности водной системы. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения, таким образом, делая композицию частично плавучей или полуплавучей. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения по меньшей мере 99%, 95%, 90%, 85%, 80%, 75%, 70%, 65%, 60%, 55%, 50% вносимой композиции может оставаться полуплавучей в течение по меньшей мере 20 минут, по меньшей мере 30 минут, по меньшей мере 1 часа или по меньшей мере 2 часов после внесения и/или после всплытия. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения. Предпочтительно благодаря полуплавучести композиции, она в частности подходит для превентивной обработки на ранних стадиях заражения водорослями, в течение которых пелагические водоросли обычно находятся ниже поверхности водной системы, т.е. до образования водорослевых матов на поверхности водоема.[0178] In some embodiments, the size of the DV granules can be adjusted so that the composition remains at a depth of 0.02-2 m, 0.1-1.5 m, 0.2-1 m, or 0.2-0. 5 m or any other suitable range between 0.01 and 2 m below the surface of the water system. Each possibility is a separate embodiment of the invention, thus making the composition partially buoyant or semi-buoyant. In some embodiments, at least 99%, 95%, 90%, 85%, 80%, 75%, 70%, 65%, 60%, 55%, 50% of the applied composition may remain semi-buoyant for at least 20 minutes, at least 30 minutes, at least 1 hour, or at least 2 hours after application and/or after ascent. Each possibility is a separate embodiment of the invention. Advantageously, due to the semi-buoyancy of the composition, it is particularly suitable for preventive treatment during the early stages of algae infestation, during which pelagic algae are usually below the surface of the aquatic system, i.e. until algae mats form on the surface of the reservoir.

Способы внесения композицииMethods for introducing a composition

[0179] Согласно некоторому варианту реализации изобретения предложен способ обработки, ингибирования и/или устранения роста фитопланктона в водоемах, включающий:[0179] According to an embodiment of the invention, there is provided a method for treating, inhibiting and/or eliminating the growth of phytoplankton in bodies of water, comprising:

i. проведение проверки на присутствие фитопланктона (например, по определенным пигментам фитопланктона),i. testing for the presence of phytoplankton (for example, for certain phytoplankton pigments),

ii. определение зараженного участка по координатам,ii. determination of the contaminated area by coordinates,

iii. внесение плавучей композиции локально, при ветре, дующем с берега, напротив зараженного участка, чтобы ветер толкал плавающие частицы альгицида в направлении цветения,iii. applying the floating composition locally, with the wind blowing from the shore, opposite the infected area, so that the wind pushes the floating algaecide particles in the direction of flowering,

таким образом, обрабатывая, ингибируя, уменьшая и/или устраняя рост фитопланктона.thereby treating, inhibiting, reducing and/or eliminating phytoplankton growth.

[0180] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения обработка может быть профилактической, что позволят обрабатывать мельчайшими дозами действующего вещества. Используемый в настоящем изобретении термин «профилактическая обработка» может относиться к обработке, выполняемой на ранних стадиях цветения фитопланктона. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения ранние стадии цветения фитопланктона могут относиться к концентрации фитопланктона 10 мкг/л или ниже, 5 мкг/л или ниже, или 1 мкг/л или ниже. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения ранние стадии цветения фитопланктона могут относиться к концентрации фитопланктона 20000 клеток фитопланктона/мл или ниже, 8000 клеток фитопланктона/мл или ниже, или 5000 клеток фитопланктона/мл или ниже. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0180] In some embodiments, the treatment may be prophylactic, allowing treatment with minute doses of the active ingredient. As used herein, the term "preventive treatment" may refer to treatments performed during the early stages of a phytoplankton bloom. In some embodiments, the early stages of a phytoplankton bloom may refer to a phytoplankton concentration of 10 μg/L or lower, 5 μg/L or lower, or 1 μg/L or lower. Each possibility is a separate embodiment of the invention. In some embodiments, the early stages of a phytoplankton bloom may refer to a phytoplankton concentration of 20,000 phytoplankton cells/mL or lower, 8,000 phytoplankton cells/mL or lower, or 5,000 phytoplankton cells/mL or lower. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0181] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения плавучая композиция может представлять собой описанную в настоящем изобретении плавучую композицию, содержащую действующее вещество (например, ингибитор фотосинтезирующих микроорганизмов) в концентрации 80,0-99,5% масс./масс. и покрывающий материал в концентрации 0,5-20% масс./масс.; при этом критическое поверхностное натяжение композиции составляет 15-60 дин/см, и при этом относительная плотность композиции до погружения в воду выше 1 г/см3. Однако другие плавучие композиции, такие как, но не ограничиваясь этим, композиции, содержащие по меньшей мере один плавающий агент и по меньшей мере одно действующее вещество, также можно использовать, и они таким образом находятся в объеме данного изобретения.[0181] In some embodiments, the floatable composition may be a floatable composition as described herein containing an active ingredient (eg, a photosynthetic microbial inhibitor) at a concentration of 80.0-99.5% w/w. and coating material at a concentration of 0.5-20% w/w; in this case, the critical surface tension of the composition is 15-60 dynes/cm, and the relative density of the composition before immersion in water is above 1 g/cm 3 . However, other buoyant compositions, such as, but not limited to, compositions containing at least one buoyant agent and at least one active ingredient, can also be used and are thus within the scope of this invention.

[0182] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения внесение плавучей композиции включает внесение композиции так, чтобы концентрация действующего вещества составляла менее 999⋅10-9-10-15 м.д. в водной системе.[0182] According to some embodiments of the invention, applying the floating composition includes applying the composition so that the concentration of the active ingredient is less than 999⋅10 -9 -10 -15 ppm. in the water system.

[0183] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения внесение плавучей композиции включает внесение композиции на 0,001-10% поверхности водной системы при ветре, дующем с берега, и напротив зараженного участка.[0183] In some embodiments, applying the floating composition includes applying the composition to 0.001-10% of the surface of the aquatic system with wind blowing offshore and opposite the contaminated area.

[0184] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения профилактическая обработка фитопланктона может включать внесение по меньшей мере двух ингибиторов фотосинтезирующих микроорганизмов, например попеременно между обработками. В качестве неограничивающего примера могут быть выполнены две последовательные обработки композициями на основе Н2О2 с последующей третьей обработкой композицией на основе меди.[0184] In some embodiments, a preventative treatment for phytoplankton may include the application of at least two photosynthetic microbial inhibitors, for example, alternately between treatments. As a non-limiting example, two sequential treatments with H 2 O 2 -based compositions may be performed, followed by a third treatment with a copper-based composition.

[0185] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения сочетание двух ингибиторов фотосинтезирующих микроорганизмов можно вносить в ходе однократной обработки, например композиции на основе меди и Н2О2 можно вносить одновременно.[0185] In some embodiments, a combination of two photosynthetic microbial inhibitors can be applied in a single application, for example copper and H 2 O 2 based compositions can be applied simultaneously.

[0186] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения совместное или чередующееся действие более чем одного ингибитора фотосинтезирующих микроорганизмов может (а) предотвратить накопление резистентных штаммов и (b) влиять на другие виды фитопланктона с различной восприимчивостью, и (с) снижать общее количество вносимого ингибитора фотосинтезирующих микроорганизмов. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0186] In some embodiments, the combined or alternating action of more than one photosynthetic microbial inhibitor can (a) prevent the accumulation of resistant strains and (b) affect other phytoplankton species with different susceptibilities, and (c) reduce the total amount of photosynthetic microbial inhibitor applied . Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0187] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения плавучая композиция движется вместе с цветением в водной системе.[0187] In some embodiments, the floating composition moves with the bloom in an aquatic system.

[0188] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ включает периодическую обработку водной системы плавучей композицией в концентрации менее 999⋅10-9-10-15. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ включает периодическую обработку водной системы плавучей композицией в концентрации менее наименьшей летальной дозы альгицида.[0188] In some embodiments, the method includes periodically treating an aqueous system with a floating composition at a concentration of less than 999⋅10 -9 -10 -15 . In some embodiments, the method includes periodically treating an aqueous system with a floating composition at a concentration of less than the least lethal dose of an algaecide.

[0189] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения профилактическая обработка фитопланктона (начало сезона) позволяет использовать примерно в 2 раза, 3 раза, 5 раз, 10 раз, 15 раз, 20 раз, 50 раз меньше действующего вещества или любое значение между ними за сезон по сравнению с поздней обработкой цветения (также называемой в настоящем изобретении «ответной обработкой» или «обработкой в конце сезона»). Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0189] In some embodiments, a phytoplankton preventive treatment (early season) allows approximately 2 times, 3 times, 5 times, 10 times, 15 times, 20 times, 50 times less active ingredient, or any value in between, to be used per season according to compared to a late bloom treatment (also referred to as a “response treatment” or “late season treatment” in the present invention). Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0190] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения профилактическая обработка фитопланктона полностью предотвращает полномасштабные цветения.[0190] In some embodiments, phytoplankton preventive treatments completely prevent full-blown blooms.

[0191] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения профилактическая обработка фитопланктона обеспечивает по меньшей мере 40% или по меньшей мере 50% снижение биомассы фитопланктона через 24 часа. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения профилактическая обработка фитопланктона обеспечивает по меньшей мере 80% или по меньшей мере 90% снижение биомассы фитопланктона через 48 часов.[0191] In some embodiments, the phytoplankton prophylactic treatment provides at least 40% or at least 50% reduction in phytoplankton biomass after 24 hours. In some embodiments, the phytoplankton prophylactic treatment provides at least 80% or at least 90% reduction in phytoplankton biomass after 48 hours.

[0192] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения обработка изменит соотношение между цианобактериями и нетоксичными водорослями в 2 раза, в 4 раза, более чем в 10 раз в течение 24-72 часов от начала обработки (по сравнению с соотношением до обработки). Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения соотношение можно определить, измеряя фотосинтетические пигменты (которые поглощают световую энергию, необходимую для фотосинтеза) в качестве представителя определенных видов фитопланктона, такие как: хлорофилл а, хлорофилл b, хлорофилл c1, хлорофилл с2, фукоксантин, перидинин, фикоцианин и/или фикоэритрин. Дополнительно или альтернативно, соотношение можно определить спектроскопически, измеряя флуоресценцию, испускаемую фотосинтетическими пигментами, или используя подсчет клеток фитопланктона (микроскопия, сортировка клеток), или тепловое изображение. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения. Не желая быть связанными какой-либо конкретной теорией, авторы настоящего изобретения полагают, что методология обработки и композиция с замедленным высвобождением, описанные в настоящем изобретении, изменяют экологический баланс в водоеме так, что цианобактерий лизируются или иным образом уничтожаются, после чего нетоксичные водоросли (на которые минимально влияет сублетальная доза ДВ) получают преимущество и размножаются в большом количестве. Этот механизм «самовосстановления» водоема поддерживает обработку и продлевает результаты, поскольку увеличивающаяся фракция нетоксичных водорослей дополнительно конкурирует с цианобактериями, сдерживая их небольшое количество.[0192] In some embodiments, the treatment will change the ratio between cyanobacteria and non-toxic algae by 2-fold, 4-fold, or more than 10-fold within 24-72 hours of the start of treatment (compared to the ratio before treatment). Each possibility is a separate embodiment of the invention. In some embodiments, the ratio can be determined by measuring photosynthetic pigments (which absorb light energy required for photosynthesis) as representative of certain phytoplankton species, such as: chlorophyll a, chlorophyll b, chlorophyll c1, chlorophyll c2, fucoxanthin, peridinin, phycocyanin, and /or phycoerythrin. Additionally or alternatively, the ratio can be determined spectroscopically by measuring the fluorescence emitted by photosynthetic pigments, or using phytoplankton cell counting (microscopy, cell sorting), or thermal imaging. Each possibility is a separate embodiment of the invention. Without wishing to be bound by any particular theory, the present inventors believe that the treatment methodology and sustained release composition described herein alters the ecological balance of a body of water such that cyanobacteria are lysed or otherwise killed, whereupon non-toxic algae are which are minimally affected by a sublethal dose of DV) gain an advantage and reproduce in large numbers. This "self-healing" mechanism of the pond maintains the treatment and prolongs the results as the increasing fraction of non-toxic algae further competes with the cyanobacteria to keep their numbers low.

[0193] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ дополнительно включает внесение дополнительной дозы того же или другого действующего вещества, если биомасса фитопланктона выше 10 мкг/л.[0193] In some embodiments, the method further includes adding an additional dose of the same or a different active ingredient if the phytoplankton biomass is greater than 10 μg/L.

[0194] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения профилактическая обработка фитопланктона устраняет или по меньшей мере значительно снижает концентрацию токсинов в водной системе.[0194] In some embodiments, a phytoplankton prophylactic treatment eliminates or at least significantly reduces the concentration of toxins in an aquatic system.

[0195] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения профилактическая обработка фитопланктона устраняет или по меньшей мере значительно снижает потребность в хлорировании воды.[0195] In some embodiments, preventative treatment of phytoplankton eliminates or at least significantly reduces the need for chlorination of water.

[0196] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения профилактическая обработка фитопланктона устраняет или по меньшей мере значительно снижает неприятный запах и вкус воды в водной системе, что может быть в частности предпочтительно в рекреационных и рыбоведческих целях.[0196] In some embodiments, a phytoplankton preventative treatment eliminates or at least significantly reduces the unpleasant odor and taste of water in an aquatic system, which may be particularly advantageous for recreational and aquaculture purposes.

[0197] Предпочтительно, поскольку альгицид оптимально самопроизвольно распределяется как вертикально, так и пространственно, он снижает общее воздействие активного соединения на живые организмы в воде и оставляет им обширные участки с наветренной стороны или в глубоководных областях, чтобы они спаслись.[0197] Preferably, because the algaecide optimally self-distributes both vertically and spatially, it reduces the overall exposure of living organisms in the water to the active compound and leaves large areas for them to escape upwind or in deep water areas.

[0198] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения профилактическая обработка фитопланктона дополнительно снижает популяцию небольших планктонных ракообразных (например, виды дафний или виды копеподов длиной 0,2-5 миллиметров), которые питаются фитопланктоном (например, по меньшей мере на 10%, по меньшей мере на 50% или по меньшей мере на 90% в течение 1, 7 и 30 дней соответственно). Эти организмы являются побочным продуктом, связанным с цветением фитопланктона, который увеличивает частоту засорения труб. Согласно некоторым вариантам реализации изобретения уменьшенная популяция ракообразных снижает в свою очередь необходимость или по меньшей мере необходимую концентрацию высокотоксичных пестицидов (например, абамектина), которые обычно используют для ингибирования, снижения или уничтожения роста планктонных ракообразных. Предпочтительно профилактическая обработка фитопланктона может таким образом снижать износ и разрыв фильтров и насосов.[0198] In some embodiments, the phytoplankton preventive treatment further reduces the population of small planktonic crustaceans (e.g., Daphnia species or 0.2-5 millimeter long copepod species) that feed on the phytoplankton (e.g., by at least 10% by at least by 50% or at least 90% within 1, 7 and 30 days respectively). These organisms are a byproduct associated with phytoplankton blooms that increase the incidence of clogged pipes. In some embodiments, the reduced crustacean population in turn reduces the need, or at least the required concentration, of highly toxic pesticides (eg, abamectin) that are commonly used to inhibit, reduce, or kill the growth of planktonic crustaceans. Advantageously, preventative treatment of phytoplankton can thus reduce wear and tear of filters and pumps.

[0199] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения профилактическая обработка фитопланктона дополнительно снижает или предотвращает появление видов энтеробактерий.[0199] In some embodiments, prophylactic treatment of phytoplankton further reduces or prevents the occurrence of Enterobacteriaceae species.

[0200] Предпочтительно благодаря вышеуказанным преимуществам профилактической обработки фитопланктона, настоящее изобретение снижает общие сезонные операционные расходы на целых 90%, таким образом делая обработку больших водоемов (>10 км2) технически, экологически и финансово осуществимой.[0200] Advantageously, due to the above benefits of phytoplankton preventive treatment, the present invention reduces overall seasonal operating costs by as much as 90%, thereby making treatment of large bodies of water (>10 km 2 ) technically, environmentally and financially feasible.

[0201] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения композицию можно вносить, используя «опыливатель» подобный тем, что используют для распределения солевых пестицидов или зерновых культур в сельском хозяйстве. Распыление может быть в частности полезно при обработке больших водных систем. Состав можно вносить с лодки любого вида без какого-либо ограничения по объему в стратегических координатах «сброса», откуда соединение может распространяться течениями и агрегировать вместе со скоплениями водорослей.[0201] In some embodiments, the composition can be applied using a “sprayer” similar to those used to spread salt pesticides or agricultural crops. Spraying can be particularly useful when treating large water systems. The composition can be applied from any type of boat without any volume limitation at strategic “drop” coordinates, from where the compound can be distributed by currents and aggregated with algae clusters.

[0202] Также большие количества композиции можно изготовить и упаковать в силосы переменных размеров (например, по 10 тонн). Необязательно, целый силос можно перевезти непосредственно в требуемую «зону сброса», где его можно расположить. Распределитель может быть вмонтирован в такой силос для лучшего регулирования количества и расхода продукта, используемого в каждой «зоне сброса».[0202] Also, large quantities of the composition can be manufactured and packaged in silos of variable sizes (eg, 10 tons). Optionally, the entire silage can be transported directly to the desired “drop zone” where it can be disposed. A distributor can be built into such a silo to better regulate the amount and flow of product used in each “dump zone”.

[0203] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ включает выполнение последующих оценок прежде обработанного участка в течение конкретного периода времени, например в течение 24 часов, в течение 2 дней или в течение недели, чтобы контролировать результаты обработки и реагировать, если, когда и где это необходимо с помощью дополнительной дозы. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0203] In some embodiments, the method includes performing follow-up assessments of a previously treated area over a specific period of time, such as 24 hours, 2 days, or a week, to monitor the results of the treatment and respond if, when, and where it occurs. additional dose is necessary. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0204] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ дополнительно включает проведение последующей проверки каждые 24 часа, каждые 2 дня, каждую неделю, каждые 2-4 недели, один раз в месяц, один раз в год или два раза в год, чтобы решить, необходима ли дополнительная обработка. Каждая возможность является отдельным вариантом реализации изобретения.[0204] In some embodiments, the method further includes conducting a follow-up test every 24 hours, every 2 days, every week, every 2-4 weeks, once a month, once a year, or twice a year to determine whether whether additional processing. Each possibility is a separate embodiment of the invention.

[0205] Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ нанесения покрытия может иметь один или несколько следующих признаков:[0205] In some embodiments, the coating method may have one or more of the following features:

- простой и доступный, предпочтительно включающий не более двух стадий,- simple and accessible, preferably including no more than two stages,

- безопасен в производстве.- safe in production.

Способы получения композицииMethods for obtaining the composition

Согласно некоторым вариантам реализации изобретения предложен способ получения/изготовления плавучей композиции, содержащей гранулы перкарбоната, включающий нагревание гранул ДВ до 45-60°С при непрерывном перемешивании в атмосфере азота в закрытой мешалке; нагревание гидрофобного покрытия, содержащего метиловые эфиры жирных кислот (CAS №67762-38-3) или метиловые эфиры высших жирных кислот (CAS №67254-79-9) до 60-90°С, инкапсулирование гранул ДВ с помощью гидрофобного покрытия при непрерывном перемешивании.According to some embodiments of the invention, a method is proposed for obtaining/manufacturing a floating composition containing percarbonate granules, including heating the DV granules to 45-60°C with continuous stirring in a nitrogen atmosphere in a closed mixer; heating a hydrophobic coating containing methyl esters of fatty acids (CAS No. 67762-38-3) or methyl esters of higher fatty acids (CAS No. 67254-79-9) to 60-90 ° C, encapsulating DV granules using a hydrophobic coating with continuous stirring .

Согласно некоторым вариантам реализации изобретения способ дополнительно включает охлаждение композиции ниже 40°С с получением гранул перкарбоната натрия с твердым покрытием.In some embodiments, the method further includes cooling the composition below 40° C. to produce hard-coated sodium percarbonate granules.

[0206] Следующие примеры приведены, чтобы более полно проиллюстрировать некоторые варианты реализации изобретения. Однако их никаким образом не следует истолковывать, как ограничивающие широкий объем изобретения. Специалист в данной области техники может легко разработать много вариаций и модификаций принципов, описанных в настоящем изобретении, не отклоняясь от объема изобретения.[0206] The following examples are provided to more fully illustrate certain embodiments of the invention. However, they should not be construed in any way as limiting the broad scope of the invention. Many variations and modifications of the principles described in the present invention can easily be developed by one skilled in the art without departing from the scope of the invention.

ПримерыExamples

Пример 1 - Определение оптимального покрытияExample 1 - Determining optimal coverage

[0207] Для определения оптимального процентного содержания покрытия, необходимого для обеспечения (1) всплытия композиции и (2) замедленного высвобождения соединения, устанавливали следующий протокол.[0207] To determine the optimal percentage of coating required to provide (1) float of the composition and (2) sustained release of the compound, the following protocol was established.

[0208] Заданное количество (по массе) ДВ смешивали с покрывающим материалом (смотрите таблицу 1). Хотя можно было ожидать, что больше покрытия приведет к лучшей плавучести, на практике произошло обратное. В пределах конкретных параметров, чем меньше покрывающего материала было нанесено, тем лучшая плавучесть была достигнута. Одновременно, меньше покрытия приводило к большей скорости высвобождения ДВ из композиции.[0208] A predetermined amount (by weight) of DV was mixed with the coating material (see Table 1). Although it might be expected that more coverage would lead to better buoyancy, in practice the opposite occurred. Within specific parameters, the less coating material was applied, the better buoyancy was achieved. At the same time, less coverage led to a higher rate of release of active substances from the composition.

[0209] Неожиданно, как можно видеть из таблицы 1 выше, при фракции покрывающего материала 25% или выше, наносимой на ДВ, конечный (сухой) продукт терял плавучесть. При погружении в воду он не всплывал. При размещении на поверхности воды он погружался на дно. Кроме того, большое количество покрытия ингибировало взаимодействие с окружающей водой и таким образом мешало солюбилизации и высвобождению активного материала.[0209] Surprisingly, as can be seen from Table 1 above, when a coating material fraction of 25% or higher was applied to the DV, the final (dry) product lost buoyancy. When submerged in water, it did not float up. When placed on the surface of the water, it sank to the bottom. In addition, the large amount of coating inhibited interaction with surrounding water and thus interfered with the solubilization and release of the active material.

[0210] Напротив, когда доля используемого покрытия была ниже (0,5-20% в зависимости от природы используемого материла), композиция могла всплывать, несмотря на то, что ее удельный все был выше 1,0 г/мл. Кроме того, агломераты плавающей композиции могли высвобождать содержащееся в них ДВ в окружающую воду. Больше информации предлагается в примерах ниже.[0210] In contrast, when the proportion of coating used was lower (0.5-20% depending on the nature of the material used), the composition could float despite its specific gravity being higher than 1.0 g/ml. In addition, the agglomerates of the floating composition could release the DV contained in them into the surrounding water. More information is offered in the examples below.

[0211] Явление всплытия можно увидеть на фиг. 1А - фиг. 1С, на которых показаны примеры фотографий временного ряда, демонстрирующие плавучесть гранулированной меди с покрытием с 0, 0,5, 1, 2,5 или 5% (масс./масс.) покрывающего материала.[0211] The floating phenomenon can be seen in FIG. 1A - fig. 1C, which shows example time series photographs demonstrating the buoyancy of granular copper coated with 0, 0.5, 1, 2.5, or 5% (w/w) coating material.

[0212] Как и ожидалось, действующее вещество без покрытия (0,0% (мас./масс.)) сразу же погружалось на дно и быстро растворялось в воде вследствие своей гигроскопической природы.[0212] As expected, the uncoated active ingredient (0.0% (w/w)) immediately sank to the bottom and quickly dissolved in water due to its hygroscopic nature.

[0213] Первоначальное внесение составов с 0,5%-5,0% (масс./масс.) давало гранулы, большей частью погружающиеся на дно (фиг. 1А). Однако, как можно видеть на фиг. 1В и фиг. 1С, в течение ~30 минут все гранулы, которые изначально погружались, всплывали и преимущественно оставались плавучими.[0213] Initial application of 0.5%-5.0% (w/w) formulations produced granules that mostly sank to the bottom (FIG. 1A). However, as can be seen in FIG. 1B and FIG. 1C, within ~30 minutes all the granules that initially sank floated to the surface and mostly remained buoyant.

Пример 2 - получение плавучего состава дихлоризоцианурата натрия с высокой концентрацией ингибитора фотосинтезирующих микроорганизмовExample 2 - obtaining a floating composition of sodium dichloroisocyanurate with a high concentration of an inhibitor of photosynthetic microorganisms

[0214] Для исследования плавучести описанных в настоящем изобретении композиций применяли экспериментальную установку, схематично проиллюстрированную на фиг. 2. В этой установке размещали лабораторные весы 1 (0-2,000±0,1 г) для измерения веса композиции, помещенной на чашу весов 5, погруженную в стакан, наполненный водой 4. Если композиция не была плавучей (ДВ без покрывающего материала), ожидали увеличение веса («отрицательный контроль»). Напротив, если композиция была плавучей, ожидали, что вес останется по существу неизменным.[0214] To study the buoyancy of the compositions described in the present invention, an experimental setup was used, schematically illustrated in FIG. 2. In this installation, a laboratory scale 1 (0-2,000±0.1 g) was placed to measure the weight of the composition placed on the scale pan 5, immersed in a glass filled with water 4. If the composition was not buoyant (DV without covering material), expected weight gain (“negative control”). In contrast, if the composition was buoyant, the weight would be expected to remain essentially unchanged.

[0215] Первой исследованной композицией был дихлоризоцианурат натрия (ДХЦН) 97% (масс./масс.), инкапсулированный воском (3%, масс./масс.). Композицию получали, плавя 3 г воска с 500 мл стакане. После полного растворения ДХЦН помещали внутрь стакана и интенсивно перемешивали в течение 20 минут в стандартном лабораторном химическом вытяжном шкафу до возвращения температуры композиции к комнатной температуре (22°С). Измеренное поверхностное натяжение композиции составило 30 дин/см.[0215] The first composition tested was sodium dichloroisocyanurate (SDC) 97% (w/w) encapsulated with wax (3%, w/w). The composition was prepared by melting 3 g of wax in a 500 ml glass. After complete dissolution, DCCN was placed inside the beaker and stirred vigorously for 20 minutes in a standard laboratory chemical fume hood until the temperature of the composition returned to room temperature (22°C). The measured surface tension of the composition was 30 dynes/cm.

[0216] Как и ожидалось, когда 9,5 граммов неинкапсулированного ДХЦН помещали на чашу весов, наблюдали увеличение веса на ~5,3 г. Однако, когда 9,6 граммов образца с покрытием взвешивали, начальный вес увеличивался только на 1,5-5% от первоначального веса - по-видимому, вследствие полуплавучести состава на чаше весов. Измеряли критическое поверхностное натяжение композиции, и определяли его как 30 дин/см.[0216] As expected, when 9.5 grams of unencapsulated DCCN was placed on the scale, a weight increase of ~5.3 g was observed. However, when 9.6 grams of the coated sample was weighed, the initial weight increased by only 1.5- 5% of the original weight - apparently due to the semi-buoyancy of the composition on the scales. The critical surface tension of the composition was measured and determined to be 30 dynes/cm.

[0217] Фиг. 3А - фиг. 3Н представляют собой фотографию временного ряда ДХЦН с покрытием (97% масс./масс. ДВ и 3% масс./масс. покрывающего материала), полученную в ходе эксперимента. После внесения композиции на поверхность воды композиция сначала плавала (фиг. 3А). Однако вскоре после внесения начинали образовываться агломераты, и наблюдался мениск поверхности воды (фиг. 3В, обведено на изображении черными штрихами). При нарушении натяжения воды в ходе интенсивного перемешивания воды композиция погружалась на дно в течение 30 секунд (фиг. 3С - фиг. 3Н, следуйте стрелкам). Неожиданно, через 30 минут агломераты ДХЦН всплывали. К концу опыта (через 60 минут, не показано на фиг. 3) все агломераты всплывали.[0217] FIG. 3A - fig. 3H is a photograph of a time series of coated DCCN (97% w/w DV and 3% w/w coating material) obtained during the experiment. After applying the composition to the surface of the water, the composition initially floated (Fig. 3A). However, soon after application, agglomerates began to form, and a meniscus of the water surface was observed (Fig. 3B, outlined in black in the image). When the water tension was broken during intensive mixing of the water, the composition sank to the bottom within 30 seconds (Fig. 3C - Fig. 3H, follow the arrows). Unexpectedly, after 30 minutes, the DCCN agglomerates floated. By the end of the experiment (after 60 minutes, not shown in Fig. 3), all agglomerates floated.

[0218] Скорость высвобождения хлора из ДВ: когда 1,0 грамм инкапсулированного продукта (97,5% ДВ и 2,5% покрывающего материала) помещали в стакан, содержащий 1,0 литр дистиллированной воды, в условиях комнатной температуры (22°С) и интенсивно перемешивали, потребовалось почти 24 часа для высвобождения всего хлора в среду, как было измерено с помощью фотометра YSI 9300. Напротив, когда то же исследование выполняли, используя воду с высоким содержанием органических веществ в виде 107 клеток видов планктотрикса (Planktothrix) на мл, все содержащееся ДВ высвобождалось в течение 2 часов. Эти данные указывают на то, что скорость высвобождения ДВ из инкапсулированной композиции сильно зависит от содержания органической массы в толще воды в дополнение к физическим параметрам, таким как физическое вихревое движение в воде.[0218] Chlorine release rate from DV: when 1.0 grams of encapsulated product (97.5% DV and 2.5% coating material) was placed in a beaker containing 1.0 liter of distilled water under room temperature conditions (22°C ) and vigorously stirred, it took almost 24 hours for all the chlorine to be released into the medium, as measured using a YSI 9300 photometer. In contrast, when the same test was performed using water with a high organic content in the form of 10 7 cells of Planktothrix species per ml, all contained DV was released within 2 hours. These data indicate that the rate of DV release from the encapsulated composition is highly dependent on the organic matter content of the water column in addition to physical parameters such as physical vortex motion in the water.

Пример 3 - Промышленное получение плавучего состава сульфата меди с высокими концентрациями ингибитора фотосинтезирующих микроорганизмовExample 3 - Industrial production of a floating composition of copper sulfate with high concentrations of an inhibitor of photosynthetic microorganisms

[0219] Конечную массу 97,5 кг гранулированного пентагидрата сульфата меди с распределением гранул 0,5-5,0 мм предварительно нагревали до 50°С в ленточно-винтовой мешалке, предназначенной для смешивания порошков. Предварительно расплавленную смесь метиловых эфиров высших жирных кислот (CAS №67254-79-9) в количестве 2,5 кг при 70°С вносили в перемешанную смесь. Затем смесь перемешивали в течение 20 минут и содержимое потом охлаждали до 22°С (комнатная температура). Для качественного анализа три образца по 100 граммов каждый отбирали из разных мест партии. Плавучесть образцов измеряли, используя экспериментальную установку, описанную на фиг. 2. Предпочтительно образцы вышеописанной композиции с покрытием давали увеличение веса лишь на 31%±4%. Для сравнения неинкапсулированная медь показала увеличение веса на 50%±3%. Измеряли критическое поверхностное натяжение композиции, и определяли его как 35 дин/см.[0219] The final mass of 97.5 kg of granular copper sulfate pentahydrate with a granule distribution of 0.5-5.0 mm was preheated to 50°C in a belt-screw mixer designed for mixing powders. A pre-melted mixture of methyl esters of higher fatty acids (CAS No. 67254-79-9) in an amount of 2.5 kg at 70°C was added to the mixed mixture. The mixture was then stirred for 20 minutes and the contents were then cooled to 22°C (room temperature). For qualitative analysis, three samples of 100 grams each were taken from different places in the batch. The buoyancy of the samples was measured using the experimental setup described in FIG. 2. Preferably, coated samples of the above-described composition exhibited a weight gain of only 31% ± 4%. In comparison, unencapsulated copper showed a 50%±3% increase in weight. The critical surface tension of the composition was measured and determined to be 35 dynes/cm.

[0220] На фиг. 4 показаны примеры фотографий стаканов, наполненных водой и композициями (как подробно описано в таблице 1), с уменьшающимся процентным содержанием покрытия (50%, 15% и 2,5% масс./масс., слева направо). Композиции, содержащие 15% и 2,5% (масс./масс.) покрытия, всплывали в течение 30 минут, тогда как композиции, имеющие 50% (масс./масс.) покрытия, оставались на поверхности, в виде кристаллизованных агломератов, которые никогда не всплывали. Кроме того, в отличие от композиций с 2,5% и 15% покрытия, которые высвобождали содержащееся в них ДВ менее чем за 24 часа (требуемое точное время сильно зависело от содержания органических веществ, как показано также выше), композиция с 50% покрытия не высвобождала содержащееся в ней ДВ более чем за 3 дня. Это противоречило увеличивающимся количествам ДВ, высвобождаемым из композиций с 15% и 2,5% покрытия, что было очевидно по все более голубоватому цвету толщи воды. Вода, содержащая композицию с 50% покрытия, оставалась бесцветной в течение по меньшей мере трех дней после времени внесения.[0220] In FIG. 4 shows example photographs of glasses filled with water and compositions (as detailed in Table 1), with decreasing coating percentages (50%, 15% and 2.5% w/w, from left to right). Compositions containing 15% and 2.5% (w/w) coating floated within 30 minutes, while compositions containing 50% (w/w) coating remained on the surface as crystallized agglomerates, which never surfaced. Additionally, unlike the 2.5% and 15% coating compositions, which released their DV content in less than 24 hours (the exact time required was highly dependent on the organic content, as also shown above), the 50% coating composition did not release the DV contained in it for more than 3 days. This was in contrast to the increasing amounts of DV released from the 15% and 2.5% coating formulations, which was evident from the increasingly bluish color of the water column. The water containing the 50% coverage composition remained colorless for at least three days after the time of application.

Пример 4 - Промышленное получение плавучего состава перкарбоната натрия с высокими концентрациями ингибитора фотосинтезирующих микроорганизмовExample 4 - Industrial production of a floating composition of sodium percarbonate with high concentrations of an inhibitor of photosynthetic microorganisms

[0221] В этом примере подробно описано покрытие 98% (масс./масс.) перкарбоната натрия (ПКН) с 2% (масс./масс.) покрытия из метиловых эфиров высших жирных кислот (CAS №67254-79-9). Поскольку ПКН представляет собой кислородное соединение, которое может взорваться, были приняты меры предосторожности. Для этого использовали закрытую взрывобезопасную смесительную установку, покрытую слоем тефлона и оснащенную вакуумным насосом в целях сушки. Рабочую температуру постоянно поддерживали ниже 22°С. Для плавления покрытия в условиях окружающей среды использовали органические растворители (например, этанол, метанол, изопропанол) в соотношении 1:1 с покрытием. Смесь 1,0 кг покрытия и 1,0 кг метанола перемешивали в течение 1 часа с 49 кг перкарбоната натрия. После этого включали вакуумный насос и высасывали все летучие остатки из камеры, при этом смесь по-прежнему встряхивали в мешалке. Через два часа, когда соединение было полностью сухим, мешалку открывали и соединение упаковывали в 10 кг пластмассовые боксы. Измеренное поверхностное натяжение композиции составило 35 дин/см.[0221] This example details a 98% (w/w) sodium percarbonate (SPC) coating with a 2% (w/w) higher fatty acid methyl ester coating (CAS No. 67254-79-9). Since PCN is an oxygen compound that can explode, precautions have been taken. For this purpose, a closed explosion-proof mixing unit was used, covered with a layer of Teflon and equipped with a vacuum pump for drying purposes. The operating temperature was constantly maintained below 22°C. Organic solvents (e.g., ethanol, methanol, isopropanol) were used in a 1:1 ratio with the coating to melt the coating under ambient conditions. A mixture of 1.0 kg of coating and 1.0 kg of methanol was stirred for 1 hour with 49 kg of sodium percarbonate. After this, the vacuum pump was turned on and all volatile residues were sucked out of the chamber, while the mixture was still shaken in the mixer. After two hours, when the compound was completely dry, the mixer was opened and the compound was packed into 10 kg plastic boxes. The measured surface tension of the composition was 35 dynes/cm.

[0222] На фиг. 5А - 5В показаны 15 мл пробирки, каждая из которых содержит по 5 граммов ДВ без покрытия (слева) или по 5 граммов образца ДВ с покрытием (справа), в момент времени 0 (фиг. 5А) и после интенсивного перемешивания (фиг. 5В). ДВ без покрытия сразу же оседало. Напротив, состав с покрытием образовывал мениск на поверхности воды, частично оседал, но всплывал вскоре после этого. Чем меньше гранулы с покрытием, тем быстрее они всплывали.[0222] In FIG. 5A - 5B show 15 ml tubes each containing 5 grams of uncoated DV (left) or 5 grams of coated DV sample (right), at time 0 (Figure 5A) and after vigorous mixing (Figure 5B ). The DV without coating immediately settled. In contrast, the coated composition formed a meniscus on the surface of the water, partially settled, but floated shortly after. The smaller the coated granules, the faster they floated.

Пример 5 - Седиментационный анализExample 5 - Sedimentation Analysis

[0223] Два 10-литровых цилиндра наполняли водой и добавляли отложения. В один цилиндр добавляли гранулы пентагидрата сульфата меди (имитируя стандартную обработку), при этом плавучую композицию на основе меди добавляли в другой цилиндр. Как видно на левом изображении фиг. 6, гранулы пентагидрата сульфата сразу же оседали в отложениях. Напротив, при добавлении плавучей композиции на основе меди (фиг. 6 правое изображение) композиция оставалась взвешенной, и она высвобождала свое содержимое в толщу воды (сверху вниз).[0223] Two 10-liter cylinders were filled with water and sediment was added. Copper sulfate pentahydrate granules were added to one cylinder (mimicking standard processing), while the copper-based buoyant composition was added to the other cylinder. As can be seen in the left image of FIG. 6, sulfate pentahydrate granules immediately settled into the sediment. In contrast, when the copper-based float composition was added (Fig. 6 right image), the composition remained suspended and it released its contents into the water column (from top to bottom).

Пример 6 - Большие гранулы всплывают быстрееExample 6 - Large granules float faster

[0224] Два разных состава гранулированного CuSO4⋅5H2O приобретали у IQV (https://iqvagro.com/en/). Исследовали два размера гранул а) 1,0-10,0 мм и b) 0,280-2,0 мм. Гранулы покрывали 5% масс./масс., 10% масс./масс. или 20% масс./масс. покрытия, состоящего из 67,5% жирных кислот и 32,5% метиловых эфиров жирных кислот, как по существу описано в примере 3.[0224] Two different compositions of granular CuSO 4 ⋅ 5H 2 O were purchased from IQV (https://iqvagro.com/en/). Two granule sizes were studied: a) 1.0-10.0 mm and b) 0.280-2.0 mm. The granules were coated with 5% w/w, 10% w/w. or 20% w/w a coating consisting of 67.5% fatty acids and 32.5% fatty acid methyl esters as essentially described in Example 3.

[0225] По 150 граммов каждой композиции исследовали на берегу пресноводного пруда площадью 150000 м2 на севере Израиля 4 июля 2019 года. Все шесть составов одинаковым образом помещали на бетонную платформу примерно на 30 см ниже поверхности пруда. Все шесть образцов были распределены в течение 2 минут. Максимальное время всплытия композиций определяли визуально и регистрировали, используя цифровую фотосъемку. Результаты обобщены в таблице 2.[0225] 150 grams of each composition were tested on the shore of a 150,000 m 2 freshwater pond in northern Israel on July 4, 2019. All six formulations were placed in the same manner on a concrete platform approximately 30 cm below the surface of the pond. All six samples were distributed within 2 minutes. The maximum ascent time of the compositions was determined visually and recorded using digital photography. The results are summarized in Table 2.

Как наблюдалось в примере 1, гранулы с более низким массовым процентным содержанием покрытия всплывали быстрее, чем гранулы с более толстыми покрытиями. Кроме того, более крупные гранулы (размер гранул 1-10 мм) неожиданно всплывали со значительно большей скоростью, чем более мелкие гранулы (размер гранул 0,280-2,0 мм).As observed in Example 1, beads with lower weight percentage coatings floated faster than beads with thicker coatings. In addition, the larger granules (grain size 1-10 mm) unexpectedly floated at a significantly higher rate than the smaller granules (grain size 0.280-2.0 mm).

Пример 7 - сравнение способов обработок против водорослей в во до хранилищахExample 7 - comparison of anti-algae treatment methods in water storage facilities

[0226] Опыт, предназначенный для исследования описанного в настоящем изобретении превентивного подхода по регулированию популяций фитопланктона, проводили в трех хранилищах сточных вод площадью ~50 га, глубиной ~15 м (280000 м3) в Израиле (смотрите фиг. 7). Пруды естественным образом были населены смешанной популяцией фитопланктона, в которой главным образом преобладали виды микроцистиса (Microcystis) в ходе сезона цветения. Водохранилища исследовали регулярно в течение года в утреннее время, используя 3-6 биологических образцов, и данные усредняли на каждый день отбора проб. Образцы анализировали, используя датчик YSI Ехо-3, который мог одновременно измерять: температуру воды, рН, удельную проводимость, растворенный кислород, хлорофилл (в общем или в частности хлорофилл b), а также концентрации фикоцианина (ФЦ).[0226] An experiment designed to investigate the preventive approach to control phytoplankton populations described in the present invention was conducted in three wastewater storage facilities with an area of ~50 hectares, a depth of ~15 m (280,000 m 3 ) in Israel (see FIG. 7). The ponds were naturally inhabited by a mixed population of phytoplankton, mainly dominated by Microcystis species during the bloom season. The reservoirs were examined regularly throughout the year in the morning using 3-6 biological samples, and the data were averaged for each sampling day. Samples were analyzed using a YSI Exo-3 sensor, which could simultaneously measure: water temperature, pH, specific conductivity, dissolved oxygen, chlorophyll (in general or specifically chlorophyll b), and phycocyanin (PC) concentrations.

[0227] Один пруд оставался контрольным, и его не обрабатывали в течение всего года. Два других пруда обрабатывали, когда плотность клеток цианобактерий визуально невооруженным глазом обычно составляла 40-80 мкг/л хлорофилла а. Затем выполняли обработку из расчета 5 г/м2 (250 кг/пруд или теоретическая концентрация 0,89 м.д.). Третий пруд обрабатывали, когда биомасса фитопланктона увеличивалась в 5 раз по сравнению с ее зимним исходным уровнем. Режим дозирования рассчитывали как 0,5 г/м2 (25 кг/пруд или расчетная концентрация 0,089 м.д.). Все обработки выполняли с плавучей композицией пентагидрата сульфата меди (95% масс./масс. ДВ, 5% масс./масс. покрытия).[0227] One pond remained the control and was not treated for the entire year. The other two ponds were treated when cyanobacterial cell densities were typically 40-80 µg/L chlorophyll a visually with the naked eye. Treatment was then carried out at a rate of 5 g/m 2 (250 kg/pond or theoretical concentration of 0.89 ppm). The third pond was treated when phytoplankton biomass increased to 5 times its winter baseline. The dosage regimen was calculated as 0.5 g/ m2 (25 kg/pond or calculated concentration of 0.089 ppm). All treatments were performed with a floating copper sulfate pentahydrate composition (95% w/w DV, 5% w/w coating).

[0228] Результаты: В естественном, ненарушенном пруде цветение цианобактерий развивалось в течение года (фиг. 7, черная кривая): хотя в течение зимы количество клеток водорослей было низким, ближе к весне, когда температуры повышались, плотность клеток фитопланктона непрерывно увеличивалась. Позже, когда погода становилась жарче и дни длиннее, популяция самопроизвольно увеличивалась вдвое каждые несколько часов на протяжении летнего времени, и таким образом становилось очевидным резкое повышение числа клеток водорослей. Эта фаза замедлялась ближе к осеннему времени и достигала плато главным образом, когда ресурсы становились скудны и условия менее благоприятными. На протяжении зимнего времени необработанные клетки водорослей оставались пассивными лишь для того, чтобы снова возродиться при улучшении условий, и наблюдалась репопуляция, начинающаяся в более высокой исходной точке.[0228] Results: In a natural, undisturbed pond, a cyanobacterial bloom developed throughout the year (Figure 7, black curve): although algal cell counts were low during the winter, phytoplankton cell densities continuously increased as temperatures warmed toward spring. Later, as the weather became hotter and the days became longer, the population spontaneously doubled every few hours during the summer, and thus a sharp increase in the number of algae cells became apparent. This phase slowed down towards autumn and reached a plateau mainly when resources became scarce and conditions became less favourable. Throughout the winter, untreated algal cells remained dormant, only to be reborn when conditions improved, and repopulation was observed starting at a higher starting point.

[0229] Когда пруд обрабатывали исключительно на основании визуальной проверки, указывающей на развитие цианобактериальной пены, (фиг. 7, серая кривая), в начале мая, для обработки требовалась высокая доза альгицида, чтобы быть эффективной. В общем, вносили 1,75 тонны, что на 875% больше, чем требуется при использовании описанного в настоящем изобретении превентивного подхода (фиг. 7, пунктирная черная линия) когда использовали всего лишь 200 кг. Кроме того, при использовании описанного в настоящем изобретении превентивного подхода общая концентрация меди, измеренная на глубине 2 и 5 метров через 2 и 24 часа после обработки, преимущественно оказалась ниже уровня обнаружения (<0,00 мг/л).[0229] When the pond was treated solely based on visual inspection indicating the development of cyanobacterial foam, (Fig. 7, gray curve), in early May, the treatment required a high dose of algaecide to be effective. In total, 1.75 tons were applied, which is 875% more than required using the preventive approach described in the present invention (Fig. 7, dashed black line) when only 200 kg were used. In addition, using the preventative approach described in the present invention, total copper concentration measured at a depth of 2 and 5 meters at 2 and 24 hours after treatment was predominantly below the detection level (<0.00 mg/L).

[0230] Более того, было обнаружено, что непревентивная обработка привела к тому, что для большого числа ракообразных (таких как виды дафний (Daphnia)) требовалось применение 159 литров агрессивного пестицида, тогда как 90 литров соединения против ракообразных требовалось при использовании описанного в настоящем изобретении превентивного подхода. Таким образом, подтверждается безопасность и экономическая эффективность с операционной точки зрения (поскольку соединения против ракообразных являются токсичными и иногда даже канцерогенными для людей и диких животных).[0230] Moreover, it was found that the non-preventative treatment resulted in a large number of crustaceans (such as Daphnia species) requiring 159 liters of the harsh pesticide, whereas 90 liters of the anti-crustacean compound was required when using the one described herein invention of a preventive approach. Thus, safety and cost-effectiveness from an operational point of view are confirmed (since anti-crustacean compounds are toxic and sometimes even carcinogenic to humans and wildlife).

Пример 8 - Оценка эффективности способа обработки против цианобактерий в большом водоемеExample 8 - Evaluation of the effectiveness of a treatment method against cyanobacteria in a large body of water

[0231] Пробный опыт выполняли в водохранилище площадью ~1000000 м2 (1,5×107 м3, юг Израиля). Водохранилище было заражено ранним умеренным токсичным цветением цианобактерий (виды анабены (Anabaena), смешанные с видами афанизоменона (Aphanizomenony). В соответствии с параметрами воды (и принимая во внимание уровень заражения, геологические характеристики, местную флору в сочетании с историей водохранилища) было решено использовать общее количество 0,5 г/м2 плавучей композиции на основе меди. В течение 24 часов после принятия решения 500 кг состава (95% масс./масс. ДВ, 5% масс./масс. покрытия) в мешках по 25 кг переносили непосредственно к кромке воды - откуда двое необученных сотрудника разносили и опорожняли мешки, один за другим, в воду (фиг. 8А и 8В). Общее время внесения составило <15 минут. В некоторых случаях соединение осаждалось в воде в виде больших куч (как видно на фиг. 8А).[0231] The trial was performed in a reservoir with an area of ~1,000,000 m 2 (1.5×10 7 m 3 , southern Israel). The reservoir was contaminated by an early mild toxic bloom of cyanobacteria (Anabaena spp. mixed with Aphanizomenony spp.). Based on the water parameters (and taking into account the level of infestation, geological characteristics, local flora in combination with the history of the reservoir), it was decided to use a total of 0.5 g/m 2 copper-based floating composition. Within 24 hours of the decision, 500 kg of the composition (95% w/w DV, 5% w/w coating) were transferred in 25 kg bags. directly to the water's edge - where two untrained employees carried and emptied the bags, one by one, into the water (Figs. 8A and 8B). The total application time was <15 minutes. In some cases, the compound settled in the water in large piles (as can be seen). in Fig. 8A).

[0232] Оказавшись в воде, гидрофобные частицы сразу начинали плавать и переносились юго-восточным ветром в направлении агрегатов цианобактерий (фиг. 8В). Все соединение, включая то, что в кучах, всплывало на поверхность воды в течение 24 часов (так как некоторые из куч были больше других). Это было сделано для того, чтобы обеспечить постоянное высвобождение активного соединения на поверхность воды и (i) для снижения популяции цианобактерий в течение 24 часов; и (ii) для достижения очень низкой (<<0,001 частей на миллиард) остаточной концентрации альгицида в воде в течение 24 часов после внесения. Действительно, хотя концентрация вносимых общих ионов меди составляла 0,033 м.д., на практике в ходе химического анализа образцов воды, взятых на глубине 50 см и 800 см от середины пруда через 24 часа после внесения композиции на поверхность, невозможно было обнаружить ионы меди. Не желая быть связанными какой-либо конкретной теорией, авторы настоящего изобретения полагают, что исчезновение ионов меди, вероятно, обусловлено их взаимодействием с обильным органическим и неорганическим материалом в воде, что превращает свободные ионы в инертный материал (смотрите https://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/chemicals/copper.pdf).[0232] Once in the water, the hydrophobic particles immediately began to float and were carried by the southeast wind towards the cyanobacterial aggregates (Fig. 8B). The entire compound, including that in the piles, floated to the surface of the water within 24 hours (as some of the piles were larger than others). This was done to ensure continuous release of the active compound to the water surface and (i) to reduce the cyanobacteria population within 24 hours; and (ii) to achieve a very low (<<0.001 ppb) residual concentration of algaecide in the water within 24 hours of application. Indeed, although the concentration of total copper ions introduced was 0.033 ppm, in practice, during the chemical analysis of water samples taken at a depth of 50 cm and 800 cm from the middle of the pond 24 hours after adding the composition to the surface, it was impossible to detect copper ions. Without wishing to be bound by any particular theory, the present inventors believe that the disappearance of copper ions is likely due to their interaction with abundant organic and inorganic material in the water, which converts the free ions into inert material (see https://www.who .int/water_sanitation_health/dwq/chemicals/copper.pdf).

Пример 9 - Оценка низких концентраций и минимального покрытия способа обработки против водорослей в большом оросительном прудуExample 9 - Evaluation of Low Concentrations and Minimum Coverage of an Anti-Algae Treatment in a Large Irrigation Pond

[0233] Сезонную обработку цветения водорослей в оросительном пруду площадью ~1,04 км2 и объемом 2,25×106 м3 (глубина 25 м) проводили с февраля по октябрь 2017 года на северном участке пустыни Негев, Израиль. Как подробно показано на фиг. 9, биомассу и общие концентрации меди измеряли в течение первых двух дней для оценки эффективности и минимальных необходимых концентраций ДВ. Биомассу цианобактерий измеряли, используя датчик YSI Ехо-3, снабженный GPS (Global Positioning System - спутниковая система навигации). Датчик устанавливали на дистанционно управляемой лодке, с его помощью отбирали пробы по всему водоему на глубине 30 см и передавали данные на портативный компьютер на берегу. Пробы воды для определения общих концентраций меди, а также оценки времени перемещения частиц по воде, как и конечного покрытия, брали с каяка, используя лазерное измерительное устройство расстояния/диапазона. Общие концентрации меди измеряли с помощью фотометра YSI 9300 в соответствии с инструкциями производителя. Для обработки участка вносили 500 кг на поверхность воды в мешках по 10 кг (вся обработка продолжалась 25 минут).[0233] A seasonal algal bloom treatment in an irrigation pond with an area of ~1.04 km 2 and a volume of 2.25 x 10 6 m 3 (depth 25 m) was carried out from February to October 2017 in the northern Negev Desert, Israel. As shown in detail in FIG. 9, biomass and total copper concentrations were measured during the first two days to assess the effectiveness and minimum required concentrations of the DV. Cyanobacterial biomass was measured using a YSI EXO-3 sensor equipped with a GPS (Global Positioning System). The sensor was installed on a remotely controlled boat, with its help samples were taken throughout the reservoir at a depth of 30 cm and the data was transferred to a laptop computer on shore. Water samples to determine total copper concentrations, as well as to estimate the time of movement of particles through the water, as well as the final coating, were taken from the kayak using a laser distance/range measuring device. Total copper concentrations were measured using a YSI 9300 photometer according to the manufacturer's instructions. To treat the area, 500 kg were added to the surface of the water in 10 kg bags (the entire treatment lasted 25 minutes).

[0234] После осуществления обработки частицы меди двигались по направлению ветра и течения к другому концу пруда (как обобщено на фиг. 9), где они концентрировались на ~10% удалении от зараженного участка около агрегатов цианобактерий. В общем, биомасса водорослей снижалась на >95% в течение 24 часов без вредного воздействия на местную фауну, птиц или рыб. После первой обработки (конец февраля 2017 года) непрерывную обработку 125 кг плавучей композиции сульфата меди выполняли каждые 2-3 недели, когда концентрация водорослей превышала 10 мкг/л хлорофилла а. При таком режиме обработок плотность клеток водорослей не превышала концентраций 10 мкг/л хлорофилла а даже при последнем измерении в конце октября 2017, и общее количество сульфата меди, использованного в плавающей композиции, составило 1050 кг (95% масс./масс. гранул сульфата меди, 5% масс./масс. покрытия).[0234] Once the treatment was implemented, the copper particles moved with the wind and current to the other end of the pond (as summarized in FIG. 9), where they concentrated ~10% away from the contaminated area near the cyanobacterial aggregates. Overall, algal biomass was reduced by >95% within 24 hours without adverse effects on native fauna, birds or fish. After the first treatment (late February 2017), continuous treatment of 125 kg of floating copper sulfate formulation was carried out every 2-3 weeks when algae concentrations exceeded 10 µg/L chlorophyll a. With this treatment regime, the algae cell density did not exceed 10 µg/l chlorophyll a concentrations even at the last measurement at the end of October 2017, and the total amount of copper sulfate used in the floating composition was 1050 kg (95% w/w copper sulfate granules , 5% w/w coating).

[0235] Напротив, в 2016 году осуществляли 7 внесений авиацией 2000 кг гранулированного сульфата меди без покрытия (всего 14 тонн); однако средняя концентрация цианобактерий оставалась высокой (60-80 мкг/л хлорофилла а). Подобным образом, в течение 2015 осуществляли 6 внесений авиацией гранулированного сульфата меди без покрытия, в целом всего 8000 кг; однако средняя концентрация хлорофилла а составляла 100-200 мкг хлорофилла а/л.[0235] In contrast, in 2016 there were 7 aviation applications of 2000 kg of granular copper sulfate without coating (14 tons in total); however, the average concentration of cyanobacteria remained high (60-80 μg/L chlorophyll a). Similarly, during 2015, 6 aviation applications of granular copper sulfate without coating were carried out, totaling a total of 8000 kg; however, the average chlorophyll a concentration was 100–200 μg chlorophyll a/L.

[0236] Таким образом, был сделан вывод, что обработка описанной в настоящем изобретении плавучей композицией позволяет поддерживать низкие уровни хлорофилла а, намного ниже, чем те, что были измерены в 2015-2016 годах, при уменьшении количества вносимой меди по меньшей мере на 80%, и таким образом кардинально снижать общую стоимость и экологическое влияние ионов меди.[0236] Thus, it was concluded that treatment with the floating composition described in the present invention allows maintaining low levels of chlorophyll a, much lower than those measured in 2015-2016, while reducing the amount of copper applied by at least 80 %, and thus dramatically reduce the overall cost and environmental impact of copper ions.

[0237] Суммируя данные от 1 дня и 2 дня (фиг. 9), вычисляли теоретические концентрации меди, которые были ниже 2,2×10-10 м.д. в среднем по всему объему водоема (2,25×109 литров) для 1 дня, и ниже 4,4×10-11 м.д. в среднем по всему объему водоема для 2 дня.[0237] By summing the data from day 1 and day 2 (FIG. 9), theoretical copper concentrations were calculated which were below 2.2×10 -10 ppm. on average over the entire volume of the reservoir (2.25×10 9 liters) for 1 day, and below 4.4×10 -11 ppm. on average over the entire volume of the reservoir for 2 days.

[0238] Превосходство описанных в настоящем изобретении способа и композиции в частности удивительно, если учесть другие исследования обработки фитопланктона, в которых заявлено, что большое количество микроцистиса (Microcystis) уменьшается исключительно тогда, когда Н2О2 вносят в дозах 4 мг/л и выше, и что высокая плотность клеток микроцистиса (Microcystis) быстро восстанавливается по окончании обработки (11 дней, когда вносили дозу Н2О2 2 мг/л) (Lin, L.Z., et al. (2018) The ecological risks of hydrogen peroxide as a cyanocide: its effect on the community structure of bacterioplankton. J Oceanol Limnol 36: 2231-2242).[0238] The superiority of the method and composition described herein is particularly surprising when considering other phytoplankton treatment studies that claim that large amounts of Microcystis are reduced solely when H 2 O 2 is applied at 4 mg/L and higher, and that the high density of Microcystis cells is quickly restored at the end of treatment (11 days when a dose of 2 mg/l H 2 O 2 was applied) (Lin, LZ, et al. (2018) The ecological risks of hydrogen peroxide as a cyanocide: its effect on the community structure of bacterioplankton. J Oceanol Limnol 36: 2231–2242).

Пример 10 - Обработка водоема зараженного видами микроцистиса (Microcystis)Example 10 - Treatment of a pond infected with Microcystis species

[0239] Оросительный пруд, зараженный бурным цветением видов микроцистиса (Microcystis) в концентрации 98 мкг/л хлорофилла а, в Южном Негеве, Израиль, использовали в ноябре 2017 года. Площадь поверхности пруда составляла 75000 м2, и общий объем водохранилища составлял 1125000 м3. Вносили 150 кг описанной в настоящем изобретении плавучей композиции (95% масс./масс. гранул сульфата меди, 5% масс./масс. покрытия), общий уровень меди составил 2,0 г/м2. Через четыре часа после обработки общая концентрация меди на глубине 7 м преимущественно оказалась ниже уровней обнаружения фотометра YSI 9300 (<0,00 м.д.). Через два с половиной часа после обработки концентрация меди на поверхности, куда вносили плавучую композицию, составила 3 м.д., но ниже уровней обнаружения на глубине 7 м. Общее снижение биомассы цианобактерий через два дня составило 97% (смотрите фиг. 10). Наблюдали мертвые клетки, плавающие на поверхности воды, где их поглощали гетеротрофные бактерии. Вычислили, что общая теоретическая концентрация меди после 2-3 часов обработки составила 1,3×10-9 м.д. в среднем по всему объему водоема.[0239] An irrigation pond contaminated with a 98 µg/L chlorophyll a bloom of Microcystis spp. in the Southern Negev, Israel, was used in November 2017. The surface area of the pond was 75,000 m 2 and the total reservoir volume was 1,125,000 m 3 . 150 kg of the floating composition described in the present invention (95% w/w copper sulfate granules, 5% w/w coating) was added, the total copper level was 2.0 g/m 2 . Four hours after treatment, total copper concentrations at 7 m depth were predominantly below YSI 9300 photometer detection levels (<0.00 ppm). Two and a half hours after treatment, the concentration of copper at the surface where the floating composition was applied was 3 ppm, but below detection levels at a depth of 7 m. The overall reduction in cyanobacterial biomass after two days was 97% (see Fig. 10). Dead cells were observed floating on the surface of the water, where they were consumed by heterotrophic bacteria. It was calculated that the total theoretical concentration of copper after 2-3 hours of treatment was 1.3×10 -9 ppm. on average over the entire volume of the reservoir.

Примеры 11 - Обработки озерExamples 11 - Lake Treatments

[0240] Озеро Чиппева (Огайо, США): 1,3 км2, страдает от цветений водорослей в последние годы, что препятствует отдыху на озере в течение большей части сезона. В отчете, подготовленном для округа Медина в мае 2019 года, перечислено несколько альтернативных обработок стоимостью от 0,5 миллиона долларов до 1,8 миллиона долларов, ни одна из которых не была выполнимой или экономичной. С операционной точки зрения и по своим размерам озеро подпадало под категорию «неизлечимое озеро».[0240] Lake Chippewa (Ohio, USA): 1.3 km2 , has been plagued by algal blooms in recent years, preventing lake recreation for much of the season. A report prepared for Medina County in May 2019 listed several alternative treatments costing between $0.5 million and $1.8 million, none of which were feasible or economical. From an operational point of view and in terms of its size, the lake fell into the category of “incurable lake”.

[0241] С целью подчеркнуть простую масштабируемость описанных в настоящем изобретении способа и композиций (95% масс./масс. сульфата меди, 5% масс./масс. покрытия) предприняли очистку озера. Обработку выполнили после того, как зафиксировали всплеск биомассы цианобактерий в озере, достигший тревожного уровня 280000 клеток/мл (в 14 раз больше нормы), соответствующего увеличению уровней цианотоксинов от 0,18 м.д. до 0,25 м.д. в течение одной недели. Всплеск уровней цианобактерий был виден невооруженным глазом, цианобактериальные маты были обнаружены на восточном берегу озера, что соответствовало изображениям NOAA, полученным с помощью спутника 3 августа (фиг. 11) - что указывает на высокие уровни цианобактерий, которые покрывают более 50% поверхности озера.[0241] In order to highlight the simple scalability of the method and compositions described in the present invention (95% w/w copper sulfate, 5% w/w coating), a lake cleanup was undertaken. The treatment was carried out after a surge in cyanobacterial biomass in the lake was recorded, reaching an alarming level of 280,000 cells/ml (14 times higher than normal), corresponding to an increase in cyanotoxin levels from 0.18 ppm. up to 0.25 ppm during one week. A spike in cyanobacteria levels was visible to the naked eye, with cyanobacterial mats found on the eastern shore of the lake, consistent with NOAA satellite imagery acquired on August 3 (Figure 11) - indicating high levels of cyanobacteria that covered more than 50% of the lake's surface.

[0242] Способ отбора проб: Используя датчик YSI ProDSS, измеряли растворенный кислород (РК), рН, хлорофилл b (Хл b является показателем определения общей биомассы зеленых водорослей), фикоцианин (ФЦ является показателем определения общей биомассы цианобактерий). Индикатор потенциала засорения: квантификатор общего количества твердых веществ в воде, измеряемый как время, необходимое воде для засорения фильтра при постоянном давлении. Микроскопия: взятие качественных проб микроорганизмов в водной среде. Общий фитопланктон концентрировали на 33 мкм фильтре, используя пробу объемом 3-4 галлона. Диск Секки: измеряет прозрачность/мутность воды. Получение изображений с помощью спутника на наличие вспышек токсичных цветений цианобактерий (ТСО (от англ. toxic cyanobacterial outbreak)) (предоставлены Национальным управлением океанических и атмосферных исследований США, NOAA). Иммуноферментный анализ на микроцистин, цианотоксин. В ходе этого анализа измеряют уровни микроцистина в воде. Пробы брали еженедельно в двух фиксированных точках на восточной стороне озера (предоставлены организацией Medina County Park District). Фотометр YSI 9300: измеряет общую концентрацию ионов меди (Cu), концентрацию пероксида водорода (Н2О2) и щелочность.[0242] Sampling method: Using the YSI ProDSS sensor, dissolved oxygen (DO), pH, chlorophyll b (Chl b is an indicator for determining the total biomass of green algae), phycocyanin (PC is an indicator for determining the total biomass of cyanobacteria) were measured. Clogging Potential Indicator: A quantifier of the total solids in water, measured as the time it takes for water to clog a filter at constant pressure. Microscopy: taking qualitative samples of microorganisms in an aquatic environment. Total phytoplankton was concentrated on a 33 µm filter using a 3-4 gallon sample. Secchi Disc: Measures water clarity/turbidity. Satellite imagery for toxic cyanobacterial outbreaks (TCB) (provided by NOAA). Enzyme immunoassay for microcystin, cyanotoxin. This test measures microcystin levels in water. Samples were collected weekly at two fixed locations on the east side of the lake (provided by the Medina County Park District). YSI 9300 Photometer: Measures total copper ion (Cu), hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) and alkalinity.

[0243] Начиная с 5 августа 2019 года, все измерения, за исключением получения изображений с помощью спутника и иммуноферментных анализов, проводили ежедневно в течение 9 дней в 8 часов каждое утро в четырех разных точках отбора проб вокруг озера. Уровни цианотоксинов (иммуноферментный лабораторный анализ) и общее покрытие цианобактериальными матами поверхности воды (получения изображений с помощью спутника) оценивались независимо местными органами власти.[0243] Beginning on August 5, 2019, all measurements, with the exception of satellite imagery and enzyme immunoassays, were taken daily for 9 days at 8 a.m. each morning at four different sampling points around the lake. Cyanotoxin levels (enzyme-linked immunosorbent assay) and total cyanobacterial mat coverage of water surfaces (satellite imagery) were assessed independently by local authorities.

[0244] Оценку первого внесения ~0,9 фунт/акр осуществляли на 3 день, 7-ого августа, для определения направлений ветра и течения и характера рассеивания по поверхности воды. Операционное внесение последовало 8-ого августа из расчета 4,5 фунт/акр. Результаты анализировали и нормировали к 3 дню.[0244] An estimate of the first application of ~0.9 lb/acre was made on day 3, August 7th, to determine wind and current directions and dispersion patterns across the water surface. Operational application followed on August 8th at a rate of 4.5 lb/acre. The results were analyzed and normalized to day 3.

[0245] Способ внесения:[0245] Method of application:

[0246] Описанную в настоящем изобретении композицию (здесь 95% масс./масс. гранул сульфата меди, 5% масс./масс. покрытия) вносили прямо из лодки в утренние часы при норме общей дозы ~5 фунт/акр. Продукт, упакованный в мешки по 50 фунтов, высвобождали под действием силы тяжести с края движущейся лодки. Как только продукт по воде распространяли по западному периметру озера, его разносили ветра и течения, которые рассеивали плавающие частицы вместе с агрегатами цианобактерий. Общее время внесения 1500 фунтов композиции составило менее 30 минут. В течение нескольких часов невооруженным глазом не было видно частиц альгицида. Лодочная деятельность не прерывалась в продолжение времени внесения. Измерения, выполненные через два часа после обработки, показали незначительные уровни ионов меди (в среднем 0,3 м.д.) в ближайшие часы после обработки, которые опустились ниже пределов обнаружения на следующей день.[0246] The composition described herein (here, 95% w/w copper sulfate granules, 5% w/w coating) was applied directly from the boat in the morning hours at a total dose rate of ~5 lb/acre. The product, packaged in 50-pound bags, was released by gravity from the edge of a moving boat. As soon as the product was distributed through the water along the western perimeter of the lake, it was carried by winds and currents, which dispersed the floating particles along with aggregates of cyanobacteria. The total application time for 1,500 pounds of composition was less than 30 minutes. For several hours no algaecide particles were visible to the naked eye. Boat activity was not interrupted during the application period. Measurements taken two hours after treatment showed negligible levels of copper ions (average 0.3 ppm) in the immediate hours after treatment, which dropped below detection limits the following day.

[0247] Результаты и обсуждение:[0247] Results and discussion:

[0248] Оценки фитопланктона после обработки показали четкий и немедленный сдвиг от доминирующих токсичных видов цианобактерий (преимущественно виды анабены (Anabaena) и виды планктотрикса (Planktothrixy) к полезному разнообразию эукариотических нетоксичных зеленых водорослей, включая диатомовые водоросли и разные виды, подобные хламидомонаде (фиг. 12). Интересно, что также наблюдалась нетоксичная цианобактерия видов спирулины (Spirulina) после обработки. Этот штамм используется как «суперпродукт» и не считается токсичным.[0248] Post-treatment assessments of phytoplankton showed a clear and immediate shift from dominant toxic cyanobacterial species (primarily Anabaena spp. and Planktothrixy spp.) to a beneficial diversity of eukaryotic, non-toxic green algae, including diatoms and various Chlamydomonas-like species (Fig. 12) Interestingly, non-toxic cyanobacteria spirulina species have also been observed after processing. This strain is used as a "superfood" and is not considered toxic.

[0249] Изменения в уровнях хлорофилла b (Хл b) и фикоцианина (ФЦ) сильно коррелировали с качественными результатами, полученными на изображениях в микроскопе. «Индекс резистентности» озера к циано бактериям, который можно оценить по соотношению между хлорофиллом b и ФЦ (общая биомасса эукариотических зеленых водорослей по сравнению с биомассой цианобактерий), значительно увеличился на 250% (фиг. 13), что указывает на четкий сдвиг в равновесии сил между этими двумя естественными конкурентами в пользу нетоксичных видов.[0249] Changes in chlorophyll b (Chl b) and phycocyanin (PC) levels were highly correlated with qualitative results obtained from microscope images. The lake's "resistance index" to cyanobacteria, which can be assessed by the ratio between chlorophyll b and FC (total eukaryotic green algae biomass compared to cyanobacteria biomass), increased significantly by 250% (Fig. 13), indicating a clear shift in equilibrium forces between these two natural competitors in favor of non-toxic species.

[0250] Усиленный цикл, наступивший после обработки, а именно падение популяций цианобактерий после обработки с последующим продолжительным оксидативный стрессом вследствие выработки пероксида водорода, который снова приводит к программируемой гибели клеток наивных популяций цианобактерий, наблюдали в озере Чиппева через несколько дней после обработки. Десятки акров поверхности воды были покрыты серовато-бежевой пеной на белковой основе (фиг. 14). Это явление обусловлено лизисом клеток цианобактерий и является четким указанием на то, что гибель клеток цианобактерий продолжала прогрессировать в течение несколько дней после обработки, долгое время спустя уровни меди не обнаруживали в воде (как подробно описано далее в настоящем изобретении).[0250] An enhanced post-treatment cycle, namely a post-treatment drop in cyanobacterial populations followed by prolonged oxidative stress due to hydrogen peroxide production, which again leads to programmed cell death of naïve cyanobacterial populations, was observed in Chippewa Lake several days after treatment. Tens of acres of water surface were covered with a grayish-beige protein-based foam (Figure 14). This phenomenon is due to lysis of cyanobacterial cells and is a clear indication that cyanobacterial cell death continued to progress for several days after treatment, long after copper levels were not detectable in the water (as detailed later in the present invention).

[0251] Уровни микроцистина оставались очень низкими после обработки (фиг. 15), что указывает на то, что расчет времени обработки, на ранних стадиях всплеска цветения, был эффективным. Резкое снижение биомассы цианобактерий не привело к увеличению уровней цианотоксинов, что подтверждает, что клетки цианобактерий находились на стадии их латентной фазы, когда накопление цианотоксинов в клетках минимально (Wood et al., 2010). Если бы обработку осуществляли на неделю или две позже, в ходе экспоненциальной фазы роста продуцирующих токсин цианобактерий, уровни цианотоксинов могли бы быть намного выше.[0251] Microcystin levels remained very low after treatment (Figure 15), indicating that timing of treatment early in the bloom burst was effective. The sharp decrease in cyanobacterial biomass did not result in an increase in cyanotoxin levels, confirming that cyanobacterial cells were in their latent phase when the accumulation of cyanotoxins in cells is minimal (Wood et al., 2010). If the treatment had been carried out a week or two later, during the exponential growth phase of the toxin-producing cyanobacteria, cyanotoxin levels could have been much higher.

[0252] Уровни рН после обработки снизились с рН 8,5 до рН 7,95 (9-11 августа), результат снижения общей фотосинтетической активности (в качестве показателя относительного уменьшения общей биомассы фитопланктона). В течение 4 дней (12 августа) уровни рН поднялись до рН 8,35, что указывает на возобновление фотосинтетической активности новой, преимущественно нетоксичной разновидности фитопланктона (фиг. 12 и фиг. 13).[0252] Post-treatment pH levels decreased from pH 8.5 to pH 7.95 (August 9-11), the result of a decrease in total photosynthetic activity (as an indicator of the relative decrease in total phytoplankton biomass). Within 4 days (August 12), pH levels rose to pH 8.35, indicating the resumption of photosynthetic activity by a new, predominantly nontoxic phytoplankton species (Figure 12 and Figure 13).

[0253] Дополнительным подтверждением преимуществ ранней обработки и ее влияния на водную среду, вытекающим из неизменных уровней растворенного кислорода до, в течение и после обработки (фиг. 13), является предотвращение риска гибели рыб вследствие кислородного истощения (обычное последствие падения массового цветения). В действительности, доказательства какого-либо неблагоприятного воздействия на фауну или флору озера не наблюдалось.[0253] Further supporting the benefits of early treatment and its impact on the aquatic environment, resulting from consistent dissolved oxygen levels before, during and after treatment (FIG. 13), is the avoidance of the risk of fish mortality due to oxygen depletion (a common consequence of bloom declines). In fact, there was no evidence of any adverse effects on the fauna or flora of the lake.

[0254] Индикатор потенциала засорения, который указывает на общее количество твердых веществ в воде, был значительно улучшен на 400% сразу после обработки (фиг. 13). Это измерение служит дополнительным показателем изменения в популяциях в пользу нетоксичных видов: известно, что цианобактерий высвобождают значительные количества полисахаридов в воду (Harel et al., 2012), которые увеличивают вязкость воды и связаны с неприятным явлением «зуд купальщиков». Регулирование концентраций полисахаридов в воде вследствие падения цианобактериальных сообществ преодолевает еще одну «стену» в защитном механизме цианобактерий против их естественной конкуренции, дополнительно повышая «индекс резистентности» к цианобактериям. Нарушение указанной сети выработки полисахаридов способствовало увеличенной фильтруемости воды, на что указывают результаты индикатора засорения. Концентрация ионов меди (Cu2+) в воде, отобранной на 15-30 см (6-12 дюймов) ниже поверхности воды через 1-2 часа после внесения, в среднем составляла примерно 0,3 м.д. Концентрация ионов меди в 1-3 дни после обработки составляла <0,00 м.д. Уровни щелочности воды оставались неизменными до и после обработки, в диапазоне 80 м.д. (мг/л).[0254] The clogging potential indicator, which indicates the total amount of solids in the water, was significantly improved by 400% immediately after treatment (Fig. 13). This measurement provides an additional indicator of changes in populations favoring non-toxic species: cyanobacteria are known to release significant amounts of polysaccharides into water (Harel et al., 2012), which increase water viscosity and are associated with the unpleasant phenomenon of swimmer's itch. Regulating the concentrations of polysaccharides in water due to the decline of cyanobacterial communities overcomes another “wall” in the protective mechanism of cyanobacteria against their natural competition, further increasing the “resistance index” to cyanobacteria. Disruption of this polysaccharide production network contributed to increased water filterability, as indicated by the clogging indicator results. The concentration of copper ions (Cu 2+ ) in water sampled 15-30 cm (6-12 inches) below the water surface 1-2 hours after application averaged approximately 0.3 ppm. The concentration of copper ions on days 1-3 after treatment was <0.00 ppm. Water alkalinity levels remained unchanged before and after treatment, in the 80 ppm range. (mg/l).

[0255] В целом, приведенные выше результаты указывают на то, что описанные в настоящем изобретении композиции и способ применения являлись селективными в отношении токсичных цианобактерий и восстанавливали экологическую экосистему в озере в пользу полезных видов, которые затем действовали в качестве биологического буфера, предотвращающего восстановление доминирования цианобактерий в водной системе. Неожиданно, что эффект от обработки по-прежнему сохранялся при последнем измерении в январе 2020 года, таким образом подтверждается «самовосстановление» озера благодаря восстановлению желаемого и устойчивого экологического равновесия.[0255] Overall, the above results indicate that the compositions and method of administration described herein were selective against toxic cyanobacteria and restored the ecological ecosystem in the lake in favor of beneficial species, which then acted as a biological buffer against re-establishment of dominance cyanobacteria in an aquatic system. Surprisingly, the effect of the treatment was still present at the last measurement in January 2020, thus confirming that the lake is “self-healing” by restoring a desired and sustainable ecological balance.

[0256] Израиль, водохранилище Ницаним (сезонная обработка):[0256] Israel, Nitzanim Reservoir (seasonal treatment):

[0257] В водохранилище Ницаним удерживают воду в целях орошения. Предотвращение цветений в водохранилище имеет ключевое значение в его непрерывной работе. Требуется поставлять воду его клиентам, которая соответствует как бактериальным стандартам, так и стандартам фильтруемости в любой момент времени.[0257] The Nitzanim Reservoir holds water for irrigation purposes. Preventing blooms in the reservoir is key to its continued operation. It is required to supply water to its customers that meets both bacterial and filterability standards at all times.

[0258] Ассоциации по воде Израиля управляют порядка 600 водохранилищами (размером 10-190 акров) по всей стране, предназначенными для удержания и управления переработанными сточными водами для орошения.[0258] Israel Water Associations operate approximately 600 reservoirs (10-190 acres in size) throughout the country designed to retain and manage recycled wastewater for irrigation.

[0259] Вспышки цветений цианобактерий регулярно происходят в этих водохранилищах, вероятно по многим причинам, включая высокий уровень питательных веществ (например, фосфатов и нитратов), высокие температуры и интенсивность солнечного света. Примечательно, что щелочность воды очень высока, в диапазоне 500-800 мг/л СаСО3.[0259] Outbreaks of cyanobacterial blooms occur regularly in these reservoirs, likely for many reasons, including high levels of nutrients (e.g., phosphates and nitrates), high temperatures, and sunlight intensity. It is noteworthy that the alkalinity of the water is very high, in the range of 500-800 mg/l CaCO 3 .

[0260] На протяжении многих лет оросительные пруды Израиля постоянно обрабатывались необработанной медью при норме дозы 10-20 кг/акр (20-40 фунт/акр); вносимой либо с самолетов-опыливателей, либо вручную с лодки. Эффективность обработки была довольна низкая, таким образом, требовалась частая обработка. Во многих случаях, старшие мастера вынуждены открывать и чистить насосы и фильтры, иногда ежедневно, чтобы поддерживать поток воды. В итоге, когда уровни воды уменьшаются к концу поливного сезона, большинство водохранилищ вынуждены останавливать поток воды вследствие сгустившихся цветений водорослей, которые засоряют и повреждают насосы.[0260] For many years, Israel's irrigation ponds have been continuously treated with raw copper at rates of 10-20 kg/acre (20-40 lb/acre); applied either from spraying aircraft or manually from a boat. Treatment efficiency was quite low, thus requiring frequent treatment. In many cases, senior technicians are forced to open and clean pumps and filters, sometimes daily, to keep the water flowing. As a result, when water levels decline toward the end of the irrigation season, most reservoirs are forced to stop flow due to thick algae blooms that clog and damage pumps.

[0261] Материалы и способы:[0261] Materials and methods:

[0262] Водохранилище имеет площадь поверхности 15 акров и глубину примерно 50 футов (~2,6 миллионов кубических футов). Мониторинг проводили 2-3 раза каждую неделю между январем и июнем 2018 года.[0262] The reservoir has a surface area of 15 acres and a depth of approximately 50 feet (~2.6 million cubic feet). Monitoring was carried out 2-3 times every week between January and June 2018.

[0263] Измерения:[0263] Measurements:

[0264] - Хлорофилл а (в качестве показателя общего фитопланктона) измеряли с помощью портативного устройства (FluoroSense™, от Turner Designs, США).[0264] - Chlorophyll a (as an indicator of total phytoplankton) was measured using a portable device (FluoroSense™, from Turner Designs, USA).

[0265] - рН[0265] - pH

[0266] - Температура[0266] - Temperature

[0267] - Общее количество твердых веществ оценивали, используя индикатор потенциала засорения (Израильская ассоциация по водопроводным сооружениям, Израиль) с 33 мкм сетчатым фильтром. Это устройство измеряет время, необходимое для засорения сита при постоянном давлении воды. В общем, чем дольше засоряется фильтр, тем лучше качество воды.[0267] - Total solids were assessed using a clogging potential indicator (Israel Water Works Association, Israel) with a 33 μm strainer. This device measures the time it takes for a sieve to clog under constant water pressure. In general, the longer the filter is clogged, the better the water quality.

[0268] Пробу воды брали из водозаборного потока в фиксированном месте в середине водохранилища на 6 футов выше дна водохранилища и на 45 футов ниже поверхности при полном водохранилище.[0268] A water sample was taken from an intake stream at a fixed location in the middle of the reservoir 6 feet above the reservoir bottom and 45 feet below the surface at full reservoir.

[0269] Отбор проб проводили в трех экземплярах. Все результаты усредняли для каждой точки отбора проб. Анализ популяции водорослей проводили, наблюдая в микроскоп, используя камеру гемоцитометра для подсчета клеток.[0269] Sampling was carried out in triplicate. All results were averaged for each sampling point. Algal population analysis was performed by observing through a microscope using a hemocytometer chamber to count cells.

[0270] Протокол обработки[0270] Processing protocol

[0271] Обработки проводили в соответствии с состоянием биомассы водорослей, а также состоянием фильтруемости воды. Представленные параметры измеряли в полевых условиях и в лаборатории фирмы.[0271] Treatments were carried out in accordance with the state of the algae biomass, as well as the state of water filterability. The presented parameters were measured in the field and in the company’s laboratory.

[0272] Результаты и выводы:[0272] Results and conclusions:

[0273] Смесь токсичных видов цианобактерий (виды анабены (Anabaena) и виды микроцистиса (Microcystis)) составляла более 95% всех популяций фитопланктона в водохранилище до обработки.[0273] A mixture of toxic cyanobacteria species (Anabaena spp. and Microcystis spp.) comprised more than 95% of the total phytoplankton populations in the reservoir prior to treatment.

[0274] Начальная обработка описанными в настоящем изобретении композициями (первая обработка композицией из 98% масс./масс. перкарбоната натрия и 2% покрывающего материала с последующими обработками 95% масс./масс. композицией сульфата меди с покрытием, как указано на фиг. 16) вызывала общее падение токсичного цветения, которое сохранялось в течение ближайших месяцев ниже опасных уровней (фиг. 16). Анализ популяции фитопланктона четко показал, что результат обработки подчеркивает парадигму «убийство победителя», таким образом, обработка сильно воздействовала на доминантные виды, позволяя безвредным эукариотическим видам водорослей, главным образом видам монорафидиума (Monorapridium) и видам педиаструма (Pediastrum) (гораздо менее чувствительным к обработке), занять «свободную» экологическую нишу (фиг. 16).[0274] Initial treatment with the compositions described herein (first treatment with a composition of 98% w/w sodium percarbonate and 2% coating material followed by treatments with a 95% w/w coated copper sulfate composition as indicated in FIG. 16) caused a general drop in toxic blooms, which remained below dangerous levels for the next few months (Fig. 16). Analysis of the phytoplankton population clearly showed that the treatment effect emphasized the kill-the-winner paradigm, such that the treatment strongly impacted the dominant species, allowing harmless eukaryotic algal species, mainly Monorapridium spp. and Pediastrum spp. (much less sensitive to processing), occupy a “free” ecological niche (Fig. 16).

[0275] Предпочтительно общее количество меди, внесенной в 2018 году при использовании описанной в настоящем изобретении композиции, составило 1/3 от того количества, что было использовано за год до этого (фиг. 17), несмотря на усиление токсичных цветений в соседнем водоеме. Учитывая ~200% ежегодное увеличение популяций цианобактерий в различных водоемах в Израиле между 2014-2017 годами, фактическое снижение меди, внесенной в 2018 году при использовании Lake GuardTM, было близко к ~85%.[0275] Preferably, the total amount of copper applied in 2018 using the composition described in the present invention was 1/3 of what was applied the year before (Fig. 17), despite the increase in toxic blooms in a nearby body of water. Considering the ~200% annual increase in cyanobacteria populations in various water bodies in Israel between 2014-2017, the actual reduction in copper applied in 2018 using Lake GuardTM was close to ~85%.

[0276] С запуска в Израиле в середине 2018 года описанная в настоящем изобретении композиция (содержащая 98% (масс./масс.) перкарбоната натрия) с рекордной скоростью захватила ~90% долю рынка.[0276] Since its launch in Israel in mid-2018, the composition described herein (containing 98% (w/w) sodium percarbonate) has captured ~90% market share at record speed.

[0277] Китай, озеро Тайху (около Исина): пробный опыт выполняли в старом рыбоводном пруду (7100 м2, ~2 акра), вблизи озера Тай, по всей территории подобно загрязненному «коридору», соединяющему водный путь между городом Исин и озером Тай. Постоянные усилия по борьбе с множеством цианобактерий, текущих через этот «коридор» как из озера, так и из города, при среднегодовой стоимости 25 миллионов долларов оказались безуспешными.[0277] China, Lake Taihu (near Yixing): a pilot test was performed in an old fish pond (7100 m 2 , ~2 acres), near Lake Tai, throughout the area like a polluted "corridor" connecting the waterway between the city of Yixing and the lake Tai. Ongoing efforts to control the multitude of cyanobacteria flowing through this "corridor" from both the lake and the city, at an average annual cost of $25 million, have been unsuccessful.

[0278] Рыбоводный пруд, который был загрязнен очень большой биомассой цианобактерий, обрабатывали большой дозой для достижения немедленного уменьшения уровней биомассы.[0278] A fish pond that was contaminated with a very large biomass of cyanobacteria was treated with a high dose to achieve an immediate reduction in biomass levels.

[0279] С запуска в июне 2019 года - имели место многократные применения в разных установках в Китае. Недавний пример из пробного опыта, предназначенного для подготовки проекта по очистке водных путей в Исине (фиг. 18), на берегах озера Тай, одного из самых известных и наихудших случаев крупномасштабных цветений водорослей (~2250 км2).[0279] Since launch in June 2019, there have been multiple applications in different installations in China. A recent example is from a pilot study designed to prepare a waterway cleanup project in Yixing (Fig. 18), on the shores of Lake Tai, one of the most famous and worst cases of large-scale algal blooms (~2250 km 2 ).

[0280] Описание внесения:[0280] Description of application:

[0281] В рыбоводный пруд дозировали описанную в настоящем изобретении композицию (98% масс./масс. перкарбоната натрия и 2% покрывающего материала) 7 августа и 8 августа 2019 года.[0281] The fish pond was dosed with the composition described herein (98% w/w sodium percarbonate and 2% coating material) on August 7 and August 8, 2019.

[0282] Частицы композиции вносили так, чтобы они перемещались течениями и ветром по пруду, взаимодействуя с фитопланктоном, населяющим пруд. Осуществляли две последовательные обработки. Каждое внесение длилось менее 5 минут. К полудню 8-ого августа, через ~6 часов после второго внесения, все параметры воды указывали на полное падение цветения. Одним примером (фиг. 19) является начальное уменьшение хлорофилла и резкое уменьшение фикоцианина, что отражает изменение уровней фитопланктона и цианобактерий соответственно.[0282] Particles of the composition were introduced so that they moved with currents and wind across the pond, interacting with the phytoplankton inhabiting the pond. Two sequential treatments were carried out. Each application lasted less than 5 minutes. By midday on August 8th, ~6 hours after the second application, all water parameters indicated a complete drop in bloom. One example (Fig. 19) is an initial decrease in chlorophyll and a sharp decrease in phycocyanin, which reflects changes in phytoplankton and cyanobacteria levels, respectively.

[0283] Через две недели популяция фитопланктона, состоящая из эукариотических зеленых водорослей, показала замечательное восстановление, при этом полезные виды заменили и вероятно вытеснили токсичные цианобактерий, и поддерживали здоровую водную экосистему (фиг. 19).[0283] After two weeks, the phytoplankton population of eukaryotic green algae showed remarkable recovery, with beneficial species replacing and likely displacing toxic cyanobacteria and maintaining a healthy aquatic ecosystem (FIG. 19).

[0284] Методика отбора проб:[0284] Sampling procedure:

[0285] В течение пробного периода количественные измерения выполняли с помощью датчика YSI ProDSS, который измерял растворенный кислород, рН, хлорофилл и фикоцианин (ФЦ). Измерения хлорофилла (Хл) служили показателем общей биомассы водорослей в воде. Уровни фикоцианина (ФЦ) служили прямым показателем общей биомассы цианобактерий.[0285] During the trial period, quantitative measurements were performed using a YSI ProDSS sensor that measured dissolved oxygen, pH, chlorophyll, and phycocyanin (PC). Chlorophyll (Chl) measurements served as an indicator of the total algal biomass in the water. Phycocyanin (PC) levels served as a direct indicator of total cyanobacterial biomass.

[0286] Параллельно визуально проводили качественные оценки.[0286] In parallel, qualitative assessments were carried out visually.

[0287] Результаты:[0287] Results:

[0288] А. Изменения уровней цианобактерий и общих уровней водорослей:[0288] A. Changes in Cyanobacteria Levels and Total Algae Levels:

[0289] До обработки (в момент времени 0) значения ФЦ и хлорофилла составляли 21,84 мкг/л и 22,32 мкг/л соответственно. Через 48 часов ФЦ снижался до 1,72 мкг/л (~93% от момента времени 0) и концентрация хлорофилла составляла 9,39 мкг/л (~58% от момента времени 0) (фиг. 19А и фиг. 19В).[0289] Before treatment (at time 0), PC and chlorophyll values were 21.84 μg/L and 22.32 μg/L, respectively. After 48 hours, FC had decreased to 1.72 μg/L (~93% of time 0) and chlorophyll concentration was 9.39 μg/L (~58% of time 0) (Fig. 19A and FIG. 19B).

[0290] Через две недели, 20-ого августа, значения ФЦ продолжали оставаться неизменными 2,04 мкг/л, тогда как концентрация хлорофилла увеличилась до 45,34 мкг/л (т.е. увеличение на 482% по сравнению с самой нижней точкой после обработки). Поскольку уровни ФЦ значительно не изменились в течение двух недель, значительное увеличение уровней хлорофилла отражает увеличение популяций полезных водорослей относительно видов цианобактерий.[0290] Two weeks later, on August 20th, FC values continued to remain unchanged at 2.04 μg/L, while chlorophyll concentration increased to 45.34 μg/L (i.e., a 482% increase from the lowest point after processing). Since PC levels did not change significantly over the two weeks, the significant increase in chlorophyll levels reflects an increase in beneficial algal populations relative to cyanobacterial species.

[0291] В. Изменения значений рН и растворенного кислорода (РК):[0291] B. Changes in pH and dissolved oxygen (DO):

[0292] Резкое снижение фотосинтетической и дыхательной активностей (поглощение и высвобождение CO2 соответственно) оказало немедленное и прямое влияние на рН (фиг. 20А), который снизился с 9,05 до 8,29 в течение 48 часов. К 20-ому августа, через две недели, уровни рН снизились до 7,43.[0292] The sharp decrease in photosynthetic and respiratory activities (CO 2 uptake and release, respectively) had an immediate and direct effect on the pH (Figure 20A), which decreased from 9.05 to 8.29 within 48 hours. By August 20th, two weeks later, pH levels had dropped to 7.43.

[0293] Уровни растворенного кислорода (РК) уменьшились сразу послу обработки вследствие опосредованного бактериями процесса биоразложения мертвой биомассы цианобактерий, в ходе которого расходуется растворенный кислород, и вследствие падения продуцирующих кислород цианобактерий. Однако уровни РК постепенно увеличивались от самой нижней точки на 2-ой день, поскольку продуцирующие кислород водоросли начинали развиваться в восстановившей равновесие водной экосистеме - на что указывает увеличение уровней хлорофилла, но не уровней ФЦ (фиг. 20В).[0293] Dissolved oxygen (DO) levels decreased immediately after treatment due to the bacterial-mediated biodegradation of dead cyanobacteria biomass, which consumes dissolved oxygen, and due to the decline of oxygen-producing cyanobacteria. However, DO levels gradually increased from the lowest point on day 2 as oxygen-producing algae began to develop in the rebalanced aquatic ecosystem - as indicated by an increase in chlorophyll levels, but not PC levels (Fig. 20B).

[0294] Визуальная проверка пруда до обработки (верхние панели) и после обработки (нижние панели) подтвердила эффективность обработки (фиг. 18).[0294] Visual inspection of the pond before treatment (top panels) and after treatment (bottom panels) confirmed the effectiveness of the treatment (FIG. 18).

[0295] Россия, рекреационное озеро в Парке Победы (Республика Татарстан):[0295] Russia, recreational lake in Victory Park (Republic of Tatarstan):

[0296] Обработку и последующие мероприятия проводили между 2 октября и 10 октября 2018 года.[0296] Treatment and follow-up took place between October 2 and October 10, 2018.

[0297] Размер озера составлял 40000 м2 площади поверхности (10 акров).[0297] The size of the lake was 40,000 m 2 surface area (10 acres).

[0298] Внесение:[0298] Enter:

[0299] Обработку описанной в настоящем изобретении композицией (98% масс./масс. перкарбоната натрия) в количестве 8 фунт/акр осуществлял вручную утром 2 октября 2018 года с берегов озера необученный местный житель. Внесение занимало менее 10 минуты. Когда ветер и течения толкали по воде плавающие частицы с замедленным высвобождением, они сами собирались вместе с агрегатами цианобактерий.[0299] Application of the composition described herein (98% w/w sodium percarbonate) at 8 lb/acre was carried out manually on the morning of October 2, 2018 from the shores of a lake by an untrained local resident. Application took less than 10 minutes. As wind and currents pushed the slow-release floating particles through the water, they themselves collected together with the cyanobacterial aggregates.

[0300] Методика отбора проб:[0300] Sampling procedure:

[0301] Озеро проверял на регулярной основе в течение последнего года местный инспектор.[0301] The lake has been inspected on a regular basis over the past year by a local inspector.

[0302] Результаты: Не наблюдалось неблагоприятного влияния на фауну или флору в пруду или вокруг пруда согласно отчетам озерного инспектора (сентябрь 2019 года), не были обнаружены случаи цветений в озере с момента однократной обработки описанной в настоящем изобретении композицией в октябре 2018 года, годом ранее. Это резко контрастирует с предыдущими годами, когда вредоносные цветения водорослей ежегодно наносили ущерб озеру.[0302] Results: There were no adverse effects on fauna or flora in or around the pond according to lake inspector reports (September 2019), and no blooms were observed in the lake since a single treatment with the composition described in the present invention in October 2018, the year previously. This is in stark contrast to previous years, when harmful algae blooms damaged the lake every year.

[0303] Хотя определенные варианты реализации изобретения проиллюстрированы и описаны, следует пояснить, что изобретение не ограничено конкретными вариантами реализации, описанными в настоящем изобретении. Многочисленные модификации, изменения, вариации, замены и эквиваленты очевидны специалистам в данной области техники без отступления от сущности и объема настоящего изобретения, как описано в следующей формуле изобретения.[0303] While certain embodiments of the invention have been illustrated and described, it should be made clear that the invention is not limited to the specific embodiments described in the present invention. Numerous modifications, alterations, variations, substitutions and equivalents will be apparent to those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the present invention as described in the following claims.

Claims (23)

1. Композиция для ослабления, ингибирования и/или устранения роста фитопланктона в водоеме, содержащая гранулы, содержащие действующее вещество в концентрациях 80,0-99,5 мас.% композиции и гидрофобный покрывающий материал в концентрации 0,5-20 мас.% композиции; где указанное действующее вещество инкапсулировано гидрофобным покрывающим материалом; при этом указанное действующее вещество включает альгицид на основе пероксида, альгицид на основе меди, альгицид на основе алюминия или любую их комбинацию; при этом указанное действующее вещество характеризуется удельным весом более 1,0 г/мл;1. A composition for weakening, inhibiting and/or eliminating the growth of phytoplankton in a reservoir, containing granules containing the active substance in concentrations of 80.0-99.5 wt.% of the composition and a hydrophobic coating material in a concentration of 0.5-20 wt.% of the composition ; wherein said active substance is encapsulated with a hydrophobic coating material; wherein said active ingredient includes a peroxide-based algaecide, a copper-based algaecide, an aluminum-based algaecide, or any combination thereof; wherein said active substance is characterized by a specific gravity of more than 1.0 g/ml; где указанный гидрофобный покрывающий материал включает жирную кислоту, производное жирной кислоты, воск, парафин, канифоль, силиконовое производное или любую их комбинацию; при этом указанный гидрофобный покрывающий материал характеризуется удельным весом менее 1,0 г/мл.wherein said hydrophobic coating material includes a fatty acid, a fatty acid derivative, a wax, a paraffin, a rosin, a silicone derivative, or any combination thereof; wherein said hydrophobic coating material has a specific gravity of less than 1.0 g/ml. 2. Композиция по п. 1, отличающаяся тем, что гидрофобный покрывающий материал имеет кислотное число 3-8 мг KOH на грамм.2. The composition according to claim 1, characterized in that the hydrophobic coating material has an acid value of 3-8 mg KOH per gram. 3. Композиция по любому из пп. 1 или 2, отличающаяся тем, что производное жирной кислоты включает 2,3-дигидроксипропиловый эфир октадекановой кислоты; метиловый эфир жирной кислоты; глицерилдистеарат; C8-18 и C18-ненасыщенные моно- и ди-глицериды; C14-18 моно- и ди-глицериды; сложные диэфиры жирных кислот кокоса с полиэтиленгликолем, этоксилированные моно- и ди-глицериды жирных кислот кокоса или любую их комбинацию.3. Composition according to any one of paragraphs. 1 or 2, characterized in that the fatty acid derivative includes 2,3-dihydroxypropyl octadecanoic acid; fatty acid methyl ester; glyceryl distearate; C8-18 and C18 unsaturated mono- and di-glycerides; C14-18 mono- and di-glycerides; polyethylene glycol diesters of coconut fatty acids, ethoxylated mono- and di-glycerides of coconut fatty acids, or any combination thereof. 4. Композиция по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что гидрофобный покрывающий материал имеет температуру плавления 50-90°C и гидрофобный покрывающий материал имеет температуру застывания ниже 20°C.4. Composition according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the hydrophobic coating material has a melting point of 50-90°C and the hydrophobic coating material has a pour point below 20°C. 5. Композиция по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что указанное действующее вещество включает альгицид на основе пероксида, альгицид на основе меди или любую их комбинацию.5. Composition according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that said active ingredient includes a peroxide-based algaecide, a copper-based algaecide, or any combination thereof. 6. Композиция по любому из пп. 1-5, отличающаяся тем, что концентрация действующего вещества составляет 90-99,5 мас.% и концентрация гидрофобного покрывающего материала в композиции находится в диапазоне 0,5-10 мас.%.6. Composition according to any one of paragraphs. 1-5, characterized in that the concentration of the active substance is 90-99.5 wt.% and the concentration of the hydrophobic coating material in the composition is in the range of 0.5-10 wt.%. 7. Композиция по любому из пп. 1-6, отличающаяся тем, что указанные гранулы имеют размер в диапазоне 0,1-10 мм.7. Composition according to any one of paragraphs. 1-6, characterized in that these granules have a size in the range of 0.1-10 mm. 8. Композиция по любому из пп. 1-7, отличающаяся тем, что указанные гранулы имеют размер в диапазоне 1-10 мм.8. Composition according to any one of paragraphs. 1-7, characterized in that these granules have a size in the range of 1-10 mm. 9. Композиция по любому из пп. 1-8, отличающаяся тем, что указанный гидрофобный покрывающий материал включает жирную кислоту, метиловый эфир жирной кислоты, триглицерид жирной кислоты, воск или любую их комбинацию.9. Composition according to any one of paragraphs. 1-8, wherein said hydrophobic coating material comprises a fatty acid, a fatty acid methyl ester, a fatty acid triglyceride, a wax, or any combination thereof. 10. Композиция по любому из пп. 1-9, отличающаяся тем, что содержит гранулы, имеющие 0,5-2 мас.% гидрофобного покрывающего материала, смешанные вместе с гранулами, имеющими 3-10 мас.% гидрофобного покрывающего материала.10. Composition according to any one of paragraphs. 1-9, characterized in that it contains granules having 0.5-2 wt.% hydrophobic coating material, mixed together with granules having 3-10 wt.% hydrophobic coating material. 11. Способ предотвращения и/или ингибирования развития токсичного цветения фитопланктона в водоеме, включающий установление участков в водоеме, имеющих токсичную биомассу фитопланктона выше 8000 кл./мл или концентрацию хлорофилла a выше 3 мкг/л, и внесение композиции по любому из пп. 1-10 на участок водоема таким образом, чтобы концентрация альгицида на участке водоема была в диапазоне 10-7-10-12 м.д. в течение 24 часов, таким образом обеспечивая пролонгированное высвобождение альгицида.11. A method for preventing and/or inhibiting the development of toxic phytoplankton blooms in a reservoir, including identifying areas in the reservoir having a toxic phytoplankton biomass above 8000 cells/ml or a chlorophyll a concentration above 3 μg/l, and introducing a composition according to any one of claims. 1-10 per area of the reservoir so that the concentration of the algaecide in the area of the reservoir is in the range of 10 -7 -10 -12 ppm. within 24 hours, thus providing a prolonged release of the algaecide. 12. Способ по п. 11, отличающийся тем, что водоем включает водохранилище, океан, озеро, плотину, пруд, устье, залив, море или реку.12. The method according to claim 11, characterized in that the body of water includes a reservoir, ocean, lake, dam, pond, estuary, bay, sea or river. 13. Способ по п. 11 или 12, отличающийся тем, что внесение выполняют, когда концентрация хлорофилла а составляет ниже 10 мкг/л.13. The method according to claim 11 or 12, characterized in that the application is carried out when the concentration of chlorophyll a is below 10 µg/l. 14. Способ по любому из пп. 11-13, дополнительно включающий внесение второй дозы указанной композиции на участок через 0,5-10 часов после ее первого внесения.14. Method according to any one of paragraphs. 11-13, further comprising applying a second dose of said composition to the area 0.5-10 hours after its first application. 15. Способ по любому из пп. 11-14, отличающийся тем, что указанная композиция выполнена с возможностью высвобождать альгицид в течение по меньшей мере 2 часов после ее внесения.15. Method according to any one of paragraphs. 11-14, characterized in that said composition is designed to release the algaecide within at least 2 hours after its application. 16. Способ по любому из пп. 11-15, отличающийся тем, что указанная композиция составлена так, чтобы оставаться погруженной на глубину 0,02-1 м ниже поверхности водоема.16. Method according to any one of paragraphs. 11-15, characterized in that said composition is formulated to remain submerged to a depth of 0.02-1 m below the surface of the reservoir. 17. Способ по любому из пп. 11-16, отличающийся тем, что водоем представляет собой водоем с ранними случаями токсичных цветений фитопланктона.17. Method according to any one of paragraphs. 11-16, characterized in that the reservoir is a reservoir with early cases of toxic phytoplankton blooms. 18. Способ по любому из пп. 11-17, отличающийся тем, что композиция содержит гранулы, имеющие 0,5-2 мас.% гидрофобного покрывающего материала, смешанные с гранулами, имеющими 3-10 мас.% гидрофобного покрывающего материала, что приводит к медленному/замедленному высвобождению альгицида и/или длительному периоду воздействия альгицида на цианобактерии.18. Method according to any one of paragraphs. 11-17, characterized in that the composition contains granules having 0.5-2 wt.% hydrophobic coating material, mixed with granules having 3-10 wt.% hydrophobic coating material, which leads to a slow release of the algaecide and/ or a long period of exposure of cyanobacteria to the algaecide. 19. Способ по п. 18, отличающийся тем, что гидрофобный покрывающий материал имеет точку плавления выше 45°C.19. The method according to claim 18, characterized in that the hydrophobic coating material has a melting point above 45°C. 20. Способ по п. 18 или 19, отличающийся тем, что гидрофобный покрывающий материал имеет кислотное число 3-8 мг KOH на грамм.20. Method according to claim 18 or 19, characterized in that the hydrophobic coating material has an acid value of 3-8 mg KOH per gram. 21. Способ по любому из пп. 11-20, отличающийся тем, что критическое поверхностное натяжение указанной композиции составляет 15-60 дин/см, и относительная плотность композиции до погружения в воду выше 1,0 г/см3.21. Method according to any one of paragraphs. 11-20, characterized in that the critical surface tension of said composition is 15-60 dynes/cm, and the relative density of the composition before immersion in water is above 1.0 g/cm 3 . 22. Способ по любому из пп. 11-21, отличающийся тем, что размер гранул в композиции находится в диапазоне 0,1-10 мм.22. Method according to any one of paragraphs. 11-21, characterized in that the size of the granules in the composition is in the range of 0.1-10 mm.
RU2021123187A 2019-02-05 2020-01-30 Compositions for controlling phytoplankton pollution RU2818195C2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IL264657 2019-02-05

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021123187A RU2021123187A (en) 2023-03-06
RU2818195C2 true RU2818195C2 (en) 2024-04-25

Family

ID=

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5698210A (en) * 1995-03-17 1997-12-16 Lee County Mosquito Control District Controlled delivery compositions and processes for treating organisms in a column of water or on land
RU2248383C2 (en) * 2000-06-12 2005-03-20 Зимризе ГмбХ унд Ко.КГ Composition containing non-toxic compound (variants), dye and article including the same, protection of surface operated in aqueous media and method for biofouling protection of coated surface
CN102308852A (en) * 2010-07-01 2012-01-11 四川大学 Microorganism algae-inhibiting agent capable of inhibiting free microalgae or membrane microalgae in water and preparation method thereof
CN102351254A (en) * 2011-06-21 2012-02-15 张婷丽 Method for killing water surface algae
US20130130910A1 (en) * 2010-07-15 2013-05-23 Youichi Hori Sustained release microparticles and sustained release microparticle-containing preparations
PL414134A1 (en) * 2015-09-24 2017-03-27 Uniwersytet Warszawski Preparation, method and application of the preparation for removing blue-green algae and cyanobacterial toxins from water reservoirs
KR101752198B1 (en) * 2014-10-28 2017-06-29 박경원 Floating artificial island structure for algae control
AU2016370997A1 (en) * 2015-12-17 2018-06-28 Refine Holdings Co., Ltd. Algae inhibitor, method for producing algae inhibitor and algae inhibition method

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5698210A (en) * 1995-03-17 1997-12-16 Lee County Mosquito Control District Controlled delivery compositions and processes for treating organisms in a column of water or on land
RU2248383C2 (en) * 2000-06-12 2005-03-20 Зимризе ГмбХ унд Ко.КГ Composition containing non-toxic compound (variants), dye and article including the same, protection of surface operated in aqueous media and method for biofouling protection of coated surface
CN102308852A (en) * 2010-07-01 2012-01-11 四川大学 Microorganism algae-inhibiting agent capable of inhibiting free microalgae or membrane microalgae in water and preparation method thereof
US20130130910A1 (en) * 2010-07-15 2013-05-23 Youichi Hori Sustained release microparticles and sustained release microparticle-containing preparations
CN102351254A (en) * 2011-06-21 2012-02-15 张婷丽 Method for killing water surface algae
KR101752198B1 (en) * 2014-10-28 2017-06-29 박경원 Floating artificial island structure for algae control
PL414134A1 (en) * 2015-09-24 2017-03-27 Uniwersytet Warszawski Preparation, method and application of the preparation for removing blue-green algae and cyanobacterial toxins from water reservoirs
AU2016370997A1 (en) * 2015-12-17 2018-06-28 Refine Holdings Co., Ltd. Algae inhibitor, method for producing algae inhibitor and algae inhibition method

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Park et al. Economic impact, management and mitigation of red tides in Korea
US11944092B2 (en) Compositions for controlling phytoplankton contamination
Bolch et al. Chemical and physical treatment options to kill toxic dinoflagellate cysts in ships' ballast water.
Locke et al. Preliminary evaluation of effects of invasive tunicate management with acetic acid and calcium hydroxide on non-target marine organisms in Prince Edward Island, Canada
RU2687929C2 (en) Method of controlling number of pests living on water surface
Belfiore et al. Zooplankton as an alternative method for controlling phytoplankton in catfish pond aquaculture
Khoshnood et al. Acute toxicity of TiO2, CuO and ZnO nanoparticles in brine shrimp, Artemia franciscana
Minchin The transport and the spread of living aquatic species
Lim et al. Feeding by the newly described heterotrophic dinoflagellate Stoeckeria changwonensis: a comparison with other species in the family Pfiesteriaceae
RU2818195C2 (en) Compositions for controlling phytoplankton pollution
Jeong et al. Feeding by common heterotrophic protists on the mixotrophic alga Gymnodinium smaydae (Dinophyceae), one of the fastest growing dinoflagellates
Kumari et al. Cyanobacterial blooms and their implications in the changing environment
Roberts et al. Biomonitors and the assessment of ecological impacts: distribution of herbivorous epifauna in contaminated macroalgal beds
Park et al. Interactions between the kleptoplastidic dinoflagellate Shimiella gracilenta and several common heterotrophic protists
Wijaya et al. Study of the impact of heavy metal (Cd, Pb and Hg) contamination in Wedung waters, Demak on Anadara granosa (Linnaeus, 1758).
Al-Nahdi et al. Feeding and bioremediation relationships between Chrysochromulina species and bacteria
Graham Trace metal accumulation in decapods and its use in monitoring the marine environment
Dahlström et al. Biofouling and antifouling–why should we care?
WO2024076748A1 (en) Marine algicides
Wojtal-Frankiewicz et al. The influence of the zebra mussel (Dreisena Polymorhpa) on magnesium and calcium concentration in water
Bolch¹ et al. BALLAST WATER AS A VECTOR FOR THE DISPERSAL OF TOXIC DINOFLAGELLATES.
Capparelli et al. Can fiddler crab bioturbation activity in situ modify the distribution of microplastics in sediments and the influence on their bioaccumulation?
BUTTINO Thesis in co-tutorial
Coelho Bioaccumulation and effects of TBT on molluscs from southern Portugal
Shepherd Impact of rice grass spartina anglica, and the effect of treating rice grass with the herbicide Fusilade forte¬¨ vÜ on benthic macro-invertebrate communities in a northern Tasmanian estuary