Integrantes:Contreras Cortés César Augusto

Jesús AntonioRaymundo

Bobadilla Silva Tania SharimGuillermo

¿Qué es la biocorrosión? Es la corrosión provocada por la presencia y/o

actividades de los organismos en las biopelículas de lasuperficie del material corrosivo.

Se necesita la combinación de cuatro condiciones:superficie, nutrientes, agua y oxígeno.

Una serie de organismos microbiológicos, en particularlas bacterias, los hongos y las algas han sido asociadosa los daños de corrosión en los sistemas de aguas.

Los atacantes

Figura 1. Bacterias. Figura 2. Hongos.Figura 4. Algas.

Tabla 1. Microorganismos comúnmente relacionados con la corrosión microbiológica (treseder, 1999)

Presencia de organismos

Figura 6. D. Termitidis

Figura 7. Mejillón

4 Figura 5. Moho en un ducto de ventilación.

¿Cómo participan los organismos en la corrosión? Producción de sustancias corrosivas originadas en su

crecimiento o metabolismo, que trasforman un mediooriginalmente inerte en agresivo.

El inicio de celdas de aireación diferencial, por efectode un desigual consumo de oxígeno en zonaslocalizadas.

La destrucción de películas protectoras sobre el metal.

El consumo de sustancias inhibidoras de la corrosión yfacilitando la acción de iones agresivos presentes en elmedio.

¿Qué es la biopelícula? Conglomerado microbiano compuesto por: bacterías,

algas, hongos o cualquier otro organismo.

La influencia de la película biológica sobre unasuperficie es:

a) Producción de aireación diferencial o celdas deconcentración químicos.

b) Producción de ácidos orgánicos e inorgánicos comosubproductos metabólicos.

c) Producción de sulfuros en condiciones libres deoxígeno (anaeróbico.)

Desarrollo de la biopelícula1. Transporte y adsorción de moléculas orgánicas e

inorgánicas.

2. Acondicionamiento de la superficie metálica.

3. Adhesión de bacterias en la superficie del metal.

4. Colonización por otros microorganismos, con la consecuente formación biopelícula.

5. Crecimiento dentro de la biopelicula, acumulación de material orgánico e inorgánico.

6. Desprendimiento de células y moléculas orgánicas producto de su metabolismo hacia el medio circundante.

Figura 8. Esquema que ejemplifica la formación de una biopelícula. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/d/d4/Biofilm_formation1.jpg

¿Qué es la corrosión microbiana? La Corrosión Microbiana, también es llamada:

Corrosión Bacteriana, corrosión influenciadamicrobiológicamente, o microbiana inducida por lacorrosión (MIC), es la corrosión causada o promovidospor los microorganismos, por lo general quimioautótrofos.

Crecimiento y reproducción de las bacterias

Figura 9. Representación gráfica de las fases de crecimiento de una población bacteriana

Crecimiento y medio Elemento que ayude a la respiración. Oxígeno, sulfato

(SO2), nitrato (NO), entre otros.

pH. El valor óptimo de pH es aquel que propicia una velocidad de crecimiento óptima. Algunaspreferenciasde pH de los microorganismos: pH = 7 y valores máximos y mínimos de 9 a 5 respectivamente, bacterias; hongos, pH entre 1 y 3 con un valor óptimo cerca de 5; bacterias azul-verdes tiene un pH óptimo de crecimiento mayor a 7.

Crecimiento y medio

Requisitos para la supervivencia de los microorganismos

Nitrógeno: tomado del nitrato de amonio,o de sustancias orgánicas como las aminas.

Fosfatos: compuestos orgánicosfosforoxalatos.

pH, temperatura y concentración de oxigeno

El crecimiento microbiano ha sido documentada en unrango de aw de 0.60 hasta 0.999, aunque ninguno puedecrecer con aw = 1 (agua pura). Los microorganismospueden utilizar una variedad de aceptor de electrones parala respiración:

Oxígeno

Sulfatos

Nitrato

Nitrito

Dióxido de carbono,

Fe3+, Mn4+, Cr6+.

En el agua puede haber equilibrio dehumedad relativa o actividad de agua(aw) con valores que van de 0 a 1.

Los microorganismos pueden acelerar el proceso decorrosión localizada de diversas formas:

Remoción del oxígeno (microorganismos aeróbicos)

Productos metabólicos (ácidos organicos, sulfuros, etc.)

Ruptura localizada de la película pasivante orecubrimientos protectores.

Degradación de inhibidores de corrosión.

Las colonias dentro de una biopelícula originan laformación de celdas de aireación diferencial en lasque las áreas que se encuentran por debajo de lascolonias “respirantes” ven disminuir laconcentración de oxigeno en relación a las áreas nocolonizadas. Existiendo diferentes concentracionesde oxigeno en dos ubicaciones dentro de un metal seorigina una diferencia en el potencial eléctrico por lotanto corrientes de corrosión: bajo condicionesaeróbicas, las áreas bajo las colonias “ respirantes sevuelven anódicas mientras que las áreas circundantesse vuelven catódicas

CORROSION POR FERROBACILLUSThiobacillus Ferro-oxidans

Capaces de acelerar la oxidación de los depósitos de pirita (FeS2) a valores de pH ácido.

http://www.ehu.es/ehusfera/materiales/files/2011/02/LA-BIOLIXIVIACION.pdf

Sheir,L.L.,Corrosion vol 1, Newnes-Butterwoths, segunda edición, reimpreso en 1979, pag. 2:76.

Mecanismo de oxidación de Fe2+ a Fe3+

Posible reacción para la oxidación de Fe

4Fe2++O2+4H+→4Fe3++2H2O

Esta reacción es importante pues permite la acumulación de biomasa bacteriana en minerales y soluciones.

Detección

Aguas corrosivas formadas por estas bacterias tienen un pH en la región de 2 a 3, muestran un depósito marrón de sulfato férrico básico, y contienen ácido sulfúrico libre.

http://www.ehu.es/ehusfera/materiales/files/2011/02/LA-BIOLIXIVIACION.pdf

Prevención

La neutralización de las aguas ácidas con cal ha sido recomendado pero el sulfato resultante en aguas residuales puede presentar un problema de eliminación.

El uso de maquinaria y tuberías resistentes a los ácidos es más satisfactorio.

http://solutions.3m.com.mx/wps/portal/3M/es_MX/Oil-Gas_LA/3M-Oil-and-Gas/oil-and-gas-Solutions/midstream/midstream-pipe-coating/

Prevención Ante la existencia de corrosión microbiológica se

pueden considerar las siguientes medidas:

1. Uso de recubrimientos protectores tipo asfáltico o polietileno

2. Protección catódica: en presencia de microorganismos se recomienda trabajar a un potencial 100 mV inferior al habitual

3. Adición de sustancias biocidas.

4. Modificación de las características del medio (pH, temperatura y/o nivel de aireación)

Recubrimientos protectores Los polímeros sintéticos

son escasamente susceptibles a estos ataques

En el caso de hidrocarburos con peso molecular mayor de 500 no es posible la biodegradación.

Un ejemplo sería el polietileno

Características del recubrimiento Ser homogénea.

Buena adhesión al soporte: mecánica y química

Compatibilidad con el soporte.

Acción protectora.

Adaptación al soporte siguiéndole en sus movimientos; capacidad de deformación

Resistencia al rayado

Economía

Autolimpiable

Protección catódica Se determina el

experimental del potencial de protección

La determinación de la intensidad de protección suele realizarse experimentalmente

Determinación experimental del potencial de protección

Densidad de corriente para la protección catódica del acero

Modificación de las características del medio

Adición de sustancias biocidas Se utilizan para anular

o inhibir la actividad metabólica de los microorganismos responsables de la corrosión.

Referencias http://orthocj.com/2008/01/una-revision-sobre-la-corrocion-de-los-metales-en-

ortodoncia/ http://www.monografias.com/trabajos96/fundamentos-materiales-

peligrosos/fundamentos-materiales-peligrosos.shtml http://web.ing.puc.cl/~itvargas/?project=sistema-experimental-en-para-estudiar-

biocorrosion-en-canerias-de-cobre http://www.spiderkerala.net/resources/3507-Paper-Hull-Protection-Ship-using.aspx http://www.bioclear.nl/en/services-/safety-process-control/Biocorrosion http://micinspection.com/?page_id=40 http://www.google.com.mx/imgres?imgurl=http%3A%2F%2Fwww.nature.com%2Fnrmic

ro%2Fjournal%2Fv6%2Fn6%2Fimages%2Fnrmicro1892-i2.jpg&imgrefurl=http%3A%2F%2Fwww.nature.com%2Fnrmicro%2Fjournal%2Fv6%2Fn6%2Fbox%2Fnrmicro1892_BX2.html&h=361&w=405&tbnid=aOkZ2cs0iLgzvM%3A&zoom=1&docid=_HIlOOIpMEMKIM&ei=X9g4U5fOH6Xr2QXuw4GICw&tbm=isch&ved=0CKYBEIQcMBo&iact=rc&dur=453&page=2&start=14&ndsp=22

http://www.uclouvain.be/en-319968.html http://divulgaquealgoqueda.blogspot.mx/2011/03/las-bacterias-marinas-se-meriendan-

al.html

Referencias http://ramaucsa.wordpress.com/2011/04/06/corrosion-microbiologica/

http://www.ptolomeo.unam.mx:8080/xmlui/bitstream/handle/132.248.52.100/1007/MEDINACUSTODIO.pdf?sequence=1