La corrosión anaeróbica bacteriana es la oxidación de metales inducida por bacterias . La corrosión de metales generalmente altera el metal a una forma que es más estable. Por lo tanto, la corrosión anaeróbica bacteriana generalmente ocurre en condiciones favorables a la corrosión del sustrato subyacente . En condiciones húmedas y anóxicas, la corrosión de los metales ocurre como resultado de una reacción redox . Esta reacción redox genera hidrógeno molecular a partir de iones de hidrógeno locales. Por el contrario, la corrosión anaeróbica ocurre espontáneamente. La corrosión anaeróbica ocurre principalmente en sustratos metálicos , pero también puede ocurrir en hormigón.
La corrosión anaeróbica bacteriana afecta típicamente a los sustratos metálicos , pero también puede ocurrir en el hormigón. [1] La corrosión de los medios de hormigón provoca pérdidas considerables en entornos industriales. [2] Al considerar la corrosión del hormigón, existe una documentación significativa de degradación estructural en la infraestructura de aguas residuales de hormigón donde se recogen o tratan las aguas residuales. [2] De manera similar, las biopelículas son importantes para la corrosión anaeróbica bacteriana de los metales en las tuberías de aguas residuales. [1]
En el caso de la corrosión anaeróbica bacteriana, existe una corrosión general de los sustratos, así como otra forma de corrosión conocida como picaduras . [1] Tanto en la corrosión general como en la corrosión por picaduras, el proceso de descomposición se produce en condiciones acuosas. Las bacterias tienden a formar biopelículas como su principal medio de corrosión de los metales, y predominan diferentes bacterias en diferentes entornos. [1] En las aguas residuales municipales, Desulfovibrio desulfuricans es el principal contribuyente a la corrosión.
Un metal base , como el hierro (Fe), entra en solución acuosa como un catión con carga positiva, Fe2 + . A medida que el metal se oxida en condiciones anaeróbicas por los protones del agua, los iones H + se reducen para formar H2 molecular . Esto se puede escribir de las siguientes maneras en condiciones ácidas y neutras respectivamente:
Normalmente, se forma una fina película de hidrógeno molecular sobre el metal. Las bacterias reductoras de sulfato oxidan el hidrógeno molecular para producir iones de sulfuro de hidrógeno (HS − ) y agua:
Los iones de hierro se precipitan parcialmente para formar sulfuro de hierro (II) . Otra reacción ocurre entre el hierro y el agua, produciendo hidróxido de hierro .
La ecuación neta queda así:
Esta forma de corrosión por bacterias reductoras de sulfato puede ser, de este modo, mucho más dañina que la corrosión anaeróbica .
Se observa un impacto variable en la corrosión local a partir de biopelículas formadas por diversas comunidades microbianas. Por ejemplo, al aislar una muestra de biopelícula de una tubería durante la primera semana de crecimiento, la corrosión de la tubería se aceleró, pero al cabo de un mes, la misma biopelícula comenzó a actuar como una capa protectora para la tubería. [4] La variación entre la corrosión en entornos similares podría atribuirse a las comunidades bacterianas locales. [5] Las biopelículas median aún más la corrosión al alterar los procesos electroquímicos en la interfaz del sustrato subyacente.