La corrosión anaeróbica bacteriana es la oxidación de metales inducida por bacterias . La corrosión de los metales normalmente altera el metal a una forma más estable. Por tanto, la corrosión anaeróbica bacteriana suele producirse en condiciones favorables a la corrosión del sustrato subyacente . En condiciones húmedas y anóxicas, la corrosión de los metales se produce 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 se produce de forma espontánea. La corrosión anaeróbica ocurre principalmente en sustratos metálicos , pero también puede ocurrir en concreto.
La corrosión anaeróbica bacteriana suele afectar a los sustratos metálicos , pero también puede ocurrir en el hormigón. [1] La corrosión de los soportes de hormigón provoca pérdidas considerables en el ámbito industrial. [2] Al considerar la corrosión del hormigón, existe 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]
Para la corrosión anaeróbica bacteriana existe la 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 principal medio para corroer los metales, y diferentes bacterias dominan 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), pasa a una solución acuosa como un catión cargado positivamente, Fe 2+ . A medida que los protones del agua oxidan el metal en condiciones anaeróbicas, los iones H + se reducen para formar H2 molecular . Esto se puede escribir de las siguientes maneras en condiciones ácidas y neutras respectivamente:
Por lo general, 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 precipitan parcialmente para formar sulfuro de hierro (II) . Otra reacción se produce entre el hierro y el agua produciendo hidróxido de hierro .
La ecuación neta resulta:
Esta forma de corrosión provocada por bacterias reductoras de sulfato puede ser mucho más dañina que la corrosión anaeróbica .
Existe un impacto variable en la corrosión local observada por las 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 final 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 en la corrosión al alterar los procesos electroquímicos en la interfaz del sustrato subyacente.