Corrosion en suelos tuberias enterradas

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VII. CORROSIN EN SUELOS V I I . C O R R O S I N E N S U E L O S

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EL TERRENO o suelo por su contenido variable de humedad, sales y materia orgnica en descomposicin es el electrolito ms complejo de todos los que se pueden encontrar. Por necesidades mecnicas, econmicas y de seguridad, la industria tiene que apoyar sobre l y enterrar numerosas y muy variadas estructuras de acero, las cuales se ven sometidas a un proceso de corrosin que en algunos casos puede ser complicado. Para tener un buen control de la corrosin de estas estructuras se han de combinar los dos tipos de proteccin a nuestro alcance: un buen recubrimiento pasivo, complementado por un sistema de proteccin catdica adecuado. Confiar la proteccin anticorrosiva de una estructura enterrada solamente a la proteccin catdica, puede hacerse, pero ser siempre antieconmico si la estructura no es de dimensiones pequeas. El suelo generalmente es un medio heterogneo en donde se dan muchas variaciones en la velocidad de corrosin de los metales. Un suelo natural contiene los siguientes elementos: arena, arcilla, cal y humus. Estos componentes pueden estar mezclados en el suelo en diferentes proporciones que darn lugar a distintos grados de agresividad. Por lo general, los suelos arenosos, margo-arenosos, margo-calcreos y calcreos no son agresivos; los suelos arcillosos en algunas condiciones son agresivos. Los que son agresivos de por s son las turbas, los humus libres de cal y tambin los suelos cenagosos y de aluvin. Los suelos artificiales, esto es los formados por escorias y basuras, elementos en putrefaccin y residuos humanos e industriales tambin son agresivos. CAUSAS DE CORROSIN EN TUBERAS ENTERRADAS. ESTUDIO DE LA AGRESIVIDAD DEL SUELO. CORROSIN ANAEROBIA Si el oxgeno atmosfrico no puede penetrar el suelo, es frecuente el caso en suelos arcillosos o turbosos, el hidrgeno producido a consecuencia de la reaccin catdica en la estructura enterrada puede llegar a ser eliminado (oxidado) por una accin microbiana. Este proceso es el resultado de la actividad metablica de un microorganismo (la bacteria Sporovibrio desulfuricans) que se desarrolla en ausencia completa de oxgeno libre (condiciones anaerobias). Para oxidar el hidrgeno de estos medios nutritivos orgnicos, esta bacteria no utiliza el oxgeno libre, sino el ion sulfato (SO 2- 4), reducindolo a sulfuro (S2-) Uno de los mecanismos ms comnmente aceptados para explicar lo anterior es el siguiente:

4 Fe 4 8H+

Fe 2+ + 8 e8H S2- +4 H2O

S0 2- 4 +8 H Fe2+ + S23 Fe 2+ + 6 OH-

+ 8e-

FeS 3 Fe(OH)2

}

producto

de

corrosin

http://bibliotecadigital.ilce.edu.mx/sites/ciencia/volumen2/ciencia3/079/htm/sec_10.htm

14/12/2011

VII. CORROSIN EN SUELOS

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El resultado neto es que la corrosin contina y se denomina corrosin anaerobia. Los sntomas caractersticos en las conducciones metlicas enterradas son el ennegrecimiento local del suelo por la formacin del sulfuro de hierro y a veces el olor a cido sulfhdrico. AGRESIVIDAD DEL SUELO EN FUNCIN DE SU RESISTIVIDAD, pH Y POTENCIAL RDOX La velocidad de corrosin est ligada a la resistividad del terreno de la forma que se seala en el cuadro 23.

CUADRO 23. Grado de agresividad del suelo en funcin de la resistividad

La resistividad de un terreno depende, en particular, de su estructura, de las dimensiones de sus partculas constituyentes, de su porosidad y permeabilidad, del contenido de agua (humedad) y de su contenido de iones. Por ejemplo, en lo que se refiere a un suelo arcilloso, con un 5% de humedad, dicho suelo puede presentar una resistividad de 10 000 ohm-m, en cambio, con un 20% de humedad, la resistividad disminuye hasta 100 ohm-m. Es obvio, por tanto, que la resistividad de un terreno y especialmente la de los estratos superiores, puede variar notablemente con las estaciones del ao, la precipitacin pluvial, la actividad agrcola e industrial, etctera. En cambio, la temperatura no ejerce una influencia tan marcada, a menos que supere el punto de congelacin, despus de lo cual hay un aumento significativo de la resistividad. En lo que se refiere a la acidez, los suelos muy cidos (pH