Corrosión Influenciada Microbiológicamente (CIM): Detección y Control es la pérdida localizada de metal impulsada o acelerada por la actividad metabólica de microorganismos que viven en biopelículas y depósitos sobre la superficie metálica. Las bacterias no atacan el metal directamente.
Alteran la química local bajo una capa de limo o tubérculo, creando condiciones de bajo pH, aeración diferencial y especies reactivas de azufre que provocan picaduras rápidas y profundas desproporcionadas respecto a la corrosividad del fluido a granel.
Una biopelícula es una comunidad estructurada de células retenidas en una matriz de sustancia polimérica extracelular. Una vez establecida, aísla el metal del agua a granel, establece células de concentración de oxígeno y concentra iones agresivos.
Las bacterias reductoras de sulfato (SRB) prosperan en la zona anaeróbica debajo de la película, reduciendo sulfato a sulfuro y produciendo películas corrosivas de sulfuro de hierro. Las bacterias oxidantes aeróbicas de hierro y manganeso forman tubérculos porosos que protegen bolsas anaeróbicas debajo.
El resultado es picaduras profundas bajo depósitos, la misma geometría que se observa en la corrosión por picaduras clásica ( corrosión por picaduras ), pero sostenida biológicamente.
La CIM necesita agua, nutrientes y condiciones estancadas o de bajo caudal. Activos de alto riesgo incluyen:
Las costuras de soldadura y las zonas afectadas por el calor son sitios comunes de iniciación porque su microestructura y rugosidad superficial favorecen la adherencia de la biopelícula.
Diferentes grupos microbianos impulsan la CIM por vías distintas, y el control sigue al mecanismo. La tabla a continuación resume los principales actores.
| Grupo de organismos | Condiciones | Mecanismo de corrosión | Control principal |
|---|---|---|---|
| Bacterias reductoras de sulfato (SRB) | Anaeróbico, bajo depósitos | Reducen sulfato a sulfuro; películas de sulfuro de hierro y picaduras bajo depósitos | Eliminar depósitos, biocida oxidante y no oxidante, mantener flujo |
| Bacterias oxidantes de hierro (IOB) | Aeróbico, agua con oxígeno disuelto | Oxidan Fe(II) a Fe(III); forman tubérculos que protegen a las SRB | Limpieza mecánica, biocida, controlar hierro y oxígeno |
| Bacterias oxidantes de manganeso (MOB) | Aeróbico, agua con manganeso | Depositan MnO2, elevando el potencial local del acero inoxidable hacia la picadura | Reducir carga de Mn, control por cloración, monitorizar ORP |
| Bacterias productoras de ácidos (APB) | Mixto, dentro de la biopelícula | Producen ácidos orgánicos que bajan el pH local | Rotación de biocidas, eliminar carga de nutrientes y orgánica |
| Bacterias formadoras de limo | Aeróbico, bajo flujo | Forman matriz de EPS; crean células de concentración de oxígeno | Dispersantes, biocida, mantener velocidad adecuada |
La CIM tiene una firma característica más que una prueba única e inequívoca. Busque una combinación de características:
La confirmación combina análisis de depósitos y morfología de las picaduras, pruebas de cultivo o de ATP para organismos viables, y métodos moleculares como qPCR para cuantificar SRB y otros grupos. Ningún indicador único es prueba; el diagnóstico se construye a partir de la química del agua, el análisis de depósitos, la biología y la metalurgia conjuntamente.
La gestión efectiva de la CIM es una disciplina de monitorización, no una inspección puntual.
Herramientas útiles incluyen cupones de biopelícula y cupones de corrosión en derivación, recuentos de ATP y de células sésiles tomados de superficies en lugar del agua a granel, paneles de qPCR, y encuestas periódicas con boroscopio o mediciones de espesor por ultrasonidos en ramas muertas y puntos bajos.
Seguir la tendencia de estos resultados convierte lecturas dispersas en una señal de alarma temprana antes de que ocurra una fuga.
El control actúa sobre las condiciones que necesita la biopelícula:
Puesto que la CIM está impulsada por las condiciones, la prevención es mucho más barata que la reparación.
Un GMAO (CMMS) como Fabrico permite a los equipos programar la extracción de cupones, comprobaciones de dosificación de biocidas y mediciones de espesor como órdenes de trabajo recurrentes, y trazar las lecturas frente al historial del activo para que un aumento en el recuento de SRB desencadene una acción y no una avería.
Reserve una demo de Fabrico para ver cómo el seguimiento de la corrosión encaja en un plan de mantenimiento.
La CIM no es un mecanismo electroquímico separado. Los microorganismos crean y sostienen las condiciones locales, bajo pH, presencia de sulfuro y células de oxígeno, que impulsan el ataque por picaduras y en cavidades. La corrosión en sí es convencional; la biología la mantiene y la localiza.
Los aceros al carbono y de baja aleación son los más comúnmente afectados, pero los aceros inoxidables austeníticos sufren picaduras en las costuras de soldadura bajo oxidantes de manganeso y hierro, y las aleaciones de cobre también pueden ser atacadas. Casi cualquier aleación estructural en agua estancada cargada de depósitos corre algún riesgo.
No de forma fiable. El biocida no puede penetrar fácilmente una biopelícula establecida ni alcanzar las células protegidas bajo tubérculos. Un control eficaz combina la dosificación de biocida con limpieza mecánica, dispersantes y flujo adecuado para que la película sea eliminada y no pueda restablecerse.
La confirmación requiere múltiples líneas de evidencia: morfología de las picaduras, análisis de depósitos y productos de corrosión, pruebas de organismos viables mediante cultivo, ATP o qPCR, y química del agua. El diagnóstico se basa en el conjunto, ya que ninguna prueba por sí sola demuestra la CIM.