Microorganismos que inducen Procesos de Corrosión y Bioensuciamiento

Bacterias formadoras de Slime (Babazas)

Bacterias formadoras de Biopelículas

En general se consideran dos tipos: Formadora y no formadoras de esporas. La espora es una célula especializada que producen ciertas bacterias en condiciones inadecuadas de nutrición. La espora no posee actividad metabólica y es mas resistente que las células progenitoras frente a los efectos letales del calor, desecación, congelación, productos químicos tóxicos y radiaciones. Por consiguiente la presencia de esporas en una bacteria hace que esta sea más dificil de eliminar.

A.  No formadoras de esporas

Secaracterizan por producir masas gelatinosas floculantes, mucoides, las cuáles pueden ser coloreadas de gris o amarillo. Causan ensuciamiento, producen gas y crean las condiciones adecuadas para el desarrollo de las bacterias anaerobias.

La mayoría de las especies son aerobias o anaerobias facultativas. Esta últimas se pueden adaptar tanto a sistemas aireados como carentes de oxígeno. A este grupo pertenece Flavobacterium, Aeromonas, Pseudomonas (P.fluorescens, P. aeruginosa), Mycoplasma Mycoides, Streptococcus (S. Sobrinus), Alcalìgenes, Achromobacter, escherichia Coli, etc. Principalmente.

B.  Formadoras de esporas

Se caracterizan por producir masa gelatinosa, filamentosa, las cuales pueden ser coloreadas de gris o amarillo. Causan ensuciamiento y produce condiciones adecuadas para el desarrollo de las bacterias corrosivas anaerobias. Estas bacterias incluyen las especies: Bacillus Subtilis, B. Cereus, y B. Megatherium, Mycrobacterium, candida Albicans, entre otroas. Son aerobios y algunas especies pueden producir cápsula.

Las bacterias facultativas tienen mayor ventaja sobre una no facultativa por su capacidad de adaptación a diferentes ambientes y su presencia en diversos sistemas será mas frecuente.

Igualmente aquellas bacterias que posean cápsula, tendran mayor protección y serán más dificiles de eliminar. Las bacterias que posean esporas tolerarán un rango más amplio de temperatura, serán más resistentes a la acción de químicos, etc, y subsistiran más que aquellas que no la posean.

Los sistemas de agua de babazas de enfriamiento cerrados y recirculantes que contengan concentracioes bajas de oxígeno usualmente se hallan libres de masa significativas de biopelículas (babazas), pero el sistema esta lo suficientemente aireado el problema de la contaminación microbiológica esta a la vista.

Las capas de  babazas son una mezcla de secreciones bacteriales llamadas plímeros extracelulares, otros prodcutos metabólicos, bacterias, gases, restos y agua. Comunmente, el 99% de la capa de babazas es agua, aunque  también puede quedar atrapada en ella mucho cieno y escombro. Por otro lado, las capaz de babazas contribuyen a la corrosión de manera tanto activa como pasiva. En primer lugar, ya que las formadoras de babazas naturales son aerobias, consumen oxígeno, y así estimulan la formación de celdas de oxígenos diferenciales. Así mismo, forman una masa de oclusión (cambia la conducción de calor, influyen en el flujo o ambos), contribuyendo también a la formación de celdas de oxígeno diferenciales y al ataque pasivo.

También, y otra vez debido a que la mayoría de las formadoras de babazas son aerobias, estas bacterias están presentes encima de productos de corrosión y los depósitos próximos a las aguas oxigenadas. Muchas veces se encuentran bacterias ananerobias debajo de las babazas. Las sulfatorrecductoras y las productoras de ácidos (sulfobacterias) se encuentran frecuentemente en altas concentraciones.

Bacterias que inducen procesos corrosivos

Ferrobacterias

Estos organismos son encontrados usualmente en agua fresca, pero es posible también encontrarlos en agua salada. Son aerobios pero pueden encontrarse en sistemas con menos de 0.5 ppm de oxígeno, donde a menudo contribuyen a la formación de fango.

La ferrobacterias obtienen la energía necesaria para su síntesis a partir de la transformación de las sales ferrosas en sales férricas. En las tuberias de metal ferroso y en un punto de la superficie no protegida, o alterada, la cual se encuentra en contacto con el agua, siempre ocurre un ataque del metal que da lugar a la formación de hidroxido ferroso, es esas tuberías, rápidamente se transforman en hidroxido férrico hidratado y e carbonato, gracias al oxígeno y el gas carbónico disueltos, caussando condiciones anaeróbicas debajo de los depósitos. En un segundo mecanismo, las ferrobacterias en áreas de baja concentración de oxígeno, convierte el ion ferroso a ion férrico, el cual se precipita como hidróxido férrico cubriendo las superficies del metal y produciendo celdas de aereación diferencial. En general el fenómeno se detiene allí.

2FeCO₃ +O₂ + 6H₂O --> 4Fe(OH)₃ + 4CO₂

La presencia de ferrobacterias en el punto en el que el metal ha sufrido el ataque, va ocasionar la movilización de los iones ferrosos y su transformación en sales férricas. Esto se produce con rapidez siempre que el medio tenga iones ferrosos, observándose la formación de densas masa de herrumbre conteniendo los cuerpos bacterianos, a esa forma sigue la disolución initerrumpida del metal. Entre los representantes típicos tenemos:

Sphaerotilus: se le considera como una bacteria depositadora de fierro, es una bacteria filamentosa que puede utilizar nutrientes orgánicos o hierro ferroso como fuente de energía, transformando el hierro soluble en insoluble ( Fe⁺² a Fe⁺³). Es aerobio y por consiguiente se les encuentra en pozos poco profundos y en superficies de aguas aireadas. Su efecto difiere ligeramente de la Gallionella porque el hierro no siempre está presente en sus depósitos. Posee una morfología característica que sirve para su identificación característica. Ejemplo: Sphaerotilus natans.

Bacterias que inducen procesos corrosivos

Gallionella: crexce mejor en condiciones de baja o ninguna concentración de oxígeno, en pozos profundos. Utiliza hierro soluble como fuente de energía y el óxido gérrico que excreta, tiene una apariencia de espiral cuando la observamos al microscopio.

Otras bacterias depositadoras de hierro son crenothrix, leptothrix hyphomicrobium indicum; esta así mismo pueden depositar manganeso. Los depósitos formados por estas bacterias sonn una mezcla de esqueletos de óxido férrico y bacterias, estos depósitos lamoso se pegan en las tuberías causando además celdas de concentración.

Bacterias Sulfatorreductoras

En 1923, Von Wolzogen Kuhr describió el importante papel que desempeñan estas bacterias. Las sulfato reductoras, ùnicamente forman parte de un solo grupo de Vivrionaceas, cuyo reprepentante es el Desulfovibrio desulfuricans. Puesto que son anaerobias obligadas, a estas bacterias se les encuentra bajo la capa de herrumbre que se halla en contacto con el metal, donde no llega el oxígeno.

Estas bacterias transforman los sulfatos en ácido sulfhidrico, el cual se combina con las sales ferrosas para dar un negro insoluble. Se ha comprobado que, ademas de afectar a los metales ferrosos, el ácido sulfhídrico produce corrosión de manera muy especial en las tuberías de plomo; independientemente de que estas se encuentren o no, bajo la tierra. Las bacterias sulfatorreductoras secretan una enzima hidrogenasa, cuya finalidad es catalizar la reacción siguiente:

H₂ <--> 2H

Esta reacción hace que se despolarice el cátodo acelerando la corrosión. Estre los representantes típicos tenemos: Desufovibrio desulfuricans, desulfovibrio vulgaris, desulfomonas, Desulfomaculum nigrifican (ante llamada Clostridium nigrifican).

Sulfobacterias

Estas bacterias:

Metabolizan el azufre a partir de compuestos azufrados reducidos y los expulsan al medio ambiente o lo almacenan dentro de su célula (globulos refrigentes). O bien lo oxidan, lo mismo que sus compuestos, con formación de productos ácidos (H₂SO₄).

En el primero de estos caos habrá una formaciónde lodos. En el segundo caso se producirá una modificación importante del pH del medio, ejerciendo una acidificación corrosiva. En tre los representantes típicos tenemos:

Thiobacillus: Se le conoce como bacteria productora de ácido, pues puede crear ambientes altamente corrosivos con valores pH menores de 3 bajo los depósitos, como resultado de la formación de H₂S y H₂SO₄ como subproductos metabólicos. Así tenemos a T. Thioxidans, T. novellus, T. Neopolitanus, etc. Entre las depositadoras de Azufre destaca Beggiatoa.

Beggiatoa: Son bacterias libres, móviles, aislados o en formas de masas vellosas de color blanco o crema. Se encuentra en la naturaleza en promer lugar de hábitats ricos en H₂S, por ejemplo, mamantiales sulfurosos, lecho de algas marinas en descomposición, capa de lodo de lagos, y agua contaminada con aguas negras, y en estos hábitats los filamentos de la Beggiatoa están llenos de gránulos de azufre, oxida el H₂S a S y despes a SO₄^-2, por lo que se considera como una típica depositadora de azufre.

Bien hasta aquí esta parte, en la siguiente publicacion veremos otras bacterias como las carbonatorreductoras, las que oxidan el hidrógeno, fermentativas, entre otras.