ÁREA: Bioquímica e Biotecnologia
TÍTULO: Efeito da microbiota de solos da região de SUAPE na corrosão de cupons de aço carbono
AUTORES: QUEIROZ, G.A. (UFPE) ; MALTA,TIAGO B.S. (UFPE) ; ANDRADE,J.S. (UFPE) ; MARQUES,O.M. (UFPE) ; VINHAS,G.M. (UFPE) ; LIMA,M.A.G.A. (UFPE)
RESUMO: O solo é responsável por uma parcela dos custos globais da corrosão em qualquer país, de modo que passou a ser considerado como meio corrosivo. Esse trabalho tem como objetivo avaliar a corrosão induzida por microorganismos em cupons metálicos enterrados em solos da região de SUAPE. Foram adotados os seguintes procedimentos metodológicos: amostragem dos solos (solo de argila e aterro), quantificação dos microrganismos nos solos e cupons, avaliação físico-química das amostras dos solos e avaliação da taxa de corrosão durante os processos através de dados de perda de massa. Foram encontrados nos biofilmes de cupons metálicos a presença de microorganismos: bactérias anaeróbias, bactérias aeróbias e fungos.A corrosão do solo de argila é mais severa e a corrosão do solo de aterro é moderada.
PALAVRAS CHAVES: biocorrosão, solos, tubulações
INTRODUÇÃO: O transporte de fluidos por dutos é o principal meio utilizado pelas companhias de petróleo, gás e saneamento. Os dutos metálicos enterrados estão sujeitos a corrosões externas, influenciadas por diversos fatores tais como: tipo de material utilizado na fabricação do duto, características químicas e microbiológicas do solo, do revestimento, ação de correntes de interferência entre outros (ALBERTINI, 2008).
Estudos de corrosão são conduzidos com o intuito de propor alternativas de controle, prevenção e tratamento e interrupção de danos mais sérios. Estes estudos são temas constantes de trabalhos envolvendo a interação de solos e dutos. A corrosão de estruturas metálicas enterradas tem sido um sério problema para a economia do país e um sério problema para os engenheiros. As estatísticas com relação a este tipo de problema e o custo promovido são apresentadas por poucos países, sendo este tipo de corrosão responsável por uma parcela considerável dos custos globais da corrosão. Alguns dos problemas provocados são: perda de fluidos valiosos, lucros cessantes, interrupção de sistemas elétricos e de comunicação, superdimensionamento das estruturas e como pior conseqüência, perda de vidas e propriedades decorrentes dos acidentes.
A corrosão sendo, em geral, um processo espontâneo está constantemente transformando os materiais metálicos, em diversas indústrias, diminuindo a durabilidade e
desempenho dos equipamentos deixando de satisfazer aos fins a que se destinam. Segundo NUNES (2007), o gasto com corrosão no Brasil corresponde ao índice de 3,5% do Produto Interno Bruto (PIB), ou seja, cerca de R$45 milhões.
MATERIAL E MÉTODOS: Etapa Experimental: Foram realizados testes para avaliação da corrosão induzida por microorganismos em cupons metálicos de aço carbono API 5LX60 sem revestimento
Corpos-de-prova (Cupons metálicos): Foram utilizados cupons metálicos retangulares de aço carbono API 5L X60 sem revestimento de dimensões de 25x25x3mm.
Solo: Foram utilizados os solos da região de Suape: solo de argila e solo de aterro.
Microorganismos: Foram quantificados os seguintes grupos de microorganismos: Bactérias Heterotróficas, Produtoras de ácidos, Bactérias precipitantes de ferro, Bactérias anaeróbias totais, BRS e Fungos.
Equipamentos: Os experimentos foram conduzidos em caixas de material inerte. Os cupons metálicos foram dispostos internamente ao longo das caixas, presos através de fios de nylon, todos suspensos na mesma profundidade de modo a proporcionar a formação e crescimento de biofilme de forma regular em todos os cupons. Microorganismos planctônicos: As quantificações dos microorganismos foram realizadas no solo em profundidade de 1,5 m. Microorganismos sésseis: Os cupons foram retirados do sistema e os biofilmes foram removidos através da raspagem da superfície do metal, com espátulas estéreis.
Teste de Biocorrosão: Os cupons foram removidos após 15, 30 e 60 dias.
Analises Microbiológica e Físico-Química: Foram quantificadas as bactérias através da técnica do numero mais provável (NMP) e os fungos pela contagem em unidades formadoras de colônia (UFC) pela técnica pour plate. As determinações de físico-químicas foram: pH, condutividade elétrica,teor de umidade, carbono orgânico.
Taxa de Corrosão (mm/ano): Perda de massa(g)x365(dias/ano)x10)mm/cmm)/Densidademetal(g/cm3)xárea(cm2)x tempo(dias)
RESULTADOS E DISCUSSÃO: Quantificação dos microorganismos planctônicos:
Solo de Argila:
Aeróbios Totais(NMP/mL): 1,40x106
Precipitantes de Ferro (NMP/mL):2,00x105
Produtoras de ácido (NMP/mL):3,00x104
Anaeróbios Totais (NMP/mL):1,40x104
BRS(NMP/mL):4,5x101
Fungos(UFC/mL):5,1x104
Solo de Aterro:
Aeróbios Totais(NMP/mL):1,4x 106
Precipitantes de Ferro(NMP/mL): 1,5x 107
Produtoras de ácido(NMP/mL):0
Anaeróbios Totais(NMP/mL):1,1x 106
BRS(NMP/mL):0
Fungos(UFC/mL):6,5x103
Com esses dados foi observado que o solo de argila é muito rico na diversidade de bactérias, pois todas as analises microbiologicas realizadas sempre houve a constatação da presença delas mesmo que em menor quantidade, enquanto que no solo de aterro foi constatado a presença de muitas bacterias heterotroficas (aerobias totais), precipitantes de ferro e anaerobios totais, mas em relação as BRS e as produtoras de ácido não houve sua presença, isso pode ser considerado também devido as condições do pH do solo que o da argila foi de 4,5, e o de aterro de 6,8, isso influenciou na presença das bactérias e em suas quantidades.
A taxa de corrosão constitui um parâmetro de grande importância para o acompanhamento do processo corrosivo em qualquer sistema. Esse parâmetro fornece informações acerca da intensidade e severidade do continuo processo de deterioração ao qual um determinado sistema esta submetido.Os gráficos mostram como a taxa de corrosão dos solo se comportou em relação a quantidade de dias,levando em consideração as condições de meio ambiente, o solo de aterro mostrou que a velocidade de corrosão vai diminuindo com o passar do tempo, enquanto no solo de argila há uma queda mas depois houve um aumento isso aconteceu devido a caracteristica da argila que retem mais umidade provocando uma maior deterioração do metal.
CONCLUSÕES: Foram encontrados nos biofilmes de cupons metálicos sem revestimento a presença de microorganismos responsáveis pelo processo de biocorrosão tais como: heterotróficas, ferrobactérias, produtoras de ácido, anaeróbias totais, BRS e fungos.O solo de argila tem uma grande concentração de ferrobactérias, anaeróbios totais e heterotróficas, enquanto que no solo de aterro há grandes quantidades de bactérias heterotróficas, menores concentrações de ferrobactérias e anaerobio e ausências de BRS e produtoras de ácido.A avaliação da taxa de corrosão no solo de argila é severa e solo de aterro é moderada.
AGRADECIMENTOS: Agradeço a Deus, a minha família e a todos os professores que me apoiaram e incentivaram ao desenvolvimento deste trabalho.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: Albertini, J.A. de C. Estudo da influencia da corrente alternada na corrosão em dutos metálicos enterrados/ São Caetano do Sul, SP:IMT-CEUN, 2008. 95p.
GENTIL, Vicente. Ciência e engenharia de materiais: uma introdução. 4. ed. Rio de Janeiro: Ltc, 2007. 353 p
SERRA, Eduardo T. Corrosão e proteção anticorrosiva dos metais no solo. Rio de Janeiro: Centro de Pesquisas de Energia Elétrica, 2006. 169 p.
