UniVerso: El Periódico de los Universitarios - No. 165

Año 6 • No. 237 • septiembre 11 de 2005

Xalapa • Veracruz • México

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	*Elabora mapa de corrosividad del estado*

	*Carolina Cruz*
	Enemigo número uno de la infraestructura nacional; en países industrializados provoca pérdidas de entre el tres y cinco por ciento del PIB
	Boca del Río, Ver.- Dado que el Golfo de México es la segunda región más corrosiva del mundo, apenas por detrás del mar de Noruega, y que dentro de los estados del Golfo Veracruz ocupa el segundo lugar, después del estado de Campeche, dentro del Instituto de Ingeniería de la Universidad Veracruzana (UV) se ha creado la Unidad AntiCorrosión, la cual se aboca a actividades de investigación aplicada, desarrollo tecnológico y servicios especializados para estudiar los mecanismos de corrosión de mayor incidencia, evaluar los altos índices de corrosión que prevalecen y combatirla de forma eficaz y económica. Enrique Augusto Martínez Martínez, doctor especialista en Metalurgia por la Universidad de Sheffield, y cabeza del equipo, resaltó que el Golfo de México está considerada la segunda región más corrosiva del mundo: después del mar del norte en Noruega. Dentro de los estados del Golfo, Veracruz ocupa el puesto número dos, después del estado de Campeche. En Veracruz la corrosión es un problema calificado como grave por la atmósfera marina que rodea los límites del estado: “El daño impacta a todos los sectores industriales e infraestructura del estado”, asegura el doctor en Ingeniería de la Corrosión por la Universidad de Manchester José Luis Ramírez Reyes, integrante de la unidad, quien tiene a su cargo la tarea de determinar los índices de corrosividad y la elaboración del mapa de corrosividad del estado de Veracruz.
		Entre los factores que ocasionan los altos índices de corrosión en Veracruz destaca la humedad, que guarda un promedio diario de 75 ú 80 por ciento, los cloruros que emanan del mar, los sulfatos suspendidos en el aire y el azufre de los procesos de combustión.
	La corrosión, con su sencilla definición: “Degradación que sufren los materiales metálicos por causa del ambiente”, es considerada el enemigo número uno de la infraestructura nacional y su pertinaz presencia provoca en algunos países industrializados pérdidas que ascienden a entre el 3 y el 5 por ciento del Producto Interno Bruto (PIB). Por ejemplo, Estados Unidos reportó que los costos asociados a la corrosión fueron del orden de los 300 billones de dólares en 1996 y ascendieron a 500 billones en 1999. Otro indicador es el hecho de que el 40 por ciento de la producción mundial de acero se utiliza para reemplazar infraestructura corroída, agrega Enrique A. Martínez. La Unidad AntiCorrosión del Instituto de Ingeniería espera tener concluido el mapa de corrosividad de la zona conurbada Veracruz-Boca del Río en un plazo de tres años, aunque en menos de tres meses se tendrán ya los primeros resultados y extender el estudio, a efecto de “comparar los índices entre las diferentes regiones del estado y luego a nivel nacional, lo cual permitirá orientar la inversión de los industriales”, con quienes se trabajará conjuntamente, especialmente con Petróleos Mexicanos. Para ello la Unidad AntiCorrosión del Instituto de Ingeniería planea instalar estaciones de monitoreo de campo desde Mata Redonda hasta Cotzacoalcos.
	Factores de altos índices de corrosión en Veracruz: • Humedad (promedio diario de 75-80 por ciento) • Cloruros que emanan del mar • Sulfatos suspendidos en el aire • Azufre de los procesos de combustión
		En esta fase, los investigadores se concentran en evaluar el material más proclive a la corrosión y el más utilizado en la industria: el acero al carbono, base de muchas estructuras y ductos. Otros materiales estudiados son el cobre, el aluminio, el zinc, el acero inoxidable y, en menor proporción, los aceros galvanizados y otras aleaciones, que también sufren corrosión pero en menor escala.
	Corrosión inducida por microorganismos Otro de los proyectos que actualmente se desarrollan en la Unidad es el estudio de la Corrosión Inducida por Microorganismos. Este tipo de corrosión debida a derivados metabólicos de los microorganismos es muy agresiva para el material. Especialmente uno de los metabolitos finales que produce la bacteria sulfato-reductora: el ácido sulfhídrico. Por sí solo, como gas, no es dañino para el metal, “pero al mezclarse en medio acuoso, con la elevada humedad del ambiente, lo torna altamente ácido y corrosivo para el material”, explica Ricardo Galván Martínez, doctor en Ingeniería con especialidad en Corrosión, quien en el equipo se dedica al estudio de los microorganismos aerobios y anaerobios que ocasionan corrosión. El equipo de investigadores trabajará principalmente en ductos de PEMEX para determinar si hay presencia o no de corrosión por microorganismos y en caso de detectarla tratarla por medio de biocidas ecológicos que se aplican directamente en los ductos para evitar posibles derrames por corrosión. Prevención Existen cuatro formas de prevenir y/o controlar la corrosión: la selección de materiales (el adecuado en función del medio), la aplicación de recubrimientos anticorrosivos; los inhibidores y biocidas y la protección catódica. En todas ellas trabaja la Unidad AntiCorrosión del Instituto de Ingeniería. La gestión de los investigadores de la Unidad AntiCorrosión de la UV, está enfocada al diagnóstico y evaluación de la corrosión en sistemas industriales y en gran parte se labora en el desarrollo de medidas correctivas, preventivas y, sobre todo, predictivas. Los investigadores de la UV trabajan diversas técnicas orientadas a su control mediante recubrimientos, protectores, inhibidores y otros métodos como la protección catódica. Explica Ricardo Orozco, encargado del área de protección catódica, que para entender este método hay que tener claro que la corrosión es principalmente un fenómeno electroquímico. En este sentido los especialistas buscan proteger el material mediante la aplicación de corriente eléctrica con el objetivo de proporcionar los electrones necesarios para evitar las reacciones de corrosión. “Es una técnica sustentada en la celda básica de la corrosión: un ánodo, un cátodo, una unión eléctrica y un medio electrolítico”, afirma el investigador. Es decir, se pone un material más susceptible a corroerse, hecho de aleaciones más activas, como las de aluminio, zinc y magnesio, sobre la estructura a proteger, logrando así que al entrar en contacto los dos materiales se genere un voltaje entre ellos y la corriente eléctrica afecte al ánodo, que de esta manera es sacrificado para proteger al cátodo (estructura a proteger). La técnica se está aplicando ya en los ductos de PEMEX, en instalaciones de la zona portuaria, y para resguardar estructuras de la Comisión Federal de Electricidad (CFE). La característica fundamental de la corrosión es que sólo ocurre en presencia de un electrolito conductor, ocasionando regiones plenamente identificadas como los ánodos y cátodos: “una reacción de oxidación es una reacción anódica, en la cual los electrones son liberados dirigiéndose a regiones catódicas. En la región anódica se producirá la disolución del metal (corrosión) y, consecuentemente en la región catódica, habrá reacciones de reducción, no nocivas para la estructura metálica.”, sostiene Ricardo Orozco. Nuevas aleaciones anticontaminantes En el Laboratorio de Corrosión están buscando alternativas de nuevas aleaciones que sirvan como ánodos de sacrificio y que no contengan elementos contaminantes, “porque los materiales actuales, como los de base zinc y aluminio, que son los mayormente utilizados en la industria naval, contienen metales pesados que al oxidarse dañan al ecosistema”. El trabajo de Ricardo Orozco es desarrollar nuevas aleaciones que no contengan elementos contaminantes y que funcionen como ánodos galvánicos, y probarlas electroquímicamente en el laboratorio. “Lo que de lograrse sería “un boom para la industria”, porque se quitarían en primera instancia los elementos pesados que son el indio y el mercurio. El siguiente paso será evaluar su funcionalidad en el campo para determinar las condiciones reales de flujo y otras variables que puedan influir en su desempeño. El grave problema de la corrosión es que en todo material siempre habrá un ánodo, que es el que se corroe, un cátodo, y un electrolito, que puede ser suelo, aire, agua, algún sólido, gas o un liquido: “cualquier medio puede fungir como electrolito, siempre y cuando conduzca electricidad”, señala por su parte Enrique A. Martínez, también integrante y coordinador de la Unidad AntiCorrosión. Destaca que “no hay metal que sea mejor que otro”, todo depende del medio; un mismo material en un medio específico pueden funcionar diferente a como funciona en otro medio, por ejemplo los aceros inoxidables, que sí se oxidan dependiendo del electrolito. En Veracruz el acero inoxidable no funciona bien porque no resiste las condiciones de cloruro que tiene la atmósfera y el agua, por eso se prefiere el acero al carbono; pero en otros medios, como el ácido nítrico, es mucho mejor el acero inoxidable que el acero al carbono. Para otras regiones son mejores las aleaciones base cobre o base níquel o base aluminio o base cobalto. De ahí la gama de posibles materiales que se tienen para enfrentar el problema. Parte complementaria de la tarea de los investigadores es el estudio de integridad, que se refiere a determinar si la corrosión se ha desarrollado a grado tal, que pueda poner en riesgo las instalaciones industriales o bien establecer las causa que han provocado accidentes, como explosión o fugas. La evaluación de integridad, a su vez, establecerá las técnicas y métodos a seguir para evitar que los problemas se repitan, evitando así daños a la infraestructura, al ambiente y a la población.
		Junto con industriales y PEMEX, la Unidad AntiCorrosión de la UV se dedicará a “comparar los índices de corrosividad entre las regiones del estado y luego en el ámbito nacional, y orientar la inversión de los industriales”