extracto
Los materiales metálicos de construcción, una vez expuestos al ambiente de servicio, sufren deterioro irreversible con el paso del tiempo, debido a su interacción fisicoquímica espontánea con el medio ambiente que los rodea. Esta destrucción se debe al fenómeno corrosión electroquímica, cuando el ambiente presenta humedad y este proceso es un factor que determina la vida útil de la estructura metálica. Puesto que es prácticamente imposible eliminar dicho deterioro, la única manera es controlarlo, obteniendo conocimientos de su origen y mecanismo, y a base de ello aplicar métodos de protección adecuados contra la corrosión. Una gran parte de las construcciones metálicas (acueductos, gasoductos, oleoductos, cables metálicos de comunicaciones, tanques, tuberías de agua potable, etc.) están bajo suelo, donde el ambiente agresivo es la tierra, con sus propiedades fisicoquímicas y otros parámetros determinantes, como contaminantes específicos. Por tales razones es muy importante durante el período de diseño de una estructura evaluar la agresividad corrosiva de los suelos en los cuales se expondrá. Por lo tanto, es necesario contar con información detallada para prevenir la corrosión en suelos: reconocer el deterioro de la estructura, naturaleza del acero y la severidad del medio ambiente, para diseñar una protección anticorrosiva apropiada
Antes de 1900 se asumía que la corrosión en el suelo es causada por la corriente vagabunda (en inglés stray current), una corriente eléctrica que fluye a través de circuitos distintos de los previstos, la cual es responsable de la corrosión de las estructuras metálicas bajo tierra. La gravedad de la corrosión debida a la agresividad del suelo fue reconocida por los EE.UU. en un Congreso en 1910. En este tiempo, The National Bureau of Standards dirigió un estudio de la corrosión causada por la corriente eléctrica vagabunda y recomendó métodos para su mitigación. Después de diez años de extensa investigación se concluyó que la corrosión más severa es resultado de la corriente vagabunda, sin embargo, la corrosión igualmente ocurre bajo circunstancias que excluyen a la corriente vagabunda debido a la agresividad del suelo . La presencia de la corriente vagabunda requiere su atención y ha sido objetivo de estudios
La corrosión en el suelo a veces puede llevar a consecuencias desastrosas. Por ejemplo, en las líneas industriales de transmisión de petróleo y gas (tuberías de gasoductos y oleoductos), las fallas por corrosión como picaduras y perforaciones, debidas al ataque corrosivo del suelo, usualmente causan derrame, fuego o explosión de los productos que son transportados y con ello la contaminación del medio ambiente, y pérdidas económicas muy costosas. Por lo tanto, es necesario el uso de métodos correctos, para la evaluación y predicción de la agresividad corrosiva del suelo y su capacidad de producir corrosión, de manera que al realizar las mediciones necesarias se puedan prevenir accidentes de grandes consecuencias, tomando medios de protección anticorrosiva apropiados. Desafortunadamente, la agresividad del suelo está influida por varios factores que interactúan de una manera complicada. Las condiciones en la tierra pueden depender fuertemente de las condiciones atmosféricas. A veces el deterioro del metal puede parecer al de una corrosión atmosférica (en suelos rígidos, no muy húmedos), llegando hasta una corrosión de metal totalmente sumergido en agua, cuando la humedad del suelo es muy alta en épocas de lluvias, existencia de ríos subterráneos [9].
Los factores más importantes que controlan los niveles de la agresividad corrosiva del suelo, que deben ser considerados por los ingenieros durante el periodo de diseño de una estructura subterránea son: tipo y estructura del suelo; contenido de humedad; contenido de oxígeno; resistividad del suelo; concentración de iones solubles (cloruros, sulfatos, nitratos, nitritos); pH (acidez) del suelo; dureza total (contenido de CaCO3); materia orgánica soluble en agua.
Los métodos generales para la prevención de la corrosión en suelos consisten en interferir de alguna manera el fenómeno de la corrosión y detener su desarrollo. Las formas más comunes de prevención del fenómeno corrosión son: a) tratamiento del medio ambiente; b) mejoramiento de la resistencia a la corrosión del material metálico; c) protección catódica; d) aislamiento del metal del medioambiente (protección pasiva).
La protección catódica es uno de los métodos más efectivos para el control de la corrosión de tuberías enterradas o sumergidas. Cualquier ducto o estructura, debe protegerse catódicamente en toda su longitud, de acuerdo con los criterios establecidos, a menos que se tenga un estudio técnico que indique que puede utilizarse otro tipo de protección adicional al recubrimiento dieléctrico. El suelo se caracteriza por ser de tipo Gleysoles y Fluvisoles y estos tienen gran capacidad para retener agua. En los últimos años en forma muy intensiva se construyen obras subterráneas, entre las cuales se destacan las instalaciones de ductos de compañías petroleras que transportan hidrocarburos. Por otro lado, debido a las específicas del suelo y la existencia de pozos de petróleo en esta región, es muy importante la realización de un estudio detallado sobre la agresividad corrosiva del suelo, ya que la vida útil de algunas estructuras metálicas subterráneas es corta debido a la corrosión. Un adecuado sistema de PC puede disminuir en un 96,3%, el efecto corrosivo del electrolito.