La protección en las estructuras metálicas (I)

Uno de los puntos en contra que se suele esgrimir en contra de las estructuras metálicas es la necesidad de protegerlas contra dos peligros reales y que pueden incidir de manera muy negativa sobre ellas: el fuego y la corrosión. En éste capítulo, hoy, vamos a centramos en el caso de la corrosión. Conocer sus mecanismos de actuación, nos permitirá proceder a buscarle solución, sino de manera total, si al menos, soslayándolo y controlándolo dentro de valores razonables. Se calcula que en los países industrializados, que basan en el cálculo de su PIB gran peso en la actividad industrial, la corrosión, y sus efectos negativos y su prevención, puede suponer valores comprendidos entre el 1% y el 2% del PIB. Esto supone una cantidad de millones de dólares ingente, y de ahí la urgencia y la importancia de tenerla controlada. Las grandes infraestructuras industriales, centrales de producción, centrales eléctricas, estructuras urbanas que utilizan el acero son atacadas por la corrosión, y el mantenimiento, la protección, y su sustitución, representan, al cabo del año, cantidades importantísimas de inversiones para todos estos países. ¿Pero qué es la corrosión?. Los químicos nos indican que se trata de una reacción Redox, esto es oxidación- reducción, en un medio electrolítico. Traduciendo, un metal como el hierro, o una aleación como el acero, con cantidades muy pequeñas de carbono(menos del 4%), conjuntamente con otros metales, vanadio, cromo, molibdeno, aún en dosificaciones muy menores, conjuntamente con azufre S, y fosforo P, se oxida, es decir se combina, se ve atacado por el oxígeno atmosférico, en presencia de un electrolito que lo hace posible, en este caso el vapor de agua, la humedad, presente en la atmosfera. Reacción química Oxidación-Reducción Se trata por tanto de un proceso electroquímico, que por efecto de esta reacción química crea un circuito eléctrico, es decir un trasiego eléctrico con desplazamiento de electrones que va deteriorando al material que cede los electrones. En términos químicos un material que cede electrones actúa como ánodo y se “reduce”, y con el tiempo se deteriora (corroe), mientras que existe otro material que capta los electrones cedidos por el otro, se “oxida”, que actúa como cátodo. En este circuito eléctrico, el electrolito, la humedad atmosférica, y su componente químico, juega un papel fundamental, puesto que si se actúa en un medio ambiente muy seco, por debajo de índices de humedad del 60%, este fenómeno electroquímico no puede tener lugar. Pensemos también que las diferencias de comportamiento del agua destilada, con agua pura de las montañas, o agua de mar, cambia completamente el proceso electroquímico, acelerándolo de manera notable, cuando las sales en disolución son elevadas. Por tanto entre dos metales por ejemplo, aun en presencia de un electrolito, humedad atmosférica por ejemplo, la corrosión no puede producirse si no se dan las condiciones para que el circuito eléctrico quede cerrado. Grado de corrosividad según EN-12944-2 En el primer caso sino existe contacto eléctrico entre los dos metales, no hay posibilidad de corrosión, en el segundo si se puede dar, en el tercero no se da porque el electrolito actúa en uno solo de los polos eléctricos, y en el cuarto ejemplo, al estar protegido uno de los polos, tampoco el electrolito puede tener contacto eléctrico. Vemos pues que conociendo este mecanismos, podremos controlarlos y ponerles remedio. Por tanto las normas tienen en cuenta este proceso y catalogan, en función de las condiciones de trabajo de la estructura, y del medio ambiente en donde han de realizar su función resistente, los diversos tipos de agresividad sobre ellas. Así, en Europa la norma EN 12944-2 nos habla de categorías de corrosividad entre C1 y C5. Grado de corrosividad según EN-12944-2 Ver "Protección en las estructuras metálicas (II)" aquí.