El proyecto bautizado con el título de “Biocorrosión Industrial” se basa
en el uso de la nanotecnología para investigar medios eficaces de
protección contra la corrosión en la industria; particularmente en la
vehiculación acuosa de sustancias bioquímicamente activas en el sector
de la minería.
El proyecto liderado por la Dra. Carolina Parra y el Dr. Raúl Fuentes,
contempla el desarrollo de recubrimientos en base a nanotecnologías, que
controlan la biocorrosión en ductos metálicos utilizados para el
transporte de líquidos en la industria minera.
La generación de una solución efectiva y sustentable para el problema de
la biocorrosión en la industria minera a través del uso de
nanotecnologías, es uno de los principales objetivos de la actual
investigación llevada a cabo por la Dra. Carolina Parra y el Dr. Raúl
Fuentes, de los Departamentos de Física e Industrias de la Universidad
Técnica Federico Santa María.
La biocorrosión, que se traduce en el daño creado por la interacción de
microorganismos con superficies metálicas, es un tipo de corrosión cien
veces más agresiva que la corrosión electromecánica. Este último tipo de
corrosión, conocida popularmente como “óxido” de metales, genera un daño
a largo plazo, mientras que la biocorrosión se hace visible en unas
cuantas semanas de contacto entre los organismos y el metal.
Los efectos negativos de la biocorrosión se hacen patentes en sistemas
de transporte de aguas usados en las industrias mineras y de generación
de energía termoeléctrica, cuando los ductos o tuberías entran en
contacto con agua de mar o de río, donde proliferan bacterias que
generan biopelículas causantes de la biocorrosión. Este tipo de
corrosión genera deterioro y fuga en estos sistemas, lo que se traduce
en costos de varios billones de dólares cuando se debe detener la
producción para realizar mantención o reparar los daños.
Este proyecto busca solucionar este problema a la misma escala en que se
genera: nanométrico. El uso de la nanociencia en este trabajo es
fundamental debido a que se desarrolla a través de recubrimientos en
base a grafeno y sus derivados, para de esta manera, controlar la
biocorrosión en los ductos metálicos.
El mayor desafío de este proyecto es desenvolver una estrategia
diferente, sustentable y permanente para resolver esta problemática, ya
que en la actualidad las soluciones que apuntan a reducir el problema de
la biocorrosión no son ni eficientes ni amigables con el medio ambiente.
Este último tema se traduce en la eliminación directa de los
microorganismos por medio de biocidas, teniendo como efecto colateral
eliminar toda la fauna acuática que se encuentra alrededor del ducto
tratado.
Los resultados preliminares, a partir de pruebas realizadas en
laboratorios, indican que es posible modificar a nivel de nanoescala los
materiales macroscópicos (como tuberías o superficies metálicas) para
hacerlos resistentes a la biocorrosión. Por ello, el proyecto ha
comprometido el desarrollo de un prototipo de estos productos
anticorrosivos basados en nanomateriales.
El proyecto en curso considera también el trabajo mancomunado con
empresas tales como 3M, Minera Los Pelambres, Comercial Fundación, entre
otras. Asimismo, está asociada a la línea de nanobiomateriales iniciada
por Carolina Parra hace tres años en la USM, el cual busca proyectar el
desarrollo de una plataforma a través de la cual se logre estimular un
emprendimiento asociado a la propuesta, de modo que se contribuya a
incentivar el desarrollo de la innovación basada en ciencia en Chile
(particularmente nanobiociencia) para su posterior aplicación
industrial.
Cabe destacar que la iniciativa, por su carácter multidisciplinario,
cuenta con la participación de académicos e investigadores de otras
áreas de la USM; Ricardo Henríquez, Valeria Del Campo, Francisco Montero
y Patricio Häberle, del Departamento de Física, y Michael Seeger, del
Departamento de Química y del Centro de Biotecnología “Dr. Daniel
Alkalay Lowitt”.
Dpto. Física e Industria (UTFS). Dra. Carolina
Parra, Dr. Raúl Fuentes.
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