Rev . T c. lng . Unív. Zulia . Vol. 27, W 2 , 83 - 92. 200 4 Corrosivity of H2 S-producing bacteria isolated from formation waters used in secondary crude-oilrecove~ l 2 J 1 l Zoilabet Duque • • Eduardo Chicote • M. Isabel Sarró • Diego A. Moreno • 2 Matilde F. de Romero y Orlando A. Pérez2 1Departamento de Ingeniería y Ciencia de Los Materiales . Escuela Técnica Superior de Ingenieros Industriales. Universidad Politécnica de Madrid, E pafia. 2Centro de Estudios de COrTosión. Universidad del ZuL ia, Venezuela. TeLeJax: 34-91-3363024 / 58-261 - 75981 75. E-maíL: zduque@mat.e ts iL upmes Abstract There h ave b een prob lem s in the water -inj c Uon sys lems of the oil indu s l-ry due lo Mícw bi logically In cluced COITosion (MIe l. ass oci ted wiili th e presence of Sulp hat e-Red ucing Bacteria (SRB), which produ­ ce I·b S. S everal inves tiga tors cons ider th at th is is the prin cipal cause of b acterial corrosion in n ahrral-wa­ t er storage a nd dis lri b u tion sy stems . Given lb e fact t h at other groups ofbac te¡;a ar n ot con sid er ed in cu ­ rrent microbiologicaJ trealm ents and con trols . it w ou ld be ll s cfullo investigale lh e pres nce of other anae­ rob ic m icroorganisms thal pr odu ce th is aggrcssive me Labolile or its d criva lives in wa t er -inj ection syslems . This arli c1e reports on SRB and Non -SRI:3 s Lra in s ísolated froll1 injeetion systems and id entified by D A e­ quencing . a mo ng lhem , Des uljovibrio ter mitid is (SRB) and Esche ricl1ia coli (Non -SRB). Evaluation oftb ac­ tivity a ncl c orrosivity ofthe two types ofbacter ia indicated thal lh ere wa s a s ign incant d iffe r ence in a ctivity in th e s elective media, m ainly thats u lphide g eneration by the s ulpha te d is s imilaUon p roces s is m uc h grea­ ter tban lhat of lhe group th algener a t es il by ferm en tation . a s well as corrosivi ty on th e carbon s t e l API 5L g rade X65, a d e te rmined b y open circuil poL n lial, polarizaUon resis Lance and weigh t los s d uring 6 0 hours ' evalu a tio n in selecUve media wi th no ferrou s salts. Neverth eless . S cann in g Electron Microscopy in­ dica ted biofilm evelopmen t a ncl localized atlacks on the , leel by bolh types of bactena, w h ich onfirms the n ee d for in ves liga ling and con siderin g th r ole of th ese Non-S RB ana robic groups so as to exercise b lLer control over bacteria l corrosion. Key words: MIC, H2S . Non-SRB. SRB , waler inyection. oílfield. COITosividad de bacterias productoras de H2 S aisladas de aguas de formación utilizadas en la recuperación s ecundaria de crudo Resumen La industria petrolera en sus sis te mas d e inyección de a gua para la rec u p eración secundaria de cru­ d o ha p resen tado p rob lemas d e Corrosión Microbia na as ociados con la presencia de Bac t eria s Redu cloras de S u lfa to (BRS). prod u ct or a s de 1hS: 10 cu a l es cons ide rado por dife r enl s investiga d ores c omo 1 p rinci­ p a l causan te de los problem as d e corrosión b a cteriana en los s is t emas d e d istribución y a lma enarnien lo de aguas n atu ra les . Ante lo anteriormente plan tead o y dad o que en los t ratam ien t os y con tToles m icrob io­ lógicos actuales generalm en te no s on con s id rad os otros gru po b act erianos , res u lta Significativo investi ­ ga r I presen cia de microorganismos anae robios p rod uctores de este m elabolito agresivo o d e sus deriva­ dos en los sistemas de inyección de agua . En este a r ticulo se r ep orta la evalu ación d e la a ctividad y corrosi­ vicia d de u n a ce pa BRS y otra No-BRS a isla d a s de un s istema d e inyección e identificadas por s e cuencia- Rev. Tec. Jng. Univ. Zulia . Vol. 27, No . 2, 20 0 4 84 Duque y col. cíón del ADN como Desuifovibno tennitidis (BRS) y E s che n ch ia coli (No-BRS). Los resultados establecen u na Significativa diferencia de a c tividad en los medios selectivos s eleccion ados. Principalmen te. la gene­ ración d e s u lfuro p or el proces o d esasimila torio de l s ulfato es m u cho mayor que la del grupo q ue lo genera por vía fermentativa, al igual qu e la corro ivídad s obre acero a l carbono API 51 grado X65 determina da por los poten ciales d e corrosión. res ist n cia d e polartzación y perdida de peso du rante 60 horas de evaluación en m dios sele tivos sin s a les ferrosas . No ob s tante. la evaluación por m icroscopía electrónica de barrido indicó el desarrollo de b lopelículas y a taqu es 10ca li7..ados en el acero por amb as bacterias , lo cual confirma la neces idad de indagar la p articip ción de estos grupos anaerobios No- BRS y su consideración a efectos d e realizar un m ej or conlrol d la corros ión b acteriana. Palabras clave: MIC, H2S, SRB, aguas de inyección, indu lría p etrolera. Introducción Las p ri meras descripcion es de corrosión in­ volucrando microorganismos fu er on h echas a principios del siglo XX: no ob s tante , fue en la dé ­ cada de los 8 0 q u e se reconoció a nivel m und ial que la Corrosión Microbiológica genera serios problemas en la in d ustria petrolera [ 1] . represen­ tan do es t o e ntre u n 50 a 90% de la corrosión lo­ calizada y un 30% del total de los costos d e con-o­ s ión en esta industria [2J . Un ejem pl o de esta problemática es l in­ d uslria petroler a venezolana. donde el 40% d la produc ción se obti ene por procesos de jn yección de agua par la recuperación secundaria de cru ­ do, con troland o los p roblemas d e Corrosión Mi ­ crobiológica pr incipa lmen te en función d eva­ luac ion es de Bacterias Red uctoras de Sulfa t o (BRS); lo cu h a generado cu antiosas inversio­ n es en el control microbiológico de las a guas de inyección , dada la p er is tencia d e bioens ucia­ mien lo y corrosión localizada en las lineas de dis­ Uibu ción de a guas para la producción de crudo [3 . 4J . Estos importa ntes daños se deben princi­ paLmen t a la reacción d e l H2 S con el acero a l car­ b ono , conslituyen te mayori tario de los sist.emas de distribu ción , formando prod uct os de s u lfuro de h ierro (FexSyl. los cuales red ucen el área de fluj o en las linea y tap onan lus p ozos inyect ores disminuy endo con ello la pr ducción [3- 5]. El contenid o d e H 2 S en estos sistemas de recu peración secun daria pu ede ser producto d e rea cciones abióticas por el cru do que a compaña al a gua de rormación y /o a actividad es bacteria­ n as [4-6]. involucrando principalmente a la s BRS por ser produc toras de H 2 S en su metabolismo re spira t orio [1, 7, 8 J. No obstante . Magot [9] y Crolet [ 10] reportaro n cepas No-BRS producto­ ras de H2 S involucradas en los productos ele co­ rros ión proveniente de luberias de agua d e pro­ du cción de crudo en África , resaltando la capaci ­ da d de es tas bacteria s de p rodUCir cantidades significa tivas de H2 S y á cid os orgániCOS a p artir de tiosulfato y péptid os . los cuales pueden ser la ú nica fu ente de carb on o y energía de a lgun as es­ pecies bacterianas . Estos procesos pu diesen ser m á s corrosivos que la r educción de s u lfato por la s BRS, por el gra diente d e acidificación genera ­ do [1 0 . 11]. Ante todo lo anterior mente planteado, re­ sulta relevante iden tificar otros gru pos ana ero­ bios ( o-BRS) produ ctores de H 2 S presentes en la s a gu as d e for m a ción utilizadas en los procesos de producción de crudo; s opor tando las p ocas in ­ vestigaCion es pres n ta da s y generando más inte ­ rés n esta pl'Oblemática. Desarrollo Experimental Toma de muestras en aguas de formación y aislamiento de cepas BRS y No-BRS Para la evaluación de cepas productoras de H2 S , s e extrajeron muestras d e las guas de for­ mación del Estado Zulia -Venezuela u Wizadas en los procesos de recu peración secundarla de crudo presentes en las plantas de Bach a quero (A) y Pu n­ ta de Palma (B}, siendo amba s r cep toras por se­ pa rado de agu as de pozos t ot alm ente diferentes y distantes. Es importante resaltar que las caracte­ ris ticas de estas aguas son variables y difi eren en­ tre sí, debido a que el proceso de inyección es muy dinámico en c u anto al u so de diferentes pozos, q le envían agu as asociadas vaJ.; ando el con t enido de crudo y calidad físico química-microbiológica. La Tabla 1 m uestra la dIferencia en caracleristicas d I agua en ambas plantas, correspondiente cada lma a un muestreo especifico. Rev. Téc. In cr . Univ. Zulia. Vol. 2 7 , No. 2 , 2 0 04 85 COITosividad de b acterias prod u ctora s de H2S aisla das d agu as de fo nnación Com o s e observa , en estas aguas los baj os ni­ veles de 02 (disuello) y la presencia de sólidos son condiciones favorab les al desarrollo de bacterias anaerobias-facultativas y anaerob ias estrictas . Las agu as ex traídas pa ra el análisis micro­ biológico e inyectaron en medios de cu l tivo selec­ Uvos para la d iferenciación de las BRS y No-BRS produc toras de H2 S, utilizándose Posigate B (BRS) y medio Peplona /Extracto de Carne lNo-BRS). ambos recomendados e n Standard lest method de la NACE TMOI94 -94 112. 13 ], la utili­ zación de un medio rico en péptidos y sin com po­ n en tes que pud ie en ser ulilizados en la res pira­ ción de las BRS, per mitió garan tizar la actividad metabólica diferencial entre las cepas a isladas. Ambos m edios fue ron des a ireados con N2 (g) d e a lta p u reza y ajusta dos a pH 7 .2 -7 .S. para luego proceder a su p u rificación mediante dil uciones s eriadas y tra s vartas dilu ci nes s e sembraron en a gar fun dido para obtener coloni s aisladas de color negro [14J. En la preparación de los viales ele dilu ción para el ais la miento y p reservación de ambos m e­ dios se colocó dentro de Jos mis m os u n clavo de acero al carbon o, previa esterilización. dado que el a ta que del H 2 S sobre el acero genera productos F exS v de coloración n cgra: lo cu al permite la detec­ ción visua l de la presencia de estos gru pos bacte­ rianos. La adición del clavo n el medio Pep to­ na/ Extracto de carne es un ind icador fu ndamen­ tal . ya q ue el m edio no contiene iones ferrosos. Identificación de las cepas bacterianas aisladas Para la ide ntificación de las cepas se extra­ jo eI ADN . usa n do 1reactivo PrepMan™ sobr e e l peU Lde u na colonia a islada según protocolo del f' b ri canlc (Applied Biosysle ms). luego el AD extraído de la s diferentes m uestr as se amplifi­ caron por sep a rado u tilizando e l k it de secu en­ ciación MicroSeqTM 500 16S rDNA Bacte rial Se­ q uencing o el k it de Big Dye® Te rmin ador v I.1 Cyde Sequencing. aplicando e l proto 0 10 facili ­ t a do p or el fabrican te (A pp lied B iosystemsJ. Con el Big Dye® se utilizaron los p r imers 38SF (S '-COOCOTCOCTOCOTCAOO -3') y el 907 R (5'-CCO TCA ATT CCT ITO AOT TI -3') cada uno a una con centración final de 25 pM con 12 ,5}lL de CR Master K it IX (1 ,5 mM MgCI2 , 50 mM KCl. 10 mM ris-HCl. 1.25 U TaqDNA polimera- Tabla 1 Características químicas de las aguas de formación eval u adas Plantas Variable A B Crudo en agua S.S rng / L 0 .37 mg/L Sólidos totales disu eltos 6 mg/L 9.3 m g /L Tur bidez l NTU 5 NTU 0 2Wls Llel!qJ 20 J.1g/L 5 !l / L sao0.2 m M dNTPs: Roche Diagnos ticsl. al que se añadió 0 ,8 pL de MgC12 l12 ,5 J-lM) . y agua hasta u n volumen final de 25 pL. len do some ti da la m ezcla a una p rime r a PCR. Luego se purifi c ó el ADN y se procedió con prot ocolo del kit p ara la segunda PCR. T odos los p rod uctos de PCR se com proba ron p or e lectr oforesis en ge l d e agaro­ sa I X. a 120V y 2 0 minu t os. Pa ra la secuencia­ ción se precipi tó y preparó la m ue s tra s egú n protocolo del AD N ABI Prism™ , 310 Gen etic A nalyzer, secu ncian d o 500 pare s de bases. F i­ n almente. las secu n cias ob tenida s se com p a ­ raron con las d epos itad as en las bases d e d a tos del NCBI (Nac iona l Ce n ter oJ Biot chnology InJo r m aUonl y del EMBL (E uropean Molecular B iology Laborato ry) . Evaluación de la actividad bacteriana y corrosividad sobre el acero al carbono API5L Estas evaluacion es e r ealizaron e n dos cel­ das electroiíticas separadas. cada una con un frasco lavad or de gases o n teniendo solución fe­ rrosa. logrando así eliminar los ases sulfurosos generados por las cepas evalu adas en las celda s. Igu 'mente , los medios se m antuvieron a 3 7°C y desaireados con N2 (g) de alta pureza, durante 60 horas continuas. una con medio PosLg te C m odi­ ficad o. sin sales fe rrosas. para la BRS y la otra con m edio Peptona / Extract.o de carne para la No -BRS. Ambas celdas fu eron in oculada s inde­ pen d ientemen te al 10% con ináculos de 18 horas, garantizando una fase xpon encial al iniciar los ensayos en las celdas el ctrolíticas. La actividad bacteriana se determinó medjan te análisis de sulfu ro p or el m étodo yodoméLrico del Standard Rev. Téc. lng . Univ. Zulia. Vol. 27. No. 2, 20 04 86 Duque y col. MeLhods 4500-S- 2 -E. La corrosiv1d a d fue va lua­ da en electrod os de acero al carbono. revestidos en epoxi con una cara rectangular plana expues­ ta de 6.0 cm 2 • colocado den lro de la celda en p osi­ ción paralela al eje x y op uesta a éste. Aplicando para ello r egis tro d el poten cial de corrosión en circuito abierto (OCP: Open circuit patentialJ. Re­ s is t encia de p olarización (Rp) a ± 10 mV vs OCP en 0 .16 m V I s, usando un Poten ciostato/ Galva ­ nos tato PARC 173, Y pérd ida de peso segú n la norma ASTM G-l . La m orfología de los p roductos corrosivos. biopelículas y ataques corrosivos fue­ r on observados por Microscopía Electrónica de Barrid o (MEB) en un Philips XL-40. Las BRS identificadas pertenecen al género DesulJovibrio. el cual h a sido com únmen te aso­ ciado a la corrosión influenciada m icrobiológica­ mente [6-8]. Tod as la s especies identificadas pre­ sentaron 99% en h omología molecular. Con respecto a las No-BRS, se tiene que la participa ción de la familia Enterobacteriaceae en la producción de H 2 S ha sido reportada en la lite­ ratura bien sea por la red ucción de fuenLes orgá­ nicas o inorgánicas . En el caso d e Escherichia coll con un porcentaje de hom ología de 100% , la u tili­ zación de citrato y producción de H 2 S es una ca­ racterística atipica de ésta; sin embargo, hay va­ riantes de esta especie y en algunos casos la capa­ cidad de produ cir H 2 S ha sido atribuida a la E. coU K-1 2 [161. Otros investigadores han i dentificad o diferentes grupos productores d e H 2 S como SaL­ maneLIa sp.. Ci1Tobacter sp.. Cw. bidiwn sp.. Pro­ Resultados y Discusión AislaJniento e identificación teussp., EdwardsieUasp .• K1ebsieLLasp [17]. Los análisis perm itieron d etectar la p re­ sencia de grupos bacteli anos anaeróbicos r e­ d u t a res de su lfato y no reductores de sulfato . d ado que no h ay sulfato en el medio ni sales fe ­ rrosas que se correlacionen con la col oración negra obtenida del m edio No-BRS incub ado. 10 que corresponde a la reacción del m eta bolito generad o (H 2 S ) con el metal (clavo de ace ro a l carbono) confirmado por con troles negativos. La pro d u cción de H 2 S en el caso de la No-BRS es p rod u lo de la pr oteolisis o fermentación anae­ robia. a dife r encia de la BRS que es por d sasi­ m il ación del su lfato presente sólo en el m edio Pos tga te By C [151. Las BRS y No-BRS secuen­ ciadas y comparada s con el NCBI y EMBL. así como su s p orcentajes de homología son repor ­ tad a s en la Tabla 2 . En est estudio los gtLlpos Identificados y seleccionados para la evaluación de corrosividad fueron D. termiUdis y E . coliya qu e ambos se ex­ traj eron de u n a misma m u estra de agua y pre­ sentaron el m ayor porcenlaj e de homología. Evaluación de la actividad bacteriana de las cepas seleccionadas La Figu ra 1 representa la variación prome­ dio de la concen tración de s u lfuros y pH de las ce­ pas seleccionadas. Como puede obser varse con D. iermitidis la producción de s ulfuro total fue sign i­ ficativaya que se inició con 134 m g / L proveniente del inócu lo, hasta 1087 mgl L a las 24 horas. Lu e­ go a las 60 horas diSmin u yó a 82 1 mg/L. Con res­ pecto a E. coli K- 12 se observa una variabilidad en T a bla 2 Bacterias productoras de H2S identificadas por ADN A B BRS No-BRS Desulfovibrio termitidis (99%), Escherichia. coLi K-12 (1 00%) Desulfovibrio oryzae (99%) Clostridium bifennen tans (9 7%) N.I. CLosiTiditLm Sp. (98%) De ulJovibrío oryzae (99%) N .!. N.I. UncuLtured Bact.eroide sp. (94 %). ~esu1Jovibrio ~ulgaris (99%_)__ __ N. !. : No identificada Rev . Téc. lng. Univ. Zulia . Vol. 2 7 . No. 2, 2004 N.I. 87 COITosividad de bacterias productoras d e H2S aisladas d e aguas de formación 1200 .-----------------------------------------------------r 12 1000 11 800 10 :::r rn É. - ~ ~ ~ I 600 a. ~ , "' 400 200 ~ . Sul ru ros No-BRS 12 36 24 ____ Sulfuros BRS -D- pH BRS pH No-8RS 48 60 Tiempo (h) Figura l . Sulfuro. pH vs tiempo de D. I.ermitidis y E . coli concentración de sulfuros. observando un máxi­ m o a las 24 horas con 7 57 mg/ L. u n descen s o a las 36 h Y leve incremento a la s 60 horas a 737 mg/L. E s ta variabilidad y baja concentración. indica que la proteolisis (descomp osición proteínica) es com­ pleja no sólo en su proceso enzimático sino por la gen eración de otros prod uctos (C0 2 • NH 4 • arninas, H zO , RCOOH's) a demás del HzS [18]. Asi la baja concentración del H2 con respecto a las BRS posi­ blem en te se deba a que éste es un subproducto del proceso fe rmentativo a diferencia de las BRS cuyo proceso de respiración gener como producto principal el I-1 2S . La te nden cia del pH p ara ambas b acterias se observa estable en un rango n eu tro para E. coli mientras que para D. lermi tid is ésta es mas a lcali­ na . S in embargo. da da la relación de dis ocia ción del H 2 S s egún el p l-I (H 2 S<=:>HS ' + S~ ) en I rango neu Lro-a lcalino la mayor permanencia e d el HS' [l8, 19]. Tanto E. coli com o D. iermitidis generaron compuestos gaseos os sulfu rados , lo cual fue com· prob ado p or el ennegrecim iento de la s oiución fe­ rrosa contenida en el frasco lava dor de gases co­ n ectado a la celda electrolítica . Segün el m etabo­ lismo bacteriano de las BRS el gas generado por estas b acterias s el H2S. mientras que en E . coli posiblemente pr domin ' el s ulfuro dimelílico o m ercaptanos, compuestos volátiles propios de la desulfuración orgánica . a demás del H2 S. siendo estos olores en conjun to m u cho más fuertes que el H2 S. en lo qu e a pu trefaCCión se refiere [20] ; por 10 tanto es probable que la mayor cantidad de sulfu ro se desprendio en fase gaseosa lo que xplicaria, entre otros faclores. los valores bajos a nivel de sulfuro disosiado. Evaluación de la corrosividad de D. tennitidis y E. coli El registro promedio del potencial de corro· sión en circuito abier to del acero al carbono 5L gra­ do X65 expuesto a D. termitid is durante 6 0 horas se obs rva en la Figura 2 . En ésta se u tilizó el artificio del tiempo negativo. a fin de darle continuida d al r e­ gistro y considerar tiempo cero desde que se inocu­ ló la celda . El potencial de corrosión promedio en la con dición stéril fue algo estable en - 700 rnV vs ECS m ientra s que el inocu lado fue inestable con am ios s übitos Lípicos de la actividad localizada sobr ' 1substrato en el cual s e asocia con la fo rma­ ción de b iopcJiculas y a taques localizados [2 1, 2 2 ]. Es n eces ario resaltar, q ue como n o hay F +2 en la solu ción inicial . el H2S generado por la a ctividad de­ sasimilatoria de la BRS tanto sésil como planctÓni­ ca reaccionará directarn nte con el acero. La Figu ra 3 representa el promedio de los registros del potencial de corrosión del acero al carbo n o expuesto a E. eolio Se observa q ue el de­ sarrollo de la biop elicu la prom ueve pocos cam ­ b ios drásUc s en el acer o expu esto. y las flu c tua ­ c iones son más estrecha s con m enos cambi os sü - Rev. Téc. Ing . Univ . Zulia. Vol. 2 7 , 0 . 2 . 2004 Duqu e y col. 88 -400 > E : -450 Estéril Inoculado VJ (J -500 w '" > -550 lO U <: -600 ! o Il. i -650 ! -Jl~V,~ -700 lo -750 -500 500 O 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 Tiempo (min) Figura 2 . Poten cial de corrosión promedio d el acero a l carbo no en m edio Postgate C modificado_ -650 > E VJ -670 Estéril Inoculado (J w '"> . -690 u e ! -710 O Il. -730 -750 -500 o 500 1500 1000 2500 2000 3000 3500 4000 T iempo (min) Figura 3. Potencial d e corroSión promedio del acero al carbono en medio Peptona/ Extracto de carne , bitos que D. termit idis. indicando la formación de produ ctos más estables . La. Figu r a 4 m uestra los valores in ersos de la Resiste ncia de polarización, los cuales reflej an la velocidad d e corrosión general del m aterial. destacándose com o disminuye la corrosividad gen eral del acero de 12 a 60 horas de activida d e n ambas ce pas , debido a la formación de p rod u ctos que d e a lgun a manera están fu n cionando como b arrer a a las especies corrosivas, No obstante. es la ev luación de la superfi­ cie del ma terial la que d ete rminará la agres ividad de cada u n a d e las cepas ya que como es conocido entre las es pecie agresivas que ellas generan el H 2 S adúa localizadam ente. P or otro lado. llama a ate n ción el hecho de que la R p h aya sid o com ­ parable para ambas cepas c u ando la produ cción d e s u lfuros fu e superior en la BRS c on r especto a la No -BRS. p osib lemen te debido a la r es isten cia de los produ tos forma d os sobre la super ficie. La evalu ación d uplicada por pér dida de peso . d e los cup ones extraídos de las celdas elec­ tro lítica s . r portó una velocidad de corrosión promedio para el acero de 182.21 y 107, 7 2 mg / d m 2 dia (m dd ) expues to a D. ter miLidis y E. eolio r es pectivamente (Figura 5). Esto. au n qu e también es gen eral (Corrosión uniform e) r efl eja una diferencia importante entre a m bas c p a s Rev . Téc. Ing. Univ. Zulia. VoL 2 7. I 0.2, 2004 C orrosividad d e b acte ria s prod u ctora de H2S a is ladas d e a guas de fo rma ción 89 200 0.8 N¡¡ 0.6 ] ~ ~ O,A 0.2 ~ o::" D. tennitidis .....; E. coli 'S 180 .s 16 0 "O I~ c: ., :~ 140 • o t o 1 20 . " 100 ~ "O -g 80 "O ~ .~ 60 ~ 40 20 12 24 36 Tiempo (h) 48 60 D.l erm itidis Figura 4. Inversa de la Resistencia de polarización del acero e},:pu esto a D. !.ermii id.is y E.eolL E.coN Figu ra 5 . Velocidad de corrosión del a cero expuesto a las cepas b a cterianas . com o era lo esp erado en fu n c ión de la prod uc­ ción d e H~ S . Evaluación de la superficie del material mediante MEB La evaluación m orfológica de Jos productos form a dos s ob re el a c ro al carbono in m erso en med io con D. ie rmitid is po r 6 0 h oras , indicó la for­ m a ción de un prod u cto frá gil , est rat ilk a d y hete­ rogéneo s obre loda la superficie (Figu ra 6 ); mien ­ tras que el producto gen erado por la cepa E . eolio presenta fo rmaciones circu lares . con una pé'li u­ la más compacta y ho m ogénea (Figu ra 7) . Figura 6. Productos obr e el acero expu est.o a D . termitid is (5 000X l . La Figura 8 m uestra la biope lícula de D. ier­ a las 6 0 h. nótese la gran canti­ dad de pr odu ctos entra ma dos entr e la s élu las con m orfología típica de vibrio y la Figura 9 a E. eol i, con una mor~ logia a típica , para I género , de esp irilos entre los extractos de l produ cto. m i tidis forma da Las descripcion es morfológicas dI.; especies que exhiben variación fen otípica puede s r relacio­ nado directamente a las condiciones am b ien tales en las que se desarrollan , las cu ales pu die en alte­ rar el b alance del sistema enzimáüco . en tal sentido la elongación com pensarla las ondicion es desfa vo­ rables. Esl s ven los no im plican de forma nece ­ saria cambios gen o típicos [23J. Así mismo , otros anális is a ú n no claros del lodo a socian la morfolo­ gía espirilo como un estado mor fológico final. dado solo en grup os Gram n ega tivos [23 J, tal com o E . eDIl. Las m orfologías anteri or s Indican que a m ­ bos gru pos d sarrollaron b iopelirulas y a taques loca lizados. s ien do m ayores en el acero expuesto a D . Ler m i1:idis . como era lo esp erado s egún la pro­ Figura 7 . Produ ,to s sobre el acero expu esto a E . coU (50 00X). ducción d su lfur o y la pérd ida de peso: no así con el estu d io de Resistencia de polarización. Las morfologías d e a taque p rese n tes n las m u estr as d e acero expu es tas p or 60 h a la s d ife ­ renles cepas se ob servan cn las Fig u ras 10 Y .t 1 destacando con mayor generalidad la severidad del a cero expuesto a D . termiiidis . Rev. Téc. Ing. Univ. Zulia. Vol. 2 7 , No. 2 , 2 0 04 Duque y 01. 90 Figu ra 9 . E. coLi en a cero expuesto por 60 h . Figura 8 . D. termit idis en a cer o expues to por 60 h. (5000X). (500 0X) . Figu r a 10. Acero exp u est o a D. tennitidis. (250X ) y (1OOOX). Figura 11. Acero expu esto a E.eoli. (2 59X) y (lOOOX). Rev. Téc. lng. Univ . Zulia. Vol. 27. No. 2 . 2004 Corrosivídacl de b a cterias productoras de H2S a is ladas d e a guas de fonnación 91 Conclusiones Referencias Bibliográficas En el agua de formación proceden te. en este c o. d e formaciones geológicas del occidente ve­ n ezolano coexisten diferentes grupos a naerobios y anaerobios facultativos productores d e H 2 S. qu e incluyen especies BRS y No-SRS , entre los cu ales se iden tificaron es pecies del gén ero Desul­ J ovibrio, Escherich ia coli, C lostridium y Bacteroide. Cada u n a como cepas do m inantes en muestras de aguas en periodos diferentes. l. Prasocl R.: "Assessmen l a nd control ofM IC in t.he Oil Industry in the 20 th cen t ury" . CORROSION ·2000. Pa per W 390 (200 0 ) 1-4. Las cepas DesulJo vibrio termitidis y Escheri­ chia coli K -12, iden tificadas de una misma m u es­ tra de agua. s on capaces de afectar la resistencia a la corrosión del a cero API 5 L grado X65 . E n este estudio la Resis tencia d polariza­ ción no fu e una técnica muy útil p ara d iferenciar la corrosívidad bacteriana sobre el acero API 5L grado X65. La pérd ida de peso en conjunto con MEB son técnicas úUles p ara slablecer diferencias de corro ividad b acleriana (la pérdida de peso solo es u Uli7.alJ le en acero a l carbono). La ac lividad co rrosiva resultó ser m ayor so­ bre el acero expu esto a la BRS evalua da (D . termi­ tid is) qu e a la , o -BRS (E. colL) ; no obstante. el sig­ nificativo alaque localizado de la No-BRS y su m ­ tabolis m o es im por tanle tcnerlo en c uenta para controlar los problemas de MI C. Agradecimientos Al laboratorio de Biodeterioro de la Universi­ dad Politécn ica de Madrid , por el soporte cientifi­ co-económico en toda la investigación, asi como al Proyecto FONACrr 02000001606 del Centro de Es tudios de Corrosión de La Universidad del Zulla por financiar y r espaldar una fase de esta investiga ­ ción, al Centro de Investigaciones del Agua de La Universidad del Zulia. por cedernos un e pacio para el desarrollo de la egunda fase experi mental. al lng. Ciro Gu tiérrez del consorcio SIMCO por el apoyo logístico ante los requerimientos de m ues­ treo en las instalaciones petroleras. a Edgar Valle de la empresa VALLE INSTRUMENTS y al Ing. Dou ­ glas Linares . Investigador del Centro de Estudios de Con'osión -LUZ. por todo el apoyo técnico con la ins­ tru m entación electrónica emp leada. 2. J ones J .. 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