DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO

UNIVERSIDAD VERACRUZANA
FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS
INGENIERIA QUIMICA
MONOGRAFIA
“Corrosión Bacteriana en Materiales Industriales”
PRESENTA
Paola Rosas González
DIRECTOR DEL TRABAJO RECEPCIONAL
José Crisoforo González Ruperto
ORIZABA, VER.
DICIEMBRE, 2011
Agradecimientos
A mi madre:
Por darme la vida. Por sus esfuerzos del día a día, el trabajo cansado
que hace todos los días y además del dedicarme tiempo a pesar del
cansancio. Por sacarnos adelante a pesar de las circunstancias y
sobre todo por brindarme su cariño y depositar su confianza en mi.
A mi padre:
Por trabajar para darme el pan del día a día y hacer sacrificios
para sostener nuestros estudios.
A mis hermanas:
Por estar conmigo todo el tiempo y darme su apoyo cuando lo
necesite.
A mis profesores:
Que gracias a ellos pude motivarme para seguir estudiando, que por
sus experiencias me ayudaban a que tomara mas amor por esto.
A mis amigas:
Que me hicieron divertidos los momentos de estudio y me brindaron
su valiosa amistad, y estuvieron conmigo en todo momento.
A mis amigos:
Gracias por lo momentos que pase junto a ustedes, quedaran en mi
mente y en mi alma.
INDICE DE CONTENIDO
INDICE DE TABLAS .............................................................................................................. iv
INDICE DE FIGURAS ............................................................................................................ iv
GLOSARIO ............................................................................................................................. v
INTRODUCCION ................................................................................................................... vi
JUSTIFICACION ................................................................................................................... viii
OBJETIVO ............................................................................................................................ viii
CAPITULO I GENERALIDADES ............................................................................................ 2
1.1 Antecedentes de la corrosión ............................................................................................ 2
1.2 Concepto de la corrosión .................................................................................................. 4
1.3 El proceso electroquímico de la corrosión ......................................................................... 4
1.4 Tipos de corrosión ............................................................................................................ 5
1.5 Características de los materiales ...................................................................................... 6
1.5.1 Metales y aleaciones .......................................................................................................... 6
1.5.2 Cerámicos ........................................................................................................................... 8
1.5.3 Polímeros ............................................................................................................................ 8
1.5.4 Materiales compuestos ...................................................................................................... 8
1.6 Métodos de protección ...................................................................................................... 9
1.6.1 Inhibidores ......................................................................................................................... 10
1.6.2 Recubrimientos metálicos ................................................................................................ 11
1.6.3 Electroplaqueado .............................................................................................................. 14
1.6.4 Recubrimientos por difusión ............................................................................................ 15
1.6.5 Fosfatacion y cromado ..................................................................................................... 16
1.6.6 Pinturas, Barnices y Caucho ........................................................................................... 16
1.7 Corrosión bacteriana ....................................................................................................... 16
1.7.1 Historia ............................................................................................................................... 17
1.8 Los factores que influyen en la corrosión Bacteriana ...................................................... 18
1.9 Mecanismo de la corrosión bacteriana ............................................................................ 19
1.10 Las ferrobacterias ......................................................................................................... 22
1.11 Las Sulfatorreductoras .................................................................................................. 23
1.12 Las sulfobacterias ......................................................................................................... 24
i
1.13 Otras bacterias.............................................................................................................. 24
1.14 Corrosión de la cara externa de las tuberías bajo tierra ................................................ 24
1.15 Corrosión en el interior de los conductos ...................................................................... 25
1.16 Corrosión de la piedra ................................................................................................... 27
1.17 Corrosión de polímeros ................................................................................................. 28
1.18 Corrosión en materiales cerámicos ............................................................................... 29
CAPITULO II DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO .......................... 30
2.1 Ferrobacterias ................................................................................................................ 30
2.2 Las bacterias sulfatoderructoras .................................................................................... 61
2.3 Las sulfobacterias .......................................................................................................... 65
2.4 Bacterias que oxidan el Hidrogeno................................................................................ 102
2.5 Bacterias carbonatorreductoras (Metanigenas) ............................................................. 105
2.6 Medios de cultivo .......................................................................................................... 109
2.6.1 Medios de cultivo para las ferrobacterias ..................................................................... 110
2.6.2 Medios de cultivo para las bacterias sulfatorreductoras ............................................. 119
2.6.3 Medios de cultivo para las sulfobacterias ..................................................................... 124
2.6.4 Medios de cultivo para bacterias que oxidan el Hidrogeno ........................................ 127
2.6.5 Medios de cultivo para las bacterias metanigenas ...................................................... 128
CAPITULO III PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS ....... 130
3.1 Importancia de la corrosión bacteriana ......................................................................... 130
3.2 Reconocimiento de la corrosión bacteriana ................................................................... 130
3.3 Medidas preventivas ..................................................................................................... 131
3.4 Métodos para Prevenir la corrosión Bacteriana ............................................................. 133
3.4.1 Inhibidores ....................................................................................................................... 133
3.4.2 Protección de corrosión en Concretos .......................................................................... 134
3.4.3 Protección catódica y recubrimientos ........................................................................... 138
3.4.4 Cromado electrolítico...................................................................................................... 140
3.4.5 Métodos de preparación de superficies metálicas ....................................................... 142
3.5 Control de microorganismos ......................................................................................... 145
3.6Métodos para Combatir microorganismos ...................................................................... 146
3.6.1 Limpieza .......................................................................................................................... 146
3.6.2 Bacteriostatos ................................................................................................................. 146
3.6.3 Algicidas .......................................................................................................................... 147
ii
3.6.4 Antiespumas.................................................................................................................... 147
3.6.5 Biocidas y Bactericidas .................................................................................................. 148
3.6.6 Coagulantes .................................................................................................................... 153
3.6.7 Desinfectantes ................................................................................................................ 154
3.6.8 Oxidantes ........................................................................................................................ 155
3.6.9 Limpiadores de oxigeno ................................................................................................. 156
3.6.10 Acondicionadores de pH .............................................................................................. 156
CONCLUSION .................................................................................................................... 157
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS .................................................................................... 158
REFERENCIAS DE PAGINAS DE INTERNET ................................................................... 159
iii
INDICE DE TABLAS
1.1Aleaciones utilizadas en medios corrosivos junto con el agente más dañino
le resulta………………………………………………………………
3.1Ventajas y Desventajas de los Bactericidas…………………………...
9
1152
INDICE DE FIGURAS
1.1Mecanismo de deposición Metálica………………………………….
1.2 Mecanismo de la corrosión bacteriana……………………………..
1.3 Vesícula gelatinosa……………………………………………………
1.4 Corrosión de la piedra………………………………………………...
2.1Gallionella Ferruginea…………………………………………………
2.2 Siderophacus corneolus……………………………………………...
2.3 Siderocapsa major…………………………………………………….
2.4 Ferribacterium Rectangulare…………………………………………
2.5 Sideromonas Confervarum (sobre Oedogonium)………………….
2.6 Ochrobium tectum……………………………………………………..
2.7 Leptothrix ochracea…………………………………………………...
2.8 Crenothrix polyspora………………………………………………….
2.9 Clonothrix putealis…………………………………………………….
2.10 Thiocapsa roseopersicina…………………………………………..
2.11 Thiospirillum jenense………………………………………………..
2.12 Rhabdomonas rosea………………………………………………...
2.13 Chromatium linsbaueri………………………………………………
2.14Chromatium okenii……………………………………………………
2.15 Pelodictyum sp……………………………………………………….
2.16 Chlorochromatium aggregatum…………………………………….
2.17 Beggiatoa alba………………………………………………………
2.18 Thiospira bipunctata…………………………………………………
3.1 Representación de un ánodo………………………………………...
3.2 Protección catódica……………………………………………………
11
20
27
28
32
34
36
40
41
45
51
59
60
68
72
74
76
77
80
82
84
93
139
140
iv
GLOSARIO
1. Resquisio.- abertura que hay entre el quicio y la puerta. Cualquier
hendidura pequeña.
2. Electrolito.- es una sustancia que al disolverse en agua, da lugar a la
formación de iones.
3. Autótrofas.- son organismos capaces de sintetizar su propio alimento desde
fuentes orgánicas.
4. Fotoorganotrofas.- la energía utilizada es luz.
5. Heterótrofo.- organismo que elabora su propia sustancia orgánica
alimentándose de materia elaborada para otros seres vivos.
6. Sustratos.- Terreno o capa de terreno que queda debajo de otra.
7. Herrumbe.- Oxido de hierro, en especial en la superficie de objetos de
hierro en contacto con la humedad.
8. Mucilaginosa.- sustancia viscosa que se halla en ciertas partes de algunas
plantas.
9. Flagelo.-cada una de las prolongaciones de los seres unicelulares con las
que se mueven.
10. Umbela.- conjunto de flores cuyos pendunculos nacen de un eje común y
se elevan a igual altura formando una especie de paraguas.
11. Vacuola.- pequeña cavidad del citoplasma celular, separada de el por una
membrana , que contiene elementos nutritivos , de desecho o necesarios
para su movimiento.
12. Cenagoso.- lleno de cieno. Cieno.- lodo blando en el fondo del agua.
13. Zarcillo.- órgano largo, delgado y voluble m que tienen ciertas plantas para
asirse a tallos o a otros objetos.
14. Adventicio.- órgano o parte de animales o vegetales, que crece donde no le
corresponde
15. Lofotricos.-bacterias que tienen un haz de flagelos en uno de los polos.
16. Cigüeñal.- pieza del motor o automóvil y otras maquinas que consiste en un
eje con varios codos.
v
INTRODUCCION
La corrosión es la reacción química o electroquímica entre un material,
usualmente un metal y su medio ambiente, que produce un deterioro del material
y de sus propiedades.
La corrosión bacteriana incluye todo fenómeno de destrucción en el cual estos
microorganismos, ya sea que actúen directamente o por medio de las sustancias
provenientes de su metabolismo, desempeñan un papel importante al acelerar un
proceso ya establecido o al crear las condiciones favorables para que se produzca
dicho fenómeno.
El agua siempre contiene bacterias, aun cuando su suministro se hace a través de
modernas redes de distribución.
Importancia económica de la corrosión. Aunque se tomen todas las previsiones
posibles, no se puede impedir completamente las pérdidas de metales debido a la
corrosión.
El conocimiento de los fenómenos de corrosión y la puesta a punto de medidas
eficaces contra ella es una exigencia económica mundial, como consecuencia del
enorme consumo de los materiales metálicos.
En las pérdidas debidas a la corrosión pueden citarse las indirectas, las cuales son
muy difíciles de evaluar y las pérdidas directas las cuales son las que están
previstas al sustituir alguna zona dañada.
Al aplicar una buena tecnología para el control de la corrosión al diseñar, escoger
los materiales más adecuados y procesos idóneos puede conducir a ahorros entre
el 20-30 %, además de evitar problemas importantes.
Además de que la corrosión tiene gran importancia sobre la seguridad, el medio
ambiente, y la construcción.
Iniciamos con las generalidades de la corrosión como también los métodos
existentes para prevenirla, ya que puede causar grandes problemas a la
vi
industrias. hace mención de los tipo de corrosión existentes enfocándose al a
corrosión bacteriana haciendo una introducción a los tipos de bacterias. En el
capitulo dos se describen las bacterias causantes de la corrosión como su forma
de cultivo para observar como actúan en su medio, y ya en el ultimo capitulo se
consideran métodos para prevenir la corrosión por bacterias como también la
forma de combatir las bacterias en caso de que se hayan reproducido para
detener el daño y no pueda agrandarse.
vii
JUSTIFICACION
El Fenómeno de la corrosión es de gran importancia económica ya que debido a
este fenómeno, se genera destrucción de los materiales metálicos por acción del
medio ambiente de manera natural. Lo que provoca pérdidas de alrededor de 4%
de su PIB en países desarrollados mientras que en países en vías de desarrollo
este porcentaje puede ser mayor. De la misma forma, sabemos que la corrosión
representa uno de los principales problemas de la industria, lo cual ocasiona el
deterioro de los metales.
OBJETIVO
Conocer la bibliografía de los microorganismos (hongos, plagas, bacterias) que
producen la corrosión en metales, concreto, madera, polímeros. Y también
conocer de que forma actúan, en que condiciones se pueden desarrollar y las
formas
para
combatirlos
o
prevenir
que
se
desarrollen.
viii
CAPITULO I
GENERALIDADES
GENERALIDADES
2011
CAPITULO I GENERALIDADES
1.1 Antecedentes de la corrosión
El inglés Austin observa que la alcalinidad del agua se modifica al contacto de un
metal que se corroe en 1978.
Se trata de una observación capital, su erróneo conocimiento es la base de los
fracasos sufridos por quienes establecieron formulas empíricas o más o menos
formales destinadas a prever el grado de agresividad de un electrolito para un
metal sin tener en cuenta los casos particulares de utilización que modifican las
características del medio estudiado.
Guibourg, francés, y el inglés Hall de 1818-1819 reconocen que la presencia del
oxigeno es necesaria para la manifestación de la corrosión de un metal por una
solución acuosa; es el primer paso hacia la noción de la corrosión electroquímica.
Thenard, francés, en 1819 da un esquema electroquímico de la corrosión.
Davy, inglés y pragmático, de 1819-1824 explota el nuevo camino y realiza las
primeras protecciones catódicas, la de las chapas de cobre de los forros de
carenas. Utiliza ya los ánodos de Zinc.
Mallet y Faraday entre los años de 1834-1838 hacen progresos en el
establecimiento de las leyes que rigen la corrosión. De estos dos ingleses,
Faraday es el más conocido. Mallet seguía experimentando en 1872.
Como podía esperarse, el proceso electroquímico no tiene ya detractores y el
alemán Gmélin en 1844, insiste en el proceso de oxidación que acompaña a los
fenómenos de corrosión.
Seis teorías valiosas verán la luz sucesivamente; las últimas entraron ya en el
campo industrial y no fueron especulación pura. Estas teorías solo tiene un
defecto: El de tratar, cada una, un punto particular del problema de conjunto. Fue
preciso que Evans se ocupara de ellas para que se realizara la síntesis.
2
GENERALIDADES
2011
a) La Teoría de la corrosión debida a los ácidos. Al CO 2 en los años de
1888-1908 se le hace responsable de la corrosión del hierro según la
opinión del inglés Calvert. Friend se opone a ella.
b) Teoría de la corrosión debida al peróxido de hidrogeno se define entre
los años de 1882-1906.
Por ejemplo:
Fe + H2O + O2
FeO +
H2O2
Zn + 2H2O + O2
Zn (OH)2 + H2O2
(1.1)
(1.2)
Es una forma particular de la corrosión por oxidación; probablemente, la
teoría menos valida de las expresadas, aunque sea imposible
rechazarla por completo.
c) Nernst Aplica sus
estudios
a la explicación de los fenómenos de
corrosión en el año de 1903.
Se trata de la teoría de origen alemán, base de la corrosión admitida
como de origen electroquímico, los americanos Whitney y Cushman
son sus autores.
d) La Refundación de la teoría electroquímica de la corrosión en 1916;
vemos aparecer los elementos de la teoría de Evans, en
fecha
posterior.
e) La Teoría coloidal de la corrosión se fundamenta en el año de 1921.
El ingles Friend es el fundador de esta teoría; los coloides se consideran
como un factor de inhibición y su ausencia permite la corrosión. Aun es
una teoría valida en ciertos casos particulares.
f) Llegamos por fin al padre de la anticorrosión moderna en el año de
1923, el ingles U.R Evans que, generalizando la noción de aireación
diferencial, permitió explicar, válidamente, y por consiguiente resolver, la
mayoría de las dificultadeS ( Fritz, 1959).
3
GENERALIDADES
2011
1.2 Concepto de la corrosión
La corrosión es el total o parcial desgaste, disolución o ablandamiento de
cualquier metal por acción química (Maurin, 1964).
1.3 El proceso electroquímico de la corrosión
La corrosión metálica puede clasificarse en dos grandes categorías: corrosión
seca y corrosión húmeda. La seca tiene lugar con la ausencia de una etapa
liquida, o abajo del punto de humedad del ambiente.
En la corrosión húmeda, el metal reacciona con soluciones acuosas. La corrosión
por humedad es la causa de la mayor cantidad del deterioro de materiales [1].
La corrosión puede definirse como el deterioro de un material o de sus
propiedades a la acción del medio ambiente que lo rodea. De manera analítica, es
el ataque químico o electroquímico que sufren los materiales metálicos como
resultado de la acción de agentes que se encuentran en el medio ambiente que
los rodea, y que se traduce en una disminución de su valor de uso.
Del mismo modo el término corrosión se asocia generalmente con el desgaste
paulatino
que
sufre los metales como
consecuencia de
una
reacción
electroquímica.
El daño por corrosión siempre se presenta, por lo que se hacen necesario
reducirla a niveles permisibles con la finalidad de prolongar la utilidad de las
partes metálicas. Por tal motivo, se han desarrollado diferentes métodos para el
control de la corrosión entre los que se tiene el uso de capas protectoras epoxicas
y de polímeros, metales y aleaciones más resistentes, inhibidores de corrosión y
protección anódica y catódica, entre otros (Maurin, 1964).
Incluso los materiales metálicos se generan formas típicas de corrosión que
afectan a una minina parte de la superficie metálica, dando lugar a penetraciones
considerables sin apenas pérdidas de material, característica que las hace
extremadamente peligrosas, pero solo se detectan cuando se ha producido el
4
GENERALIDADES
2011
daño por picaduras, en resquicios1, Intergranular y el agrietamiento por corrosiónfatiga y por corrosión bajo tensiones.
Se han propuesto muchas teorías para explicar este fenómeno pero en la
actualidad se acepta que el proceso de corrosión es básicamente de carácter
electroquímico.
La impureza del metal, variación en su estructura cristalina, la presencia de
escamas de molino y otras imperfecciones, causan diferencias de potencial solar a
la superficie metálica cuando esta se encuentra expuesta a la acción de un
electrolito2. El flujo de corriente resultante provoca una acción corrosiva cuya
intensidad depende de la conductividad del electrolito o humedad.
Incluso en algunas regiones como la del golfo de México, el ambiente contiene
impurezas acidas y salinas que aumentan la conductividad y provoca un deterioro
acelerado, en algunas otras condiciones donde la velocidad a la que un material
se corroe es lenta y continua, depende del ambiente donde se encuentra , a
medida que pasa el tiempo se va creando una capa fina de material en la
superficie, que va formándose inicialmente como muchas hasta que llegan a
aparecer imperfecciones en la superficie del metal (Maurin, 1964).
La ISO Standard 8044 define la corrosión como la reacción química entre un metal
y su medio ambiente, lo cual produce un cambio de las características del metal y
provoca un sustancial deterioro de las funciones del metal. La corrosión
frecuentemente ocurre en presencia de fluidos conductivos, humedad atmosférica
o altas temperaturas.
1.4 Tipos de corrosión
Existen muchos mecanismos por los cuales se verifica la corrosión. La corrosión
se da según su proceso o su morfología. Enseguida
se citaran los tipos de
corrosión existentes.
5
GENERALIDADES
2011
Por su proceso:

Bacteriana:
Es
la
degradación
de
los
metales
debido
a
los
microorganismos.

Galvánica: se produce cuando un metal está conectado eléctricamente a
otro distinto

Por erosión: sucede cuando la corrosión provoca un cambio físico al metal,
provocado por el movimiento entre el metal y el fluido.

Química: Destrucción del metal por la acción de gases o líquidos no
electrolíticos.

Electroquímica: se desarrollan por acción de electrolitos en el metal.
Por su morfología:

Uniforme: perdida regular de la superficie del metal que se corroe.

Intergranular o cristalina: destrucción del metal a lo largo de los limites de
los granos

Por picadura: en esta se producen agujeros por agentes químicos [2].
1.5 Características de los materiales
1.5.1 Metales y aleaciones
Incluyen aceros, aluminio, magnesio, zinc, hierro colado, titanio, cobre y níquel.
Tienen buena conductividad eléctrica y térmica. Tienen una resistencia
relativamente alta, gran rigidez, ductilidad o formabilidad y buena resistencia a los
choques térmicos [3].
Tienen utilidad especial en aplicaciones estructurales o bajo cargas dinámicas.
Aunque a veces se usan metales puros, las mezclas de metales llamadas
aleaciones permiten mejorar determinadas propiedades o mejores combinaciones
de propiedades (Askelan, 2004).
Los aceros inoxidables al cromo martensiticos.- Son aleaciones de hierro y
cromo con un 12 % al 18% de este último elemento, y en los que la adición
6
GENERALIDADES
2011
de níquel u otros elementos no influye apreciablemente en las propiedades
corrosivas de la aleación. Estas relaciones responden al tratamiento térmico
de manera semejante a la mayoría de los aceros especiales de aleación
baja, y por un tratamiento térmico conveniente adquieren una amplia gama
de propiedades mecánicas, debido a la formación de martensita y a la
posibilidad de revenirla. Este tipo de aceros se emplea para cuchillería y en
otras aplicaciones en las que el medio no es muy severo. Los tipos de
cuchillería y los resistentes al desgaste tienen carbono para formar un
exceso de partículas de carburo.
Los aceros inoxidables ferriticos.- Son aceros que contienen de un 14 a un
30% de cromo y, en posición a los martensiticos, no son virtualmente
endurecibles. Los aceros comprendidos en este grupo se endurecen en
pequeño grado, y en la condición recocida desarrollan su máxima
plasticidad, ductilidad y resistencia a la corrosión y a la oxidación. Los
aceros inoxidables ferriticos ofrecen una gran resistencia a la corrosión bajo
tensiones, en medio de cloruros. Son magnéticos y presentan buena
ductilidad.
Los aceros inoxidables austeniticos.- Son los aceros en los que, además
del cromo, está el níquel como elemento importante, contienen de un 16 a
un 25% de cromo y de un 6 a un 22% de níquel; como los ferriticos, no se
pueden endurecer por tratamiento térmico, ya que la austenita no se
transforma en martensita. En la condición recocida no son magnéticos, y
poseen una buena combinación de resistencia de atracción y de ductilidad.
Se pueden trabajar en frio, adquiriendo así una amplia zona de propiedades
mecánicas, y en esta condición pueden hacerse magnéticos. Estos son los
más empleados, poseen gran resistencia a la corrosión y al calor, sus
propiedades mecánicas son convenientes y su soldabilidad satisfactoria si
están
estabilizados
con
el
titanio
o
nibio.
Presentan
excelente
hechurabilidad. Se endurecen por trabajo en frio, pero no por tratamiento
térmico. En estado recocido son no magnéticos, aunque por deformación
en frio pueden adquirir algo de magnetismo (Molera, 1990).
7
GENERALIDADES
2011
1.5.2 Cerámicos
Se pueden definir como materiales cristalinos inorgánicos [3].
Algunos cerámicos se usan como recubrimientos, actuando como barrera para
proteger sustratos metálicos en motores de turbina. También se utilizan en
pinturas, plásticos y neumáticos, losetas para transbordadores espaciales, soporte
de catalizador. Y las cerámicas tradicionales se usan para fabricar ladrillos,
vajillas, artículos sanitarios, refractarios y abrasivos. Son resistentes duros, pero
también son muy frágiles (Askelan, 2004).
1.5.3 Polímeros
Son materiales orgánicos comunes [3].
Se producen con un proceso llamado polimerización. Entre los materiales
poliméricos están el caucho y muchas clases de adhesivos. Muchos polímeros
tienen resistividad eléctrica muy buena. También pueden proporcionar un buen
aislamiento térmico. Normalmente no son adecuados para usos a altas
temperaturas. Muchos polímeros tienen muy buena resistencia a las sustancias
corrosivas (Askelan, 2004).
1.5.4 Materiales compuestos
Estos materiales se forman a partir de dos o más materiales y se obtienen
propiedades que no posee un solo material. El concreto, la madera terciada y los
plásticos reforzados con fibra de vidrio son ejemplos. Con materiales compuestos
se pueden obtener materiales ligeros, resistentes, dúctiles, resistentes a altas
temperaturas, o también se pueden fabricar herramientas de cortes duras, pero
resistentes al choque, que se romperían de no alear esos materiales. [3] [Askelan,
2004)
8
GENERALIDADES
2011
1.6 Métodos de protección
Todos los métodos para proteger a los materiales de la corrosión, su objetivo es
prolongar su vida útil. Puede que no se elimine totalmente pero si se puede
controlar y mejorar sustancialmente la fiabilidad de su servicio.
Se pueden tomar en cuenta tres fases determinantes de la vida útil de un
elemento o sistema mecánico, como lo son la fase mecánica, la fase de
construcción y la fase de explotación o uso, y de no tener en cuenta alguna de
estas fases la vida útil de servicio será disminuida.
Los aspectos que se deben tomar en cuenta antes de usar un inhibidor de
corrosión o cualquier otro método son:
Elegir bien el material a utilizar dependiendo del medio al que estará
expuesto. Cabe mencionar que al utilizar materiales apropiados no quiere
decir que eliminemos los tratamientos debidos para proteger de la
corrosión.
Otro aspecto que se debe tomar en cuenta es el diseño, se deben realizar
modificaciones del diseño, con el fin de prevenir los futuros problemas
debidos a la corrosión. (Gómez de León, 2006).
Tabla 1.1 Aleaciones más utilizadas en medios corrosivos, junto con el agente que
más dañino le resulta (Gómez de León, 2006).
MATERIAL
AGENTE
Aceros aleados (Cr, Ni)
NO3-, OH-, Cl-
Acero inoxidable (Cr, Ni)
Cl-
Bronce y Latón (Cu, Al, Zn, Ni)
NH3
Aluminio
Cl-
Titanio y aleaciones
H+, O2 a altas temperaturas
Níquel y aleaciones
Álcalis, ácidos oxidantes
9
GENERALIDADES
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1.6.1 Inhibidores
Los inhibidores son sustancias que actúan formando películas sobre la superficie
metálica (molibdato, fosfatos o etano laminas), por otra parte actúan de forma
conjunta con otros inhibidores (nitritos, fosfatos y silicatos).
Tipos de inhibidores
Se pueden clasificar atendiendo diversos criterios.
Atendiendo su mecanismo de actuación:
Inhibidores anódicos
Inhibidores catódicos
Inhibidores mixtos
Inhibidores de adsorción
Atendiendo a su composición química:
Inhibidores orgánicos
Inhibidores inorgánicos
Atendiendo a su aplicación:
Inhibidores en fase vapor
Inhibidores de decapado
Inhibidores para soluciones alcalinas
Inhibidores para soluciones de cloruros
Inhibidores para agua potable
Inhibidores para agua de calderas
Inhibidores para productos petrolíferos
Inhibidores para pinturas
Inhibidores para hormigón armado
Inhibidores para grasas y aceites
Inhibidores para anticongelantes (Gómez de León, 2006).
10
GENERALIDADES
2011
1.6.2 Recubrimientos metálicos
El cristal metálico está formado por iones positivos situados en el núcleo de la red
y electrones libres circulando a su alrededor. La nube electrónica puede moverse
por influencia del potencial (Bilurbina, 2003).
Cuando un electrodo se sumerge en una solución, sus iones ejercen una atracción
sobre las moléculas de agua y otros iones de carga opuesta como se muestra en
la Figura 1.1. Estos iones llegan a la superficie metálica y ocupan posiciones en la
red; al entrar, son atraídos por iones vecinos y se establece una corriente catódica
(Bilurbina, 2003).
La presencia de impurezas adsorbidas hace disminuir esta corriente
.
Figura 1.1 Mecanismo de deposición metálica, los iones ejercen una atracción
sobre las moléculas de aguas y otros iones de carga opuesta (Bilurbina, 2003).
Condiciones de los recubrimientos metálicos:
Los objetos deben recubrirse de tal manera que el metal base quede
completamente aislado del medio agresivo. Las piezas a recubrir deben estar
acabadas de tal forma que no requiera ningún mecanizado posterior, ya que este
deterioraría el recubrimiento. Cuando se haga absolutamente necesario un trabajo
mecánico posterior se debe quitar el recubrimiento y luego de la mecanización se
11
GENERALIDADES
2011
aplicara de nuevo. Las piezas recubiertas, especialmente si el plaqueado es
blando, deben manejarse con cuidado.
Se deben anteponer los conocimientos relativos a la corrosión y sobre todo, las
normas establecidas respecto a los espesores mínimos de los recubrimientos a las
consideraciones económicas [4].
Elección del recubrimiento
La elección de una buena protección deber ser en todo caso la que proporciones
mayor seguridad, pero siempre se debe tener en cuenta que la protección es solo
temporal. El recubrimiento se gasta siempre más o menor por la acción del medio
agresivo, y cuando desaparece queda el metal base, fácilmente atacable,
expuesto a la corrosión.
La adherencia del recubrimiento
La adherencia del recubrimiento al metal debe ser perfecta, ya que si no es buena
se producirá una destrucción intensificada de la base. La causa fundamental de
una mala adherencia suele ser una preparación defectuosa de la superficie de la
pieza a recubrir. La pieza debe haberse limpiado a fondo, siendo su superficie,
puramente metálica, es decir libre de suciedad, de partículas metálicas
procedentes del trabajo previo y sobre todo de grasa, esta se quita en parte con
ácidos orgánicos y en parte mediante soluciones alcalinas con o sin corriente
eléctrica.
Procesos de inmersión
En este grupo se reúnen todos los procesos en los que el objeto a recubrir se
introduce un baño liquido. Bien sea una solución acuosa, una mezcla de sales
fundida o un metal fundido. El recubrimiento se forma por reacción de intercambio
con el metal fundido, con formación de una aleación como capa intermedia o de
mejor adherencia.
12
GENERALIDADES
2011
Deposición en soluciones acuosas: el objeto se sumerge en una solución de sales
metálicas; con ello se logra una caída de potencial que permite reducir el metal
más noble que existe en la solución. Los hay en solución fría, en ebullición, por
contacto y por frotamiento. Las capas que se obtienen son muy delgadas [4].
Deposición en baño de sales fundidas: con un baño de sales fundidas se puede
precipitar un metal por una reacción de intercambio. Esta forma de trabajar tiene
las ventajas de que, por la elevada temperatura, el precipitado se difunde en el
metal base y que pueden obtenerse capas más gruesas.
Recubrimientos en metales fundidos: uno de los métodos más antiguos para
proveer a un metal, sobre todo al Fe, de un recubrimiento protector contra la
corrosión, es la inmersión en un baño de metal fundido. Puesto que el metal en
fusión es muy reactivo se tiene la posibilidad de que forme una aleación con el
metal base. Esta posibilidad es con frecuencia tan grande que ha de tomarse
medidas para evitar una formación excesiva de capas de aleación entre el
recubrimiento y el metal base. La formación de aleaciones es en sí deseable
porque proporcionan una base de buena adherencia. Muchos metales como el Zn
y el Al dan aleaciones que son muy duras y frágiles, para evitar esta formación de
capas duras se mezclan otros metales al fundamental del recubrimiento.
Puesto que la velocidad de reacción del metal fundido con el metal base aumenta
con la temperatura, para la inmersión en caliente solo se tienen en cuenta los
metales de bajo punto de fusión y entre ellos sobretodo, Sn y Zn.
Es de importancia esencial el estado del metal base. Esta circunstancia, como ya
se ha señalado en otros lugares, es importante en todos los métodos de
recubrimiento, pero la tiene especial en aquellos en los que tienen lugar los
procesos de difusión, por lo que se forma una aleación como base para la
adherencia del recubrimiento. La presencia de grafito y el azufre en el Fe son
perjudiciales para una buena adherencia [4].
13
GENERALIDADES
2011
1.6.3 Electroplaqueado
En este proceso se necesita un manantial externo de corriente eléctrica. Ello
permite que se pueda precipitar precisamente la cantidad de metal que se
necesita para una finalidad determinada [4].
Densidad de corriente: para obtener depósitos valiosos de los metales es
necesario emplear densidades de corriente prescritas para cada tipo de baño. La
mayoría de las veces existe un intervalo de densidades de corriente dentro del
cual se puede trabajar. Las altas densidades se consigue con una buena agitación
del baño, con una elevada concentración del baño en metal y una temperatura del
baño alta que aumente la movilidad iónica.
Agitación del baño.- tiene una importancia muy grande especialmente cuando se
trabaja con densidades de corrientes elevadas. Hay que elegir un procedimiento
de agitación que no pueda influir desfavorablemente en el carácter del baño.
Temperatura del baño: el aumento de temperatura del baño permite trabajar con
densidades de corriente más altas. Pero tienen también la desventaja de que los
cristales precipitados tienden a ser más grandes. Por razones técnicas hay que
conformarse con temperaturas de 40°C o 50°C.
Constitución de las sales de plaqueado
Los baños empleados para la deposición electrolítica de los metales se componen
de diferentes sales, cada una de las cuales tiene una misión determinada:
Sal de metal cuyos iones han de reducirse, la concentración se debe
mantener lo suficientemente alta como para que puedan emplearse
densidades de corrientes altas. Las sales metálicas pueden ser simples o
combinaciones con acido inorgánicos, como sulfatos, cloruros, o sales
complejas como cianuros, fluoroboratos, sulfonatos. La finalidad del empleo
de sales compuestas es disminuir la concentración de iones en el cátodo,
con lo que aumenta la polarización.
14
GENERALIDADES
2011
Sal conductora: tiene por misión elevar la conductividad del baño, o lo que
es lo mismo, disminuir su resistencia. Da también la posibilidad de formar
sales dobles que ocasionan un aumento de la polarización.
Despolarizadores anódicos: sirven para aumentar la velocidad de disolución
del ánodo para formar sales que sean más solubles.
Agentes humectantes: afecta a la tensión superficial de la solución. Como
los baños se ensucian más o menos durante su funcionamiento se puede
producir depósitos defectuosos.
Adiciones abrillantadoras: se acude siempre cada vez más a la deposición
de los metales en forma muy brillante, el fin es poder eliminar por completo
el gasto de pulimento. Se usan compuestos orgánicos, ya que los
inorgánicos acarrean muchos problemas.
Plaqueado por proyección
El metal se proyecta en forma más o menos liquida sobre la base, en gotitas cuya
superficie se oxida la mayoría de las veces, estos recubrimientos tienen
propiedades que los diferencian fundamentalmente de los otros plaqueados. Son
poroso, por lo que, especialmente desde el punto de vista de la corrosión,
necesitan un tratamiento posterior que los haga compactos. La proyección se
realiza con pistolas, estas sirven para proyectar el material fundido, la elevada
presión de proyección n hace que el chorro de material tienda a ensancharse y
que se resuelva en gotitas separadas [4].
1.6.4 Recubrimientos por difusión
Son métodos de difusión todos aquellos que trabajan a temperaturas elevadas.
Tienen por fin el que se alee con la base del metal recubrimiento, para alcanzar de
esta forma una gran adherencia. Las piezas se empaquetan con un polvo metálico
o el metal se evapora en forma de una combinación. En ambos métodos las
temperaturas son muy elevadas [4].
15
GENERALIDADES
2011
1.6.5 Fosfatacion y cromado
La protección lograda por estos dos métodos de trabajo no es tal como para que
no sea necesario completar el recubrimiento. Solo sirven en general como base de
una buena adherencia para la posterior pintura o barnizado. Son particularmente
porosos los recubrimientos de fosfatos. Los de cromato son compactos pero muy
delgados. Hay que ajustar concentración y temperatura para que los productos de
hidrólisis se precipiten sobre el Fe, pues si no precipitan como lodos en el fondo
del baño. El metal introducido acelera la hidrólisis.
En el cromato se trabaja con baños de inmersión que contienen acido cromico o
bicromato con un acido. Sobre los metales se forma una capa amarillo verdosa de
cromato básico [4].
1.6.6 Pinturas, Barnices y Caucho
En la protección contra la corrosión, las pinturas ocupan el primer puesto. En
numerosos casos son el único medio racional de proteger los metales.
Las
pinturas son materias que pueden aplicarse con un pincel, pero también pueden
aportarse de otras maneras, como la pulverización, la colada, a chorro, por
inmersión, en tambor, por laminación, entre otras. La característica es que de una
u otra forma se obtiene un recubrimiento delgado de los productos, se seca,
haciéndose insensible al contacto, y que, junto a una mayor o menor resistencia
mecánica y dureza presenta una buena adherencia a la base. Las películas así
obtenida se llaman pinturas cuando se aplican por medio sencillos, y reciben el
nombre de barnices o lacas cuando su aplicación es más cuidadosa [4].
1.7 Corrosión bacteriana
La corrosión bacteriana o biológica incluye todo fenómeno de destrucción en el
cual estos microorganismos, ya sea que actúen directamente o por medio de las
sustancias provenientes de su metabolismo, desempeñan un papel importante al
acelerar un proceso ya establecido o al crear las condiciones favorables para que
se produzca dicho fenómeno.
16
GENERALIDADES
2011
Los microorganismos tienen la capacidad de modificar por diferentes acciones
bioquímicas la estructura fisicoquímica de la materia (Chantereau, 1985).
1.7.1 Historia
La Biocorrosión la describió Garret al final del siglo XIX, cuando reporto la
actividad de deterioro, devisa a productos microbianos como: amoniaco, nitritos y
nitratos, en superficie de plomo. En 1895 Beijerinck uno de los pioneros de la
microbiología de suelo, investigo la actividad corrosiva de mezclas de cultivos
microbianos sobre aceros (Costerton ,1989).
Van Delden en 1903 aisló y analizo un cultivo axenico de spirillum dessulfuricans,
bacteria anaerobia reductora de sulfatos (Dexter,1976), asociada con la corrosión
de estructuras metálicas (Duquette, 1986). En 1936 Kluyer y Van niel identificaron
Desulfovidrio desulfuricans (Characklis, 1986), otra anaeróbica del ciclo del azufre
nativa del suelo (Coleman, 1993), responsable de la corrosión de aleaciones de
acero(Videla, 1984), ellos se supuso la existencia de una amplia diversidad de
bacterias reductoras de sulfato [6].
La corrosión bacteriológica se puede ver influenciada por tres factores:
a) Acción bacteriológica directa en la que reacción de la corrosión es una
parte integral del ciclo metabólico de las bacterias, y por consiguiente, cesa
con la extinción de la misma;
b) Acción indirecta a través de la producción de sustancias corrosivas tales
como el dióxido de carbono, el sulfuro de hidrogeno, amoniaco y ácidos
orgánicos e inorgánicos, que pueden quedar después de la extinción de las
bacterias, aunque solo es probable encontrar grandes concentraciones en
la proximidad inmediata de las colonias de las mismas.
c) El metabolismo de las bacterias puede originar productos orgánicos,
capaces de actuar como despolarizadores o catalizadores de las
reacciones de la corrosión (Chantereau, 1985).
17
GENERALIDADES
2011
1.8 Los factores que influyen en la corrosión Bacteriana
Al estado en que se encuentra el material.- la estructura, las alteraciones de
la superficie o el deterioro mecánico que presenta el metal.
La influencia del medio
La composición química del agua.- El contenido de oxigeno y de gas
carbónico en esta llevara a la formación de óxidos y de carbonatos.
Ya que el oxigeno favorecerá el desarrollo de los microorganismos
aerobios y el gas carbónico servirá como fuente de carbono a las
bacterias autótrofas3. Todas las aguas distribuidas en la naturaleza y
que no han sufrido alteración, presentan un contenido de sales
minerales y de materias orgánicas que permite el crecimiento de las
bacterias.
Temperatura.- Cada microorganismo tiene una temperatura óptima
en la cual su desarrollo se acelera.
El pH.- Este desempeña una función importante, la acidez o la
alcalinidad del medio tienen al principio una acción directa sobre el
metal y luego favorecen o inhiben el desarrollo de las bacterias.
La luz.- Condiciona el desarrollo de las bacterias fotolitotrofas y de
las fotoorganotrofas4.
Los microorganismos
Los hongos.- Son organismos heterótrofos5 que pueden causar
importantes daños provocados por sus actividades enzimáticas, las
cuales se manifiestan por el deterioro biológico de los derivados
celulisicos o plásticos, de cuyos productos pueden hacerse cargo
algunas bacterias. Secretan también numerosos ácidos orgánicos.
Las algas.- Son organismos autótrofos que se desarrollan en
presencia de luz. Se trata de organismos que proporcionan la
materia orgánica necesaria para el crecimiento de los otros
microorganismos.
Secretan
enzimas
que
atacan
numerosos
substratos6, madera, papel, polímeros, cerámicos, y que pueden
18
GENERALIDADES
2011
metabolizar sustancias acidas corrosivas. Las algas conducen a la
formación de lodos o sedimentos que pueden favorecer el desarrollo
de las bacterias anaerobias (Chantereau, 1985).
1.9 Mecanismo de la corrosión bacteriana
El mecanismo de la corrosión más ampliamente aceptada se fundamenta en la
teoría electrónica Figura 1.2. Esta teoría es en efecto racional y ofrece una
explicación satisfactoria en relación con la mayor parte de los procesos de
corrosión.
Entre los puntos en los que el metal presenta imperfecciones se forman
diferencias de potencial las cuales provocan el paso de corriente a través del
líquido que se encuentra entre esas diferentes partes del metal.
En verdad se forman pequeños elementos primarios.
En las zonas anódicas, la corriente pasa del metal al líquido y por el contrario, en
las zonas catódicas, la corriente pasa del líquido al metal. De este modo se
observa una disolución del metal en el ánodo y la formación de hidrogeno en el
cátodo.
En condiciones normales, al desprenderse el hidrogeno catódico, permanece
suspendido en la superficie del metal, en forma de película a escala molecular, y
de este modo crea un potencial de oposición suficiente para neutralizar “la pila”.
Este fenómeno corresponde a la polarización.
De esta manera al principio se produce una ligera corrosión anódica con
disolución del hierro en forma de sales ferrosas que pronto que pronto se oxidan
en sales férricas por efecto del oxigeno del agua.
Al polarizarse los elementos, sin embargo, la corrosión se suspende. En esta
etapa del proceso se observa un aligera capa de herrumbe 7 que no afecta al metal
y dicho estado de equilibrio puede durar mucho tiempo, en tanto que el oxigeno no
movilice el hidrogeno catódico.
19
GENERALIDADES
2011
De hecho, toda sustancia o mecanismo que utilice el hidrogeno catódico
despolizara el sistema y la corrosión ocurrirá de nuevo.
Es al llegar a esta etapa cuando intervienen las ferrobacterias y las bacterias
sulfatorreductoras.
En la parte correspondiente al ánodo las ferrobacterias obtienen su energía de la
transformación de sales ferrosas en sales férricas y provocan la formación
acelerada del herrumbe, con lo cual rompen en forma continua el equilibrio por
despolarización anódica y catódica simultáneamente (Chantereau, 1985).
Figura 1.2 Mecanismo de la corrosión Bacteriana (Chantereau, 1985).
Este proceso produce la disolución continua del metal y llega hasta la perforación
del mismo.
20
GENERALIDADES
2011
En la parte correspondiente al cátodo las baterías sulfatorreductoras movilizan el
hidrogeno y provocan una despolarización catódica (Chantereau, 1985).
Reducción de los sulfatos
SO42-
+
S2-
8H
+
4H2O
(1.3)
Disolución electrolítica del agua:
8H+
8 H2O
+
8OH-
(1.4)
8 e-
(1.5)
1.- Despolarización anódica
4 Fe2+
4 Fe
+
O bien, 4 Fe + 8H+
4 Fe2+
+ 8H
(1.6)
2.- Despolarización catódica
8 H+
+
8 e-
H2SO4 + 8H
8H
(1.7)
H2S + 4 H2O
(1.8)
Los iones de sulfuro van a reaccionar a la altura del ánodo con una parte de los
iones ferrosos puestos en solución.
S2- + Fe2+
FeS
(1.9)
Fe2+ + H2S
FeS + 2H+
(1.10)
Otra parte de los iones ferrosos va a combinarse con los iones oxidrilos.
Fe2+ + 2 OH-
Fe (OH)2
(1.11)
3Fe2+ + 6OH-
3Fe (OH)2
(1.12)
En consecuencia se puede escribir, de una manera global,
8 H2O
8 H+ + 8OH
(1.13)
4 Fe + 8H+
4 Fe2+ + 8 H
(1.14)
21
GENERALIDADES
2011
Sulfatorreductor:
H2SO4 + 8H
H2S + 4 H2O
(1.15)
Fe2+ + H2S
FeS + 2H+
(1.16)
3 Fe2+ + 6 OH
3 Fe (OH)2
4 Fe + H2SO4 + 2 H2O
(1.17)
3 Fe (OH)2 + FeS (1.18)
Nota: H2SO4 se toma aquí por razones de facilidad. En realidad se tiene:
4Fe + M2SO4 + 4H2O
2CH3CHOH-COOH + SO4
FeS + 3Fe(OH)2 + 2M(OH)
(1.19)
2CH3COOH + 2CO2 + H2S + 2OH-
(1.20)
2Fe (OH)2 + ½ O2 + H2O
2Fe (OH)3
2Fe (OH)3
Fe2O3 + 3 H2O + q calorías
(1.21)
(1.22)
Y también,
4 Fe CO3 + O2 + 6H2O
4Fe (OH)3 + 4CO2 + 81000 calorías
(1.23)
(Chantereau, 1985).
Estas reacciones corresponden a la vida autótrofa del desulfovibrio desulfuricans,
sin la intervención de ninguna materia orgánica. Pero el átomo de azufre puede
servir también como aceptador de electrones para la oxidación nunca es completa
y conduce a la formación de acido acético. Se trata por esta razón de un
organismo que es también quimioorganotrofo (Chantereau, 1985).
1.10 Las ferrobacterias
Estas bacterias son estudiadas por su eventual importancia en el tratamiento de
aguas y sistemas de distribución y especialmente molestas en aguas para uso
industrial como calderas y torres de enfriamiento donde ocasionan oxidación del
agua y tuberculacion, en el agua causan olor, sabor, color y espuma e
incrementan la turbidez en agua.
22
GENERALIDADES
2011
La temperatura, luz, pH y suministro de oxigeno son críticos para el crecimiento de
estos microorganismos.
Estas bacterias obtienen la energía necesaria para su síntesis a partir de la
transformación de las sales ferrosas en sales férricas. En las tuberías de metal
ferroso y en un punto de la superficie no protegido, o alterado el cual se encuentra
en contacto con el agua siempre ocurre un ataque del metal que da lugar a la
formación de hidróxido ferroso. En condiciones normales el hidróxido ferroso en
esas tuberías rápidamente se transforma en hidróxido férrico y en carbonato
gracias al oxigeno y al gas carbónico disueltos.
La presencia de ferrobacterias va a ocasionar la movilización de los iones ferrosos
y su transformación en sales férricas. Esto se produce con rapidez siempre que el
medio contenga iones ferrosos. Así se observa la formación de densas masas de
herrumbe conteniendo los cuerpos bacterianos, a esa formación sigue la
disolución interrumpida del metal.
Causan un lodo café, el cual produce un color rojizo al agua y un desagradable
olor, esto ocasiona un suministro inadecuado del agua para fines industriales o
domésticos. En su crecimiento ellas liberan hierro por utilización de radicales
orgánicos a los cuales el hierro esta unido o por que las condiciones ambientales
permiten la solución o deposito del hierro, bajo estas condiciones se produce
menor hierro férrico, pero puede generarse el sabor, olor y obstrucción
(Chantereau, 1985).
1.11 Las Sulfatorreductoras
A estas bacterias por ser anaerobias obligadas, se les encontrara bajo las capas
de herrumbe que se hallan en contacto con el metal, ahí donde no llega el
oxigeno.
Estas bacterias transforman los sulfatos en acido sulfhídrico, el cual se combinara
con las sales ferrosas para dar un sulfuro negro (Chantereau, 1985)
23
GENERALIDADES
2011
El acido sulfhídrico, además de afectar a los metales ferrosos ejerce su acción
corrosiva de manera muy especial en las tuberías de plomo, independientemente
de que estas se encuentren o no bajo tierra [7].
El acido que produce esta bacteria disminuyen el pH y aceleran el ataque.
Son las más importantes en aguas y aguas de desecho, contribuyen a la
tuberculacion y corrosión galvánica en acueductos principales y problemas de
sabor y olor en el agua, causan la mayor parte de la corrosión (Chantereau, 1985).
1.12 Las sulfobacterias
Metabolizan el azufre a partir de compuestos azufrados reducidos y los expulsan
al medio ambiente o lo almacenan dentro de su célula. En este caso se presentara
la formación de lodos [7].
También oxidan el azufre, lo mismo que sus compuestos, con formación de
productos ácidos. En este caso se producirá una acidificación corrosiva con
modificación importante del pH medio (Chantereau, 1985).
1.13 Otras bacterias
Las nitrificantes,
aerobias principalmente,
oxidan
NH 3 a
nitratos NO3-1,
nitrosomonas y nitrobacter, disminuye el pH y O 2 presentes en plantas de
amoniaco (Chantereau, 1985).
1.14 Corrosión de la cara externa de las tuberías bajo tierra
Para que esta corrosión pueda producirse es necesario que se reúnan ciertas
condiciones.
La naturaleza del suelo.-
el suelo debe contener las sales minerales
necesarias para el desarrollo de las bacterias, fosfatos, sulfatos, nitratos,
etc., y tener un suficiente grado de humedad. La humedad del suelo varía
con su naturaleza: los suelos muy arenosos retienen poco agua, que se
24
GENERALIDADES
2011
infiltra rápidamente, pero por el contrario, los suelos arcillosos la retienen en
abundancia. La humedad depende también del espesor de la capa de
humus que recubre el suelo.
La temperatura del suelo.- la temperatura del suelo no desempeña un papel
de gran importancia. Ciertos conductos que llevan agua tibia calientan el
medio ambiente, el cual puede alcanzar la temperatura óptima para el
desarrollo de ciertas bacterias. También se ha observado que el pH más
favorable para la corrosión debe encontrarse entre 5.5 y 8.5. Es necesario
que las condiciones de anaerobiosis se reúnan para que las bacterias
sulfatorreductoras puedan multiplicarse. Tales condiciones se establecen
en corto tiempo mediante los conductos bajo tierra a cierta profundidad. La
tierra que recubre estos conductos se apisona rápidamente, así el oxigeno
no puede llegar hasta el metal. A pesar de ello, si por alguna razón se
llegara a remover esa tierra, y por consiguiente a airearla, se provocaría
entonces la penetración de oxigeno que sería favorable para el desarrollo,
por lo menos momentáneo, de las bacterias aerobias. En estos casos la
corrosión resulta ser más rápida e importante (Chantereau, 1985).
1.15 Corrosión en el interior de los conductos
Es preciso también señalar también la importante función que desempeñan en el
proceso de la corrosión las bacterias que oxidan el hidrogeno elemental. Tales
bacterias son numerosas y su representante es la Hydrogenas flava, la cual es
una bacteria autótrofa.
Estas bacterias utilizan el hidrogeno y los oxidan para obtener de él la energía
para su síntesis internas a partir del gas carbónico. Razón por la cual, al movilizar
el hidrogeno catódico llega a despolarizar el sistema.
Cualquiera que sea el origen de desmoralización, siempre es simultánea a una
acelerada formación de herrumbe. En el punto afectado del metal se forma una
especie de pústula de hidróxido de hierro hidratado que pronto se transformara en
una gran vesícula mucosa, gelatinosa Figura 1.3 , que puede llegar a obstruir por
25
GENERALIDADES
2011
completo la luz del conducto si no es que antes se produce la perforación de este.
El hidróxido férrico más tarde se transformara en oxido de hierro duro y compacto.
Formación de las vesículas gelatinosas
La vesícula gelatinosa se presenta con el aspecto de una masa de color pardo
amarillento, temblorosa cuando se halla recién formada. Los contornos de esta
masa por lo general son claros y lisos. En las vesículas viejas la superficie es
arrugada, dura, y las vesículas mismas ya han perdido su consistencia gelatinosa.
Las vesículas son huecas y contienen un liquido negruzco que tiene un fuerte olor
a acido sulfhídrico, aunque cuando son de reciente formación no presentan esta
particularidad.
Las masas gelatinosas cubren una corrosión en forma de cráter y a menudo una
perforación que se diría hecha con un sacabocados; constituyen el asiento de
nidos de bacterias, de ferrobacterias en la parte superficial y de bacterias
sulfatorreductoras en la parte interna de la tubería, lo que prueba de esta manera
la acción que tienen en la corrosión.
Desde el principio los iones ferrosos formados en el ánodo comienzan a
transformarse en hidróxido férrico, por oxidación, y forman una capa de herrumbe
que poco a poco se impregnara de sales ferrosas que van a difundirse hacia la
superficie.
En condiciones de aerobiosis, las sales ferrosas que utilizan las ferrobacterias
pronto se transforman en hidróxido férrico y debido a ello la masa aumenta de
volumen. El oxigeno encontrara cada vez mayores dificultades para llegar hasta el
interior y el desarrollo aerobio de las ferrobacterias no se efectuara entonces sino
en la capa periférica que se formara con sales férricas y con ferrobacterias.
De esta manera, el proceso va a crear en la capa subyacente condiciones de
anaerobiosis obligada que son favorables para el desarrollo de las bacterias
sulfatorreductoras.
26
GENERALIDADES
2011
Los sulfatos se reducirán para transformarse en acido sulfhídrico.
En el interior de la vesícula se producirán pues tres tipos de reacciones:
2 Fe(OH)3 + 3 H2S
FeS + S
2FeS + S + 6 H2O
FeS2
Fe(OH)2 + H2S
(1.23)
(1.24)
FeS + 2 H2O
(1.25)
Al llegar a esta etapa del proceso se formaran compuestos azufrados, como S –
FeS – FeS2, que ocupan un volumen mucho menor que los hidróxidos de fierro
hidratados, debido a lo cual se produce una especie de contracción interna que
provoca la formación de una cavidad que contiene un liquido negruzco con olor a
acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Figura 1.3 Vesicula Gelatinosa (Chantereau, 1985).
1.16 Corrosión de la piedra
El mecanismo se manifiesta por un desgaste irregular y con frecuencia alveolar de
su superficie Figura 1.4.
Esta corrosión se debe quizás a una acción conjugada de ciertas sulfobacterias y
de bacterias sulfatorreductoras.
27
GENERALIDADES
2011
La porosidad superficial y el grado de humedad ocupan un lugar importante
(Chantereau, 1985).
Figura 1.4. Mecanismo de la corrosión que ocurre en la piedra (Chantereau, 1985).
1.17 Corrosión de polímeros
Los polímeros se degradan por interacción con el ambiente. La degradación de los
polímeros no es una reacción electroquímica sino fisicoquímica.
Hinchamiento.- en esta caso el liquido o soluto difunde en el polímero y es
absorbido por este forzando la separación de las macromoléculas que
conduce a una reducción en las fuerza de enlace secundario y el material
se hace más blando y más dúctil
Disolución.- ocurre cuando el polímero es totalmente soluble se puede
considerar como la continuación del hinchamiento.
Como regla general cuanto mayor sea la similitud de la estructura química del
solvente y del polímero mayor es la probabilidad de hinchamiento y disolución.
28
GENERALIDADES
2011
Ruptura del enlace.- denominado también escisión, separación o ruptura
del enlace .puede originarse por exposición a la radiación o al calor y por
reacción química.
Efectos de la radiación.- haz de electrones, rayos x, rayos beta y rayos
gama, y radiación ultravioleta poseen suficiente energía para penetrar en el
polímero e interactuar con los átomos o electrones de los componentes
.pueden añadirse estabilizantes para protegerlos.
Efecto de las reacciones químicas.- el oxigeno, el ozono y otras sustancias
pueden originar la escisión de las cadenas como resultado de una reacción
química, muy frecuente en los cauchos vulcanizados.
Efectos
térmicos.-
escisión
de
cadenas
moleculares
a
elevadas
temperaturas y producen reacciones químicas que producen especies
gaseosas.
Degradación por exposición a la interperie. Resultado de la oxidación que
se inicia por radiación UV del sol.
La celulosa y el nylon también son susceptibles de la absorción de agua que
reduce su dureza y rigidez.
Los fluorocarbonos son virtualmente inertes en estas condiciones pero algunos
materiales como el PVC y el PE son susceptibles a la degradación por exposición
a la interperie [5].
1.18 Corrosión en materiales cerámicos
Los materiales cerámicos por estar compuestos por materiales metálicos y no
metálicos se pueden considerar como que ya se han corroído lo que los hace muy
resistentes a la corrosión.
En este caso la corrosión es solo una disolución química en contraste con los
procesos electroquímicos.
Las cerámicas refractarias resisten a altas temperaturas y el ataque a elevadas
temperaturas de metales, sales, escorias y vidrios.
29
GENERALIDADES
2011
En conversión de energía se requieren temperaturas elevadas, atmosferas
corrosivas y altas presiones. Para estos casos los cerámicos resisten mejor que
los metales por periodos razonables [5].
30
CAPITULO II
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y
FORMAS DE CULTIVO
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
CAPITULO II DESCRIPCION DE BAC TERIAS Y FOR MAS DE CUL TIV O
2.1 Ferrobacterias
Los microorganismos que metabolizan el hierro tienen la posibilidad de extraer el
fierro ferroso contenido en los medios acuosos y depositarlo en forma de hidróxido
férrico hidratado, el cual aparece como una especie de secreción de consistencia
mucilaginosa8.
Estos organismos tienen también la posibilidad de metabolizar las sales de
manganeso que forman un limo pardusco.
Ciertas bacterias tienen la capacidad-durante el curso de su propio desarrollo de
modificar el medio ambiente, ya sea ayudando a la disolución o bien, al depósito
de sales de hierro, sin utilizar las sales ferrosas como fuente de energía.
Ciertas bacterias que metabolizan el hierro también son capaces, en ciertas
condiciones, de metabolizar el azufre.
Los organismos que utilizan el hierro no pueden clasificarse según dicha
particularidad debido a que lo mismo pueden ser protozoarios que algas o
eubacterias (Chantereau, 1985).
Familia Caulobacteriaceae
Esta familia comprende los géneros Caulobacter, Gallionella, Siderophacus y
Nevskia.
Se trata de bacterias no filamentosas que presentan la forma de bastoncillos de
longitud variable y que normalmente se encuentran unidas a un soporte mediante
un pedúnculo que puede estar o no estar ramificado. Este tipo de bacterias se
encuentran aisladas, por pares o reunidas en forma de cadenas de poca longitud,
son asimétricas y se desarrollan en el extremo del pedúnculo que ellas mismas
han “secretado”.
Las Caulobacteriaceae poseen un flagelo 9 polar cuando viven libres y esto, les da
movilidad. Por el contrario, las formas unidas a un soporte son inmóviles.
30
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Son bacterias gramnegativas que se multiplican por fisión transversa (Chantereau,
1985).
Genero Gallionella
Enhenberg en el año de 1838, comprende bacterias ligeramente curvadas o
redondas, localizadas en el extremo de una vaina. El eje principal de estas
bacterias se encuentra en posición perpendicular al eje de la vaina.
Las vainas “secretadas” por este tipo de bacterias aparecen torcidas
y
ramificadas. Algunas de ellas tienen la forma de umbelas 10, están impregnadas e
incluso exclusivamente compuestas de hidróxido férrico. Los ácidos fuertes las
disuelven.
Son gramnegativas y cuando son móviles poseen dos flagelos polares.
Las células hijas, nacidas por fisiparidad, quedan al principio unidas al extremo de
la vaina y más tarde pueden liberarse (Chantereau, 1985).
Especie tipo Gallionella Ferruginea
Ehrenberg en el año de 1836. Es una bacteria de forma particular que mide de 0.5
a 0.8 micras por 1.2 a 1.5 micras al llegar a su estado de madurez; su aspecto es
reuniforme. En la figura 2.1 se muestra la bacteria vista microscópicamente.
En su parte cóncava secreta hidróxido férrico coloidal que forma una especie de
cinta que tiene de 0.5 a 3.3 micras de ancho y que puede alcanzar hasta 200
micras de longitud.
La progresión y el movimiento de rotación de la bacteria, la cual acarrea tras ella
esa secreción, llevan a la formación de pedúnculos espiralados y entrecruzados.
Las bacterias se encuentran de este modo en contacto con el extremo apical de su
secreción.
31
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Al multiplicarse por división binaria transversal, la bacteria madre da origen a dos
bacterias hijas que, por un mismo proceso, elaboran su pendúnculo y dan al
conjunto la apariencia de ramificaciones dicotómicas.
De hecho, parece que la formación de hidróxido férrico eliminado por la bacteria
se sostiene gracias a un ligero soporte orgánico secretado asimismo por la
bacteria.
Como sucede en el caso de las otras ferro bacterias, también el cultivo de la
Gallionella Ferruginea se dificulta en los medio artificiales.
El conjunto que forman la bacteria y el pendúnculo se encuentra fijo
sobre
diferentes soportes sólidos, los cuales al desprenderse dan origen a formaciones
que presentan el aspecto de copos en suspensión en el agua. Cuando a su vez
estas formaciones se fijan, dan lugar a otros puntos de proliferación.
HABITAT: Bastante difundidas en las aguas que contienen sales ferrosas
(Chantereau, 1985).
Figura 2.1 Gallionella ferruginea (Chantereau, 1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Gallionella major
Cholodny en el año de 1927, es poco más o menos semejante a la anterior, a
pesar de que su tamaño sea mayor; mide aproximadamente 1 micra por 3 micras,
y los pendunculos tienen de 3 a 6 micras de ancho.
Ciertas bacterias que no llegan a dividirse pueden alcanzar hasta 7 micras o más
de longitud. Algunas de ellas pueden contener una o varias vacuolas 11 llenas de
hidróxido férrico.
HABITAT: Se encuentran en las aguas que contienen compuestos reducidos de
hierro (Chantereau, 1985).
Gallionella minor
Cholodny en el año de 1924. Estas bacterias son idénticas a Gallionella
Ferruginea. Los pedúnculos son más cortos, más gruesos y se asemejan más a
una cinta que a una franja retorcida.
Después de dividirse, las bacterias se separan con mayor lentitud que en la
especie inmediatamente anterior. Poco a poco, las ramificaciones se incrustan y
no miden más de 20 a 30 micras de longitud.
HABITAT: Se encuentran en aguas ricas en fierro ferroso (Chantereau, 1985).
Gallionella umbellata
Beger en el año de 1949. La división de la bacteria ocurre en el extremo de su
pendúnculo y lleva a la formación de células hijas cuya separación no es
inmediata. En el momento en el que ocurre la separación, cuando las células hijas
alcanzan el número de 5 a 6, siguen el mismo proceso ya descrito anteriormente
y dan al conjunto el aspecto de una umbela compuesta.
Las bacterias miden 1 micra por 2 micras.
HABITAT: Gallionella umbellata se encuentra en las corrientes tropicales que
contienen fierro ferroso (Chantereau, 1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Gallionella infurcata
Beger en el año de 1937. El pendúnculo es una franja retorcida, pero no posee
ramificaciones. La bacteria es cocobacila y tiene una micra de diámetro. Después
de dividirse las bacterias se desprenden del pendúnculo.
HABITAT: el mismo hábitat que las bacterias anteriormente expuestas
(Chantereau, 1985).
Genero Siderophacus
Beger en el año de 1944. En las bacterias pertenecientes a este género, los
pendunculos tienen la forma de cuernos y a diferencia de las Gallionella, no
presentan no ramificaciones ni cintas retorcidas. La sección transversal del
pendúnculo es redonda u ovoide. Las bacterias son bicóncavas o en forma de
bastoncillos. Después de ocurrida su división se separan de su soporte. El
hidróxido férrico se encuentra almacenado en esas vainas (Chantereau, 1985).
Siderophacus corneolus
Dorff en el año de 1934. Los pendúnculos miden de 15 a 30 micras de longitud y
son más anchos en la cima que en la base. En general se observa que tienen de 3
a ocho vainas que brotan de un zarcillo adventicio unido a un soporte, Figura 2.2.
Las bacterias miden de 0.6 a 1 micra, por 1.5 a 3 micras.
HABITAT: Se encuentra en las aguas estancadas cuando estas contienen fierro
ferroso (Chantereau, 1985).
Figura 2.2 Siderophacus corneolus [Chantereau, 1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Familia Siderocapsaceae
La familia de las siderocapsaceae comprende bacterias esféricas o elipsoidales
que se encuentran incrustadas en una capsula gruesa y mucilaginosa que
contiene sales de hierro y de manganeso. Viven libres o fijas a la superficie de
soportes sumergidos. Estas bacterias son autótrofas, o facultativamente autótrofas
o heterótrofas.
La morfología de estas bacterias resulta más fácil de estudiar tras la disolución de
los compuestos de hierro y de manganeso producida por los ácidos fuertes, y así
mismo, después de una coloración mediante el reactivo de Schiff (Chantereau,
1985).
Genero Siderocapsa
Molisch en el año de 1909. Una o varias bacterias esféricas o elipsoidales,
pequeñas, se absorben si ningún orden definitivo dentro de una capsula primaria.
Esta capsula primaria puede, a su vez, rodearse de una capsula secundaria más
gruesa. Los compuestos férricos se almacenan primero en la superficie de la
capsula primaria y, en caso de existir también una capsula secundaria, esta se
cubre así mismo completamente de dichos compuestos (Chantereau, 1985).
Siderocapsa Treubii
Molisch en el año de 1909. Cocos de 0.4 a 0.6 micras de diámetro. La capsula
contiene hasta ocho bacterias incluidas en una masa zoogleica que se encuentra
rodeada de hidróxido férrico, así como de otros compuestos de hierro y de
manganeso. Esas masas tienen de 1.8 a 3.6 micras de diámetro.
HABITAT: Esta bacteria se encuentra ampliamente extendida en aguas frías; vive
en la superficie ya sea de plantas o de otros objetos sumergidos: abunda en las
aguas alcalinas (Chantereau, 1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Siderocapsa major
Molisch en 1909. Son bacterias incoloras cocobacilares en forma de cortos
bastoncillos, con una longitud de 0.7 a 1.8 micras. En una colonia pueden
encontrarse cien o más bacterias en una misma capsula mucilaginosa.
Esta especie es idéntica a Siderocapsa Treubli, aunque las bacterias sean más
grandes y la capsula gelatinosa presente límites menos marcados.
Pueden flotar libremente en la superficie o encontrarse fijas a objetos sumergidos.
Hardman y Henrici han descrito formas intermedias que pueden clasificarse entre
Siderocapsa Treubii y Siderocapsa major (Journ Bact., 37, 1939, 97)
HABITAT: Este germen se encuentra ampliamente extendido en las aguas frías.
En la figura 2.3 se muestra la Siderocapsa major (Chantereau, 1985).
Figura 2.3 Siderocapsa major [Chantereau, 1985).
Siderocapsa Coronata
Redinger en el año de 1931. Son cocos de alrededor de 1 micra de diámetro que
se encuentran en grupos de dos a ocho dentro de una capsula primaria. A esos
grupos los rodea una capsula secundaria gelatinosa que conduce a la formación
de una masa irregular, grumosa, cuyo diámetro es de 5 a 10 micras o más, la cual
contiene los depósitos de hierro y de manganeso. Dichas masas flotan libremente
y presentan un color amarillento o pardo verdusco.
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Este organismo se encuentra ampliamente extendido en las aguas frías
(Chantereau, 1985).
Siderocapsa Eucpharea
Skuja en 1948. Son cocobacilos de 1 a 2 micras de diámetro. Se encuentran de
dos a sesenta bacterias de la misma capsula primaria. Esta capsula mide de 10 a
20 micras y se encuentra rodeada por una gran capsula secundaria que puede
alcanzar hasta 50 micras y que contiene los compuestos de hierro y manganeso.
Esas capsulas se reúnen para formar grandes colonias incluidas en una masa
gelatinosa.
HABITAT: Se piensa que este género abunda en las aguas frías de los lagos
(Chantereau, 1985).
Siderocapsa monoeca
Naumann en 1922. Bacteria elipsoidal o cocobacilar que mide de 0.5 a 0.7 micras
y que se rodea de una cubierta cuyo contenido de compuestos férricos y
manganesicos es variable. Cuando la bacteria es joven, esta se encuentra en el
centro de un espacio libre en el medio de la cubierta pero al multiplicarse, se
observan en gran numero y claramente separadas unas de otras.
Los compuestos de hierro y de manganeso forman depósitos en la superficie de
los objetos sumergidos.
HABITAT: Ampliamente distribuidas en las aguas (Chantereau, 1985).
Siderocapsa Botryoides
Beger en 1949. Son cocobacilos esféricos o elipsoidales que miden de 0.6 a 0.8
micras, y si se les considera con sus capsulas alcanzan hasta 2 micras. Se
encuentran en forma aislada cuando son jóvenes, pero más tarde forman colonias
esféricas que pueden llegar a medir 0.3 cm de longitud. Las colonias muestran
incrustaciones de sales de hierro y de manganeso.
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Ampliamente extendidas en las aguas. (Chantereau, 1985).
Genero Siderosphaera
Beger en 1944. Este género está formado por cocobacilos que siempre se
encuentran por pares contenidos en una capsula primaria. Después de ocurrida la
división, los pares de células hijas formadas se rodean de una nueva capsula que
parece englobar también a la primera. El proceso se repite
hasta llegar a la
formación de ocho pares de bacterias. El conjunto ofrece el aspecto de una masa
redonda, en forma de balón, en donde se depositan los compuestos férricos. La
reunión de cierto número de estas masas conduce a la formación de grumos que
se depositan sobre el fondo cenagoso12 de zanjas y zonas pantanosas de agua
fría (Chantereau, 1985).
Siderosphaera conglomerata
Beger en 1950. Se trata de cocobacilos que tienen de 1 a 1.2 micras de diámetro y
que se encuentran rodeados, cada uno de ellos, por una capsula de
aproximadamente 2 micras de diámetro. Estas bacterias se dividen para formar
dos, cuatro u ocho pares de células que forman una colonia gelatinosa de límites
definidos, la cual es esférica y tiene de 8 a 10 micras de diámetro.
Los grumos esféricos o elipsoidales así formados por la agrupación de colonias
pueden alcanzar hasta 500 micras de diámetro.
Según parece, estas colonias no contienen sales de manganeso.
HABITAT: Se encuentra en la superficie del limo de los pantanos (Chantereau,
1985).
Genero Sideronema
Beger en el año de 1941. Son cocobacilos que forman cadenillas de poca longitud,
las cuales están rodeadas por
una vaina gelatinosa. La membrana celular
contiene hidróxido férrico en abundancia, mientras que la vaina se encuentra
relativamente desprovista de él.
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Se trata de una bacteria inmóvil y no fija al medio (Chantereau, 1985).
Sideronema Globuliferum
Beger en el año de 1941. Son cocobacilos ovoides que miden de 4.8 a 5 micras
por 6.5 micras; se encuentran en forma de cadenas que constan de tres a ocho
elementos en el interior de una vaina gelatinosa cuyo espesor es de 1.6 micra. En
el interior de esas vainas las bacterias no son confluentes.
El hidróxido férrico se encuentra en la membrana celular.
HABITAT: Se encuentran muy difundidas en las aguas que contienen sales
ferrosas (Chantereau, 1985).
Genero Ferribacterium
Brussoff en el año de 1916. Son bacterias en forma de bastoncillos, de extremos
redondeados o cuadrados, generalmente se encuentran por pares, algunas veces
aisladas o en forma de pequeñas cadenas. Se ha observado ocasionalmente la
movilidad de estas bacterias y se presume que tienen un flagelo polar. En la
mayoría de los cultivos las bacterias aparecen englobadas en una capsula
gelatinosa rodeada por depósitos de compuestos férricos. Estas bacterias
producen una especie de velo en la superficie de los medios de cultivo límpidos.
HABITAT: Se encuentran en las aguas que contienen compuestos ferrosos y
manganosos (Chantereau, 1985).
Ferribacterium dúplex
Brussoff en el año de 1916. Bastoncillos con extremos redondeados que miden
1.2 micras por 2.5 a 5 micras. Estas bacterias existen con mayor frecuencia pro
pares, algunas veces en forma aislada o reunidas en cadenas cortas; se observan
inmóviles en el interior de una capsula rodeada de hidróxido férrico.
Son bacterias gramnegativas; aerobias.
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
CULTIVOS: en caldo con citrato de hierro amoniacal: formación de una película
apenas visible que parece ser amarilla vista al microscopio.
En cultivo de peptona-fierro: formación de una película idéntica a las anteriormente
descritas.
Sobre gelosa en infusión de turba: en los cultivos ya viejos se observa que las
capsulas se rodean de una vaina negra, pero nunca de una secreción férrica. La
vaina generalmente es elipsoidal.
HABITAT: Se encuentra en las aguas que contienen fierro ferroso (Chantereau,
1985).
Ferribacterium rectangulare
Naumann en el año de 1922. Bastoncillos con extremos cuadrados como se
muestra en la Figura 2.4, de 0.5 por 3 micras, encapsulados por pares. Los
compuestos
férricos
se
secretan
fuera
de
la
capsula.
Son
bacterias
gramnegativas, inmóviles y Aerobias.
HABITAT: Se le encuentra en las aguas frías que contienen fierro (Chantereau,
1985).
Figura 2.4 Ferribacterium Rectangulare (Chantereau, 1985).
Genero Sideromonas
Cholodony en el año de 1922. Bacteria Cocoidea o en forma de pequeño
bastoncillo, rodeada o en forma de pequeño bastoncillo, rodeada de una gran
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
capsula de contornos bien delineados. El numero de bacterias puede aumentar en
el interior de la capsula y las más viejas pueden reunirse para formar grandes
colonias de contornos mal definidos. Las capsulas están impregnadas de sales de
fierro y de manganeso, o se encuentran completamente incrustadas en dichas
sales (Chantereau, 1985).
Sideromonas Confervarum
Cholodony en el año de 1922. Son Cocobacilos que miden de 0.5 a 0.6 micras por
0.8 a 1 micra; se presentan en cadenas incorporadas a masas gelatinosas de 10 a
100 micras de diámetro.
Las cadenas de bacterias son visibles después de tratar la masa gelatinosa
primero con formol y luego con acido clorhídrico diluido, un lavado y una
coloración con violeta de genciana o con fucsina fenicada.
Es una bacteria inmóvil. Estas bacterias forman depósitos de sales férricas en el
interior de la masa gelatinosa que rodea sus cadenas. Son probablemente
autótrofas facultativas.
HABITAT: Se encuentran en la superficie de las algas verdes en las aguas frías
que contienen compuestos ferrosos. Dan a esas aguas un aspecto más obscuro
del que en realidad tienen. En la figura 2.5 Se muestra sobre Oedogonium
(Chantereau, 1985).
Figura 2.5 Sideromonas Confervarum sobre Oedogonium (Chantereau, 1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Sideromonas dúplex
Naumann en el año de 1922. Son bastoncillos delgados que miden 0.5 por 2.5
micras y que se encuentran por pares, en cortas cadenas, o bien, en forma
aislada; se hallan incorporados dentro de capsulas que, al fusionarse, forman
masas zoogleica.
Esta bacteria es inmóvil cuya capsula se encuentra impregnada de sales férricas.
HABITAT: Se encuentra en la superficie de cuerpos sumergidos en aguas
estancadas o pantanosas (Chantereau, 1985).
Sideromonas vulgaris
Naumann en el año de 1922. Son delgados bastoncillos que miden 0.5 por 2.5
micras. Estas bacterias se encuentran en número más o menos considerable
dentro de envolturas que al envejecer forman masas semejantes a una zooglea.
Estas masas pueden alcanzar hasta 7.5 micras de diámetro.
Estas bacterias con forma de bastoncillos se rodean de capsulas primarias
impregnadas de sales férricas que, posteriormente, se amalgaman unas con otras.
HABITAT: E s una bacteria autótrofa que se encuentra en la superficie de objetos
sumergidos en aguas que contienen compuestos ferrosos (Chantereau, 1985).
Sideromonas major
Naumann en el año de 1922. Son bastoncillos más anchos que los anteriores y
que tienen de 0.5 a 1.5 micras. Cada bacteria se rodea de una amplia capsula
primaria. Más tarde las capsulas se reúnen para formar una envoltura gelatinosa
en la cual las bacterias se distribuyen irregularmente. Las masas así formadas
tienen un diámetro mayor que sobrepasa las 10 micras y presentan un aspecto
zoogleico. Los compuestos férricos metabolizados se encuentran en el interior de
las capsulas.
Esta es una bacteria Aerobia.
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Estas bacterias se desarrollan y dejan concreciones sobre los soportes
sumergidos en aguas ferruginosas (Chantereau, 1985).
Genero Naumanniella
Dorff en el año de 1934. Son bacterias elipsoidales o en forma de bastoncillos
cortos, con los extremos redondeados, se encuentran ya sea aisladas o
agrupadas para formar pequeñas
ligeramente curvos
cadenas. Los bastoncillos son rectos o
y su parte media es más estrecha. Cada bacteria está
rodeada de una pequeña capsula con una capa marginal en la que muy pronto se
incrustan compuestos férricos y mangánicos. Estas capsulas gelatinosas no son
del tipo Siderocapsa. La división de la célula acompaña, al mismo tiempo, de la
constricción y de la separación de la capa (Chantereau, 1985).
Naumanniella neustonica
Dorff en el año de 1934. Son bacterias que miden de 1.8 a 3.3 micras por 4.9 a 10
micras de longitud. Incluida la capa. Estas bacterias nunca son encorvadas, sin
embargo pueden presentar una ligera constricción. Sin incluir la capa la bacteria
mide 2.5 por 5 micras; se les encuentra aisladas en la superficie del agua y solo
en raras ocasiones sobre las plantas sumergidas.
HABITAT: Ampliamente distribuidas en las aguas estancadas que son
ferruginosas (Chantereau, 1985).
Naumanniella minor
Dorff en el año de 1934. Son bacterias que si se incluye la capa miden de 1.2 a
1.5 por 3.1 a 3.6 micras; tienen forma de bastoncillos ligeramente curvos o
espiralados y se encuentran en forma aislada. Las bacterias miden 0.9 por 3
micras.
HABITAT: Generalmente muy difundidas sobre los fondos cenagosos de aguas
frías estancadas o pantanosas (Chantereau, 1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Naumanniella pigmaea
Beger en el año de 1949. Son bacterias en forma de pequeños bastoncillos rectos,
con extremos redondeados, que miden de 1 a 2 micras si se incluye la capa.
Se encuentran en forma aislada.
HABITAT: Ampliamente extendidas en las aguas estancadas (Chantereau, 1985).
Naumanniella catenata
Beger en el año de 1941. Son bacterias que miden de 0.4 a 0.5 micras por 4.6 a
5.2 micras. Si se mide también la capa alcanzan entonces de 1 1.2 por 4.9 a 5.5
micras.
Estas bacterias son alargadas o ligeramente curvas, y tienen una membrana
gruesa cargada de compuestos férricos. Después de dividirse quedan unidas en
cadenas que constan de tres a doce elementos. Estas células se organizan entre
ellas y se disponen como si fueran los eslabones de una cadena, fenómenos que
se debe al grosor de la impregnación férrica marginal y a la nitidez relativa del
interior de la célula.
Son bacterias inmóviles que no se presentan fijas.
HABITAT: Se encuentran generalmente en la superficie y en el limo de las aguas
ferruginosas (Chantereau, 1985).
Naumanniella elliptica
Beger en el año de 1949. Son bacterias elipsoidales que miden 2 micras por 2.5 a
3 micras, con una capa muy clara, se observan sobre las masas de Crenothrix
polyspora que se encuentran sobre los fondos cenagosos.
HABITAT: Ampliamente distribuidas en las aguas ferruginosas (Chantereau,
1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Genero Ochrobium
Perfiliev en el año de 1921. Las bacterias de este género presentan una forma
elipsoidal o de bastoncillos; se encuentran parcialmente rodeadas por un
engrosamiento marginal que muy pronto se impregna de sales férricas. La capa
permanece abierta por uno de sus extremos, por lo que las asemeja a una
herradura. Las bacterias se hallan rodeadas por una capsula delicada y
transparente que no contiene si no una muy pequeña cantidad de sales férricas.
Estas bacterias son flageladas.
HABITAT: muy comunes en las aguas frías (Chantereau, 1985).
Ochrobium tectum
Perfiliev en el año de 1921. Son pequeñas bacterias elipsoidales o en forma de
pequeño bastoncillo que mide 0.5 a 3 micras. Cada bacteria se rodea de una capa
muy impregnada de sales férricas y que se abre por un polo.
Los pares de células se asemejan a un par de herraduras cuyos extremos se
oponen por sus extremos abiertos.
Las bacterias se recubren por sí mismas con una delicada capsula externa y
pueden agruparse en pequeñas colonias.
Cuando son móviles poseen dos flagelos de diferente longitud. En la figura 2.6,
se muestran las formas de la bacteria.
HABITAT: ampliamente distribuidas en las aguas ferruginosas (Chantereau, 1985).
Figura 2.6 Ochrobium tectum (Chantereau,1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Genero Siderococcus
Dorff en el año de 1934. Son cocobacilos de pequeñas dimensiones, sin capsula
gelatinosa incrustada de compuestos férricos.
La secreción de los compuestos férricos se realiza completamente fuera de las
células (Chantereau, 1985).
Siderococcus limoniticus
Dorff en el año de 1934. Cocos con un diámetro de 0.2 a 0.5 micras y desprovistas
de capsula; utilizan los compuestos inorgánicos del fierro y los depositan
enseguida en el medio ambiente.
En un medio líquido, estas bacterias producen un abundante depósito de
compuestos férricos. Cuando estos compuestos férricos se disuelven por acción
del acido clorhídrico diluido quedan en evidencia numerosos cocos.
HABITAT: Ampliamente difundido en los pantanos o en los lagos donde se han
formado depósitos cenagosos (Chantereau, 1985).
Siderococcus communis
Dorff en el año de 1934. Son cocos o bastoncillos cortos con un diámetro de 0.4 a
1 micra y que se encuentran ya sea aislados o agrupados en cadena, desprovistos
de capsula.
Utilizan los compuestos orgánicos del hierro y producen precipitados de hidróxido
férrico.
No se cultivan en aguas que contienen compuestos inorgánicos de fierro como el
carbonato ferroso. No aparecen sobre láminas de vidrio sumergidas en agua que
contengan un derivado orgánico del fierro, pero se les encuentra en el precipitado
de hidróxido férrico formado.
HABITAT: Difundidos en las aguas que contienen derivados orgánicos del fierro
(Chantereau, 1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Genero Siderobacter
Naumann en el año de 1922. Son bacterias de extremos redondeados y que se
encuentran aisladas por pares o agrupadas en pequeñas cadenas.
Estas bacterias no se rodean de una capsula gelatinosa. Los compuestos férricos
y mangánicos son secretados en la superficie o dentro de la membrana celular.
Las secreciones correspondientes se encuentran casi íntegramente fuera de las
células bacterianas.
Se encuentran en las aguas neutras o alcalinas (Chantereau, 1985).
Siderobacter Gracilis
Beger en el año de 1949. Son bacterias que miden 0.4 por 3 micras. Las bacterias
incrustadas tienen de 5 a 7 micras de longitud; se encuentran aisladas e
intervienen en la formación de depósitos férricos.
HABITAT: Se encuentran en las aguas frías de los pozos de profundidad, como lo
son las horadaciones aluviales completas. Se les ha observado en la superficie de
las masas de Zooglea filipéndula (Chantereau, 1985).
Siderobacter brevis
Beger en el año de 1949. Son bacterias que miden de 0.8 a 1 micra por 3 a 4
micras. Se encuentran aisladas; intervienen en la formación de depósitos férricos.
HABITAT: Se les encuentra en la superficie de masas de Zooglea filipéndula
(Chantereau, 1985).
Siderobacter linearis
Naumann en el año de 1922. Son bacterias que miden de 1 a 5v micras después
de las disolución de su cubierta de sales férricas por acción del acido clorhídrico.
Se encuentran siempre aisladas, a diferencia de Siderobacter dúplex, que siempre
se observa por pares.
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Forman películas en la superficie de objetos sumergidos (Chantereau,
1985).
Siderobacter dúplex
Naumann en el año de 1922. Son bacterias que miden 1.5 po3 3.5 micras tras la
disolución de la cubierta férrica por acción del acido clorhídrico diluido: se agrupan
por pares.
HABITAT: Se encuentran en la superficie del agua de los pantanos (Chantereau,
1985).
Siderobacter latus
Beger en el año de 1941. Son bacterias rectas u ocasionalmente curvas que
miden 2.5 por 6 a 15 micras. Por lo general se encuentran aisladas.
HABITAT: Se les encuentra en las aguas frías de los pozos de profundidad media,
como son las perforaciones aluviales completas (Chantereau, 1985).
Genero Ferrobacillus
Leathen y Braley en el año de 1954. Son bacterias con forma de bastoncillos
cortos y gruesos que se encuentran aisladas o en pares, pero muy rara vez
agrupadas en forma de cadenas.
Estas bacterias no se unen para formar colonias. En medio acido, estas bacterias
oxidan las sales ferrosas y las convierten en sales férricas.
En medio acido el máximo de desarrollo se produce a pH 3.5 (Chantereau, 1985).
Ferrobacillus ferrooxydans
Leathen y Braley en el año de 1954. Son bacterias con forma de bastoncillo que
miden 0.6 a 1 micra por 1 a 1.5 micras; son móviles; gramnegativas.
CULTIVOS: En medio del gel de sílice que contiene sales ferrosas se obtienen
pequeñas colonias de contornos irregulares. Las nuevas colonias son brillantes y
48
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
bronceadas, pero rápidamente se tornan pardas y granulosas debido a las
secreción de oxido férrico.
En medio líquido con base de tiosulfato no se produce ninguna oxidación.
El crecimiento óptimo se sitúa en pH 3.5 y la temperatura optima entre 15°C y
20°C
Estas bacterias
son obligadamente autótrofas y aerobias; son semejantes a
Thiobacillus ferroxidans, aunque Ferrobacillus ferrooxidans no ejerce ninguna
acción sobre los tiosulfatos.
HABITAT: Se encuentran sobre todo en los lugares en que hay hulla grasa
(Chantereau, 1985).
Familia Chlamydobacteriaceae
Estas bacterias se encuentran en forma de tricomas y frecuentemente presentan
falsas ramificaciones. Cuando se observan vainas, estas pueden estar
impregnadas o no de oxido férrico o de manganeso. Las bacterias se dividen en
sentido transversal. Los elementos que resultan de esa división son generalmente
móviles, gracias a la presencia de varios flagelos, y en condiciones normales
proliferan en el agua fría (Chantereau, 1985).
Genero Leptothrix
Kützing en el año de 1843. Son Tricomas de células incoloras y cilíndricas que
poseen una vaina delgada e incolora que luego se hace más gruesa, de color
amarillo o pardo, incrustada de óxidos de fierro y de manganeso (Chantereau,
1985).
Leptothrix ochracea
Roth, en el año de 1797. Son bacterias en forma de bastoncillos, incoloras, miden
de 0.8 a 1 micra y son móviles. Los tricomas son largos y flotan libres sin estar
fijos a ningún sustrato. Las vainas tienen 1 micra de espesor y nunca presentan
49
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
ramificaciones. Los tricomas jóvenes se rodean de una vaina delicada que
posteriormente adquiere coloración amarilla o parda debido a depósitos de
hidróxidos los cuales son solubles con acido clorhídrico diluido. Cuando la vaina
llega a ser demasiado gruesa los tricomas se deslizan al exterior y secretan una
nueva. Se muestra la bacteria en la figura 2.7.
Estas con bacterias gramnegativas.
CULTIVOS: sobre gelatina: no hay licuefacción.
Sobre gelosa con citrato de hierro amoniacal: las colonias son filamentosas y
pegajosas, con filamentos ondulados.
Sobre gelosa con acetato de manganeso: las colonias son filamentosas, pero no
muy grandes.
Sobre gelosa peptonada con acetato de manganeso: los cultivos son grumosos y
abundantes.
No se produce indol.
No se produce acido sulfhídrico
Los nitratos se reducen a nitritos.
La temperatura óptima para el desarrollo es de 28 °C
El pH óptimo es de 8.
Aerobio y su desarrollo es mejor en presencia de CO 2.
HABITAT: muy difundidas en las aguas frías cargadas de hierro (Chantereau,
1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Figura 2.7 Leptothrix ochracea (Chantereau, 1985)
Leptothrix Thermalis
Molisch en el año de 1925 y después en el año de 1934 Dorff. Son tricomas que
no presentan ramificaciones, tienen de 0.4 a 0.5 micras de espesor, se reúnen en
haces, se rodean de una vaina en la que se acumula el hierro y son de color
pardo.
HABITAT: Se les encuentra en las aguas calientes con temperatura de 37°C a
74°C (Chantereau, 1985).
Leptothrix sideropous
Molisch en el año de 1910 y después en 1926 Cholodny. Son bacterias en forma
de bastoncillos de 0.5 a 0.8 micras; son inmóviles. Los tricomas son cortos y no
están ramificados, y las vainas son muy delgadas, incoloras y presentan
incrustaciones de hierro únicamente en la base. Se fija con un zarcillo 13 adventicio
impregnado de sales férricas.
Estas son bacterias gramnegativas.
CULTIVOS:
Sobre gelatina: no se produce licuefacción.
Sobre gelosa con citrato de hierro amoniacal: colonias filamentosas.
Sobre gelosa con acetato de manganeso: grandes colonias filamentosas
muy coloreadas.
Sobre gelosa peptonada con acetato de manganeso: formación de una
película con reflejos metálicos
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
No hay producción de indol.
No se observa producción de acido sulfhídrico.
No se produce acetil – metil carbinol.
Los nitratos se reducen en nitritos.
La temperatura óptima fluctúa entre 25°C y 28°C.
El pH óptimo es de 8.
son bacterias aerobias.
HABITAT: Crecen en la superficie de objetos sumergidos (Chantereau, 1985).
Leptothrix discophora
Primero Schwers en 1912 y después en el año de 1934 Dorff. Son bacterias de 0.5
por 0.8 micras, móviles. Los tricomas son largos, delgados, articulados y están
compuestos por elementos de diferentes longitudes que presentan falsas
ramificaciones.
Habitualmente se les encuentra fijas a un soporte sumergido, pero también se
observan otras que viven libremente.
La vaina es gruesa en la base, se adelgaza hacia la parte superior que permanece
libre, y se encuentra fuertemente impregnada de hidróxido férrico. La reproducción
se efectúa mediante la liberación y emigración de células a partir del extremo
superior libre.
Estas bacterias son gramnegativas.
CULTIVOS:
sobre gelatina: no se produce licuefacción.
Sobre gelosa con citrato de hierro amoniacal: las colonias son
redondeadas, con bordes filamentosos y con inclusiones aceitosas.
Sobre gelosa inclinada en citrato de fierro amoniacal: el desarrollo se
produce únicamente en agua de condensación.
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
En medio de acetato de manganeso y peptona: cultivo abundante en forma
de grumos sueltos.
No se produce indol.
No hay producción de acido sulfhídrico
No hay producción de acetil-metil-carbinol.
Los nitratos se reducen a nitritos.
La temperatura óptima para el desarrollo es entre 25°C y 28°C.
El pH optimo es de 8.5
Son bacterias aerobias. La presencia de CO 2 no favorece los cultivos.
HABITAT: Se les encuentra ampliamente extendidas en las aguas frías
(Chantereau, 1985).
Leptothrix major
Dorff en el año de 1934. Son Tricomas que miden más de 1 centímetro de
longitud; se encuentran fijos gracias a un zarcillo adventicio 14 que incluyen
numerosas ramificaciones que forman un macizo.
Los tricomas se forman pro bastoncillos de 1.4 por 5 a 10 micras y esos
bastoncillos contienen vacuolas falsas y pequeñas.
Hay células gigantes que pueden alcanzar 75 micras de longitud y una misma
vaina puede contener dos tricomas. La vaina puede tener hasta 12 micras de
espesor y se adelgaza hacia la parte superior. La vaina contiene hierro y
manganeso, y es de color pardo.
HABITAT: Son bacterias que se encuentran en las aguas frías (Chantereau,
1985).
Leptothrix lopholea
Dorff en el año de 1934. Son tricomas cortos y delgados, sin ramificaciones, con
un diámetro uniforme, los cuales se encuentran fijos a un substrato. De un mismo
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
zarcillo surgen cinco a trece tricomas los cuales tienen de 20 a 33 micras de
longitud. Las células miden 0.5 por 1 a 1.3 micras.
Las vainas se impregnan de hidróxido férrico que se disuelve rápidamente de
acido clorhídrico diluido. Los tricomas salen de la vaina como en Leptothrix
ochracea.
HABITAT: Se encuentran en las aguas (Chantereau, 1985).
Leptothrix echinata
Beger en el año de 1935. Estas bacterias son idénticas a las de la especie
anterior, pero forman colonias mayores. De un mismo zarcillo brotan de veinte a
cincuenta tricomas, que son más cortos que los descritos anteriormente (de 9 a 19
micras). La vaina es más delgada en la base y se afila hacia la parte superior que
permanece libre.
Un tratamiento con acido clorhídrico diluido hace visible una matriz orgánica.
HABITAT: Se encuentran en las aguas, y especialmente, en aquellas que
contienen sales de manganeso (Chantereau, 1985).
Leptothrix epiphytica
Migula en el año de 1895. Se desarrollan sobre las plantas. Se presentan en
cadenas formadas por células encerradas en pequeños tricomas acromáticos.
Estos se rodean de una espesa masa gelatinosa que se fija en las algas, pero
nunca forman grupos ni racimos.
HABITAT: Ampliamente distribuidas
en las aguas frías que contienen algas
(Chantereau, 1985).
Leptothrix volubilis
Cholodny en el año de 1924. Son bastoncillos incoloros que miden 1 micra por 2
micras. Las células se encuentran dentro de una larga vaina cilíndrica, sin
ramificaciones, que crece en espiral alrededor de Oedogonium tolypothrix, etc.
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Los tricomas bacterianos se rodean de una vaina de 3 micras de diámetro, de
color amarillo ocre (sales férricas).
HABITAT: Se las encuentra en aguas frías que contienen algas (Chantereau,
1985).
Leptothrix skujae
Beger en el año de 1953. Son tricomas que se encuentran libres, generalmente sin
falsas ramificaciones, de 0.3 a 0.4 micras de diámetro, y entrecruzados. La vaina
que los rodea tiene más de 18 micras de diámetro y se adelgazan hacia la parte
superior.
Las células tienen forma de bastoncillos incoloros y son semejantes a Leptothrix
discophora.
HABITAT: Se encuentran cerca de las orillas de los lagos (Chantereau, 1985).
Leptothrix winogradskii
Cataldi en el año de 1939. Son células que tienen 0.9 micras de diámetro y que
son móviles seguramente gracias a un flagelo polar. Los tricomas son muy largos
y se encuentran libres. Las vainas miden 1.5 micras de diámetro.
Estas bacterias son gramnegativas.
CULTIVOS:
Sobre gelatina: no se observa licuefacción
En gelosa con citrato de fierro amoniacal: las colonias
son muy
filamentosas, con elementos espiralados de un rojo mate.
En gelosa con acetato de manganeso: las colonias son filamentosas y
varían de un color rojo al de avellana claro.
En gelosa inclinada con citrato de hierro amoniacal; las colonias aparecen
aisladas, medianamente grandes y de un blanco pálido.
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Sobre gelosa inclinada con acetato de manganeso: las colonias son
filamentosas, de color avellana a rojo, y entrecruzadas como fibras de
algodón.
No hay producción de indol.
No se observa producción de acido sulfhídrico.
No hay producción de acetil-metil-carbinol.
Los nitratos no se reducen a nitritos.
La temperatura optima de desarrollo se calcula en 37°C
El pH optimo es entre 5 y 9.8
Aerobia. El CO2 favorece los cultivos.
HABITAT: Con seguridad muy extendida en las aguas (Chantereau, 1985).
Leptothrix pseudovacuolata
Primero Perfiliev en el año de 1925 y más tarde Dorff en el año de 1934. Son
tricomas de 85 a 250 micras de longitud enrollados en forma de espiral y
ocasionalmente rectos con incrustaciones de hidróxido de fierro.
Las células tienen los extremos redondeados, con paredes finamente granuladas,
de 1.7 a 2.8 por 3.3 a 30 micras.
Aparentemente es heterótrofa.
HABITAT: Se le encuentra en el cieno del fondo de los lagos profundos, donde es
débil el contenido de oxigeno (Chantereau, 1985).
Genero Toxothrix
Molisch en el año de 1925. Son tricomas formados por células cilíndricas e
incoloras que incluyen una vaina primaria que más tarde se impregna de hidróxido
de fierro. Los tricomas se entrecruzan longitudinalmente en espirales y luego se
recubren de una segunda vaina.
Pueden observarse falsas ramificaciones. Los ácidos no disuelven completamente
las vainas (Chantereau, 1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Toxothrix trichogenes
Cholodny en el año de 1924. Son tricomas que presentan más de 400 micras de
longitud, que están compuestos por células en forma de bastoncillos de 0.5 a 1
micra por 2 micras, y que se rodean de una vaina tubular que se abre y se arquea
mas tarde para formar grupos en forma de abanico.
En ocasiones la vaina muestra estrías longitudinales en espiral; no posee falsas
ramificaciones y se impregna de hidróxido férrico. Con frecuencia es posible
observar células gigantes. Las vainas degeneran con rapidez cuando presentan
incrustaciones.
HABITAT: Se les encuentran en las aguas frías que contienen fierro ferroso
(Chantereau, 1985).
Toxothrix gelatinosa
Beger en el año de 1953. Los tricomas miden más de 22 micras de longitud. La
vaina presenta de 1.5 a 1.7 micras de diámetro.
Varios tricomas surgen de un mismo punto y al desarrollarse presentan falsas
ramificaciones en forma de abanico.
Las células individuales tienen forma de bastoncillos
de 0.5 por 3 micras. El
hidróxido de fierro se deposita dentro de las vainas, las cuales se rodean de una
masa gelatinosa de forma ovoide y de una longitud aproximada de 22 micras.
Esta masa gelatinosa no contiene compuestos férricos.
HABITAT: Se les encuentra en las aguas frías (Chantereau, 1985).
Familia Crenothriceae
Los tricomas se fijan a un soporte firme y muestran diferencias entre la parte
superior y la base. No tienen ramificaciones o las que presentan son falsas.
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Las vainas pueden ser delgadas y delicadas, con incrustaciones de sales férricas,
o bien, son finas e incoloras en su parte superior, pero gruesas y con
incrustaciones en la base.
Las bacterias tienen forma de disco, o son cilíndricas, y se vuelven esféricas tras
la división para formar conidios inmóviles (Chantereau, 1985).
Genero Crenothrix
Cohn en el año de 1870. Son tricomas fijos a un substrato firme; se dilatan en su
extremo libre, no se ramifican o poseen falsas ramificaciones cortas. Las vainas
que rodean a los tricomas son claramente visibles, son finas e incoloras en su
extremo superior y presentan incrustaciones de sales de fierro y de manganeso en
la base.
Las células que tienen forma de disco, o que son cilíndricas, se convierten en
esféricas para formar una especie de conidios: los macroconidios y lo
microconidios. Las células pueden salir en forma separada de la vaina y formar
nuevos tricomas (Chantereau, 1985).
Crenothrix polyspora
Cohn en el año de 1870. Los tricomas son largos y pueden medir más de 1
centímetro, son articulados, sin ramificaciones y son sésiles. Los tricomas
individuales presentan grandes variaciones en cuanto al diámetro, ya que la base
mide de 1.5 a 5 micras de diámetro y la extremidad dilatada de 6 a 9 micras. Cada
tricoma aparece rodeado de una vaina incolora que posteriormente se torna parda
y se incrusta rápidamente con oxido de fierro, sobre todo en la base. Los tricomas
de Crenothrix se muestran en la figura 2.8.
Los tricomas que se encuentran en las vainas pueden alcanzar un diámetro de 12
micras o más. Durante la reproducción las células se dividen en dirección
longitudinal y transversal para formar conidios inmóviles que pueden ser de dos
tipos diferentes: macroconidios y microconidios.
58
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Los microconidios tienen de 1 a 2 micras de diámetro, mientras que los
macroconidios alcanzan aproximadamente 5 micras de diámetro.
Tras la ruptura de la parte superior de la vaina, los conidios salen y pueden por si
mismos fijarse en algún objeto y forman así nuevos tricomas. Igualmente pueden
germinar en el exterior de la vaina, de la cual ha salido, y formar entonces un
nuevo tricoma unido al anterior y formar de este modo falsas ramificaciones.
CULTIVOS: No se ha obtenido un cultivo puro en un medio artificial.
Se desarrollan fácilmente en aguas que contienen materias orgánicas, sin tener en
consideración el fierro contenido en el medio.
HABITAT: Este organismo se halla ampliamente extendido en los conductos de
agua, en los tubos de drenaje, o en aquellos manantiales en los cuales el agua
contiene fierro.
En esas condiciones obstruye con rapidez las canalizaciones y ocasionas
verdaderos perjuicios (Chantereau, 1985).
Figura 2.8 Crenothrix polyspora (Chantereau, 1985).
Genero Clonothrix
Roze en el año de 1896. Son tricomas fijos que presentan falsas ramificaciones,
como es el caso también de los Sphaerotilus. Las vainas orgánicas se impregnan
de óxidos de fierro y de manganeso, son anchas en la base y se adelgazan hacia
el extremo superior. Las células son incoloras y cilíndricas. La reproducción se
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
efectúa mediante conidios esféricos en cadena que provienen de la división
transversal de las células (Chantereau, 1985).
Clonothrix putealis
Beger en el año de 1953. Son tricomas que se encuentran dentro de vainas,
tienen 0.6 milímetros de longitud, y miden 7 micras en la base y 2 micras en el
extremo superior. Las vainas tienen incrustaciones de sales de fierro y de
manganeso y alcanzan un espesor de 24 micras con el manganeso y de 10 micras
con el fierro. Las células miden 2 por 10 micras y son más anchas en la base que
en la parte superior del tricoma. En la figura 2.9 se muestran las vainas de los
tricomas.
La multiplicación se efectúa por expulsión de una simple célula o por formación de
conidios esféricos e inmóviles, en número de dos a seis aproximadamente, y con
un diámetro de alrededor de 2 micras.
HABITAT: Ampliamente distribuidas en las aguas estancadas y corrientes que
contienen compuestos ferrosos o manganosos.
El género Phragmidiothrix no metaboliza el fierro ni el manganeso (Chantereau,
1985).
Figura 2.9 Clonothrix putealis (Chantereau, 1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
2.2 Las bacterias sulfatoderructoras
Familia Spirilaceae
Esta familia comprende numerosos géneros, de entre los cuales algunas
presentan la posibilidad de reducir los sulfatos mediantes la producción de acido
sulfhídrico o bien, de reducir el gas carbónico por formación de metano. Otras
especies pueden atacar la celulosa.
De esta familia se considerara el género Desulfovibrio, que tiene el poder de
reducir los sulfatos y que desempeña un papel principal dentro de la corrosión
biológica (Chantereau, 1985).
Genero Desulfovibrio
Kluyver y Van Niel en el año de 1936. Son Vibriones ligeramente curvos, de
longitud variable, se encuentran aislados o en pequeñas cadenas que ofrecen el
aspecto de un espirilo. Son bacterias muy móviles gracias a un flagelo polar.
Es un organismo anaerobio obligado que reduce los sulfatos a acido sulfhídrico.
Se trata de un organismo quimiolitotrofo facultativo.
HABITAT: Se le encuentra en el agua de mar, en el limo marino, en el agua y en el
suelo (Chantereau, 1985).
Desulfovibrio desulfuricans
Kluyver y Van Niel en el año de 1936. Son bastoncillos ligeramente curvos que
miden de 0.5 a 1 micras por 1 a 5 micras. Se les encuentra aislados, aunque
algunas veces también en pequeñas cadenas. Las bacterias más viejas aparecen
negras, coloración debida a un precipitado de sulfuro de hierro.
Son bacterias muy móviles gracias a un flagelo polar. Son gramnegativas.
CULTIVOS:
Sobre gelatina: no se observa licuefacción.
61
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
En gelosa peptonada glucosada: las colonias son pequeñas, circulares y de
aspecto sedoso.
En ausencia de oxigeno produce una turbiedad opalescente en medio
mineral artificial enriquecido con el sulfato y peptona.
Reduce los sulfatos en ácidos sulfhídricos, y produce el mismo efecto en
los sulfitos y en los tiosulfatos.
No se observa ninguna producción de nitritos a partir de los nitratos.
Utiliza peptonas, asparaginas, glicina, alanina, acido aspartico, etanol,
propanol, butanol, glicerol, glucosa, lactato, succinato y malato, como
donadores de electrones.
La producción de acido sulfhídrico puede alcanzar 3 100 mg/l
La temperatura óptima de crecimiento fluctúa ENTRE 25°C Y 30°C.
EL pH optimo se calcula entre 6 y 7.5
Anaerobia (Chantereau, 1985).
Desulfovibrio aestuari
Van Delden en el año de 1904 y más tarde Zo Bell en el año de 1948.
Morfológicamente es idéntica a Desulfovibrio desulfuricans, excepto por una
mayor tendencia al plaomorfismo y por una anchura ligeramente superior. Es
gramnegativa y móvil.
CULTIVOS:
Sobre gelatina: no se observa licuefacción.
Se desarrolla preferentemente en medios preparados con agua de mar, o
bien en medios que contienen tres por ciento de cloruro de sodio y que se
han enriquecido con sulfato y peptona.
En estos medios se desarrolla y produce una turbiedad en anaerobiosis
En gelosa: las colonias son pequeñas, circulares, de centro negro y de
aspecto sedoso.
62
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Las peptonas, la asparagina, la glicina, la alanina, la glucosa, la fructosa, el
etanol, el butanol, el glicerol, los acetatos, los lactatos y los malatos se
utilizan en presencia de sulfatos.
Reduce los sulfatos, sulfitos y tiosulfatos y produce acido sulfhídrico en una
dosis que puede sobrepasar los 950 mg/l
No se observa ninguna producción de nitritos a partir de los nitratos.
La temperatura óptima de crecimiento fluctúa ENTRE 25°C Y 30°C.
EL pH optimo se calcula entre 6 y 8.
Anaerobia.
HABITAT: Agua de mar y sedimentos de los estuarios (Chantereau, 1985).
Desulfovibrio rubentschikii
Baars en 1930 y mas tarde Zo Bell en 1948. Presenta las mismas características
que Desulfovibrio desulfuricans, pero utiliza los ácidos propionico, butírico,
valerico, palmiticoy esteriatico, así como también galactosa, sacarosa, lactosa y
maltosa.
HABITAT: Suelo y aguas de desecho (Chantereau, 1985).
Desulfovibrio vulgaris
Postgate y Campbell en el año de 1966. Es Bastante parecido a D. Desulfuricans,
se diferencia de este porque tiene la posibilidad de metabolizar los malatos, la
colina y los piruvatos en presencia de sulfatos.
La variedad que se desarrolla en presencia de colina o de piruvato, sin sulfatos, y
que metaboliza los oxalatos, constituye la subespecie D. vulgaris oxamicus
(Chantereau, 1985).
Desulfovibrio africanus
Campbell, Kasprzycki y Postgate en el año de 1966. Difiere de los anteriores,
especialmente de D. vulgaris, debido a su tamaño, que es de 0.5 micras por 5 a 10
micras.
63
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Al igual que D. gigas, D. africanus posee flagelos lofotricos 15, en tanto que en las
otras bacterias de este grupo los flagelos son nonotricos.
Metaboliza los malatos en presencia de sulfatos. La presencia de sal no es
necesaria para su desarrollo.
HABITAT: Aguas saladas del áfrica. Se encuentra especialmente en algunas
unidades desalinadoras y en el agua de las perforaciones petroleras (Chantereau,
1985).
Desulfovibrio gigas
Le Gall en el año de 1963. Este organismo posee flagelos lofotricos y es poco
móvil. Mide 1.2 micra por 5 a 10 micras, y sus flagelos son más delgados que los
de otras especies.
A pesar de su origen marino, se desarrolla bien en medios desprovistos de cloruro
de sodio (Chantereau, 1985).
Desulfovibrio salexigens
Postgate y Campbell en el año de 1966. Tiene la mima morfología que D.
desulfuricans.
Al igual que D. aestuarii, requiere una cantidad de cloruro de sodio que por lo
menos corresponda al 0.6 %.
Se diferencia de las otras especies por el hecho de que además de la
característica anteriormente citada, se desarrolla bien en presencia de malatos y
de sulfatos.
HABITAT: Agua de mar y estuarios (Chantereau, 1985).
64
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
2.3 Las sulfobacterias
Por lo que se refiere a la corrosión propiamente dicha, este grupo de bacterias
reviste una importancia mucho menor que la de los grupos discutidos
anteriormente.
Es necesario recordar a este respecto que las sulfobacterias utilizan el acido
sulfhídrico y en general las formas reducidas del azufre para su metabolismo.
Es debido a ella que en sus células almacenan el azufre en forma de glóbulos
refringentes visibles al microscopio.
Cuando la fuente que les proporciona compuestos azufrados llega a agotarse,
entonces utilizan el azufre que han guardado como reserva, transformándolo en
acido sulfúrico.
De esta manera se observa que estas bacterias tienen una acción limitada, en lo
que se refiere a la corrosión. A pesar de ello, ocasionan perjuicios que no pueden
pasarse por alto, como son por ejemplo la formación de lodo en el interior de las
tuberías, la modificación del pH del medio, etc.
Estos fenómenos se estudiaran con mayor detalle, cuando se llegue en este
volumen a la descripción del mecanismo de la Biocorrosión bacteriana.
Las sulfobacterias pertenecen a diversas familias, especialmente a las de las
Thiorhodaceae,
Chlorobacteriaceae,
Beggiatoaceae
y
Thiobacteriaceae
(Chantereau, 1985).
Familia Thiorhodaceae
Esta familia comprende trece géneros. De esos géneros algunos solo revisten
interés en relación con los perjuicios que ocasionan tanto en el terreno industrial
como en el privado.
Se trata de organismos unicelulares que se desarrollan en forma de agregados de
formas diversas; son organismos esféricos, ovoides o en forma de pequeños
65
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
bastoncillos, aunque existen también formas espiraladas o parecidas a vibriones.
Ocasionalmente forman pequeñas cadenas.
La luz es necesaria para su desarrollo y se les encuentras en la naturaleza donde
existan sulfuros. Contienen un pigmento compuestos de bacterioclorofila (verde) y
también pigmentos carotenoides (amarillos y rojos). De la presencia de esos
pigmentos resulta un aspecto azul violeta o púrpura pálido. De manera general, las
células aisladas no muestran coloración.
Estas bacterias son anaerobias o microaerofilas y fotosintéticas (Chantereau,
1985).
Genero Thiosarcina
Winogradsky en el año de 1888. Las células forman paquetes cúbicos y regulares
que se asemejan a las sarcinas, parecido este que resulta de la división
simultanea en tres planos perpendiculares. Esos paquetes contienen de 8 a 64
células que solo son móviles en raras ocasiones. Dichas células contienen
bacterioclorofila y pigmentos carotenoides.
Es una bacteria anaerobia (Chantereau, 1985).
Thiosarcina rosea
Schroeter en el año de 1886. Son Células esféricas que miden de 2 a 3 micras de
diámetro, se encuentran en paquetes que contienen de ocho a sesenta y cuatro
células que solo en raras ocasiones son móviles. El color varia del rosado purpura
a un tinte casi negro; acumulan glóbulos de azufre a partir del acido sulfhídrico.
Anaerobia. Se encuentra con menos frecuencia que las otras sulfobacterias
purpureas.
HABITAT: Probablemente muy abundante en las aguas estancadas y en los limos
que contienen acido sulfhídrico y que, además, se encuentran expuesto a la luz
(Chantereau, 1985).
66
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Genero Thiopedia
Winogradsky en el año de 1888. En forma individual, las bacterias son esféricas o
tienen forma en pequeños bastoncillos y que se encuentran agrupadas en
tétradas. Las agrupaciones bacterianas presentan forma variable que va desde las
simples tétradas hasta masas formadas por un centenar de bacterias.
Estas bacterias son inmóviles, no espiraladas y anaerobias.
Contienen bacterioclorofila y pigmentos carotenoides. Son fotosintéticas en
presencia de acido sulfhídrico; en tales condiciones acumulan glóbulos de azufre
(Chantereau, 1985).
Thiopedia Rosea
Bacterias que miden de 1 a 2 micras; en ocasiones presentan el aspecto de
cocobacilos organizados en plaquetas.
El color de estas bacterias varía del rosa a un tinte casi negro de acuerdo con la
cantidad de azufre acumulado.
HABITAT: ampliamente distribuidas en el limos y en los cuerpos sumergidos en el
agua fría salada o salobre y con un contenido de acido sulfhídrico (Chantereau,
1985).
Genero Thiocapsa
Winogradsky en el año de 1888. Son bacterias esféricas que se encuentran en
grupos de individuos dispuestos irregularmente en el interior de una capsula
mucilaginosa. Estas bacterias contienen bacterioclorofia y pigmentos carotenoides
(Chantereau, 1985).
Thiocapsa roseopersicina
Winogradsky en el año de 1888. Son cocobacilos de 2.5 a 3 micras de diámetro,
inmóviles, de color rosa casi rojo. Acumulan el azufre. Anaerobios. En la fig. 2.10
se muestra un cocobacilo de la Thiocapsa roseopersicina.
67
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Se les encuentra en las aguas estancadas que contienen acido
sulfhídrico. En la figura 2.10 se muestra vista microscópicamente (Chantereau,
1985).
Figura 2.10 Thiocapsa roseopersicina (Chantereau, 1985).
Thiocapsa floridana
Uphof en el año de 1927. Son Cocobacilos de 1.5 micra de diámetro, inmóviles.
HABITAT: Aguas estancadas que contienen acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
GeneroThiodictyon
Winogradsky en el año de 1888. Son bacterias en forma de bastoncillos con las
extremidades puntiagudas; en ocasiones parecen alfileres; su forma no es
constante y pueden también constituir masas compactas.
No presentan capsula gelatinosa, contienen bacterioclorofila y pigmentos
carotenoides.
Acumulan el azufre extraído del acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Thiodictyon elegans
Winogradsky en el año de 1988. Son bastoncillos de 1.5 a 1.7 micras por 2.5 a 5
micras, que en condiciones normales contienen una gran pseudovacuola
(aerosoma). Anaerobia.
68
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Aguas estancadas que contienen acido sulfhídrico y que se encuentran
expuestas a la luz (Chantereau, 1985).
Genero thiothece
Winogradsky en el año de 1888. Son sulfobacterias purpureas.
Bacterias esféricas o cilíndricas y elipsoidales, relativamente largas., contenidas
en el interior de una capsula mucilaginosa de grandes dimensiones. Estas
bacterias contienen bacterioclorofila y pigmentos carotenoides (Chantereau,
1985).
Thiothece gelatinosa
Winogradsky en el año de 1888. Son bacterias de forma esférica o cilíndrica, de 4
a 6 micras por 4 a 7 micras; su color varia de violeta grisáceo al amarillento.
Los glóbulos de azufre son pequeños y generalmente se localizan en la periferia
del protoplasma. Anaerobia.
HABITAT: Se les encuentra en el limo y en las aguas estancadas que contienen
acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Genero Thiocystis
Winogradsky en el año de 1888. Son sulfobacterias purpureas que forman
colonias compactas contenidas dentro de una capsula gelatinosa. Las células
aisladas son esféricas u ovoides, a menudo con forma de diplococos. En
presencia de acido sulfhídrico acumulan azufre en el protoplasma (Chantereau,
1985).
Thiocystis violácea
Winogradsky en el año de 1888. Son bacterias de 2.5 a 5.5 micras de diámetro, de
forma esférica a ovoide y muy móviles gracias a un flagelo polar. Las colonias son
pequeñas y están incluidas en una capsula común que no contiene más de treinta
elementos.
69
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Fangos y aguas estancadas que contienen acido sulfhídrico y que se
encuentran expuestos a la luz (Chantereau, 1985).
Thiocystis rufa
Winogradsky en el año de 1888. Son bacterias con 1 micras de diámetro y que
presentan poco más o menos las mismas características de la bacteria anterior,
pero Thiocystis rufa tienen un color rojo más obscuro. Es anaerobia
HABITAT:
Lodos
y
aguas
estancadas
que
contienen
acido
sulfhídrico
(Chantereau, 1985).
Genero Lamprocystis
Schoreter en el año de 1886. Son sulfobacterias de color purpura que forman
agregados más o menos grandes de bacterias incluidas dentro de una capsula
gelatinosa. Las bacterias libres tienen movilidad gracias a su flagelo polar. Es
anaerobia (Chantereau, 1985).
Lamprocystis roseopersicina
Kützing en el año de 1849. Son sulfobacterias purpureas, incluyen un gran número
de individuos y por lo común se encuentran en agregados sin ninguna capsula
característica. Sin embrago, cuando las colonias son muy pequeñas puede
observarse entonces una capsula gelatinosa. Las colonias cambian de aspecto
por influencia del medio que las rodea.
HABITAT: Fangos y aguas estancadas que contienen acido sulfhídrico y que se
encuentran expuestos a la luz (Chantereau, 1985).
Genero Amoebobacter
Winogradsky en el año de 1888. Son bacterias esféricas u ovoides de 2 a 2.5
micras de diámetro; llegan a alcanzar 5 micras de longitud antes de la división; son
móviles gracias a un flagelo polar. Frecuentemente estas bacterias presentan
pseudovacuolas (Chantereau, 1985).
70
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Amoebobacter roseus
Winogradsky en el año de 1888. Son bacterias ovoides que miden de 2.5 a 3.5
micras de ancho por 6 micras de largo, a menudo contienen pseudovacuolas.
HABITAT: Fangos y aguas estancadas que contienen acido sulfhídrico
(Chantereau, 1985).
Amoebobacter bacillosus
Winogradsky en el año de 1888. Son bastoncillos de 1.5 a 2 micras por 2 a 4
micras; contienen pseudovacuolas. El azufre se deposita en la periferia del
protoplasma. Anaerobias.
HABITAT: Limos y aguas estancadas que contienen acido sulfhídrico (Chantereau,
1985).
Amoebobacter granula
Winogradsky en el año de 1888. Son bacterias esféricas, pequeñas, de 0.5 a 1
micras de diámetro. Las inclusiones de azufre dan a las bacterias el aspecto de un
tinte negro.
HABITAT: Limos y aguas estancadas que contienen acido sulfhídrico (Chantereau,
1985).
Genero Thiopolycoccus
Winogradsky en el año de 1888. Son sulfobacterias purpureas que forman densos
agregados de forma irregular. Las masas de bacterias se unen unas con otras
mediante una especie de mucosidad que no presenta el aspecto de una verdadera
capsula (Chantereau, 1985).
Thiopolycoccus ruber
Winogradsky en el año de 1888. Son bacterias esféricas que miden de 1 a 2
micras de diámetro. Inmóviles. Anaerobias.
71
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Limos y aguas estancadas que se hallan expuestos a la luz y que
contienen acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Genero Thiospirillum
Winogradsky en el año de 1888. Son sulfobacterias purpureas que se presentan
como una bacteria aislada, enrollada en forma de espiral, presenta movilidad
gracias a un flagelo polar. El color de esta bacteria varia de pardusco a rojo
purpura; secreta y acumula azufre en forma de gotitas intracelulares (Chantereau,
1985).
Thiospirillum jenense
Ehrenberg en el año de 1838. Son bacterias de 2.5 a 4 micras de espesor,
cilíndricas, algunas veces puntiagudas en los extremos y enrolladas en forma de
espiral figura 2.11 ; generalmente tienen de 30 a 40 micras de longitud, pero
pueden alcanzar incluso 100 micras. Están provistas de flagelos polares los cuales
forman un macizo en las extremidades.
El color se extiende del pardo oliváceo al sepia o al pardo rojizo. Esta coloración
parece ser la única diferencia valida con Thiospirillum sanguineum. Anaerobia.
HABITAT: Se le encuentra en las aguas y limos que contienen acido sulfhídrico
(Chantereau, 1985).
Figura 2.11. Thiospirillum jenense globulos de sulfuro y flagelos polares (Chantereau,
1985).
72
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Thiospirillum sanguineum
Ehrenberg en el año de 1840. Son bacterias cilíndricas las cuales algunas veces
se adelgazan en los extremos y se enrollan en espirales; miden de 2.5 a 4 micras
de ancho y aproximadamente 40 micras de largo. Estas poseen un macizo de
flagelos en cada uno de sus extremos.
La coloración de las mismas es rosada rojiza, con un matiz gris (bacterias
aisladas). En grupo, las bacterias presentan un tinte rojo profundo. Anaerobia.
HABITAT: Se les encuentra en aguas y limos que contienen acido sulfhídrico
(Chantereau, 1985).
Thiospirillum violaceum
Warning en el año de 1876. Son bacterias cortas de 3 a 4 micras de ancho por 8
a 10 micras de largo. Los extremos son ligeramente redondos y curvos, en forma
de frijol. El color es azul violeta. Anaerobia.
HABITAT: Se les encuentra en aguas y fangos estancados (Chantereau, 1985).
Thiospirillum rosenberghii
Warning en el año de 1875. Son células de 1.5 a 2.5 micras de ancho por 4 a 12
micras de largo. El color negro que presentan se debe a los numerosos glóbulos
de azufre que contienen. Anaerobias.
HABITAT: Se les encuentra en las aguas y fangos estancados que contienen
acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Thiospirillum rufum
Perty en el año de 1852. Son bacterias de 1 micra por 8 a 18 micras. Espiraladas.
HABITAT: Se les encuentra en aguas y fangos (Chantereau, 1985).
73
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Genero Rhabdomonas
Cohn en el año de 1875. Este género incluye sulfobacterias de color purpura.
Estas se presentan en forma de largos bastoncillos o como filamentos polimorfos.
Las formas filamentosas pueden encontrarse rodeadas por una fina capsula visible
sobre fondo negro gracias al método de la tinta de china. En presencia del acido
sulfhídrico son fotosintéticas y debido a ello acumulan azufre intracelular como
producto de oxidación intermedia. Las bacterias de este género contienen
bacterioclorofila y pigmentos carotenoides (Chantereau, 1985).
Rhabdomonas rosea
Cohn en el año de 1875. Son bacterias que con frecuencia tienen la forma de un
alfiler o son fusiformes. En la figura 2.12 se observa en ellas formas filamentosas;
su longitud varía entre 10 y 30 micras; son de color rosado.
HABITAT: Fangos y aguas estancadas que contienen acido sulfhídrico y que se
hallan expuestas a la luz (Chantereau, 1985).
Figura 2.12 Rhabdomonas rosea (Chantereau, 1985).
Rhabdomonas gracillis
Warning en el año de 1876. Son células más pequeñas que las anteriores, de
coloración rosa casi rojo y que contienen glóbulos de azufre. Anaerobias.
HABITAT: Fangos y aguas estancadas expuestas a la luz y que contienen acido
sulfhídrico (Chantereau, 1985).
74
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Rhabdomonas linsbaueri
Gicklhorn en el año de 1921. Son bastoncillos irregulares de 3 a 5 micras de
ancho por 30 micras de largo. La característica de esta especie reside en la
formación de inclusiones de carbonato de calcio que acompañan a los glóbulos de
azufre. Anaerobias.
HABITAT: Se les encuentra en las aguas frías (Chantereau, 1985).
Genero Rhodothece
Molisch en el año de 1907. Son sulfobacterias purpureas. Bacterias esféricas
rodeadas cada una de ellas por una capsula que muy rara vez es visible sin una
preparación especial. Inmóviles (Chantereau, 1985).
Rhodothece pendens
Molisch en el año de 1907. Son bacterias esféricas que se encuentran en
diplococos, en ocasiones en forma de pequeñas cadenas de tres a cinco
elementos de 1.8 a 2.5 micras de diámetro. Las células contienen aerosomas en
su citoplasma, así como también esferulas de azufre. Anaerobias.
HABITAT: Limo y aguas estancadas que contienen acido sulfhídrico y que se
encuentran expuestas a la luz (Chantereau, 1985).
Genero Chromatium
Perty en el año de 1852. Son bacterias de forma más o menos ovoide y en forma
de vibriones o de bastoncillos, son móviles con ayuda de un flagelo polar.
Contienen bacterioclorofila.
Dos especies se han mencionado por el hecho de presentar inclusiones de
carbonato de calcio junto con esferulas de azufre (Chantereau, 1985).
75
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Chromatium gobii
Issatchenko en el año de 1914. Son bacterias que miden 10 micras por 20 a 25
micras. Anaerobias.
HABITAT: Medio marino (Chantereau, 1985).
Chromatium warmingii
Cohn en el año de 1875. Son bacterias de 8 micras por 15 a 20 micras.
Anaerobias (Chantereau, 1985).
Chromatium linsbaueri
Gicklhorn en el año de 1921. Son bacterias de 6 micras por más de 15 micras;
presentan inclusiones de carbonato de calcio. Anaerobias. En la figura 2.13 se
puede observar la bacteria en forma de vibrión.
HABITAT: Se les encuentra en las aguas frías (Chantereau, 1985).
Figura 2.13 Chromatium linsbaueri (Chantereau, 1985).
Chromatium okenii
Enhrenberg en el año de 1838. Son bacterias de 5.6 a 6.3 micras por 7.5 a 15
micras. Anaerobias. En la figura 2.14 se observa la bacteria en forma ovoide
(Chantereau, 1985).
Chromatium weissei
Perty en el año de 1852. Son bacterias de 4.2 a 5.7 micras por 11.5 micras.
Anaerobias (Chantereau, 1985).
76
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Figura 2.14 Chromatium okenii, sulfobacteria purpura fotosintética en grandes masas
(Chantereau, 1985).
Chromatium cuculliferum
Gicklhorn en el año de 1920. Son bacterias de 4 micras por 6 a 8 micras
(Chantereau, 1985).
Chromatium minus
Winogradsky en el año de 1888. Son Bacterias de 3 micras por 3.5 a 7 micras.
Anaerobias (Chantereau, 1985).
Chromatium vinosum
Ehnrenberg en el año de 1838. Son bacterias de 2 micras por 2.5 a 5 micras.
Anaerobias (Chantereau, 1985).
Chromatium violaceum
Perty en el año de 1852. Son bacterias de 2 micras por 2 a 3 micras. Anaerobias
(Chantereau, 1985).
Chromatium molischii
Bersa en el año de 1926. Son bacterias de 2 micras por 2.5 a 8 micras; contienen
carbonato de calcio. Anaerobias (Chantereau, 1985).
Chromatium gracile
Strzeszewski en el año de 1913. Son bacterias de 1 micra por 2 a 6 micras.
Anaerobias (Chantereau, 1985).
77
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Familia Chlorobacteriaceae
Bacterias verdes que se encuentran aisladas o aglomeradas en masas de forma
variable. Las de esta familia se desarrollan en un ambiente en el cual existe acido
sulfhídrico y donde están expuestas a la luz. Por regla general, estas bacterias no
contienen esferulas de azufre, pero expulsan este al exterior; contienen pigmentos
de estructura molecular semejante a la clorofila, la cual sin embrago no tienen
nada en común con la clorofila de las plantas, ni tampoco con la bacterioclorofila
(Chantereau, 1985).
Genero Chlorobium
Nadson en el año de 1912. Son Sulfobacterias verdes que se encuentran aisladas
o en cadenas. Las bacterias aisladas son polimorfas y van desde el largo
bastoncillo hasta la forma esférica. A menudo se reúnen en pequeñas cadenas y
generalmente se hallan dentro de una capsula ligera.
Son inmóviles y gramnegativas. Estas bacterias son fotosintéticas cuando se
encuentran en presencia de acido sulfhídrico y produce azufre, el cual excretan de
la célula bacteriana. No forman esporas (Chantereau, 1985).
Chlorobium limícola
Nadson en el año de 1912. Son bacterias de dimensiones y formas variables que
dependen mucho de las condiciones del ambiente. En los cultivos jóvenes
predominan los pequeños bastoncillos, cortos y de forma ovoide, que miden 0.7
por 0.9 a 1.5 micras. Con frecuencia estas bacterias se reúnen en pequeñas
cadenas parecidas a los estreptococos.
Las formas de involución son más largas, irregularmente curvas o encorvadas; su
color es intensamente verde cuando los cultivos son puros. Cuando el medio
carece de hierro, el color de las bacterias es verde amarillento.
Estas bacterias son obligadas anaeróbicas y fotosintéticas y su desarrollo en la
naturaleza depende de la presencia de álcido sulfhídrico. Estas utilizan el acido
78
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
sulfhídrico, lo mismo que el azufre y el hidrogeno molecular como substratos
oxidables. La oxidación de los sulfuros en azufre, lo que en teoría constituye el
producto final, puede realizarse en condiciones optimas y el azufre puede oxidarse
en sulfatos. Las bacterias pertenecientes a esta especie son incapaces de utilizar
los tiosulfatos y los tetrationatos. No es posible el cultivo de las mismas en un
medio carente de sulfuros.
HABITAT: Ampliamente esparcidas en los fangos y aguas estancadas a la luz,
pero su desarrollo depende de una importante concentración de sulfuro y con un
pH bajo (Chantereau, 1985).
Chlorobium thiosulfatophilum
Larsen en el año de 1952. Es una bacteria que presenta la misma morfología de la
anterior, es estrictamente anaerobia y fotosintética. Esta utiliza los sulfuros, l
azufre, los tiosulfatos, los tetrationatos y la molécula de hidrogeno como
substratos oxidables; produce sulfatos a partir de compuestos inorgánicos del
azufre; no se desarrolla en un medio orgánico sin compuestos azufrados
inorgánicos (Chantereau, 1985).
Genero Pelodictyon
Lauterbon en el año de 1913. Son sulfobacterias verdes de forma ovoide o en
bastoncillos; secreta una capsula mucosa y generalmente se reúnen en grandes
colonias de formas características. Inmóviles. En la figura 2.15 se observa una
colonia de Pelodictyon (Chantereau, 1985).
Figura 2.15 Pelodictyom sp. (Chantereau, 1985).
79
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Pelodictyon clathratiforme
Lauterborn en el año de 1913. Son Bastoncillos ovoides, ligeramente alargados, a
menudo vacuolares, de 0.5 a 1.5 micras por 2 a 4 micras, que se desarrollan en
tres dimensiones y dan a las colonias la apariencia de una red cuyas mallas son
aproximadamente de 50 micras. Inmóviles. El color de estas es verde amarillento;
presentan formas de involución.
Estas secretan el azufre al exterior de la célula bacteriana.
HABITAT: Fangos y aguas estancadas y expuestas a la luz con una fuerte
concentración de acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Pelodictyon aggregatum
Perfiliev en el año 1914. Son células por lo regular en forma de bastoncillos de 1 a
1.5 por 2 a 4 micras, con frecuencia vacuolares y que producen finas capsulas.
Estas se reúnen en colonias de tres dimensiones irregulares; en esas colonias las
bacterias se encuentran más o menos reunidas en grupos compactos sin ninguna
disposición particular.
Las bacterias son inmóviles y de color verde amarillento. Con frecuencia se
encuentran formas de involución alargadas y encorvadas.
HABITAT: Fangos y aguas estancadas expuestas a la luz y que contienen acido
sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Pelodictyon Parallelum
Perfiliev en el año de 1914. Son bacterias más bien pequeñas, ovoides o
esféricas, a menudo como bastoncillos que miden de 0.5 a 1 micra por 1 a 3
micras; se encuentran en pequeñas cadenas y forman agregados planos de dos
dimensiones en los que las bacterias forman estrías paralelas.
Las bacterias son inmóviles y tienen un color verde amarillento.
80
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Fangos y aguas expuestas a la luz que contienen acido sulfhídrico
(Chantereau, 1985).
Genero Clathrochloris
Clathrochloris sulphurica
Geitler en el año de 1925. Son sulfobacterias verdes, de pequeñas dimensiones
generalmente esféricas, en cadenas reunidas en agregados con forma de
enrejado. Estas bacterias contienen glóbulos de azufre y miden de 0.5 a 0.7
micras de diámetro.
Bacterias inmóviles y de color verde amarillento.
HABITAT: Fangos y aguas estancadas expuestas a la luz y que contienen acido
sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Genero Chlorobacterium
Chlorobacterium symbioicum
Lauterborn en el año de 1915. Son Sulfobacterias verdes que se desarrollan en
simbiosis sobre los protozoarios. Bastoncillos ligeramente encorvados, verdosos e
inmóviles. Miden 0.5 micras por 2.5 micras.
HABITAT: Aguas estancadas (Chantereau, 1985).
Genero Chlorochromatium
Chlorochromatium aggregatum
Lauterborn en el año de 1906. Son Sulfobacterias verdes de forma ovoide o de
bastoncillos con extremos redondeados figura 2.16; se presentan como agregados
en forma de tonel. Los agregados consisten en una bacteria flagelada, incolora,
más bien grande, en el centro, y rodeada por las sulfobacterias verdes dispuestas
en cuatro a seis hileras, de dos a cuatro bacterias de espesor cada una de esas
81
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
hileras. El conjunto constituye una unidad móvil que se multiplica por fisión
simultánea de sus componentes.
Son bacterias fotosintéticas en presencia de acido sulfhídrico, pero no secretan el
azufre intracitoplásmico.
Las bacterias miden de 0.5 a 1 micras por 1 a 2.5 micras. Son anaerobias.
HABITAT: Fangos y aguas estancadas expuestas a la luz y que contienen acido
sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Figura 2.16 Chlorochromatium aggregatum (Chantereau, 1985).
Genero Cylindrogloea
Cylindrogloea bacterifera
Perfiliev en el año de 1914. Son Sulfobacterias verdes de forma ovoide o de
bastoncillos. Se desarrollan alrededor de una bacteria filamentosa e incolora que
ocupa el centro. Este conjunto forma colonias de aspecto cilíndrico e inmóvil.
Estas bacterias no acumulan el azufre en su citoplasma; sus dimensiones son de
0.5 a 1 micras por 2 a 4 micras. La bacteria filamentosa central se encuentra
dentro de una capsula viscosa de grandes dimensiones que se rodea de una capa
de sulfobacterias. Lo agregados miden de 7 a 8 micras de ancho por más de 50
micras de largo. Las de esta familia son inmóviles.
82
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Fangos y aguas estancadas expuestas a la luz y que contienen acido
sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Genero Cylindrogloea
Cylindrogloea bacterifera
Perfiliev en el año de 1914. Son sulfobacterias verdes de forma ovoide o de
bastoncillos. Se desarrollan alrededor de una bacteria filamentosa e incolora que
ocupa el centro. Este conjunto forma colonias de aspecto cilíndrico e inmóvil.
Estas bacterias no acumulan el azufre en su citoplasma; sus dimensiones son de
0.5 a 1 micras por 2 a 4 micras. La bacteria filamentosa central se encuentra
dentro de una capsula viscosa de grandes dimensiones que se rodea de una capa
de sulfobacterias. Los agregados miden de 7 a 8 micras de ancho por más de 50
micras de largo. Las de esta familia son inmóviles.
HABITAT: Fangos y aguas estancadas expuestas a la luz y que contienen acido
sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Familia Beggiatoaceae
Las bacterias forman tricomas y son móviles debido a una especie de
deslizamiento, cuando se encuentran en contacto con un substrato solido. Estas
se desarrollan en presencia de acido sulfhídrico y contienen pequeñas gotas de
azufre. Las bacterias aisladas prácticamente no son visibles sin coloración. En el
interior de los tricomas las células se asocian en pequeñas cadenas (Chantereau,
1985).
Genero Beggiatoa
Trevisan en el año de 1842. Son bacterias libres, móviles, en tricomas
segmentados, aislados o en forma de masas de color blanco o crema. La
existencia de una vaina no se ha comprobado de manera definitiva. Los
movimientos de los tricomas dependen del contacto que tengan con el substrato
solido sobre el cual se deslizan a la manera de Oscillatoria. El deslizamiento
83
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
frecuentemente se lleva a cabo con una rotación de los tricomas alrededor de su
propio eje (Chantereau, 1985).
Beggiatoa alba
Vaucher en el año de 1803. Son Tricomas de 2.5 a 5 micras de diámetro y de
longitud uniforme. Los segmentos tienen una longitud de 3 a 9 micras figura 2.17.
Tras la división estos son prácticamente cúbicos. Las células terminales son
redondeadas.
HABITAT: Agua fría y ambientes marinos que contienen acido sulfhídrico
(estuarios) (Chantereau, 1985).
Figura 2.17. Tricomas de Beggiatoa alba (Chantereau, 1985).
Beggiatoa arachnoidea
Agardh en el año de 1827. Son tricomas de 5 a 14 micras de diámetro y de
longitud uniforme. Los segmentos miden de 5 a 7 micras de longitud.
HABITAT: Agua fría y ambientes marinos que contienen acido sulfhídrico
(estuarios) (Chantereau, 1985).
Beggiatoa leptomitiformis
Trevisan en el año de 1842. Son Tricomas de 1 a 2.5 micras de diámetro, con
longitud uniforme. Los segmentos miden de 4 a 8 micras de longitud. Las células
terminales por lo general son redondeadas.
84
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Agua fría y ambientes marinos conteniendo acido sulfhídrico
(Chantereau, 1985).
Beggiatoa mínima
Winogradsky en el año de 1888. Son tricomas de menor de 1 micra que parecen
no segmentados. Los segmentos tienen 1 micra de longitud.
HABITAT: Agua fría y ambientes marinos que contienen acido sulfhídrico
(estuarios) (Chantereau, 1985).
Beggiatoa gigantea
Klas en el año de 1937. Son tricomas de 26 a 55 micras de diámetro, claramente
segmentados. Los segmentos tienen una longitud de 5 a 13 micras.
HABITAT: Únicamente en los ambientes marinos que contienen acido sulfhídrico
(estuarios) (Chantereau, 1985).
Beggiatoa mirabilis
Cohn en el año de 1865. Son tricomas de 15 a 21.5 micras de diámetro. Los
segmentos miden de 5 a 13 micras de longitud y la segmentación puede
observarse sin ningún tratamiento en particular.
HABITAT: Ambientes marinos que contienen acido sulfhídrico (estuarios)
(Chantereau, 1985).
Genero Thiospirillopsis
Thiospirillopsis floridana
Uphof en el año de 1927. Son Sulfobacterias incolora que se presenta en tricomas
segmentados y espiralados de 2 a 3 micras de diámetro. Los segmentos miden de
3 a 5 micras de longitud. La segmentación es difícil de observar si no se toman
precauciones particulares. Las espiras son regulares.
85
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Es probable que se encuentre ampliamente extendida en el agua que
contiene azufre (Chantereau, 1985).
Genero Thioploca
Lauternorn en el año de 1907. Los tricomas presentan la apariencia de las
Beggiatoa, pero se encuentran en paquetes rodeados por una vaina común y
viscosa. En el interior de la vaina los tricomas son móviles, asimismo son
segmentados (Chantereau, 1985).
Thioploca schmidlei
Wislouch en el año de 1912. Son tricomas de 5 a 9 micras de diámetro que se
encuentran en el interior de una vaina mucilaginosa que presenta un diámetro de
50 a 160 micras. El número de estos es variable y aparecen segmentados. Cada
segmento mide de 5 a 8 micras de longitud.
HABITAT: Agua fría que contienen acido sulfhídrico y carbonato de calcio
(Chantereau, 1985).
Thioploca ingrica
Wislouch en el año de 1912. Son tricomas de 2 a 4.5 micras de diámetro de una
vaina mucilaginosa de más de 80 micras de diámetro. El número de tricomas varía
en cada vaina. Los tricomas aparecen segmentados y cada segmento mide de 1.5
a 8 micras de longitud.
HABITAT: Agua fría que contiene acido sulfhídrico, así como también sedimentos
marinos (Chantereau, 1985).
Thioploca mínima
Koppe en el año de 1923. Son Tricomas individuales de 0.8 a 1.5 micras de
diámetro, los cuales se encuentran dentro de una vaina mucilaginosa común que
mide más de 30 micras de diámetro. La segmentación se observa hasta después
de la eliminación de las pequeñas gotas de azufre.
86
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Agua fría conteniendo acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Thioploca mixta
Koppe en el año de 1923. Son tricomas de dos dimensiones claramente
diferenciadas: uno de ellos de 6 a 8 micras y el otro de aproximadamente 1 micras
de diámetro. Estos se encuentran dentro de una vaina mucilaginosa común de
alrededor de 50 micras de espesor.
HABITAT: Agua fría que contiene acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Genero Thiothrix
Winogradsky en el año de 1888. Son células inmóviles, tricomas segmentados los
cuales presentaran diferencias entra la base y la parte superior, se rodean de una
vaina delicada. Estos tricomas se encuentran fijos a un soporte solido, al cual se
efectúa por fisión transversal y por conidios en forma de bastoncillos, que
provienen de la liberación de segmentos apicales (Chantereau, 1985).
Thiothrix nívea
Rabenhorst en el año de 1865. Son Tricomas que miden de 2 a 3 micras en la
base, 1.7 micras en la parte media y de 1.4 a 1.5 en el extremo superior. Los
mismos se encuentran en el interior de una fina vaina. La segmentación es
invisible cuando las células contienen glóbulos de azufre. Los segmentos miden
de 4 a 15 micras y los que son más largos se hallan hacia el apice, mientras que
los más cortos se observan en la base.
HABITAT: Agua fría que contienen acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Thiothrix tenuis
Winogradsky en el año de 1888. Son Tricomas que miden alrededor de 1 micra de
diámetro, con una longitud casi uniforme, los cuales se encuentran en masas
densas como un fieltro. Los segmentos tienen de 4 a 5 micras de longitud.
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Agua fría que contiene acido sulfhídrico, pero también se les encuentra
en el agua de mar (Chantereau, 1985).
Thiothrix tenuissima
Winogradsky en el año de 1888. Son Tricomas con diámetro menores de 0.5
micras y que se presentan como masas densas.
HABITAT: Agua fría que contiene acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Thiothrix voukii
Klas en el año de 1936. Son tricomas que miden de 15 a 30 micras. Los
segmentos son visibles sin ningún tratamiento en particular. Generalmente son
más largos que anchos, en ocasiones presentan forma de tonel y muy rara vez
son cuadrados. Estos tricomas tienen de 15 a 30 micras de longitud y son
inmóviles.
HABITAT: Ambiente marino que contiene acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Thiothrix longiarticulata
Klas en el año de 1936. Son tricomas de 3.3 a 6.6 micras de diámetro, más
frecuentemente, ese diámetro alcanza 4.2 micras. Estos son de una anchura
uniforme
y se les encuentra en forma de masas densas y vellosas. Los
segmentos son largos y miden de 19 a 33 micras de longitud. Al parecer estos
tricomas son inmóviles.
HABITAT: Ambiente marino conteniendo acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Thiothrix anulata
Molisch en el año de 1912. Son tricomas que tienen de 3 a 4 micras de diámetro y
son más delgados en la base que en su parte superior. Estos tricomas son muy
largos y pueden alcanzar hasta 5 milímetros. Las pequeñas gotas de azufre son
numerosas.
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Agua de mar que contiene acido sulfhídrico (Chantereau, 1985).
Thiothrix marina
Molisch en el año de 1912. Son Tricomas que miden aproximadamente 1 micra de
diámetro. Puede considerarse que es una forma de Thiothrix tenuis.
HABITAT: Agua de mar que contiene acido sulfhídrico y materias orgánicas en
descomposición (Chantereau, 1985).
Familia Thiobacteriaceae
Bacterias cocoideas o en forma de bastoncillos rectos o encorvados que oxidan
los compuestos azufrados y depositan el azufre en el interior o en el exterior de la
propia célula; nunca son filamentosas.
Se trata de sulfobacterias incoloras y algunas veces recubiertas por una película
gelatinosa. Gramnegativas (Chantereau, 1985).
Genero Thiobacterium
Janke en el año de 1924. Son sulfobacterias con forma de bastoncillos que se
encuentran en las aguas, en el agua salada y en el suelo. Estas miden una micra
de diámetro y son inmóviles. Los glóbulos de azufre son secretados en el interior o
en el exterior de la célula. Este género de bacterias puede encontrarse en el
interior de una película o en colonias vesiculosas (Chantereau, 1985).
Thiobacterium bovista
Molisch en el año de 1912. Son bacterias con forma de bastoncillos que se
encuentran dentro de la pared de colonias vesiculosas y gelatinosas cuyo interior
está lleno de un líquido transparente. Las bacterias miden de 0.6 a 1.5 micras; se
encuentran por centenas en cada colonia. Cada bacteria contiene de uno a cuatro
gránulos de azufre.
Son bacterias inmóviles que aceptan la coloración con violeta de genciana,
aunque la matriz gelatinosa adquiere una tenue coloración o no se colorea.
89
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Las colonias son blancas por reflexión y negras o de un azul negruzco por luz
transmitida; son vesiculosas, de forma variable; se encuentran en la superficie del
agua.
HABITAT: Ampliamente difundidas en las aguas que contienen acido sulfhídrico
(Chantereau, 1985).
Thiobacterium cristalliferum
Gicklhorn en el año de 1920. Son bacterias con forma de bastoncillos rectos o
encorvados, de 0.3 a 0.5 micras por 1 a 2.4 micras, que secretan los cristales de
azufre al exterior de sus células.
Inmóvil. Se colorea bien con la violeta de genciana. Las colonias se desarrollan en
la superficie del agua que contiene sulfuro de potasio.
Las colonias que al principio son del tamaño microscópico pueden alcanzar de 0.8
a 1.5 mm de diámetro.
Los cristales de azufre se observan con luz transmitida como masas negras en la
parte central de pequeñas colonias.
HABITAT: Suelo de los jardines y de los parques (Chantereau, 1985).
Thiobacterium retiformans
Gicklhorn en el año de 1920. Son Bacterias con forma de bastoncillos que miden
de 0.5 a 1 micra por 2 a 4.5 micras. Los gránulos de azufre se encuentran entre
las bacterias.
Inmóvil. Las bacterias forman películas y masas zoogleicas; se desarrollan en el
agua que contienen sulfuro de potasio.
HABITAT: Ampliamente esparcidas en las aguas (Chantereau, 1985).
90
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Genero Macromonas
Utermöhl y Koppe, 1923. Son bacterias incoloras cilíndricas o en forma de frijol;
son muy móviles; miden de 3 a 14 micras de diámetro. Estas se caracterizan por
tener inclusiones de carbonato de calcio en forma de grandes esferulas; en su
hábitat normal contienen además pequeños gránulos de azufre (Chantereau,
1985).
Macromonas mobilis
Lauterborn en el año de 1915. Es una Sulfobacteria incolora que se encuentra
siempre en forma aislada, ligeramente encorvada y en forma de elipse alargada o
cilíndrica, con los extremos hemisféricos.
La anchura de estas bacterias varía de 8 a 14 micras y la longitud de 12 a 30
micras.
Esta bacteria tiene movilidad gracias a su flagelo polar, que es claramente visible
sin necesidad de coloración especial. Normalmente contiene pequeñas gotitas de
azufre, así como una gran inclusión de carbonato de calcio esférica y rugosa.
Microarefila.
HABITAT: Agua fría que contienen sulfuros, así como iones de calcio (Chantereau,
1985).
Macromonas bipunctata
Gicklhorn en el año de 1920. Son bacterias incoloras, aisladas, con extremos
hemisféricos y que son muy móviles gracias a la acción de un flagelo polar de
aproximadamente 10 a 15 micras. Estas son invisibles sin coloración.
En condiciones normales contienen inclusiones de carbonato de calcio que
presentan la forma de amplias esferulas. Pero la presencia de glóbulos de azufre
no se ha demostrado de manera segura.
HABITAT: Agua fría que contiene iones de calcio (Chantereau, 1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Genero Thiovulum
Hinze en el año de 1913. Son microorganismos unicelulares, ovoides o
redondeados, que miden de 5 a 20 micras de diámetro. Con frecuencia el
citoplasma se contrae en un extremo de la bacteria para dejar espacio a una
pseudovacuola. Son bacterias muy móviles y sus movimientos se llevan a cabo
junto con una rotación rápida (Chantereau, 1985).
Thiovulum majus
Hinze en el año de 1913.Organismo unicelular redondo u ovoide que mide de 5 a
20 micras de diámetro. El citoplasma se acumula en uno de los extremos de la
bacteria y el resto de esta lo ocupa una gran vacuola.
Se trata de una
sulfobacteria incolora, microaerofila, de 11 a 18 micras de largo y de 9 a 17
micras de ancho.
HABITAT: Agua conteniendo sulfuros (Chantereau, 1985).
Genero Thiospira
Wislouch en el año de 1914. Son bacterias incoloras y móviles que presentan la
forma de grandes bastoncillos, algunas veces con extremos terminados en punta;
son flageladas (Chantereau, 1985).
Thiospira winogradskyi
Omelioanski en el año de 1905. Sulfobacteria en forma de grandes espirilos, en
ocasiones con extremos puntiagudos; miden de 2 a 2.5 micras por 50 micras.
Este tipo de bacterias contiene numerosos glóbulos de azufre. El microorganismo
tiene gran movilidad gracias a uno de los flagelos polares.
HABITAT: Fangos curativos (Chantereau, 1985).
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Thiospira bipunctata
Molisch en el año de 1912. Pequeño espirilo con extremos terminados en punta
figura 2.18, mide de 6.6 a 14 micras de largo por 1.7 a 2.4 micras de ancho. Los
dos extremos de este se encuentran más o menos llenos.
Las bacterias de más edad poseen un flagelo en cada extremo, pero en cambio
las más jóvenes solo poseen uno.
HABITAT: Agua de mar o agua salada (Chantereau, 1985).
Figura 2.18 Thiospira bipunctata (Chantereau, 1985).
Genero Thiobacillus
Beijerinck en el año de 1904. Son Bacterias pequeñas y en forma de bastoncillos;
son móviles gracias a un flagelo polar (aunque también pueden ser inmóviles).
Gramnegativas. Estos microorganismos obtienen su energía de los compuestos
azufrados de oxidación incompleta, principalmente del azufre elemental, de los
tiosulfatos, y, en algunos casos, de sulfuros, sulfitos y politionatos.
Las bacterias de este género se desarrollan en medios acido o alcalinos; movilizan
el carbono del gas carbónico y de los bicarbonatos en solución mediante sus
síntesis internas. Algunas de estas bacterias son autótrofas, pero otras son
heterótrofas. Algunas especies son anaerobias en presencia de nitratos
(Chantereau, 1985).
93
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Thiobacillus thioparus
Beijerinck en el año de 1904. Son bastoncillos cortos y delgados de 0.5 por 1 a 3
micras, móviles, gramnegativos.
CULTIVOS:
Sobre medio líquido con tiosulfato: formación de una película formada por
bacteria y azufre. El medio se hace turbio y el pH desciende a 4.5.
Sobre gelosa con tiosulfato: pequeñas colonias de 1 a 2 mm de diámetro,
circulares, amarillentas; el color amarillo se debe a la precipitación del
azufre. En los cultivos viejos las colonias se vuelven pardas. No se
desarrolla en medio orgánico.
pH optimo entre 7.8 y 4.5.
autótrofo obligado. Extrae su energía de la oxidación del tiosulfato en
sulfuro y azufre sin la formación intermedia de tetrationato. Oxida también el
azufre elemental, pero no oxida el acido sulfhídrico, ni los sulfuros.
Utiliza los nitratos y sales de amonio como fuentes de nitrógeno.
Estas bacterias son aerobias.
HABITAT: Muy dispersos en la naturaleza (Chantereau, 1985).
Thiobacillus ferrooxidans
Temple y Colmer en el año de 1951. Son cortos bastoncillos de 0.5 por 1 micras,
con los extremos redondeados; se les encuentra en forma aislada o por pares,
pero rara vez en cadena. Estos son móviles; gramnegativos.
CULTIVOS:
Sobre gelosa con tiosulfato: colonias muy finas y pequeñas de bordes
irregulares. Las colonias de cierta edad presentan un centro blanduzco.
Sobre medio líquido con tiosulfato: turbiedad uniforme. Al cabo de 2 a 3
semanas, se forma una fina película.
94
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Sobre gelosa con fierro (ferroso): el aspecto de las colonias varía de
acuerdo con la concentración en sales ferrosas.
Las concentraciones débiles presentan colonias pequeñas y amarinas que se
impregnan luego de hidróxido férrico hidratado. Las concentraciones fuertes
corresponden a un cultivo abundante impregnado de hidróxido férrico.
Medio liquido con sales ferrosas: cambia rápidamente e ámbar a pardo rojizo
debido a la producción de un precipitado de hidróxido férrico. La película se forma
de hidróxido férrico y de bacterias.
Fuente de obtención de nitrógeno: utiliza las sales de amonio. Aerobia. El pH
óptimo se encuentra entre 2.5 y 5.8. Deja de cultivarse en pH superior a 6.
Necesariamente autótrofa; obtiene su energía de la oxidación de tiosulfatos y de
sales ferrosas inorgánicas.
HABITAT: Aguas acidas que contienen hierro (pirita-marcasita) (Chantereau,
1985).
Thiobacillus novellus
Starkey en el año de 1934. Son bacterias en forma de cortos bastoncillos
elipsoidales que miden de 0.4 a 0.8 micras por 0.6 a 1.8 micras; son inmóviles y
gramnegativas.
CULTIVOS:
Sobre gelatina por picadura: cultivo muccoide en el sitio de inoculación. En
la superficie subyacente las bacterias se desarrollan deficientemente. La
licuefacción es lenta.
Sobre gelosa: cultivo lento, incoloro y circular, de 1 mm de diámetro.
En gelosa profunda: minúsculas colonias lenticulares.
En gelosa con tiosulfato: cultivo lento que se vuelve blanco y en el cual el
color se debe a la precipitación de azufre. Las colonias son pequeños y
95
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
circulares, de aspecto húmedo. Los cristales de sulfato de calcio aparecen
en toda la gelosa.
Sobre gelosa inclinada con tiosulfato: cultivo muy fino, incoloro, sin cultivo
subyacente. En condiciones normales el azufre se precipita con aspecto
escarchado en la superficie.
Sobre gelosa
por picadura: colonias blancas
o crema en el sitio
de
inoculación, penetración hasta el fondo del tubo.
Por picadura sobre gelosa con tiosulfato: cultivo no apreciable.
En caldo: se enturbia
lentamente
con formación de una película
gelatinosa y así mismo, con formación de largas estelas hasta el fondo del
tubo.
En caldo de tiosulfato: turbiedad uniforme, sin formación de película.
Sedimento blancuzco
con una membrana
delgada e incompleta en el
fondo del tubo.
La reacción acida se manifiesta en poco días, el pH cambia de 7.8 a 5.8
con la descomposición de una pequeña cantidad de tiosulfato.
Sobre medio con azufre: ningún desarrollo.
Sobre patata: cultivo limitado de color crema, húmedo, que lentamente se
vuelve pardo.
En leche tornasol: desarrollo lento y ligera alcalinidad.
Autótrofa facultativa.
pH optimo cerca de la neutralidad (límite entre pH 5 y 9)
aerobia.
Caracteres distintivos: oxidación de los tiosulfatos en sulfuro y acido sulfúrico: esta
bacteria no oxida el azufre.
HABITAT: Suelo (Chantereau, 1985).
96
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Thiobacillus coproliticus
Lipman en el año de 1940. Son bastoncillos largos y delgados que miden de 0.1 a
0.2 micra por 6 a 8 micras (pueden alcanzar 40 micras), rectos, en forma de S o
encorvados. Son móviles gracias a un flagelo polar.
CULTIVOS:
Gelosa peptonada con extracto de suelo: cultivo lento.
En caldo nutritivo: cultivo poco importante o nulo.
En gelosa con tiosulfato: lento desarrollo con producción de pequeñas
colonias húmedas, blancuzcas, con azufre precipitado.
En caldo con tiosulfato: el tiosulfato se oxida. Turbiedad poco notable que
también puede no presentarse. No hay formación de película, ni de
depósito. El pH desciende de 7.6 a 6.1.
En caldo de azufre: el azufre se oxida. No se observa turbiedad.
Autótrofa facultativa.
Aerobia.
Caracteres distintivos:
Este microorganismo se desarrolla en medio inorgánico y oxida los tiosulfatos y el
azufre en sulfuro (Chantereau, 1985).
Thiobacillus denitrificans
Beijerinck en el año de 1904. Son pequeños bastoncillos de 0.5 por 1.3 micras,
móviles gracias a un flagelo polar.
CULTIVOS:
En medio inorgánico: se desarrolla con producción de gas, principalmente
de nitrógeno.
En gelosa con tiosulfato: colonias translucidas delgadas o ligeramente
opalescentes.
pH óptimo: neutro o ligeramente alcalino.
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DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Bacteria autótrofa que utiliza como fuente de obtención de carbono los
bicarbonatos y los carbonatos, además del gas carbónico.
Anaerobia facultativa. Esta bacteria puede vivir en ausencia de oxigeno, en
presencia de nitratos.
Caracteres distintivos.
En medio anaerobio oxida los tiosulfatos en sulfatos y utiliza los nitratos como
aceptadores de hidrogeno con formación de nitrógeno. Oxida también el azufre,
los sulfuros y los ditionatos.
HABITAT: Aguas de ríos y canales, agua salada, el suelo, la turba
y los
sedimentos (Chantereau, 1985).
Thiobacillus neapolitanus
Parker en el año de 1902. Son bastoncillos cortos de 0.5 por 1 a 1.5 micras,
inmóviles y gramnegativos.
CULTIVOS:
Sobre gelosa con tiosulfato: pequeñas colonias circulares y convexas de
color blanco amarillento debido a la precipitación del azufre.
En medio liquido con tiosulfato: turbiedad uniforme, con formación de una
película que contiene azufre. El pH desciende a 3.
Medio líquido con azufre: turbiedad lenta y uniforme.
pH optimo : aproximadamente 6
temperatura óptima: 28 °C. Mueren a 55 °C
autótrofas obligadas.
La bacteria obtiene su energía de la oxidación de los tiosulfatos,
tetrationatos, azufre elemental y del hidrogeno sulfurado. Los tiosulfatos se
oxidan en tetrationatos, sulfato y acido sulfúrico, y solo después el acido
sulfúrico se forma a partir del azufre elemental y del acido sulfhídrico.
98
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
El gas carbónico del aire constituye la única fuente para la obtención de
carbono. Los nitritos, nitratos y sales de amonio son la fuente para la
obtención de nitrógeno.
Aerobia
HABITAT: Muy extendidos en el suelo y en el agua (Chantereau, 1985).
Thiobacillus concretivorus
Parker en el año de 1945. Son bastoncillos ortos de 0.5 por 1.5 a 2 micras, con los
extremos cuadrados. El tinte de estos es irregular y presentan gránulos
profundamente coloreados en una bacteria de tinte débil.
Estos microorganismos son móviles gracias a un flagelo polar que mide dos a tres
veces la longitud de la bacteria. Gramnegativa.
CULTIVOS:
Sobre gelosa con tiosulfato: minúsculos colonias transparentes como el
agua que llegan a ser de un blanco amarillento. Colonias que no confluyen.
En medio liquido con tiosulfato: turbiedad uniforme con ligero depósito de
azufre. No se forma película.
En medio liquido con azufre: turbiedad uniforme debida a partículas
flotantes de azufre con depósito.
Aerobia obligada.
Temperatura optima de 28 °C. mueren a los 55 °C.
Estrictamente
autótrofa.
Los
cultivos
se
inhiben
con
las
fuertes
concentraciones de glucosa, glicerol y lactato. Esta bacteria extrae su
energía de la oxidación del azufre elemental, del tiosulfato y del acido
sulfhídrico, a los cuales transforma
en sulfuro
y en acido sulfúrico. El
tiosulfato se oxida con formación intermedia de tetrationato.
Fuentes de obtención de nitrógeno: sales de amonio, y nitratos. Dichos
nitratos no son tóxicos, pero en cambio los nitratos si lo son.
99
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
pH optimo: se desarrolla entre pH 6 y pH 0, lo que corresponde a
concentraciones acidas que sobrepasan el 10 %. En un medio sulfúrico el
pH óptimo se encuentra entre 2 y 4.
Caracteres distintivos:
A este microorganismo se debe la rápida corrosión de los albañales hechos de
hormigón, así como también de otras construcciones hechas también en hormigón
y que se encuentran en contacto con aire que contiene acido sulfhídrico.
HABITAT: A gua fría, suelo y agua de albañales (Chantereau, 1985).
Thiobacillus thiooxidans
Waksman y Joffe en el año de 1922. Son bastoncillos cortos de 0.5 por 1 micras,
cuyos extremos son redondeados. Se les encuentra aislados, por pares o en
pequeñas cadenas; son móviles gracias a un flagelo polar y gramnegativos.
CULTIVOS:
Sobre gelosa con tiosulfato: cultivo limitado, colonias transparentes que
aparecen escasamente.
En caldo con azufre; turbiedad uniforme, no se observan depósitos. El
medio se vuelve muy acido (pH 1).
En caldo con tiosulfato: turbiedad uniforme. el medio se vuelve muy acido y
el azufre se precipita.
Fuentes de obtención de nitrógeno: utiliza el nitrógeno amoniacal, pero no
el acido nítrico (que es toxico).
La asparagina, la urea y las peptonas no se utilizan.
La temperatura óptima es de 28-30°C y mueren a los 55 °C.
pH optimo entre 2 y 3.5 (con un límite a pH 6)
autótrofa obligada. Extrae su energía de la oxidación del azufre elemental
y de los tiosulfatos, con producción de acido sulfúrico. Utiliza el gas
carbónico del aire como única fuente para la obtención de carbono.
Aerobia obligada; puede hacer que el pH del medio descienda hasta 0.6.
100
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
HABITAT: Suelos (Chantereau, 1985).
Thiobacillus trautweinii
Bergey en el año de 1925. Son cortos bastoncillos de 0.5 por 1 a 2 micras y son
móviles gracias a que poseen de seis a ocho largos flagelos. Estos
microorganismos son gramnegativos.
CULTIVOS:
Sobre gelatina por picadura: lenta licuefacción.
Sobre gelosa con tiosulfato: pequeñas colonias blancas de 1 mm de
diámetro.
En medio liquido con tiosulfato: turbiedad ligera, no se observa precipitación
del azufre.
Producción del sulfato y de tetrationato con aumento de pH. La oxidación
de los tiosulfatos aumenta proporcionalmente al contenido en compuestos
orgánicos.
No produce gas ni acidificación a partir de los azucares.
Los nitritos y los gases se producen a partir de un caldo nitrato peptona.
No hay producción de amoniaco. En presencia de nitrato el microorganismo
puede desarrollarse como anaerobio.
No se registra producción de indol.
No se observa producción de acido sulfhídrico.
El almidón se hidroliza
Acción lipolitica.
Catalasa positiva.
No hemolítica.
Y temperatura óptima de 27 °C a 55°C mueren en el transcurso de dos a
cinco minutos.
pH optimo entre 7.9 y 8.5
HABITAT: ampliamente extendidas en las aguas contaminadas y en el suelo
(Chantereau, 1985).
101
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
2.4 Bacterias que oxidan el Hidrogeno
Son numerosas las bacterias que oxidan el hidrogeno, a pesar de lo cual, solo se
mencionara dentro de esta categoría el género Hydrogenomonas. Las bacterias
correspondientes a este género tienen la posibilidad de secretar una enzima, la
hidrogenasa, cuya finalidad es la de catalizar la reacción.
H2
(2.1)
2H
Hay un número importante de bacterias que poseen una hidrogenasa, las cuales
se mantienen bien en presencia de materias orgánicas, y no oxidan
necesariamente
el
hidrogeno
molecular.
Por
el
contrario,
el
género
Hydrogenomonas incluye bacterias que elaboran su material celular a partir de
CO2 y utilizan el hidrogeno molecular. Estas bacterias son potencialmente
quimilitrofas.
8 H+ + 8 e
4 H2
(2.2)
4 H2 + 2 O2
4 H2 O
(2.3)
Entre las bacterias que oxidan el hidrogeno es conveniente citar aquí otra bacteria
que abunda en el suelo y que se desarrolla fácilmente en anaerobiosis en medios
de cultivos autótrofos.
Se trata del Micrococcus denitrificans que oxida el hidrogeno molecular y que para
ello utiliza nitratos.
NO-3 + 2 e + 2 H+
2 NO-3 + 10 e-
12H+
NO2 + H2O
N2 + 6 H2O
(2.4)
(2.5)
En el primer caso se notara la formación de NO 2, producto toxico cuya
acumulación en el organismo puede conducir a la aparición de graves trastornos.
En el segundo caso el nitrógeno formado se encuentra desprovisto de toda
toxicidad.
102
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Las bacterias quimiolitotrofas que oxidan el hidrogeno anteriormente eran incluidas
en el género Hydrogenomonas y se distinguían entre ellas cuatro especies que se
diferenciaban unas de otras por su personalidad a las fuertes concentraciones de
oxigeno asimismo, de acuerdo con su capacidad para formar o no un velo en la
superficie de los medios de cultivo autótrofos.
Las especies se diferencian por el hecho de que no metabolizan ni la arginina ni la
betaina, y porque en condiciones normales se desarrollan en medios autótrofos
en presencia de hidrogeno. Se distinguen así:
Pseudomonas facilis
Pseudomonas saccharophila
Pseudomonas ruhlandii
Pseudomonas flava
Pseudomonas palleronii (Chantereau, 1985).
Pseudomonas facilis
Schatz y Bovell en el año de 1952. Este microorganismo se presenta en la forma
de un bastoncillo aislado, de diplobacilo, o bien en cadenas cortas; miden 0.3
micras por 2 micras de longitud, es móvil y gramnegativo.
Los cultivos en medios autótrofos necesitan una atmosfera que contenga CO 2 H2 y
O2.
Esta bacteria licua la gelatina y forma un velo sobre los medios liquidos; no reduce
los nitratos y no produce ni indol ni acido sulfhídrico; no es lipolitica.
La temperatura óptima para el crecimiento es de 28°C. Esta bacteria es aerobia
obligada. En medio heterótrofos hay aproximadamente cuarenta compuestos
orgánicos que pueden servir como fuente para la obtención de carbono.
HABITAT: El suelo (Chantereau, 1985).
103
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Pseudomonas saccharophila
Doudoroff en el año de 1940. Estos microorganismos se presentan en forma de
bastoncillos móviles que miden 0.5 por 3.5 micras de longitud, aislados o en masa.
Como lo anterior, esta bacteria se desarrolla con facilidad en los medios
autótrofos.
En medios orgánicos, esta bacterias produce nitritos a partir de nitratos y
alrededor de cincuenta compuestos pueden servirle como fuentes para la
obtención de carbono (entre esos compuestos puede hacerse
mención de la
sacarosa, la arabinosa, la glucosa, etc.). No es una bacteria lipolitica. Con el paso
del tiempo los cultivos se tornan pardos. Es la única bacteria de este grupo que
hidroliza el almidón.
Su temperatura máxima de crecimiento es de 30°C.
HABITAT: El suelo (Chantereau, 1985).
Pseudomonas ruhlandii
Packer y Vishniak en el año de 1955. Son bacterias aisladas, móviles, que miden
0.5 por 1.5 micras de longitud. Entre aproximadamente cuarenta productos
orgánicos, estas bacterias utilizan los lactatos, la glucosa y el etanol, como fuentes
para la obtención de carbono.
También estas bacterias se desarrollan en medio quimiolitotrofo en una atmosfera
de H2, O2 y CO2, pero para ello es necesario que la concentración de oxigeno no
sea mayor del 20%.
No se observa hidrolisis ni del almidón ni de la gelatina. Esta bacteria es aerobia
obligada, la temperatura optima de crecimiento es de 28°C.
HABITAT: El suelo (Chantereau, 1985).
104
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Pseudomonas flava
Niklewski en el año de 1910. Estas bacterias se presentan en forma de
bastoncillos gramnegativos, móviles, de 1.5 micras.
Estos microorganismos son quimioorganotrofos y quimiolitotrofos facultativos.
Como los gérmenes anteriores, estos también se desarrollan
en medios
autótrofos en atmosferas de CO2, O2 y H2 y la cantidad de oxigeno no debe ser
mayor de 8%.
Las colonias son amarillentas y con el paso del tiempo se tornan pardas. En un
medio heterótrofo el DL lactato, la glucosa, la arabinosa, la sacarosa y el etanol se
utilizan como fuentes para la obtención de carbono.
No se produce la hidrólisis del almidón y de la gelatina. Aerobia es obligada, la
temperatura óptima de crecimiento es de 30°C (Chantereau, 1985).
Pseudomonas palleronii
Davis Stainier y Doudoroff y Mandel en el año de 1970. Son bastoncillos móviles
de 0.2 micra por 2 micras. En medio heterótrofo la glucosa, el lactato, el etanol, el
glicolato y el parahidroxibenzoato se utilizan como fuentes para la obtención de
carbono.
Esta bacteria se desarrolla en medio autótrofo. No hidroliza ni la gelatina, ni el
almidón. Es lipolitica. Aerobia. La temperatura óptima de crecimiento es de 30°C.
HABITAT: Suela, agua (Chantereau, 1985).
2.5 Bacterias carbonatorreductoras (Metanigenas)
Las bacterias conocidas como carbonatorreductoras tienen un metabolismo
parecido al de las bacterias sulfatorreductoras del genero Desulfovibrio.
En tanto el producto final del proceso de reducción de los sulfatos es el acido
sulfhídrico, el que corresponde a la reducción de los carbonatos es el metano.
105
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2CH3CHOH COOH + SO-4
2 CH3 CH2 OH + CO2
2011
2CH3COOH + 2 CO2 + H2S + 2 OH- (2.6)
2 CH3COOH + CH4
(2.7)
Ciertas bacterias llamadas metangineas, que extraen su energía metabólica de la
oxidación de ciertos substratos orgánicos simples – acoplada esta con la
reducción de los carbonatos en metano – presentan también la posibilidad de
utilizar directamente el hidrogeno molecular
4H2 + CO2
CH4 + 2 H2O
(2.8)
La naturaleza presenta una amplia gama de bacterias que producen metano, pero
muchas de ellas obedecen a procesos de fermentación en los que el metano que
se obtiene deriva directamente del radical metilo del substrato. Tales bacterias no
intervienen ciertamente en la corrosión bacteriana y no pueden tenerse aquí en
consideración.
CH3COOH
CH4 + CO2
(2.9)
(Chantereau, 1985).
Familia Methanobacteriaceae
Barker en el año de 1956. A esta familia corresponden bacterias anaerobias
obligadas, las cuales presentan un metabolismo del todo particular. De hecho,
estas pueden obtener su energía de crecimiento ya sea:
De la reducción de CO2 al través del hidrogeno molecular con formación de
metano y de agua, o bien de un proceso de fermentación en el que utilizan los
acetatos o el metanol, por ejemplo. Con formación de metano y de gas carbónico.
Únicamente el primer caso ofrece un interés en lo que se relaciona con la
corrosión, aunque en realidad una misma bacteria puede presentar las dos
posibilidades.
De acuerdo con su morfología, se ha dividido esta familia en tres géneros:
El género Methanobacterium
El género metano sarcina
106
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
El género Methanococcus (Chantereau, 1985).
Genero Methanobacterium
Las diferentes especies se han determinado de acuerdo con la posibilidad que
presentan para producir o no metano a partir de los acetatos, de acuerdo con sus
diferentes temperaturas de crecimiento y asimismo, de acuerdo con sus afinidades
de tinción (Chantereau, 1985).
Methanobacterium soehngenii
Barker en el año de 1936. Es una bacteria inmóvil, gramnegativa. Este
microorganismo presenta poco interés relacionado con la corrosión (Chantereau,
1985).
Methanobacterium formicicum
Schnellen en el año de 1947. Es una bacteria gramnegativa, inmóvil y cilíndrica,
con extremos redondeados. Ciertos autores la catalogan como grampositiva.
Esta bacteria puede extraer su energía de crecimiento de la reducción de CO2
mediante hidrogeno. Los formiatos también pueden ser utilizados en vez del gas
carbónico.
Las colonias en atmosfera de H2 y CO2 en general son blancas o grises. La
temperatura óptima de crecimiento es de 38°C. Esta bacteria se desarrolla bien a
45 °C (Chantereau, 1985).
Methanobacterium thermoautrophicum
Zeikus y Volfe en el año de 1972. Los miembros de este grupo comprenden
bacilos grampositivos, inmóviles y de forma cilíndrica. Estos bacilos miden 0.5 por
5 micras de longitud y en ocasiones se encuentran con forma filamentosa.
Los mismos se desarrollan con facilidad en medios autótrofos en presencia de gas
carbónico, al cual utilizan como fuente para la obtención de carbono, mientras que
el hidrogeno molecular como donador de electrones.
107
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Estos microorganismos son anaerobios. Se trata de bacterias termofilicas cuya
temperatura óptima de crecimiento es de 75°C y cuyo pH se calcula entre 7.2 y 7.6
(Chantereau, 1985).
Methanobacterium ruminantium
Smith y Hungate en el año de 1958.Bacilos grampositivos, inmóviles y bastante
polimorfos; su forma varía desde el pequeño bastoncillo ovoide hasta el
cocobacilo, y se encuentran con frecuencia en cadenas.
Estos bacilos miden 0.7 por 0.8 a 1.8 micras de longitud. Como las especies
anteriores, obtienen su energía de la oxidación de los carbonatos, con el
hidrogeno como donador de electrones. Las colonias son redondas, translucidas y
convexas. Son estrictamente anaerobios y la temperatura óptima de crecimiento
es de 37 °C a 43°C.
HABITAT: Suelos, albañales (Chantereau, 1985).
Methanobacterium mobile
Payner y Hungate en el año de 1968. Bastoncillo móvil encorvado, gramnegativo,
que mide 0.7 por 1.5 a 2 micras. Caracteres prácticamente idénticos al anterior,
pero este no utiliza los formiatos. La temperatura óptima de crecimiento es de
40°C (Chantereau, 1985).
Genero Methanosarcina
Methanosarcina methanica
Descubiertas por Kluyver y Van Niel en el año de 1936 (Chantereau, 1985).
Methanosarcina barkeri
Schnellen en el año de 1947. No parece intervenir en el proceso de la corrosión
bacteriana (Chantereau, 1985).
108
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Genero Methanococcus
Methanococcus mazei
Barker en el año de 1936. Son cocos inmóviles de gran variable, se encuentran
aislados o agrupados.
Estos cocos se cultivan en medio mineral que contenga
acetatos. Los de este grupo no utilizan ni el etanol ni el butanol, pero fermentan los
acetatos y los butiratos, con formación de metano y de gas carbónico.
Anaerobios. La temperatura óptima de crecimiento es de 30°C a 37°C.
HABITAT: El suelo (Chantereau, 1985).
Methanococcus vannielii
Stadtman y Barker en el año de 1951. Son cocos móviles que miden de 0.5 a 4
micras de diámetro.
Las colonias son de color pardo y lenticulares. El formato de sodio favorece los
cultivos cuando tiene una concentración al 1.5%.
Anaerobios, su pH óptimo es de 8. La temperatura óptima es de 30°C a 40°C.
Gramvariable (Chantereau, 1985).
2.6 Medios de cultivo
El cultivo de las bacterias o microorganismos se lleva a cabo con el fin de que las
bacterias se desarrollen en su medio, y así poder estudiarlas. [8]
En el caso de cultivo de las bacterias quimiolitotrofas convendrá no introducir
ningún
compuesto orgánico
en el medio. Esto resulta fácil para los medios
líquidos, que de hecho consisten en una solución de sales minerales en un pH
determinado, pero en los casos sólidos es más delicado. El medio solido que más
se emplea es la gelosa. Este soporte es un material orgánico complejo que se
obtiene de ciertas algas y que, a pesar de que es poco apreciado por las
109
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
bacterias, contiene cierto número de impurezas orgánicas que alteran la
composición del medio.
Por lo que se refiere a las bacterias quimioorganotroficas, los medios de cultivo
usuales son convenientes si se les adapta a las exigencias metabólicas de la
bacteria que se va a cultivar.
Tales medios consistirán en una solución de sales minerales apropiadas,
enriquecidas con azucares, peptonas, etc., que pueden solidificarse por efecto de
la gelosa o de la gelatina.
Los cultivos deben realizarse en la obscuridad ya sea en uno u otro caso, cuando
se trata de bacterias que no son fotosintéticas, y únicamente bajo la luz en el caso
contrario.
Algunas de esas bacterias se desarrollan muy lentamente, por lo que será
necesario tomar precauciones para que los medios sólidos conserven un cierto
grado de humedad (Chantereau, 1985).
2.6.1 Medios de cultivo para las ferrobacterias
El aislamiento y la caracterización de las ferrobacterias constituyen operaciones
muy delicadas de realizar, dado que para estos microorganismos es difícil su
cultivo en medios solido.
Medio de Wolfe para el cultivo de las Gallionella
I.
Gelosa …………………………………………….
30 g
Sulfuro de hierro pulverizado…………………
2.5 g
Agua c.s.p……………………………………….
1 000 ml
Preparar la gelosa y distribuirla en tubos, a razón de 10 ml por tubo.
Cuando la temperatura desciende a 45 °C aproximadamente, agregar en
cada tubo 25 mg de sulfuro de hierro pulverizado estéril. Mezclar e inclinar
los tubos. Agregar en seguida en esos mismos tubos 10 ml de la siguiente
solución, estéril y saturada de CO2 por burbujeo estéril.
110
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
II.
2011
Cloruro de amonio ……………………………. 1 g
Fosfato dipotasico…………………………….. 0.5 g
Sulfato de magnesio 7 H2O………………….
0.2 g
Cloruro de calcio anhidro……………………
0.1 g
Agua destilada………….......................c.s.p
1000 ml
Tras la centrifugación de la muestra que se va a estudiar, sembrar una gota
del precipitado. Colocar en la estufa a 20 °C.
Las colonias de Gallionella deben aparecer dentro de las 36 horas siguientes.
Medio de Duchon y Miller
Glucosa……………………………………….
0.010 g
Sulfato ferroso 7 H2O……………………….
0.010 g
Agua destilada……………………….c.s.p.
1000 ml
Esterilizar por filtración y distribuir en matraces erlenmeyer de 125 ml, a razón de
50 ml por matraz.
Sembrar con 8 ml de la muestra de agua. Colocar en la estufa por espacio de 3 a
4 semanas.
Este medio, que contiene glucosa, no es especificado de las bacterias quimilitrofas
estrictas.
Medio de leathen. Mcintyre y Brraley (Ferrobacillus)
I.
Medio de base:
Sulfato de amonio ……………………………..
0.15 g
Cloruro de potasio……………………………...
0.05 g
Sulfato de magnesio 7 H2O……………………
0.50 g
Fosfato dipotasico……………………………..
0.05 g
Nitrato de calcio ……………………………….
0.01 g
Agua destilada …………………………..c.s.p.
1000 ml
111
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Hacer una solución de las sales en el agua y esterilizar a 115°C durante 15
minutos.
II.
Solución acuosa al 10% de sulfato ferroso 7 H2O
Esterilizar por filtración (o.45 u)
Agregar 10 ml de la solución II al medio empleado como base. El pH final es
aproximadamente de 3.5.
Distribuir en matraces erlenmeyer de 125 ml, a razón de 50 ml por matraz.
Refrigerar el medio a fin de evitar la oxidación.
Medio de Leathen, Kinsel y Braley (medio solido)
Medio que debe prepararse en gel de sílice.
I.
Solución mineral:
Sulfato de amonio……………………………………
6g
Cloruro de potasio…………………………………...
0.05 g
Sulfato de magnesio 7 H2O…………………………
0.50 g
Nitrato de calcio …………………………………….
0.01 g
Hacer una solución de estas sales en 250 ml de agua.
Distribuir 25 ml de esta solución en matraces erlenmeyer de 125 ml y esterilizar a
121 °C.
II.
Esterilizar aparte una solución reguladora que contenga 13.5 g de fosfato
dipotasico en 100 ml de agua destilada.
III.
Preparar la solución de sulfato ferroso 7 H2O al 10%, misma que deberá
esterilizarse por filtración.
IV.
Preparar la solución de acido silícico (consúltese mas adelante).
V.
Agregar 1 ml de la solución de sulfato ferroso a 75 ml de la solución de
acido silícico, y 1 ml de la solución reguladora de fosfato dipotasico a 25 ml
de la solución de sales minerales (I)
VI.
Mezclar las dos soluciones y dejar reposar durante 24 horas.
112
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Medio de Sartory
Este medio lo empleo Sartory para separar Gallionella de Leptothrix.
I.
Medio de aislamiento
Sulfato de amonio ………………………………..
1g
Sulfato de magnesio ……………………………..
0.05 g
Fosfato dipotasico………………………………..
0.10 g
Nitrato de calcio ………………………………….
0.02 g
Agua…………………………………………c.s.p.
1000 ml
Preparar la solución y esterilizar.
Dentro de un matraz erlenmeyer y especialmente modificado y provisto de un
sistema de purificación de aire, introducir por la abertura lateral 1000 ml de la
solución anterior. Introducir 0.05 g de limadura de hierro esterilizada.
Sembrar de la misma forma la muestra que se va a probar y dejar tres días a la
temperatura del laboratorio. En ese momento existe equilibrio entre el gas
carbónico del aire y el del medio. La limadura de hierro se cubre de una capa de
carbonato ferroso.
II.
Preparar un medio gelosado, para lo cual deben tomarse 1000 ml del medio
citado y 20 g de gelosa. Volver a sembrar este medio con el cultivo anterior.
Después de un lapso de tres días a 20 °C se obtiene un cultivo pardo
negruzco.
III.
Preparar:
1. Carbonato manganoso ……………………….
0.10 g
Gelosa……………………………………………..
15 g
Agua………………………………………..c.s.p.
10 g
2. Peptona…………………………………………..
10 g
Glucosa……………………………………………
2g
Fosfato dipotasico ………………………………
0.20 g
Sulfato de magnesio ……………………………
0.50 g
113
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Sulfato de sodio ………………………………….
0.20 g
Sulfato ferroso 7 H2O…………………………….
0.02 g
Sulfato de manganeso………………………..
0.02 g
Agua……………………………………………..
1000 ml
Sembrar estos dos medios a partir de una muestra tomada del cultivo en la
segunda etapa.
En el primer medio, Gallionella se desarrollan más rápidamente que Leptothrix.
Leptothrix se desarrollan bien en el segundo medio, pero, por el contrario,
Gallionella no progresan o, si lo hacen, es muy lentamente.
Medio de Chantereau para las ferrobacterias quimilitrofas (medio liquido)
1. Sulfato de amonio ……………………………
0.05 g
Sulfato de magnesio…………………………
0.05 g
Fosfato dipotasico ……………………………
0.10 g
Fosfato disodico ……………………………… 0.20 g
Sulfato de manganeso……………………..
0.05 g
Sulfato de cobre ……………………………..
0.0001 g
Agua……………………………………c.s.p.
1000 ml
Preparar la solución, primero con los fosfatos y luego con los sulfatos. Filtrar y
ajustar el pH a 6. Distribuir a razón de 10 ml en frascos de 50 ml (tipo penicilina).
Tapar, engargolar y esterilizar en el autoclave a 120°C durante 30 minutos.
2. Solución de cloruro de calcio anhidro al 5%. Esterilizar a 120°C
durante 30 minutos.
3. Solución de bicarbonato de sodio al 1%. Esterilizar a 120°C durante
treinta minutos.
4. Solución de sulfato ferroso amoniacal al 10%. Esterilizar por filtración
(0.45 micras)
114
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Utilización: en el momento de emplear, agregar esterilizando a los 10 ml de
solución 1:
Solución 2………………………………….
1 gota (0.5 ml)
Solución 3………………………………….
II gotas (0.10 ml)
Solución 4…………………………………
IV gotas (0.20 ml)
Sembrar e incubar a 22°C y a 30°C.
Preparar de una solución de acido silícico para el gel de sílice, de acuerdo con
PRAMER.
I.
Preparar una columna de intercambio iónico que tenga aproximadamente
70 cm de longitud por 25 mm de ancho, cerrada en uno de sus extremos
por una llave de vidrio. Introducir algunas canicas de vidrio en la base (o un
poco de lana de vidrio) y cubrirla con una ligera capa de lana de vidrio.
Llenar la columna con 120 g de resina Amberlite I.R. 120 y agregar acido
clorhídrico 2 N en cantidad suficiente para cubrir la resina. Expulsar las
burbujas de aire de la columna con un agitador de vidrio. Abrir la llave y
hacer pasar aproximadamente 1 litro de acido clorhídrico 2 N a través de la
columna. Vaciarla y lavarla con agua destilada hasta que el líquido que
fluye deje de precipitarse por el nitrato de plata.
Dejar la columna llena de agua.
Nota: inmediatamente después de haber empleado la columna para la
preparación del acido silícico, lavarla de nuevo con agua y regenerar con
acido clorhídrico 2 N.
II.
Preparar 500 ml de una solución de silicato de sodio que contenga 1.5 por
ciento de sílice (SiO2)
Hacer pasar esta solución por la columna a razón de 5 ml por minuto.
Tomar el pH del efluente y conservar la solución cuando el pH desciende
por debajo de 3.5. Ajustar el pH a 2 con el acido clorhídrico.
115
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
La solución debe estabilizarse en ese pH. Esterilizar a 110°C durante
veinticinco minutos.
Medio solido de gel de sílice (Chantereau)
I.
Se utilizaran las mismas soluciones que para el medio liquido anterior, pero
la solución I se preparara con una doble concentración de sales minerales
(D.C.S.M.)
II.
Preparar una solución de acido silícico como ya se ha indicado
anteriormente.
Al llegar a este punto se recomiendo realizar una prueba que permite determinar
cuál es la cantidad más apropiada de solución de cloruro de calcio que deberá
añadirse para obtener un gel conveniente.
Proceder de la manera siguiente:
Solución anterior (I) D.C.S.M………………………
10 ml
Solución (II) de acido silícico……………………..
10 ml
Solución de sulfato ferroso amoniacal…………
0.4 ml
Neutralizar con sosa normal y anotar la cifra (x)
Agregar:
Solución de NaHCO3……………………………..
0.20 ml
Distribuir en cuatro cajas de Petri (es decir, 5ml aproximadamente en cada caja) y
agregar, a cada una de ellas, una cantidad cada vez mayor de solución de cloruro
de calcio, como por ejemplo: 0.10; 0.15; 0.20; 0.25; ml.
116
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Dejar que espese durante dos o tres horas y registrar cual es la cantidad de
solución de calcio que ofrece el mayor gel (entre 0.6 y 0.8 ml). Volver a establecer
un volumen de 20 ml.
Una vez hecha estas operaciones se tendrá:
Solución D.C.S.M…………………………………
10 ML
Solución de acido silícico……………………..
100 ml
Sulfato ferroso amoniacal……………………..
0.4 ml
Sosa N………………………………………………
x
Solución CaCl2……………………………………
y
Solución NaHCO3……………………………….
0.20 ml
Para un volumen inicial de 20 ml de las dos primeras soluciones.
Será conveniente establecer estas proporciones de acuerdo con el volumen de gel
que debe prepararse.
Las cajas preparadas con anterioridad se conservaran selladas en el refrigerador.
La incubación deberá hacerse a 22 °C y 30°C, en atmosfera húmeda.
Nota: puede contarse con un método más sencillo si se emplea un gel de sílice
para cromatografía, la cual se impregna hasta adquirir una buena consistencia con
las soluciones descritas para el medio líquido.
El aspecto de este soporte es granuloso, carece de cohesión.
Medio de Chantereau para los géneros Leptothrix y Toxothrix
Medio liquido
Sulfato de magnesio 7 H2O…………………
0.30 g
Sulfato de manganeso………………………
0.05 g
Fosfato dipotasico ……………………………
0.20 g
Nitrato de calcio …………………………………
0.02 g
Agua peptonada………………………..c.s.p.
1000 ml
117
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Llevar a un pH óptimo entre 7 y 8.
Aerobiosis.
Medio solido
Sulfato de magnesio ………………………….
0.30 g
Fosfato dipotasico ……………………………. 0.20 g
Cloruro de sodio ………………………………. 0.20 g
Citrato de fierro amoniacal…………………
0.10 g
Gelosa…………………………………………… 20 g
Agua……………………………………….c.s.p. 1000 ml
Llevar a un pH óptimo entre 7 y 8.
Aerobiosis.
Medio liquido con fierro para Siderocapsa
Citrato de fierro amoniacal…………………
0.10 g
Fosfato dipotasico ……………………………. 0.20 g
Fosfato monosodico ………………………….
0.10 g
Sulfato de magnesio…………………………
0.20 g
Caldo nutritivo………………………….c.s.p.
1000 ml
Aerobiosis
Medio para ferrobacillus (Autótrofo obligado)
Medio liquido
Sulfato ferroso amoniacal…………………..
0.10 g
Fosfato dipotasico ……………………………. 0.20 g
Nitrato de calcio ………………………………
0.05 g
Sulfato de magnesio…………………………
0.20 g
Agua……………………………………….c.s.p. 1000 ml
Aerobiosis.
Medio solido
El mismo, en gel de sílice (Chantereau, 1985).
118
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
2.6.2 Medios de cultivo para las bacterias sulfatorreductoras
Medio de Baars
Fosfato dipotasico ………………………………….
0.5 g
Cloruro de amonio …………………………………
1g
Sulfato de calcio …………………………………..
1g
Sulfato de magnesio 7 H2O……………………….
2g
Lactato de sodio al 70%………………………….
5g
Agua de la llave ……………………………………
1000 ml
Disolver y ajustar el pH entre 7 y 7.5
Esterilizar durante veinte minutos a 121 °C.
Preparar por separado una solución de sulfato ferroso y de amonio 6 H 2O al 1%, y
esterilizar con vapor durante sesenta minutos por tres días seguidos.
Agregar 5 ml de esta solución a 100 ml del medio en el momento de empleo. El
medio presenta un precipitado. Cultivar en anaerobiosis.
Medio de Starkey
Fosfato dipotasico ………………………………
0.50 g
Cloruro de amonio ……………………………...
1g
Sulfato de sodio ………………………………….
1g
Cloruro de calcio 2H2O………………………..
0.1 g
Sulfato de magnesio 7H2O……………………
2g
Lactato de sodio al 70%………………………
5g
Agua destilada ………………………….c.s.p
1000 ml
Después de la disolución, ajustar el pH entre 7 y 7.5, y esterilizar en la autoclave.
Preparar una solución de sulfato de fierro y de amonio 6H 2O al 1%. En el
momento de empleo agregar 5 ml de esta solución a 100 ml de medio.
Para las cepas halotroficas, agregar de 1 a 3 por ciento de cloruro de sodio en el
medio antes de la esterilización, o bien cambiar el agua destilada por agua de mar.
119
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
CULTIVO EN BRUTO
Bothin recomienda emplear el medio citado anteriormente con y sin adición de
sulfito de sodio, de manera que se obtenga un medio de enriquecimiento. Las
concentraciones de esta sustancia que llegan hasta un 5 por ciento tienen un poco
efecto sobre la mayoría de las bacterias sulfatorreductoras, y por contrario, inhiben
el desarrollo de las otras.
Preparar una solución fresca de sulfito de sodio al 20 o 30% y esterilizar por
filtración.
Agregar entonces 10 ml de esta solución a 100 ml de medio y volver a ajustar el
pH a 7.2 con el acido clorhídrico normal (aproximadamente 2 ml por cada 100 ml
de medio de Baar).
Sembrar una primera serie, para lo cual deberán introducirse aproximadamente 2
g de lodo de albañal, o 3 ml de un agua que se piensa puede estar contaminada,
dentro de matraces de 30 ml cerrados con tapón de rosca y estériles. Llenar
completamente los frascos con el medio, tapar e incubar entre 30 °C y 50°C.
Sembrar una segunda serie con el mismo método, pero con el medio sulfitado.
En presencia de Desulfovidrio se forma un precipitado negro de sulfuro de hierro.
Tomar muestra y examinar los vibriones al microscopio.
CULTIVO PURO
Preparar el medio de Starkey, pero al hacerlo agregarle 2 por ciento de gelosa.
Esterilizar y agregar las sales ferrosas.
Distribuir asépticamente 9 ml de este medio en tubos que deben haberse
mantenido en baño María a una temperatura entre 45°C y 50°C.
Formar dos series, a una de ellas agregarle 1 ml de una solución de sulfito de
sodio 7 H2O estéril, al 30 por ciento, y 0.2 ml de acido clorhídrico normal estéril.
120
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Preparar diluciones del medio en bruto y sembrar en el medio gelosado las
disoluciones más altas susceptibles de formas colonias negras aisladas.
Nota: es recomendable adicionar el medio liquido de Starkey con 1 ml de una
solución estéril de acido tioglicolico a 1000 p.p.m. por cada 9 ml de medio.
MEDIO DE MILLER
Fosfato dipotasico ………………………….
0.5 g
Cloruro de amonio …………………………
1g
Sulfato de sodio …………………………….
1g
Cloruro de calcio 6 H2O…………………..
0.1 g
Sulfato de magnesio 7 H2O………………
2g
Lactato de sodio (sol. Al 70%)…………….
3.5 g
Extracto de malta (Difco)…………………
1g
Sulfato ferroso 7 H2O………………………..
0.002 g
Agua destilada……………………….c.s.p.
1000 ml
Disolver y ajustar el pH a 7.5. Esterilizar a 120°C durante veinte minutos.
Filtrar, distribuir y esterilizar de nuevo.
Preparar en forma separada una solución al 0.6 por ciento de clorhidrato de
cisteína en agua destilada y esterilizar (120°C). Esta solución tiene un pH de 1.8 y
es relativamente estable, a condición de que no se la neutralice. Agregar a 1 ml de
esta solución 9 ml de medio, inmediatamente antes de emplearlo. La
concentración es entonces de 5 micromoles/ml.
Anaerobiosis.
Medio de Chantereau para Desulfovidrio desulfuricans (semisólido)
Lactato de sodio al 70%……………….. 5 g o 3 g si es puro
Sulfato de sodio ………………………….1 g
Sulfato de magnesio…………………… 1 g
Sulfato de amonio……………………..
0.50 g
Fosfato dipotasico……………………… 0.20 g
121
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Acetato de sodio………………………. 0.20 g
Cloruro de sodio………………………… 0.10 g
Asparagina……………………………….. 0.10 g
Nitrato de potasio……………………… 0.05 g
Clorhidrato de cisteína………………..
0.05 g
Cloruro de calcio anhidro…………….
0.05 g
Sulfato de zinc ………………………….. 0.0001 g
Sulfato de cobre ……………………….. 0.0001 g
Sulfato de manganeso………………..
0.001 g
Gelosa……………………………………. 4.5 g
Agua……………………………………… 1000 ml
Filtrar y esterilizar en la autoclave a 120 ° C durante veinte minutos. Ajustar al pH
a 7-7.5.
Preparar una solución al 5 por ciento de sulfato ferroso amoniacal y una solución
al 10 por ciento de sulfito de sodio 7 H 2O. Estas dos soluciones se esterilizan por
filtración.
Agregar esterilmente al medio gelosado 1 ml de solución de sulfato ferroso
amoniacal y 2 ml de solución de sulfito de sodio. Verificar el pH.
Dejar enfriar en posición vertical después de haber hecho la distribución en tubos
de 30 cm de longitud llena en sus dos terceras partes, es decir con 33 ml
aproximadamente. Conservar en el refrigerador.
Aceite de parafina estéril.
Este medio consiste en una gelosa blanda que permite una cierta movilidad a los
vibriones que se desarrollan mal, o relativamente mal, en los medios sólidos.
Al principio se obtienen pequeñas colonias negras que rápidamente se hacen
confluentes.
Siembra: Regenerar la gelosa en baño María durante 10 minutos. Dejar enfriar.
Cuando la temperatura desciende a cerca de 40°C introdúzcanse 2 ml de agua
122
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
supuestamente impura o una parte de la muestra de fango, de limo o de
sedimento.
Agitar suavemente por medio de inversiones. Dejar solidificar en posición vertical
en el agua fría y recubrir con una capa de 1 cm de aceite de parafina estéril.
Incubar a 30°C.
Medio para Desulfovidrio aestuari y especies pelágicas.
Se trata del mismo medio anteriormente descrito, pero debe cambiarse el agua por
agua peptonada salada al 3.2%.
Medio de Postgate (Instituto Pasteur de Lille)
Solido
liquido
Fosfato monopotasico…………
0.5 g
0.5 g
Cloruro de amonio………………
1g
1g
Cloruro de calcio 6H2O………..
1g
1g
Lactato de sodio………………..
1.6 g
1.6 g
Sulfato de magnesio 7H2O……
3
Sulfato de sodio…………………
1g
Cloruro de magnesio 7H2O….
2g
Extracto de levadura………….
1g
Acido ascórbico………………..
Gelosa…………………………….
1g
15 g
Sulfato ferrosos 7H2O…………..
0.5 g
Agua destilada…………..c.s.p.
1000 ml
Esterilización en autoclave:
20 minutos a 115°C 15
1000 ml
minutos/120°C
Distribuir a razón de 10 ml en cada tubo.
123
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
UTILIZACION:
Agregar: soluciones que deben esterilizarse por filtración.
Solido
Sulfato ferroso al 0.5 %…………
0.1 ml
Acido tioglicolico al 1 %………..
0.1 ml
Acido ascórbico al 1 %...............
0.1ml
Ajustar pH
7.6
liquido
0.1 ml
7.6
SIEMBRA:
5 ml
o1
Ml de
Dilución
5 ml
o
1 ml
dilución
Recubrir con parafina.
INCUBACION:
15 días a 30°C (Chantereau, 1985).
2.6.3 Medios de cultivo para las sulfobacterias
Medio de Starkey (Thiobacillus thioparus)
Hiposulfito de sodio 5H2O…………..
10 g
Fosfato dipotasico……………………
2g
Sulfato de magnesio 7H2O………….
0.10 g
Cloruro de calcio……………………..
0.10 g
Cloruro de amonio……………………
0.10 g
Cloruro férrico 6 H2O……………………
0.02 g
Sulfato de manganeso……………...
0.02 g
Agua destilada……………........c.s.p.
1000 ml
124
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
La aparición del azufre se produce de dos a tres días después de haber
sembrado.
Medio de Starkey (Thiobacillus thiooxidans)
Sulfato de amonio…………………….
0.20 g
Sulfato de magnesio 7 H2O…………..
0.50 g
Fosfato monopotasico………………… 3 g
Cloruro de calcio………………………
0.25 g
Sulfato ferroso …………………………... 0.01 g
Azufre…………………………………….. 10 g
Agua destilada…………………c.s.p.
1000 ml
Realizar la tindalización (esterilización intermitente). Incubación de cuatro a cinco
días a 30°C.
Peptona…………………………………
5g
Glicerol…………………………………..
5g
Sulfito de sodio…………………………
1g
Agua de manantial………………….
1000 ml
Medio de Broggoff
Cloruro de amonio……………………
1g
Fosfato monopotasico……………….
1g
Cloruro de magnesio…………………
0.5 g
Cloruro de sodio………………………
0.03 g
Extracto de levadura………………..
1g
Gelosa…………………………………..
20 g
Agua destilada…………………c.s.p.
1000 ml
Esterilizar en la autoclave y antes de que se enfrié, agregar:
Solución de bicarbonato de sodio al 5%
40ml
Solución de sulfito de sodio al 5%............
20 ml
Distribuir el precipitado y sembrar por
Picadura.
125
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Recubrir con una capa de 20 mm de espesor de aceite de parafina estéril.
Medio autótrofo para las especies de Thiobacillus no acidificantes
Sulfato de amonio…………………….
0.1 g
Fosfato dipotasico…………………….
4g
Fosfato monopotasico……………….
4g
Sulfato de magnesio 7 H2O…………
0.1 g
Cloruro de calcio……………………..
0.1 g
Cloruro férrico 6 H2O………………….
0.02 g
Sulfato de manganeso 4 H2O………
0.02 g
Hiposulfito de sodio 5 H2O…………...
10 g
Agua destilada………………......c.s.p.
1000 ml
Ajustar al pH a 6.6. Esterilizar con el medio de tindalización tres días seguidos
(C.D. Parker y J. Frisk, 1953)
Medio para especies acidificantes de Thiobacillus (J. Frisk, 1953)
Cloruro de amonio…………………….
0.1 g
Fosfato monopotasico………………… 3 g
Cloruro de magnesio 6 H2O………….
0.10 g
Cloruro de calcio………………………
0.10 g
Hiposulfito de sodio 5 H2O…………… 5 g o azufre 10 g
Agua destilada…………………..c.s.p
.1000 ml
Ajustar el pH a 4.2
a) En el caso de hiposulfito: realizar la tindalización durante una hora.
b) En el caso del azufre: esterilizar el medio en la autoclave a 121 ° C
durante veinte minutos. Esterilizar el azufre aparte (con vapor) y
agregarlo en forma aséptica al medio.
Medio autótrofo para Thiobacillus ferrooxidans
Sulfato ferroso 7H2O…………………… 130 g
Sulfato de magnesio 7 H2O…………..
1g
Sulfato de amonio…………………….
0.5 g
126
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Agua destilada……………………c.s.p 1000 ml
Disolver las sales y ajustar el pH en 2 o 2.5 con el acido sulfúrico. Esterilizar en la
autoclave a 121 ° C durante quince minutos.
En este proceso se forma un precipitado muy denso. Recoger asépticamente el
líquido separado del precipitado y ponerlo en matraces erlenmeyer estériles, en un
espesor que no sobrepase 1 cm.
Medio solido
Disolver el sulfato ferroso en 300 ml de agua para esterilizar por separado.
Disolver los otros ingredientes con 20 g de gelosa en el agua sobrante y
esterilizar.
Mezclar las dos soluciones en el momento de vaciar a las cajas. (K.R Temple y
A.R. Colmer, 1951) (Chantereau, 1985).
2.6.4 Medios de cultivo para bacterias que oxidan el Hidrogeno
Medio para hidrogenomonas por Schatz y C. Bowel
Fosfato monopotasico…………………
1g
Nitrato de amonio………………………
1g
Sulfato de magnesio 7 H2O…………..
0.20 g
Sulfato ferroso 7 H2O…………………..
0.01 g
Cloruro de calcio 2 H2O……………..
0.01 g
Agua destilada…………………..c.s.p.
1000 ml
Ajustar a pH 7 (entre 6.8 y 7.2)
Esterilizar en la autoclave.
Esterilizar aparte, por filtración, una solución de bicarbonato de sodio al 1%. Hacer
burbujear CO2 estéril en dicha solución.
127
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
En el momento de sembrar, agregar al primer medio una cantidad suficiente de la
solución bicarbonatada, de manera que se obtenga una concentración de 0.50 gP.
1000, es decir, 50 ml por cada litro de medio.
Incubar a 30°C en una atmosfera gaseosa que contenga:
10% de CO2
60% de Hidrogeno
30% de aire
Medio solido para Hidrogenomonas
Este medio puede prepararse en gel de sílice, de acuerdo con la misma técnica
del medio solido. La incubación de realiza en una atmosfera gaseosa cuya
composición es la misma (Chantereau, 1985).
2.6.5 Medios de cultivo para las bacterias metanigenas
Medio para methanococcus por Stadtman y Barker
A titulo de indicaciones se da ahora la composición del medio siguiente:
Formiato de sodio………………………..
15 g
Sulfato de amonio………………………..
1g
Cloruro de calcio 2 H2O…………………
0.01 g
Cloruro de magnesio 2 H2O…………….
0.01 g
Cloruro férrico 6 H2O……………………..
0.02 g
Sulfato de manganeso 4 H2O………….
0.01 g
Molibdato de sodio 2 H2O……………...
0.001 g
Fosfato dipotasico………………………..
2g
Rojo de fenol………………………………
0.003 g
Azul de metileno………………………… .
0.002 g
Tioglicolato de sodio…………………….
0.5 g
Agua destilada……………………c.s.p.
1000 ml
Esterilizar a 121°C durante 15 o 20 minutos.
128
DESCRIPCION DE BACTERIAS Y FORMAS DE CULTIVO
2011
Para obtener un medio solido: agregar 15 g por 1000 de gelosa.
La incubación debe hacerse en medio estrictamente anaerobio entre 30°C y 40°C.
Medio de cultivo para Methanobacterium por Barker y Taha
Medio de enriquecimiento por Barker y Taha
Etanol…………………………………..
10 ml
Fosfato dipotasico…………………...
5g
Sulfato de magnesio 7 H2O………..
0.1 g
Sulfato de amonio……………………
0.3 g
Sulfato ferroso7 H2O………………….
0.02 g
Autolisado de levadura…………….
5 ml
Carbonato de calcio………………..
100 g
Agua destilada……………………….
1000 ml
Esterilizar a 121 °C durante 20 minutos.
Preparar las siguientes soluciones:
Carbonato de sodio…………………
0.50 g
Agua destilada………………………
10 ml
Y:
Sulfuro de sodio 9 H2O………………
0.1 g
Agua destilada………………………
10 ml
Esterilizar estas soluciones en la autoclave y agregarlas en el primer nivel.
Ajustar el pH entre 7 y 7.4
Medio solido
Agregar al medio de cultivo anterior de 15 a 20 g de gelosa.
Aislamiento: introducir el inoculo en pequeños matraces provistos de un tapón y
llenarlo al ras con el medio de cultivo liquido a fin de expulsar todo el aire del
frasco. Tapar e incubar a 35°C en la obscuridad. Después de algunos días
efectuar una siembra de este cultivo en el medio solido. Operar en condiciones de
estricta anaerobiosis (Chantereau, 1985).
129
CAPITULO III
PREVENCION Y COMBATE DE LA
CORROSION POR BACTERIAS
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
CAPITULO III PREVENCION Y CO MBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS
3.1 Importancia de la corrosión bacteriana
La corrosión biológica afecta comúnmente a conducciones y depósitos de agua,
originando:
Grandes acumulaciones de productos corroídos que, además, pueden
provocar obstrucciones.
Aumento de la corrosión por picaduras en los aceros inoxidables.
Disminución de la transferencia de calor.
Olores desagradables (tras su muerte).
Desarrollo de nuevas bacterias, como consecuencia de la presencia de
materia orgánica en el agua (Bilurbina, 2003).
Es esencial en el estudio de los aspectos microbiológicos de la corrosión que
dicha corrosión se diferencia claramente de las incrustaciones microbiológicas tan
frecuentemente observados en las líneas de tubería de agua y en las superficies
metálicas expuestas a diversos ambientes acuosos (Herbert, 1955).
3.2 Reconocimiento de la corrosión bacteriana
La aparición de cráteres en la superficie de aceros sumergidos en agua es el
primer síntoma de la existencia de bacterias corrosivas. En el interior del cráter se
forma una cavidad anaeróbica que permite actuar a las bacterias reductoras de
sulfatos y precipita FeS negro; la adición de unas gotas de acido provoca el
desprendimiento de H2S.
La confirmación tiene lugar por medio de la realización de un cultivo específico
según la normativa ASTM D993-58, el ensayo es positivo cuando en los tubos que
contienen el cultivo se observa un compuesto negro de FeS. Para dar como
negativa la prueba es necesario esperar 30 días.
El laboratorio central de Hidroeléctrica Española S.A. trabaja con muestras de
agua de 50 o más cm3, que se filtran por una membrana estéril de 0.45 um y esta
membrana se introduce en los tubos indicados. De esta forma se trabaja con una
130
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
concentración importante de bacterias que permite detectarlas con facilidad. Han
hecho determinaciones en los ríos Tajo, Segre, Jucar, Guadiana, Alagon y otros.
La diferencia que se ha observado entre los metales puros y las aleaciones hacen
pensar en la importancia de considerar los efectos de: composición, tratamientos
termodinámicos y acabado superficial del substrato en frente de la corrosión
microbiana (Bilurbina, 2003).
3.3 Medidas preventivas
Analizar con exactitud posibilidades de contaminación
Proveer para controlar el medio químico
Inhibor o proveer adición de germicidas
Propiciar ambiente no agresivo o asegurar la remoción controlada de
nutrientes de microbios.
Seleccionar materiales de resistencia adecuada
Seleccionar materiales de recubrimiento.
Usar la protección catódica
Preveer accesibilidad para limpieza frecuente [7].
Actualmente llegar a donde están las bacterias y destruirlas no es solo una
necesidad industrial sino también un desafío para quienes desarrollan un
antibiótico efectivo.
En un sistema infectado solo una limpieza total enérgica garantiza un eficiente
control bacteriano del circuito. El bactericida es en realidad un bacteriostato si
solo controla la población bacteriana.
Los oxidantes enérgicos disuelven biomasa y rompen la membrana celular
bacteriana destruyéndola. Los bactericidas interfieren el proceso nutricional a
través de la membrana (envenenan la célula).
La eliminación de los microorganismos causante de los problemas es difícil de
lograr en suelos o sistemas abiertos, mientras que en tanques
o sistemas
cerrados puede ser más factible por medio de bactericidas.
131
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
Desde el punto de vista microbiológico, se puede atacar el problema en dos
aspectos fundamentales:
Destruyendo o inhibiendo el crecimiento a la actividad metabólica de los
microorganismos mediante el añadido de sustancia bactericidas al medio.
Modificando las características del ambiente donde se desarrolla
el
proceso de corrosión para hacerlo inadecuado al desarrollo de los
microorganismos perjudiciales.
En el caso de los bactericidas se debe procurar que cumplan con los siguientes
requisitos:
Especificidad adecuada sobre el microorganismo
Capacidad para mantener su acción inhibidora frente a otras sustancias
presentes en el medio, en similares condiciones de pH y temperatura, no
debiendo desarrollar tolerancia por parte del microorganismo.
No ser corrosivo para el sistema donde debe usarse.
En el caso de las bacterias reductoras de sulfatos, los cromatos se
emplearon con éxito, sobre todo considerando que son buenos inhibidores
de la corrosión.
Otros inhibidores empleados son clorofenoles, poliaminas y en el caso de los
tanques de aviación, el etilenglicol monometileter y los compuestos orgánicos
del boro resultaron efectivos, considerando
además las propiedades
anticongelantes.
La otra manera de lograr contrarrestar la acción de las bacterias con relación al
proceso de corrosión se logra modificando las características del medio, para
hacerlo de esa manera inadecuado al desarrollo de las bacterias. La forma de
conseguirlo seria:
Remoción de los metabolitos esenciales a las bacterias (eliminación de
las fuentes de azufre para los tiobacilos)
132
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
Modificación de la concentración de oxigeno (en el caso de las bacterias
anaerobias la aireación puede ser efectiva para inhibir el crecimiento
bacteriano)
El pH tiene límites más o menos precisos para el desarrollo óptimo de cada
bacteria, generalmente un pH menor a 5 puede inhibir el crecimiento de las
bacterias sulfatorreductoras, pero ser sumamente peligroso desde el punto de
vista corrosivo. Las condiciones de ligera alcalinidad pueden ser útiles en el caso
del hierro o acero, y es posible alcanzar esa condición en suelos añadiendo cal o
carbonato de calcio.
Otro método al cual se recurre comúnmente es el uso de cubiertas protectoras, es
decir, alguna capa o recubrimiento que aísle el metal del medio ambiente
corrosivo. Su elección deberá ser tal que contemple las características físicas,
químicas y bacteriológicas del medio ambiente [6].
3.4 Métodos para Prevenir la corrosión Bacteriana
3.4.1 Inhibidores
Los inhibidores son los productos químicos que reaccionan con una superficie
metálica, dando a la superficie cierto nivel de protección. Los inhibidores trabajan
a menudo fijándose por absorción en la superficie metálica, protegiendo la
superficie metálica formando una película.
Es la substancia que añadida a un liquido (generalmente agua o una disolución
acuosa) disminuye la corrosión producida. La inhibición es de dos clases: la
substancia puede reducir la probabilidad de que no se produzca en absoluto
ninguna corrosión en una pequeña area y, en tal caso, la substancia se conoce
como inmune; por otra parte, la substancia puede reducir la velocidad a que se
produce la corrosión y en ese caso se conoce como retardadora. La misma
substancia puede ser inmune y retardadora a la vez.
Ha y cinco clases de inhibidores de la corrosión. Estos son:
133
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
1. Inhibidores pasivos.- estos causan un cambio de potencial de la corrosión,
forzando la superficie metálica en el tipo pasivo.
Los ejemplos de
inhibidores de la pasividad son aniones oxidantes, tales como iones del
cromato, del nitrito y del nitrato y los no oxidantes tales como fosfato y
molibdato. Estos inhibidores son los más eficaces y por lo tanto
posiblemente los más usados extensamente.
2. Inhibidores
catódicos.-
algunos
inhibidores
catódicos,
tales
como
compuestos del arsénico, trabajan haciendo la recomendación y la
descarga del hidrogeno más difíciles. Otros inhibidores catódicos, iones
tales como calcio, zinc o magnesio, se pueden precipitar como óxidos para
formar una capa protectora en el metal.
3. Inhibidores orgánicos.- estos afectan a la superficie entera de un metal
corrosivo cuando están presentes en cierta concentración. Los inhibidores
orgánicos protegen el metal formando una película hidrofobica en la
superficie del metal. Los inhibidores orgánicos serán fijados por adsorción
según la carga iónica del inhibidor y la carga en la superficie.
4. Precipitación inducida por los inhibidores.- estos son los compuestos que
causan la formación de precipitados en la superficie del metal, de tal modo
que proporciona una película protectora. Los inhibidores más comunes de
esta categoría son silicatos y fosfatos.
5. Inhibidores volátiles de la corrosión.- estos son compuestos transportados
en un ambiente cerrado al sitio de la corrosión por volatilización de una
fuente. Los ejemplos son morfolina e hidracina y sólidos volátiles tales
como sales del diciclohexalamina, ciclohexilamina y hexametileno-amina.
En contacto con la superficie del metal, el vapor de estas sales condensa y
es hidrolizado por humedad, para liberar iones protectores [13].
3.4.2 Protección de corrosión en Concretos
El deterioro en puentes de concreto y estructuras es causado por iones de
cloruros que se presentan en muchas sustancias químicas. Los iones impregnan
el concreto y eventualmente llegan hasta el acero reforzado, donde crean
134
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
condiciones que provocan la corrosión del acero, que luego procede a arruinar el
concreto.
Las estrategias comunes para controlar la corrosión en puentes incluyen:
Designar la estructura previniendo la corrosión, seleccionando materiales
resistentes a la corrosión durante la construcción y la restauración de
puentes.
La aplicación de membranas protectoras, y selladores protectores al puente
que puede servir como barreras para la corrosión del medio ambiente.
El uso de corriente eléctrica directa y materiales sacrificables para mitigar la
corrosión en concreto reforzado y cubiertas de puentes. Esto puede ser
muy efectiva pero requiere de un largo periodo de mantenimiento y un
continuo abastecimiento de electricidad o ánodos sacrificiales, dependiendo
de un modo selectivo.
Formas de evitar la corrosión en el concreto
El puente galvanizado de acero.- es el primero en la industria en ofrecer
una garantía de 35 años contra la corrosión para instalaciones rurales.
Cada puente se galvaniza luego de ser completamente galvanizado, para
verificar que todas las superficies, incluidas las intersecciones, están
recubiertas por una capa de zinc. Mucho más que una capa que protege, el
galvanizado se adhiere a la superficie del acero para producir una aleación
de acero de zinc que es tan dura como la superficie original del acero. Este
proceso garantiza un atractivo, y largo, mantenimiento porque la corrosión
del material galvanizado es un proceso electrolítico en donde el zinc corroe
primero al acero.
Protección catódica para estructuras de concreto reforzado.- En algunas
áreas del país, la introducción de la sal en el concreto deteriora la
estructura de los puentes. Esto causa desgastes en el acero. Existiendo
estructuras, que están contaminadas por la sal es muy difícil utilizarlos. La
protección catódica para estructuras es una alternativa efectiva para
reemplazar los otros tipos de rehabilitación de puentes. La protección
135
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
catódica es una tecnología que usa corriente eléctrica directa para
contrarrestar la corrosión externa normal de una estructura que contiene
metal, como un puente de metal o un puente de concreto con componentes
de acero reforzado. El término catódico se refiere al área del metal donde la
corrosión es controlada, oponiéndose al ánodo, donde ocurre la corrosión.
Esta contrariedad se logra instalando material sacrificable que sirvan como
ánodos o aplicando corriente externa directa en unión con los ánodos.
En estructuras nuevas la protección catódica puede ayudar a prevenir el
comienzo de la corrosión; y en estructuras existentes la protección catódica
puede ayudar a detener la corrosión, antes de que empeore.
La protección catódica de estructuras de concreto reforzado con corriente
externa directa es la siguiente: es un proceso por el cual las pequeñas
cargas eléctricas generadas por la corrosión de las barras del acero
reforzado dentro de las estructuras de concreto es seguida por la aplicación
de pequeñas cargas eléctricas a través de un ánodo unido a la superficie de
concreto. La aplicación de protección catódica detiene la formación de más
corrosión, y tiene el beneficio adicional de incrementar la resistencia del
acero reforzado para futuros problemas de corrosión.
Los sistemas de protección catódica toman en cuenta variables como:
•
variación del medio de alrededor de la estructura.
•
la presencia de barniz protector.
•
el metal a proteger.
•
la vida útil que se expectada que va a tener la estructura.
•
la habilidad de mantener el sistema PC.
•
el total de corriente eléctrica requerida para la protección.
136
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
Removimiento electroquímico de cloruro
Una técnica para luchar contra el problema de la corrosión es el removimiento de
cloruro. Esto se logra aplicando un ánodo y un electrolito a la superficie de
concreto y pasando corriente directa entre el ánodo y el acero reforzado, que
actúa como cátodo. Desde que los aniones migran hacia el ánodo, es posible
causar que los iones de cloruro con carga negativa migren hacia el ánodo y se
alejen del acero.
El removimiento de cloruro es similar a la protección catódica. La diferencia está
en la magnitud de la corriente, que es entre 50 y 500 veces lo que se usa en la
protección catódica. El total de carga usado en el removimiento del cloruro es lo
mismo que usaría la P.C. en un período de 10 años. La otra diferencia importante
es que el removimiento de cloruro es un tratamiento corto, mientras que la
protección catódica normalmente intenta reparar la estructura para toda la vida de
la estructura.
Removimiento de pinturas a base de plomo:
Los peligros con el removimiento y disposición de pinturas a base de plomo de las
estructuras de las autopistas están aumentando críticamente los costos asociados
con el mantenimiento de los puentes de acero pintados con pinturas a base de
plomo. La seguridad del trabajador durante las operaciones de removimiento es un
ítem de salud, y la gran cantidad de peligros asociados con los compuestos de
plomo de la pintura dispuesta y abrasivos son muy graves.
Sustancias utilizadas para evitar la corrosión:
Subox ET-1.-
Está formulado con pigmentos altamente resistentes a la
corrosión, el cual contiene pigmentos que reaccionan con el óxido de la
superficie metálica, transformándolo en los óxidos de hierro más estables
que existen. Es Ideal para aplicarse en áreas expuestas a altas
salpicaduras de productos corrosivos. Total resistencia a agua dulce o
salada por encima y por debajo del nivel del agua.
137
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
Subox-AP.- Para aplicarse sobre superficies oxidadas con un mínimo de
preparación de superficie. Tiene una excelente protección contra la
corrosión a largo plazo. Esta formulado con aditivos y pigmentos que
reaccionan con el óxido que esta depositado en las superficies.
Subalox-ET.- Recubrimiento epóxico modificado, de alto rendimiento,
pigmentos resistentes a la corrosión, excelente resistencia a la abrasión e
impermeable, relación de mezcla de 1 a 1, base y catalizador. Se usa como
acabado para el Subox ET-1 para garantizar un sistema altamente
resistente a los químicos y la corrosión.
Subalox-PT.- Acabado de poliuretano de dos componentes formulado con
pigmentos anticorrosivos.
Surfa-Prep-I.-
Polímero aglutinado que penetra el óxido adherido y
neutraliza el proceso corrosivo transformando el óxido en una base
excelente para aplicar un primario o sistema de recubrimiento. Solo se tiene
que remover el óxido mal adherido. Así se elimina el alto costo de limpiezas
profundas. Surfa-Prep-I es un convertidor de óxido, no un químico de
limpieza [13].
3.4.3 Protección catódica y recubrimientos
La combinación protección catódica mas
recubrimiento es la ideal; los
recubrimientos tienen fallos consistentes en poros más arañazos. La corrosión se
concentra en estas imperfecciones lo que causa el minado del recubrimiento y la
aceleración del deterioro.
Aplicación protección catódica: como el recubrimiento es una barrera al paso de
corriente la protección se centra en las imperfecciones, se disminuye los
requerimientos de diseño para la corriente.
La combinación se usa mucho en suelo (recubrimientos orgánicos). No se usa en
ambientes marinos (ya que el medio es agresivo).
La protección catódica consiste en convertir en cátodo toda la superficie metálica a
proteger, consiguiendo que por toda ella penetre corriente continua.
138
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
Por medio de una corriente eléctrica aplicada exteriormente, la corrosión se
reduce virtualmente a cero y se pude mantener una superficie metálica en un
medio corrosivo, sin sufrir deterioro durante un tiempo indefinido.
Su campo clásico de aplicación es en protección externa de estructuras metálicas
sumergidas o enterradas y en protección interna de depósitos y grandes tubos que
contengan agua.
Cuando un metal se está corroyendo tiene multitud de ánodos y cátodos Figura
3.1. Cuando se produce un fenómeno de corrosión generalizada, ello es debido a
que la pequeña diferencia de potencial de las micro pilas, permite que al formarse
oxido sobre el ánodo este se pasive lo suficiente para pasar a ser catódico frente a
otra zona. Al alternarse las situaciones anódicas y catódicas el ataque es
prácticamente uniforme.
Figura 3.1Representa un ánodo - cátodo situado en el mismo trozo de metal sumergido
[20].
A través del metal existe un flujo de electrones del ánodo al cátodo que es el que
permite que continúe la corrosión.
El sentido convencional de la corriente, inverso al de los electrones, es, pues a
través del metal del cátodo al ánodo, y en el electrolito sale corriente por el ánodo
y entra por el cátodo. Se puede ver que en las zonas por las que sale corriente
continua del metal al electrolito (los ánodos) hay corrosión, y en las zonas en las
139
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
que penetra corriente continua del electrolito al metal (los cátodos) hay protección
figura 3.2. Para lograr la protección catódica unimos nuestro conjunto de ánodos y
cátodos a un ánodo exterior, que sabemos que sufrirá corrosión, capaz de
suministrar la suficiente corriente continua para que penetre por toda la superficie
a proteger.
Figura 3.2 Se unen los ánodos y cátodos a un ánodo exterior. Se puede decir que la
corriente que circulaba por el metal y salía del antiguo ánodo al electrolito, se ve ahora
forzada, por la presencia del ánodo de la protección catódica, a seguir por el conductor,
desapareciendo este antiguo ánodo que ahora actúa catódicamente [20].
3.4.4 Cromado electrolítico
El cromo es un metal muy difícil de trabajar en frio porque es muy duro y
quebradizo, en caliente es igual de difícil porque se oxida con una capa de oxido
de cromo dura e infusible. Por estas razones el cromo no se suele emplear como
metal puro salvo en ocasiones muy raras aunque eso sí, entra a formar parte de
muchas aleaciones. Especialmente es aleado con el hierro porque mejora su
dureza y resistencia a la corrosión. El acero inoxidable contiene un 8 y un 12 % de
cromo, y es el principal responsable de que sea inoxidable. Muchas herramientas
están fabricadas con aleaciones de hierro, cromo y vanadio. El nicromo o cromo
níquel se emplea para fabricar resistencias eléctricas.
Debido a las dificultades de la metalurgia de cromo cuando es necesario aplicarlo
se emplean básicamente dos procedimientos, sputering y recubrimiento
140
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
electrolítico. El recubrimiento electrolítico con cromo es extensivamente usado en
la industria para proteger metales de la corrosión y mejorar su aspecto. También
se emplea para restaurar piezas metálicas o conseguir superficies muy duraderas
y con bajo coeficiente de rozamiento.
El llamado cromo duro son depósitos electrolíticos de espesores relativamente
grandes (0.1 mm) que se depositan en piezas que deben soportar grandes
esfuerzos de desgaste. Se realizan este tipo de depósitos especialmente en
asientos de válvulas, cojinetes cigüeñales, ejes de pistones hidráulicos y en
general en lugares donde se requiera bastante precisión. El cromo duro se emplea
especialmente en el rectificado de motores de explosión. Los cigüeñales 16 y otras
piezas fundamentales de los motores de explosión sufren desgastes que se
manifiestan como holguras en sus rodamientos y que pueden comprometer su
funcionamiento. Por ello antes de que exista una rotura grave se reponen las
partes de metal perdidas mediante cromo electrolítico. Generalmente la capa de
cromo depositada no es totalmente uniforme por lo cual se da espesor mayor del
necesario y después se rectifican las piezas para conseguir las dimensiones y
acabado adecuados.
El cromo brillante o decorativo son finas capas de cromo que se depositan sobre
cobre o níquel para mejorar el aspecto de algunos objetos. El famoso niquelaso
para golpes y otros embellecedores de coche suele consistir en una capa de
níquel terminada con un Flash de cromo de algunas micras de espesor. El color
del cromo es mas azulado y reflectante que el níquel y es mucho más resistente a
la corrosión ya que inmediatamente se forma una fina e imperceptible capa de
oxido que protege al metal.
El cromo tiene poco poder cubriente, menos aun así las capas que se depositan
son tan finas como una micra. Por ello las superficies a cubrir deben estar bien
pulidas, brillantes y desengrasadas ya que el cromo no va
a tapar ninguna
imperfección. Es por esto lo que frecuentemente las piezas que se croman con
objeto decorativo se recubren con cobre y níquel antes de ser cromadas. El cromo
141
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
se aplica bien sobre el cobre el níquel y el acero, pero no sobre el zinc o la
fundición.
Para conseguir un baño electrolítico de cromo se disuelve acido crómico en agua
en una proporción de 300 gramos por litro y se añade 2 gramos por litro de acido
sulfúrico. Se emplea como ánodo un electrodo de plomo o grafito. El plomo sirve
como ánodo porque se forma una placa de oxido de plomo que es conductor pero
que impide que se siga corroyendo por oxidación anódica. Al contrario que en
otros baños como los de níquel, el cromo que se deposita en el cátodo procede
del acido crómico disuelto y no del ánodo, por lo que poco a poco se va
empobreciendo en cromo la solución. Con el uso el cromo se va agotando y hay
que reponerlo añadiendo mas acido crómico.
El acido crómico se descompone por la corriente eléctrica en cromo metálico que
se deposita en el cátodo y oxigeno que se desprende en el ánodo. El acido
crómico contiene aproximadamente un 50% en cromo metálico, esto significa que
para que un litro de baño pierda solo un 10% de concentración tienen que haberse
depositado 15 gramos de cromo. Lo cual equivale a recubrir una superficie de
aproximadamente dos metros cuadrado con una capa de cromo de 1 micras, más
que suficiente para efectos decorativos [18].
3.4.5 Métodos de preparación de superficies metálicas
Los métodos de preparación de superficie empleados habitualmente tienden a
eliminar las impurezas que puedan interponerse entre el sustrato y la primera capa
de pintura (imprimación). Dan además rugosidad al metal e incrementan la
superficie libre sobre la que se depositara la pintura, con lo que aumenta también
la adhesión mecánica.
Estas operaciones permiten el uso posterior de pretratamientos reactivos, que
cumplen la doble función de aumentar la adherencia y proporcionar una capa de
pintura adicional y pasivante, lo que mejora la resistencia total del sistema,
propiedad muy importante frente a medios muy agresivos.
142
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
La selección del método adecuado depende de diversos factores relacionados con
el tipo de impurezas presentes en la superficie, diseño de la pieza o estructura a
tratar.
Uno de los requerimientos importantes de una película de pintura es que su
adhesión al sustrato sea adecuada. El termino sustrato involucra no solo metales,
sino también madera, plásticos, otras capas de pinturas.
Se deben distinguir dos tipos de adhesión, la mecánica y la especifica,
considerándose que en la mayoría de los casos la adhesión de la pintura resulta
de una combinación de ambas.
Limpieza con vapor de agua, agua caliente y detergentes.- La limpieza con vapor
seco sobrecalentado se emplea para remover partículas de polvo muy adherentes
que, acompañadas por grasas y aceites minerales o vegetales, están presentes
sobre la superficie de estructuras que por su tamaño, diseño o ubicación no
pueden ser tratadas con disolventes o por cualquier otro método de limpieza.
Permite eliminar óxidos y pinturas viejas, mientras que la limpieza con vapor
remueve solo el polvo y la suciedad carbonosa que están adheridos al sustrato y
también el pigmento suelto (tizado) que aparece en películas de pintura no
excesivamente deterioradas.
Lavado con agua a alta presión.- El agua a presión elimina de la superficie la
pintura ampollada o mal adherida, óxidos sueltos, grasas y aceites superficiales,
polvo y otros residuos. La limpieza por agua a presión no reemplaza al arenado,
teniendo cada método un rol distinto.
Acción de la interperie o meteorizado.- El mecanismo de acción por el que se
produce el desprendimiento de la escama de laminación o calamina de la
superficie cuando se utiliza este método, se debe a la transformación que sufren
las capas inferiores de los óxidos presentes en compuestos hidratados. El
consecuente aumento de volumen que se verifica resquebraja la calamina y la
desprende de la superficie del acero.
143
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
Limpieza mediante disolventes.- El uso de disolventes como descontaminantes de
la superficie se realiza utilizando hidrocarburos aromáticos o alifáticos, que son
aplicados sobre la superficie del metal por medio de una tela, cepillo de cerdas
blandas o brocha, embebidas en el disolvente y con las cuales se la frota reiterada
veces. Este método elimina únicamente una parte de las sustancias grasas y
contaminantes, ya que el disolvente se enriquece rápidamente en ellos y los
redistribuye sobre todo el sustrato, con las consecuencias que son de prever
cuando se aplica una capa de pintura.
Limpieza mediante productos químicos.- Busca eliminar polvo y materias extrañas
de la superficie del acero. Hay varios métodos para realizarla: por detergencia,
desplazando las impurezas y las materias extrañas por agentes tensoactivos de
gran afinidad por el metal; por remoción mecánica, que en realidad se usa en
conjunción con la disolución, en disolventes como agua, en derivado del petróleo
y en disolventes halogenados o alcoholes; y por reacción química para
transformarlos en sustancias solubles. La elección del procedimiento adecuado
depende de factores tales como el tipo de contaminante, la naturaleza de la
superficie, geometría de la misma, entre otros aspectos.
Tratamiento por medio de ácidos minerales.- Tres son los ácidos utilizados
normalmente para el tratamiento de superficies, sulfúrico, clorhídrico y fosfórico.
Este último en realidad puede ser considerado como un tratamiento decapantepasivante, ya que remueve solamente la herrumbe y provee de una protección
adicional (de corta duración) al sustrato.
Los ácidos sulfúrico y clorhídrico actúan tanto sobre la herrumbe como sobre la
calamina y su mecanismo de acción varía de acuerdo con la composición relativa
de los óxidos presentes en la escama de laminación.
Cepillado y picareteado.- Estos método se emplean cuando se realizan
operaciones complementarias al meteorizado o el sustrato va a ser pintado sin
exigencias
muy
altas de
calidad,
cuando
se
realizan
operaciones
de
mantenimiento preventivo de estructuras durante la etapa constructiva o cuando
144
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
se debe efectuar el repintado de superficies con varios años de servicio, donde se
han producido desprendimientos parciales en zonas críticas de la estructura.
Chorreado con materiales abrasivos.- Estos métodos son superiores a los
descritos precedentemente, ya que se obtienen superficies completamente libres
de herrumbe y calamina. En la práctica industrial hay 3 formas de limpiar el acero
por chorreado con materiales abrasivos: arenado seco, arenado húmedo y
granallado en circuito cerrado [14].
3.5 Control de microorganismos
Existe una amplia variedad de productos químicos usados para controlar el
crecimiento de bacterias en el agua. Se pueden clasificar en bactericidas o
bacteriotatos de acuerdo a si matan o retardan el crecimiento de las bacterias.
Pueden ser inorgánicos, como el cloro, los cromatos y compuestos de mercurio y
plata u orgánicos como aminas, clorofenoles, derivados cuaternarios del
amoniaco.
Las formulaciones propiedad de compañías de productos químicos pueden
contener uno o varios de estos compuestos. Algunos bactericidas tienen una
función dual en el sistema. Las aminas cuaternarias funcionan tanto como biocida
como inhibidores fílmicos de corrosión. La adición insuficiente de estos químicos
para cubrir adecuadamente el sistema puede dejarlo desprotegido contra la
corrosión. Los bactericidas no pueden matar las bacterias a menos que entren en
contacto con ellas. Esto significa que las bacterias que crezcan debajo de
depósitos no serán destruidas a menos que estos sean removidos. Por lo tanto, la
operación de limpieza es fundamental antes de iniciar la aplicación de un biocida.
Esto incluye limpieza de líneas, retrolavado de pozos y equipos, remoción de
depósitos del fondo de tanques.
El procedimiento más fácil de limpieza consiste en utilizar biocida con propiedades
detergentes. La aplicación debe comenzarse a dosis bajas e incrementarse a
medida que el sistema se limpia hasta llegar a la dosis de mantenimiento. Esto se
145
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
hace para evitar taponamientos por el desprendimiento de grandes cantidades de
depósitos. También pueden aplicarse junto con el biocida productos que aumentan
su penetración en los depósitos. Los biocidas pueden aplicarse en forma continua
o por choques de acuerdo con las necesidades [7].
3.6 Métodos para Combatir microorganismos
Los
sistemas
empleados
para
prevenir
los
casos
causados
por
los
microorganismos generalmente consideran más el aspecto electroquímico del
proceso que el microbiológico. Así, los métodos convencionales como el uso de
cubiertas protectoras o la protección catódica, se emplean con frecuencia.
3.6.1 Limpieza
Se considera que la limpieza en general está originada a la remoción de depósitos
en la superficie metálica de un sistema, en base a dos criterios:
Incrustaciones (depósitos o scaling)
Sedimentos o limo (slime)
Se pueden utilizar métodos de limpieza distinto de acuerdo a la seriedad y lugar
donde se pueda dar la corrosión.
3.6.2 Bacteriostatos
Es un agente biológico o químico que impide que las bacterias se reproduzcan,
aunque no necesariamente deñar de otra manera. Dependiendo de su aplicación,
bacteriostática antibióticos, desinfectantes, antisépticos y conservantes se pueden
distinguir. Tras la eliminación de la del bacteriostato, las bacterias por lo general
comienzan a crecer de nuevo.
Se utilizan a menudo en plásticos para evitar el crecimiento de bacterias en la
superficie.
Ejemplo.-El fenol se usa como bacteriostato ya que inhibe el crecimiento de
hongos. Las sulfamidas su acción bacteriana se debe al hecho de que funcionan
como análogos estructurales del acido para-aminobenzoico.
146
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
3.6.3 Algicidas
Son productos químicos que matan a las algas, las algas azules o verdes, cuando
se agregan al agua. Los ejemplos son sulfato de cobre, sales de hierro, etc. Los
algicidas son eficaces contra las algas, pero no es muy usable para las floraciones
algales por razones ambientales.
3.6.4 Antiespumas
La espuma es una masa de burbujas creadas cuando ciertos tipos de gas se
dispersan en un líquido. Las películas fuertes del líquido que las burbujas, forman
volúmenes grandes de espuma no productiva [10].
Los factores que contribuyen a la formación de espuma pueden ser por causas
físicas y químicas. Las causas físicas pueden ser agitación, caída del líquido
desde cierta altura, borboteo de aire u otro gas en el seno del líquido. Las causas
físico-químicas pueden ser: agitación de agua dulce con jabón, en agua. Otra
causa es la producción de gases como el metano, acido sulfhídrico, dióxido de
carbono, después de una reacción química o bioquímica.
La causa de la espuma requiere un estudio complicado en química-física, pero
sabemos ya que su existencia presenta problemas serios en la operación de
procesos industriales y la calidad de productos acabados. Cuando no se mantiene
bajo control, hace espuma que puede reducir la capacidad del equipo y aumentar
la duración y los costes de los procesos.
Uno de los métodos para eliminar las espumas acuosas consiste en agregar un
agente tensoactivo no productor de espuma que se mas tensoactivo que la
sustancia estabilizadora de la espuma.
Las mezclas de antiespumas contienen los aceites combinados con cantidades
pequeñas de silicona. Ellos rompen la espuma gracias a dos características de la
silicona: incompatibilidad con los sistemas acuosos y facilidad de separarse. Los
compuestos de antiespumas están disponibles como polvo o como emulsión del
producto puro.
147
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
Polvo.- el polvo antiespuma cubre un grupo de productos basados en
polidimetilsilicona modificado. Los productos varían en sus características básicas,
como grupo antiespumoso introducen una excelente y una amplia gama de usos y
condiciones. Las antiespumas son químicamente inertes y no reaccionan con el
medio que es desespumado. Son inodoros, insípido, permanente, no toxico y no
corroen los materiales. La única desventaja del producto polvoriento es que no
puede ser utilizada en soluciones acuosas.
Emulsiones.- las emulsiones de antiespuma son emulsiones acuosas de los
liquidos del polidimetilsilicona. Tienen las mismas características que la forma del
polvo, la única diferencia es que pueden también ser aplicadas en soluciones
acuosas [11].
3.6.5 Biocidas y Bactericidas
Los bactericidas son sustancias que matan las bacterias.
En el caso de los bacteriostáticos y los bactericidas se deben reunir ciertos
requisitos:
Especifidad sobre la clase de Biocorrosión
Capacidad para mantener su acción inhibitoria frente a otras sustancias en
similares condiciones de temperatura, pH, sin inducir resistencia
No causar corrosión en el sistema donde se aplica.
Para la disminución de bacterias y de microorganismos presentes en sistemas se
logra con la adición de biocidas.
Son productos químicos que son tóxicos para los microorganismos. Son
generalmente dosificados a un sistema para reducir eficaz y rápidamente la
población de los microorganismos, los cuales no pueden recuperarse fácilmente
del descenso de población. Hay varios tipos de biocidas, algunos de los cuales
tienen una amplia gama de efectos sobre muchas y diversas clases de bacterias.
Pueden ser divididos en agentes oxidantes y en agentes no oxidantes.
148
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
Agentes oxidantes
Cloro.-es el biocida mas usado hoy en día. La cantidad de cloro que
necesita ser agregada a un sistema de agua viene determinada por varios
factores, a saber: demanda de cloro, tiempo de contacto, pH y temperatura
del agua, volumen de agua y cantidad de cloro que se
pierde con la
aireación.
Cuando el cloro gaseoso se incorpora a un abastecimiento de agua se
hidroliza para formar acido hipoclórico y clorhídrico. Es este último el que
determina la actividad biocida.
Este proceso ocurre según la reacción siguiente:
Cl2 + H2O
HOCl + HCl
(3.1)
El acido clorhídrico es el responsable de las reacciones de oxidación del
citoplasma de los microorganismos, después de la difusión a través de las
paredes de la célula. El cloro entorpece la producción de ATP (adenosin
trifosfato),
un
compuesto
esencial
para
la
respiración
de
los
microorganismos. Las bacterias que están presentes en el agua morirán
como consecuencia de los problemas de respiración experimentados,
causados por la actividad del cloro.
La cantidad de cloro que necesita ser agregada par el control del
crecimiento bacteriano viene determinada por el pH. Cuanto más alto es el
pH, mas cloro es necesario para matar a las bacterias indeseadas en un
sistema de agua. Cuando los valores de pH están dentro de una gama de 8
a 9, se deben agregar 0.4 ppm de cloro. Cuando los valores de pH están
dentro de una gama de 9 a 10, se deben agregar 0.8 ppm de cloro.

Dioxido de cloro. Es un biocida oxidante activo, eso lo hace ser el más
aplicado y aun más debido al hecho de que es y tiene efectos menos
perjudiciales para el ambiente y la salud humana que el cloro. No forma
ácidos hipoclorosos en agua; existe como dióxido de cloro disuelto, un
compuesto que es un biocida mas reactivo en gamas más altas de pH.
El dióxido del cloro es un gas explosivo, y por lo tanto tienen que ser
producido o ser generado un-situ, por medio de las reacciones siguientes:
149
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
Cl2 + 2NaClO2
2NaCl + 2ClO2
2 HCl + 3NaOCl + NaClO2

2ClO2 + 4NaCl + H2O
(3.2)
(3.3)
Isocianatos de cloro.- Son compuestos órganos-clorados que en hidrólisis
dan el acido hipocloroso y acido cianhídrico en agua. El acido cianhídrico
reduce la perdida de cloro debido a las reacciones fotoquímicas con las UVluz, de modo que mas acido clorhídrico se origina y la acción biocida se ve
realzada.

Hipoclorito.- el hipoclorito es la sal del acido hipocloroso. Se formula en
varios tipos de formas. El hipoclorito se aplica generalmente como el
hipoclorito de sodio (NaClO) e hipoclorito d calcio (Ca(ClO) 2). Estos
compuestos se pueden aplicar como biocidas. Funcionan mucho de la
misma manera que el cloro, aunque son algo menos eficaces.

Ozono.- es naturalmente inestable, puede ser utilizado como agente
oxidante de gran alcance, cuando se genera en un reactor. Como un
biocida el actúa de la misma manera que el cloro; dificulta la formación del
ATP, de modo que la respiración de la célula de los microorganismos se
hace difícil. Durante la oxidación con ozono, las bacterias mueren
generalmente por perdida del citoplasma que sostiene la vida. Mientras que
el proceso de la oxidación ocurre, el ozono se divide en oxigeno diatómico y
un átomo de oxigeno, que se pierde durante la reacción con los liquidos de
la célula de las bacterias:
O3
O2 + (O)
(3.4)
Algunos de los factores que determinan la cantidad de ozono requerida
durante la oxidación son pH, temperatura, compuestos orgánicos y
solventes, y productos acumulados de la reacción. El ozono es más
respetuoso con el medio ambiente que el cloro, porque no agrega el cloro al
sistema del agua. Debido a su descomposición el oxigeno no dañara la vida
acuática. Generalmente 0.5 ppm de ozono se agregan a un sistema de
agua, sobre base continua o intermitente.
150
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
Agentes que no oxidan:

Acrolina.- es extremadamente eficaz que tiene una ventaja ambiental
sobre los biocidas que oxidan, porque pueden ser desactivados fácilmente
por el sulfito de sodio antes de la descarga en una corriente de recepción.
La acrolina tiene la capacidad de atacar y de torcer grupos de las proteínas
y reacciones de síntesis de las enzimas. Se alimenta generalmente a los
sistemas de agua como gas en cantidades de 0.1 a 0.2 ppm en hilo neutro
al agua levemente alcalina.
No se usa muy frecuentemente, porque es extremadamente inflamable y
también toxica.

Aminas.- son surfactantes que pueden actuar como biocida debido a su
capacidad de matar a los microorganismos. Estas pueden potenciar el
efecto biocida de los compuestos fenolicos clorados cuando son
adicionados al agua.

Fenoles tratados con cloro.- los fenoles clorados, no tienen un efecto
sobre la respiración de los microorganismos. Sin embargo ellos inducen el
crecimiento. Los fenoles clorados primero de adsorben a la pared celular de
los microorganismos por interacción con enlaces de hidrogeno. Después de
la adsorción por la pared celular ellos difundirán dentro de la célula donde
quedaran en suspensión y precipitaran las proteínas. Debido a este
mecanismo el crecimiento de los microorganismos es inhibido.

Sales de cobre.- se han utilizado como biocidas por mucho tiempo, pero su
uso se ha limitado en los años recientes debido a las preocupaciones por la
contaminación de metal pesado. Se aplican en cantidades de 1 a 2 ppm.
Cuando el agua a tratar esta situada en los tanques de acero las sales de
cobre no se deben aplicar, debido a su capacidad de corroer el acero. Las
sales de cobre no se deben utilizar en el agua que será aplicada como agua
potable cualquiera, porque so toxicas a los seres humanos.

Compuestos órganos-sulfúrico.- Actúan como biocida inhibiendo el
crecimiento de la célula. Hay una gran variedad de compuestos órganosulfúricos que funcionan en diversas gamas de pH. La energía se transfiere
151
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
normalmente en células bacterianas cuando el hierro reacciona de Fe +3 a
Fe+2. Los compuestos órganos-sulfúricos quitan el Fe+3 por complexión
como sal de hierro. La transferencia de la energía a través de las células es
parada e inmediatamente se produce la muerte de la célula.

Sales cuaternarias de amonio.- Son los productos químicos tensoactivos
que consisten generalmente en un átomo de nitrógeno rodeados por los
grupos substitutivos que contienen de ocho a veinticinco átomos de carbón
en cuatro perspectivas del átomo de nitrógeno. Estos compuestos son
generalmente los más eficaces contra bacterias en gamas alcalinas de pH.
Se cargan y enlazaran positivamente a los sitios negativamente cargados
en la pared bacteriana de la célula. Estos enlaces electrostáticos causaran
a las bacterias tensiones en la pared de la célula. También causan daño al
flujo normal de compuestos que sostiene la vida a través de la pared de la
célula al paralizarlo, disminuyendo su permeabilidad. El uso de las sales
cuaternarias de amonio es limitado, debido a su interacción con el aceite
cuando este está presente y al hecho de que pueden causar espuma [11].
Tabla 3.1 Tabla que muestra algunos bactericidas con las ventajas y desventajas de su
uso. Estudios y Servicios petroleros S.R.L [19].
Cloro ClOH
mejor pH 6-8
ClO2
Glutaraldehido
OCH(CH2) 3CHO
Ventajas
Desventajas
Efectivo para los microorganismos. Se
consume con hierro y biofilm no llega a
sésiles. Económico amplio espectro
fácil monitoreo eficiente con aeróbicas
solubiliza.
Riesgoso, inefectivo para
biofilm, corrosivo,
seguridad.
Materia Orgánica biomasa y sulfuro de
hierro (pozos) insensible al pH.
Mezclado con otros surfactantes,
amplio espectro, insensibles al sulfuro
no iónico, tolera sal y dureza, bueno en
agua salada, buen control BSR, no
Debe generarse insitu a
partir de hipoclorito, sal o
acido corrosivo.
Costoso incompatible con
bisulfitos, seguridad.
152
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
corrosivo.
Acroleina (2
propenal) CH2:
CH CHO
Aminas
cuaternarias R1
R2 R3 R4N+
Secuestra sulfuros degradación rápida,
lo major para sésiles, no corrosivos.
Muy toxico, caro,
precauciones seguridad.
Efectivo en agua dulce y bajos SES,
función mejor a niveles alcalinos ,
amplio espectro, baja reactividad con
otros químicos, bien combinado con
glutar.
Espuma (surfactante)
desprende solidos,
repsuestas variadas, se
inactivan con aguas saladas
(de acción lenta).
3.6.6 Coagulantes
Al referirnos a coagulantes, los iones positivos con alta valencia son preferidos.
Generalmente el aluminio y el hierro son aplicados, aluminio como Al 2 (SO4)3 el
hierro como FeCl 3 o Fe2 (SO4)3. La coagulación es muy dependiente de las dosis
de coagulantes, del pH y de las concentraciones coloidales. Ajustar los niveles de
pH se aplica Ca (OH)2 como cofloculante. Las dosis varían generalmente entre 10
y 90 Fe3+ mg/L de magnesio, pero cuando las sales están presentes una dosis
más alta necesita ser aplicada.
El objetivo principal de la coagulación es desestabilizar las partículas coloidales
que se encuentran en suspensión, para favorecer su aglomeración; se eliminan las
materas en suspensión estables; la coagulación elimina la concentración de las
materias orgánicas y los microorganismos [12].
Los componentes son productos químicos que al adicionar al agua son capaces
de producir una reacción química con los componentes químicos del agua,
especialmente con la alcalinidad del agua para formar un precipitado voluminoso,
muy absorbente, constituido generalmente por el hidróxido metálico del coagulante
que se está utilizando [11].
Los principales coagulantes utilizados para desestabilizar las partículas y producir
el floc son:
153
PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
Sulfato de aluminio.- Es conocido como alumbre, es efectivo en intervalos
de pH 6 a 8.
Aluminato de Sodio.-Se emplea poco. Su uso mas habitual es eliminar color
a pH bajo. Se puede usar en el ablandamiento de agua con cal.
Cloruro de Aluminio
Cloruro Férrico.- Funciona de forma estable en un intervalo de pH de 4 a
11, es de aplicación muy limitada. Es enérgico.
Sulfato Férrico.- Funciona de forma estable en un intervalo de pH de 4 a 11,
uno de los más amplios conocidos.
Sulfato Ferroso
Polielectrolitos ( Como ayudantes de floculación)
Cuando se adiciona estas sales al agua se producen una serie de reacciones muy
complejas donde los productos de hidrólisis son más eficaces que los iones
mismos; estas sales reaccionan con la alcalinidad del agua y producen los
hidróxidos de aluminio o hierro que son insolubles y forman los precipitados [12].
3.6.7 Desinfectantes
Los desinfectantes matan los microorganismos indeseados presentes en el agua.
Hay varios tipos de desinfectantes:
Cloro
Dioxido de cloro
Ozono
Hipoclorito
Desinfección con dióxido de cloro
El ClO2 se utiliza principalmente como desinfectante primario para las aguas
superficiales con problemas de olor y de gusto. Es un biocida eficaz a las
concentraciones de hasta solo 0.1 ppm y excelentes en una gama ancha de pH. El
ClO2 penetra la pared bacteriana de la célula y reacciona con aminoácidos vitales
en el citoplasma de la célula para matar a los organismos. El subproducto de esta
reacción es clorito.
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PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
El dióxido de cloro desinfecta según el mismo principio que el cloro, sin embargo
en comparación con el cloro, el dióxido de cloro no tienen ningún efecto dañino
sobre la salud humana.
Desinfección del hipoclorito
El hipoclorito es aplicado de la misma manera que el dióxido y el cloro. La
desinfección con hipoclorito es un método de desinfección que no se utiliza
extensamente, porque desde una agencia ambiental se probo que el hipoclorito
para la desinfección en agua era la causa de la consistencia del bromato en agua.
Desinfección con ozono
El ozono es un medio oxidante muy fuerte, con una vida notablemente corta.
Consiste en las moléculas del oxigeno con un átomo de oxigeno adicional, para
formar O3. Cuando el ozono entra en contacto con olor, las bacterias o los virus el
átomo de oxigeno adicional las rompe directamente, por medio de la oxidación. El
tercer átomo de oxigeno de las moléculas del ozono es el que se pierde y
solamente permanecerá el oxigeno [11].
3.6.8 Oxidantes
Los procesos pueden oxidar totalmente los materiales orgánicos al dióxido de
carbono y al agua, aunque no es a menudo necesario funcionar los procesos a
este nivel del tratamiento.
Una variedad amplia de productos químicos de la oxidación está disponible como
peróxido de hidrogeno, ozono, ozono y peróxido combinados, oxigeno.
Peróxido de hidrogeno
El peróxido de hidrogeno es extensamente usado gracias a sus características; es
un oxidante seguro, eficaz, de gran alcance y versátil. Los usos principales de
H2O2 son oxidación para ayudar al control del olor, y al control de la corrosión,
oxidación orgánica, oxidación del metal y oxidación de la toxicidad. Los agentes
contaminantes más difíciles de oxidar pueden requerir H2O2 activados con los
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PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
catalizadores tales como hierro, cobre, manganeso u otros compuestos de metal
de transición [11].
3.6.9 Limpiadores de oxigeno
El barrido del oxigeno significa prevención de introducir o inducir reacciones de
oxidación. La mayoría de los compuestos orgánicos naturales que ocurren tienen
una carga levemente negativa. Debido a esto pueden absorber las moléculas del
oxigeno, es porque estos llevan una carga levemente positiva, para evitar que las
reacciones de la oxidación ocurran en agua y en otros liquidos.
Limpiadores de oxigeno incluyen ambos productos volátiles como hidracina (N 2H4)
o otros productos orgánicos como carbohidrocina, hidroquinona, dietilhidroxietanol,
metiletilcetocina, pero también no volátiles como sales de sulfito sódico y otros
compuesto inorgánicos o derivados de ellos.
Las sales a menudo contiene
compuestos catalizadores para incrementar la proporción de reacción con oxigeno
disuelto por ejemplo cloruro de cobalto [11].
3.6.10 Acondicionadores de pH
Durante el tratamiento de agua posiblemente se requiere ajuste de pH. Para evitar
la corrosión en las tuberías. El pH es aumentado o disminuido a través de la
adición de bases o ácidos [11].
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PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
CONCLUSION
En el trabajo que se realizo se tuvo en cuenta las formas de corrosión en los
diferentes materiales asi, como también los métodos de protección. Aunque se
enfoco en la corrosión causada por bacterias, ya que si se propicia el medio para
que se reproduzcan las bacterias se causa daño a los materiales utilizados en el
sistema.
Se debe tener en consideración que estos seres por pequeños que sean,
obedecen también a procesos de vida y de adaptación a su medio.
Existen diferentes formas de prevenir la corrosión microbiana, iniciando por la
planeación y diseño de la estructura, la adecuación al medio en el que instalara,
la elección del material correcto de acuerdo all proceso a que será sometido, el
uso de algún inhibidor, recubrimiento o pintura, para ultima la protección catódica.
Existen químicos para eliminar las bacterias como también controlarlas en el caso
de que ya existan.
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PREVENCION Y COMBATE DE LA CORROSION POR BACTERIAS 2011
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