CAPITULO I CORROSIÓN DE ACERO EMBEBIDO EN HORMIGÓN 1.

CAPITULO I
CORROSIÓN DE ACERO EMBEBIDO EN HORMIGÓN
1.
Introducción
Las excepcionales virtudes del hormigón armado como material de
construcción, determinaron a fines del siglo pasado y principios del presente,
una rápida expansión de su utilización. El volumen, pero sobre todo la variedad
y el aspecto de las obras en hormigón armado, generó una tecnología en
permanente transformación, que acumula un aporte considerable de ingenio y
éste, a su vez, una industria de equipos, tanto para la fabricación como para la
colocación en sitio del hormigón y su armadura, en continuo desarrollo y de
amplia incidencia en la economía mundial.
Como material de construcción, se pensó que el hormigón (mezcla de
cemento, agua, arena y aditivos) podría tener una duración ilimitada, por su
aspecto homogéneo, compacto e inerte. Sin embargo, en la actualidad se
reporta un número cada día mayor de estructuras prematuramente
deterioradas por corrosión del acero de refuerzo. Esta corrosión, en general,
se debe al ataque destructivo de iones cloruro que penetran desde el exterior
por difusión o porque fueron incorporados a la mezcla de hormigón y/o a la
carbonatación del recubrimiento de hormigón.
La durabilidad del hormigón se define como la resistencia a algún proceso
de deterioro propio. Los factores que pueden dañar al hormigón armado
pueden ser físicos, químicos o biológicos. Entre los físicos se encuentran la
erosión, abrasión, impacto, hielo-deshielo y las cargas; entre los químicos las
aguas puras, marinas, ácidas y sulfatadas; y entre los biológicos los
microorganismos, algas y moluscos. Estos, a su vez, pueden coexistir y actuar
de forma simultánea, teniendo entonces que considerar efectos combinados.
La magnitud del daño dependerá del agente implicado, de la calidad del
hormigón y del recubrimiento de hormigón sobre el refuerzo.
El hormigón confiere al acero una protección de doble naturaleza: por un
lado, es una barrera física que lo separa del medio ambiente y por otro, el
líquido encerrado en los poros del hormigón es un electrolito que puede formar
un óxido protector sobre el metal dando lugar a su pasivación. La corrosión
producida se puede identificar fácilmente por la presencia de manchas de óxido
en la armadura y la aparición de fisuras paralelas a la dirección de las barras
de armado.
La protección natural que ejerce el hormigón por su carácter alcalino,
sobre las armaduras es la razón de la compatibilidad química entre ambos
materiales, y lo que hace que puedan estar en contacto durante tiempos muy
prolongados sin que se altere la vida en servicio de la estructura. Sin embargo,
el carácter poroso del recubrimiento de hormigón permite la interacción de la
armadura con el medio ambiente exterior. Por esta razón, la calidad del
recubrimiento juega un papel fundamental en la protección de la armadura. La
acción de los agentes agresivos externos depende del entorno en donde se
encuentran y de la velocidad de penetración, según sea su mecanismo de
transporte y las condiciones en que se realice. Estos agentes agresivos se
pueden encontrar en estado gaseoso, líquido o formando parte de suelos
adyacentes al hormigón.
En la actualidad debido al incremento en el contenido de contaminantes
que actúan agresivamente sobre la armadura, se hace necesario implementar
métodos adicionales de protección para el metal. En la figura 1 se muestra un
esquema que contiene los métodos tradicionales de protección de acero y de
hormigón.
PROTECCION DE
ARMADURAS
METODOS QUE
ACTÚAN SOBRE
EL ACERO
PROTECCIÒN
CATÒDICA
Campo aplicación
Principal
CUALQUIERA
Única eficaz en
Corrosión ya
iniciada
Ventajas
Inconvenientes
Personal
calificado.
Control continuo.
Recubrimientos
Metálicos
GALVANIZADO
METODOS QUE
ACTÚAN SOBRE
EL HORMIGÒN
PINTURAS
EPOXI
ADITIVOS
INHIBIDORES DE
CORROSION
Ataque por agua
de mar.
Carbonatación.
CUALQUIERA
Ataque por agua
de mar.
Carbonatación.
Fácil aplicación
Costo relativo
Sin mantenimiento
Sin mantenimiento
Fácil aplicación
Costo relativo
Sin mantenimiento
Deterioros locales
por manipulación
y transporte.
Costo elevado.
Puesta en obra.
Uso de dosis
optima.
PINTURAS
EPOXI
CERAS
CUALQUIERA
Protegen a la vez
al Hormigón.
Costo relativo
Necesidad de
mantenimiento
Figura 1. Protección de armaduras
El acero embebido en hormigón se encuentra protegido mediante un
mecanismo de pasivación debido a la elevada alcalinidad de la fase acuosa de
los poros de hormigón, cuyo pH es superior a 12,5 (Figura 2).
Figura 2. Diagrama de Pourbaix para hierro.
La disolución que rellena los poros está constituida principalmente por
iones hidroxilo, a los que se debe la alta alcalinidad. Inicialmente se pensó que
el hidróxido de calcio (pH=12.5) producido durante las reacciones de curado
era el componente principal que originaba un pH altamente básico. Sin
embargo, se ha demostrado que el pH de la solución en los poros es de 13 a
14, lo cual es debido a los hidróxidos de sodio y potasio, ya que el ión calcio
prácticamente desaparece de la disolución cuando el cemento progresa en su
hidratación. La cantidad relativa de cada uno de esos iones depende
fundamentalmente de la composición y características del cemento, del grado
de hidratación y de la relación agua/cemento (a/c). Estas últimas variables
influyen directamente en la resistencia mecánica y en la permeabilidad del
hormigón, así cuanto más baja sea la relación a/c, más alta será la resistencia
y menor la permeabilidad.
2. Corrosión de la armadura en el hormigón.
La corrosión de la armadura en el hormigón consiste en la oxidación
destructiva del acero, por el medio que lo rodea. El proceso de corrosión es
fundamentalmente de carácter electroquímico el cual considera los siguientes
elementos (figura 3):
a) un ánodo, donde ocurre la oxidación
b) un cátodo, donde ocurre la reducción
c) un conductor metálico, donde la corriente eléctrica es el flujo de
electrones
d) un electrolito, en este caso el hormigón, donde la corriente eléctrica es
generada por el flujo de iones en medio acuoso
Figura 3. Elementos constituyentes de la celda de corrosión.
Ahora bien, aunque la potencialidad para la corrosión puede existir debido
a la falta de uniformidad del acero en hormigón, la corrosión normalmente se
previene por la formación de una película de óxido pasivante. Sin embargo,
cuando las condiciones de servicio cambian y el hormigón se altera o a través
de él penetran sustancias agresivas, se produce el rompimiento de esta
película y la corrosión de las armaduras se desencadena con una triple
consecuencia:

el acero disminuye su sección con una pérdida en sus propiedades
mecánicas o incluso se convierte completamente en óxido,

el hormigón puede figurarse o delaminarse debido a las presiones que
ejerce el óxido expansivo al generarse,

la adherencia acero-hormigón disminuye o desaparece.
Para que la corrosión pueda iniciarse y mantenerse existen dos
mecanismos que en general son los más aceptados:
a) Reducción de la alcalinidad por lixiviación de las sustancias alcalinas
con agua o neutralización parcial con dióxido de carbono u otro material
acídico.
b) Por oxidación electroquímica que involucra al ión cloruro en presencia
de oxigeno.
Así el acero se corroe por acción anódica que permite que él se disuelva
como ión ferroso. Debe haber una reacción catódica simultánea, como la
reducción de oxígeno, todo esto en presencia de agua.
2 Fe0
O2(g)

+
2 Fe2+(ac)
2 H2O(l)
+
+
4 e-
4 e-

anódica
4 OH-(ac)
catódica
(1)
(2)
Es importante resaltar que sin la presencia simultánea en el hormigón de
oxígeno y humedad no es termodinámicamente posible el proceso de y sin una
cantidad mínima crítica, no es posible que se desarrolle con velocidad
apreciable. A continuación se muestra un cuadro descriptivo de algunas
condiciones para la existencia o no de corrosión:
En la Tabla 1 se muestran algunos datos de velocidad de corrosión de
acero en función del tipo de hormigón.
Tabla 1. Velocidad de corrosión de acero en diferentes condiciones de
hormigón.
Nivel de daño
Veloc. Corrosión
μm/año
Condición del hormigón
Muy leve
<1
Leve
1-5
Moderado
5-10
Alto
10-100
Muy alto
> 100
Muy seco sin contaminación
de cloruros
Seco, carbonatado o poco
contaminado con cloruro
Húmedo, carbonatado o
poco contaminado con
cloruro
Muy húmedo, carbonatado o
contaminado con cloruro
Muy húmedo, carbonatado o
muy contaminado con
cloruro
2.1. Corrosión Uniforme.
La corrosión uniforme es el resultado de una pérdida generalizada de la
película pasiva, por la carbonatación del hormigón y/o la presencia excesiva de
iones cloruro. También puede ocurrir por efecto de lixiviación del hormigón
producido por lavado con aguas puras o ligeramente ácidas. En la figura 4 se
muestra un ejemplo de corrosión por efecto de carbonatación.
Figura 4. Mecanismo de corrosión uniforme de la armadura en hormigón.
2.2. Corrosión galvánica.
Este tipo de corrosión se puede dar cuando existen dos metales
diferentes en el medio electrolítico. En el caso del acero en hormigón, esta
situación se dará cada vez que en alguna zona se dañe o no se forme la
película pasiva. Esta zona actuará como un ánodo frente al resto del material,
donde permanece la pasivación, el cuál actuará como cátodo. También se
podría presentar cuando el refuerzo se encuentre en contacto con otros
conductores más nobles. En general, se asocia al funcionamiento de una
macrocelda. Un ejemplo típico es el caso de armaduras exteriores que se
corroen al ingresar cloruros, mientras que las armaduras interiores permanecen
pasivas.
2.3. Corrosión por picaduras.
Las picaduras se forman por la disolución localizada de la película
pasiva generalmente por el ingreso de iones cloruro al medio, bien sea porque
provienen del medio exterior o porque fueron incorporados en la masa de
hormigón (figura 5).
Figura 5: Mecanismo de corrosión por picaduras en hormigón.
Proceso Electroquímico Primario: para el acero en hormigón, como la película
pasiva es degradada por los iones cloruro o el pH reducido por la
carbonatación, el Fe metálico en el ánodo se oxida para formar los iones
ferrosos Fe2+.
Fe0 
Fe2+ + 2 e(3)
Los electrones eliminados en el ánodo atraviesan el acero de las áreas
catódicas, según lo ilustrado en la figura 5. Esta reacción es balanceada
inicialmente por la reacción catódica de oxigeno disuelto O 2 a los iones
hidroxilo OH-.
O2 (g) + 2 H2O(l) + 4 e-  4 OH-(ac)
(4)
El producto anódico Fe2+ reacciona con los iones catódicos formados del
oxidrilo para producir un precipitado blanco de hidróxido ferroso Fe(OH)2.
Fe2+(ac) + 2 OH-(ac)  Fe(OH)2 (s)
(5)
Proceso Electroquímico secundario: El Fe(OH)2 puede producir óxido
ferrico hidratado Fe2O3 x H2O, también conocido como moho rojo marrón
ordinario, y a la magnetita negra Fe3O4 precedida por la formación de la
magnetita hidratada verde Fe3O4 x H2O.
4 Fe(OH)2(s) + O2(g)  Fe3O4 x H2O(s) + 2 H2O(l)
(6)
6 Fe(OH)2(s) + O2(g)  2 Fe3O4 x H2O(s) + 4 H2O(l)
(7)
Fe3O4 x H2O(s)  Fe3O4(s) + 2 H2O(l)
(8)
La composición del producto de corrosión del hierro puede ser
expresado en formula general como:
m x Fe(OH)2 + n x Fe(OH)3 + p x H2O
(9)
donde los valores de m, de n y de p varían considerablemente, dependiendo de
condiciones tales como pH de la solución, de la fuente del oxigeno y del
contenido de agua. Dado que el volumen de productos de corrosión del acero
es mucho más alto (cerca de 4 a 6 veces) que el del hierro según lo
demostrado en la figura 6, la formación de los productos de corrosión conducirá
a agrietar y a romper el concreto, y la reducción del acero que refuerza la
sección transversal puede conducir a una falla del material.
Figura 6: Volumen relativo de los productos de corrosión del hierro.
Muchos autores han estudiado los productos de corrosión del acero al
carbono expuestos en condiciones atmosféricas encontrándose principalmente
fases presentes de algunos oxohidróxidos como lepidocrocita (-FeOOH),
goetita (-FeOOH), magnetita (Fe3O4), hidrato de maghemita (-Fe2O3*H2O),
hermatita (Fe2O3); donde la lepidocrocita se forma inicialmente y con el tiempo
se transforma en goetita.
En estas condiciones los iones cloruro favorecen la hidrólisis del hierro
en agua para formar H+ y Cl- libre. Esto decrece el pH localmente y los iones
cloruro permanecen en el medio para seguir interviniendo en el proceso de
corrosión, agravando el problema.
2.4. Corrosión en espacios confinados.
La corrosión de este tipo puede ocurrir cuando sobre la superficie del
metal existe un espacio lo suficientemente resguardado que evita el acceso
continuo del oxígeno a esa zona, pudiendo crearse celdas diferenciales de
oxígeno que inducen a la corrosión del refuerzo.
Existen varias situaciones que pueden inducir a este daño, como por
ejemplo:

Inyección de grietas (estructurales o por corrosión) con material
epóxico, donde ya el medio agresivo ha llegado al refuerzo, siendo
esta zona donde la corrosión se aceleraría por la falta de acceso de
oxígeno.

Acero de refuerzo con revestimiento, cuando la adhesión entre ambos
se ha perdido y si además, existen iones cloruros en el hormigón,
estos pueden acumularse en el intersticio entre el recubrimiento y
acero. El pH dentro del espacio disminuye y el proceso de corrosión
aumenta en forma autocatalítica.
Figura 7. Corrosión de armaduras revestidas con epoxi luego de 10 años en
servicio.
2.5. Corrosión bajo tensión.
Este tipo de corrosión ocurre cuando se dan conjuntamente dos
condiciones: esfuerzos de tracción sobre el acero y un medio agresivo. Este
fenómeno ocurre prefencialmente en hormigón pre- o postensado, donde se
utilizan aceros de alta resistencia debido, en general, a la presencia de
hidrógeno atómico difundiendo a través del metal.
La corrosión bajo tensión es un fenómeno muy específico, generalmente
asociado a una mala calidad del hormigón o a la presencia de determinados
iones, generalmente aportados por algunos aditivos, o al uso de un
determinado tipo de acero (templado y revenido). Este daño es considerado
catastrófico, ya que está asociado a una pérdida de ductilidad y a la fractura de
la armadura.
En el caso de aceros pretensados, la presencia de picaduras por
corrosión causada por iones cloruro, puede inducir a que el acero presente
corrosión por tensiones.
2.6. Corrosión por corrientes de interferencia.
Las corrientes de interferencia, llamadas también vagabundas, erráticas
o de fuga, pueden ser definidas como las corrientes que fluyen en una
estructura y que no forman parte del circuito eléctrico.
Las fuentes más comunes de este tipo de corriente son sistemas de
protección catódica operando en las cercanías de estructuras de hormigón
armado, especialmente en medios de muy baja resistividad (agua salobre),
sistemas con potencia eléctrica (tren eléctrico, máquina de soldar), corrientes
telúricas (actividad solar y campo magnético de la tierra). Independientemente
de la fuente, las corrientes que fluyen en un medio electrolítico son
manifestaciones de diferencias de potenciales (voltaje). Si en el entorno de
estos gradientes, se encuentra instalada una estructura de hormigón reforzada
con acero, puede existir un intercambio de corriente con el mismo, donde el
punto de entrada de corriente actuaría como cátodo, pero la salida sería la
zona anódica que podría causar la disolución del metal.
Es importante indicar que si el acero se encuentra pasivado en un
hormigón no contaminado por cloruros, esta corriente de interferencia no
produciría la corrosión del refuerzo, ya que lo podría mantener pasivo o llevar a
la zona de inmunidad. Por el contrario, si el hormigón contiene cloruros, la
corrosión del refuerzo se vería acelerada drásticamente por el efecto de estas
corrientes.
3. Factores relacionados con el hormigón que afectan y desencadenan la
corrosión en las armaduras.
Se denomina así al conjunto de circunstancias que inducen la
despasivación del acero en el hormigón. Existen varios factores que afectan,
desencadenan o producen ambos efectos en el proceso de corrosión de las
armaduras. De tal manera que, la dosificación, la compacidad y la
homogeneidad del hormigón, así como el espesor de recubrimiento del
hormigón, el estado superficial de la armadura y la humedad ambiental son los
factores que afectan este proceso.
3.1.- Dosificación del Hormigón.
El hormigón debe ser sólido, homogéneo, compacto, resistente y poco
poroso, que garantice, además de sus significativas prestaciones mecánicas, la
protección de la estructura, de las acciones agresivas de los agentes externos.
La dosificación del hormigón es un factor que influye de forma
significativa en el comportamiento futuro de éste, como elemento protector del
acero de refuerzo.
El hormigón que envuelve las barras de acero de una armadura debe
cumplir una doble función protectora:
a) Como barrera física que se opone a la penetración de los agentes
agresivos externos.
b) Creando una capa pasivante sobre el acero, en virtud de su alcalinidad,
que lo mantiene protegido durante un tiempo indefinido.
Teniendo en consideración estas dos funciones del hormigón de
recubrimiento del acero, es determinante dosificarlo por métodos que
proporcione su máxima compacidad, lo que significa garantizar su mínima
porosidad.
La porosidad de la masa del hormigón la aporta fundamentalmente la
pasta de cemento endurecida y es a través de ella que el agua ejerce su
función de vector de transferencia de los elementos agresivos externos, razón
por la cual la relación agua/cemento, el grado de hidratación y la cantidad de
pasta son factores determinantes en la cantidad y tipos de poros en el
hormigón.
3.2.- Compacidad y Homogeneidad.
La compacidad del hormigón es la propiedad más importante del mismo
a los efectos de su resistencia a la penetración de los agentes agresivos
externos. Ella es inversamente proporcional a la porosidad y mientras más alta
sea la primera, expresa en que magnitud está protegido el acero de la
armadura minimizando significativamente la carbonatación y el ataque de los
cloruros, que son los agentes agresivos más importantes.
La compacidad del hormigón está expresada por la cantidad de materia
sólida que está contenida en una unidad cúbica, o es la relación entre el
volumen sólido y el volumen aparente total. Esta se mide como la relación entre
la suma de los volúmenes absolutos de materias sólidas (grava, arena y pasta
de cemento endurecida) contenida en un metro cúbico de hormigón, referido al
volumen aparente del mismo.
La compacidad es función, principalmente, de la cantidad de los
materiales y de la adecuada proporción entre ellos. Sin embargo, cumpliéndose
con esta condición, la compacidad puede afectarse por un mal mezclado y un
mal transporte, ya que esto afecta la homogeneidad del hormigón, propiciando
la segregación de los materiales. De igual manera, la segregación puede
producirse por un procedimiento deficiente en la colocación del hormigón y/o
inadecuado proceso de compactación.
Las mezclas con relación agua/cemento baja (<0.4) son usadas en
ambientes agresivos por la mayor protección brindada a la armadura (baja
porosidad y alta alcalinidad). Sin embargo un curado deficiente de estas
mezclas impide la hidratación del cemento, principalmente en la superficie del
hormigón, lo cual se manifestará en un incremento de la porosidad y por lo
tanto en la disminución de su resistencia a la agresividad ambiental.
Por otra parte, la homogeneidad del hormigón es la cualidad por la cual
los distintos componentes del mismo aparecen igualmente distribuidos en toda
su masa, de manera tal que dos muestras tomadas de distintos lugares de la
estructura fabricada con el mismo hormigón, resulten prácticamente iguales. El
hormigón, por su origen, es un material heterogéneo y se puede lograr su
homogeneidad mediante un adecuado proceso tecnológico de producción,
transporte, colocación, compactación, curado y donde sea aplicable, una
cuidadosa operación de desmolde.
3.3.- Espesor del recubrimiento de Hormigón.
La protección que confiere el hormigón que recubre las barras de acero
de una estructura de hormigón armado o pretensado dependerá del grado de
impermeabilidad de éste, que a su vez estará dada por su compacidad y
homogeneidad en esa zona.
El espesor de esta capa de hormigón es importante para garantizar la
protección de la armadura, dependiendo del ambiente al cual va a estar
expuesto. Existen normas internacionales en las que se especifican los
espesores adecuados de acuerdo con la agresividad ambiental, sin embargo,
estructuralmente es recomendable que este espesor sea al mínimo
indispensable, ya que por ser una zona desprovista de armadura, pudiera verse
afectada por fisuración, particularmente si el elemento está sometido a
esfuerzos de tracción. Por tal motivo, las normas recomiendan que en
ambientes agresivos se debe utilizar una mezcla de calidad con alto contenido
de cemento y baja relación agua/cemento, garantizando así que espesores de
5 a 7,5 cm permitan una alta durabilidad de la estructura.
Es necesario considerar el papel de las grietas en el hormigón, ya que
estas pueden reducir la efectividad protectora del recubrimiento y de este modo
reducir la vida útil de la estructura, al permitir la penetración más rápida de los
iones cloruro, dióxido de carbono, el agua y el oxigeno; produciendo así el
ataque del acero de refuerzo. El efecto de las grietas está en función de su
origen, anchura, intensidad y orientación.
3.4.- Humedad ambiental.
La presencia de agua es imprescindible para la corrosión en medios
neutros y alcalinos, pues interviene en el proceso catódico de reducción de
oxígeno. Además el agua es necesaria para la movilidad de los iones a través
del electrolito. En el hormigón seco, la resistividad eléctrica es tan elevada que
impide que la corrosión se produzca aun en ausencia de la capa pasivante
sobre el acero, solo la presencia de una cantidad mínima de humedad en los
poros del hormigón permitirá el desarrollo de los procesos corrosivos. Por
tanto, cuanto mayor sea el contenido de humedad en los poros del hormigón
menor será el valor de resistividad eléctrica y más elevadas podrán ser, en
principio las velocidades de corrosión.
El contenido de agua en los poros es función, en condiciones de no
inmersión o no saturación, de la humedad relativa (HR) del ambiente. La
humedad relevante, es decir, la que influye en el proceso de corrosión, es la
realmente contenida en los poros. A este respecto, debe tenerse presente la
humedad ambiental y la del hormigón solo coinciden en regímenes
estacionarios y que en condiciones cambiantes es mayor la humedad del
hormigón, porque este pierde agua a menor velocidad de lo que gana a causa
de la existencia de tensiones capilares. Este ultimo fenómeno puede verse
acrecentando cuando el hormigón este contaminado por cloruros, a causa del
carácter higroscópico de los mismos. Asimismo, aunque el ambiente exterior
éste seco, el interior del hormigón no se seca más que cuando tales
circunstancias se prolongan largo tiempo. En la mayoría de los hormigones, a
partir de 3-4 cm del medio exterior, los poros siempre se encuentran saturados
o casi saturados de humedad. Este comportamiento está muy influenciado por
la porosidad del hormigón, ya que hormigones muy porosos permitirán una
“respiración” mas profunda que hormigones más densos, cuya “piel” solo
“respira” en los 1-2 cm más externos.
Las figuras 8 y 9 muestran las interpretaciones de la influencia de la
humedad contenida en los poros del hormigón.
A
B
C
Figura 8: Efecto del contenido de Humedad en los poros del hormigón, en la
corrosión de la armadura.
Figura 9: Influencia de la Humedad Relativa sobre la capacidad de respiración
del hormigón.
3.5.- Efecto del oxigeno.
No es posible que el proceso de corrosión se desarrolle sin que llegue
una mínima cantidad de oxígeno hasta las armaduras, es decir, es necesaria
una cierta aireación de las mismas.
Si el flujo de oxígeno fuera el factor determinante de la velocidad de
corrosión, sin duda ésta debería ser mayor en un hormigón seco (caso A en la
figura 8) conservado por ejemplo en una atmósfera con un 50% de HR, que en
un hormigón húmedo donde el flujo de oxigeno es menor, ya que este tiene que
disolverse previamente en agua contenida en los mismos. Sin embargo, la
evidencia experimental muestra claramente que la velocidad de corrosión es
mayor cuando los poros tienen suficiente agua, sin llegar a saturarse (caso B
en la figura 8) como para facilitar los procesos de corrosión.
Cuando el hormigón tiene los poros completamente saturados en agua
(caso C de la figura 8) el oxígeno se tiene que disolver en ella antes de
alcanzar las cercanías de la armadura. En este caso el flujo de oxigeno es el
factor controlante, ya que la cantidad que fluye es muy limitada. En todos los
demás casos, el exceso de oxigeno siempre es suficiente para soportar la
velocidad de corrosión que permita la resistividad del hormigón.
3.6.- Efecto de la temperatura.
La temperatura juega también un doble papel en los procesos del
deterioro. Por un lado, su incremento proporciona la movilidad de las moléculas
facilitando el transporte de sustancias; por otro, su disminución puede dar lugar
a condensaciones que, a su vez pueden producir incrementos locales
importantes del contenido de humedad del material. Además, la cantidad
absoluta de vapor de agua en la atmósfera varía con la temperatura. Existe un
efecto opuesto entre la humedad ya la temperatura, ya que al aumentar la
temperatura se evapora la humedad y cuando desciende, condensa el agua
liquida en los capilares.
Finalmente, es importante destacar que estos tres factores ambientales
(humedad, oxígeno y temperatura) tienen efectos contrapuestos y que, por
tanto no es fácil predecir la evolución del proceso de corrosión del acero a
partir de unos solo. Esta característica del efecto inversor (por ejemplo, una
mayor humedad facilita la corrosión pero impide el acceso del oxigeno, o bien
una mayor temperatura acelera la corrosión pero disminuye la condensación)
lleva múltiples predicciones erróneas de comportamiento de las armaduras.
3.7.- Iones despasivantes.
De los iones despasivantes, son los cloruros los que más afectan
directamente la pasivación del refuerzo. Los iones sulfatos intervienen en la
degradación del hormigón, lo cual puede permitir que la armadura se exponga
al medio, produciéndose de esa forma su corrosión.
3.7.1. Cloruros: éstos pueden encontrarse en el concreto enlazados o
disueltos en el agua que se conserva en los poros. Los iones cloruros que son
dañinos para el acero de refuerzo son los que se hallan disueltos o libres. En el
caso de una fuente externa de iones cloruro, el acceso es a través de los
poros del concreto, al avanzar hacia el interior, una parte reacciona, otra se
absorbe y otra fracción queda disuelta el medio de exposición es determinante
para el ingreso de los iones cloruro.
En una estructura sumergida en agua de mar, el mecanismo lo
determina la diferencia de concentración entre el exterior y el interior del
concreto, es decir, se favorece un proceso difusivo. En obras que se hallan a la
intemperie, durante el día, por efecto de la humedad relativa del ambiente, se
evapora una cierta cantidad de agua contenida en los poros, quedando
parcialmente llenos. Si la brisa marina deposita sal sobre su área superficial, el
ingreso del ión es por succión capilar, o sea cuando la humedad relativa
permite la formación de una película superficial de agua (punto de rocío) que es
succionada por los poros capilares para llenarse nuevamente. En la succión, la
sal que se depositó durante el día es arrastrada por el agua condensada y
penetra al interior del concreto. Una combinación de las dos formas de ingreso
de cloruro se observa en la zona de variación de marea, en la que los poros
eliminan agua durante marea baja y se saturan en marea alta.
En los casos de los cloruros que pudieran ser adicionados durante el
amasado del hormigón, los códigos de fabricación y de cálculo de estructuras
de hormigón de todos los países limitan su contenido.
En relación al límite máximo de cloruros es importante mencionar que
partes de ellos se puede combinar con las fases alumínicas y ferrificas de los
cementos, por lo que solo son peligrosos los que quedan sin combinar o
“libres”. La proporción entre libres y combinados tampoco es constante, al estar
influida por la finura del cemento, su contenido en yeso, la temperatura durante
el fraguado y la humedad de los poros en el hormigón.
En cuanto a los cloruros que penetran desde el exterior es necesario
diferenciar el caso de ambientes marinos, de aquellos en los que se hace uso
de las sales de deshielo, ya que sus proporciones relativas en el exterior del
hormigón pueden ser muy diferentes. Así, mientras el agua o ambiente marino
contiene una cierta proporción constante de cloruros, en el caso de las sales de
deshielo, su proporción exterior será proporcional a la cantidad de sales que se
emplean al año debido la frecuencia y duración de las heladas.
3.7.2. Carbonatación: Se denomina así el proceso en que el dióxido de
carbono de la atmósfera reacciona con los componentes alcalinos de la fase
acuosa del hormigón, dando lugar a la neutralización de todo el material.
H2O(l) + CO2(g)

2H+(ac)
+ CO32-(ac)
(10)
H2O(l) + CO2(g)

HCO3-(ac) + H+(ac)
(11)
HCO3-(ac)

CO32-(ac) + H+(ac)
(12)
Ca(OH)2(s) + 2H+(ac) + CO32-(ac) 
CaCO3 (s) + 2H2O(l)
(13)
Cuando este frente llega hasta la armadura, este se despasiva de forma
generalizada como consecuencia de la disminución del pH desde 12.5 – 13.5 a
aproximadamente 9 (figura 10).
Como consecuencia de esto la capa de óxido protector pierde su
estabilidad termodinámica dando lugar a la corrosión del acero.
Figura 10: Proceso de carbonatación en hormigón armado.
3.7.3. Sulfatos: El ión sulfato puede estar presente en las aguas residuales
industriales en forma de solución diluida del ácido sulfúrico. La degradación del
concreto en la presencia de sulfatos puede considerarse un proceso que se
desarrolla en tres etapas; difusión de iones sulfatos al interior de la matriz de
concreto, reacción química entre los componentes del concreto y los sulfatos
presentes y finalmente la pérdida de la resistencia y agrietamiento del concreto.
El avance del deterioro esta directamente relacionado con la porosidad
capilar del concreto, la naturaleza y proporción del agente agresivo, así como
las condiciones del entorno o variables de servicio (humedad, temperatura,
entre otras). Las reacciones que ocurren en el ataque por sulfatos,
independientemente del tipo de sal, generalmente conducen a la formación de
ettingita, yeso secundario, brucita.
Caso particular es el ataque por ácido sulfúrico, el cual da lugar a la
formación de sulfato de calcio (yeso), poco soluble.
Ca(OH)2 (ac) + H2SO4 (ac)

Ca SO4 (s) + 2H2O (ac)
(14)
La acción de los sulfatos sobre el hormigón no sólo depende de la
concentración de los iones sulfato, sino de la naturaleza de la sal sulfatada, es
decir, del catión; Calcio, Sodio, Magnesio, Antimonio, etc.
- Sulfato de Calcio: puede actuar sobre los aluminatos cálcicos hidratados
para formar un sulfoaluminato cálcico hidratado complejo, el sulfoaluminato
cálcico trisulfato o trisulfuroaluminato, conocido también como “Sal de Candlot”,
“bacilo de cemento” o “ettringita” insoluble.
3CaOxAl2O3x6H2O + 3CaSO4+ 25H2O  3CaOxAl2O3xCaSO4x31H2O
(15)
La formación de ettringita tiene lugar, en general, con carácter
fuertemente expansivo, ya que el aumento de volumen en su formación es
grande, puesto que cristaliza con incorporación de 31 moléculas de agua.
- Sulfato Alcalinos: los sulfatos de Sodio y Potasio pueden reaccionar con
el hidróxido de calcio del hormigón.
Na2SO4(ac) + Ca(OH)2(s)  CaSO4(s) + NaOH(ac)
K2SO4(ac)
+ Ca(OH)2(s)  CaSO4(s) + KOH(ac)
(16)
(17)
- Sulfato de Magnesio: puede reaccionar con el hidróxido de calcio
generando dos compuestos: hidróxido de Magnesio (brucita) y sulfato de
Calcio. El sulfato de Calcio puede cristalizar como yeso o puede dar lugar a
ettringita con los aluminatos hidratados. En cuanto al hidróxido de Magnesio,
muy poco soluble, cristaliza como brucita en los poros e intersticios
del
hormigón, con carácter expansivo, generando las consiguientes presiones
internas locales, que sumadas a las de la formación y cristalización expansiva
del yeso y de la ettringita, contribuyen a la destrucción del material.
- Sulfato Amónico: se forma sulfato doble complejo cálcico-amónico
soluble, que produce desintegración del hormigón.
(NH4)2SO4(ac) + Ca(OH)2(ac)  CaSO4(s) + 2NH4OH(ac)
(18)
CAPITULO II
Armaduras Galvanizadas embebidas en Hormigón
1. Corrosión del acero galvanizado en medios alcalinos.
A diferencia del acero (Fe) el cinc (Zn) por ser un metal anfótero es
estable en un amplio rango de pH, entre 6 y 12.5, pero por sobre o bajo estos
valores su velocidad de corrosión aumenta exponencialmente (Fig. 1 y 2). A pH
alcalinos el Zn se disuelve en forma acelerada con la evolución de hidrógeno,
ya que el potencial de corrosión se encuentra por debajo de la evolución de
hidrógeno y el metal no puede permanecer estable en el medio. Sin embargo,
los productos de corrosión formados permiten la pasivación del metal.
Figura 1. Velocidad de corrosión de cinc en función del pH.
La secuencia de reacciones que mejor representa el proceso de corrosión
de Zn en medio alcalino es la siguiente:
Zn + 4 OH-
→ Zn(OH)4-2 + 2 e
(1)
Zn + 2 OH-
→ ZnO + H2O + 2 e
(2)
Zn + H2O + 2 OH-
→ Zn(OH)4-2
2 Zn(OH)4-2 + Ca+2 + 2H2O →
(3)
Ca(Zn(OH)3)2 x2H2O + 2 OH- (4)
hidroxicincato de calcio
(CaHZn)
Figura 2. Diagrama de Pourbaix de cinc.
Tal como se indica en la reacción el hidroxicincato de calcio es el
producto que pasiva la armadura galvanizada, es compacto y se forma en un
período de 2 a 3 días. Sin embargo, se debe tener cuidado ya que a medida
que se incrementa el pH aumenta el tamaño de los cristales del producto de
corrosión, lo que impide que la superficie del metal quede completamente
cubierta, quedando zonas de la armadura sin proteger. A pH >13.5 los cristales
de CaHZn son muy gruesos y crecen de forma aislada debido a que en estas
condiciones la concentración de iones calcio decae considerablemente y la
disolución de Zn es continua llegando a desaparecer el galvanizado.
Es importante señalar que la estructura del recubrimiento de Zn también
depende de la composición de la armadura, de la temperatura del baño de
galvanizado y del tiempo de inmersión en la cuba.
En la figura 3 se muestra la tendencia general del potencial de corrosión y
corriente de corrosión que presenta el Zn en medios alcalinos. En disolución
saturada de Ca(OH)2 se produce una rápida pasivación del metal y el potencial
se hace más noble por sobre -1000 mV(ecs) con una corriente de corrosión
menor a 0,1 μA/cm2. Sin embargo, la presencia en disolución de álcalis junto
con el hidróxido de calcio genera un incremento en el pH aumentando la
velocidad de corrosión y retardando el período de pasivación.
Figura 3. Potencial y corriente de corrosión de acero galvanizado en soluciones
alcalinas. Efecto del aumento de pH.
Un aspecto particular de la condición alcalina que es relevante para el
comportamiento del cinc, es que la concentración de iones Ca+2 decrece
cuando el pH aumenta, tal como se observa en la figura 4. La presencia de
Ca+2 es necesaria para la pasivación del cinc en medios alcalinos.
Figura 4. Variación de la concentración de Ca+2 en función de iones OH-
Por otra parte, en la figura 5 se muestra en forma resumida el
comportamiento esperado del acero galvanizado en disoluciones con pH entre
11 y 14, respecto a la morfología del ataque, a la evolución de hidrógeno y a la
naturaleza de los productos de corrosión. La estabilidad del galvanizado tiene
lugar en un intervalo de pH entre 11,5 y 13,2.
Figura 5. Influencia del pH en los productos de corrosión y en el tipo de ataque
de
acero galvanizado.
Es importante tener presente que cuando el hormigón contiene CaCl 2
puede generar corrosión por acción química sobre el Zn y aumento de la
conductividad eléctrica del hormigón, con la consiguiente pérdida del metal. La
reacción química más probable sería:
Zn + CaCl2 + 2 H2O → CaZnO2 + 2 HCl + H2
(5)
2. Generación de hidrógeno durante el fraguado.
Durante el proceso de corrosión y pasivación del acero galvanizado tiene
lugar simultáneamente una generación de hidrógeno en la superficie, tal como
se puede observar en el diagrama de Pourbaix (Fig. 2). Así, el potencial de
corrosión alcanza valores por debajo de la línea “a” en el diagrama a pH
alcalinos, y como consecuencia el agua se hidroliza con la evolución de H 2,
según la reacción 6.
2 H2O + 2 e → 2 OH- + H2 (g)
(6)
Al ponerse en contacto Zn con el medio alcalino, se genera en forma
intensa H2 gaseoso, sin embargo, paulatinamente desciende a medida que
avanza la formación de la capa de CaHZn sobre la superficie del metal que
poco a poco se hace continua a medida que avanza el tiempo de fraguado.
En la figura 6 se presenta un ejemplo del intervalo de tiempo durante el
cual ocurre la generación de H2 teniendo como parámetro de medida el
potencial de corrosión. En el caso de mortero sin cloruros el período de
generación de H2 es de 1 o 2 horas y en presencia de CaCl2, aunque disminuye
ligeramente el pH de la fase acuosa, la generación de H2 dura varias horas.
Figura 6. Potencial de corrosión de acero galvanizado en función del tiempo
como
una medida de la evolución de hidrógeno.
El tiempo de duración de la generación de H2 depende entre otros de los
siguientes factores:


Del contenido de cromo de los cementos ya que éste reduce la
velocidad de corrosión aunque retarda la pasivación, por ser más difícil
la formación de CaHZn.
Del contenido en álcalis de los cementos, ya que éstos fijan el pH de la
fase acuosa de los poros.
La principal consecuencia de la evolución de H2 es la formación de huecos
en la interfase armadura/hormigón debido a las burbujas atrapadas durante el
fraguado, lo que reduce la efectividad del contacto y podría afectar en la
adherencia del metal al hormigón. No obstante, esta situación es transitoria ya
que una vez formados los cristales de CaHZn se cubre la superficie del Zn y la
adherencia final puede ser incluso superior a la del acero al carbono.
Recientemente se han desarrollado métodos que pueden reducir e incluso
eliminar el período de generación de H2, unos se basan en recubrir la armadura
galvanizada con un film, que evite el contacto inicial del Zn con el hormigón, o
por la adición de compuestos como inhibidores al agua de amasado e incluso
actuar sobre la composición del baño y sobre la estructura de la capa
galvanizada.
3. Influencia del contenido en álcalis de los cementos en la pasivación del
acero galvanizado.
Los componentes del cemento que más influyen en el comportamiento
del Zn en medio alcalino es el contenido de álcalis (Na + y K+). Estos iones
alcalinos se incorporan al cemento en diferentes proporciones dependiendo de
las materias primas usadas en la fabricación, por ejemplo en forma de sulfatos
alcalinos y así pueden dar lugar a fases acuosas con diferentes pH.
En la figura 7 se representa la velocidad de corrosión de armaduras
galvanizadas embebidas en varios tipos de cementos y conservados al 100%
de humedad relativa o parcialmente sumergidos en agua. Después de un año
de exposición, el cemento que induce el mayor ataque es el Pórtland, con el
mayor contenido en álcalis. La velocidad de corrosión generalmente es menor
cuanto menor es el contenido en álcalis del cemento. Velocidades de corrosión
mayores a 0,2 μA/cm2 equivalente a una penetración de ataque de 2,2 μm/año
significa que un espesor de recubrimiento galvanizado de 60 μm se consumirá
en aproximadamente 30 años.
Figura 7. Corriente de corrosión de armaduras de acero galvanizado
embebidas
en morteros, fabricados con diferentes tipos de cementos.
Por otra parte, la variación de la velocidad de corrosión del acero
galvanizado determinada a diferentes edades en función del pH de las
suspensiones de varios cementos (preparados con relación a/c de 1) muestra
una tendencia al aumento con el incremento del pH. Sin embargo, existe un pH
límite de la solución de los poros, entre 12,8 y 13,2, donde fuera de estos
límites la velocidad de corrosión desarrollada es tan alta que implica un riesgo
de disolución del recubrimiento galvanizado durante el tiempo de vida de la
estructura.
La tendencia anterior confirma que el tipo de cemento en contacto con el
hormigón es muy importante porque de él depende la formación de una capa
pasiva compacta de CaHZn. Este comportamiento podría explicar las malas
experiencias que se han tenido con armaduras galvanizadas utilizando algunos
tipos de cemento. En este contexto, se debe tener presente que los productos
de corrosión pasivantes se desarrollan durante las primeras etapas tras el
amasado, cuando el pH de la solución es menor de 12,8. Si el pH se encuentra
entre 12,8 y 13,2, la capa protectora se forma más lentamente y el galvanizado
continúa su disolución hasta alcanzar la pasivación completa. A diferencia, si el
pH es mayor a 13,2, la capa pasiva no se desarrolla y el recubrimiento
galvanizado puede disolverse hasta su completa pérdida.
Afortunadamente, en los poros del hormigón no se suelen alcanzar
valores de pH mayores a 13,2 durante las primeras horas del proceso de
amasado, especialmente si se emplea sulfato como regulador de fraguado o
hay suficientes sulfatos en el medio. Únicamente cuando los sulfatos
desaparecen de la solución (debido a la formación de sulfoaluminatos), el pH
aumenta hasta alcanzar un máximo que es función del contenido en álcalis.
Esto ocurre, generalmente varias horas o días después del amasado, cuando
ya se ha formado la capa pasiva de CaHZn y por tanto su efecto es menor.
4. Influencia del recubrimiento galvanizado en el proceso de pasivación.
La estructura del recubrimiento galvanizado depende de la composición
del acero de la armadura, principalmente de su contenido en carbono y en
silicio. También depende de la composición y de la temperatura del baño y del
tiempo de inmersión.
Un recubrimiento típico de galvanizado consta de diferentes capas aleadas
(Figura 8):
-
capa Eta (η), es la capa externa constituida prácticamente de Zn puro.
capa Zeta (ζ), capa aleada de Fe/Zn con < 7% de Fe. Son cristales
monolíticos asimétricos.
capa delta (δ), capa aleada de Fe/Zn con 7-12% de Fe. Estructura
hexagonal formada por dos capas con diferente compacidad.
capa aleada de Fe/Zn con 12-25% de Fe. Cristales con estructura cúbica
y muy delgada.
Figura 8. Morfología de la capa de galvanizado.
Se debe considerar que el espesor de la capa de Zn puro depende de la
temperatura de galvanización, como también el recocido de un acero
galvanizado favorece el crecimiento de las capas aleadas de Fe/Zn hasta la
completa desaparición de la capa de cinc puro. Por otra parte, la adición de
níquel y vanadio al baño de galvanizado en proporciones menores a 0,16%
cambian la microestructura del recubrimiento disminuyendo el espesor de las
capas aleadas.
Las distintas microestructuras tienen un rol importante en la estabilidad
del recubrimiento galvanizado en contacto con soluciones alcalinas. La capa
exterior de Zn es la que logra una mejor pasivación, mientras que las capas
aleadas Fe-Zn son menos estables, principalmente en presencia de cloruros,
ya que al ser el ataque selectivo se produce una pérdida del material en forma
progresiva.
La morfología de la corrosión de acero galvanizado en hormigón se
muestra en la figura 9, donde la disolución de Zn puro ha dado lugar a la
formación de CaHZn. De acuerdo a estos resultados se puede deducir que una
armadura galvanizada debe estar constituida por una capa externa de Zn puro
lo suficientemente gruesa (mayor a 10 μm) para que se pueda desarrollar
perfectamente la capa de hidrocincato.
Figura 9. Morfología ataque de galvanizado.
La influencia de la microestructura en la velocidad de corrosión, se
aprecia en las figuras 10 y 11. En el primer caso para armaduras galvanizadas
de acero base de 400 MPa (capa gruesa de martensita) y 500 MPa (capa fina
de martensita), la capa galvanizada es 135 μm y 90 μm, respectivamente. Por
otra parte, la capa externa de Zn puro es de 18 μm para 500 MPa y 30 μm
para 400 MPa, obteniéndose una mayor velocidad de corrosión para un acero
galvanizado de mayor resistencia mecánica.
Figura 10. Potencial y corriente de corrosión de distintos tipos de acero
galvanizado.
En la figura 11 se ha representado el caso de varios tipos de
galvanizado embebidos en mortero y conservados en condiciones de inmersión
parcial. El recubrimiento galvanizado recocido presenta una mayor velocidad
de corrosión mientras que el acero dulce se corroe en menor cantidad.
Figura 11. Potencial y corriente de corrosión de distintos tipos de acero
galvanizado embebido en mortero.
5. Comportamiento del acero galvanizado en medios agresivos.
La presencia de especies agresivas, tanto la carbonatación como los
cloruros producen destrucción de la capa de hidroxicincato cálcico (CaHZn).
5.1. Corrosión del acero galvanizado en hormigón carbonatado.
La carbonatación del hormigón es una de las causas más habituales de
corrosión de la armadura de acero. El pH de la fase acuosa cambia desde muy
alcalino a valores cercanos a neutro, condiciones en las cuales el Zn presenta
un buen comportamiento (ver diagrama de Pourbaix, figura 2) y tal como se
observa en la figura 12 donde se presenta la variación de la velocidad de
corrosión de acero galvanizado en función del mortero carbonatado y sin
carbonatar. Durante la carbonatación el galvanizado se despasiva, pero en el
tiempo tiene la capacidad de formar una nueva capa pasiva probablemente por
la precipitación de carbonatos de cinc en la superficie del metal (figura 13).
Figura 12. Evolución de la corriente de corrosión en armaduras de acero
galvanizado embebidas en mortero.
Figura 13. Potencial y corriente de corrosión del acero galvanizado durante la
carbonatación en soluciones alcalinas.
5.2. Corrosión del acero galvanizado en presencia de cloruros.
Los cloruros son los iones más agresivos para las armaduras y la causa
más frecuente de corrosión. Pueden estar presentes en el hormigón por 2 vías:
por mezclarse en el amasado, como parte de las materias primas (agua, árido,
aditivos) o porque penetren desde el exterior por el ambiente marino o por el
uso de sales de deshielo. En ambos casos se produce un ataque localizado del
metal reduciendo localmente la sección de la armadura.
La corrosión del acero se inicia cuando se ha superado una
concentración límite de cloruros en la fase acuosa. Esta concentración límite
depende de muchos factores, entre ellos del pH del medio.
No existe un acuerdo en el valor límite de cloruros con respecto al acero
galvanizado. Pero si se conoce información que el Zn se ataca en presencia de
cloruros, aunque soporta una concentración límite mayor (esto es dependiente
del estado de la superficie galvanizada). Las reacciones correspondientes se
muestran en figura 14.
En la figura 15 se muestra una representación del intervalo de
potenciales y de concentraciones de ión cloruro en disolución saturada de
hidróxido de calcio [Ca(OH2)] en la cuál el Zn presenta pasividad o corrosión
localizada. En ella se puede observar que el Zn es susceptible a sufrir corrosión
localizada en disoluciones de Ca(OH)2 contaminadas con cloruros, para
concentraciones de ión cloruro de aproximadamente 0,45 M, mientras que el
acero se corroe a concentraciones superiores a 0,08 M.
Figura 14. Reacciones generales de formación de productos de corrosión de
Zn.
Figura 15. Corrosión de cinc en presencia de iones cloruros.
Arliguie estudió el aumento del límite de cloruros para el acero
galvanizado y encontró que es dependiente del pH según la expresión:
Ec = -965 - 485 log [Cl-]
Sin embargo, la disolución del acero galvanizado depende del estado de
la superficie galvanizada. Si el recubrimiento tiene una capa de cinc puro,
primero se disuelve uniformemente y después tiene lugar un ataque localizado
de las capas aleadas. También se debe tener presente que el Zn induce cierta
protección catódica al acero base.
5.2.1. Iones cloruro añadidos durante el amasado.
La adición de cloruros en el amasado produce cambios en el pH de la
fase acuosa. Así, mientras el CaCl2 produce un descenso del pH, la adición de
NaCl no altera esta variable de forma significativa. De hecho cuando el cloruro
cálcico se adiciona al mortero la velocidad de corrosión inicial puede ser menor
que en ausencia de cloruros, tal como se observa en la figura 16, pero se debe
tener presente que se producen períodos de actividad-pasividad.
Figura 16. Potencial y corriente de corrosión de acero galvanizado sin capa η
embebido en mortero fabricado con 0%, 1% y 2% CaCl2.
Al añadir NaCl la velocidad de corrosión del Zn es mayor que en cloruro
de calcio por lo menos en la etapa inicial de corrosión. Este efecto se atribuye
al mayor pH de la solución, no obstante, el estado pasivo parece más estable
con NaCl que con CaCl2 (figura 17). Además, la microestructura del
galvanizado tiene un importante efecto, ya que la ausencia de la capa externa
de Zn puro induce mayores velocidades de corrosión, ya que las capas aleadas
son menos resistentes a la corrosión (figura 18). El galvanizado recocido se
destruye totalmente en presencia de cloruros, por tanto en estas condiciones lo
mejor es tener un mayor espesor de cinc y menor espesor de las capas
aleadas.
Figura 17. Potencial y corriente de corrosión de Zn en disoluciones alcalinas de
NaCl y CaCl2.
Figura 18. Potencial y corriente de corrosión de Zn en diferentes tipos de acero
galvanizado embebidos en mortero.
5.2.2. Iones cloruros que penetran desde el exterior.
La resistencia a la corrosión de las armaduras galvanizadas frente a los
cloruros que penetran desde el exterior depende de la compacidad de la capa
de CaHZn formada sobre la superficie del material y de la microestructura de la
capa galvanizada remanente. Si la capa de Zn puro restante es suficiente para
resistir el ataque localizado, entonces el acero galvanizado podrá resistir el
ataque por cloruros presentando un buen comportamiento (figura 19). Sin
embargo, si los cloruros sobrepasan el valor límite se dará inicio a la corrosión
del material.
Figura 19. Evolución de la corriente de corrosión en función del tiempo de
acero galvanizado en presencia de cloruros.
El retardo en el inicio de la corrosión del galvanizado en comparación
con el acero sin recubrimiento se conoce como un aumento de la vida útil de
las armaduras galvanizadas. Otra ventaja es que los productos de corrosión
formados sobre el galvanizado no tienen carácter expansivo y así durante el
tiempo que el galvanizado se consume el tiempo de vida útil de la estructura
aumenta. Este comportamiento se observa en la figura 20, donde se muestran
los resultados experimentales de un acero galvanizado embebido en hormigón
y expuesto a la acción del agua de mar durante 5 ½ años, en comparación con
acero desnudo sin proteger. En estas condiciones el galvanizado retarda la
iniciación de la corrosión, tanto el estado activo como la propagación en el
tiempo.
Figura 20. Corriente de corrosión de acero y acero galvanizado embebido en
hormigón durante 5 ½ años.
4. Conclusión
Considerando la información expuesta en los párrafos anteriores se puede
concluir lo siguiente acerca de la estabilidad frente a la corrosión del acero
galvanizado embebido en hormigón:

El contenido en álcalis del cemento que induce diferentes pH en la fase
acuosa de los poros, influye en la formación y compacidad de la capa
pasivante de CaHZn (hidroxicincato de calcio) de las armaduras.

El tiempo de vida útil del galvanizado depende de la microestructura del
recubrimiento galvanizado, el cuál es más resistente si tiene una capa
externa de Zn puro. De hecho se recomienda que esta sea al menos de
10 μm, lo suficiente como para formar la capa de CaHZn de forma
homogénea y compacta.

Las capas aleadas de Fe-Zn se atacan más fácilmente, tanto en medio
alcalino como en presencia de cloruros, por ello la presencia de estas
capas debe minimizarse lo más posible. La capa óptima de acero
galvanizado es casi de Zn puro, con un espesor de 50 a 60 μm.

El acero galvanizado no se corroe en medio carbonatado. A pH=8 este
material es muy estable y permanece pasivo.

Aunque el acero galvanizado se corroe en presencia de cloruros, se
necesita una mayor concentración crítica para iniciar la corrosión. El
comportamiento depende del origen de los cloruros, según sean
adicionados en el amasado o penetren desde el exterior, como también
del estado previo del recubrimiento galvanizado.
Referencias
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adición de Ni en el baño de inmersión”, Hormigón, 48(11), 50-59 (2000).
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14. Zembura, Z., Burzynska, L., "The corrosion of zinc in deaerated 0.1 M
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CAPITULO III
Paper publicado en: Revista de la Construcción, 3(2), 83-88, 2004, Chile.
ESTUDIO DE LA CORROSION DE HORMIGÓN ARMADO CON ACERO Y
ACERO GALVANIZADO EN AMBIENTE SALINO. PARTE 1. RESULTADOS
PRELIMINARES
CORROSION STUDY OF CONCRETE REINFORCED WITH STEEL AND
GALVANIZED STEEL IN MARINE ENVIRONMENT. PART. 1. PRELIMINARY
RESULTS
Rosa Vera(1)(3), A. María Carvajal(2)(3), María Villarroel(1)(3) y Marcela Cortés(1)
(1)Laboratorio de Corrosión, Instituto de Química, Pontificia Universidad
Católica de Valparaíso, [email protected]
(2)Pontificia Universidad Católica de Chile, Facultad de Ingeniería, Escuela de
Construcción Civil, [email protected]
(3) Miembros del Proyecto DURACON XV.3 del CYTED
RESUMEN
En este estudio se evaluó el comportamiento de armaduras de acero y acero
galvanizado embebidas en hormigón frente a la corrosión por cloruros. La
mezcla se preparó con una relación agua/cemento de 0,55 y fue caracterizada
mediante ensayos físicos y mecánicos. Para cumplir con el objetivo, se
instalaron muestras en una estación atmosférica marina ubicada en Valparaíso
y se realizaron ensayos acelerados cíclicos de humedad/secado, sumergiendo
las probetas en una solución de cloruro de sodio al 3,5%. Como una forma de
evaluar la corrosión del metal se midieron las variables de potencial de
corrosión y corriente de corrosión. Los resultados al cabo de 22 meses
muestran que tanto el hormigón reforzado con acero como con acero
galvanizado mantiene su vida útil, dado que el galvanizado se encuentra en
estado pasivo y el acero al carbono presenta corrosión moderada.
Palabras claves:
Corrosión, hormigón, acero al carbono, acero galvanizado, cloruro.
ABSTRACT
In this study it was evaluated the behaviour of steel and galvanized steel
structures embedded in concrete against corrosion by chlorides. The mixture
was prepared with a w/c ratio of 0.55, and was characterized by mechanical
and physical tests. Samples were placed in a marine atmospheric station
located in Valparaiso, and cyclic accelerated humidity/dry essays were carried
out by immersing the probes in a 3.5% sodium chloride solution. In order to
evaluate the metal corrosion, the corrosion potential and the corrosion current
were measured. The results after 22 months show that concrete reinforced with
steel as well as with galvanized steel maintain its useful life, since galvanized is
found in passive state, and carbon steel present moderate corrosion.
Keywords: Corrosion, concrete, carbon steel, galvanized steel, chloride.
1. INTRODUCCIÓN
El diverso uso del hormigón en distintos tipos de estructuras, sometidas a
adversas condiciones atmosféricas, ha generado variados procesos de
corrosión en las matrices y armaduras afectando seriamente sus propiedades,
disminuyendo así su vida útil de servicio.
Muchos factores tienen influencia sobre las propiedades del hormigón donde
los de mayor importancia son la relación agua cemento, la compacidad de la
estructura y la adición de aditivos. Sin embargo, la permanencia del hormigón
en el tiempo, se define como la resistencia a la acción del clima, a los ataques
químicos, a la abrasión o a cualquier deterioro y la falla del hormigón con y sin
armadura se debe principalmente a causas mecánicas, naturaleza del
hormigón y agentes externos del medio. Pese a todo, la propiedad más
importante y la que más influye en la durabilidad del hormigón es la porosidad
que la aporta fundamentalmente la pasta de cemento endurecida y es que a
través de ella el agua ejerce su función de transferir los elementos agresivos
externos.
El acero de refuerzo es protegido de forma química contra los agentes
iniciadores de corrosión gracias a la formación de una capa alcalina de carácter
pasivante sobre el metal, propio de la hidratación del cemento, proporcionando
así una barrera física al paso de agentes agresivos desde el medio ambiente.
Estudios realizados muestran que la causa más frecuente de la pérdida de
pasividad del acero se debe a la penetración de iones agresivos,
principalmente la difusión del ión cloruro hacia la interfase acero-hormigón
dando origen a la corrosión por picado. Esto provoca la deslaminación y el
desprendimiento del hormigón, además de reducir la adherencia mutua entre
ambos materiales, debido a la naturaleza expansiva de los productos de
corrosión. El fenómeno descrito, se produce debido a la penetración de los
agentes externos por los poros del hormigón, los cuales producen una
disminución del pH permitiendo la disolución de la capa pasivante del acero e
iniciándose la corrosión.
Para disminuir o eliminar la corrosión del acero se han creado algunos métodos
de protección que actúan directamente sobre el acero, entre ellos el
galvanizado. Método que consiste en el recubrimiento del acero con una
pequeña película de cinc que lo protege por la formación de una capa
compacta de productos de corrosión. La efectividad de esta capa dependerá de
la pureza y del espesor de la película de cinc.
En consecuencia, en esta investigación se evaluó por medio de medidas
electroquímicas el comportamiento de armaduras de acero y acero galvanizado
embebidas en hormigón frente a la corrosión por cloruros.
2. PARTE EXPERIMENTAL
En la realización de este trabajo el hormigón fue preparado con cemento
Polpaico H25 (250 Kg/cm2) y de una relación agua/cemento de 0,55, según la
Norma Chilena 1017. Los materiales empleados referidos a un m3 de hormigón
fueron los siguientes: 371 Kg de cemento, 217 Lt de agua, 1029 Kg de arena y
857 Kg de gravilla. El curado de las probetas se realizó en cámara húmeda
(H.R.:90-100% y Tº:17-23 ºC) por un período de 28 días.
La caracterización físico–mecánica de las probetas comprendía las medidas de
resistividad, absorción total, porosidad total (Norma ASTM C642), absorción
capilar (método de Fagerlund), resistencia a la compresión (Norma ASTM
C39) y resistencia a la tracción por hendimiento, (Norma ASTM C496).
Se prepararon probetas cilíndricas de 10x20 cm y de 15x30 cm con armadura y
probetas cúbicas de 20x20x20 cm sin armadura.
Las barras de acero (A 44–28 H) y de acero galvanizado (80 µm de capa de
Zn) tenían forma corrugada y sus dimensiones eran de 1 cm de diámetro y 10
cm de largo, con un área expuesta de 18,55 cm 2. Las probetas armadas
estaban compuestas además, por dos electrodos de grafito de 5mm de
diámetro y 6 cm. de largo ubicados en posiciones simétricas con respecto al
metal.
Se realizaron ensayos acelerados donde las probetas armadas fueron
sometidas a ciclos alternados de inmersión (3 días)-emersión (5 días) en NaCl
al 3,5% y ensayos a largo plazo donde las probetas se expusieron en la
estación de atmósfera marina ubicada en Valparaíso, Chile (Lat. 32ºS, Long.
71ºW, 41 msnm), cuyos parámetros metereoquímicos promedios se muestran
en la Tabla 1.
Tabla 1. Parámetros Metereoquímicos de la Estación de Valparaíso.
Parámetros
Mínimo
Máximo
Media
HR
(%)
35,0
100,0
78,7
T
(ºC)
5,7
29,2
14,7
TDH
(f)
0,3
1,0
0,6
Precip.
total
(mm)
0
201,6
--
Vel.
viento
(m/s)
5,2
9,3
7,1
SO2
Cl CO2
2
(mg/m día) (mg/m2día) (mg/lt)
1,1
12,1
5,7
5,1
38,8
21,9
El contenido de ión cloruro (Cl-) y de dióxido de azufre (SO2) como
contaminantes principales se determinó mensualmente según norma ISO 9225
y el contenido de CO2 por el método de Pettenkofer.
Las medidas de potencial de corrosión se realizaron con un potenciostato
VoltaLab 21 y se llevaron a cabo después de finalizar cada ciclo y
mensualmente en la estación atmosférica. El electrodo de referencia utilizado
fue de cobre/sulfato de cobre. Además, se evalúo en ellas la corriente de
corrosión utilizando como contraelectrodo una lámina de cobre.
0,8
1,1
0,9
3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La caracterización físico-mecánica del hormigón se indica en la Tabla 2. En ella
podemos notar que las variables mecánicas se encuentran dentro de los
valores establecidos en las normas chilenas con una mezcla de compactación
y elasticidad aceptable.
Tabla 2. Propiedades Físico-mecánicas del hormigón.
Propiedades
Mezcla a/c: 0.55
Resistencia a la Compresión (MPa)
Resistencia a la Tracción (MPa)
Absorción Total (%)
22,4
1,7
5,16
Porosidad Total (%)
Porosidad Efectiva (%)
Absorción Capilar (k/m2s1/2)
Resistencia a penetración
m(s/m2)
Sorción Capilar, S (m/s1/2)
de
16,09
13,8
2,35 x 10-2
agua, 2,98 x 107
1,8 x 10-4
Por otra parte, los valores obtenidos para las propiedades físicas de una
mezcla de a/c: 0.55 demuestran que el hormigón presenta un cierto grado de
absorción y porosidad facilitando el acceso de agentes agresivos en este caso
los cloruros, permitiendo que estos deterioren en un menor tiempo la armadura
de refuerzo.
En la figura 1 se pueden apreciar los resultados obtenidos para la variación del
potencial de corrosión (Ec) en función del tiempo para acero y acero
galvanizado utilizados como refuerzo, después de cada ciclo húmedo en NaCl
al 3,5 %.
En ella se observa que para ambos metales el Ec aumenta con el incremento
del tiempo de exposición, indicando la formación de una capa pasiva de
productos de corrosión en la interfase metal/hormigón que alcanza su
estabilidad alrededor de los 200 días de exposición. El intervalo entre el Ec
inicial y el potencial alcanzado en este período de ensayo es mayor para el
acero galvanizado (Δ 300 mV) que para el acero al carbono (Δ 180 mV), lo que
estaría indicando que el acero galvanizado en estas condiciones forma capas
de mayor espesor de productos de corrosión que generalmente en presencia
de cloruros corresponde a hidroxicincato cálcico (CaHZn) y que actúan como
barrera aislante a la continuación del proceso de corrosión, alcanzando así más
fácilmente la pasividad.
0
-200
-300
4
ECu/CuSO / mV
-100
-400
-500
acero galvanizado
acero al carbono
-600
-700
0
100
200
300
400
500
600
700
Tiempo / días
Fig. 1. Potencial de corrosión en función del tiempo para el acero y acero
galvanizado de refuerzo después de cada ciclo húmedo de NaCl al 3.5%.
Los productos de corrosión de Zn al ser más compactos que los productos de
corrosión de hierro sellan en mayor grado los poros del hormigón disminuyendo
así, la difusión del ión cloruro hacia el metal y por tanto la corrosión.
0
4
ECu/CuSO / mV
-100
-200
-300
-400
-500
acero al carbono
acero galvanizado
-600
-700
0
100
200
300
400
500
600
700
Tiempo / días
Fig. 2. Potencial de corrosión en función del tiempo para el acero y acero
galvanizado de refuerzo
después de cada ciclo de secado.
Un comportamiento similar al anterior se obtiene para las medidas de Ec
después del ciclo de secado, tal como se observa en la figura 2. En estas
condiciones y durante el período de estudio ambos metales se mantienen en
estado pasivo.
Con respecto al ensayo atmosférico, en la figura 3 se muestra la variación
mensual durante el período en estudio de los parámetros meteorológicos en la
estación de Valparaíso. En ella se puede observar una tendencia a la variación
constante para la humedad relativa, pero no así para la temperatura, esto
permite obtener una fracción promedio de 0.6 para el tiempo de humidificación
lo que clasifica a la estación atmosférica de Valparaíso de medianamente
agresiva con respecto al deterioro de los materiales.
En cuanto a la concentración de contaminantes en la atmósfera la figura 4
presenta los contenidos de Cl-, SO2 y CO2 durante el tiempo de exposición de
las probetas.
El valor promedio de [Cl-] de 21.9 mg/m2día y para [SO2] de 5.7 mg/m2día
clasifican a la atmósfera de la estación de Valparaíso en S 1 y P0 (marina).
Además, el bajo valor obtenido para [CO2] de 0.9 mg/lt nos indica que las
muestras de hormigón expuestas alcanzarán un mínimo grado de
carbonatación, no incrementando el proceso de corrosión.
En la figura 5 se aprecia la variación del potencial de corrosión (Ec) en función
del tiempo para acero y acero galvanizado utilizados como refuerzo, en la
estación atmosférica marina de Valparaíso. Los resultados son concordantes
con los obtenidos en el ensayo de inmersión-emersión, no obstante, en las
condiciones atmosféricas los valores de potencial para ambos metales son
superiores en un valor aproximado de 100 mV, lo que estaría indicando que
ambos materiales se encuentran en estado pasivo. Este comportamiento es
reflejo de la baja agresividad de la atmósfera en la que se encuentran
expuestas las muestras, tal como se explicó en los párrafos anteriores.
Además, se realizaron medidas de resistencia de polarización (Rp) después de
22 meses de exposición a los metales embebidos en el hormigón, las que
permitieron calcular corriente de corrosión (Ic) y velocidad de corrosión (Vc),
estos resultados se presentan en la Tabla 3.
Tabla 3. Corriente de corrosión y velocidad de corrosión de acero al carbono
y acero galvanizado después de 22 meses de exposición.
Material
Ciclo Seco
Ciclo Húmedo
Atmósfera Marina
Ic
Vc
Ic
Vc
Ic
Vc
(µA/cm2) (µm/año)
(µA/cm2) (µm/año)
(µA/cm2) (µm/año)
Acero
al 0.13
1.51
0.15
1.74
0,11
1.27
carbono
Acero
0,043
0.64
0,059
0.88
0,047
0.70
galvanizad
o
Los valores de Ic son promedio de 5 muestras y el cálculo de Vc es considerando
corrosión general.
Jun-04
Abr-04
Feb-04
Dic-03
Oct-03
Ago-03
Jun-03
Abr-03
Feb-03
Dic-02
120,0
100,0
80,0
60,0
40,0
20,0
0,0
Oct-02
HR / %
HR
Estacion Marina - Valparaiso
Tiempo / mes
(A)
Feb-04
Abr-04
Jun-04
Feb-04
Abr-04
Jun-04
Dic-03
Oct-03
Ago-03
Jun-03
Abr-03
Feb-03
Dic-02
35,0
30,0
25,0
20,0
15,0
10,0
5,0
0,0
Oct-02
Temperatura / ºC
Temperatura
Estacion Marina - Valparaiso
Tiempo / mes
(B)
Dic-03
Oct-03
Ago-03
Jun-03
Abr-03
Feb-03
Dic-02
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Oct-02
f TDH
TDH
Estacion Marina - Valparaiso
Tiempo / mes
(C)
Figura 3. Representación de las variables meteorológicas durante el período de
estudio.
(A) Humedad Relativa
(B) Temperatura
(C) Tiempo de
Humectación
50,0
40,0
30,0
20,0
10,0
Feb-04
Abr-04
Jun-04
Feb-04
Abr-04
Jun-04
Dic-03
Oct-03
Ago-03
Jun-03
Abr-03
Feb-03
Dic-02
0,0
Oct-02
Cloruros/mg m-2dia -1
Cloruros
Estacion Marina - Valparaiso
Tiempo / meses
(A)
Dic-03
Oct-03
Ago-03
Jun-03
Abr-03
Feb-03
Dic-02
14,0
12,0
10,0
8,0
6,0
4,0
2,0
0,0
Oct-02
SO2 / mg m -2 dia -1
SO2
Estacion Marina - Valparaiso
Tiempo / meses
(B)
Jun-04
Abr-04
Feb-04
Dic-03
Oct-03
Ago-03
Jun-03
Abr-03
Feb-03
Dic-02
1,2
1
0,8
0,6
0,4
0,2
0
Oct-02
CO2 / mg L -1
CO2
Estacion Marina - Valparaiso
Tiempo / meses
Figura 4. Variación de la concentración de contaminantes durante el período de
estudio.
(A) Cloruro
(B) Dióxido de azufre (C) Dióxido de carbono
0
-100
-300
4
ECu/CuSO / mV
-200
-400
-500
-600
acero al carbono
acero galvanizado
-700
0
100
200
300
400
500
600
700
Tiempo / dias
Fig. 5. Potencial de corrosión en función del tiempo para el acero y acero
galvanizado de refuerzo
en ambiente marino (Valparaíso).
Los valores obtenidos en la corriente de corrosión para los dos tipos de
muestras son menores en los ensayos atmosféricos que en los de inmersión, y
ambos resultados indican que el acero al carbono comienza a despasivarse
pues su valor de corriente es ligeramente mayor que 0.1µA/cm2. Este valor es
el límite por sobre el cuál la corrosión se considera moderada y en esta
condición la velocidad de corrosión promedio determinada para el acero
muestra que éste ha perdido el 0,06 % en espesor.
Para el caso de acero galvanizado la corriente de corrosión alcanzada en cada
ensayo es menor que 0.1µA/cm2, valor que confirma que el metal se encuentra
en estado pasivo. Además, la medida de la velocidad de corrosión indica que
se ha perdido aproximadamente un 2% de la capa de Zn, corroborando el buen
comportamiento del galvanizado en el medio. Esto último estaría indicando que
para similares tiempos de exposición en las condiciones estudiadas el acero
galvanizado de refuerzo tiene un mayor tiempo de vida útil.
4. CONCLUSIONES
Los resultados preliminares a los 22 meses de exposición muestran que tanto
el hormigón reforzado con acero como con acero galvanizado mantiene su vida
útil. En estas condiciones el acero al carbono presenta una ligera corrosión y el
acero galvanizado se encuentra en estado pasivo. Por tanto, para iguales
tiempos de exposición a los ambientes estudiados el acero galvanizado
presenta un mejor comportamiento a la corrosión que el acero al carbono.
AGRADECIMIENTOS
Los autores agradecen a la Dirección de Investigación de la Pontificia
Universidad Católica de Valparaíso, a la Industria Galvanizadora B. Bosch S.
A., al Programa Iberoamericano de Ciencia y Tecnología para el desarrollo
(CYTED), Proyecto XV.3 DURACON y a la Armada de Chile.
REFERENCIAS
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Galvanización. XV Curso de Estudios Mayores de la Construcción,
España, (2001).
2. Castro, P., Castillo, R. y Carpio, J.J.; Corrosión en Estructuras de
Concreto Armado. Teoría,
Inspección, Diagnóstico, Vida útil y
Reparaciones, 1ª edición, IMCYC, México, (1998).
3. Castro, P. Infraestructura de Concreto Armado: Deterioro y opciones de
Preservación, IMCYC, 1ª edición, México, 2001.
4. Castro, P.; Genesca J. and Moreno, E.I.; Cem. Concr. Res., 30, 15651571 (2000).
5. Ihekwaba, N.M., Hope, B.B. and Hansson, C.M.; Cem. Concr. Res.,
26(7), 1095-1107 (1996).
6. Macias, A. and Andrade, C.; British Corrosion Journal, 22(2), 113 – 118
(1987).
7. Macias, A. and Andrade, C.; British Corrosion Journal, 22(2), 119 – 129
(1987).
8. Mohammed, T. U. and Hamada, H.; Cem. Concr. Res., 33, 1487-1490
(2003).
9. Stanish, K., Hooton, R. D., Thomas, M. D. A.; Cem. Concr. Res., 34, 5157 (2004).
10. Trocónis de Rincón, O., Romero de Carruyo, A., Andrade, C.; Díaz, I.;
Helene, P.; Manual de
Inspección, Evaluación y Diagnóstico de
Corrosión en Estructuras de Hormigón Armado, 2ª edición, CYTED,
Venezuela, (1998).
Posteriormente a la publicación del trabajo se continúo la investigación
obteniéndose los resultados que se muestran en las siguientes figuras:
100
0
-200
-300
4
ECu/CuSO / mV
-100
-400
-500
-600
acero galvanizado
acero al carbono
ciclo húmedo
-700
-800
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Tiempo / meses
Fig. 6. Potencial de corrosión en función del tiempo para el acero y acero
galvanizado de refuerzo después de cada ciclo húmedo de NaCl al 3.5%.
100
0
4
ECu/CuSO / mV
-100
-200
-300
-400
-500
-600
acero al carbono
acero galvanizado
ciclo seco
-700
-800
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Tiempo / meses
Fig. 7. Potencial de corrosión en función del tiempo para el acero y acero
galvanizado de refuerzo
después de cada ciclo de secado.
100
0
-100
-300
4
ECu/CuSO / mV
-200
-400
-500
-600
acero al carbono
acero galvanizado
ambiente marino
-700
-800
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Tiempo / meses
Fig. 8. Potencial de corrosión en función del tiempo para el acero y acero
galvanizado de refuerzo
en ambiente marino (Valparaíso).
-100
-200
-400
4
ECu/CuSO /mV
-300
-500
-600
ambiental
seco
húmedo
Acero galvanizado
-700
-800
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
Tiempo / meses
Fig. 9. Acero Galvanizado en Hormigón a/c 0.55 sometido a medio ambiente
marino y ciclo
húmedo-seco en NaCl al 3.5%.