Microorganismos para evitar la corrosión en estructuras metálicas

José Pichel Andrés/DICYT El Instituto de Biotecnología de León, INBIOTEC, participa en un proyecto europeo que tiene como objetivo desarrollar un producto biotecnológico que evite la corrosión de estructuras metálicas de todo tipo, desde puentes a tuberías subterráneas. Nueve socios, entre los que se encuentran empresas y centros de investigación de seis países de Europa (España, Alemania, Grecia, Italia, Eslovenia y Países Bajos), forman parte de esta iniciativa denominada BIOCORIN. Nuevos recubrimientos para inhibir la corrosión en superficies metálicas, que está liderada por la compañía española Acciona Infraestructuras y que se propone emplear microorganismos protectores frente a otros que generan el deterioro.

Para llevar a cabo el mantenimiento de las estructuras metálicas, hoy en día se emplean pinturas que contienen biocidas que generan contaminación tanto en su elaboración como en su uso y cuya duración no resulta muy rentable. Por eso, el propósito de este trabajo financiado dentro del VII Programa Marco de la Unión Europea, es “usar alternativas más sostenibles económica y medioambientalmente con respecto a las actuales tecnologías” explica el investigador de INBIOTEC Ricardo Vicente Ullán.

En buena medida, el deterioro puede estar provocado por bacterias, levaduras y hongos, así que la idea es encontrar otros microorganismos antagonistas que puedan combatirlos, sustituyendo a los compuestos químicos que se utilizan en la actualidad. Los microorganismos que inducen la corrosión (MIC para los especialistas) “se adhieren a la superficie metálica y secretan compuestos que aceleran el proceso de corrosión”, explica. Generalmente, forman una cubierta y a su acción, principalmente en ambientes marinos, se suman la de ciertos invertebrados hasta que acaban por corromper cualquier estructura que tenga elementos metálicos.

El papel de INBIOTEC en este proyecto se centra, precisamente, en la identificación de los microorganismos, tanto de los que dañan las infraestructuras, como los que podrían ser seleccionados para combatirlos. Los científicos ya tienen algunas pistas “Estamos en una fase de estudio, pero ya hay cierta bibliografía al respecto”, comenta el investigador.

El centro tecnológico de León ha recibido muestras metálicas corroídas en condiciones climáticas muy diferentes para analizar los microorganismos que han intervenido en dicho proceso de corrosión. El objetivo es estudiar superficies deterioradas en los climas mediterráneo, atlántico, continental y oceánico a partir de los materiales que llegarán desde localizaciones muy diversas, “desde Madrid a Galicia y desde Italia al Mar del Norte”.

Análisis de muestras

A partir del análisis de todas las muestras recibidas, “estudiaremos qué poblaciones microbianas existen y qué efectos tienen sobre las superficies metálicas, desde los que causen daños más leves a los más extremos”, explica Ricardo Vicente Ullán. Los científicos no descartan ninguna hipótesis: los microorganismos que corrompen el metal en una determinada localización podrían no estar presentes en otro contexto o no ejercer los mismos efectos e incluso microorganismos antagonistas podrían compartir un mismo nicho ecológico. Por eso, el objetivo es aislar tanto a los perjudiciales como a los que potencialmente tienen propiedades anticorrosivas y producir estos últimos para el fin deseado. Una vez concluida esta fase del trabajo, el proyecto pretende elaborar un sol-gel que pueda ser aplicado sobre las superficies metálicas en forma de recubrimiento y que integre los microorganismos protectores. Estos secretan sustancias antibióticas y antifúngicas que combaten los agentes corrosivos.

Cuando se disponga del nuevo producto, el proyecto aún no habrá finalizado, será necesario comprobar su efectividad en los diferentes climas europeos y en estructuras de ingeniería civil como viaductos, conducciones de aguas residuales y sanitarias, oleoductos, instalaciones portuarias, aeropuertos o ferrocarriles. Será una fase de demostración que, si transcurre tal y como esperan los científicos, sería la antesala de la explotación comercial del producto.

Para completar todo este ciclo de investigación, los integrantes del consorcio disponen de tres años y medio de trabajo por delante, puesto que el proyecto BIOCORIN tiene previsto concluir en agosto de 2015. De los cuatro millones de euros con los que está dotado este proyecto del área Eco-Innovation del VII Programa Marco, casi medio millón corresponde a INBIOTEC, lo que da idea de la importancia de esta iniciativa que pretende lograr un producto que en principio podría ser más caro que las pinturas convencionales pero que a largo plazo puede ahorrar millones de euros.

Ficha de la investigación

| Proyecto | BIOCORIN. Nuevos recubrimientos para inhibir la corrosión en superficies metálicas. | Socios | ACCIONA INFRAESTRUCTURAS S.A (España, coordinador), TUBAF (Alemania), BIOPROSPERITY (Grecia), STRESS. (Italia), GRUPPO C.S.A. (Italia), IFB d.o.o. (Eslovenia), GIRARDI (Italia), VLCI (Países Bajos) e INBIOTEC (España). | Presupuesto | Cuatro millones de euros. De ellos, 489.000 para INBIOTEC. | Financiación | VII Programa Marco de la Unión Europea. | Duración | Desde marzo de 2012 hasta agosto de 2015. | Más información | www.biocorin.eu y www.inbiotec.com.

Un ahorro de 600.000 millones de euros

La participación de INBIOTEC en este proyecto se inscribe dentro de una nueva estrategia de investigación de este centro tecnológico orientada a la innovación industrial. El objetivo es conectar en mayor medida el trabajo científico con las necesidades empresariales apoyándose en un equipo multidisciplinar que ya tiene experiencia en proyectos europeos en las áreas de medio ambiente, procesos industriales y análisis químicos.   En general, buena parte de la investigación científica busca, cada vez en mayor medida, aplicaciones que tengan un importante retorno económico. En este caso, el campo de estudio es del máximo interés para diversos sectores y la aplicación parece inmediata, puesto que el propósito final del proyecto, en estrecha relación con las empresas, será poner un producto muy competitivo en el mercado.   Según los cálculos de los investigadores, la corrosión supone un gasto de 1’32 billones de euros anuales en todo el mundo en reparaciones, pérdidas o construcción de nuevas infraestructuras, lo que significa entre el 3 y el 4% del Producto Interior Bruto (PIB) de los países industrializados.   Dentro de todos los problemas de corrosión de las estructuras metálicas, aproximadamente un 10% podrían estar causados en mayor o menor medida por microorganismos, pero en algunos casos, como el de las tuberías subterráneas el porcentaje se eleva hasta el 50%.   A esto hay que añadir que el rendimiento de los productos que se emplean actualmente para combatir este deterioro deja mucho que desear, sobre todo porque resultan poco respetuosos con el medio ambiente, lo cual repercute a su vez en mayores problemas económicos. De hecho, la legislación europea sobre productos biocidas obliga a abandonar progresivamente los compuestos contaminantes en todos los sectores, pero esto choca con el problema de que, hasta la fecha, las soluciones ecológicas que se han desarrollado muestran un rendimiento y una durabilidad muy escasos, de manera que no son sostenibles desde el punto de vista económico.   Uniendo todos estos factores, el proyecto se justifica por su relevancia monetaria, ya que podría significar el ahorro de 600.000 millones de euros en el mantenimiento de infraestructuras. Todo ello con una inversión de cuatro millones de euros en tres años y medio que, en vista de los potenciales resultados, parece muy pequeña.   De esta forma, INBIOTEC se suma al carro de un proyecto europeo de gran envergadura y conectado con el mundo empresarial para realizar una relevante acción de transferencia del conocimiento, tal y como se demanda en estos tiempos de los investigadores vinculados a las universidades.