Estudios de corrosión microbiológica en una instalación nuclear

Institución otorgante:

Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales

Fecha:

2012

Tipo de documento: 

info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
 

Formato:

application/pdf

Idioma:

spa

Temas:

BIOCORROSION - AA6061 - ALUMINIO - BACILLUS SP. - PSEUDOMONAS SP. - NUCLEAR - REPOSITORIO - BIOCORROSION - AA6061 - ALUMINUM - BACILLUS SP. - PSEUDOMONAS SP. - NUCLEAR - REPOSITORY

Descripción:

El objetivo de este trabajo ha sido analizar las poblaciones bacterianas ylos mecanismos de corrosión microbiológica en un depósito de almacenamientointerino en húmedo de elementos combustibles gastados provenientes delreactor de investigación y producción de radioisótopos, también llamadorepositorio. Se realizaron análisis de la población bacteriana cultivable presente en elrepositorio, identificándose 18 microorganismos diferentes, con presenciamayoritaria de Bacillus cereus, seguido del género Pseudomonas. Se investigó el efecto de una de las cepas aisladas de B. cereus, B. cereus RE10 tanto en la aleación de aluminio 6061 empleada en la fabricación deelementos combustibles como en aluminio de alta pureza (Al 99,999%). Losexperimentos fueron llevados a cabo en un medio altamente diluido, con lafinalidad de reproducir las condiciones ambientales presentes en el repositorio. Se observó la presencia de picaduras no cristalográficas en forma de túnel en lasmuestras de AA6061 expuestas a B. cereus RE10 pero no así en Al 99,999%. Dichas picaduras se encontraron cubiertas de depósitos blancos, de tipoglobular, compuestos por una mezcla de biofilm y óxido de aluminio. Sedeterminó la existencia de una correlación entre las zonas atacadas y lapresencia de inclusiones de tipo Al-Fe-Si. Se postuló que dicha correlaciónpodría estar relacionada con el pH generado en torno a las inclusiones, el cualfavorecería el desarrollo del biofilm, contribuyendo a generar un fenómeno decorrosión bajo depósito. Uno de los mayores problemas en el estudio de los biofilms, en particularen presencia de óxidos, es la dificultad de seguir su desarrollo por técnicas noinvasivas, ya que habitualmente se emplean métodos basados en tratamientostales como desecación, tinción con colorantes, etc. El uso de microorganismosgenéticamente modificados capaces de producir la proteína verde fluorescente (GFP) propuesto en este trabajo, ha permitido superar este obstáculo ya quehace posible el seguimiento de los biofilms sin ningún tipo de tratamiento,mediante microscopía de epifluorescencia. Por este motivo se decidió evaluaren forma comparativa la capacidad de formación de biofilms en diferentescondiciones y el efecto sobre AA6061 en medio diluido de la cepa Pseudomonasaeruginosa PAO1, de su derivada PAO1-GFP y de dos cepas de Pseudomonasaisladas del repositorio. El empleo de la cepa PAO1-GFP como modelo enestudios de corrosión microbiológica permitiría el estudio del fenómeno enforma rápida, fácil y de bajo costo. Los resultados muestran que, en todos loscasos se observó formación de depósitos y ataque debajo de los mismos, conuna morfología similar a la encontrada para el caso de B. cereus RE10. No seencontraron diferencias significativas entre las cepas analizadas, lo quepermitiría el uso de PAO1-GFP en futuros estudios de biocorrosion. Este trabajo muestra una primera aproximación al estudio de la corrosióninducida microbiológicamente en repositorios nucleares en Argentina. Losresultados obtenidos permiten destacar la importancia de dicho fenómeno, aúnen medios con una baja concentración de nutrientes, así como también enfatizarlas ventajas del empleo de microorganismos portadores de genes reporteros enestudios de corrosión microbiológica. Como conclusión general puede decirseque la profundización de estudios de los mecanismos de corrosión inducidamicrobiológicamente podría contribuir a la prevención y control del proceso decorrosión ya que es o puede llegar a ser un fenómeno de importancia en loreferente a la vida útil, costo operativo y seguridad de este tipo de instalacionesnucleares.

Identificador:

https://hdl.handle.net/20.500.12110/tesis_n5155_ForteGiacobone