tesis 18-08-2011
TRANSCRIPT
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 1/108
TEMAS PÁGINA
1 Introducción………………………………………………..1
2 Marco teórico………………………………………………4
2.1 Antecedentes. 4
2.2 Corrosión. 7
2.3 Factores que determinan la velocidad de corrosión
atmosférica. 13
2.4 Técnicas electroquímicas aplicadas al estudio de la
corrosión 22
3 Objetivos…………………………………………………..29
3.1 Objetivo general. 29
3.2 Objetivos especificos. 29
4 Hipotesis…………………………………………………...30
5 Metodología………………………………………………..31
5.1 Caracterización atmosférica. 31
5.2 Ensayos electroquímicos. 34
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 2/108
6 Resultados y discusion……………………………..……....38
6.1 Resultados de las mediciones electroquimicas realizadas
a las probetas metalicas. 38
6.2 Análisis estadístico de la resistencia en ruido e índice de
localización. 45
6.3 Evaluación electroquímica de la velocidad de
corrosión…...…………………………………………………..49
6.4 Evaluación electroquímica de los productos de
corrosión…...…………………………………………………..57
7 Conclusiones…………………………………………….......76
Bibliografía…..…………………………………………………...78
Anexos……..……………………………………………………..92
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 3/108
INDICE DE FIGURAS
Figura Página
Figura 1. Ciclo de corrosión de un producto de acero.
(Davis, 2000)…………………………………………………….8
Figura 2. Tipos de corrosión (Davis, 2000)……………………...9
Figura 3. Ejemplo de corrosión atmosférica en el acero, (Davis,
2000)…………………………………………………………….11
Figura 4. Dependencia de la tasa de corrosión del acero comparadacon la humedad relativa (Guedes, 2009)……………………...19
Figura 5. Esquema de un Potenciostato…………………………22
Figura 6. Ubicación de los sitios de estudio……………………..32
Figura 7. Partes del electrodo de trabajo WE2…………………..34
Figura 8. Representación esquemática del proceso de análisis delruido electroquímico……………………………………………..35
Figura 9. Resistencia en ruido de las probetas metálicas expuestas
en el sitio de muestreo INAH……………………………………38
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 4/108
Figura 10. Resistencia en ruido de las probetas metálicas expuestas
en el sitio de muestreo DZL……………………………………..39
Figura 11. Resistencia en ruido de las probetas metálicas expuestasen el sitio de muestreo CKL……………………………………..39
Figura 12. Índice de localización de las probetas metálicas
expuestas en el sitio de muestreo INAH…………………………41
Figura 13. Índice de localización de las probetas metálicas
expuestas en el sitio de muestreo DZL…………………………..42
Figura 14. Índice de localización de las probetas metálicasexpuestas en el sitio de muestreo CKL………………………….43
Figura 15. Velocidad de corrosión de las probetas metálicas Al,
Cu, Fe y Zn en el sitio de muestreo CKL……………………….50
Figura 16. Velocidad de corrosión de las probetas metálicas Al,
Cu, Fe y Zn en el sitio de muestreo DZL……………………….50
Figura 17.Velocidad de corrosión de las probetas metálicas Al, Cu,
Fe y Zn en el sitio de muestreo INAH…………………………..51
Figura 18. Influencia del TH en la velocidad de corrosión en el sitio
de muestreo CKL………………………………………………..53
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 5/108
Figura 19. Influencia del TH en la velocidad de corrosión en el sitio
de muestreo DZL………………………………………………..54
Figura 20. Influencia del TH en la velocidad de corrosión en el sitiode muestreo CKL……………………………………………….54
Figura 21. Influencia de los Iones Cl¯ en la velocidad de corrosión
en el sitio de muestreo INAH…………………………………...55
Figura 22. Variación del Rn e IL frente a la pérdida de masa, del
Al en el sitio INAH…………………………………………….59
Figura 23. Variación de Rn e IL frente a la pérdida de masa del Alen sitio DZL……………………………………………………..60
Figura 24. Variación de Rn e IL frente a la pérdida de masa de Al
en el sitio CKL…………………………………………………..60
Figura 25. Variación de Rn e IL frente a la pérdida de masa del Cu
en el sitio INAH…………………………………………………64
Figura 26. Variación de Rn e IL frente a la pérdida de masa del
Cu en el sitio DZL……………………………………………….64
Figura 27.Variación de Rn e IL frente a la pérdida de masa del Cu
en el sitio CKL…………………………………………………...65
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 6/108
Figura 28. Muestra la variación de Rn e IL frente a la pérdida de
masa del Fe en el sitio INAH……………………………………68
Figura 29. Muestra la variación de Rn e IL frente a la pérdida demasa del Fe en el sitio DZL……………………………………...68
Figura 30. Muestra la variación de Rn e IL frente a la pérdida de
masa del Fe en el sitio CKL…………………………………….69
Figura 31. Muestra la variación de Rn e IL frente a la pérdida de
masa del Zn en el sitio INAH…………………………………….72
Figura 32. Muestra la variación de Rn e IL frente a la pérdida demasa del Zn en el sitio DZL…………………………………….73
Figura 33. Muestra la variación de Rn e IL frente a la pérdida de
masa del Zn en el sitio CKL…………………………………….73
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 7/108
INDICE DE TABLAS
Tabla Página
Tabla 1. Clasificación de las técnicas electroquímicas…………...23
Tabla 2. Tipos de corrosión predominante en la estación INAH...41
Tabla 3. Tipos de corrosión presentes en la estación DZL……….42
Tabla 4. Tipos de corrosión presentes en la estación CKL………43
Tabla 5. Estadística descriptiva de la resistencia en ruido……….45
Tabla 6. Análisis de varianza de los datos de resistencia en ruido de
cada una de las muestras en los tres sitios de muestreo………….46
Tabla 7. Estadística descriptiva del Índice de localización……....47
Tabla 8. Análisis de varianza de los datos de índice de localización
de cada una de las muestras en los tres sitios de muestreo……....48
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 8/108
1
1 Introducción.
La contaminación atmosférica es un problema ambiental,
consecuencia de la excesiva combustión de combustibles fósiles,
que origina la formación y liberación de partículas atmosféricas y
gases como monóxido de carbono (CO), óxidos de azufre (SOx) y
óxidos de nitrógeno (NOx), entre otros.
Estos contaminantes sumados a la humedad, temperatura y
precipitación son causa de problemas de corrosión de la
infraestructura metálica. La forma de corrosión más extendida es la
atmosférica, que es causa general de alteración y destrucción de la
mayor parte de los materiales naturales o fabricados por el hombre
(Genesca, 1996).
La corrosión es objeto de estudio debido a que las
estructuras metálicas están sometidas a la acción de ambientes
agresivos. En ese sentido, existen tres razones fundamentales para
su estudio: economía, seguridad y conservación (Gerhardus et al.,
2002).
La reducción del impacto que origina la corrosión, con el
soporte de científicos especializados busca disminuir perdida de
materiales y por consiguiente, pérdidas económicas.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 9/108
2
Existen diversas estimaciones sobre el costo económico que
genera la corrosión en la industria y la infraestructura de cualquier
nación. Tan solo en los Estados Unidos de América se estiman en
$276 billones de dólares, equivalente al 3.1% de su Producto
Interno Bruto (PIB), (Gerhardhus et al., 2002). Lo anterior coincide
con reportes de trabajos realizados previamente, la corrosión
consume el 3.5% del PIB de una nación en particular (Kruger,
2000).
Debido al sistemático aumento en el uso de materiales
susceptibles a corroerse, resulta necesario estudiar su evolución.
Esto solo es posible en base a estudios a mediano o largo plazo,
combinando diversos tipos de metodologías que contemplan
estudios de laboratorio y campo.
Lo anterior, permite que al mismo tiempo que se identifican
los factores que influyen en el proceso de corrosión, se desarrollen
tecnologías para minimizar o alargar el tiempo de vida de los
metales.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 10/108
3
En este trabajo, se relacionaran las condiciones en tres
microambientes del estado de Campeche: la ciudad de San
Francisco de Campeche, la Reserva de la Biosfera de Calakmul y el
poblado de Iturbide, con la formación de productos de corrosión de
metales estructurales de uso industrial: acero al carbono (Fe),
aluminio (Al), zinc (Zn) y cobre (Cu). En base al uso de la técnica
de ruido electroquímico, se evaluara la capacidad protectora de
estos óxidos y se determinara el tipo de mecanismos de corrosión
asociado al deterioro metálico en cada sitio de exposición.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 11/108
4
2 Marco teórico.
2.1 Antecedentes.
La corrosión es un fenómeno asociado a la evolución de laraza humana, desde el mismo momento en el cual dio inicio la
obtención y uso de metales para fabricar herramientas, utensilios de
caza y armas. A pesar de ello, su explicación como un proceso
ambiente-metal no fue posible hasta el descubrimiento de las leyes
y principios fundamentales de las reacciones químicas establecidos
por varios químicos, entre ellos el Francés Antoine Lavoisier
(Groysman, 2010). Muchos estudios se han desarrollado desdeentonces. Durante los siglos XVIII y XIX se descubrieron nuevos
metales y los principios de electroquímica surgieron a partir del
siglo XIX. Estos estimularon el estudio de los fenómenos de
corrosión (Groysman, 2010).
Robert Boyle escribió el origen mecánico de la
corrosividad, mientras que Plinio escribió acerca del deterioro del
hierro. Por su parte, Thenard (1819), sugirió que la corrosión era un
fenómeno electroquímico. Sin embargo, fue Faraday (1791-1867),
quien por primera vez estableció una relación cuantitativa entre la
acción química y la corriente eléctrica (Walsh, 1991).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 12/108
5
Whitney (1903), proporciono la base científica para el
control electroquímico de la corrosión (Zaki, 2006). Mientras que
Evans proporciono una comprensión moderna de las causas y el
control de la corrosión basada en su clásica teoría electroquímica
de 1923. El considerable progreso hacia la comprensión moderna
de la corrosión fue hecha por las contribuciones de Evans (1972),
Uhlig (1985) y Fontana (1986).
En los últimos años, la ciencia e ingeniería de la corrosión
mostro gran avance en el estudio de la corrosividad atmosférica.
Entre 1995 y 2000, Líen y San (2002), estudiaron el efecto de los
factores ambientales en la corrosión atmosférica del acero en
diferentes sitios de Vietnam, por medio de la exposición de
probetas metálicas, así como, la recolección y tratamiento de
variables meteorológicas además del cálculo de la pérdida de masa.
Entre 1997 y 2002, Veleva y Alpuche (2002), estudiaron el
tiempo de humectación y la temperatura superficial característica
de Fe, Cu y Zn, en un ambiente típicamente marino-costero y otrorural-urbano.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 13/108
6
El registro de la temperatura del metal y el tiempo de
humectación se realizo mediante sensores de cobre/oro empleando
la norma G84-89 (1999) de la ASTM (American Standard Test
Methods, por sus siglas en ingles).
Mariaca-Rodriguez et al., (2000), estudiaron la corrosión
atmosférica a través de la exposición de probetas metálicas,
tomando parte en el proyecto Mapa Iberoamericano de
Corrosividad Atmosférica, que se desarrollo entre 1988 y 1994,
como iniciativa de la Red CyTED (Ciencia y Tecnología para el
desarrollo). Como parte del proyecto, Uruchurtu-Chavarin et al.,
(2000), analizaron los productos de corrosión formados sobre el
metal, empleando técnicas electroquímicas como la resistencia a la
polarización lineal (LPR) y ruido electroquímico. Las mediciones
electroquímicas se relacionaron con datos meteorológicos y
contaminantes atmosféricos.
Cole (2000), realizo estudios sobre mecanismos de
corrosión atmosférica de Zn y Fe en ambientes tropicales de cuatro países, (Australia, Indonesia, Filipinas y Tailandia), relacionando
factores climáticos, (lluvia, temperatura y tiempo de humectación),
contaminantes atmosféricos (SO2, NOx y HNO3).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 14/108
7
Phull et al., (2000), estudiaron la corrosión durante 38 años
en Kure Bech, Carolina del Norte, monitoreando aerosoles marinos
y factores ambientales que influyen en el proceso corrosivo. Entre
las investigaciones realizadas en México, se tienen las realizadas a
lo largo de la costa del Golfo de México por el Centro de
Investigación en Corrosión de la Universidad Autónoma de
Campeche, desde el año 1995 (Corvo, 2005; Reyes, 1998;
Góngora, 2010). En estos estudios, se encontró que factores
ambientales tienen gran injerencia en el proceso de corrosión y la
posible presencia de efectos multicontaminantes en la corrosión
metálica (Góngora, 2010).
2.2 Corrosión.
La corrosión es un proceso espontaneo que surge sobre los
metales como reacción contra la acción del medio ambiente, que
tiende a estabilizar al metal con el medio que lo rodea (Figura 1).
En el caso del hierro y el acero, frecuentemente se
combinan con oxigeno y agua, presentes en la mayoría de los
ambientes naturales, para formar óxidos de hierro hidratados o
herrumbre (Davis, 2000).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 15/108
8
Figura 1. Ciclo de corrosión de un producto de acero
(Davis, 2000).
La Figura 2, muestra los tipos de procesos de corrosión más
comunes, en función de los mecanismos que lo originan y que
dependen de factores como la composición del metal, el ambiente,
agua, salinidad, microorganismos, etc.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 16/108
9
Figura 2. Tipos de corrosión (Davis, 2000).
CORROSION
UNIFORME LOCALIZADA
MACROSCOPICA
Galvánica Erosión
Agrietado Picadura Exfoliación Ata ue selectivo
MICROSCOPICA
Intergranular Fractura por corrosión Bajo tensión.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 17/108
10
Cuando la corrosión depende del medio en el cual ocurre
puede ser: corrosión atmosférica, si el medio corrosivo es la
atmosfera; corrosión marina, cuando es causada por agua de mar y
corrosión en suelos, cuando el electrolito es el suelo.
2.2.1 Corrosión atmosférica.
La atmosfera es la capa gaseosa que rodea la tierra y que es
retenida por acción de la fuerza de gravedad. Se compone de 78%
de nitrógeno y 21% de oxigeno, aunque también contienen otros
gases y vapores, como CO2, H2O, O3, etc., aunque a niveles traza.
La quema de combustibles fósiles (carbón y petróleo),
produce gran cantidad de dióxido de carbono (CO2) y otros gases
como dióxido de azufre (SO2) y óxidos de nitrógeno (NOx), que
resultan ser catalizadores del fenómeno corrosión.
Una consecuencia que trae la alteración de las condiciones
iniciales de la atmosfera por presencia de contaminantes es el
aumento de la corrosividad atmosférica, que es un proceso
electroquímico de deterioro metálico consecuencia de la acción de
factores físicos y químicos de la atmosfera (Figura 3).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 18/108
11
Figura 3. Ejemplo de corrosión atmosferica (Davis, 2000).
En la corrosión atmosférica, la superficie del metal debe
encontrarse en contacto con un electrolito, que puede ser desde una
película de humedad extremadamente delgada originada por
ejemplo, por condensación de humedad atmosférica, hasta una
película acuosa, cuando el metal aparece perceptiblemente mojado.
Se puede por tanto afirmar que para que el proceso corrosivo tenga
lugar, la superficie del metal debe estar humedecida.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 19/108
12
Por el contrario, a temperatura ambiente y en atmosfera
perfectamente seca la corrosión metálica progresa a velocidad
infinitesimal y a efectos prácticos puede ser ignorada.
Como ocurre en cualquier otro proceso corrosivo, la
reacción anódica implica la disolución del metal, (semireaccion 1).
Me Meⁿ+ + ne− (1)
Por ejemplo para el caso del zinc, es:
Zn Zn² + + 2¯e (2)
Su magnitud depende de la combinación de factores que
promueven la corrosión atmosférica. Mientras que el proceso
catódico complementario, tiene lugar bajo la película del
electrolito.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 20/108
13
2.3 Factores que determinan la velocidad de corrosión
atmosférica.
La velocidad del fenómeno de corrosión atmosférica, está
determinada principalmente por el contenido de agua en la
atmosfera en forma de humedad relativa, precipitación (lluvia,
nieve, niebla), niveles de contaminación atmosférica por presencia
de aerosoles marinos, gases, partículas, vapores ácidos y
temperatura (Díaz, 2001).
2.3.1 Humedad relativa.
La humedad relativa (HR), es el principal factor que incideen los procesos corrosivos ya que sin ella, la corrosión no podría
ocurrir. Se define como la proporción porcentual de la presión de
vapor de agua en la atmosfera comparada con la que saturaría la
atmosfera a la misma temperatura (Bardal, 2004). Se expresa
como:
RH=
(3)
La HR es un factor ambiental importante en la corrosión
atmosférica.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 21/108
14
Por debajo de un determinado nivel de humedad relativa
(denominada humedad relativa critica), no existe película
apreciable de electrolito sobre el metal y la corrosión es
despreciable, esto ocurre generalmente con valores de HR por
debajo de 60%.
Diversos estudios demuestran que la influencia de la
humedad relativa en el proceso de corrosión es grande y su efecto
se ve potenciado por la presencia de contaminantes atmosféricos.
En el caso del hierro, Schikoor (1963), demostró que la
velocidad de corrosión es mayor cuando la superficie metálica sehaya visiblemente mojada o queda expuesta a una HR de al menos
95%. La presencia de contaminantes baja considerablemente el
porcentaje de humedad relativa critica para que tenga lugar el
proceso corrosivo, al mismo tiempo que acelera su velocidad. Por
ejemplo, con 1 ppm de SO2 A 30 ºC, Barton y Bartonova (1969),
encontraron que la HR crítica correspondía a valores de entre 81,5
y el 85,5%.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 22/108
15
Experimentos realizados por Vernon (1972), demostraron
que con 100 ppm de SO2, la HR crítica disminuye a valores de
entre 60 y 70%. Por su parte, Sanyal y Bhadwar (1959),
encontraron valores de HR crítica de entre 60 y 80% en presencia
de 0,3% de SO2.
2.3.2 Tiempo de humectación.
Tiempo de humectación (TH), se refiere al periodo de
tiempo durante el cual, la superficie de un metal se encuentra
cubierta por una película de agua que hace posible el proceso
corrosivo. La norma ISO 9223:1992, lo define como el periododurante el cual una superficie metálica está cubierta por un
adsorbente y/o película liquida de electrolito capaz de causar
corrosión atmosférica.
El TH varia de un sitio a otro como consecuencia de las
condiciones geográficas, humedad relativa de la atmosfera, la
temperatura del aire y la superficie del metal, la duración y la
frecuencia de las precipitaciones (lluvia, niebla, roció o nieve), así
como también las horas de sol y la velocidad del viento.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 23/108
16
Para la determinación del TH se analizan minuciosamente
registros de fenómenos meteorológicos como lluvia, roció o niebla
y su duración, teniendo en cuenta que la corrosión no ocurre
exclusivamente durante las precipitaciones sino que también
durante parte del tiempo de secado.
Otra posibilidad para determinar TH es utilizar detectores
de humectación que dan idea del tiempo en que la superficie
metálica esta humedecida. Por último, cabe la posibilidad de
estimar el TH de forma indirecta en función de datos de HR de la
atmosfera. En efecto, se sabe que existe una buena correlación
entre el TH y el tiempo en que HR supera un determinado nivel de
humedad por lo general, superior al 80%.
Lo anterior fue demostrado por Corvo (2008) y Guedes-
Soares (2009), en estudios que destacan la influencia del tiempo de
humectación en el proceso corrosivo.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 24/108
17
2.3.3 Efectos de los contaminantes atmosféricos.
A) Dióxido de azufre.
El SO2 es el agente gaseoso más importante en la corrosiónatmosférica. Su origen, básicamente antropogénico, es la ignición
de combustibles que contienen azufre (diesel, combustóleo, carbón
y petróleo) y la fundición de minerales ricos en sulfatos, así como
la quema de biomasa en rellenos sanitarios e incendios forestales.
También puede proceder del mar o de actividad microbiana
(aunque no esté en forma de SO2, sino de sulfuros y sulfatos).
Cuando el SO2 se libera a la atmósfera, reaccionafotoquímicamente con el oxígeno (O2) formando trióxido de azufre
(SO3), (ecuación 4) y por absorción húmeda, ácido sulfúrico
(H2SO4) (ecuación 5).
SO2 + O2
SO3 (4)
SO3 + H2O H2SO4 (5)
Todos los metales (incluyendo Al, aunque en menor proporción), pueden adsorber SO2 atmosférico.
Los depósitos de SO2 sobre la superficie metálica pueden
acelerar la velocidad de corrosión. Por ejemplo, la capa de
herrumbre sobre el acero adsorbe el SO2 casi cuantitativamente,
incluso en el caso del aire seco a 0ºC (Corvo et al., 2008).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 25/108
18
B) Iones cloruro (Cl-).
Los iones Cl-, incrementan la conductividad eléctrica del
agua, de forma tal que facilita el flujo de la corriente de electrones.
Reduce también la efectividad de las películas protectoras
naturales, que se forman sobre el metal, las cuales pueden ser
permeables a iones pequeños. El efecto de los iones cloruro sobre
aceros inoxidables es un ejemplo extremo, pero efectos similares se
pueden observar, aunque en menor grado en otros metales.
Los iones cloruro suspendidos en el aire, son los principales
responsables del fenómeno de corrosión en ambientes marinos.
Ambler y Bain (1955) ilustraron la relación entre salinidad y tasade corrosión basados en la medida de aerosoles marinos en la costa
de Nigeria.
Pruebas similares fueron realizadas en la estación
atmosférica marina Inco, en Playa Kure (Carolina del Norte)
(Ambler y Bain, 1955). Durante el estudio se observó disminución
en la corrosión atmosférica con relación a la concentración de
sales marinas aerotransportadas, de unos pocos metros fuera decosta comparado con una distancia de 160.93 km.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 26/108
19
A este respecto, existen estudios como los realizados por St.
Preston y Sanyal (1956), quienes demostraron que bajo un depósito
de partículas de NaCl sobre la superficie del hierro, la corrosión se
hace palpable a cuando HR alcanza 70 %, y se incrementa
notablemente a mayor humedad relativa (Figura 4).
Figura 4. Dependencia de la tasa de corrosión del acero
comparada con la humedad relativa (Guedes, 2009).
Sus efectos resultan evidentes en estructuras cercanas a lacosta, donde el aire transporta grandes cantidades de sal y se
producen continuamente aerosoles marinos. Esta formación de
aerosoles y su arrastre por el viento, hace que los cloruros estén
presentes aun a distancias considerables de la costa.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 27/108
20
C) Óxidos de Nitrógeno.
Los contaminantes de nitrógeno presentes en la atmósfera,
se forman durante la combustión a alta temperatura, vehículosautomotores, incendios forestales, erupciones volcánicas, tormentas
eléctricas, etc. Algunos de sus compuestos son: óxido nítrico (NO),
dióxido de nitrógeno (NO2) y monóxido de di-nitrógeno (N2O). El
término NOx se refiere a la combinación de estas tres sustancias
(Wark y Warner, 1998).
Durante el proceso de combustión, el nitrógeno presente en
el combustible reacciona con el aire y se oxida para formar óxidonítrico (Ecuación 6). El óxido nítrico emitido a la atmósfera se
convierte en dióxido de nitrógeno mediante reacciones secundarias
condicionadas por la luz solar (ecuación 7) (Treviño, 1999).
N2 + O2 2NO (6)
2NO + O2 2NO2 (7)
Los NOx afectan materiales orgánicos como polímeros y
textiles. Cuando reaccionan con H2O dan lugar a la formación de
lluvia ácida (ecuación 8), un producto secundario de la atmósfera
que afecta severamente a sistemas ecológicos y degrada casi todas
las estructuras metálicas y materiales pétreos expuestos al medio
ambiente.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 28/108
21
3NO2 + H2O 2HNO3 + NO (8)
También reacciona con el ozono contribuyendo a la
formación de neblumo foto- químico (ecuación 9), que afecta lavisibilidad en zonas urbanas y origina problemas respiratorios.
O3 + NO NO2 + O2 (9)
2.3.4 Temperatura.
Es una variable climática importante que condiciona a la
humedad relativa del aire, el punto de rocío, la duración de la
humectación y la cinética de corrosión. Cuando la temperatura enla superficie metálica aumenta, la tasa de corrosión se eleva
gradualmente hasta el punto en que la evaporación del electrolito
tenga lugar. A esta temperatura, la tasa de corrosión disminuye
rápidamente. Gardiner y Melchers (2001), aproximaron la tasa de
corrosión atmosférica y la temperatura, demostrando que son
proporcionales.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 29/108
22
2.4 Técnicas electroquímicas aplicadas al estudio de la
corrosión.
Actualmente, existen diversas técnicas electroquímicas que
resultan eficaces para el estudio de la corrosión basadas en el uso
del potenciostato. El potenciostato, es un instrumento electrónico
que permite imponer a una muestra metálica colocada en un medio
líquido y conductor, un potencial constante o variable, positivo o
negativo, con respecto a un electrodo de referencia. La Figura 5,
muestra un esquema de un potenciostato.
Figura 5. Esquema de un Potenciostato (Genesca, 1996).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 30/108
23
Para cerrar el circuito de electrólisis, se utiliza un tercer
electrodo, por lo general de un material inatacable por el medio en
que se realiza la prueba (por ejemplo platino o grafito). A partir de
los datos generados por el potenciostato se puede medir
indirectamente la velocidad de corrosión.
2.4.1 Clasificasion de las tecnicas electroquimicas.
Las técnicas electroquímicas aplicadas al estudio de los
procesos de corrosión se pueden clasificar en dos tipos: corriente
directa (CD) y corriente alterna (CA) (Tabla 1):
Tabla 1. Clasificación de técnicas electroquímicas.
Técnicas electroquímicas aplicadas al estudio de la corrosión.
Corriente Directa (CD). Corriente Alterna (CA)
Resistencia a la Polarización
Lineal (LPR).
Espectroscopia de impedancia
electroquímica (EIS).
Resistencia Zero (ZRA). Análisis de Distorsión
Armónica.Polarización Potencio-dinámica y
Galvano-dinámica.
Ruido Electroquímico (RE).
Potencial de Oxido/Reducción
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 31/108
24
Entre las principales técnicas electroquímicas que se
utilizan en el estudio del fenómeno de corrosión están la
Resistencia a la Polarización Lineal (LPR), la Espectroscopia de
impedancia electroquímica (EIS) y el Ruido Electroquímico (RE).
La LPR, se basa en la medición de la corriente eléctrica
formada entre dos electrodos similares, cuando el potencial
eléctrico se encuentra entre 10 y 30 mv. En términos
fundamentales, un pequeño voltaje (o potencial de polarización) se
aplica a un electrodo en solución. La corriente necesaria para
mantener una tensión, es directamente proporcional a la corrosión
en la superficie del electrodo sumergido en la solución. Por medio
de la medición de la corriente, la tasa de corrosión puede ser
deducida. Esta técnica proporciona una tasa de corrosión
instantánea.
La EIS, se emplea para medir la respuesta eléctrica de los
materiales en función de la frecuencia de una señal de excitación.
La impedancia es la resistencia de un material al paso de lacorriente eléctrica, donde puede haber un desfase entre esta y el
voltaje aplicado.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 32/108
25
Con la espectroscopia de impedancia electroquímica, es
posible hacer barridos de frecuencia muy amplios, que pongan de
manifiesto, tanto los fenómenos que tienen lugar a alta frecuencia
como aquellos que ocurren a bajas frecuencias, dentro del sistema
objeto de estudio. La EIS, es una poderosa herramienta para la
caracterización de numerosas propiedades eléctricas de los
materiales y sus interfaces. Uno de los mayores atractivos de esta
técnica es la posibilidad de distinguir entre distintos procesos que
ocurren simultánea y consecutivamente, en un sistema. Es un
método confiable para estudiar distintos procesos físicos y
químicos que ocurren en la interface electrodo-electrolito. Tiene laventaja de ser una técnica no destructiva, que además se puede
implementar in-situ, permitiendo obtener respuestas directas del
sistema bajo estudio. A través de este tipo de análisis
electroquímico se puede obtener información sobre la cinética y los
mecanismos de formación de capas de materiales.
Esta técnica tiene numerosas aplicaciones, que van desde el
estudio del transporte de masa, velocidades medias de difusión,
corrosión, propiedades eléctricas, hasta defectos micro-
estructurales.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 33/108
26
El ruido electroquímico es un término genérico usado para
describir las fluctuaciones en potencial y corriente, que ocurren en
una interface electrodo-electrolito, y se asocian a los procesos que
causan la corrosión u otras reacciones electroquímicas (Lietai,
2008).
El ruido electroquímico puede clasificarse en dos tipos: el
primero, ruido en potencial; que como su nombre lo indica
corresponde a las fluctuaciones de potencial; el segundo ruido en
corriente, a su vez corresponde a fluctuaciones en corriente.
Cuando se ejerce un control potenciostático solo es posible realizar
ruido en corriente y cuando el control es galvanostático solo se puede determinar el ruido en potencial. En condiciones de circuito
abierto se pueden obtener ambos tipos de ruido y la combinación
de ambos proporciona excelentes resultados en el seguimiento y
control de la corrosión uniforme (Kearns et al., 1996).
Para el registro de las fluctuaciones se emplea un
potenciostato, a intervalos de tiempo que por lo general oscilan
cada 0.25 a 1 s (Urruchurtu et al., 1986), con registro de al menos1024 datos.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 34/108
27
Esta forma de obtención discreta de datos se desarrolla
significativamente gracias a los avances en electrónica y cómputo.
Al poder almacenar en una computadora los valores de las series de
tiempo se tiene la facilidad de organizarlos para obtener
información cualitativa y cuantitativa del fenómeno de corrosión.
2.4.2 Ruido electroquimico aplicado a la corrosión.
Trabajando en circuito abierto, se puede determinar el
ruido tanto en potencial como en corriente y calcular lo que se
conoce como resistencia en ruido (Rn), que no es otra cosa que la
razón que existe entre la desviación estándar en potencial (σV), y ladesviación estándar de la señal de corriente (σI), tal y como se
expresa en la ecuación (10).
Rn= (10)
Chen (1995), determinó la relación existente entre Rn y Rp
(Ecuación 11), dando así sustento sólido a la evaluación de la
velocidad de corrosión uniforme por medio de la técnica de ruido
electroquímico.Rn≈Rp (11)
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 35/108
28
Otro parámetro que se obtiene del análisis estadístico es el
índice de localización (IL), que es la relación existente entre la
desviación estándar de la señal de corriente y la desviación
cuadrática media (RMS) de la señal de corriente, como se expresa
en la siguiente ecuación:
IL= . (12)
Los valores que pueden tomar IL oscilan entre 0 y1. Valores
del orden de 0.001, corresponde a fenómenos de corrosión
uniforme y mientras que valores que se aproximan 1, indican la
predominancia de un fenómeno de corrosión localizada.
Hasta este punto y con la sola obtención de parámetros
estadísticos tan sencillos como son la media, desviación estándar y
la desviación cuadrática media, se puede realizar el seguimiento de
los fenómenos de corrosión tanto en su intensidad como morfología
(es decir, detectar las capas protectoras que se forman),
circunstancia que vuelve a la técnica de ruido electroquímico
complementaria de las técnicas electroquímicas tradicionales.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 36/108
29
3 Objetivos.
3.1 Objetivo general.
Evaluar el comportamiento electroquímico de
productos de corrosión formados sobre materiales metálicos
estructurales Al, Cu, Fe y Zn, en tres microambientes: la ciudad de
San Francisco de Campeche, poblado de Iturbide y la Reserva de la
Biosfera de Calakmul, ubicados en el estado de Campeche.
3.2 Objetivos especificos.
Correlacionar la agresividad atmosférica en tresmicroambientes: la Ciudad de San Francisco de Campeche, el
poblado de Iturbide y la Reserva de la Biosfera de Calakmul,
ubicados en el estado de Campeche con las propiedades de
productos de corrosión de metales estructurales Al, Cu, Fe y Zn,
mediante el empleo de la técnica de Ruido electroquímico
Emplear la técnica de Ruido Electroquímico, para
caracterizar el mecanismo de corrosión predominante en la Ciudadde San Francisco de Campeche, Poblado de Iturbide y la reserva de
la Biosfera de Calakmul.
Identificar los principales factores que ocasionan o
aceleran el fenómeno corrosión en cada sitio de exposición.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 37/108
30
4 Hipotesis.
Los productos de corrosión formados sobre los materiales
estructurales Al, Cu, Fe y Zn; propiedades protectoras y
mecanismos de formación dependen de las características del
ambiente que los rodea. El empleo de la técnica de ruido
electroquímico permitirá corroborar que debido a los bajos niveles
de contaminantes corrosivos reportados para el estado de
Campeche, (Reyes, 1995,1998; Villaseñor, 2008; Góngora, 2010),
la humedad relativa condiciona el tipo y forma de corrosión
atmosférica en tres diferentes microambientes: ciudad de San
Francisco de Campeche, Reserva de la Biosfera de Calakmul-ZonaArqueológica y Poblado de Iturbide.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 38/108
31
5 Metodología.
El desarrollo de este trabajo se enmarca en el proyecto
“Evaluación de la degradación de materiales pétreos y cementantes
constituyentes de monumentos históricos, patrimonio cultural de la
humanidad mediante exposición natural y ensayos acelerados”,
clave CONACYT-46434. En el cual se busca caracterizar los
procesos de deterioro de materiales de carácter histórico e
industrial como consecuencia de su interacción con el medio
ambiente. A continuación se describen los procedimientos que se
emplearon para el desarrollo de este trabajo.
5.1 Caracterización atmosférica.
La caracterización atmosférica se realizo a partir de la
consulta de bases de datos generadas durante el desarrollo del
proyecto CONACYT 46434 (Góngora, 2010). Para ello se
siguieron los criterios establecidos por la norma ISO 9223:1992
(Apéndice 1), que correlaciona la velocidad de corrosión metálica
con la presencia de los contaminantes atmosféricos SO2 e iones Cl
-
.Se emplearon valores de parámetros ambientales correspondientes
al periodo de exposición de Octubre de 2007 a Septiembre de 2008.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 39/108
32
5.1.1 Ubicación del estudio.
Se instalaron pupitres de exposición atmosférica en tres
sitios del estado de Campeche: la ciudad de San Francisco de
Campeche (INAH), la Reserva de la Biosfera de Calakmul (CKL) y
el poblado de Iturbide (PIT) como lo muestra la Figura 6. Los sitios
fueron seleccionados en base a diferentes características
medioambientales como distancia a la costa, niveles de
contaminación y variaciones microclimáticas. Lo anterior con el fin
de lograr una representatividad de atmósferas marina-urbana
(INAH), rural (PIT) y prístina (CKL).
Figura 6. Ubicación de los sitios de estudio.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 40/108
33
5.1.2 Instalación de probetas metálicas.
Las probetas metálicas se colocaron en pupitres de
exposición, con un ángulo 45 ° y orientación norte. Se instalaron 16
probetas de cada material seleccionado (Al, Cu, Fe y Zn). Las
dimensiones de las probetas fueron de 10 x 15 x 0.1 cm. Se
retiraron 4 probetas cada 3, 6, 9 y 12 meses de exposición; 3 de
ellas fueron destinadas a ensayos gravimétricos (Góngora, 2010), y
la cuarta para ensayos electroquímicos, en este caso se empleo la
técnica de ruido electroquímico.
5.1.3 Determinación de la velocidad de corrosión.La velocidad de corrosión se determino gravimétricamente
de acuerdo a lo establecido por la Norma ISO-DIS-8565. Después
de cada periodo de retiro, los productos de corrosión de eliminaron
mediante decapado químico (remoción de productos de corrosión)
y la velocidad de corrosión se determinará de acuerdo a la siguiente
ecuación. (Góngora, 2010).
Vcorr:Dp/Δt (13)Donde:
Vcorr es la velocidad de corrosión
Dp es pérdida de masa.
Δt es tiempo
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 41/108
34
5.2 Ensayos electroquímicos.
Para fabricar los electrodos se emplearon probetas de cobre,
hierro, zinc y aluminio, libres de productos de corrosión de ellas se
cortaron 3 porciones de 2 cm2 unidos por soldadura con una tira de
cobre de 0.5 cm de ancho tal y como se muestra en la Figura 7.
Posteriormente se pulieron para eliminar cualquier probable
deformación, se lavaron y limpiaron con acetona.
Figura 7. Partes del electrodo de trabajo (WE2).
5.2.1 Determinacion de ruido electroquimico (RE).
Las medidas de Ruido Electroquímico (RE), se realizaron a
cabo usando dos electrodos de trabajo montados, tal y como se
muestra esquemáticamente en la Figura 8.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 42/108
35
Figura 8. Representacion esquematica del proceso deanalisis del ruido electroquimico.
El primer electrodo de trabajo (WE1) fue una pequeña área
del material metálico corroído. El segundo electrodo de trabajo
(WE2) fue previamente elaborado, pero antes fue pulido, lavado y
limpiado con acetona.
Además se utilizo un electrodo de referencia, (Calomelano),
con el fin de poder registrar tanto ruido en corriente como ruido en potencial.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 43/108
36
Se coloco un paño absorbente de 2.2 x 2.2 cm² y 1 mm de
ancho entre el electrodo WE1 y el electrodo WE2. A un costado se
coloco el electrodo de referencia. El paño se humedeció con 2 ml
de agua destilada, formando un electrolito acuoso con los
componentes solubles de las películas de productos de corrosión
formados en la superficie de cada material metálico. Lo anterior se
considero un electrolito representativo del medio ambiente al cual
fueron expuestas las muestras. Las mediciones del ruido en
corriente se llevaron a cabo 20 minutos después de que el
dispositivo electroquímico fue instalado. Las medidas
electroquímicas de ruido se realizaron con un instrumento ACMGill DC registrando 2048 puntos, uno cada 0.5 segundos. El
método fue repetido tres veces en cada muestra en áreas diferentes
de la superficie corroída.
Es importante la obtención de ambos tipos de ruido, debido
a que el ruido en potencial es muy sensible en procesos de
rompimiento de película y en etapas de iniciación de la corrosiónlocalizada mientras que el ruido electroquímico en corriente es más
sensible una vez que el proceso alcanza la etapa de propagación
(Mariaca, et al., 1999).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 44/108
37
La característica de protección de los productos de
corrosión formados en las muestras se determinará mediante ruido
electroquímico en corriente utilizando la desviación estándar de la
señal de ruido en corriente (σI), y el índice de localización (LI).
5.2.2 Resistencia en ruido.
La Resistencia en ruido (Rn), se basa en la Ley de Ohm y
la cinética electroquímica y es inversamente proporcional a la
velocidad de corrosión del material.
Se determino dividiendo la desviación estándar en
potencial (σV), y la (σI), como se expresa en la ecuación (14), previamente descrita.
Rn= (14)
5.2.3 Indice de localizacion.
El Índice de localización (IL), habla del grado de
localización del ataque sobre la superficie del material.
Se determinará por medio de la relación existente entre ladesviación estándar de la señal de corriente y la desviación
cuadrática media (RMS) de la señal de corriente, como se expresa
en la ecuación (15), previamente descrita.
IL= . (15)
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 45/108
38
6 Resultados y discusion.
6.1 Resultados de las mediciones electroquimicas realizadas a
las probetas metalicas.Las lecturas electroquímicas de RE se realizaron mediante
el método descrito previamente en el marco teórico, a partir del
análisis estadístico de las series de tiempo (potencial y corriente),
se obtuvieron valores de Rn e IL de cada muestra representativa en
los tres microambientes bajo estudio.
6.1.1 Resistencia en ruido.
Figura 9. Resistencia en ruido de las probetas metalicas
expuestas en el sitio de muestreo INAH.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 46/108
39
Figura 10. Resistencia en ruido de las probetas metalicas
expuestas en el sitio de muestreo DZL.
Figura 11. Resistencia en ruido de las probetas metalicas
expuestas en el sitio de muestreo CKL.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 47/108
40
En los primeros meses se observa que las probetas metálicas
Al, Fe y Zn, tienen un comportamiento poco variable en los tres
sitios de estudio, observando variaciones en los últimos meses de
exposición. Por su parte el Cu, en el sitio de exposición ubicado en
el Poblado de Iturbide (DZL), muestra un comportamiento dispar
en los primeros meses, comparado con los sitios de exposición de
la Reserva de la Biosfera de Calakmul (CKL) y la ciudad de San
Francisco de Campeche (INAH), manteniéndose prácticamente
constante en los últimos meses de exposición.
6.1.2
Indice de localizacion.A través del análisis estadístico de la señal de corriente se
obtuvo el índice de localización, los valores se muestran en las
Tablas 2, 3 y 4. Debajo de estos se muestran las graficas 12, 13 y
14, que comparan los valores de IL de las probetas en cada sitio de
muestreo.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 48/108
41
Tabla 2. Tipos de corrosión predominante en la estación INAH.
MES Al Cu Fe Zn
0 Blanco Blanco Blanco Blanco3 Localizada Localizada Mixta Localizada
6 Localizada Localizada Localizada Localizada
9 Localizada Localizada Mixta Localizada
12 Localizada Localizada Mixta Localizada
Figura 12. Índice de localización de las probetas metálicas
expuestas en el sitio de muestreo INAH.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 49/108
42
Tabla 3. Tipos de corrosión presentes en la estación DZL.
Mes Al Cu Fe Zn0 Blanco Blanco Blanco Blanco
3 Localizada Localizada Mixta Localizada
6 Localizada Localizada Mixta Localizada
9 Localizada Localizada Localizada Localizada
12 Localizada Mixta Localizada Localizada
Figura 13. Indice de localizacion de las probetas metalicas
expuestas en el sitio de muestreo DZL
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 50/108
43
Tabla 4. Tipos de corrosión presentes en la estación CKL.
Mes Al Cu Fe Zn
0 Blanco Blanco Blanco Blanco3 Localizada Localizada Localizada Localizada
6 Mixta Mixta Localizada Localizada
9 Mixta Localizada Mixta Localizada
12 Localizada Localizada Localizada Localizada
Figura 14. Indice de localizacion de las probetas metalicas
expuestas en el sitio de muestreo CKL.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 51/108
44
Como se puede observar los datos obtenidos muestran un
comportamiento similar en los tres sitios de muestreo para los cuatro
tipos de probetas expuestas, el Zn experimenta corrosión mas
localizada que Fe, Cu y Al.
El mecanismo de corrosión es determinado por tipo el
material, sus propiedades, factores meteorológicos y contaminantes
corrosivos (Genesca, 1994).
En el Anexo “A”, de la presente tesis se muestran los
datos de resistencia en ruido e índice de localización, en el anexo
“B”, se reportan las concentraciones mensuales de contaminantescorrosivos (SO2, NOX y Cl ¯ ), así como valores del TH y la pérdida
de peso generadas durante el desarrollo del proyecto CONACYT
46434 (Góngora, 2010).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 52/108
45
6.2 Análisis estadístico de la resistencia en ruido e índice de
localización.
Tabla 5. Estadística descriptiva de la resistencia en ruido.
Sitio MetalResistencia en ruido (Ohms/cm²)
Min Max σ
CKL Al 6,81E+04 1,22E+04 1,87E+05 6,93E+04
DZL Al 3,27E+04 1,22E+04 6,60E+04 2,06E+04
INAH Al 5,93E+04 1,22E+04 1,96E+05 7,75E+04
CKL Cu 7,33E+04 6,44E+03 2,25E+05 9,06E+04
DZL Cu 1,22E+05 6,44E+03 4,48E+05 1,83E+05
INAH Cu 2,41E+05 6,44E+03 6,77E+05 3,23E+05
CKL Fe 1,22E+04 1,51E+03 5,04E+04 2,14E+04
DZL Fe 2,46E+03 8,55E+02 4,59E+03 1,65E+03
INAH Fe 5,15E+03 8,78E+02 1,83E+04 7,43E+03
CKL Zn 1,04E+04 1,12E+03 2,54E+04 9,41E+03DZL Zn 4,55E+04 1,12E+03 1,09E+05 4,24E+04
INAH Zn 1,80E+05 1,12E+03 8,32E+05 3,65E+05
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 53/108
46
Los datos obtenidos fueron sometidos a un análisis de
varianza (ANOVA), para observar la existencia de variaciones
entre los tres sitios de estudio, los resultados se muestran en la
Tabla 6.
Tabla 6. Análisis de varianza de los datos de resistencia en
ruido de cada una de las muestras en los tres sitios de muestreo.
Muestra F(3,885293835) Valor-p
Aluminio 0,4555291 0,644638771
Cobre 0,758150018 0,489711761
Acero 0,741631239 0,496955547
Zinc 0,888148507 0,436809919
Por medio del análisis estadístico de varianza, no se logro
observar diferencias significativas entre las diferentes muestras en
los tres sitios de muestreo, debido al tamaño de la muestra y por ser
las diferencias entre ellos demasiado pequeña.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 54/108
47
Tabla 7. Estadística descriptiva del Índice de localización.
Sitio MetalÍndice de localización
Min Max σ CKL Al 6,81E+04 1,22E+04 1,87E+05 6,93E+04
DZL Al 3,27E+04 1,22E+04 6,60E+04 2,06E+04
INAH Al 5,93E+04 1,22E+04 1,96E+05 7,75E+04
CKL Cu 7,33E+04 6,44E+03 2,25E+05 9,06E+04
DZL Cu 1,22E+05 6,44E+03 4,48E+05 1,83E+05
INAH Cu 2,41E+05 6,44E+03 6,77E+05 3,23E+05
CKL Fe 1,22E+04 1,51E+03 5,04E+04 2,14E+04
DZL Fe 2,46E+03 8,55E+02 4,59E+03 1,65E+03
INAH Fe 5,15E+03 8,78E+02 1,83E+04 7,43E+03
CKL Zn 1,04E+04 1,12E+03 2,54E+04 9,41E+03
DZL Zn 4,55E+04 1,12E+03 1,09E+05 4,24E+04
INAH Zn 1,80E+05 1,12E+03 8,32E+05 3,65E+05
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 55/108
48
Los datos obtenidos fueron sometidos a un análisis de
varianza (ANOVA), para observar la existencia de variaciones
entre los tres sitios de estudio, los resultados se muestran en la
Tabla 7.
Tabla 8. Análisis de varianza de los datos de índice de
localización de cada una de las muestras en los tres sitios de
muestreo.
Muestra F(3,885293835) Valor-p
Aluminio 0,684163191 0,5231488
Cobre 0,842829469 0,45445742
Acero 3,061851463 0,08425698
Zinc 0,269352446 0,76837175
Los resultados indican que existen diferencias poco
significativas entre los índices de localización del aluminio, cobre y
zinc debido a que F, siempre fue menor que la F critica. Por su
parte el acero si muestra diferencias significativas entre los datos de
índice de localización en los tres sitios de muestreo.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 56/108
49
6.3 Evaluación electroquímica de la velocidad de corrosión.
En el marco teórico se explico que la resistencia en ruido es
muestra de la actividad en la interface electrolito-humedad y es
inversamente proporcional a la velocidad de corrosión en un
proceso de corrosión uniforme. Sin embargo, aunque el proceso de
corrosión no sea estrictamente uniforme, valores altos de Rn suelen
obtenerse cuando el sistema muestra una baja actividad, mientras
que valores bajos de Rn pueden estar relacionados con una alta
actividad de corrosión (Bierwagen et al., 2003; Sánchez-Amaya et
al., 2007).
En las Figuras 15, 16 y 17 se muestran la velocidad de
corrosión expresado como el inverso de Rn de las probetas
metálicas en las tres estaciones.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 57/108
50
Figura 15. Velocidad de corrosión de las probetas metálicas
Al, Cu, Fe y Zn en el sitio de muestreo CKL.
Figura 16. Velocidad de corrosión de las probetas metálicas
Al, Cu, Fe y Zn en el sitio de muestreo DZL.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 58/108
51
Figura 17.Velocidad de corrosión de las probetas metálicas
Al, Cu, Fe y Zn en el sitio de muestreo INAH.
Los datos indican mayor velocidad de corrosión de la
probeta de Fe en los tres sitios de muestreo, las probetas de Zn y
Cu no muestran una tendencia que permita diferenciar mayor o
menor velocidad de corrosión. El aluminio tiene un
comportamiento poco variable indicando una baja velocidad de
corrosión. El Fe expuesto al aire libre forma un producto de
corrosión no uniforme, ocasionando acumulación de humedad y
acelerando el proceso corrosivo.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 59/108
52
Por su parte, el Cu y Zn, forman productos de corrosión
uniforme, comparados con Fe, aunque los productos de corrosión
del Zn son menos estables que en Cu y parámetros como la
precipitación pluvial contribuyen a su disolución y lavado,
sufriendo una mayor velocidad de corrosión (Góngora, 2010).
La probeta de aluminio sufre la velocidad de corrosión más
baja, en ambientes húmedos, la corrosión por picaduras es la forma
comúnmente observada para el aluminio. Se caracteriza por la
formación de cavidades de forma irregular sobre la superficie del
metal (Vargel, 2004). Las picaduras se producen en las zonas
defectuosas de la película de oxido natural, como zonas delgadas o
rotas, elementos de aleación, etc. (D. de la Fuente et al., 2007). Este
tipo de corrosión origina una mínima pérdida de masa.
En las graficas se puede observar que al principio, las
probetas que presentan productos de corrosión con propiedades
poco protectoras experimentan mayor velocidad de corrosión y que
con el aumento de los meses los productos de corrosión tienden aser más protectores.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 60/108
53
En atmosferas tropicales con baja deposición de iones Cl¯,
así como de SO2 y NOx, la corrosión del acero, cobre, zinc y
aluminio está determinada por la influencia del TH (Corvo et al.,
2008), caso de los sitios de muestreo INAH, DZL y CKL, como se
observa en las Figuras 18, 19 y 20.
Figura 18. Influencia del TH en la velocidad de corrosión
en el sitio de muestreo CKL.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 61/108
54
Figura 19. Influencia del TH en la velocidad de corrosión
en el sitio de muestreo DZL.
Figura 20. Influencia del TH en la velocidad de corrosión
en el sitio de muestreo CKL.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 62/108
55
Como se puede observar, el TH determina el proceso
corrosivo de los tres sitios de muestreo. Las probetas metálicas más
afectadas son Cu y Zn, los productos de corrosión de ambos son
sensibles a valores de humedad relativa ≥80% (Syed, 2008); Corvo
et al, 2008), caso de las estaciones DZL y CKL (Góngora, 2010),
que cuentan con TH prolongados, lo que puede acelerar el proceso
corrosivo.
En la estación INAH los iones Cl¯ influyen por su cercanía
a la costa, dada las bajas concentraciones de SO2, como se observa
en la Figura 21.
Figura 21. Influencia de los Iones Cl¯ en la velocidad de
corrosión en el sitio de muestreo INAH.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 63/108
56
Los iones Cl¯ actúan produciendo un electrolito
higroscópico que retiene humedad en la superficie del metal y por
lo tanto aumenta la velocidad de corrosión (Zaki, 2006).
Autores como Chico et al., (2007) y Correa (2000)
concluyeron en sus estudios que la velocidad de corrosión del acero
es influenciada por las concentraciones de iones Cl¯, SO2 y el TH,
caso de la ciudad de San Francisco de Campeche, que muestra sus
concentraciones de Iones Cl¯ y TH prolongados (Góngora, 2010),
con respecto a los otros sitios de muestreo.
La velocidad corrosión en los sitios de muestreo ubicadosen CKL y DZL resulta menor con respecto al sitio INAH, dada su
condición prístina y rural respectivamente. Estos sitios se
caracterizan por tener concentraciones bajas de iones Cl¯, así como
de SO2 y NOX (Villaseñor, 2008; Góngora, 2010), dejando al TH,
como el factor más importante en el proceso corrosivo, pues como
es sabe el TH determina la duración del proceso electroquímico de
corrosión (Veleva, Alpuche-Aviles, 2002; Reyes, 1998; Corvo etal., 2007).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 64/108
57
6.4 Evaluación electroquímica de los productos de corrosión.
El estudio de los productos de corrosión presentes en la
superficie del metal es importante debido a que los metales y
aleaciones expuestos a la mayoría de los entornos son dependientes
de la solubilidad, estructura, espesor, adherencia, etc., de estos
productos, (Shreir, 2000).
Generalmente la velocidad de corrosión de diferentes
estructuras metálicas es elevada en las etapas iniciales de
exposición, pero posteriormente la película se hace más compacta
acercándose a un equilibrio y una velocidad de corrosión prácticamente constante, como resultado de las capas de productos
de corrosión formadas en su superficie (Southwell, 1969;
Hernández, 2002).
La capacidad protectora de los productos de corrosión
depende de las características de la atmosfera, especialmente de las
condiciones climáticas del sitio y la presencia de contaminantes
atmosféricos (Cl ⎯ , SO2 y NOX), que afectan su formación ydistribución.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 65/108
58
6.4.1 Caracterización electroquímica de productos de
corrosión del aluminio.
El aluminio expuesto al aire libre reacciona
instantáneamente con el oxigeno formando alúmina (Al2O3),
película hidratada, altamente resistente a la corrosión (Syed, 2010).
En presencia de iones Cl¯ y SO2 forma sales básicas como cloruros
básicos de aluminio, Al(OH)2Cl), Al(OH)Cl2) y sulfato de aluminio
(Al2(SO4)3). Estos se disuelven en ambientes ácidos y son lavados
por la precipitación pluvial.
En ambientes urbanos, la película de productos de corrosión protege contra la contaminación de SO2. A niveles altos de este
contaminante, se produce un pH muy bajo en la interface
electrolito-humedad, lo que conduce a la disolución de la película
protectora (Schweitzer, 2010).
La obtención del Rn, de un material metálico expuesto al
aire libre en distintos periodos y en las mismas condiciones, nos
permite determinar cualitativamente la presencia de productos decorrosión con propiedades anticorrosivas (Tres et al., 2001; Mojica
et al., 2001; Torres-Mendoza et al., 2006; García-Ochoa, 2008).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 66/108
59
Las Figuras 22, 23 y 24, muestran la variación de la
Resistencia en ruido (Rn) e Índice de localización (IL), frente a la
pérdida de masa (ΔP), en sitios los INAH, DZL y CKL
respectivamente.
Figura 22. Variación del Rn e IL frente a la pérdida de
masa, del Al en el sitio INAH.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 67/108
60
Figura 23. Variación de Rn e IL frente a la pérdida de masa del Al
en sitio DZL.
Figura 24. Variación de Rn e IL frente a la pérdida de
masa de Al en el sitio CKL.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 68/108
61
En general, valores altos de Rn indican baja actividad de
corrosión mientras que valores bajos indican actividad de corrosión
alta. De acuerdo a lo observado en la Figura 22, en la estación
INAH el Rn presenta valores altos en las probetas M9 (Abril-Junio
de 2008) y M12 (Julio-Septiembre de 2008), ocasionado
principalmente por la temporada de lluvias (Junio-Septiembre de
2008), donde se observa un incremento considerable de los TH (ver
Figura 20), lo que pudo favorecer la formación de productos de
corrosión con propiedades protectoras, aunque por los valores de IL
se observa que los productos de corrosión formados sobre la
superficie del aluminio tienen características poco protectorassufriendo un proceso de corrosión más localizado que uniforme.
En atmosferas urbano-marinas con elevadas temperaturas,
un aumento en la absorción del ion Cl ⎯ , puede ocurrir como
resultado del aumento de porosidad de la película pasiva
(Szklarska-Smialowska, 1999). Generalmente el proceso de
corrosión se inicia con la disolución del Aluminio, ocasionando
corrosión por picaduras o la repasivasion (engrosamiento y
compactación de las capas de los productos de corrosión con el
transcurso del tiempo), destruyendo la superficie del metal (Meng
et al., 2009).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 69/108
62
Roberge y Lenard (1998), Fernández et al., (2004),
caracterizaron la corrosión del Aluminio a través del RE y EIS,
para revelar el carácter estocástico de estas señales y establecer una
correlación practica entre las mediciones de ruido y el grado de
picaduras de las muestras.
Por su parte las estaciones de muestreo ubicadas en DZL y
CKL el Rn, presenta un valor máximo en la probeta M9 (Abril-
Junio de 2008), consecuencia del aumento de los TH, lo que pudo
favorecer la formación de productos de corrosión con propiedades
anticorrosivas (Figuras 23 y 24). En las mismas Figuras se observa
un valor pequeño de IL en M9 (Abril-Junio de 2008), deduciendo
la presencia de productos de corrosión con buenas propiedades
anticorrosivas, aunque en los meses finales de exposición se
vuelven porosos, evidenciado por los valores de IL en la probeta
M12 (Julio-Septiembre de 2008).
Simancas et al., (2003), estudiaron la corrosión del
Aluminio en una atmosfera rural encontrando una degradaciónmínima o casi nula, expuesto a contaminantes atmosféricos y
humedad relativa mayor a 80% es afectado por corrosión localizada
(Betancourt, 2003).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 70/108
63
6.4.2 Caracterización electroquímica de productos de
corrosión del cobre.
El cobre expuesto al aire libre forma una película de óxidos
de cobre (Cu2O y CuO), comúnmente llamado patina, que resulta
resistente a la corrosión.
En ambientes urbanos con ligera presencia de iones Cl ⎯ , así
como SO2, NOX, y TH prolongados, pueden formarse sulfatos
básicos (Cu(OH)x(SO4)y), carbonatos básicos (Cu(OH)x(CO3)y) y
cloruros básicos (Cu(OH) Cly), (Landolt, 2007; Veleva et al.,1996;
Strandberg, 1998).
Las Figuras 25, 26, 27 y 28, muestran la variación de Rn e
IL frente a la pérdida de masa de las probetas instaladas en los
sitios INAH, DZL y CKL.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 71/108
64
Figura 25. Variación de Rn e IL frente a la pérdida de
masa del Cu en el sitio INAH.
Figura 26. Variación de Rn e IL frente a la pérdida de
masa del Cu en el sitio DZL.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 72/108
65
Figura 27.Variación de Rn e IL frente a la pérdida de masa
del Cu en el sitio CKL.
De acuerdo a lo observado en la Figura 25, en la estación
INAH el Rn, presenta valores altos en las probetas metálicas M9
(Abril-Junio de 2008) y M12 (Julio-Septiembre de 2008),
ocasionado por la temporada de lluvias (Junio-Septiembre de
2008), favoreciendo mayores TH e induciendo la formación de
productos de corrosión con propiedades protectoras (Mariaca-
Rodríguez et al, 2000; Cole, 2000; García-Ochoa, 2008). En los
mismos periodos los valores de IL muestran un producto de
corrosión compacto que tiende a ser poroso en los meses finales.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 73/108
66
Watanabe et al., (2006), encontraron que a concentración de
0.40 μg/cm² de SO2 el cobre reacciona formando posnjakita
(Cu4SO4(OH)6( H2O), además de que el cambio en la distribución
de los Iones Cl¯ y SO2 durante la formación de la patina juegan un
papel importante en la corrosión atmosférica del cobre.
En las Figuras 26 y 27, se observa que en las estaciones
DZL y CKL, el Rn presenta un valor elevado en las probetas
metálicas para los periodos Octubre-Diciembre de 2007 y Abril-
Junio de 2008, respectivamente, indicando un producto de
corrosión que tiende a ser homogéneo.
En ambientes rurales, la pátina se compone principalmente
de cuprita e hidróxidos de cobre (Chen, 2005), que es un producto
de corrosión resistente a la corrosión. Esto causa un producto de
corrosión homogéneo como lo muestran los valores de IL (ver
Figura 26). Al formarse los productos de corrosión en ambientes
con ausencia de contaminantes corrosivos, se mantiene debido a la
ausencia de precipitaciones acidas que puedan disolver la película protectora (S. Feliu, 1993).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 74/108
67
Por su parte, todos los valores de IL indican corrosión
localizada con excepción de las probetas de los periodos Enero-
Marzo de 2008 y Julio-Septiembre de 2008, que presentan
corrosión mixta. Esto se debe a la morfología de los productos de
corrosión y al grado de cristalización, que son dependientes del TH
y los contaminantes atmosféricos (Mendoza et al., 2004; Corvo,
Pérez, 2008; F. Corvo, 2008).
6.4.3 Caracterización electroquímica de productos de
corrosión del acero.
El acero expuesto al aire libre forma lepidocrocita (γ-FeOOH) y goethita (α-FeOOH) y en presencia de iones Cl¯ se
forma también akaganeita( β-FeOOH), (Mariaca-Rodriguez et al.,
2000). Con niveles de humedad relativa entre 70 y 80% la
velocidad de corrosión de los metales expuestos al aire libre
aumenta debido a la formación de una película delgada de
electrolitos en el substrato, lo que favorece la disolución de los
iones Cl¯, provenientes del mar (Jaén et al., 2009).
Las Figuras 28, 29, 30 y 31, muestran la variación de Rn e
IL frente a la pérdida de masa en las estaciones INAH, DZL y CKL
respectivamente.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 75/108
68
Figura 28. Muestra la variación de Rn e IL frente a la
pérdida de masa del Fe en el sitio INAH.
Figura 29. Muestra la variación de Rn e IL frente a la
pérdida de masa del Fe en el sitio DZL.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 76/108
69
Figura 30. Muestra la variación de Rn e IL frente a la
pérdida de masa del Fe en el sitio CKL.
De acuerdo a lo observado en la Figura 28, en la estación
INAH, los valores de Rn no indican formación de un producto de
corrosión estable, acelerando el proceso corrosivo, como lo
muestran los valores altos de IL. La capacidad protectora de los
productos de corrosión del acero aumenta conforme transcurren los
meses. Generalmente son gruesos, porosos y escamosos, sin las
propiedades necesarias para proteger de los agentes ambientales,
(Tamura, 2008), ocasionando una degradación constante de la
superficie metálica.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 77/108
70
Todas las probetas tienen valores de IL que indican
corrosión mixta con excepción de la probeta M6 (Enero-Marzo de
2008), que presenta corrosión localizada, consecuencia de la
ausencia de productos de corrosión con propiedades anticorrosivas
y la deposición de los iones Cl¯ en su superficie (D. de la Fuente et
al., 2011).
En la Figura 29, se observa que la estación DZL el Rn,
presenta un valor elevado en la probeta M6 (Enero-Marzo),
ocasionado por los TH, indicando un producto de corrosión con
características protectoras.
Por otro lado los valores de IL muestran un producto de
corrosión con buenas propiedades anticorrosivas en un principio,
volviéndose porosa en los meses finales de explosión como lo
demuestran los valores de IL de las probetas M9 (Abril-Junio de
2008) y M12 (Julio-Septiembre de 2008) (Tabla 6). A diferencia de
la estación INAH la estación DZL posee una atmosfera rural con
ausencia de contaminantes atmosféricos significativos, lo que puede favorecer a que los productos de corrosión no sean
removidos, acumulándose en la superficie del Fe e inhibiendo el
proceso corrosivo, (Tamura, 2008).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 78/108
71
En la Figura 30, se observa que la estación CKL el Rn,
presenta un valor alto en la probeta metálica M9 (Abril-Junio de
2008), ocasionado por la temporada de lluvias (Junio-Septiembre
de 2008) y favoreciendo mayores TH e induciendo la formación de
un producto de corrosión con características anticorrosivas.
Por los valores de IL se observa que el producto de
corrosión tiene buenas propiedades anticorrosivas y tiende a
volverse porosa en los meses finales de exposición.
El proceso corrosivo en la estación CKL ocurre de manera
similar que en la estación DZL, ante la falta de contaminantesatmosféricos las precipitaciones pluviales juegan un papel muy
importante en el proceso corrosivo, disolviendo y removiendo los
productos de corrosión presentes en la superficie de los metales.
6.4.4 Caracterización electroquímica de productos de
corrosión del zinc.
El zinc expuesto al aire libre forma Zincita (ZnO), en
presencia de iones Cl ⎯ y SO2 forma cloruro básico de zinc
(Zn5(OH)8C12•H20) y sulfuro básico de zinc (ZnSO43Zn(OH)2•
4H20), respectivamente (Svensson y Johansson, 1993).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 79/108
72
En climas tropicales la degradación del Zinc ocurre de
manera rápida, consecuencia de los TH prologados (Veleva et al.,
2010).
Las Figuras 31, 32, 33 y 34, muestran la variación de Rn e
IL, frente a la pérdida de masa en las estaciones INAH, DZL y
CKL respectivamente.
Figura 31. Muestra la variación de Rn e IL frente a la
pérdida de masa del Zn en el sitio INAH.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 80/108
73
Figura 32. Muestra la variación de Rn e IL frente a la
pérdida de masa del Zn en el sitio DZL.
Figura 33. Muestra la variación de Rn e IL frente a la
pérdida de masa del Zn en el sitio CKL.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 81/108
74
De acuerdo a lo observado en la Figura 31, el Rn presenta
un valor elevado para la probeta M12 (Julio-Septiembre de 2008),
ocasionado por la temporada de lluvias (Junio-Septiembre de
2008), favoreciendo mayores TH, lo que pudo haber favorecido la
formación de productos de corrosión con propiedades protectoras.
También se observa que el producto de corrosión es poroso tal y
como lo demuestra el valor de IL para la probeta M12, que indica
un proceso de corrosión localizado.
En ambientes urbano-marino la presencia de iones Cl¯ en la
superficie del zinc trae como consecuencia la absorción de vapor de
agua por la sal, formando un electrolito que activa o acelera el
proceso corrosivo (Prosek et al., 2007). En este sentido Cole et al.,
(2010), concluyeron que el Zinc presenta ataque localizado
(picaduras), en atmosferas marinas, relativamente poco
contaminadas (levemente industriales, urbanas y rurales). D. de la
Fuente et al. (2007), estudio la corrosión del Zinc por 16 años, en
atmosferas rurales se encontró corrosión por picaduras
consecuencia de la humedad relativa.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 82/108
75
En la Figura 32, se observa que en la estación DZL el Rn,
presenta un valor elevado en la probeta M3 (Octubre-Diciembre de
2007), ocasionado por la temporada final de lluvias del año 2007 lo
que posiblemente indujo la formación de un producto de corrosión
con características protectoras. En la misma figura se observa que
IL muestra un valor bajo en el mismo periodo lo que indica
productos de corrosión consistentes, volviéndose permeable en los
meses siguientes de exposición, como lo demuestran los valores de
IL de las probetas M6 (Enero-Marzo de 2008), M9 (Abril-Junio de
2008) y M12 (Julio-Septiembre de 2008), (Tabla 7).
Por otro lado, en la Figura 33, se observa que en la estación
CKL el Rn, presenta un valor elevado en la probeta M9 (Abril-
Junio de 2008), lo que indica la presencia de un producto de
corrosión con características protectoras, también se observa que IL
presenta un valor alto lo que indica un producto de corrosión
poroso, lo que induce un proceso de corrosión localizado tal y
como lo demuestra el valor de IL en la probeta M12 (Julio-
Septiembre de 2008).
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 83/108
76
7 ConclusionesEn este trabajo, se relacionaron las condiciones en tres
microambientes del estado de Campeche: la ciudad de San
Francisco de Campeche, la Reserva de la Biósfera de Calakmul y el poblado de Iturbide, evaluando la formación de productos de
corrosión de metales estructurales de uso industrial: acero al
carbono (Fe), aluminio (Al), zinc (Zn) y cobre (Cu).
En base al uso de la técnica de ruido electroquímico, se
evaluó la capacidad protectora de estos óxidos y se determino el
tipo de mecanismos de corrosión asociado al deterioro metálico en
cada sitio de exposición. Encontrando que el sitio INAH, se haya
influenciada notoriamente por la influencia de los aerosoles
marinos.
En términos generales, el proceso corrosivo en los tres sitios
del estado de Campeche está condicionado por el TH, además de
las condiciones tropicales predominantes en la zona de estudio. En
este sentido, el proceso corrosivo en el sitio INAH, es mayor conrespecto a los sitios DZL y CKL, consecuencia de la influencia
tanto del TH como de los contaminantes atmosféricos. Por otro
lado, el proceso corrosivo en los sitios DZL y CKL, es influenciada
solamente por el TH.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 84/108
77
Por medio de los parámetros estadísticos obtenidos a partir
del análisis de RE, se observo que el mecanismo de corrosión
predominante en los metales estructurales, en los tres sitios de
estudio es la corrosión localizada, exceptuando al Fe que presenta
corrosión mixta, consecuencia de la capacidad protectora de los
productos de corrosión.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 85/108
78
Bibliografía.
Ailor A. H. (1982). Atmospheric Corrosion. Editorial John
Wiley & Sons. Nueva York. USA. Pp 101-114.
Groysman. A. (2010). Corrosion For Everybody. Editorial
Springer. USA. Pp 53-107.
Mendosa A. R., Corvo F. (2000). Outdoor and indoor
atmospheric corrosión of non-ferrous metals. Corrosion science.
42, 1123-1147.
Bardal, E. (2004). Corrosion and Protection, Engineering
Materials and Processes. Editorial Springer. USA. Pp 193-234.
Barton, K. (1976). Protection against atmospheric
corrosion. Editorial Wiley and Songs. Londres, Inglaterra.
Betancurt, N., Corvo, F., Mendoza, A., Simancas, J.,
Morcillo M., González, A. J., Fragata, F., Peña, J. J., Sanchez de
Villalaz, M., Flores, S., Almeida, E., Rivero, S., O. T. de Rincón.
(2003). Electrochemical noise evaluation of anodized aluminum.
Comparative study against corrosion behaviour in the atmosphere.
Revista de Metalurgia. Vol. Extra. 38-42.
Chico B., Otero E., Mariaca L., Morcillo M. (1998). La
corrosión en atmosferas marinas. Efecto de la distancia a la costa.
Revista de metalurgia. 34, 41-74.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 86/108
79
Guedes Soares C., Garbatov Y., Zayed A., Wangb G.
(2009). Influence of environmental factors on corrosion of ship
structures in marine Atmosphere. 51, 2014-2026.
Calvert, J.G, Stockwell, W.R. (1984). Mechanisms and
rates of the gas-phase oxidation of sulfur dioxide and nitrogen
oxides in the atmosphere en SO2, NO, and NO2 Oxidation
Mechanismo: Atmosferic Considerations. Editarial J.C. Calvert,
Butterworth, Woburn, MA.
Gardiner C. P. Melchers R. E. (2001). Enclosed
atmospheric corrosion in ship spaces, British Corrosion Journal 36
(4) 272–276.
Chen, J., Bogaerts, W. (1995). The physical meaning of
noise resistance. Corrosion science, 37 (11). Pp 1839-1842.
Cole I. S., Ganther W. D., Furman S. A., Muster T. H.,
Neufield A. K. (2010). Pitting of zinc: Observations on
atmospheric corrosion in tropical countries. Corrosion Science. 52,
848-858.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 87/108
80
Cook D. C. Van Orden C., Reyes J. Oh S. J.,
Balasubramanian S., Carpio J.J. y Townsend H. E. (2000).
Atmospheric Corrosion in Marine Environments along the Gulf of
Mexico.
De la Fuente D. Otero-Huerta E., Morcillo M.(2007).
Studies of long-term weeathering of aluminnum in the atmosphere.
Corrosion Science. 49, 3134-3148.
De la Fuente D., Castaño J. G., Morcillo. (2007). Long-term
atmospheric corrosión of zinc. Corrosion Science.
De la Fuente D., Diaz I., Simancas J., Chico B., Morcillo
M. (2011). Long-term atmospheric corrosión of mild steel.Corrosión Science. 53, 604-617.
Evans, U.R. (1972). An Introduction to Metallic Corrosion.
Editorial London: Arnold. USA.
Fontana, M.G. (1986). Corrosion Engineering, 3rd ed.
Editorial McGraw- Hill Book Company. New York USA.
Corvo F, Perez T, Martin Y., Reyes J. Dzib L:R., Gonzalez
S.J., Castañeda A. (2008) Time of wetness intropical climateconsiderations on the estimation of TOW according to ISO 9223
standard. Corrosión Science 50(3): 206-219.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 88/108
81
Corvo F., T. Pérez, L. R. Dzib, Y. Martin, A. Castañeda, E.
González, J. Pérez, (2008). Outdoor-Indoor corrosión of metals in
tropical coastal atmospheres. Corrosión science. 50, 220-230.
Feliu S., Mariaca L., Simancas J., González J. A., Morcillo,
M. (1993). Effect of NO2 and/or SO2 atmospheric contaminants
and relative humidity on copper corrosión. Revista de Metalurgia.
39, 279-288.
LaQue F.L. Marine Corrosion, Causes and Prevention
(1975). Editorial Wiley-Inter science. Pp 110-170.
Fernandes, J. C. S., Picciochi, R., Belo Cunha Da M.,
Moura e Silva, T., Ferreira, M. G. S., Fonseca, I. T. E. (2004).Capacitance and photoelectrochemical studies for the assessment of
anodic oxide films on aluminium. 49, 4701- 4707.
Garcia-Ochoa, E., Gonzalez-Sanchez, J., Corvo, F.,
Usagawa, Z., Perez-Dzib, L., Castañeda, A. (2008). Application of
electrochemical noise to evaluate outdoor atmospheric corrosion of
copper after relatively short exposure periods. J Appl Electrochem.
38, 1363-1368.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 89/108
82
Gerhardhus H., Koch M., Brongers P. M., Thompson N.,
Virmani I.P. and Payer H. (2002). Corrosion and Preventive
Strategies in the United States. Materials Performace, Report No.
FHWA-RD-01-156, Federal Highway Administration, McLean,
VA.
Bierwagen G. P., Wang X .., Tallman D. E., (2003). In situ
study of coatings using embedded electrodes for ENM
measurements. Progress Inorganic Coatings. 46, 163-175.
Gongora, H. (2010). Influencia de parametros ambientales
en la degradacion de materials de interes historic e industrial en tresmicroclimas del estado de Campeche. Centro de incestigacion en
corrosión. Universidad autónoma de Campeche., Mexico.
Ambler H. R., Bain A. A., (1955). Corrosion of metals in
the Tropics, Journal of Applied Chemistry 5, 437–467.
Kruger J. (2000). Cost of Metallic Corrosion. Uhlig· s
Corrosion Handbook, Second Edition. R.W. Revie, editor, Wiley, New York. Pp 3-10.
J.R. Kearns J. R.., Scully J. R., Roberge P. R.., Reichert D.
L., Dawson J. L. (1996). Electrchemical Noise Measurement for
Corrosion Applications. Editorial ASTM. USA. Pp 3-446.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 90/108
83
Sanchez-Amaya J. M., Bethencourt M., Gonzalez-Rovira
L., Botana F. J. (2007). Noise resistance and shot noise pameters on
the atudy of IGC of aluminum alloys with different heat treatments.
Electrochimica Acta. 52, 6569-6583.
Jaen J. A., Muñoz A., Justavino J., Hernández C., (2009).
Characterization of initial atmospheric corrosion of conventional
weathering steels and a mild steel in a tropical atmosphere.
Springer Science. 192, 51-59.
DavisJ. R. (2000). Corrosion: Understanding the Basics.
EUA. ASTM International. USA. Pp 193-234.
Hong Lien L. T. and Thy San P. (2002).The Effect of Environmental Factors on Carbon Steel Atmospheric Corrosion;
The Prediction of Corrosion," Outdoor Atmospheric Corrosion,
ASTM STP 1421, H. E. Townsend, Ed., American Society for
Testing and Materials International, West Conshohocken, PA.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 91/108
84
Mariaca-Rodriguez L., Almeida E., de B6squez A., Cabezas
A., Fernando- Alvarez J., Joseph, G., Marrocos, Morcillo M., Pefia
M., Prato J., Rivero M. R., Rosales S., Salas B., Uruchurtu-
Chavarfn J., and Valencia, A. (2000). Marine Atmospheric
Corrosion of Reference Metals in Tropical Climates of Latin-
America, Marine Corrosion in Tropical Environments, ASTM STP
1399, S. W. Dean, G. Hernandez-Duque Delgadillo, and J. B.
Bushman, Eds., American Society for Testing and Materials, West
Conshohocken, PA, 2000.
Mendoza-Torres, V., Gomez-Rodriguez, F. J., Garcia-
Ochoa, E. M., Genesca, J. (2006). The assessment of naturalatmosphere corrosivity by the use of electrochemical noise
analysis.
Guozhe M., Liyan W., Tao Z., Yawei S., Fuhui W.,
Chaofang D., Xiaogang L. (2009). Effect of microcrystallization on
pitting corrosion of pure aluminium. Corrosion Science. 51, 2151-
2157.
Mojica, J., Garcia, E., Rodriguez, F. J., Genesca, J. (2001).Evaluation of the protection against corrosión of a thick
polyurethane film by electrochemical noise. Progress inorganic
coatings. 42, 218-225.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 92/108
85
Dieter L. (2007), Corrosion and surface chemistry of
metals, CRC Press. Primera Edicion. Italy. Pp 343-360.
Yang L. (2008). Techniques for Corrosion Monitoring.
Editorial Woodhead Publishing Limited, Cambridge, England. Pp
47-124.
Phull, B. S., Pikul, S. J., and Kain, R. M. (2000). Thirty-
Eight Years of Atmospheric Corrosivity Monitoring. Marine
Corrosion in Tropical Environments, ASTM STP 1399, S. W.
Dean, G. Hernandez-Duque DelgadiUo, and J. B. Bushman, Eds.,
American Society for Testing and Materials, West Conshohocken,
PA.Prosek T., Dominique T., Claes T., Jaroslav M. (2007).
Effect of cations on corrosion of zinc and carbon steel covered with
chloride deposits under atmospheric conditions. Corrosion Science.
49, 2676-2693.
Roberge, P. R., Lenard, D. R. (1998). Characterization of
corroding aluminium alloys with electrochemical noise and
electrochemical impedance spectroscopy. Journal of appliedelectrochemistry. 28 (405-410.
Rozenfeld, I.L. (1972). Atmosferic Corrosion of Metals.
Editado por NACE Houston USA.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 93/108
86
Rothwell A. N., Edén D. A. (1992). Electrochemical noise
data: analysis, interpretation and presentation, en corrosion. 92,
paper 292. NACE. Houston.
Tamura H. (2008). The role of rusts in corrosion and
corrosion protection of iron and steel. Corrosion Science. 50, 1872-
1883.
Treviño, C., Méndez, F. (1999). Simplified model for the
prediction of ozone generation in polluted urban areas with
continuous precursor species emissions. Atmospheric Environment
33, 1103-1110.
Tidblad, J., Mikhailov A. A., and Kucera V., "Application
of a Model for Prediction of Atmospheric Corrosion in Tropical
Environments," Marine Corrosion in Tropical Environments,
ASTM STP 1399, S. W. Dean, G. Hernandez-Duque Delgadillo,
and J. B. Bushman, Eds., American Society for Testing and
Materials, West Conshohocken, PA, 2000.
Tidblad J., Kucera V., Sante F., Surendra N. Das.,
Bhamornsut C., Peng C., L., So L., K., Dawei Z., Lien H. T. L.,
Schollenberger, H., Lungu, V. C., Sambi D. (2007). Exposure
Programme on atmospheric corrosion effects of acidifying
pollutants in tropicaland subtropical climates. Water Air soil pollut.
7, 241-247.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 94/108
87
Sanyal B; Bhadwar DV (1959). The corrosion of metals in
synthetic atmospheres containing sulphur dioxide. Journal of Sci
Ind Res, 18, 69-74.
Simancas, J., Castaño, J. G., Morcillo, M., Corrosion and
protection of metals in the rural atmosphere of 'Tl Pardo',' Spain
(PATINA / CYTED project). Revista de Metalurgia. Vol. Extr. 23-
27.
Schikorr, G. (1963). Über den Mechanismus des
atmosphärischen Rostens des Eisens. Werk. Korrosion, 14, 69-80.
Schonbein, C. (1836). Ueber das Verhalten des Zinns und
des Eisens gegen die Salpetersaure. Pogg. Ann. 37, 390.
Strandberg, H., (1998). Reactions of copper patina
compound. influence of sodium chloride in the presence of some
air pollutants. Atmospheric Enviroment. 32, 3521-3526.
Syed S. (2010). Influence of the environment on
atmospheric corrosion of aluminium. Corrosion Engineering,
Science and Technology. 45, 4.
Syed, S. (2008). Outdoor atmospheric corrosion of copper
in Saudi Arabia. Corrosion Engineering. Science and technology.
43, 3.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 95/108
88
Szklarska-Smialowska, Z. (1999). Pitting corrosion of
aluminum. Corrosion Science. 41, 1743-1767.
Svensson E. J. and Johansson G. L. A laboratory study of the initial stages of the atmospheric corrosion of zinc in the
presence of NaCl; Influence of SO2 and NO2
Cole, I. S. (2000). Mechanisms of Atmospheric Corrosion
in Tropical Environments, Marine Corrosion in Tropical
Environments, ASTM STP 1399, S. W.Dean, G. Hernandez-Duque
Delgadillo, and J. B. Bushman, Eds., American Society for Testing
and Materials, West Conshohocken, PA.
Sheir, L. L., Jarman R. A., Burstein, G.T. (2000).
Corrosion: Metal/Environment Reactions, Volumen 1. Butterworth
Heinemann. Segunda edicion . pp 24-36.
Preston St., Sanyal R. B. (1956). Atmospheric corrosion by
nuclei J. Journal of Applied Chemistry., 6, 26.
Uhlig, H.H. (1985). Corrosion and Corrosion Control, 3rd
ed. Editorial John Wiley and Sons. New York USA. Pp 12-58.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 96/108
89
Uruchurtu-Chavarfn, J., Mariaca-Rodriguez, L., and Micat,
G. (2000). Electrochemical Evaluation of the Protective Properties
of Steel Corrosion Products Formed in Ibero-American Tropical
Atmospheres Marine Corrosion in Tropical Environments, ASTM
STP 1399, S. W. Dean, G. Hernandez-Duque Delgadillo, and J. B.
Bushman, Eds., American Society for Testing and Materials, West
Conshohocken, PA.
Urruchurtu J, Dawson J. (1986). Electrochemical Methods
in Corrosion Research, in Materials Science Forum. Vol 8, Duprat
M, Editor, p 113.
Walsh, F. (1991). Faraday and his laws of electrolysis.
Bulletin of Electrochem, 7, 11,481-489.
Watanabe, M., Toyoda, E., Handa, T., Ichino, T., Kuwaki,
N., Higashi, Y., Tanaka, T. (2006). Evolution of patinas on copper
exposed in a suburbana area. Corrosion Science. Doi:
10.1016/j.corsi.2006.05.044.
Smith W. F. (2006). Fundamentos de la ciencia e
ingeniería de los materiales. Editorial Mcgraw Hill. Madrid,
España. Pp. 595-640.
Wark, K. y Warner, C. (1998). Contaminación del aire.
Origen y Control. Editorial Limusa.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 97/108
90
Xiao H, Mansfeld F. (1994). Evaluation of Coating
Degradation with Electrochemical Impedance Spectroscopy and
Electrochemical Noise-Analysis J. Electrochemical Soc. 141 9 p.
2332.
Vargel C. (2004). Corrosion of Aluminum. Primera
edición. Elsevier, Estados Unidos.
Vernon, W. H. (1927). Second experimental report to the
Atmospheric Corrosion Research Committee (British Non-Ferrous
Metals Research Association) Trans. Faraday Soc., 23, 113.
Veleva. L., and Alpuche-Aviles, M. A. (2002). Time of
Wetness (TOW) and Surface Temperature Characteristics of
Corroded Metals in Humid Tropical Climate," Outdoor
Atmospheric Corrosion, ASTM STP 1421, H. E. Townsend, Ed.,
American Society for Testing and Materials International, West
Conshohocken, PA.
Veleva, L., Quintana, P., Ramanauskas, R., Pomes, R.,
Maldonado, L. (1996). Mechanism of copper patina formation in
marine environments. Electrochimica acta. 41, 1641-1646.
Villaseñor, F. (2008). Uso de técnicas pasivas para el
muestreo de contaminantes atmosféricos en el estado de Campeche.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 98/108
91
Tesis de licenciatura. Centro de investigación en Corrosión.
Universidad Autónoma de Campeche. San Francisco de Campeche,
México.
Vilche, J. R., Varela, F. E., Codaro, E N., Rosales, Moriena,
G., Fernandez, A. (1997). Asurbey of argentinean atmospheric
corrosión : II- copper samples. Corrosión science, 39, 655-679.
Zaki A. (2006). Principles of Corrosion Engineering and
Corrosion Control. Elsiever Science and Technology Books,
September. Pp 550-575.
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 99/108
92
“Anexo A”
Tabla 1. Resistencia en ruido (Rn), del Al, Cu, Fe y Zn.
Metal Mes Rn CKL Rn DZL Rn INAH0 1,22E+04 1,22E+04 1,22E+04
3 5,26E+04 3,31E+04 2,36E+04
AL 6 2,88E+04 3,22E+04 1,78E+049 1,87E+05 6,60E+04 4,72E+04
12 5,95E+04 1,96E+04 1,96E+05Metal Mes Rn CKL Rn DZL Rn INAH
0 6,44E+03 6,44E+03 6,44E+033 4,04E+04 4,48E+05 8,95E+03
CU 6 8,38E+03 5,97E+04 1,11E+049 2,25E+05 4,04E+04 6,77E+0512 8,68E+04 5,57E+04 4,99E+05
Metal Mes Rn CKL Rn DZL Rn INAH0 3,70E+03 3,70E+03 3,70E+033 3,31E+03 8,55E+02 1,53E+03
FE 6 1,51E+03 4,59E+03 1,33E+03
9 5,04E+04 2,17E+03 8,78E+02
12 2,16E+03 9,64E+02 1,83E+04
Metal Mes Rn CKL Rn DZL Rn INAH0 1,12E+03 1,12E+03 1,12E+033 7,70E+03 1,09E+05 1,07E+04
ZN 6 1,27E+04 1,64E+04 4,12E+049 2,54E+04 3,76E+04 1,40E+04
12 4,98E+03 6,38E+04 8,32E+05
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 100/108
93
Tabla 2. Índice de Localización del Al, Cu, Fe y Zn.
METAL MES IL CKL IL DZL IL INAH0 0,18085 0,18085 0,180853 0,22368 0,23696 0,18194
AL 6 0,09787 0,10259 0,154419 0,09011 0,13099 0,2700312 0,21987 0,2744 0,25888
METAL MES IL CKL IL DZL IL INAH0 0,05139 0,05139 0,051393 0,53823 0,11036 0,16102
CU 6 0,08164 0,13215 0,38119 0,16456 0,14325 0,11657
12 0,12792 0,01686 0,21977METAL MES IL CKL IL DZL IL INAH
0 0,0323 0,0323 0,03233 0,32584115 0,05312 0,02172
FE 6 0,40285 0,03742 0,179839 0,05597 0,10721 0,0380912 0,22406 0,10582 0,07269
METAL MES IL CKL IL DZL IL INAH0 0,23918222 0,23918222 0,239182223 0,56325 0,15913 0,14819
ZN 6 0,50325 0,33463 0,617969 0,62376 0,5945 0,5053712 0,26348 0,44327 0,49766
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 101/108
94
ANEXO “B”
Contaminantes atmosféricos y Tiempo de humectación
de la Reserva de la Biosfera de Calakmul (CKL).
Tabla 1. Contaminantes atmosféricos de la reserva de la Biosfera
de Calakmul.
Meses de
exposición
Iones Cl¯
(mg.m¯².dia¯¹)
NOx
(μ.m¯³)
SO₂
(mg.m¯².dia¯¹)TDH
Octubre 4,60 4,30 0,94 570
noviembre 8,29 6,60 0,35 526Diciembre 4,58 0,37 0,03 522
Enero 7,39 0,39 0,21 519
Febrero 3,29 2,15 0,42 417
Marzo 5,45 3,46 0,31 431
Abril 5,28 3,41 0,71 289
Mayo 3,73 3,72 0,11 360
Junio 2,23 2,34 0,21 543Julio 1,87 1,02 0,38 492
Agosto 3,97 0,68 0,57 421
Septiembre 5,07 0,95 0,60 555
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 102/108
95
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 103/108
96
Contaminantes atmosféricos y Tiempo de humectación
del Poblado de Iturbide, (DZL), (Góngora, 2010).
Tabla 2. Contaminantes atmosféricos de la reserva del poblado de Iturbide.
Meses de
exposición
Iones Cl¯
(mg.m¯².dia¯¹)
NOx
(μ.m¯³)
SO₂
(mg.m¯².dia¯¹)TDH
Octubre 9,86 7,01 0,70 552
Noviembre 10,89 3,88 2,01 502
Diciembre 5,95 4,62 0,42 511
Enero 10,50 1,11 0,12 472
Febrero 8,36 1,72 0,97 390
Marzo 13,85 2,38 0,58 348
Abril 6,32 5,19 1,02 321
Mayo 11,37 4,70 1,49 338
Junio 5,02 6,68 0,48 521
Julio 7,98 1,77 0,64 508
Agosto 1,43 2,88 0,89 443
Septiembre 3,85 2,60 1,40 538
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 104/108
97
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 105/108
98
Contaminantes atmosféricos y Tiempo de humectación
de la ciudad de San Francisco Campeche, (INAH), (Góngora,
2010).
Tabla 3. Contaminantes atmosféricos de la ciudad de San
Francisco de Campeche.
Meses de
exposición
Iones Cl¯
(mg.m¯².dia¯¹)
NOx
(μ.m¯³)
SO₂
(mg.m¯².dia¯¹)TDH
Octubre 30,59 10,94 1,64 384
Noviembre 13,19 15,79 2,84 315
Diciembre 13,69 11,82 0,87 340
Enero 24,7 13,48 0,89 345
Febrero 34,47 12,51 2,16 328
Marzo 36,62 7,69 1,60 197
Abril 20,67 14,95 1,81 85
Mayo 9,44 6,19 0,59 101
Junio 12,32 14,24 0,88 216
Julio 8,87 13,37 1,09 273
Agosto 3,53 7,85 1,64 293
Septiembre 8,92 9,27 1,58 394
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 106/108
99
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 107/108
100
Corrosión atmosférica, (Góngora, 2010).
Tabla 1. Corrosión atmosférica del Acero.
Tabla 2. Corrosión atmosférica del Aluminio.
Acero CKL DZL INAH
TIEMPO ∆p ∆p ∆p
3 1,6962 0,7607 2,335
6 3,4208 1,0364 3,4979
9 3,5394 1,7023 4,3542
12 3,6911 1,893 5,9763
Aluminio CKL DZL INAH
TIEMPO∆p ∆p ∆p
30,0049 0,0072 0,0094
6 0,0079 0,0088 0,0134
9 0,00937 0,0113 0,0147
12 0,0109 0,0116 0,0156
5/10/2018 Tesis 18-08-2011 - slidepdf.com
http://slidepdf.com/reader/full/tesis-18-08-2011 108/108
101
Tabla 3. Corrosión atmosférica del Cobre.
Tabla 4. Corrosión atmosférica del Zinc.
Cobre CKL DZL INAH
TIEMPO ∆p ∆p ∆p
3 0,1073 0,04536 0,2283
6 0,1749 0,0721 0,3792
9 0,2567 0,1128 0,4365
12 0,3034 0,1173 0,4539
Zinc CKL DZL INAH
TIEMPO ∆p ∆p ∆p
3 0,764 0,548 0,453
6 0,432 0,937 0,937
9 0,829 0,519 0,90312 0,968 0,62 1,036