خوردگی درخاکها
خوردگی خاک یک پدیده ی آمیخته با گروههای بسیاری ازمتغیرهای مرتبط می باشد. هریک ازعناصرموجود درخاک درگیریکسری واکنشهای شیمیایی می شوند. این متغیرها درخواص خاک ومشخصه های آن به صورت سه بعدی اثرمی گذارند ومی توانند نقش اصلی درخوردگی ساختاردفن شده درخاک داشته باشند.
- متغیرهای خاک
چندمتغیرشناخته شده که برنرخ خوردگی خاک تاثیرمی گذارند عبارتند از:
الف) آب
آب به صورت مایع وجود دارد وبه عنوان یک جزء اساسی الکترولیت مورد نیاز برای واکنشهای الکتروشیمیایی به شمارمیرود. آب موجود درخاک یا بصورت اشباع است ویا غیراشباع. که حرکت (نفوذ) آن به کمک فشاراسمزی ازیک محیط مرطوب به یک محیط خشک صورت می گیرد. این جریان آب اشباع شده به اندازه ی حفره ها وتوزیع آنها وبافت وساختار مواد آلی موجود درخاک بستگی دارد .
ب) درجه ی هوادهی Degree of Aeration ))
غلظت اکسیژن باافزایش عمق خاک کاهش می یابد.درخاکهای خنثی یادارای خاصیت قلیایی غلظت اکسیژن محلول بسیاربا اهمیت بوده وتاثیر مهمی برنرخ خوردگی بسبب مشارکت درحفاظت کاتدی دارد. درمواردی که باکتریهایی نیزدرمحیط وجود داشته باشند(مانند SRB) نرخ خوردگی می تواند ، حتی دروضعیتهای بی هوازی ، بسیارافزایش یابد. زیرورو کردن خاک درجه هوا دهی را نسبت به حالت بکرآن افزایش می دهد.
ج) pH
ج) pH
خاکها معمولاً محدوده ی pH درحدود 8-5 دارند که دراین محدوده pH عامل اصلی تاثیرگذاری خوردگی بشمار نمیرود. بیشترخاکهای اسیدی به طورآشکارا خطرخوردگی جدی به ساختار موادی مانند فولاد، چدن وپوششهای روی ایجاد می کنند. اسیدیته ی خاک معمولاً توسط لیچینگ مواد معدنی بوجود می آید. تجزیه اسید واحدهای صنعتی ، پساب صنعتی، بارانهای اسیدی و فعالیتهای میکروبیولوژی نیز می توانند اسیدیته ی خاک راافزایش دهند. خاکهای قلیایی تمایل به داشتن مقدارزیاد سدیم ، پتاسیم ، منیزیم وکلسیم دارند. دوجزء اخیر(Ca,Mg) تمایل دارند تارسوبی آهکی برساختارهای مدفون شده درخاک ایجاد کنند .
د) مقاومت ویژه Resistivity) )
یک تاریخچه ی ثبت شده ازمقاومت ویژه که نمایانگرخوردگی خاک است. هنگامیکه جریانهای یونی به راه افتند می توان انتظارانجام شدن واکنشهای خوردگی را داشت . هرچه مقاومت ویژه ی خاک بالا باشد، نرخ واکنشهای خوردگی کاهش خواهد یافت . البته مقاومت ویژه ی خاک تنها عامل اساسی موثربرخوردگی نیست.
ه) پتانسیل اکسایش – کاهش( Redox- Potential )
پتانسیل اکسایش –کاهش اساساً اندازه گیری درجه هوادهی درخاک می باشد . وجود اکسیژن بالا باعث پتانسیل اکسایش- کاهش بالا می شود.مقدارپایین اکسایش –کاهش می تواند به عنوان یک شاخص نشان دهنده ی وضعیتهای منجرشونده به فعالیت میکروبیولوژیکی بی هوازی به کاررود. نمونه گیری ازخاک باعث رسیدن اکسیژن به خاک وغیرپایدارشدن پتانسیل اکسایش- کاهش خواهد شد.
و) میزان کلراید (Chloride level)
یونهای کلراید معمولاً مضرهستند چون به طورمستقیم درواکنشهای تجزیه ی آندی فلزات شرکت می کننند وحضورآنها موجب کاهش مقاومت ویژه خاک می شود. این یونها ممکن است به صورت طبیعی درخاک یافت شوند. حضور آنها می تواند بدلیل وجود دریاچه های قدیمی درمحل بوده ویا اینکه درزیرخاک آن سفره های آب زیرزمینی وجود داشته باشد ویاحتی ازمنابع خارجی نظیریخ زدایی توسط نمک درجاده ها ایجاد شده باشند.
ز) میزان سولفات (Sulfate level)
سولفاتها نیزمانند کلرایدها اثرات خوردگی دارند . مثلاً بتن دراثرمقادیربالای سولفات دچارخوردگی می شود. حضورسولفاتها برای مواد فلزی نیز بسیارمضراست بطوریکه سولفاتها می توانند ازطریق تبدیل شدن به سولفیدها وفعال کرد باکتریهای بی هوازی (SRB) خورندگی زیادی راایجاد کنند.
ح) تاثیرات خوردگی میکروبیولوژی (MIC )
این تاثیرات اشاره به نوعی ازخوردگی دارد که توسط حضوروفعالیت میکروارگانیسم ها ویا دگرگونی های متابولیزی آنها توسط باکتری ها وقارچ ها ودیگر ارگانیسمها ست که درخوردگی خاک موثرند. سرعت خوردگی وعیوب حاصل ازآنها درخاک سبب فعالیت میکروبیولوژی بسیارحائز اهمیت است ودربیشترآلیاژهای فلزی که مستعد خوردگی میکروبیولوژی است مشاهده می شود.