وتشكل الملوثات البيولوجية الدقيقة في أفلام المياه عاملاً هاماً في التأثير على التآكل وتدهور المواد في مختلف الصناعات، ويمكن لهذه الكائنات المجهرية، بما في ذلك البكتيريا والفطري والطحالب، أن تشكل مرشحات حيوية على أسطح مغمورة، مما يؤدي إلى تفاعلات كيميائية وبيولوجية معقدة تعجل بالتدهور.

فهم أفلام المياه والتكتلات الدقيقة

والأفلام المائية هي طبقات رقيقة من الرطوبة التي تتمسك بالأسطح المعرضة للمياه أو البيئات الرطبة، وتوفر هذه الأفلام موئلا لل الكائنات المجهرية، يمكن أن تعمر وتنمو داخلها، ويمكن أن يغير وجود هذه الميكروبات التركيبة الكيميائية لفيلم المياه، مما يهيئ الظروف المؤدية إلى التآكل.

أنواع الملوثات البيولوجية الدقيقة

  • بكتيريا (مثل البكتيريا المخففة من الكبريت)
  • Fungi
  • Algae

وتعد البكتيريا المخففة من الكبريت من بين أكثر البكتيريا دراسة بسبب قدرتها على إنتاج سلفيد الهيدروجين، وهو عامل متآكل يلحق الضرر بالمعادن.() ويمكن أن ينتج فونسي والطحالب حمضاً عضوياً وميتاً أخرى تسهم في انهيار المواد.

دور الكائنات الدقيقة في الكوروسيون

وتؤثر الكائنات الدقيقة على التآكل من خلال عدة آليات:

  • Biochemical corrosion:] Microbes produce corrosive substances like acids and sulfides.
  • Biofilm formation:] Biofilms comp corrosive agents against surfaces, creating localized environments that accelerate corrosion.
  • Electrochemical effects:] Microbial activity can alter the electrochemical properties of metals, promoting corrosion processes.

الأثر على سلامة المواد

وقد يؤدي التدهور الناجم عن النشاط البيولوجي الميكروبيولوجي إلى الفشل الهيكلي، وزيادة تكاليف الصيانة، ومخاطر السلامة، كما أن المواد مثل الفولاذ والخرسانة واللدائن جميعها عرضة للإصابة بفلم المياه الملوثة التي تضم سكاناً مجهرياً نشطين.

التدابير الوقائية واستراتيجيات المراقبة

وتشمل الإدارة الفعالة للتلوث بالميكروبيولوجي عدة استراتيجيات:

  • التنظيف المنتظم لنظم المياه وتطبيعها
  • استخدام المبيدات الأحيائية في إعاقة النمو المجهري
  • مواد تصميم مقاومة للاستعمار المجهري
  • رصد النشاط المجهري ومعدلات التآكل

ويمكن لتنفيذ هذه التدابير أن يقلل بدرجة كبيرة من خطر التآكل الناجم عن علم الأحياء المجهرية وأن يمتد عمر المواد والهياكل الأساسية.