Corrosão Navios e Embarcações 4321

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Corrosão em embarcações
everton ferreira dos santos, everton181801@gmail.com
joão paulo de souza, jompas149@hotmail.com
guilherme rafael zanela, guilhermegrz@outlook.com
josé paulo sutil, josesutil687@gmail.com
rômulo nava moreira
Nosso trabalho irá relatar sobre como tema principal a corrosão,
apresentando como ela acontece, levando em destaque para as embarcações como
o foco da pesquisa; também o porquê dela ocorrer, os tipos de corrosões tanto no
geral como em embarcações, e de que forma evitá-las.
Esse trabalho foi baseado em documentos, relatórios e pesquisas sobre as
corrosões em navios, nos casco dos mesmos, quanto tempo leva para começar a
corroer e suas danificações, etc
Corrosão
A corrosão é um processo de deterioração dos metais por meio de reações
químicas ou eletrolíticas no meio corrosivo. O exemplo mais comum de corrosão é
do ferro, em que seu processo corrosivo é denominado de ferrugem.
Porém, esse termo é bem mais amplo, pois existem vários tipos de corrosão,
sendo os mais comuns (química, eletroquímica e eletrolítica), que podem ou não
ocorrer com metais, ocorrendo também com concreto e com polímeros, por
exemplo. Mas a qual iremos tratar neste projeto é a corrosão eletroquímica.
Essa corrosão envolve reações de oxidorredução que transformam os metais
em óxidos ou em outros compostos. Por exemplo, como as imagens abaixo
mostram, vemos no cotidiano a formação de ferrugem em objetos de ferro, a prata
ficar mais escura com o tempo e a formação de uma camada verde, mais conhecida
como azinhavre, sobre objetos feitos de cobre.
Em todos esses casos ocorreu que o metal oxidou-se, isto é, perdeu elétrons,
enquanto outra espécie química, como o oxigênio (O2) do ar, sofreu redução
(ganhou os elétrons), causando a oxidação do metal.
Como ocorre
A corrosão dos metais é um processo que ocorre espontaneamente e causa
anualmente grandes prejuízos econômicos para nossa sociedade. Objetos
metálicos nos lares são perdidos, tais como utensílios e eletrodomésticos; nas
indústrias, equipamentos e máquinas industriais precisam receber manutenção ou
ser substituídos; há o risco de vazamentos de materiais poluentes para o meio
ambiente em virtude da corrosão de tubulações e tanques, além de poder também
ocorrer acidentes. Nas cidades, ocorre a corrosão de estruturas de pontes, edifícios,
carros, navios e monumentos artísticos.
A corrosão é um processo de oxirredução, ou seja, um material (no caso, o
metal) sofre oxidação (perde elétrons), e o outro, redução (ganha elétrons). Para
sofrer oxidação, o metal deve apresentar um potencial de redução (Ered) menor que
o material que entrou em contato com ele.
De maneira mais entendível, esse processo funciona a partir de uma
transformação das moléculas químicas que compõem determinado material a partir
de sua eletricidade, por exemplo. Além da oxidação, que implica perda de elétrons,
pode acontecer um processo corrosivo como o da redução, que é quando há
aumento no número de elétrons.
Se o zinco, que possui Ered = -0,76 V, entrar em contato com o ferro (Ered =
-0,036 V), o ferro sofrerá oxidação, e o zinco sofrerá redução. Nesse caso, teríamos
a corrosão do ferro
Algumas formas de se proteger o metal ao máximo da corrosão 
A corrosão é um processo que vai ocorrer independente do que seja feito
para contê-la. a questão então é como retardar os efeitos da mesma.
Há diversos métodos que podem ser utilizados para a prevenção das
corrosões. não tem um mais eficiente ou mais adequado em termos gerais, depende
da estratégia de quem for usar e dos fatores que influenciam o processo de
corrosão.
O primeiro e o principal método, é o revestimento com tintas especiais. ela
cobre a superfície metálica com uma camada de tinta para evitar o contato do ar e
da umidade com o metal. estas, por exemplo em navios, dão ao casco dos navios
uma proteção extra, pois isolam a estrutura metálica do meio corrosivo. as possíveis
pinturas protetoras são: epóxis ; carvão epóxi; silicone epóxi; eletrodeposição epóxi;
sólido de alta epóxi sobre a linha de água; puro epóxi amime; epóxi amino/amides;
hidrocarbono; termoplásticos; pulverização térmica termoplástico; 100% cera sólida
preventiva de ferrugem; outras
Outra forma de proteção contra as corrosões, é a galvanização, nesse
processo, o metal que procura-se proteger da oxidação é revestido com outro mais
nobre do que ele. Isso faz com que o processo de corrosão demore mais a atingir o
metal de mais fácil deterioração.
Também a Plastificação é o método de proteção de um metal no qual se
utiliza um revestimento de polímero orgânico (plástico duro) para recobrir uma peça
metálica. Esse tipo de procedimento é utilizado, por exemplo, em tanques para
armazenamento de água ou combustíveis; Filtros de embarcações; Válvulas para a
condução de água potável.
E a proteção catódica é um método de proteção de metais no qual um metal
é colocado em contato com aquele que se deseja proteger. É uma técnica muito
utilizada para a proteção de metais em:
● Oleodutos (tubulação de grosso calibre);
● Navios (revestimento do casco do navio);
● Termoacumuladores (é um sistema de aquecimento da água, como o
dos chuveiros elétricos).
Vale lembrar que os métodos de prevenção são de suma importância pois em
níveis extremos de corrosão somente a troca da viga ou revestimento metálico é a
solução. Não há como recuperar uma porcentagem considerável para o bom
funcionamento da parte num conjunto, o que acarreta mais gastos com a
manutenção e, consequentemente, mais prejuízos.
Corrosão em estruturas metálicas
A corrosão é um tipo de deterioração que pode ser facilmente encontrada em
obras metálicas.
É um processo de deterioração do material que produz alterações prejudiciais
e indesejáveis nos elementos estruturais. Sendo o produto da corrosão um
elemento diferente do material original, a liga acaba perdendo suas qualidades
essenciais, tais como resistência mecânica, elasticidade, ductilidade, estética, etc.
Em certos casos quando a corrosão está em níveis elevados, torna-se
impraticável sua remoção, sendo portanto a prevenção e controle as melhores
formas de evitar problemas.
Estratégias para evitar a corrosão metálica
-Tenha o auxílio do profissional adequado
A estratégia mais eficaz para evitar tais problemas é projetar corretamente de
uma forma que não conduza à corrosão do componente. Por esse motivo, é
necessário entrar em contato com especialistas com treinamento e conhecimento
suficientes na área para minimizar o escorregamento que pode causar corrosão.
Além disso, a longo prazo, esse é um investimento muito econômico.
-Design estrutural dos componentes
Outra forma de prevenir a corrosão é prestar atenção ao projeto estrutural do
metal. Essas formas devem ser simplificadas para evitar rachaduras, cavidades ou
superfícies irregulares devido à deposição de compostos solúveis em água ou
mesmo o acúmulo de umidade, e são de difícil remoção.
-Ventilação adequada
Com o mesmo propósito de prevenir a entrada de água onde a água pode ser
retida, é importante evitar a corrosão causada pela aeração diferencial. Isso significa
que o local possui ventilação suficiente para que a água possa evaporar caso entre
em contato acidental com o material.
-Revestimentos
O uso de revestimentos também pode evitar a corrosão e isolar o metal do
ambiente em que está inserido, já que esse meio costuma ser o causador dessa
situação.
-Lubrificação
A lubrificação de metais com óleo e graxa também é amplamente utilizada
para reduzir a taxa de corrosão, pois forma uma película fina que isola o metal do
ambiente (o mesmo princípio do revestimento), o que é muito comum em máquinas
e equipamentos de trabalho, como a indústria.
-Galvanização
O metal galvanizado envolve a aplicação de outro metal sacrificial que irá
corroer no lugar do material a ser protegido. Um tipo comum dessa estratégia é
revestir o aço com uma camada de zinco para evitar sua oxidação.
-Evitar pares bimetálicos
Também é necessário evitar pares bimetálicos que podem causar umareação entre eles e, portanto, levar à corrosão (tipo de corrosão galvânica). Para
solucionar esse problema, recomenda-se espalhar esses dois metais com
isoladores elétricos.
Porque é tão importante evitar a corrosão em estruturas metálicas:
O principal objetivo da utilização de estruturas metálicas no projeto é garantir
a resistência mecânica, a sustentabilidade e a relação custo-benefício que
proporciona (principalmente em termos de economia de longo prazo). Porém,
quando esses componentes sofrerem corrosão, essas vantagens serão afetadas
diretamente. Alguns desses problemas podem ser decorrentes de manutenções
corretivas, uso de metais mais caros, paradas temporárias de equipamentos,
contaminação de produtos e o pior problema: custos mais altos devido à
insegurança.
Itens mal estruturados com partes metálicas podem causar grandes danos à
segurança das pessoas que moram ou utilizam o equipamento. Por exemplo,
estruturas de aço podem entrar em colapso devido ao excesso de ferrugem, o que é
uma situação extremamente perigosa para as pessoas. Outro exemplo é a
contaminação dos produtos a serem comercializados devido ao contato com
equipamentos metálicos industriais. Portanto, é importante ter muito cuidado ao
fazer projetos envolvendo esses materiais e fornecer condições que não favoreçam
o surgimento dessas corrosões, pois podem causar danos exponenciais.
Tipos de corrosão metálicas
1 - Camada visível de óxido de ferro
2 - Corrosão por lixiviação
3 - Corrosão galvânica
4 - Corrosão Erosão
5 - Corrosão sobre tensão
6 - Corrosão por pontos
7 - Corrosão por frestas
8 - Corrosão em ranhuras
Exposição das estruturas navais à corrosão
A corrosão é um processo espontâneo que tem bastante tendência a ocorrer.
Além disso ela avança em até 40 vezes seu processo de degradação em locais de
grande maritimidade.o ar nas cidades litorâneas é carregado de partículas de água
com íons salinos, o que forma no meio uma ponte salina – elemento de ligação
entre o cátodo e nodo ; uma pilha - contribuindo para que ocorram as reações
eletroquímicas.
Unindo esses pontos: se essas reações já tendem a acontecer naturalmente
e são agravadas em locais de maritimidade por causa da presença dos íons
provenientes do próprio oceano, imagina o quanto isso afeta os navios que passam
sua vida útil inteira praticamente na água?
 Por isso, é necessário tomar grandes cuidados com os navios atracados.
Prolongar ao máximo a vida útil destes, que normalmente gira entre 20 a 25 anos, é
fundamental, visto que uma das principais causas de acidentes na indústria naval é
o dano estrutural, estas muitas vezes são causados pela fragilização dos navios
devido a corrosão.
Quais são os principais fatores de corrosão na indústria naval?
Sabe-se que um navio no meio de sua vida útil tem alta rotatividade de
proprietários, sendo comprado e vendido pelas empresas sucessivamente. Por não
planejarem utilizar o navio por tempo prolongado, não há atenção devida aos
cuidados frente aos processos corrosivos na estrutura do navio. Essa falta de
cuidado, de estudos de falhas por corrosão e de uso de protetores anticorrosivos,
permite que a estrutura do navio se deteriore cada vez mais rapidamente. O casco,
que está em contato direto com a água do mar o tempo inteiro, é o principal afetado.
Além dos efeitos da falta de cuidado, sabe-se que a corrosão não é um
processo perfeitamente uniforme e isso faz com que uma parte da estrutura possa
estar mais corroída que a outra.
Qual é o problema disso?
Se duas partes adjacentes da estrutura do navio estão com uma
concentração de íons de metal diferente, gera-se uma diferença de potencial. Tal
condição gera uma espécie de pilha em que a própria liga metálica se corrói.
 O mesmo efeito pode ser visto quando o navio navega em águas marítimas e
fluviais (rios). As concentrações de íons são totalmente diferentes – motivo pelo qual
são chamados respectivamente de água salgada e água doce. Se há diferença na
concentração de eletrólitos, entre os locais de navegação, gera-se novamente uma
diferença de potencial, o que faz aumentar o processo corrosivo para a indústria
naval.
Um terceiro motivo é o fato de as águas poluídas terem alta concentração de
agentes corrosivos como co2, so2 e h2s, devido à decomposição do material
orgânico contido nesses poluentes. Nesse cenário, esses gases dissolvidos na água
são responsáveis pela acidificação do meio, que acaba por gerar uma corrosão na
estrutura das embarcações.
Por último, existe uma razão para que as estruturas feitas de metal presentes
na arquitetura das cidades – como parapeitos de janelas, grades de proteção de
varandas e tartarugas de lâmpadas – corroam somente até certo ponto, enquanto
que, na indústria naval, esse processo só se agrava com o tempo.
Quando a corrosão acontece nas estruturas urbanas, forma-se uma camada
de óxido (metal corroído) que protege o resto do metal do contato com o ar, não
deixando com que a oxirredução aconteça.
 No caso das embarcações, essa camada protetora também se forma, mas
ela é rapidamente removida pelas ondas do mar ao baterem contra a superfície das
mesmas, num processo chamado de corrosão-erosão, enquanto as bolhas de ar
geradas pelo movimento ondulatório tem efeito similar, o que é chamado, por sua
vez de corrosão-cavitação.
 
Os Danos Da Negligência 
Olhando todos esses problemas levantados e o fato já mencionado de o
principal causador de acidentes navais ser a deficiência estrutural, fica nítido que é
necessário dar maior atenção ao processo de corrosão. Dessa forma, a vida útil do
navio não se torna uma questão de risco, evitando-se, portanto, que a oxidação
acarrete um fracasso financeiro, algo indesejável para qualquer empresa.
Durante o tempo de utilização de um navio, seja ele de qual porte for, é
importante que o tempo em manutenção seja o menor possível. Os altos custos
para reparos internos e externos, principalmente, e o tempo de restauro em cada
parada no estaleiro inviabilizam uma vistoria periódica.
Sendo uma das consequências diretas do tempo de inatividade, a queda da
produtividade é outro fator importante. A retirada de uma embarcação em serviço,
inevitavelmente, trará prejuízos a quem tem a posse da mesma. Imagine quantos
litros de combustíveis ou contêineres transportando produtos deixam de ser
entregues simplesmente por uma embarcação estar em manutenção, e o pior, há a
possibilidade de uma concorrente “roubar” o seu lugar no mercado, o que pode se
tornar irreversível.
Outro ponto importante é que mesmo após a manutenção ter sido realizada e
a corrosão aparentemente revertida, não se pode afirmar que o metal está como no
seu estado original. O produto gerado na corrosão e o depósito deste eletrólito faz
com as que as estruturas cristalinas sejam alteradas e nunca retornem ao seu
estado quando na fabricação da embarcação. Logo, nenhum método de correção irá
fazer com o que o metal seja recuperado 100%, somente dará a impressão visual
de que o mesmo estar restaurado.
Agora, sempre que você passar novamente pelos estaleiros do rio de janeiro
e observar todos aquelas embarcações colossais atracadas, vai saber de toda a
estrutura necessária para mantê-los funcionando da melhor forma possível.
A corrosão está mais perto do que você imagina. Lembra daquele portão ou
conjunto de mesa e cadeiras que ficou todo poroso, alaranjado e desgastado?
https://peqengenhariajr.com.br/corrosao-na-industria-naval/
https://peqengenhariajr.com.br/prejuizos-da-corrosao-em-litorais/
BIBLIOGRAFIA
ELO Júnior Engenharias e Arquitetura.
https://elojr.com.br/estruturas-metalicas/corrosao-em-estruturas-metalicas/
Mundo educação, por Jennifer Rocha Vargas Fogaça, pesquisado 26/08/21, link
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/corrosao-dos-metais.htm
manual da quimica, Por Diogo Lopes Dias, pesquisado 26/08/21, link
https://www.manualdaquimica.com/fisico-quimica/corrosao-protecao-metais.htm
CORROSÃO: UM ESTUDO DOS METAIS NO ENSINO DE QUÍMICA COM OS ALUNOS
DO PRÉ-VESTIBULAR SOLIDÁRIO (PVS)/UFCG/CESNO MUNICÍPIO DE CUITÉ/PB
Francisco Carlos de Medeiros Filho(1); Jaqueline Ferreira Ramos (1); Ana Priscila de
Souza Silva(2); José Carlos de Freitas Paula(3); (Universidade Federal de Campina
Grande/CES, Cuité, Brasil, pesquisado 26/08/21, link
Stoodi, por autor desconhecido, pesquisa 26/08/21, link
https://www.stoodi.com.br/blog/quimica/corrosao-o-que-e/
Você Sabia Que Em Cidades Litorâneas A Corrosão Chega A Ser 40 Vezes Mais
Agravante?
https://mundoeducacao.uol.com.br/quimica/corrosao-dos-metais.htm
https://www.manualdaquimica.com/fisico-quimica/corrosao-protecao-metais.htm
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