IMPACTOS DA CORROSÃO EM AMBIENTES MARÍTIMOS

O ambiente marinho é reconhecido como um dos cenários mais agressivos para materiais metálicos. A combinação de fatores físicos, químicos e biológicos cria condições ideais para a iniciação e a progressão da corrosão. Em estruturas marítimas, a severidade do ataque corrosivo está diretamente relacionada à zona em que o material está inserido, sendo possível distinguir quatro faixas principais de exposição: submersa, de maré, de respingo e atmosférica.

A zona submersa corresponde à porção permanentemente imersa na água do mar. Nessa região, a taxa de corrosão tende a ser mais estável e relativamente baixa, devido à limitação de oxigênio dissolvido. No entanto, o acúmulo de biofilmes, incrustações marinhas e sedimentos pode criar microambientes sob os depósitos, favorecendo processos de corrosão localizada, como pitting e corrosão sob depósitos.

A zona de maré é a região alternadamente submersa e exposta ao ar, conforme o movimento das marés. É considerada uma das zonas mais críticas, pois combina oxigenação intensa com a presença de sais concentrados durante os períodos de emersão. Essa alternância constante promove um ciclo acelerado de umedecimento e secagem que intensifica o ataque corrosivo e favorece a formação de pites profundos e trincas.

A zona de respingo compreende a faixa da estrutura atingida constantemente pelas ondas e respingos, mas que permanece predominantemente seca. Aqui, a presença contínua de gotículas salinas e a elevada concentração de oxigênio criam um ambiente altamente corrosivo. Além disso, o impacto mecânico das ondas pode remover revestimentos protetores, expondo o metal nu e iniciando processos rápidos de degradação.

Por fim, a zona atmosférica inclui as partes da estrutura que não são diretamente atingidas por água, mas estão sujeitas à ação de névoas salinas e condensação. Embora menos agressiva que as zonas inferiores, essa região também sofre corrosão, especialmente quando há deficiências no sistema de pintura ou presença de pontos de retenção de umidade.

Além das características físicas de cada zona, outros fatores ambientais também influenciam a corrosividade do ambiente, como:

• Temperatura da água e do ar

• Salinidade local

• Velocidade das correntes marítimas

• Grau de poluição (presença de compostos sulfurados ou amônia)

• Microbiologia marinha (bactérias redutoras de sulfato)

  
  

O entendimento aprofundado dessas zonas e das condições que aceleram a corrosão é essencial para o correto dimensionamento de sistemas de proteção, seleção de materiais e planejamento de inspeções. A seguir, exploraremos os mecanismos específicos de corrosão que atuam nesses ambientes e os tipos de falhas comumente observados.

Corrosão uniforme

É o tipo mais comum e, em geral, o mais previsível. Ocorre quando a superfície metálica sofre uma degradação homogênea, com perda contínua de espessura ao longo do tempo. Embora possa ser controlada por cálculos de taxa de corrosão e sobreespessamento, a corrosão uniforme pode se tornar crítica quando não há monitoramento contínuo ou quando os dados de projeto não refletem as condições reais do ambiente.

Corrosão localizada (pitting)

Trata-se de um dos mecanismos mais perigosos, pois provoca a formação de pequenos orifícios (pites) profundos e de difícil detecção visual. Os pites podem atravessar rapidamente a espessura do material, gerando falhas abruptas. São mais frequentes em regiões com deposição de sais, presença de depósitos sólidos ou microambientes anaeróbicos, como na zona de maré e sob biofilmes.

Corrosão galvânica

Ocorre quando dois metais de diferentes potenciais eletroquímicos estão em contato elétrico em meio condutor, como a água do mar. O metal menos nobre (anodo) sofre corrosão acelerada, enquanto o mais nobre (catodo) é protegido. Esse tipo de corrosão é comum em pontos de conexão entre materiais distintos, por exemplo, parafusos de aço carbono em estruturas de aço inoxidável, ou suportes de alumínio acoplados a tubulações de aço.

Corrosão sob tensão induzida por hidrogênio (HE-SCC)

Esse mecanismo combina corrosão química e esforços mecânicos, levando à formação de trincas sob tensão. No ambiente marinho, a presença de hidrogênio atômico (gerado por reações catódicas ou microrganismos redutores) pode difundir-se para o interior do metal e causar fragilização. É especialmente preocupante em fixações críticas, como parafusos, suportes de carga e soldas, onde tensões residuais e hidrogênio coexistem.

Erosão-corrosão

Esse fenômeno ocorre quando há escoamento de fluidos em alta velocidade sobre a superfície metálica, como em sistemas de tubulações ou dutos submarinos. O atrito remove as camadas protetoras naturais ou de revestimento, expondo o metal ao ataque corrosivo. É comum em curvas de tubulações, válvulas, conexões e locais de turbulência.

Corrosão sob depósitos e bioincrustações

A deposição de partículas ou o crescimento de organismos marinhos sobre a superfície metálica cria ambientes diferenciados onde o oxigênio é consumido mais rapidamente, formando células de corrosão diferencial. Isso favorece tanto a corrosão localizada quanto a aceleração da corrosão geral nas interfaces entre áreas cobertas e descobertas.

Cada um desses mecanismos pode agir isoladamente ou em combinação, agravando o processo de deterioração estrutural. A detecção precoce e a caracterização precisa do tipo de corrosão envolvido são essenciais para o sucesso das ações corretivas e para o desenvolvimento de estratégias eficazes de prevenção.

A corrosão em estruturas offshore não se limita a uma questão de degradação material, ela representa um risco sistêmico que compromete o desempenho operacional, eleva custos e coloca em xeque a segurança de pessoas, do meio ambiente e dos ativos industriais. A seguir, exploramos as principais consequências observadas na prática.

Perda de integridade estrutural

O enfraquecimento de componentes metálicos devido à perda progressiva de espessura ou à formação de trincas por corrosão pode comprometer a estabilidade de estruturas, estacas, tanques, passarelas e outras partes críticas da infraestrutura. Isso pode resultar em deformações, colapsos parciais ou falhas catastróficas, principalmente quando a corrosão ocorre de forma localizada e silenciosa, sem sinais visuais evidentes.

Interrupções operacionais e aumento de custos

Falhas não detectadas ou mal monitoradas frequentemente levam à necessidade de paradas emergenciais para reparos, com impacto direto na produção. Em plataformas de petróleo, por exemplo, isso pode significar milhões de dólares perdidos por dia. Além disso, o custo de reparos corretivos, que envolvem logística complexa (barcos de apoio, mergulhadores, guindastes, ROVs), é significativamente maior do que o de medidas preventivas.

Riscos à segurança humana e ambiental

Estruturas comprometidas por corrosão representam perigo real à vida dos trabalhadores. Quedas de passarelas, falhas em escadas, explosões causadas por vazamentos de tanques corroídos e colapsos parciais são apenas alguns exemplos de eventos documentados. Além disso, a corrosão em tubulações e tanques pode levar ao vazamento de substâncias perigosas no oceano, gerando impactos ambientais severos e penalidades legais às operadoras.

Redução da vida útil dos ativos

Quando não tratada de forma eficiente, a corrosão acelera a obsolescência das estruturas. Embarcações que poderiam operar por décadas tornam-se inviáveis economicamente após poucos anos de serviço, exigindo substituições prematuras ou descomissionamento. Isso gera um ciclo de investimentos não planejados, encurtando o retorno sobre o capital investido.

Imagem institucional e confiabilidade da operação

Empresas que enfrentam falhas recorrentes associadas à corrosão podem sofrer perdas reputacionais e perder competitividade em licitações e contratos. Além disso, operadores de campos offshore são frequentemente auditados por órgãos reguladores e seguradoras, que penalizam a ausência de controle de integridade com exigências de apólices mais caras ou limitações operacionais.

Indicadores financeiros do impacto

Estudos da NACE International estimam que o custo global da corrosão ultrapassa US$ 2,5 trilhões por ano, sendo que aproximadamente 20% desse valor está relacionado à indústria de óleo, gás e transporte marítimo. A boa notícia é que, segundo os mesmos estudos, mais de 30% desses custos podem ser evitados com estratégias sistemáticas de prevenção.

Esses impactos demonstram que a corrosão deve ser tratada não apenas como um problema técnico, mas como um fator estratégico que exige políticas de integridade robustas e investimentos consistentes em engenharia preventiva.

Dada a natureza agressiva do ambiente marítimo e o elevado custo associado às falhas estruturais, o controle da corrosão em estruturas offshore exige uma abordagem integrada, que combine tecnologia, monitoramento contínuo e planejamento estratégico. A prevenção é sempre mais eficaz, e economicamente viável, do que a correção. A seguir, apresentamos as principais estratégias adotadas na indústria:

Proteção catódica

Uma das técnicas mais utilizadas em estruturas submersas, a proteção catódica consiste em reduzir o potencial eletroquímico do metal base, tornando-o catódico e, portanto, imune à oxidação. Existem dois métodos principais:

• Sistema galvânico (anodos de sacrifício): utiliza metais mais reativos, como zinco ou alumínio, que se corroem no lugar da estrutura a proteger. São simples, autônomos e com baixa manutenção, sendo amplamente utilizados em estacas, tanques e dutos.

  
  

• Corrente impressa (ICCP): utiliza uma fonte externa de energia para aplicar uma corrente controlada entre um anodo inerte e a estrutura metálica. É ideal para grandes áreas ou estruturas complexas, permitindo ajuste fino da proteção.

  
  

Revestimentos e pintura industrial

A aplicação de sistemas de pintura anticorrosiva é fundamental, especialmente nas zonas atmosférica, de respingo e de maré. Os revestimentos mais eficazes combinam primers epóxi ricos em zinco, camadas intermediárias de barreira e acabamentos resistentes a UV e intempéries. A aplicação adequada, com preparação de superfície, espessura uniforme e inspeções, é crucial para a durabilidade do sistema.

Seleção de materiais

Sempre que possível, a escolha de ligas metálicas resistentes à corrosão é uma medida preventiva importante. Aços inoxidáveis, ligas de níquel ou titânio, por exemplo, oferecem maior resistência em ambientes altamente agressivos, embora com custo inicial mais elevado. Em fixações críticas (como parafusos e suportes estruturais), a substituição de aço carbono por ligas mais nobres pode evitar falhas por HE-SCC e pitting.

Manutenção preditiva e gestão de integridade

Programas de manutenção baseados em risco (RBIM) avaliam criticidade, probabilidade de falha e consequências, priorizando os ativos mais vulneráveis. A inspeção periódica, a reaplicação de revestimentos, a substituição programada de anodos e a atualização de sistemas de proteção são etapas essenciais para garantir a integridade da estrutura ao longo de seu ciclo de vida.

Capacitação e cultura técnica preventiva

Por fim, a eficácia de qualquer estratégia anticorrosiva depende da capacitação das equipes envolvidas. Desde o projeto até a operação e manutenção, todos os profissionais devem compreender os riscos da corrosão e os métodos de prevenção disponíveis. A adoção de normas internacionais (como ISO 12944, DNV-RP-B401, NACE SP0169) fortalece a cultura de integridade e reduz erros técnicos.

Essas estratégias, quando aplicadas de forma planejada e integrada, resultam em aumento da confiabilidade operacional, maior vida útil dos ativos e significativa redução de custos ao longo do tempo.

Por fim, a corrosão em estruturas marítimas é um processo inevitável, mas não incontrolável. Sua presença, embora silenciosa e gradual, pode comprometer não apenas a integridade de ativos críticos, mas também a segurança de operações, o meio ambiente e a viabilidade econômica de empreendimentos no mar. Como demonstrado ao longo deste texto, os ambientes marítimos impõem condições extremamente agressivas aos materiais metálicos, exigindo que as estratégias de engenharia levem em conta cada zona de exposição e cada tipo de esforço envolvido.

A gestão eficaz da corrosão exige uma abordagem multidisciplinar, envolvendo engenheiros de materiais, projetistas, inspetores, operadores e gestores. A adoção de soluções como proteção catódica, revestimentos de qualidade, monitoramento contínuo e manutenção preditiva não deve ser encarada como custo, mas como investimento estratégico na continuidade operacional e na segurança de longo prazo.

Referência bibliográfica:

MOSES, David. Corrosion Impact of Offshore Platforms, Structures, and Vessels. Materials Performance, NACE International, Houston, nov. 2020.