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As Bactérias Afetam a Oxidação do Ferro?

O navio de cruzeiro Titanic deve desaparecer em uma pilha de ferrugem nos próximos 20 anos. A causa é uma espécie recém-descoberta de bactéria, Halomonas titanicae, vivendo nos restos ferruginosos. As bactérias não causam ferrugem no ferro, mas vivem da ferrugem já formada. Ferrugem é a formação de óxido de ferro, uma reação química que ocorre naturalmente. Algumas espécies de bactérias aceleram o processo de formação de ferrugem.

Formação de Ferrugem

A formação de ferrugem é um processo químico que ocorre na presença de ferro, oxigênio, água e alguma forma de eletrólito (sal). É uma reação de quatro etapas onde o ferro (Fe) doa dois elétrons na presença de oxigênio e água. Oxigênio (O) aceita os elétrons, formando uma ligação com o ferro e criando óxido de ferro. A reação química geral é 2Fe + 2H₂O + 3O₂ → 2Fe₂O₃ (ferrugem) + 2H₂O.

Ecossistema da Ferrugem

A ferrugem cria um ecossistema microscópico lar de numerosas espécies de bactérias. Cientistas identificaram 27 espécies diferentes de bactérias vivendo em restos ferruginosos do Titanic a duas milhas abaixo da superfície do oceano. Um lodo de cheiro fétido frequentemente identifica presença de bactérias habitando ferrugem de ferro. Muitas bactérias comedores de ferro produzem subprodutos de enxofre para bactérias metabolizadoras de enxofre que liberam sulfeto de hidrogênio com cheiro característico de ovo podre. Sulfeto de hidrogênio responde pelo odor fétido.

Papel das Bactérias na Formação de Ferrugem

Bactérias não são diretamente responsáveis pela formação de ferrugem. No entanto, bactérias podem avançar o processo de ferrugem no ferro. Bactérias metabolizam ferro como fonte de alimento e liberam óxido de ferro como produto residual, causando corrosão. Bactérias estão convertendo metal de ferro em óxido de ferro. Bactérias também mudam o ambiente onde vivem. Metabolismo de ferro é exotérmico e libera energia de calor para acelerar reações químicas incluindo formação de ferrugem. Resíduos bacterianos abaixam o pH, criando um ambiente mais ácido onde a ferrugem pode se formar.

Problemas Associados com Bactérias de Ferro

Bactérias metabolizadoras de ferro são geralmente encontradas em habitats de solo, marinhos e de água doce. Crescimento destas espécies bacterianas frequentemente explode na presença de uma fonte de ferro. Uma área comum de preocupação é água de poço contendo ferro. A água pode ter odor e gosto fétidos quando bactérias metabolizadoras de ferro estão presentes. As bactérias não são perigosas quando consumidas. No entanto, a água é geralmente desagradável para beber. Presença de lodo alaranjado é um indicador chave de que bactérias de ferro estão presentes.