Was sind die Auswirkungen von Korrosion?

Zu den Auswirkungen von Korrosion gehört der deutlich sichtbare Verfall von natürlichen und historischen Denkmälern. Luftverschmutzung verursacht Korrosion, die weltweit immer schlimmer wird.

Eine der Folgen der Luftverschmutzung, über die selten gesprochen wird, ist der weltweite Effekt der Korrosion auf vom Menschen hergestellte Materialien. Da die Luftverschmutzung in den Industrieländern zugenommen hat, ist auch die Korrosion entsprechend angestiegen. Aber dies betrifft nicht nur vom Menschen gemachte Denkmäler; es betrifft auch persönlichere Dinge, wie Fahrzeuge, Grills, Gartenmöbel und Haushaltsgeräte.

Korrosion schädigt wichtige Infrastruktureinrichtungen, wie stahlverstärkte Autobahnen, Strommasten, Parkplätze und Brücken. Kurz gesagt, Korrosion ist ein Thema, das weiterer Untersuchungen bedarf, damit Sie verstehen, wie der versteckte Verfall Ihr Leben beeinflusst.

Was ist Korrosion?

Laut Eoncoat ist Korrosion der Zersetzungsprozess eines Materials durch chemische Reaktion mit der Umwelt. Korrosion von Metall tritt auf, wenn eine freiliegende Oberfläche in Kontakt mit Gas oder Flüssigkeit kommt, und der Prozess durch hohe Temperaturen, Säuren und Salze beschleunigt wird.“ (1)

Obwohl das Wort ‘Korrosion’ verwendet wird, um die Zersetzung von Metall zu beschreiben, unterliegen alle natürlichen und von Menschen gemachten Materialien einer Zersetzung, und der Schadstoffgrad in der Luft kann diesen Prozess beschleunigen.

Der Grund dafür liegt darin, dass Schadstoffe, wie Feinstaub (PM), aus den chemischen Reaktionen zwischen Flüssigkeiten und Feststoffen entstehen. Dieselben Flüssigkeiten und Schadstoffe, einschließlich Salz und schwarzer Kohlenstoff, können mit den Molekülen in Metallen reagieren und die Zersetzung beschleunigen.

Tatsächlich hat man bei Corrosion Doctors festgestellt, dass Schwefeldioxid, das durch Kraftwerks- und Fahrzeugemissionen erzeugt wird, einer der größten Verursacher von Korrosion ist. (2)

Hohe Anteile an Schwefeldioxid können Bäume und Pflanzen schädigen, indem es das Blattwerk zerstört und das zukünftige Wachstum verhindert.

Aber Schwefeldioxid ist nicht nur an der Zersetzung von Metall und anderen Materialien beteiligt; es hat auch schädliche Auswirkungen auf die Gesundheit. Die US-amerikanische Umweltschutzbehörde (EPA) hat herausgefunden, dass kurzzeitiger Kontakt mit Schwefeldioxid Asthmasymptome verstärken und das Atmen erschweren kann. (3)

Studie zu atmosphärischer Korrosion gibt weitere Aufschlüsse

Eine aktuelle Studie zu atmosphärischer Korrosion brachte weitere Aufschlüsse dazu, wie Luftschadstoffe Metalle in einer Industriestadt-Umgebung direkt beeinträchtigen.

Forscher haben mit der These begonnen, dass atmosphärische Korrosion von Metallen und ihren Legierungen in Industriestadt-Umgebungen, aufgrund der hohen Konzentration von korrosiven Schadstoffen in der Luft, sehr häufig auftreten. (4)

In anderen Worten, die Forscher haben die Theorie aufgestellt, dass Luftverschmutzung in einer Großstadt den Korrosionsprozess beschleunigt und die Metalle schneller zersetzt als wenn der Verschmutzungsgrad geringer wäre.

Um diese Theorie zu testen, haben die Forscher verschiedene Metallproben 12 Monate lang einer Industriestadt-Umgebung ausgesetzt, um die Auswirkungen der Luftschadstoffe auf die Korrosionsrate zu bestimmen. Sie wählten innerhalb der Stadt, in der der Test ausgeführt wurde, einen Bereich mit hohem Verschmutzungsgrad.

Die Studie fand heraus, dass Metalle im Winter, wenn der Verschmutzungsgrad am höchsten war, sehr viel schneller korrodierten. Dieser Anstieg der Verschmutzung wurde durch höhere Emissionen verursacht, die durch nahe Kraft- und Heizkraftwerke, sowie Fahrzeugemissionen und Heizöfen, die aufgrund des kalten Winters in großem Maße eingesetzt wurden, entstanden.

Die häufigsten Elemente, die die Korrosion beschleunigten, waren Schwefeldioxid, Kohlendioxid, Staub und Feuchtigkeit.

Die Auswirkungen von Korrosion

Was sind die Auswirkungen der Korrosion, die tatsächlich Ihr tägliches Leben beeinträchtigen können?

  • Der Vortex Energiesparer erkennt einige der direkten Auswirkungen der Korrosion, dazu gehören: (5)
  • Schäden an kommerziellen Flugzeugen, die zu möglichen Problemen während des Fluges führen können.
  • Schäden an Ölpipelines, die zu teuren und gefährlichen Rohrbrüchen mit erheblichen Umweltschäden führen können.
  • Schäden an Brückenpfeilern, die zu einem Zusammenbrechen der Brücke führen können. Freisetzung von Schadstoffen aus Eisenkorrosion, die die Luft verschmutzen.
  • Reparatur- und Austauschkosten durch defekte Haushaltsgeräte

“Wir wissen, dass viele Handelsbranchen, wie Öl, Gas, Bau und Elektronik sehr anfällig für die Auswirkungen der Korrosion sind,” erklärt Trent Thiel,

Segmentmanager für Molekularfilterung bei Camfil USA. “Ohne Kontrollverfahren ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass Anlagen und Strukturen zusammenbrechen, was katastrophale Folgen haben kann. Dies ist der Grund, warum Molekularfilterung bei der Abscheidung korrosiver Wirkstoffe aus der Luft und für die Gewährleistung der strukturellen Unversehrtheit von entscheidender Bedeutung ist.“

Verhinderung von Korrosion im eigenen Heim

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, wie Sie Korrosion in Ihrem Heim verhindern können. Sie können zunächst Oberflächenbehandlungen an allen Metallen durchführen, um sie vor Luftschadstoffen zu schützen. Zweitens können Sie alle Metallprodukte verzinken, was sie äußerst korrosionsbeständig macht. Drittens können sie in hocheffiziente Luftfilter investieren, um Ihre Innenluftqualität zu verbessern und Schadstoffe zu eliminieren, die zum Korrosionsprozess beitragen.

What Is Corrosion?

Corrosion is the process of decay on a material caused by a chemical reaction with its environment. Corrosion of metal occurs when an exposed surface comes in contact with a gas or liquid, and the process is accelerated by exposure to warm temperature, acids, and salts.

 

Although the word ‘corrosion’ is used to describe the decay of metals, all natural and man-made materials are subject to decay, and the level of pollutants in the air can speed up this process.

 

The reason is that airborne contaminant such as corrosive particulate matter (PM) are created because of the chemical reactions between liquids and solids. These same liquids and solids, including salt and black carbon, can interact with the molecules within metals and accelerate decay.  Additionally, gaseous acidic contaminants have a major role in corrosion of materials, either directly or indirectly as precursors of corrosive particulate matter (PM).

 

In fact, sulfur dioxide that is generated by power plant and vehicle emissions is one of the biggest contributors to corrosion. Sulfur dioxide is particularly aggressive towards copper contacts used in electronic equipment.

 

High levels of sulfur dioxide can also damage trees and plants by destroying foliage and inhibiting future growth. A recent analysis from Greenpeace also states that high levels of sulfur dioxide result in disastrous air pollution and premature deaths as well. (1)

 

In other words, sulfur dioxide doesn’t just help degrade metal and other materials; it also results in disastrous air pollution has some harmful health effects. The U.S. Environmental Protection Agency (EPA) has found that short-term exposure to sulfur dioxide can worsen asthma symptoms and make breathing difficult. (2)

 

Atmospheric Corrosion Study Sheds More Light

A recent atmospheric corrosion study has helped to shed more light about how airborne pollutants directly affect metals in an industrial city environment.

Researchers began with the thesis that atmospheric corrosion of metals and their alloys is very common in the industrial city environment due to the high concentration of corrosive pollutants in the air. (3)

In other words, researchers theorized that air pollution in a major city would accelerate the corrosion process and help degrade metals faster than if the pollution was at a lower level.

To test this theory, researchers exposed various metal samples to an industrial city environment for 12 months to determine the effect of airborne particulates on the rate of corrosion. They chose an area within the test city that had a high level of pollutants.

The study found that metals corroded at a much faster rate during the winter when pollution levels were at their highest. This increase in pollution was caused by higher emissions generated by nearby power plants and heating plants, as well as from vehicle emissions and heating furnaces that were in wide use due to the cold weather.

The most common pollutants that accelerated corrosion were sulfur dioxide, carbon dioxide, dust and humidity.

Additional contaminant resulting in high levels of corrosions include hydrogen sulfide generated by waste facilities, geothermal activity or anaerobic digestion of organic waste; nitrogen dioxide from traffic and combustion processes, hydrochloric acid, chlorine, acetic acid (the vinegar molecule) and process chemicals released to the environment. 

Corrosion Hazards for Electronic Equipment

Corrosion induced equipment failure has been a fact since the mechanical telephone switch centres in the beginning of the 19th century. 

The extensive use of computers and electronic equipment in today’s society together with increasing pollution, especially in large cities and in industrial locations put even higher demands on finding solutions to lower the risk of failure.

Currently, communication and data transfer facilities are of great importance. One way to reduce the cost for cooling is to use “free cooling” or “air-side economizers” which refers to systems that allow outdoor air to by filters pass into the room to provide direct cooling when outdoor temperature and humidity permits. Download our White paper on Corrosion Hazards for Electronic Equipment here

The Effects of Corrosion

So what are the effects of corrosion that could actually affect your daily life or working environment?

Direct effects of corrosion may include: 

 
  • Damage to commercial airplanes or vehicle electronics

  • Damage to hard disks and computers used to control complicated processes (e.g. power plants, petrochemical facilities or pulp and paper mills).

  • Damage to server rooms and data centres.

  • Damage to  museum artefacts

  • Costs of repairing or replacing household equipment that fails

“We know that many commercial industries such as oil and gas, paper mills, construction and electronics used in a multitude of processes are vulnerable to the effects of corrosion,” stated Camfil Molecular Filtration Segment Manager. “Without control methods, there is likely to be equipment and structural failure that can have catastrophic consequences. That’s why molecular filtration is so vital to removing corrosive agents from the air and ensuring structural integrity.” Read more about corrosion control in our brochure. 

Preventing Corrosion

There are several ways you can prevent corrosion from pollutants that cannot be removed at the source. First, you can use surface treatments on all metals to protect them from airborne pollutants. Second, you can galvanize all metal products, which makes them more resistant to corrosion. And third, you can invest in high-efficiency air filters (compact filtersscrubbers and media) to improve your indoor air quality and eliminate harmful pollutants that contribute to corrosion processes