Estudo da influência das condições do ambiente marinho para validação de reservatório de testes laboratoriais relacionados aos efeitos da bioincrustação

Abstract

Bioincrustação é o fenômeno de acúmulo de matéria orgânica nas superfícies submersas, podendo ser elas naturais ou artificiais. Nas artificiais, como plataformas de petróleo, casco de embarcações e dutos de óleo e gás, este crescimento de microrganismos na superfície é indesejado, uma vez que gera impactos negativos. Danos em equipamentos, corrosão biológica, aumento do arrasto em embarcações e danos ambientais são alguns dos problemas relacionados à bioincrustação. Com o intuito de minimizar o desenvolvimento deste fenômeno em embarcações, atualmente são utilizadas tintas anti-incrustantes, entretanto, ainda assim é necessário a docagem periódica para a realização de limpeza no casco e repintura. Um estudo mais aprofundado da bioincrustação é necessário para o desenvolvimento de revestimentos mais eficientes e ambientalmente aceitáveis. Neste sentido, no presente trabalho, foi realizada a avaliação das águas de duas importantes regiões catarinenses, sendo elas o Porto de Itajaí e a Praia do Sambaqui (Florianópolis), a fim de possibilitar a simulação das mesmas em um reservatório de testes a ser futuramente construído para estudos de bioincrustação e biocorrosão. Após uma extensa pesquisa bibliográfica verificou-se que os principais fatores que interferem no processo de bioincrustação e que devem ser controlados são: temperatura da água, luminosidade, salinidade, pH, oxigenação, velocidade do fluido, tipo de superfície, nível de ruídos e concentração de nutrientes. As faixas de variação destes parâmetros, em função dos meses e/ou estações do ano, foram monitoradas em cada um dos ambientes estudados, sendo desta forma possível reproduzir tais ambientes em laboratório. Além disso, de forma a possibilitar que o reservatório possa ser construído posteriormente e consiga monitorar de forma adequada cada um destes parâmetros estudados, os principais equipamentos e acessórios necessários para reproduzir e monitorar tais condições no reservatório conceitual foram pesquisados e encontram-se listados no presente trabalho. Além disso, de forma a avaliar a importância do estudo em laboratório dos processos de bioincrustação, fez-se uma pesquisa, sob a forma de um questionário, com profissionais que atuam em segmentos relacionados com o setor estudado. Assim por meio desta pesquisa, pretende-se possibilitar um avanço no entendimento dos processos de bioincrustação naval, uma vez que o estudo em laboratório permitiria um maior controle dos parâmetros e menor quantidade de avarias.

Biofouling is the phenomenon of accumulation of organic matter in submerged surfaces, which can be natural or artificial. In artificial ones, such as oil platforms, vessel’s hull and oil and gas pipelines, the growth of microorganisms on the surface is undesirable, since it generates negative impacts. Damage to equipment, biological corrosion, increasing drag on ships and environmental damage are some of the biofouling-related problems. In order to minimize the development of this phenomenon in vessels, anti-fouling paints are currently used, however, periodic docking for cleaning and repainting of the hull is still necessary. Therefore, further study on biofouling is necessary for the development of more efficient and environmentally acceptable coatings. In this study, an evaluation of two important regions of the State of Santa Catarina’s waters was carried out, these being the Port of Itajaí and the Sambaqui Beach in Florianópolis, to enable the simulation of the same conditions in a test reservoir to be built in the future, for studies of biofouling and bio-corrosion. After extensive literature search, it has been found that the main factors that affect the biofouling process and should be controlled are: water temperature, light, salinity, pH, oxygen, fluid velocity, type of surface, noise level and concentration of nutrients. The variation ranges of these parameters, due to the months and / or seasons of the year, were monitored in each of the environments studied, making it possible to reproduce such environments in a laboratory. Furthermore, in order to enable the reservoir to be built later, and properly monitor each of these study parameters, the main equipment and supplies needed to reproduce and monitor these conditions in the conceptual reservoir were investigated, and are listed in this work. Furthermore, in order to assess the importance of laboratory study of the biofouling process, a research questionnaire has been carried out with professionals who work in the related studied sector. Therefore, this research is intended to allow a greater understanding of marine biofouling processes, since laboratory studies allow greater control of the parameters and fewer breakdowns.