Application of X-ray diffraction for studies on microbially induced metal corrosion

W pracy przedstawiono aktualny stanu wiedzy na temat dyfraktometrii rentgenowskiej (XRD) w aspekcie wykorzystania tej techniki do badania korozji wzbudzonej przez mikroorganizmy. W podsumowaniu stwierdzono, że wskazanie – na podstawie badań XRD – grup mikroorganizmów uczestniczących w MIC nie dowodzi udziału określonych drobnoustrojów w korozji. Sugestie te powinny być potwierdzone za pomocą metod mikrobiologicznych i/lub metod biologii molekularnej.The paper presents the current state of knowledge on X-ray diffraction (XRD) in terms of the use of this technique to study the corrosion induced by micro-organisms. It was concluded that the indication – on the basis of XRD – groups of micro-organisms involved in the MIC does not prove the participation of specific micro- organisms in corrosion. These suggestions should be confirmed by microbiological methods and/or methods of molecular biology

Bacterial contribution to the deposits formation in steel water pipeline: X-ray diffraction study

Badania dotyczące korozji wzbudzonej przez mikroorganizmy (ang. Microbiologically Influenced Corrosion; MIC) wewnątrz różnych rurociągów, w tym wodociągów obejmują głównie próbki uwodnione. Interesującą alternatywą mogłoby być wykorzystanie osadów naturalnie odwodnionych do określenia udziału biofilmów w MIC. Można by uniknąć konieczności użycia metod hodowlanych lub innych skomplikowanych metod badawczych. Dodatkowo, badania wykazujące udział MIC w powstaniu naturalnie odwodnionych osadów umożliwiłyby wyeliminowanie wielu problemów związanych z przechowywaniem próbek osadów/produktów korozji, także MIC. Istnieją już doniesienia literaturowe wskazujące na możliwość określenia rodzaju mechanizmu korozji, a także typu bakterii uczestniczących w MIC na podstawie obecności charakterystycznych faz krystalicznych w produktach korozji. Celem pracy było zbadanie możliwości udziału mikroorganizmów w korozji rury stalowej, będącej elementem układu dystrybucji wody pitnej, na podstawie analizy zarówno jakościowej, jak i ilościowej naturalnie odwodnionych osadów utworzonych w jej wnętrzu. W badaniach wykorzystano dyfrakcję rentgenowską jako technikę, która umożliwia identyfikację faz krystalicznych substancji stałych. Na podstawie obecności faz krystalicznych charakterystycznych dla poszczególnych mechanizmów MIC oraz ich zawartości w analizowanych próbkach ustalono, że do korozji badanej rury stalowej mogły przyczynić się bakterie redukujące siarczany oraz bakterie utleniające żelazo.Most surveys concerning problems of microbiologically influenced corrosion in different water pipelines have been carried out using hydrated samples of sediments. Interesting alternative might be application of naturally dehydrated deposits to determine the participation of biofilm in microbiologically influenced corrosion. It might make it possible to avoid application of culture techniques or other complex research methods. Additionally, studies which indicate the microbiologically influenced corrosion participation in formation of naturally dehydrated deposits will eliminate many problems associated with storing the samples of deposits/corrosion products. Some publications suggest that the corrosion mechanism, and also type of bacteria which have participated in microbiologically influenced corrosion can be evaluated through the presence of specific crystalline phases among the corrosion products. The aim of this study was to determine the participation of microorganisms in corrosion of steel pipe which was previously used in drinking water distribution system. It was based on qualitative and quantitative analysis of naturally dehydrated deposits which were formed inside it. Based on the presence of specific crystalline phases and their content in the analysed samples, the specific mechanisms of corrosion influenced by sulphate reducing bacteria and iron oxidizing bacteria may be taken into account as contributing to corrosion of the tested steel pipe. which was previously used in drinking water distribution system. It was based on qualitative and quantitative analysis of naturally dehydrated deposits which were formed inside it. Based on the presence of specific crystalline phases and their content in the analysed samples, the specific mechanisms of corrosion influenced by sulphate reducing bacteria and iron oxidizing bacteria may be taken into account as contributing to corrosion of the tested steel pipe