蓋氏鐵柄桿菌

簡介

在某些情況下需氧菌引起的腐蝕和厭氧菌引起的腐蝕之間有著重要的關係。我們在水管內壁小突起物中發現需氧的鐵細菌，這種突起物的核心經常是由黑色的硫化鐵組成。突起物主要是由氫氧化鐵Fe(OH)組成。經顯微鏡觀測發現，突起物內貯有柄狀或絲狀的典型蓋氏鐵柄桿菌(Gallionella)。還觀測到別的細菌，如纖毛菌屬（Leptothrix）菌種。從而，認為包括蓋氏鐵柄桿菌屬、纖毛菌屬和鐵細菌屬的鐵細菌，起著腐蝕鐵的作用。蓋氏鐵柄桿菌屬的代謝作用是自養，把二氧化碳還原成細菌細胞物質所需的能量，同時，通過利用分子氧而把Fe2+氧化成Fe3+。隨著細菌的生長，鐵離子以氫氧化鐵形式聚集，並在周圍沉澱。

經仔細研究後發現，並不是鐵細菌引起了初始腐蝕，而是由於細菌活動助長了差導充氣電池而加快了腐蝕。同時發現，在一個試驗裝置中的鐵細菌，三個星期中使培養基的pH值降低了一個單位值。因此，產生一種潛在的更強的腐蝕環境。當硫酸鹽還原細菌侵人鐵細菌所產生的突起物中時，環境狀況就變得更加厭氧，而且在局部陽極和陰極表面之間的電位差變得更大，進一步加快了腐蝕。

需氧的自養氧化硫細菌，比如:

排硫桿菌(Thiobacillus thiooxidans)和蝕固硫桿菌(Thiobacil lus concrefiuorus)

在其代謝中所產生的硫酸可達到一定濃度，因此在某種環境下便導致腐蝕，鐵的腐蝕並非是細菌生長所必需的，但是，因為細菌具有還原硫酸鹽,使硫氧化,從溶液中沉澱出鐵,或者利用氫的能力，從而促進了腐蝕。

危害

現在，科研人員已能接受微生物腐蝕地下管道之說；但在以前卻把它併入“土壤腐蝕”這一類。人們發現，在積水沼澤和低地中的油管腐蝕問題非常嚴重。有些地區7 mm厚管子的最大壽命約為10年。這類油管腐蝕問題，早先並不認為與微生物活動有關；處於積水、浸泡水和毗鄰高地區域之間的氧濃差電池，被認為是造成電化學腐蝕的主要原因。但是，研究發現，積水沼澤地中的金屬溶解電流是微不足道的，僅O.32μA/cm2；因此，不是造成腐蝕的原因。事實上，腐蝕產物是鐵的硫化物、氫氧比鈉和碳酸鹽。積水的pH值範圍從6.4到7.8。在不透氣和浸滿水的土壤中腐蝕特別嚴重。應該特別留心與管道緊毗鄰埋在地下的木架、樹桿和別的植被。當用土回填管溝時,這些有機物質就有助於微生物活動，有利於硫酸鹽還原菌厭氧生活和繁殖，使上述地點的管道受到損壞的可能性大大增加。 硫酸鹽還原細菌活動與腐蝕率的相關性已查明，有季節性變化，最大值在春天。