30.10.2026
Cause ed interventi di prevenzione per corrosione e distacco dei rivestimenti interni nei serbatoi per acqua potabile

Il deterioramento dei rivestimenti protettivi interni dei serbatoi destinati all’acqua potabile può verificarsi anche durante periodi prolungati di inattività, quando le strutture non vengono utilizzate regolarmente per lo stoccaggio. Un caso recente ha evidenziato come l’interazione tra umidità residua, contaminazione salina e condizioni applicative del rivestimento possa determinare fenomeni di corrosione anche in assenza di un contatto continuo con l’acqua immagazzinata. C’erano due serbatoi, realizzati in acciaio al carbonio, ed erano rimasti fuori dal normale esercizio per un determinato periodo prima dell’ispezione interna: le strutture presentavano una geometria particolarmente articolata, comprendente paratie, irrigidimenti, cordoni di saldatura, staffe, aperture di alleggerimento e passaggio, spigoli e numerose intersezioni tra elementi metallici. La presenza di questi dettagli costruttivi rende più complessa la realizzazione di un rivestimento continuo e omogeneo, soprattutto nelle zone difficilmente accessibili alle operazioni di pulizia, sabbiatura e applicazione dei prodotti protettivi. Per i serbatoi destinati all’acqua potabile, il rivestimento deve inoltre garantire la compatibilità con il liquido contenuto e conservare la propria funzione di barriera anticorrosiva durante l’immersione, le fasi di condensazione, i cicli alternati di bagnatura e asciugatura e le operazioni di manutenzione.

L’ispezione delle superfici interne ha rilevato un deterioramento diffuso del rivestimento, caratterizzato dalla formazione di bolle, distacchi dal supporto metallico, fessurazioni, macchie di ruggine, corrosione sottopellicolare e fenomeni localizzati di vaiolatura, accompagnati da una perdita generale di integrità dello strato protettivo. La distribuzione dei difetti non risultava uniforme: le condizioni più critiche erano concentrate in corrispondenza dei cordoni di saldatura, dei collegamenti tra irrigidimenti, degli spigoli, delle aperture ricavate negli elementi strutturali e delle altre zone nelle quali risulta più difficile ottenere uno spessore adeguato e continuo del rivestimento. Particolare attenzione è stata dedicata ai cosiddetti mouse holes, aperture presenti alla base o nelle intersezioni degli irrigidimenti, e ai cut-out ossia le porzioni ritagliate negli elementi metallici per esigenze costruttive o funzionali. Queste geometrie possono favorire l’accumulo di contaminanti e umidità, ostacolare il drenaggio e rendere meno efficace la preparazione delle superfici. infatti, nei punti esaminati sono stati osservati rigonfiamenti associati a prodotti di corrosione, sollevamenti della pellicola e distacchi che lasciavano intravedere un deterioramento già sviluppato all’interfaccia tra acciaio e rivestimento.

La presenza di corrosione sotto lo strato protettivo, anche in assenza di evidenti danneggiamenti meccanici esterni, ha indirizzato l’analisi verso problemi di adesione e contaminazione del substrato, piuttosto che verso un semplice consumo del materiale dovuto all’esercizio. L’indagine è stata condotta attraverso una valutazione visiva sistematica delle strutture interne, utilizzando immagini d’insieme per ricostruire la distribuzione dei fenomeni di deterioramento e fotografie ravvicinate per analizzare la morfologia dei singoli difetti; l’esame ha considerato la possibilità che i danneggiamenti fossero riconducibili a sollecitazioni meccaniche, modalità applicative non corrette, contaminazione delle superfici o a una combinazione di fattori. La semplice presenza di bolle nel rivestimento, infatti, non consente di individuare un’unica causa: fenomeni apparentemente simili possono derivare dalla permanenza di solventi, dall’intrappolamento di aria, da spessori eccessivi, da una polimerizzazione incompleta oppure da contaminazioni presenti al momento dell’applicazione. Nel caso dei due serbatoi, tuttavia, la ripetuta associazione tra bolle, perdita di adesione, accumuli di ossidi, fessurazioni e localizzazione dei difetti nelle aree strutturalmente più complesse ha delineato un quadro coerente con un processo di blistering osmotico, favorito dalla presenza di sali solubili residui sotto la pellicola. L’esame ha inoltre evidenziato l’importanza della protezione degli spigoli e dei dettagli strutturali, dove eventuali discontinuità dello strato protettivo possono agevolare l’ingresso dell’umidità: la contaminazione salina è stata, perciò, individuata come la causa primaria più probabile, mentre lo spessore insufficiente o irregolare del film in alcune zone è stato considerato un fattore concorrente.

Il meccanismo del rigonfiamento osmotico si sviluppa quando sostanze saline solubili rimangono intrappolate sulla superficie dell’acciaio prima dell’applicazione del rivestimento: in presenza di umidità, le molecole d’acqua possono attraversare progressivamente lo strato protettivo e raggiungere le zone nelle quali la concentrazione salina è più elevata. L’accumulo di acqua all’interfaccia genera una pressione osmotica che favorisce il sollevamento della pellicola, la formazione delle bolle e il progressivo indebolimento dell’adesione al substrato: quando il legame tra rivestimento e superficie metallica viene compromesso, l’accesso di acqua e ossigeno permette l’innesco e la propagazione della corrosione sottopellicolare. La permanenza dei serbatoi fuori servizio può aver contribuito ad aggravare il fenomeno, poiché l’assenza di riempimento non garantisce automaticamente condizioni interne asciutte o prive di agenti corrosivi. Residui d’acqua, depositi umidi, ventilazione insufficiente e variazioni della temperatura possono produrre condensazioni localizzate, particolarmente significative negli ambienti marittimi caldi e umidi. I ripetuti cicli di evaporazione e condensazione possono inoltre concentrare i sali nei punti di discontinuità del rivestimento, in prossimità delle saldature, degli angoli e delle superfici scarsamente ventilate. Ed è in queste condizioni che un serbatoio temporaneamente inutilizzato può continuare a subire processi corrosivi anche senza contenere stabilmente acqua.

Un ulteriore elemento emerso riguarda il controllo dello spessore del rivestimento protettivo, soprattutto nei punti caratterizzati da geometrie irregolari: durante l’applicazione di prodotti liquidi, la tensione superficiale del materiale, l’angolo di spruzzatura e la conformazione del supporto possono determinare una distribuzione non omogenea del film, con spessori inferiori sugli spigoli vivi e nelle intersezioni tra gli elementi strutturali. Anche quando lo spessore medio misurato sulle superfici piane rispetta le specifiche, possono quindi rimanere aree localizzate insufficientemente protette: le aperture, i rinforzi e le zone meno accessibili possono inoltre presentare fenomeni di schermatura del getto di applicazione, discontinuità, porosità oppure una copertura incompleta dello stripe coat, lo strato di rinforzo applicato preventivamente su saldature, bordi e dettagli critici. L’indagine ha individuato anche un’area con uno spessore del film secco particolarmente elevato, evidenziando che un maggiore accumulo di prodotto non costituisce necessariamente una migliore protezione. A seconda della formulazione chimica e delle condizioni di indurimento, spessori eccessivi possono provocare tensioni interne, difficoltà nella fuoriuscita dei solventi, fessurazioni, ritardi nella polimerizzazione o una riduzione della flessibilità del rivestimento: l’obiettivo applicativo deve pertanto essere il raggiungimento di uno spessore controllato e sufficientemente uniforme, compreso nell’intervallo previsto dal sistema protettivo adottato, senza trascurare la copertura delle zone geometricamente più complesse.

La prevenzione di questi fenomeni richiede innanzitutto una preparazione delle superfici capace di eliminare non soltanto i contaminanti visibili, ma anche i residui salini che possono permanere sull’acciaio: una superficie apparentemente pulita, anche dopo sabbiatura, non è necessariamente idonea all’applicazione di un rivestimento destinato al contatto permanente con l’acqua. I sali solubili possono infatti rimanere all’interno di cavità, vaiolature, profili di saldatura, fessure e altre discontinuità superficiali senza essere riconoscibili a occhio nudo. Quando si sospetta una contaminazione salina, la sequenza di preparazione deve prevedere la rimozione dei grassi e il lavaggio con acqua dolce pulita, eventualmente mediante sistemi ad alta pressione, per raggiungere anche le zone difficilmente accessibili. Dopo il lavaggio e l’asciugatura, il livello di contaminazione deve essere verificato con metodi di prova riconosciuti, tra cui la norma ISO 8502-6 per l’estrazione dei contaminanti solubili dalla superficie e la ISO 8502-9 per la determinazione della conducibilità degli estratti acquosi. L’avvio della sabbiatura deve essere subordinato al rispetto dei limiti di accettazione stabiliti dalle specifiche di progetto; poiché la lavorazione abrasiva può ridistribuire i sali presenti nelle cavità superficiali o introdurre ulteriori contaminanti attraverso l’impiego di abrasivi riciclati o non adeguatamente puliti, è necessario ripetere le verifiche dopo la sabbiatura e immediatamente prima dell’applicazione del rivestimento. Questo controllo assume particolare importanza nei sistemi destinati all’immersione, nei quali una contaminazione residua può compromettere l’adesione anche quando la superficie presenta un aspetto visivamente soddisfacente.

La preparazione meccanica dell’acciaio deve garantire il grado di pulizia e il profilo di rugosità richiesti dal sistema di rivestimento approvato per il servizio con acqua potabile. Dopo la sabbiatura è necessario eliminare e verificare l’eventuale presenza di polveri, mantenendo le superfici protette da nuove contaminazioni fino all’applicazione: eventuali ritardi tra preparazione e rivestimento, variazioni delle condizioni ambientali, formazione di condensa o deposito di particelle possono rendere necessaria una nuova valutazione dell’idoneità del supporto. Il tempo trascorso tra la preparazione e la verniciatura deve quindi essere gestito come un parametro di qualità del processo. Durante l’applicazione è fondamentale che saldature, bordi, aperture, staffe e intersezioni ricevano uno stripe coat eseguito accuratamente, facendo penetrare il prodotto nelle geometrie e nelle zone meno accessibili prima di procedere con la copertura generale a spruzzo. Il controllo deve comprendere lo spessore del film umido (Wet Film Thickness, WFT), la sovrapposizione delle passate, l’angolo di applicazione, la ventilazione, i tempi di indurimento, la temperatura dell’ambiente e quella dell’acciaio, l’umidità relativa e il punto di rugiada. Quando la temperatura del substrato si avvicina eccessivamente al punto di rugiada, possono verificarsi condensazioni anche su superfici che sembrano asciutte, con possibili conseguenze sull’adesione e sulla continuità della protezione.

Le verifiche finali devono considerare non soltanto i valori puntuali dello spessore del film secco (Dry Film Thickness, DFT), ma anche la loro distribuzione sulle diverse porzioni del serbatoio: occorre individuare eventuali zone sottili sugli spigoli, angoli non correttamente rivestiti, accumuli eccessivi di materiale, brusche variazioni di spessore e superfici nelle quali la geometria ha limitato l’accesso delle apparecchiature di applicazione. Quando previsto dalle specifiche e compatibile con la tipologia e lo spessore del sistema utilizzato, il rivestimento deve inoltre essere sottoposto a prove di rilevamento delle discontinuità, comunemente definite holiday detection, finalizzate a individuare porosità passanti, microfori e altre interruzioni della barriera protettiva. Anche difetti di dimensioni ridotte possono diventare punti di innesco della corrosione una volta che il serbatoio viene riempito o sottoposto a cicli di condensazione durante periodi di inattività: la valutazione deve pertanto comprendere sia l’uniformità complessiva del rivestimento sia la sua continuità nei particolari costruttivi più esposti, evitando che il rispetto di uno spessore medio apparentemente corretto nasconda carenze localizzate.

La gestione dei periodi di fermo costituisce infine una componente essenziale della conservazione dei rivestimenti interni, perciò, quando un serbatoio per acqua potabile viene temporaneamente escluso dal servizio, la semplice operazione di svuotamento non assicura condizioni adeguate di conservazione, soprattutto in presenza di ristagni, depositi umidi o ventilazione insufficiente. In caso di inattività prolungata devono essere valutate procedure di drenaggio, pulizia, asciugatura, ventilazione e ispezione periodica, insieme a misure di controllo della condensazione coerenti con le condizioni ambientali e le caratteristiche dell’impianto. Le superfici precedentemente compromesse o caratterizzate da adesione insufficiente possono continuare a deteriorarsi anche durante il fermo, poiché l’umidità residua e i sali presenti all’interfaccia mantengono attivi i meccanismi di corrosione.