Cinco cosas que debe saber sobre el ácido cianúrico (CYA)

El ácido cianúrico (CYA), también llamado estabilizador o acondicionador, protege el cloro de la luz solar. Pero el CYA es un arma de doble filo, que causa un impacto dramático en la eficacia del cloro y la desinfección. Es tan importante mantener el CYA al mínimo que decidimos hacer del CYA Mínimo nuestro cuarto Pilar del Cuidado Proactivo de la Piscina.

Datos del ácido cianúrico

El ácido cianúrico (CYA) es bien conocido en el negocio de la piscina. Sirve como un escudo de protección para el cloro contra la luz solar. Los rayos ultravioleta del sol degradan el cloro muy rápidamente, creando un problema para las piscinas al aire libre. Los estudios muestran que la luz solar puede eliminar el cloro en un 75-90% en cuestión de dos horas. La vida media del cloro, cuando se expone a la luz solar directa, es de aproximadamente 45 minutos. Eso significa que la mitad de tu cloro desaparecerá en 45 minutos. Otros 45 minutos, otra mitad de tu cloro se ha ido. Y así sucesivamente.

CYA impacta al agua de tantas maneras, que estaríamos haciendo un flaco favor a la industria si lo ignoráramos. Comprender el CYA es una piedra angular de lo que enseñamos, y hay un creciente cuerpo de investigación disponible en línea1.

Se necesita un estabilizador de cloro, de lo contrario, usará (y perderá) cloro todo el día, todos los días. El cloro solía añadirse diariamente hasta el descubrimiento del ácido cianúrico en 1956. Este artículo describirá algunas cosas que debe saber sobre el ácido cianúrico.

¿Cómo funciona el ácido cianúrico?

La molécula de ácido cianúrico es un hexágono con átomos de nitrógeno y carbono alternos. Permite que tres moléculas de cloro se adhieran al nitrógeno, formando un enlace débil nitrógeno-cloro (N-Cl). Debido a que el enlace N-Cl es débil, permite que el cloro suelte el CYA cuando tiene algo que oxidar o matar. Sin embargo, cuando se conecta a CYA, el cloro está protegido de la luz solar. El ácido cianúrico es como un protector solar para el cloro.

Sabemos que el enlace Nitrógeno-cloro (N-Cl) es débil porque el cloro unido todavía aparece en una prueba de cloro libre. Si el enlace fuera más fuerte, como el de las cloraminas y otros subproductos desinfectantes, el cloro solo aparecería en una prueba de cloro total, no de cloro libre.

Una metáfora: Imagina una balsa flotante a la que se aferra el cloro. Cuando necesita salir de la balsa para oxidar o matar un germen, el cloro simplemente suelta la balsa another y otra molécula de cloro tomará su lugar y agarrará la balsa. Mientras el cloro se mantenga en la balsa, estará protegida de la luz solar. Cuando se suelta, es cloro disponible libre de actividad, pero vulnerable a la luz solar.

El ácido cianúrico está disponible como sólido granular y como líquido (cianurato de sodio). Sin embargo, lo más común es que el ácido cianúrico se encuentre en los cloruros estabilizados diclor y triclor. Estos cloruros estabilizados tienen aproximadamente un 50-58% de CYA en sus fórmulas.

¿Por qué usar ácido cianúrico?

El CYA proporciona un gran beneficio al cloro. El CYA puede prolongar la vida útil del cloro libre hasta 8 veces a la luz solar directa. Para las piscinas al aire libre, eso es un cambio de juego. Dicho esto, CYA no se puede usar en una piscina cubierta.

La sabiduría convencional en el negocio de la piscina, al menos hasta hace poco, sugiere un rango ideal de CYA de 30 a 50 ppm, con un mínimo de 10 ppm y un máximo de 100 ppm. Los rangos varían, dependiendo de las leyes estatales. En Orenda recomendamos un poco como sea posible (30 ppm o menos, idealmente). ¿Por qué diferimos? Porque reconocemos la necesidad de que el cloro tenga longevidad a la luz solar, pero también reconocemos su impacto en el saneamiento. Además, con las enzimas, los niveles de cloro pueden ser mínimos mientras se mantiene un ORP fuerte.

La dosificación adecuada de un CYA es una cuestión de saber cuánto cloro libre disponible (FAC) desea proteger y cuántos galones de agua hay en la piscina. Las fuentes sugieren que se necesita aproximadamente 10 ppm de CYA para proteger de 1 a 1,5 ppm de FAC, pero aún no hemos encontrado una respuesta definitiva al respecto. Sin embargo, sabemos que incluso pequeñas cantidades de CYA pueden proteger la gran mayoría del ácido hipocloroso( HOCl), que es la forma fuerte y letal del cloro:

Fuente: El Cloro/CYA Relación y sus Implicaciones para el Tricloruro de Nitrógeno, por Richard Falk

El gráfico de la izquierda es sin CYA. A 7,5 pH, la mitad del cloro es HOCl fuerte, y la otra mitad es OCl débil. En el gráfico de la derecha, el porcentaje de HOCl se desploma a aproximadamente el 3%, lo que significa que aproximadamente el 97% del cloro está unido a CYA como un isocianurato. Esto es bueno para la protección, pero ralentiza el cloro para la desinfección y oxidación.

El problema no es la estabilización del cloro. Es overstabilization. Cuando el agua se evapora, CYA se queda atrás y permanece en el agua durante mucho, mucho tiempo. Esto puede considerarse un beneficio para algunos but pero también puede ser un problema en el futuro, porque el CYA se acumulará. En su mayor parte, los niveles de CYA pueden permanecer muy estables si no se agrega más al agua. Los problemas ocurren cuando los niveles de CYA se elevan demasiado.

Problemas con ácido cianúrico

Cloro más débil y lento

Dado que el cloro es la defensa de primera línea contra gérmenes y enfermedades en el agua, debilitarlo es una mala idea. El cloro no solo tiene que superar la demanda de oxidantes antes de que pueda ocurrir la desinfección, sino que hay aproximadamente un 7.factor de reducción de cloro al 5% con ácido cianúrico contra algas. Así que pongamos esta fórmula en el mundo real. Si tiene 100 ppm de CYA, su nuevo mínimo para mantenerse por delante del crecimiento de algas es de aproximadamente 7,5 ppm de cloro. ¿Puedes sostener eso?

Como se mencionó anteriormente, CYA permanece en el agua durante mucho tiempo. La forma más fácil y asequible de reducir el ácido cianúrico es drenar la piscina, al menos parcialmente. Hay algunos productos que también pueden reducir el CYA, pero como cualquier química, hay reacciones para cada acción. No nos adentraremos en la química de las malas hierbas, pero si desea obtener más información, lo alentamos a investigar cómo reducir los niveles de ácido cianúrico.

Lectura engañosa

Hablemos brevemente sobre cómo los sensores ORP y los kits de prueba pueden ser engañados por el ácido cianúrico. El aumento del ácido cianúrico reduce la ORP. Sin embargo, si mide el cloro libre disponible en un kit de prueba de DPD, el cloro se muestra como cloro libre disponible (FAC). ¿Por qué la inconsistencia en los resultados? Podemos explicarlo.

ORP significa potencial de reducción de oxidación. Los sensores ORP son sondas que miden instantáneamente la conductividad (en milivoltios, mV) del agua. Sienten el cloro, pero no el cloro unido al ácido cianúrico. Como resultado, el ORP puede ser más bajo, incluso si el cloro libre sigue siendo el mismo. Entonces, ¿qué hará el controlador químico de la piscina cuando los niveles de ORP sean demasiado bajos? Agrega más cloro. A veces se necesita una calibración adicional del controlador y los sensores para que las cosas funcionen bien. Esto es algo que debe tener en cuenta si tiene automatización química.

Agua agresiva (LSI)

Otra cosa muy importante a entender sobre CYA es su impacto en el Índice de Saturación de Langelier (LSI). Cuanto más alto es el CYA, más agresivo es el agua. ¿Por qué? Porque el CYA en realidad contribuye a la alcalinidad total (se llama alcalinidad de cianurato). Para calcular con precisión el LSI, necesitamos conocer la alcalinidad del carbonato, lo que requiere eliminar la alcalinidad del cianurato de la alcalinidad total. Vea la tabla a continuación y mire los factores de corrección, luego revisaremos la fórmula.

Necesitamos eliminar la alcalinidad de cianurato de la alcalinidad total para encontrar la alcalinidad de carbonatos. La regla general, como puede ver en el gráfico, es eliminar aproximadamente 1/3 de la ppm de CYA de la ppm de TA. Se parece a esto:

TA ppm – (CYA ppm x ) = Alcalinidad de carbonatos

o, la regla empírica 1/3:

TA ppm – (CYA ppm ÷ 3) = Alcalinidad de carbonatos

Hagamos un ejemplo para mostrar cuán severamente altos niveles de CYA pueden afectar el LSI. En este ejemplo, usemos 100 ppm de alcalinidad total, un pH de 7,4 y 90 CYA:

100 ppm – (90 ppm x ) = ? ppm

100 – (27.9) = 72.1 ppm Alcalinidad de carbonato

Que puede no ser un ejemplo lo suficientemente grave. ¿Qué tal si usamos una piscina que ha estado usando triclor durante unos años?..

100 ppm – (200 x ) = ? ppm

100 – (62) = 38 ppm Alcalinidad de carbonatos

El último ejemplo nos muestra cómo las piscinas de triclor tienden a ser más agresivas, no solo por el bajo pH del triclor, sino por el severo impacto del CYA acumulado en el LSI. Sin embargo, no se preocupe, la calculadora LSI de la aplicación Orenda se encarga de todas estas matemáticas por usted. Simplemente ingrese su pH, alcalinidad total medida y CYA, y toda esta ecuación se factoriza automáticamente.

Los CDC regulan los niveles de CYA

¿Cuál es el límite para CYA? Bueno, de acuerdo con los Centros para el Control de Enfermedades de los Estados Unidos (CDC), es 15 partes por millón. Específicamente, en el caso de un incidente fecal, el nivel de CYA de la piscina no puede exceder los 15 ppm. Pero, ¿sabe de alguna piscina de verano del vecindario que pueda pasar toda su temporada sin un solo incidente fecal?

Es mejor estar seguro y preparado que ser cerrado por el departamento de salud. Del CDC: En caso de un incidente fecal, cierre la piscina y los niveles de CYA ya no pueden exceder los 15 ppm. Este límite se decidió por razones prácticas. Claro, podrías tener más CYA en el agua, pero los niveles de cloro necesarios para matar una enfermedad como el cripto serían increíblemente altos.

Por qué ocurrió el límite de CYA de los CDC

Es muy simple: los estabilizadores de cloro (como CYA) reducen la velocidad con la que el cloro libre mata a los patógenos. En el caso de un incidente fecal, el saneamiento es primordial para sofocar enfermedades como el criptosporidio. CYA se interpone en el camino. Técnicamente, puedes tener tanto CYA como quieras, siempre y cuando mantengas la proporción FC:CYA. Pero contra una enfermedad resistente al cloro como el cripto, se vuelve poco práctico (si no imposible) matarlo con altos niveles de CYA.

Seamos realistas aquí. Si está tratando piscinas comerciales al aire libre, mantener el CYA por debajo de 15 ppm es realmente difícil de hacer. Lo entendemos. Pero eso no es una excusa para ignorar el mandato del CDC. Entonces, ¿qué podemos hacer, como profesionales de la industria, para cumplir con esta nueva regulación CYA? En Orenda opinamos que el límite de 15 ppm de los CDC, aunque es un cambio doloroso para muchos, ofrece una oportunidad para nuevas ideas. Las piscinas se han operado de la misma manera durante tanto tiempo; cambiar la forma en que pensamos sobre el agua puede ser algo bueno.

El CYA puede permanecer incluso después de drenar

Hemos escuchado numerosas historias de primera mano sobre el drenaje de piscinas con alto contenido de ácido cianúrico. Por ejemplo, un técnico de servicio tenía un propietario con una piscina de más de 100 ppm CYA. Drenó la piscina por completo y la rellenó. Sin agregar nada a la piscina, además del agua del grifo, el nivel de CYA era de 30 ppm a la mañana siguiente.

Hicimos algunas investigaciones. En términos no tan científicos, interpretamos los hallazgos en el sentido de que algunos CYA pueden quedarse atrás al drenar una piscina. Puede depositarse en la superficie de la piscina a medida que el agua drena, y esperar a ser reabsorbido cuando se rellena. No estamos seguros de cómo se ve o se siente, pero explica el misterio del CYA en una piscina recién rellenada. ¿Podría ser que el CYA se quede atrás como la sal u otros minerales? Parece posible but pero seguiremos investigándolo. Si usted es un químico o un experto en ácido cianúrico, por favor sopese y póngase en contacto con nosotros. Nos encantaría saber más al respecto.

Conclusión

La estabilización no es el problema…la sobreestabilización lo es. Evite la sobreestabilización y será mucho más fácil mantener una piscina limpia y saludable.

1 Falk, R. A.; Blatchley, E. R., III; Kuechler, T. C.; Meyer, E. M.; Pickens, S. R.; Suppes, L. M. Assessing the Impact of Cyanuric Acid on Bather’s Risk of Gastrointestinal Illness at Swimming Pools. Agua. 2019, 11, 1314.