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

El ácido cianúrico (CYA), también llamado estabilizador o acondicionador, protege al cloro de la luz solar. Pero el CYA es un arma de doble filo, causando un impacto dramático en la eficacia del cloro y la sanitización. Es tan importante mantener el CYA al mínimo que hemos decidido hacer del CYA mínimo nuestro cuarto pilar del cuidado proactivo de la piscina.

Hechos sobre el 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 exteriores. Los estudios demuestran que la luz solar puede acabar con 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 unos 45 minutos. Eso significa que la mitad del cloro desaparece en 45 minutos. En otros 45 minutos, la mitad del cloro desaparece. Y así sucesivamente.

El CYA influye en el agua de tantas maneras, que haríamos un flaco favor a la industria si lo ignoráramos. Entender 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 usted estará usando (y perdiendo) cloro todo el día, todos los días. El cloro solía añadirse diariamente hasta el descubrimiento del ácido cianúrico en 1956. Este artículo describe 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 alternados. Permite que tres moléculas de cloro se unan al nitrógeno, formando un enlace débil nitrógeno-cloro (N-Cl). Como el enlace N-Cl es débil, permite que el cloro se desprenda de la CYA cuando tiene algo que oxidar o matar. Sin embargo, cuando se une al CYA, el cloro está protegido de la luz solar. El ácido cianúrico es una especie de protector solar para el cloro.

Sabemos que el enlace nitrógeno-cloro (N-Cl) es débil porque el cloro unido sigue apareciendo en una prueba de cloro libre. Si el enlace fuera más fuerte -como el de las cloraminas y otros subproductos de los desinfectantes- el cloro sólo aparecería en una prueba de cloro total, no de cloro libre.

Una metáfora: imagine una balsa flotante a la que se agarra el cloro. Cuando necesita abandonar la balsa para oxidar o matar un germen, el cloro simplemente suelta la balsa… y otra molécula de cloro ocupará su lugar y se agarrará a la balsa. Mientras el cloro se aferre a la balsa, estará protegido de la luz solar. Cuando se suelta, es cloro libre disponible activo, pero vulnerable a la luz solar.

El ácido cianúrico está disponible como sólido granular y como líquido (cianurato de sodio). Sin embargo, lo más habitual es que el ácido cianúrico se encuentre en cloros estabilizados dicloro y tricloro. Estos cloros estabilizados tienen alrededor de un 50-58% de CYA en sus fórmulas.

¿Por qué utilizar el ácido cianúrico?

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

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

Dosificar un CYA adecuadamente es una cuestión de saber cuánto cloro libre disponible (FAC) quiere proteger, y cuántos galones de agua hay en la piscina. Las fuentes sugieren que se necesita alrededor de 10ppm de CYA para proteger de 1 a 1,5ppm de FAC, pero todavía 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 mortal del cloro:

Fuente: The Chlorine/CYA Relationship and Implications for Nitrogen Trichloride, por Richard Falk

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

El problema no es la estabilización del cloro. Es la sobreestabilización. Cuando el agua se evapora, el CYA se queda atrás y permanece en el agua durante mucho, mucho tiempo. Esto puede ser considerado un beneficio para algunos… pero también puede ser un problema en el camino, porque el CYA se acumulará. En su mayor parte, los niveles de CYA pueden permanecer muy estables si no se añade más cantidad al agua. Los problemas ocurren cuando los niveles de CYA son demasiado altos.

Problemas con el ácido cianúrico

Cloro más débil y lento

Como el cloro es la primera línea de defensa contra los gérmenes y las enfermedades en el agua, debilitarlo es una mala idea. No sólo el cloro tiene que superar la demanda de oxidantes antes de que pueda producirse la higienización, sino que hay aproximadamente un factor de reducción del cloro del 7,5% con el ácido cianúrico contra las algas. Así que pongamos esta fórmula en el mundo real. Si tiene 100ppm de CYA, su nuevo mínimo para adelantarse al crecimiento de las algas es aproximadamente 7,5ppm de cloro. ¿Puede mantener eso?

Como se mencionó anteriormente, el CYA permanece en el agua durante mucho tiempo. La forma más fácil y asequible de reducir el ácido cianúrico es vaciar la piscina, al menos parcialmente. Hay algunos productos que pueden reducir el CYA también, pero como cualquier química, hay reacciones para cada acción. No nos adentraremos en la química, pero si quiere saber más, le animamos a que investigue cómo reducir los niveles de ácido cianúrico.

Lectura engañosa

Hablemos ahora brevemente de cómo los sensores de ORP y los kits de prueba pueden ser engañados por el ácido cianúrico. El aumento del ácido cianúrico disminuye el ORP. Sin embargo, si se mide el cloro libre disponible en un kit de prueba DPD, el cloro aparece como cloro libre disponible (FAC). ¿Por qué esta 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. Detectan 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? Añadir más cloro. A veces es necesario calibrar más el controlador y los sensores para que todo funcione correctamente. Esto es algo que debe tener en cuenta si tiene automatización química.

Agua agresiva (LSI)

Otra cosa muy importante que hay que entender sobre el CYA es su impacto en el Índice de Saturación de Langelier (LSI). Cuanto más alto sea el CYA, más agresiva será el agua. ¿Por qué? Porque el CYA contribuye en realidad a la alcalinidad total (se llama alcalinidad de cianurato). Para calcular con precisión el LSI, necesitamos conocer la alcalinidad de carbonatos, para lo cual hay que quitar la alcalinidad de cianuratos de la alcalinidad total. Vea la tabla de abajo y mire los factores de corrección, luego iremos a través de la fórmula.

Necesitamos quitar la alcalinidad de cianurato de la alcalinidad total para encontrar la alcalinidad de carbonato. La regla general, como puedes ver en la tabla, es quitar aproximadamente 1/3 de las ppm de CYA de las ppm de TA. Se ve así:

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

o, la regla de 1/3:

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

Hagamos un ejemplo para mostrar cómo los niveles severamente altos de CYA pueden afectar al LSI. En este ejemplo, utilicemos 100 ppm de alcalinidad total, un pH de 7,4 y 90 de CYA:

100 ppm – (90 ppm x ) = ? ppm

100 – (27,9) = 72,1 ppm de alcalinidad de carbonatos

Puede que no sea un ejemplo lo suficientemente grave. ¿Qué tal si usamos una piscina que ha estado usando tricloro durante algunos años?

100 ppm – (200 x ) = ? ppm

100 – (62) = 38 ppm Alcalinidad de carbonatos

El último ejemplo nos muestra cómo las piscinas con tricloro tienden a ser más agresivas, no sólo por el bajo pH del tricloro, sino por el grave impacto del CYA acumulado en el LSI. Pero no te preocupes, la calculadora de LSI de la aplicación Orenda se encarga de todos estos cálculos por ti. Sólo tienes que introducir tu pH, la alcalinidad total medida y el CYA, y toda esta ecuación se calcula automáticamente.

El CDC regula los niveles de CYA

¿Cuál es el límite de CYA? Pues bien, según los Centros para el Control de Enfermedades de Estados Unidos (CDC), es de 15 partes por millón. Concretamente, en caso de incidente fecal, el nivel de CYA de la piscina no puede superar las 15 ppm. Pero, ¿conoces alguna piscina de verano de tu barrio que pase toda la temporada sin un solo incidente fecal?

Mejor estar seguro y preparado que ser cerrado por el departamento de salud. Del CDC: En caso de un incidente fecal, cerrar la piscina, y los niveles de CYA ya no puede exceder de 15ppm. Este límite se decidió por razones prácticas. Claro, usted podría tener más CYA en el agua, pero los niveles de cloro necesarios para lograr la eliminación de una enfermedad como el cripto sería increíblemente alto.

Por qué el límite de CYA del CDC ocurrió

Es muy simple: los estabilizadores de cloro (como CYA) ralentizan 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. El CYA sólo estorba. Técnicamente, se puede tener todo el CYA que se quiera, siempre que se mantenga la relación FC:CYA. Pero contra una enfermedad resistente al cloro como la criptosporidiosis, resulta poco práctico (si no imposible) matarla con altos niveles de CYA.

Seamos realistas. Si está tratando piscinas comerciales al aire libre, mantener el CYA por debajo de 15ppm es realmente difícil de hacer. Lo entendemos. Pero eso no es una excusa para ignorar el mandato del CDC. Entonces, ¿qué podemos hacer nosotros, como profesionales del sector, para cumplir con esta nueva normativa sobre CYA? En Orenda pensamos que el límite de 15 ppm de los CDC -aunque es un cambio doloroso para muchos- ofrece una oportunidad para pensar de nuevo. Las piscinas han sido operadas de la misma manera durante mucho tiempo; cambiar la forma de pensar 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 de CYA. Drenó la piscina completamente y la volvió a llenar. Sin añadir nada a la piscina todavía -además de agua del grifo- el nivel de CYA era de 30ppm a la mañana siguiente.

Investigamos un poco. En términos no tan científicos, interpretamos los hallazgos en el sentido de que algo de CYA puede quedarse cuando se drena una piscina. Puede depositarse en la superficie de la piscina mientras el agua se drena, y esperar a ser reabsorbida cuando se vuelva a llenar. No estamos seguros de cómo se ve o se siente, pero esto explica el misterio de la CYA en una piscina recién rellenada. ¿Podría ser que la CYA se quede atrás como la sal u otros minerales? Parece posible… pero seguiremos investigando. Si eres un químico o un experto en ácido cianúrico, por favor, opina y ponte 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. Water. 2019, 11, 1314.