Cinq choses à savoir sur l’acide cyanurique (CYA)

L’acide cyanurique (CYA), également appelé stabilisateur ou conditionneur, protège le chlore de la lumière du soleil. Mais l’ACY est une arme à double tranchant, causant un impact dramatique sur l’efficacité du chlore et l’assainissement. L’ACY est si important à maintenir au minimum que nous avons décidé de faire de l’ACY minimale notre quatrième pilier de l’entretien proactif des piscines.

Faits sur l’acide cyanurique

L’acide cyanurique (ACY) est bien connu dans le domaine de la piscine. Il sert de bouclier de protection au chlore contre les rayons du soleil. Les rayons ultraviolets du soleil dégradent le chlore très rapidement, ce qui crée un problème pour les piscines extérieures. Des études montrent que la lumière du soleil peut faire disparaître le chlore de 75 à 90 % en l’espace de deux heures. La demi-vie du chlore, lorsqu’il est exposé à la lumière directe du soleil, est d’environ 45 minutes. Cela signifie que la moitié de votre chlore a disparu en 45 minutes. Encore 45 minutes, une autre moitié de votre chlore a disparu. Et ainsi de suite.

L’ACY a un impact sur l’eau de tant de façons, que nous rendrions un mauvais service à l’industrie en l’ignorant. Comprendre le CYA est une pierre angulaire de ce que nous enseignons, et il y a un nombre croissant de recherches disponibles en ligne1.

Un stabilisateur de chlore est nécessaire, sinon vous utiliserez (et perdrez) du chlore toute la journée, tous les jours. Le chlore était ajouté quotidiennement jusqu’à la découverte de l’acide cyanurique en 1956. Cet article présente quelques éléments à connaître sur l’acide cyanurique.

Comment fonctionne l’acide cyanurique ?

La molécule d’acide cyanurique est un hexagone avec des atomes d’azote et de carbone alternés. Elle permet à trois molécules de chlore de s’attacher à l’azote, formant une liaison faible azote-chlore (N-Cl). Comme la liaison N-Cl est faible, le chlore peut se détacher de l’acétone lorsqu’il a quelque chose à oxyder ou à tuer. Cependant, lorsqu’il est attaché à l’ACY, le chlore est protégé de la lumière du soleil. L’acide cyanurique est en quelque sorte un écran solaire pour le chlore.

Nous savons que la liaison azote-chlore (N-Cl) est faible car le chlore attaché apparaît toujours dans un test de chlore libre. Si la liaison était plus forte – comme celle des chloramines et d’autres sous-produits des désinfectants – le chlore n’apparaîtrait que dans un test de chlore total, et non de chlore libre.

Une métaphore : imaginez un radeau flottant auquel le chlore s’accroche. Lorsqu’il doit quitter le radeau pour oxyder ou tuer un germe, le chlore lâche simplement le radeau… et une autre molécule de chlore prend sa place et s’empare du radeau. Tant que le chlore s’accroche au radeau, il est protégé de la lumière du soleil. Quand il le lâche, c’est du chlore libre actif, mais vulnérable à la lumière du soleil.

L’acide cyanurique est disponible sous forme de solide granulaire et de liquide (cyanurate de sodium). Le plus souvent, cependant, l’acide cyanurique se trouve dans les chlores stabilisés dichlor et trichlor. Ces chlore stabilisés ont environ 50-58% d’ACY dans leurs formules.

Pourquoi utiliser l’acide cyanurique?

L’ACY apporte est un énorme avantage au chlore. L’ACY peut prolonger la durée de vie du chlore libre jusqu’à 8 fois à la lumière directe du soleil. Pour les piscines extérieures, c’est un changement de jeu. Cela dit, l’ACY ne doit pas être utilisée dans une piscine intérieure.

La sagesse conventionnelle dans le domaine de la piscine – du moins, jusqu’à récemment – suggère une gamme idéale d’ACY de 30 à 50 ppm, avec un minimum de 10 ppm et un maximum de 100 ppm. Les fourchettes varient en fonction des lois des États. Chez Orenda, nous recommandons d’en mettre le moins possible (30 ppm ou moins, dans l’idéal). Pourquoi cette différence ? Parce que nous reconnaissons la nécessité du chlore pour avoir une longévité au soleil, mais nous reconnaissons aussi son impact sur l’assainissement. De plus, avec les enzymes, les niveaux de chlore peuvent être minimes tout en maintenant un ORP fort.

Doser un CYA correctement est une question de savoir combien de chlore libre disponible (FAC) vous voulez protéger, et combien de gallons d’eau sont dans la piscine. Des sources suggèrent qu’il faut environ 10ppm de CYA pour protéger 1 à 1,5ppm de FAC, mais nous n’avons pas encore trouvé de réponse définitive à ce sujet. Nous savons cependant que même de petites quantités de CYA peuvent protéger la grande majorité de l’acide hypochloreux (HOCl), qui est la forme forte et meurtrière du chlore :

Source : The Chlorine/CYA Relationship and Implications for Nitrogen Trichloride, par Richard Falk

Le graphique de gauche est sans CYA. À 7,5 pH, la moitié du chlore est du HOCl fort, et l’autre moitié est du OCl faible-. Sur le graphique de droite, le pourcentage de HOCl chute à environ 3 %, ce qui signifie qu’environ 97 % du chlore est lié à l’ACY sous forme d’isocyanurate. C’est bon pour la protection, mais cela ralentit le chlore pour l’assainissement et l’oxydation.

Le problème n’est pas la stabilisation du chlore. C’est la sur-stabilisation. Lorsque l’eau s’évapore, l’ACY reste derrière et reste dans l’eau pendant très, très longtemps. Cela peut être considéré comme un avantage pour certains… mais cela peut aussi être un problème à terme, car l’ACY s’accumule. Dans la plupart des cas, les niveaux d’ACY peuvent rester très stables si vous n’en ajoutez pas davantage dans l’eau. Les problèmes surviennent lorsque les niveaux de CYA deviennent trop élevés.

Problèmes avec l’acide cyanurique

Chlore plus faible, plus lent

Puisque le chlore est la défense de première ligne contre les germes et les maladies dans l’eau, l’affaiblir est une mauvaise idée. Non seulement le chlore doit surmonter la demande d’oxydant avant que l’assainissement puisse se produire, mais il y a environ un facteur de réduction du chlore de 7,5% avec l’acide cyanurique contre les algues. Mettons donc cette formule en application dans le monde réel. Si vous avez 100ppm CYA, votre nouveau minimum pour rester en avance sur la croissance des algues est d’environ 7,5ppm de chlore. Pouvez-vous soutenir cela ?

Comme mentionné précédemment, l’ACY reste dans l’eau pendant longtemps. Le moyen le plus simple et le plus abordable de réduire l’acide cyanurique est de vidanger la piscine – au moins partiellement. Certains produits peuvent également réduire l’acidité cyanurique, mais comme dans toute chimie, il y a des réactions pour chaque action. Nous n’entrerons pas dans les méandres de la chimie, mais si vous souhaitez en savoir plus, nous vous encourageons à rechercher comment réduire les niveaux d’acide cyanurique.

Lecture trompeuse

Parlons maintenant brièvement de la façon dont les capteurs ORP et les kits de test peuvent être trompés par l’acide cyanurique. L’augmentation de l’acide cyanurique fait baisser le potentiel Redox. Pourtant, si vous mesurez le chlore libre disponible sur un kit de test DPD, le chlore apparaît comme chlore libre disponible (FAC). Pourquoi cette incohérence dans les résultats ? Nous pouvons l’expliquer.

ORP signifie potentiel d’oxydoréduction. Les capteurs ORP sont des sondes qui mesurent instantanément la conductivité (en millivolts, mV) de l’eau. Ils détectent le chlore, mais pas le chlore attaché à l’acide cyanurique. Par conséquent, le potentiel Redox peut être plus faible, même si le chlore libre reste le même. Que fait donc le contrôleur chimique de la piscine lorsque les niveaux d’ORP sont trop bas ? Il ajoute du chlore. Il est parfois nécessaire d’étalonner à nouveau le contrôleur et les capteurs pour que les choses fonctionnent correctement. C’est quelque chose dont il faut être conscient si vous avez une automatisation chimique.

Eau agressive (LSI)

Une autre chose très importante à comprendre au sujet du CYA est son impact sur l’indice de saturation de Langelier (LSI). Plus l’ACY est élevé, plus l’eau est agressive. Pourquoi ? Parce que l’ACY contribue en fait à l’alcalinité totale (c’est ce qu’on appelle l’alcalinité cyanurate). Pour calculer précisément l’indice LSI, nous devons connaître l’alcalinité carbonatée, ce qui nécessite de retirer l’alcalinité cyanurée de l’alcalinité totale. Voir le tableau ci-dessous et regarder les facteurs de correction, puis nous allons passer par la formule.

Nous devons enlever l’alcalinité cyanurate de l’alcalinité totale pour trouver l’alcalinité carbonate. La règle générale, comme vous pouvez le voir dans le tableau, est de retirer environ 1/3 des ppm de CYA des ppm d’AT. Cela ressemble à ceci:

TA ppm – (CYA ppm x ) = Alcalinité carbonatée

ou, la règle empirique du 1/3:

TA ppm – (CYA ppm ÷ 3) = Alcalinité carbonatée

Faisons un exemple pour montrer comment des niveaux élevés de CYA peuvent avoir un impact sur le LSI. Dans cet exemple, utilisons 100 ppm d’alcalinité totale, un pH de 7,4 et 90 CYA :

100 ppm – (90 ppm x ) = ? ppm

100 – (27,9) = 72,1 ppm Alcalinité carbonatée

Cet exemple n’est peut-être pas assez sévère. Et si nous utilisions une piscine qui utilise du trichlore depuis quelques années…

100 ppm – (200 x ) = ? ppm

100 – (62) = 38 ppm Alcalinité carbonatée

Le dernier exemple nous montre comment les piscines au trichlore ont tendance à être plus agressives-non seulement à cause du faible pH du trichlore, mais aussi à cause de l’impact sévère de l’ACY accumulée sur l’ISL. Ne vous inquiétez pas, le calculateur LSI de l’Orenda App s’occupe de tous ces calculs pour vous. Il suffit d’entrer votre pH, l’alcalinité totale mesurée et l’ACY, et toute cette équation est prise en compte automatiquement.

Le CDC réglemente les niveaux d’ACY

Quelle est la limite de l’ACY ? Eh bien, selon les centres américains de contrôle des maladies (CDC), elle est de 15 parties par million. Plus précisément, en cas d’incident fécal, le niveau d’ACY de la piscine ne peut pas dépasser 15ppm. Mais connaissez-vous des piscines d’été de quartier qui peuvent passer toute leur saison sans un seul incident fécal ?

Mieux vaut être sûr et préparé que d’être fermé par le département de la santé. Du CDC : En cas d’incident fécal, fermer la piscine, et les niveaux de CYA ne peuvent plus dépasser 15ppm. Cette limite a été décidée pour des raisons pratiques. Bien sûr, vous pourriez avoir plus de CYA dans l’eau, mais les niveaux de chlore nécessaires pour accomplir la destruction d’une maladie comme le crypto seraient follement élevés.

Pourquoi la limite de CYA du CDC est arrivée

C’est très simple : les stabilisateurs de chlore (comme le CYA) ralentissent la vitesse à laquelle le chlore libre tue les agents pathogènes. En cas d’incident fécal, l’assainissement est primordial pour étouffer des maladies comme le cryptosporidium. Le CYA ne fait qu’entraver le processus. Techniquement, vous pouvez avoir autant de CYA que vous le souhaitez, tant que vous maintenez le rapport FC:CYA. Mais contre une maladie résistante au chlore comme le crypto, il devient peu pratique (voire impossible) de la tuer avec des niveaux élevés de CYA.

Réalisons les choses ici. Si vous traitez des piscines commerciales extérieures, maintenir l’ACY en dessous de 15ppm est vraiment difficile à faire. Nous le comprenons. Mais ce n’est pas une excuse pour ignorer le mandat du CDC. Alors que pouvons-nous faire, en tant que professionnels du secteur, pour nous conformer à cette nouvelle réglementation sur l’ACY ? Chez Orenda, nous pensons que la limite de 15 ppm imposée par le CDC – bien qu’il s’agisse d’un changement douloureux pour beaucoup – offre l’opportunité d’une nouvelle réflexion. Les piscines ont été exploitées de la même manière pendant si longtemps ; changer la façon dont nous pensons à l’eau peut être une bonne chose.

L’ACY peut rester même après avoir été vidangé

Nous avons entendu de nombreuses histoires de première main sur la vidange de piscines à forte teneur en acide cyanurique. Par exemple, un technicien de service avait un propriétaire avec une piscine de plus de 100ppm CYA. Il a complètement vidé la piscine et l’a remplie. Sans avoir encore rien ajouté à la piscine – à part l’eau du robinet – le niveau de CYA était de 30ppm le lendemain matin.

Nous avons fait quelques recherches. En termes pas si scientifiques, nous interprétons les résultats comme signifiant qu’une partie de l’ACY peut rester derrière lors de la vidange d’une piscine. Il peut se déposer à la surface de la piscine lorsque l’eau s’écoule, et attendre d’être réabsorbé lorsqu’elle est remplie à nouveau. Nous ne sommes pas sûrs de ce à quoi cela ressemble ou de ce que l’on ressent, mais cela explique le mystère de l’ACY dans une piscine récemment remplie. Se pourrait-il que l’ACY soit laissée derrière comme le sel ou d’autres minéraux ? Cela semble possible… mais nous continuerons à étudier la question. Si vous êtes chimiste ou expert en acide cyanurique, n’hésitez pas à nous contacter. Nous aimerions en savoir plus.

Conclusion

La stabilisation n’est pas le problème…la surstabilisation l’est. Évitez la surstabilisation et il sera beaucoup plus facile de maintenir une piscine propre et saine.

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. Eau. 2019, 11, 1314.