Ácido Cianúrico (CYA), também chamado de estabilizador ou condicionador, protege o cloro da luz solar. Mas o CYA é uma espada de dois gumes, causando um impacto dramático na eficácia do cloro e na sanitização. CYA é tão importante para manter ao mínimo que decidimos fazer do CYA o nosso quarto pilar de Proactive Pool Care.
Cyanuric Facts
Ácido Cyanuric (CYA) é bem conhecido no ramo da piscina. Ele serve como um escudo de proteção para o cloro contra a luz solar. Os raios ultravioleta do Sol degradam o cloro muito rapidamente, criando um problema para as piscinas ao ar livre. Estudos mostram que a luz solar pode eliminar o cloro em 75-90% numa questão de duas horas. A meia-vida do cloro – quando exposto à luz solar directa – é de cerca de 45 minutos. Isso significa que metade do seu cloro desaparece em 45 minutos. Mais 45 minutos e outra metade do seu cloro desaparece. E assim por diante.
CYA impacta a água de tantas formas, estaríamos a prestar um mau serviço à indústria para a ignorar. Entender CYA é uma pedra angular do que ensinamos, e há um corpo crescente de pesquisas disponíveis online1.
É necessário um estabilizador de cloro, caso contrário você estará usando (e perdendo) cloro o dia todo, todos os dias. O cloro era adicionado diariamente até a descoberta do ácido cianúrico em 1956. Este artigo delineará algumas coisas que você deve saber sobre o ácido cianúrico.
Como funciona o ácido cianúrico?
A molécula de ácido cianúrico é um hexágono com átomos alternados de Nitrogênio e Carbono. Permite a ligação de três moléculas de cloro ao nitrogénio, formando uma fraca ligação nitrogénio-cloro (N-Cl). Como a ligação N-Cl é fraca, permite que o cloro solte CYA quando tem algo para oxidar ou matar. Quando ligado ao CYA, porém, o cloro é protegido da luz solar. O ácido cianúrico é como um filtro solar para o cloro.
Sabemos que a ligação nitrogênio-cloro (N-Cl) é fraca porque o cloro ligado ainda aparece em um teste de cloro livre. Se a ligação fosse mais forte como a de cloraminas e outros subprodutos desinfetantes, o cloro só apareceria num teste de cloro total, não de cloro livre.
Uma metáfora: Imagine uma jangada flutuante a que o cloro se agarra. Quando ele precisa deixar a jangada para oxidar ou matar um germe, o cloro simplesmente solta a jangada…e outra molécula de cloro tomará seu lugar e agarrará a jangada. Enquanto o cloro estiver agarrado à jangada, ela está protegida da luz solar. Quando solta, é cloro ativo livre disponível, mas vulnerável à luz solar.
Ácido cianúrico está disponível como um sólido granular e como um líquido (cianurato de sódio). O mais comum, no entanto, o ácido cianúrico é encontrado no cloro estabilizado dicloro e tricloro. Estes cloros estabilizados têm cerca de 50-58% de CYA em suas fórmulas.
Por que usar ácido cianúrico?
CYA proporciona um enorme benefício ao cloro. CYA pode prolongar a vida útil do cloro livre até 8 vezes sob a luz solar direta. Para piscinas ao ar livre, isso é uma mudança de jogo. Dito isto, CYA não é para ser usado em uma piscina interior.
Sabedoria convencional no negócio da piscina – pelo menos, até recentemente -suga uma gama ideal de CYA de 30-50ppm, com um mínimo de 10ppm e um máximo de 100ppm. Os intervalos variam, dependendo das leis estaduais. Nós na Orenda recomendamos um pouco mais (30ppm ou menos, idealmente). Porque é que divergimos? Porque reconhecemos a necessidade de que o cloro tenha longevidade à luz solar, mas também reconhecemos o seu impacto no saneamento. Além disso, com enzimas, os níveis de cloro podem ser mínimos, mantendo um forte ORP.
Dose um CYA adequadamente é uma questão de saber quanto cloro livre disponível (FAC) você quer proteger, e quantos galões de água estão na piscina. Fontes sugerem que é necessário cerca de 10ppm CYA para proteger 1 a 1,5ppm FAC, mas ainda não encontramos uma resposta definitiva sobre isso. Sabemos, no entanto, que mesmo pequenas quantidades de CYA podem proteger a grande maioria do ácido hipocloroso (HOCl), que é a forma forte e mortal do cloro:
Source: The Chlorine/CYA Relationship and Implications for Nitrogen Trichloride, por Richard Falk
>O gráfico à esquerda não tem CYA. A 7,5 pH, metade do cloro é HOCl forte, e a outra metade é OCl- fraco. No gráfico da direita, a percentagem de HOCl desce para cerca de 3%, o que significa que cerca de 97% do cloro está ligado ao CYA como um isocianurato. Isto é bom para proteção, mas retarda o cloro para sanitização e oxidação.
O problema não é a estabilização do cloro. É sobre-estabilização. Quando a água evapora, o CYA fica para trás e permanece na água por muito, muito tempo. Isto pode ser considerado um benefício para alguns…mas também pode ser um problema no futuro, porque o CYA vai se acumular. Na maioria das vezes, os níveis de CYA podem permanecer muito estáveis se você não estiver adicionando mais CYA à água. Os problemas ocorrem quando os níveis de CYA ficam muito altos.
Problemas com ácido cianúrico
Malor, Cloro mais lento
Desde que o cloro é a linha de frente de defesa contra germes e doenças na água, enfraquecê-lo é uma má ideia. Não só o cloro tem que superar a demanda oxidante antes que a sanitização possa acontecer, existe aproximadamente um fator de redução de 7,5% de cloro com ácido cianúrico contra as algas. Portanto, vamos colocar esta fórmula no mundo real. Se você tem 100ppm CYA, seu novo mínimo para ficar à frente do crescimento das algas é de aproximadamente 7,5ppm de cloro. Você pode sustentar isso?
Como mencionado anteriormente, CYA permanece na água por um longo tempo. A maneira mais fácil e mais acessível de reduzir o ácido cianúrico é drenar a piscina – pelo menos parcialmente. Existem alguns produtos que também podem reduzir o CYA, mas como qualquer química, existem reacções para cada acção. Nós não vamos entrar nas ervas daninhas da química, mas se você gostaria de aprender mais, nós o encorajamos a pesquisar como baixar os níveis de ácido cianúrico.
Leitura enganosa
ORP significa potencial de redução de oxidação. Os sensores ORP são sondas que medem instantaneamente a condutividade (em milivolts, mV) da água. Eles detectam cloro, mas não o cloro ligado ao ácido cianúrico. Como resultado, o ORP pode ser menor, mesmo que o cloro livre permaneça o mesmo. Então o que fará o controlador químico da piscina quando os níveis de ORP estiverem muito baixos? Adicione mais cloro. Às vezes é necessária uma calibração adicional do controlador e dos sensores para que as coisas funcionem correctamente. Isto é algo para se estar ciente se você tem automação química.
Aggressive Water (LSI)
Outra coisa muito importante para se entender sobre o CYA é o seu impacto no Langelier Saturation Index (LSI). Quanto maior o CYA, mais agressiva é a água. Porquê? Porque o CYA realmente contribui para a alcalinidade total (é chamada alcalinidade cianuratos). Para calcular com precisão o LSI, precisamos saber a alcalinidade dos carbonatos, o que requer a remoção da alcalinidade dos cianuratos da alcalinidade total. Veja o gráfico abaixo e veja os fatores de correção, então passaremos pela fórmula.
Precisamos remover a alcalinidade dos cianuratos da alcalinidade total para encontrar a alcalinidade dos carbonatos. A regra geral, como você pode ver no gráfico, é remover cerca de 1/3 do CYA ppm do TA ppm. Parece assim:
TA ppm – (CYA ppm x ) = Alcalinidade do Carbonato
ou, a regra do polegar de 1/3:
TA ppm – (CYA ppm ÷ 3) = Alcalinidade do Carbonato
Vamos fazer um exemplo para mostrar quão severamente altos níveis de CYA podem impactar o LSI. Neste exemplo, vamos usar 100 ppm de alcalinidade total, um pH 7,4, e 90 CYA:
100 ppm – (90 ppm x ) = ? ppm
100 – (27,9) = 72,1 ppm de Alcalinidade Carbonatada
Isso pode não ser um exemplo suficientemente severo. Que tal usarmos uma piscina que utiliza tricloro há alguns anos…
100 ppm – (200 x ) = ? ppm
100 – (62) = 38 ppm Alcalinidade dos Carbonatos
O último exemplo nos mostra como as piscinas de tricloro tendem a ser mais agressivas – não apenas por causa do baixo pH do tricloro, mas por causa do grave impacto acumulado do CYA sobre o LSI. Não se preocupe, a Calculadora Orenda App do LSI cuida de toda essa matemática para você. Basta introduzir o seu pH, a alcalinidade total medida e CYA, e toda esta equação é factorada automaticamente.
O CDC regula os níveis de CYA
Qual é o limite para CYA? Bem, de acordo com os Centros de Controle de Doenças (CDC) dos EUA, são 15 partes por milhão. Especificamente, no caso de um incidente fecal, o nível de CYA da piscina não pode exceder 15ppm. Mas você conhece alguma piscina de verão da vizinhança que possa passar toda a temporada sem um único incidente fecal?
Melhor para ser segura e preparada do que ser encerrada pelo departamento de saúde. Do CDC: No caso de um incidente fecal, feche a piscina, e os níveis de CYA não podem mais exceder 15ppm. Este limite foi decidido por razões práticas. Claro, você poderia ter mais CYA na água, mas os níveis de cloro necessários para realizar a matança de uma doença como o cripto seria insanamente alto.
Por que o limite de CYA do CDC aconteceu
É muito simples: os estabilizadores de cloro (como o CYA) reduzem a taxa que o cloro livre mata os patógenos. No caso de um incidente fecal, o saneamento é fundamental para o combate de doenças como o cryptosporidium. O CYA apenas se intromete no caminho. Tecnicamente, você pode ter tanto CYA quanto quiser, desde que mantenha a relação FC:CYA. Mas contra uma doença resistente ao cloro como o crypto, torna-se impraticável (se não impossível) matá-lo com níveis elevados de CYA.
Vamos tornar-nos reais aqui. Se você está tratando piscinas comerciais ao ar livre, manter CYA abaixo de 15ppm é realmente difícil de fazer. Nós entendemos. Mas isso não é uma desculpa para ignorar o mandato do CDC. Então o que podemos, como profissionais da indústria, fazer para cumprir este novo regulamento do CYA? É nossa opinião em Orenda que o limite de 15ppm do CDC – embora seja uma mudança dolorosa para muitas ofertas – é uma oportunidade para novos pensamentos. As piscinas têm sido operadas da mesma forma durante tanto tempo; mudar a forma como pensamos sobre a água pode ser uma coisa boa.
CYA pode permanecer mesmo depois de drenar
Ouvimos inúmeras histórias em primeira mão sobre a drenagem de piscinas de ácido cianúrico elevado. Por exemplo, um técnico de serviço tinha um proprietário com uma piscina com mais de 100ppm CYA. Drenou a piscina completamente, e reabasteceu-a. Sem adicionar nada à piscina ainda – além da água da torneira – o nível de CYA era de 30ppm na manhã seguinte.
Fizemos algumas pesquisas. Em termos não tão científicos, nós interpretamos as descobertas para significar que alguns CYA podem ficar para trás quando drenamos uma piscina. Ele pode se depositar na superfície da piscina enquanto a água escoa, e esperar para ser reabsorvido quando reabastecido. Não temos a certeza de como se parece ou sente, mas isso explica o mistério do CYA numa piscina recentemente reenchida. Poderá ser que o CYA seja deixado para trás como sal ou outros minerais? Parece possível… mas vamos continuar a investigar. Se você é um químico ou especialista em ácido cianúrico, por favor, entre em contato conosco. Gostaríamos de saber mais sobre isso.
Conclusão
Estabilização não é o problema…a sobre-estabilização é. Evite a sobre-estabilização e será muito mais fácil manter uma piscina limpa e saudável.
1 Falk, R.A.; Blatchley, E.R., III; Kuechler, T.C.; Meyer, E.M.; Pickens, S.R.; Suppes, L.M. Avaliando o Impacto do Ácido Cianúrico no Risco de Doenças Gastrintestinais em Piscinas. Água. 2019, 11, 1314.