Nuestro programa de mantenimiento y las prácticas que enseñamos en nuestras clases y cursos educativos suelen ser diferentes a las recomendaciones proporcionadas por las diferentes instituciones y medios educativos de la industria. En este artículo explicamos las razones de esto.
Existen dos ramas de la química del agua en una piscina: el equilibrio del agua y la calidad del agua. Podríamos hablar por horas acerca de estos dos conceptos por separado, pero para los fines de este artículo, nos enfocaremos en cómo manejamos estos dos conceptos de manera diferente a como se manejan en la industria de piscinas tradicional. Las mayores diferencias se pueden resumir en:
El equilibrio del agua es lo que en realidad el agua persigue. Somos diferentes en cuanto a los métodos que recomendamos para el equilibrio porque la mayoría de las fuentes de información recomiendan buscar dicho equilibrio en base a "rangos químicos". En nuestra opinión el índice de saturación de langelier es mucho más importante y de hecho este índice es utilizado en muchas otras industrias para el tratamiento de agua, pensamos que también debe de ser un estándar para la industria de piscinas. Mientras que el Dr. Wilfred Langelier originalmente creo el ISL para sistemas de agua de ambiente cerrado como los boilers, calentadores y sistemas de enfriamiento. Ha sido adaptado para las piscinas para tomar en cuenta cosas como el acido isocianurico (CYA). Nos enfocamos en educar y enseñar prácticas que procuran el ISL, no el rango químico.
La calidad del agua se trata de la desinfección apropiada y la claridad. Se trata de gestionar los contaminantes y mantener el agua limpia y segura. El cuidado de piscina tradicional generalmente se apoya en el cloro como desinfectante y oxidante para llevar a cabo cualquier tarea de limpieza necesaria, y no creemos que esta sea la mejor manera de hacer las cosas. Apoyamos la creencia de que no es necesario agregar altas cantidades de cloro para mantener el agua segura y abordamos cada problema con la solución necesaria.
El equilibrio y la calidad del agua son dos cosas diferentes, y se complementan. En Orenda sabemos como mantener ambos lados en armonía y es lo que enseñamos y promovemos. Nuestra estrategia química se rige con los principios de fisica y quimica y se encarga de proporcionarle al agua lo que necesita, y nada mas. Por alguna razon, eso es contradictorio con las pautas y protocolos tradicionales.
No nos gusta ser contradictorios. Pero queremos que los estándares de la industria se actualicen y mejoren para estar más cerca de lo que en realidad sucede. Hablemos más a fondo de estas tradiciones y viejas prácticas.
| Factor | Rango |
| pH | 7.2 - 7.8, idealmente entre 7.4 - 7.6 |
| Alcalinidad total (AT) | 80 - 120 ppm |
| Dureza de calcio | 200 - 400 ppm |
| Sólidos disueltos totales (SDT) | < 1500 ppm por arriba del agua de la llave |
| Ácido isocianurico (CYA) | 30-50 ppm |
En el ejemplo anterior se comprueba fácilmente que solo seguir los rangos recomendados por la química estándar no es suficiente, en gran parte por que se ignoran cosas como la temperatura y se priorizan otras cosas como mantener el pH entre 7.4 y 7.6, lo cual es imposible y una pelea constante, debido a que el pH naturalmente se elevará, como se explica con la ley de henry.
La química de rango también recomienda estos estándares para todas las piscinas de manera general, sin importar ciertas características particulares como la ubicación o el clima. De verdad piensa que una piscina en Phoenix se va a comportar de la misma manera que una en Philadelphia. Para empezar están sujetas a diferente cantidad de lluvia, cambios de temperatura y efectos naturales. La química de rango ignora estas cosas e intenta pretender que no tienen ninguna relevancia, pero si la tienen! En nuestra opinión, hace las cosas más complicadas, en un intento fallido de hacerlas más simples. Es mejor tener un factor de equilibrio universal como el ISL que puede ser aplicado y adaptado para cada situación en particular.
Otra cosa es que al tener una alcalinidad entre 80 y 120 ppm, el pH tiene más flexibilidad de elevarse, lo cual va en contra de la misma química de rango. El pH se eleva por arriba de 7.6 rápidamente generalmente en cuestión de horas.
Esta es la cúspide por la cual no recomendamos la química de rango, ponemos en primer lugar el equilibrio del ISL, luego los rangos químicos.
No significa que los rangos químicos sea inservibles, es solo que no aplican para todas las piscinas, en cualquier momento dado. El ISL por otra parte, es universal y toma en cuenta todos los factores que de verdad impactan la química del agua, incluyendo la temperatura del agua y el CYA. Aprenda más acerca del ISL y de cada uno de los factores químicos con nuestro podcast "Controlando la piscina":
Exploremos qué tan lejos puede llegar la química de rango y sus recomendaciones.
La química de rango es el primer escalón y la base en el aprendizaje de la química de piscina.
Tal vez todo comienza con la educación disponible. En sus raices, la industria proporciona certificaciones y educación basadas en los rangos químicos y la información no ha sido actualizada en décadas. En los Estados Unidos, la certificacion mas notoria, el programa de la CPO por sus siglas en ingles Certified Pool Operator, se basa en la química de rango. En verdad si hablan del ISL, pero no con mucha importancia ni detalle. Asi que en practica, el ISL tiende a ser olvidado e ignorado rápidamente. En el Reino Unido, el programa de certificación PWTAG, por sus siglas en ingles Pool Water Treatment Advisory Group tambien basa sus fundamentos en la química de rango.
Con los libros de texto es la misma historia. La gran mayoría ni siquiera mencionan al ISL, o ningun otro indice de saturacion.3 Solo la química de rango y ya, y desafortunadamente muchos de los valores son arbitrarios en el mejor de los casos.
Por ejemplo, por que se ha decidido que el valor límite para SDT es de 1500 ppm por arriba de los niveles del agua de la llave, o en otras palabras 1500 ppm de acumulacion?. Hasta ahora no hemos encontrado ningun argumento o estudio que justifique ese valor límite específicamente. Especialmente si introducimos las piscinas de sal a la conversación, ya que como sabemos, estas piscinas necesitan por lo menos alrededor de 3000 ppm de salinidad para que el clorador funcione correctamente. Entonces acaso serian 1500 ppm por arriba del agua de la llave dejando por un lado las 3000 ppm que incorpora la sal? No tiene mucho sentido en nuestro parecer.
Y qué tal con el acido isocianurico (CYA)? Nosotros recomendamos mantenerse por debajo de 50 ppm, pero algunos argumentan que no habrá problemas si el nivel se eleva hasta 100 ppm. Algunos fabricantes incluso recomiendan de 60-80 ppm de CYA para los sistemas de sal, pero como impacta esto al ISL? Y mas que nada, con ese nivel excesivo de CYA, que ocurre con la química de la cloración y la calidad del agua.
No significa que no se puede contener una piscina con más de 100 ppm de CYA, por que decenas de miles de piscinas en estados como Arizona lo hacen. Pero se procura el equilibrio del ISL en cada una de ellas? Esa es otra conversación. Y con un nivel tan alto de CYA, es casi seguro que esas piscinas tienen que estar sobre clorinadas (lo discutiremos en un momento). Es crítico establecer un límite para el CYA de la piscina y es de hecho nuestro cuarto pilar del cuidado proactivo.
Podríamos continuar con más ejemplos, pero el hecho de fomentar una química de rango desde los cimientos de la industria tiene ciertas consecuencias que ameritan discusión:
Siendo sinceros no hemos analizado las garantías y políticas de calidad de TODOS los productos disponibles en la industria, pero hemos analizado una buena cantidad y esto nos permite observar un patrón claro. La mayoría de los fabricantes se apegan a los rangos químicos al establecer los términos de sus garantías, y si pueden comprobar que no sigue estas pautas, anularán los derechos de la garantía.
Algunos productos tienen rangos ligeramente diferentes, lo cual causa un conflicto en la misma piscina. Por ejemplo, las pautas de garantía establecidas para el generador de cloro salino tienen discrepancia con las pautas establecidas para el calentador, o para el recubrimiento de cemento, o de vinilo y fibra de vidrio.
Muchos de los documentos de garantía insisten que la química del agua cumpla con "los estándares establecidos por cierta organización". Esto se ha considerado como una manera segura y confiable para establecer límites en el rendimiento esperado por parte del equipo de piscina o materiales. Si tiene la oportunidad de analizar esta lógica de manera critica, se dará cuenta que NO siempre es aplicable.
No sería más sencillo e incluso mejor que las garantías sean basadas en el ISL? El ISL aplica en cualquier piscina, a nivel mundial. No depende del tipo de recubrimiento o el tipo de equipo utilizado, e incluso la temperatura se toma en cuenta!
Esta práctica obviamente debería de ser desarrollada tomando en cuenta como los factores químicos individuales cambian con el tiempo, como la temperatura con las estaciones durante el año. Un factor como el pH, por otra parte, debería de tener límites inferiores para evitar el agua agresiva y tener un poco más de flexibilidad en el límite superior tomando en cuenta la aireación natural y el aumento inevitable de dicho nivel. Existen muchas situaciones específicas las cuales podríamos ilustrar y seguir haciendo este artículo más largo, si tiene preguntas específicas por favor contactenos, nos gusta poder ayudar.
Pero como la mayoría de los estándares de la industria son antiguos y carecen de actualizaciones recientes, esperamos que este artículo sea parte del cambio.
Otra consecuencia incluso más severa de la falta de actualización y educación se ve reflejada en los estándares y pautas para la salud y bienestar del usuario. Particularmente para el pH, debido a que el pH impacta la fuerza del cloro y la velocidad de acción (tiempos de contacto o TC). Cuando hablamos de este tema, los departamentos de salud se enfocan en el porcentaje de HOCl, o acido hipocloroso, la especie del cloro que se encarga de desinfectar y oxidar. Un porcentaje más alto de este compuesto significa un cloro más eficiente y rápido y esto depende del pH, como se muestra en la siguiente gráfica (lado izquierdo):
Cuando el cloro se agrega al agua, este se separa en HOCl y OCl-. Podemos observar claramente en la gráfica de la izquierda que entre más bajo sea el pH, más HOCl existirá en el agua. Cuando tenemos un pH de alrededor de 7.4 tenemos un equilibrio de cloro fuerte y cloro débil al 50%.
Sin embargo cuando se introduce CYA al agua, los equilibrios químicos cambian y se ven representados por la gráfica en la derecha. En donde se encuentra la línea roja?
Lo que esto significa es que el pH deja de ser tan crucial para la fuerza del cloro una vez que introducimos CYA en el agua, puede aprender más acerca de esta relación en nuestros artículos pasados o escuchar el podcast:
El punto aquí es que los departamentos de salud establecen pautas y valores fijos para el pH sin los fundamentos adecuados, muchas veces sin de verdad entender la química y el impacto que el pH tiene.
Particularmente en piscinas al aire libre o exteriores, en las cuales es imprescindible el uso de CYA para proteger al cloro del sol, las regulaciones de mantener un pH en el extremo inferior de 7.5 tienen que cambiar. En nuestra opinión lo que realmente importa en estos casos es el tiempo de contacto (TC), o en otras palabras el porcentaje de cloro libre en relación con la cantidad de CYA (CL:CYA)4 . Le recomendamos leer mas aqui si tiene dudas.5
Sería una ventaja enorme para todos los involucrados en la industria si los departamentos de salud tomarán en cuenta y analizaran estas consideraciones para adoptar limites de CYA y ampliaran los estrictos rangos para el pH.6
La triste realidad, nos guste o no, es que los departamentos de salud aun tienen el poder de cerrar instalaciones por hacer justo lo que acabamos de describir. Sí viola los parámetros establecidos de pH o alcalinidad, habrá consecuencias. Así que hasta que no cambien estas leyes y regulaciones y las organizaciones pertinentes adopten el cambio, tenemos que seguir y obedecer dichos rangos, por lo menos en instalaciones comerciales que son sujetas a la ley, lo cual implica un mayor consumo de acido y a la misma vez, bicarbonato o carbonato.
Cuando toma una muestra de agua de su piscina y la lleva a la tienda de productos químicos más cercana para obtener un análisis y recomendaciones, puede estar seguro que le recomendarán seguir los rangos químicos. Estas recomendaciones son automáticas y no personalizadas para su piscina en particular. Un consejo de Orenda o prescripción proporcionada por nosotros, puede variar significativamente a lo que le dirían en la tienda.
Lo mas interesante, es que en muchas ocasiones SI miden el ISL el cual se ve reflejado en las hojas que muestran el registro químico. A pesar de esto, recomendaran ajustar los rangos químicos aunque el ISL esté dentro de su equilibrio, lo cual nos hace sospechar que el ISL no es importante en sus prácticas.
La química de rango es la raíz de las prácticas anticuadas y malos hábitos que se han transmitido de generación en generación, decada tras decada. Lo extraño es que los profesionales del servicio lo siguen poniendo en práctica años tras años, sabiendo que no siempre funciona.
Sea honesto consigo mismo. Con una alcalinidad entre 80 y 120 ppm, ha podido alguna vez retener el pH entre 7.4 y 7.6, claro asumiendo que no tiene una cubierta automática, un alimentador de tricloro, o acido, o boratos en el agua.
Se ha siquiera tomado la molestia de checar la lectura del pH 15-30 minutos después de ajustarlo?
El punto es que retener el pH entre estos valores va contra la naturaleza y es físicamente imposible. 7 Por qué se enviarán soldados a una guerra que ya está perdida? Por qué los rangos químicos recomiendan algo que no se puede lograr naturalmente? Claro que se puede retener el pH con inyección de CO2 o ácido, pero es realmente necesario invertir e introducir toda esa cantidad de químico al agua solo para cumplir con un estándar subjetivo? en nuestra opinión, las cosas tienen que ser diferentes.
Hemos invertido una gran cantidad de recursos y tiempo en investigaciones para de verdad entender cómo manejar el equilibrio del agua en las piscinas, y la respuesta es el ISL.
Los rangos químicos aún son importantes pero siempre y cuando tengan como fin comun llegar al equilibrio del ISL. Por ejemplo, se pueden tener menos de 80 ppm de alcalinidad total, para que cuando el pH llegue a su techo, el ISL no este sobresaturado. Otro ejemplo es que cuando llegue el invierno y la temperatura sea muy baja, la dureza de calcio puede estar felizmente por arriba de 400 ppm.
Solo porque nuestra estrategia y enfoques sean diferentes no significa que sean más complicados. De hecho el objetivo es bastante simple: contenga el pH para que ISL se mantenga equilibrado todo el año a pesar de las fluctuaciones en los factores químicos individuales.
En el diagrama anterior, eso se traduce a mantener la química en el medio del gráfico. Y esto se logra con una alcalinidad de carbonato mas baja y un calcio mas alto para compensar. Si domina estos principios, el mantenimiento de piscina será predecible, facil de manejar, y con mucho menos consumo de productos químicos, lo cual no solo mejora la estabilidad de la química, sino también sus finanzas.
Si, es necesario desafiar los consejos e instrucciones de la química de rango para ejecutar esta estrategia con éxito y es por eso que nuestra opinión es diferente, tenemos fundamentos concretos basados en ciencia y química y no opiniones personales o subjetivas.
Piscina con tratamiento semanal de enzimas CV-600
Hablemos ahora del otro lado o la otra rama de la química de piscina, la calidad del agua. Esta rama se trata de la limpieza, desinfección y oxidación de los contaminantes en el agua para que el agua se mantenga segura y saludable para los usuarios. La práctica estándar es simplemente agregar cloro en altas cantidades para cumplir con la demanda. Y claro que eso a veces funciona, pero a veces no, y pone en compromiso el bienestar de las personas.
Los contaminantes con los que el cloro tiene que lidiar se pueden dividir en dos categorías: contaminantes vivos y no vivos. Los contaminantes vivos son aquellos microorganismos que se reproducen y crecen o aumentan su concentración por sí solos, como las algas, bacterias, virus enfermedades y otros, y contribuyen a la demanda del cloro como desinfectante. Los no vivos son aquellos desechos que provienen de los usuarios o la naturaleza y contribuyen a la demanda del cloro como oxidante.
De hecho la desinfección o sanitización es para lo que el cloro es más efectivo. El cloro facilmente elimina virus, bacterias, gérmenes y otros patógenos infecciosos. También puede eliminar las algas fácilmente y amenos que tenga un brote de algas, la demanda del cloro como desinfectante es de hecho bastante pequeña en el dia a dia.
La gran mayoría del uso del cloro se emplea en la oxidación de desechos orgánicos o contaminantes no vivos.
Existen tres categorías principales de contaminantes por los cuales el cloro actúa como oxidante: los metales, compuestos de nitrógeno y desechos orgánicos no vivos, sus porcentajes en el agua se reflejan en el siguiente gráfico:
Este gráfico es representativo y los porcentajes pueden variar en cualquier piscina
Los metales son la primera cosa en oxidarse al entrar en contacto con el cloro. Y generalmente son el causante de manchas en las paredes o un color anormal en el tinte del agua. Por suerte, suelen encontrarse en pequeñas cantidades a menos que tenga agua de pozo.
La siguiente categoría son los compuestos de nitrógeno. Las piscinas residenciales generalmente no presentan problemas con este aspecto debido a que el volumen de usuarios o nadadores es relativamente pequeño. Pero este es sin dudas un mayor contribuidor a la demanda del cloro en piscinas comerciales, recreativas, escuelas de natación, piscinas o spas de hoteles. Claro que los compuestos de nitrógeno también se pueden introducir al agua por parte de compuestos orgánicos en descomposición, fertilizantes, productos de limpieza, etc.
Los alguicidas a base de amonia son la fuente principal de nitrógeno en piscinas residenciales. Cualquier alguicida que tenga en su fórmula algo relacionado con "amonia" o compuestos "quat" cuaternarios, tendrá nitrógeno de algún tipo. Lo cual luego el cloro tendrá que oxidar por medio del proceso de ruptura de la cloración.
Los aceites y desechos orgánicos tienden a flotar mientras que la suciedad y el polvo se hunden. Cuando estos dos diferentes contaminantes se pegan, se quedan suspendidos en el agua causando agua turbia o lechosa. Observemos el antes y después de la misma piscina después de un tratamiento de purga de enzimas CV-600
El cloro es más eficaz para eliminar microorganismos que para oxidar compuestos y aceites. Sin embargo la industria ha dependido en clorar las piscinas en exceso para mantener todo en orden. Agregar mas y mas cloro no es la mejor manera de gestionar la demanda del cloro como oxidante. Si fuese asi, las piscinas no tendrían problemas de claridad o suciedad y los filtros no se verían comprometidos constantemente.
Ademas, el uso excesivo del cloro tiene sus repercusiones...
El cloro es el tipo de desinfectante más popular por dos razones: es muy efectivo ya que ocurre de manera natural (de hecho tenemos HOCl en los glóbulos blancos de nuestra sangre8), y sus subproductos son por lo general inofensivos para la salud.
Desafortunadamente, los subproductos de cuando el cloro oxida compuestos de nitrógeno y otros compuestos orgánicos NO son inofensivos. Existe un rápido incremento en las investigaciones relacionadas con las cloraminas y los compuestos orgánicos clorados, los cuales forman parte de lo que se categoriza como subproductos de la desinfección. Puede de hecho medir las cloraminas con la lectura de cloro combinado, lo cual es algo que no quiere tener en el agua. Le recomendamos leer mas al respecto e investigar acerca de los diferentes efectos en la salud, puede empezar con esta lista de articulos. En resumen, entre menos cloro combinado en el agua, mejor.
Existen dos maneras para minimizar la creación de los subproductos de la desinfección:
Tal vez ya lo concluyó usted mismo, en Orenda no abusamos del cloro. Abordamos los problemas cómo se deben y dejamos que el cloro se encargue de desinfectar y eliminar microorganismos apropiadamente mientras que usamos las enzimas para gestionar la demanda ocasionada por los desechos orgánicos no vivos y aceites. El resultado es agua cristalina, que sabe, huele y se siente mejor.
Además de utilizar enzimas puede utilizar algún otro sistema secundario como el ozono, UV, AOP y una combinación de ambos.
En las dos ramas de la química del agua (equilibrio y calidad), el programa Orenda difiere de los estándares de la industria.
En el balance o equilibrio del agua, nuestra prioridad es el ISL, no los factores individuales (química de rango). Seguir los rangos no es algo malo, siempre y cuando el objetivo final sea el ISL, pero eso significa que los rangos van a variar... mientras que el ISL es la medida objetiva aplicable en todas las situaciones. Estamos tratando abiertamente de alejar a la industria de piscinas del paradigma de seguir utilizando la química de rango desactualizada y comenzar a adaptar el ISL. Es por eso que tenemos la calculadora Orenda™, Orenda Academy™, nuestro blog y el podcast "Controlando la piscina". Todos en la industria, desde los libros de texto y medios educativos, las tienda de piscinas, y las pautas para las garantías, se beneficiarian con este cambio. Los propietarios y dueños de piscinas en particular.
En cuanto a la calidad del agua, no confiamos en que el cloro lo haga todo, por lo tanto, no abusamos del desinfectante. En su lugar, cloramos adecuadamente y gestionamos la demanda de oxidación de la manera adecuada, con un agente o sistema secundario. Decidimos eliminar la mayor cantidad de contaminación del agua posible. En nuestro programa, la química más simple hace que el agua sea más limpia y segura.
Podríamos haber agregado varias otras formas en las cuales diferimos de los estándares de la industria, pero sentimos que estas dos son suficientes para difundir nuestro punto. Entonces, si alguien cuestiona por qué su piscina Orenda está siendo administrada de manera diferente a los estándares de la industria, ahora lo sabe. Esperamos que este artículo le haya sido útil y no dude en compartirlo.
1 La industria de las piscinas ha tenido muchas organizaciones a lo largo de los años. Ha existido NSPI, APSP, NSPF y más. Varias de ellas se han fusionado en lo que ahora se conoce como The Pool and Hot Tub Alliance (PHTA). También existen organizaciones específicas de cada sector como el National Plasters Council (NPC), entre otras. Cada una de estas organizaciones da validez a los rangos de química publicando sus propios rangos recomendados. Y los rangos no siempre son los mismos en los diferentes grupos comerciales. Y si se le pone atención al nivel internacional, existen otros estándares de la industria de piscinas que también utilizan rangos, pero son diferentes a los que se encuentran en Estados Unidos. El punto es, ¿quién tiene razón? ¿Y realmente cree que las piscinas en climas completamente diferentes necesitan ser manejadas de la misma manera? Nosotros no.
2 Hojas informativas sobre calidad del agua. Actualizado en el 2022. https://phta.org.
3 Hay otros índices de saturación similares al ISL. Algunos son el Índice de Estabilidad Ryznar (IER), Índice de Hamilton, y algunas fuentes se refieren al ISL como el Índice de Saturación de Calcita (ISC), aunque es la misma fórmula exacta. Todos ellos son similares, por lo que si se equilibra el ISL, lo más probable es que esté equilibrado en cuestión con los índices de Hamilton y Ryznar también. Elegimos el ISL y desarrollamos la calculadora Orenda a base de este por que es el más reconocido universalmente para la industria de piscinas.
4 Pickens, Stanley R., Ph.D. (2017). Efectos relativos del pH y el cianurato en la desinfección. Documento técnico publicado en poolhelp.com.
5 Sistemas Pulsar. El efecto del ácido isocianúrico en la desinfección. Documento técnico publicado en Pulsarsystems.net.
6 Nos encantaría ver que los parámetros de pH sean más flexibles para permitir un pH más alto. Idealmente hasta 8.2, pero nos conformamos con 8.0 para aplicaciones de agua comercial. Una diferencia tan pequeña entre 7.8 y 8.0 para estándares del pH en piscinas cloradas puede traducirse en ahorros significativos solo en costos de ácido y bicarbonato de sodio. Y no afectará el rendimiento o eficiencia del cloro siempre y cuando la relación de cloro libre a ácido isocianúrico (CL: CYA) sea la adecuada.
7 Tratar de desafiar las leyes de la física es de donde proviene el término "físicamente imposible".
8 Block, M. S., & Rowan, B. G. (2020). Ácido hipocloroso: una revisión. Revista de cirugía maxilofacial y oral: Revista oficial de la Asociación Americana de Cirujanos Maxilofaciales y Orales, 78(9), 1461–1466. https://doi.org/10.1016/j.joms.2020.06.029.