Con tantas anécdotas y verdades a medias sobre lo que los rayos UV pueden y no pueden hacer por nuestros acuarios, nos pusimos en contacto con un tipo que diseña y construye esterilizadores UV comerciales para ganarse la vida. Michael Barrett es Jefe de Desarrollo Técnico en Tropical Marine Center y sabe un par de cosas sobre la luz ultravioleta.
¿Tiene alguna cualificación/experiencia en iluminación?
Me gradué de la universidad con una Licenciatura en Electrónica con Ciencias de la Computación. Mi tesis final se basó en la fototerapia, específicamente el uso de luz intensa para tratar ciertas afecciones de la piel. A partir de ese momento, me picó el gusanillo: mi principal interés era la biología de la luz (es decir, cómo interactúa con los organismos). A partir de ahí me convertí en director técnico de una empresa de componentes de iluminación que suministraba a TMC las piezas para sus esterilizadores. En ese puesto, les ayudé a pasar de balastros magnéticos a electrónicos, lo que mejoró la eficiencia en toda la gama. Un par de años más tarde me uní a TMC para encabezar el desarrollo de la primera luz LED económicamente viable para acuarios, que más tarde se conoció como AquaRay. A lo largo de todo el proceso he continuado mi educación en iluminación a través de la experiencia y el debate con las numerosas empresas e instituciones que ofrecemos, así como con un puñado de cursos y seminarios especializados. Ahora aquí estoy, 16 años después, como Jefe de Desarrollo Técnico, trabajando para garantizar que estemos a la vanguardia en calidad y al mismo tiempo seguir suministrando productos que mantengan el hobby asequible y accesible.
¿Cuál es la diferencia entre un clarificador UV y un esterilizador UV?
Esta es una distinción importante. Un clarificador tiene como objetivo controlar y reducir las algas transmitidas por el agua, lo que mantiene el agua limpia y clara para su visualización. Generalmente está diseñado para proporcionar una tasa de dosis promedio más baja de UV-c y generalmente es más para estanques que para acuarios. Un esterilizador proporciona dosis más altas y está dirigido no solo a las algas, sino también a patógenos como bacterias, virus, hongos e incluso algunos parásitos. El concepto más importante en el tratamiento UV es el «tiempo de contacto». Este es simplemente el tiempo que el agua está en contacto con el UV-c y, por lo tanto, dicta la tasa de dosis. Se puede dividir en tres variables:
- Caudal: todos sabemos que necesitamos un caudal relativamente alto en nuestros acuarios. Cuanto más rápido fluya el agua, menos tiempo estará en contacto con los rayos UV-c, por lo que la tasa de dosis será menor.
- Tamaño de la cámara del reactor: el agua absorbe los rayos UV-c con bastante rapidez, por lo que el agua que se está tratando debe mantenerse relativamente cerca de la lámpara para garantizar el contacto. Esto significa que una cámara de reactor más grande tendrá una tasa de dosis promedio más baja.
- Longitud del arco de la lámpara: el arco de la lámpara es la fuente de luz UV-c y cuanto más largo sea, más tiempo estará el agua en contacto con el UV-c. El tiempo de contacto también puede verse afectado por la trayectoria del agua que fluye alrededor de esa lámpara.
¿Importa la forma/estilo de la bombilla?
La longitud del arco tendrá un efecto y la forma también puede afectar el tiempo de contacto. Esto también influirá en la eficiencia de la unidad. En TMC utilizamos lámparas largas con cámaras bastante estrechas, lo que significa que el agua fluye estrechamente a lo largo de toda la lámpara, por lo que puede estar seguro del tiempo de contacto según el flujo y la longitud de la lámpara. Sin embargo, existen otros diseños con cámaras más grandes que dependen de que el flujo se desacelere a través de esa cámara, o con lámparas de un solo extremo que intentan hacer girar el agua alrededor de la lámpara durante un período más largo. En teoría, esto mejora el tiempo de contacto, pero es más difícil estar seguro de ello.
En UV, ¿importa la potencia, es decir, cuanto más potencia, mayor será la tasa de eliminación?
Sí, lo hace. El poder de la luz ultravioleta emitida contribuye directamente a la tasa de mortalidad, junto con el tiempo de contacto. En términos generales, cuanto más potencia, más UV-c estará disponible; sin embargo, estamos hablando específicamente de la potencia de UV-c, que es la porción de luz de alrededor de 250-280 nm emitida por las lámparas que es eficaz para matar microorganismos. Esto no tiene necesariamente una relación directa con la potencia total de la lámpara. Por lo tanto, es posible tener una lámpara que consuma más energía y emita menos UV-c. Siempre recomendaría comprar una marca confiable para garantizar la eficiencia.
En UV hablamos de tasas de mortalidad. ¿Qué significa eso?
Las tasas de mortalidad equivalen a la tasa de dosis letal de UV-c para una determinada especie. Esto generalmente se expresa en la cantidad de energía aplicada en un segundo en un área de un centímetro cuadrado (μWs/cm2).
Todo el mundo instala rayos UV en los tanques de arrecife principalmente para matar Ich/Whitespot. ¿Por qué es importante el caudal? ¿Puede cualquier UV realmente matar a Whitespot?
¡Me hacen esta pregunta todo el tiempo! Puede ver en el gráfico que el ich tiene una tasa de mortalidad enormemente alta en comparación con otros patógenos. Como mencionamos anteriormente, reducir el caudal puede aumentar la dosis, por lo que las personas tienden a inclinarse hacia esto cuando apuntan a Ich. Esta teoría está bien fundada, pero la realidad es que es poco probable que se alcancen las dosis necesarias para matar a Whitespot. Esto se agrava aún más por el hecho de que el esterilizador UV sólo puede matar los organismos que pasan a través de la cámara de reacción, por lo que los parásitos aún pueden permanecer en los peces y en otras áreas del sistema. La mejor manera de abordar esto es ver los rayos UV como un control. Puede que no mate al Ich que pasa, pero desactivará esos organismos, lo que significa que la población está controlada y disminuirá con el tiempo. Cuando se combina con una buena crianza y mantenimiento, la aparición de Ich se puede erradicar de esta manera.
Si utiliza un esterilizador UV con derivación, ¿puede seguir siendo eficaz?
Se puede utilizar un UV en un bypass, pero el peligro es que se crea un circuito semicerrado y no se trata toda el agua. Lo ideal es colocar el UV en el retorno; esto garantiza que el agua que regresa a la pantalla esté lo más limpia posible y que todo el volumen de agua pase a través del esterilizador.
¿Cuáles son los mayores errores que comete la gente al seleccionar un acuario UV?
Definitivamente entender los caudales requeridos es un problema. El flujo lento puede generar tasas de eliminación más altas, pero hay dos elementos principales que debe equilibrar para alcanzar la tasa de flujo adecuada para su sistema:
- Si se ejecuta a su regreso, desea garantizar un flujo suficiente para su filtración mecánica y biológica, entre otras cosas.
- ¡Algunas bacterias se reproducen terriblemente rápido, duplicando su número cada 15 a 20 minutos! Esto significa que lo ideal es someter todo el volumen de agua a la luz ultravioleta al menos 3 o 4 veces por hora para estar al tanto.
Esto significa que nuestra recomendación habitual es seguir renovando todo el volumen del sistema un mínimo de 3 o 4 veces por hora. Si realmente necesitas tasas de eliminación más altas con ese flujo, entonces deberías aumentar tu potencia. En un sistema normal, puede estar seguro sabiendo que con nuestros volúmenes y caudales recomendados, su UV seguirá funcionando para controlar esos otros patógenos más complejos, como el Ich.
El otro error común es la expectativa de que el agua será completamente estéril y que los rayos UV son la cura para todos los problemas (algas/parásitos/floraciones bacterianas, etc.). Este simplemente no es el caso. Los rayos UV forman parte de un sistema bien mantenido al mantenerse al tanto de posibles infestaciones o proliferaciones bacterianas. Solo trata lo que pasa a través de la cámara de reacción, pero al hacerlo ayuda a mantener un ambiente saludable tanto para el criador de peces/arrecifes como para el ganado.
¿Cuál es la diferencia/beneficio entre una funda de cuarzo y una funda de vidrio?
El vidrio de cuarzo se utiliza a menudo para esterilizadores y clarificadores UV, tanto en la funda que separa las lámparas del agua como en las propias lámparas. Esto se debe a que tiene una alta tasa de transmitancia de UV-c, lo que significa que una mayor cantidad de UV-c llegará al agua para hacer su trabajo. Existen materiales de vidrio especializados alternativos, que son significativamente más baratos, pero la calidad de la transmitancia no está garantizada. Si compro lámparas o fundas de cristal, lo consultaría con el fabricante. En TMC utilizamos mangas de cuarzo. Nuestras lámparas son en realidad de cristal; sin embargo, hemos seleccionado cuidadosamente el vidrio utilizado para que tenga una transmitancia sostenida de más del 90 %, por lo que obtendrá un buen rendimiento por una fracción del precio de un equivalente de cuarzo.
¿Está bien tocar la bombilla al instalarla?
Cuando utilice lámparas UV-c de alta presión (estas tienden a parecerse a las antiguas bombillas de halogenuros metálicos), definitivamente no debe tocar la bombilla. La suciedad y la grasa de los dedos pueden crear puntos calientes cuando está en funcionamiento y provocar que la lámpara explote. Con las lámparas de baja presión que utilizamos generalmente en el hobby, el problema es menor; sin embargo, cualquier contaminante aún reducirá potencialmente la vida útil y la transmitancia de la lámpara, por lo que es una buena práctica usar guantes al manipular las piezas de vidrio.
Si dosifico bacterias beneficiosas líquidas, ¿las rayos UV las matarán?
En resumen, sí; sin embargo, sólo si pasa a través de los rayos UV. Las bacterias beneficiosas que usted desea en su acuario generalmente colonizan áreas que nunca verán su esterilizador UV: lugares como lechos de arena, rocas y medios de filtración. Mi consejo sería apagar los rayos UV durante aproximadamente una hora después de la dosis para permitir que las bacterias se asienten y comiencen a colonizar dichas áreas. ¡¡No olvides volver a encenderlo!!
¿Qué hay de nuevo en UV? ¿Hay alguna mejora en las unidades de bombillas fluorescentes?
La tecnología UV ha sido la misma desde hace muchos años: a principios de la década de 2000 se pasó a balastros electrónicos (el engranaje que hace funcionar la lámpara), lo que hizo que las cosas fueran más eficientes; sin embargo, hasta hace poco las cosas han seguido igual. En los últimos 4 años, TMC ha introducido su gama de esterilizadores Titan, que añade el uso de un revestimiento fotocatalítico a la cámara de reacción. Este revestimiento interactúa con la luz UV-c para producir un efecto oxidante perfectamente seguro y contenido en el agua. Esto aumenta la eficacia de los rayos UV en una cantidad significativa (alrededor del 30%) y tiene el beneficio adicional de atacar y eliminar contaminantes como los fenoles, mejorando la claridad del agua. Durante el último año, también pasé mucho tiempo en nuestro laboratorio de investigación dedicado a mejorar la tecnología de las lámparas, ¡así que mire este espacio!
Llevamos mucho tiempo hablando de ello pero los esterilizadores LED UV todavía nos hacen alusión. ¿Crees que alguna vez veremos esterilizadores LED UV a corto o largo plazo?
Me gustaría pensar que sí y ciertamente es algo que tengo en la mira. Existen esterilizadores LED, pero aún no son adecuados para las necesidades del aficionado; siendo de baja potencia para caudales casi inexistentes o enormemente caros y con una vida útil corta. Sin embargo, se están realizando muchas investigaciones en esta área, por lo que, a menos que se tope con un muro de ladrillos, espero ver una solución más viable en los próximos 5 años. Hay muchas consideraciones de diseño (piense en potencia versus tiempo de contacto), ¡pero nos gustan los desafíos! Aparte del beneficio obvio de un salto masivo en la eficiencia energética, debería existir la posibilidad de aplicar la esterilización a nuestros acuarios de una manera completamente nueva.
Hablamos de diodos violeta y ultravioleta en la iluminación de acuarios de arrecife. ¿Son verdaderos los rayos UV y, de ser así, pueden dañar nuestros ojos?
La luz ultravioleta oscila entre 100 y 400 nm de longitud de onda. Se divide en tres clasificaciones: UV-c (100-280 nm), UV-b (280-315 nm) y UV-a (315-400 nm). La longitud de onda se puede equiparar a la energía: cuanto más corta es la longitud de onda, mayor es la energía y, por lo tanto (en términos generales), más daño puede causar. Los LED violeta y ultravioleta utilizados en la iluminación de arrecifes no bajan de los 390 nm, pero suelen estar en el rango de 400 a 420 nm. Esto es seguro para la piel humana y está bien para los ojos siempre que no se vean directamente porque los LED son una fuente de luz muy intensa. Cuando se usa normalmente, la luz está demasiado dispersa como para causar daño, pero cabe señalar que incluso los LED azules pueden dañar los ojos si se ven directamente. El ojo humano no es tan sensible a la luz azul y violeta, y no puede ver la luz ultravioleta en absoluto, por lo que con estas longitudes de onda es posible mirar una fuente de energía muy poderosa sin necesidad de parpadear o apartar la mirada. Por esta razón, las fuentes LED de color azul intenso y violeta que no se mezclan con otros colores siempre deben tener etiquetas de advertencia para desaconsejar la visualización directa.
