Molto spesso si pensa che il problema fondamentale nel trattamento dell’acqua di piscina sia la disinfezione, trascurando il controllo e la regolazione di altri parametri che hanno invece una importanza enorme, soprattutto nell’equilibrio chimico e, di conseguenza, nell’efficacia o meno dei trattamenti di disinfezione.

In piscine con importanti volumi di acqua, cioè dai 30 metri cubi in su, soprattutto in quelle in cui c’è un rapporto mc/bagnanti superiore a 10 (significa un bagnante ogni 10 metri cubi di acqua), i primi valori da misurare in acqua sono l’alcalinità, la durezza e il pH.

Alcalinità

Spesso viene trascurato, anche da operatori di piscine esperti, ma è un parametro fondamentale, al pari del pH.
Pur non influendo sulla qualità batteriologica dell’acqua, ha grande importanza nella manutenzione dei filtri, nella torbidità dell’acqua e nelle corrosioni o incrostazioni sulle pareti e sugli accessori ed infine sulla stabilizzazione del pH.
Normalmente è la causa all’origine della difficoltà a regolare il valore di pH, che tende a salire continuamente nonostante trattamenti ripetuti per abbassarlo.

Quando l’alcalinità è troppo elevata (fenomeno molto diffuso sul territorio italiano) si verificano incrostazioni di calcio o magnesio sulle pareti della piscina, sugli accessori, nella sabbia contenuta nei filtri. Non è raro riscontrare una elevata ruvidità al tatto sui rivestimenti della piscina, così come è comune ritrovare blocchi compatti (come fossero grossi sassi) all’interno dei filtri.

Quando invece l’alcalinità è troppo bassa, soprattutto nelle piscine rivestite con mosaici, piastrelle o malte cementizie, si verificano corrosioni, fino ad arrivare al distacco delle piastrelle.

Un corretto valore di alcalinità corrisponde a circa 100 mg/litro (o ppm, cioè parti per milione).

La correzione si effettua mediante l’impiego di acido secco, aggiungendo la quantità necessaria per compensare lo squilibrio, in un unico intervento.
Per abbassare l’alcalinità (situazione più frequente), occorre aggiungere 2 Kg di acido secco (bisolfato sodico) ogni 100 mc di acqua per diminuire il valore di 10 ppm.

Tradotto in modo più semplice, se il valore ottimale è 100, dovremo sottrarre questo valore da quello che abbiamo misurato in acqua. Ad esempio, abbiamo misurato una durezza di 250, quindi procediamo con (250 – 100 = 150).
Significa che dovremo ridurre di 150 ppm il valore di alcalinità.
Supponiamo di avere una vasca con 40 mc di acqua, procediamo con il calcolo ricordando che per abbassare di 10 ppm il valore in 100 mc di acqua dovremo aggiungere 2 Kg di acido secco, quindi: (150:10 = 15) e quindi 15 X 2 = 30 Kg (ma questo è il valore per una vasca di 100 metri cubi, mentre la nostra di esempio è 40 mc) per cui 30 Kg : 100 = 0,3 Kg e quindi 0,3 Kg X 40 = 12 Kg.

Esempio di regolazione alcalinità

Nella seguente tabella illustriamo alcuni dosaggi già calcolati nel caso venga impiegato il “bisolfato di sodio” (acido secco) in una vasca da 10 metri cubi:

I valori calcolati sono comunque sempre indicativi, perchè altri fattori possono più o meno modificare il risultato finale. Tuttavia, una volta eseguita l’operazione, e trascorse 24 ore con impianto sempre in filtrazione o ricircolo, l’alcalinità dovrà nuovamente essere misurata.
Quando il valore misurato si sarà avvicinato a 100, potremo passare al semplice controllo del pH per affinare la correzione.

Una volta corretto il valore dell’alcalinità, questo rimarrà sostanzialmente stabile, fino a che non si dovranno aggiungere importanti quantità di acqua, oppure non si sia proceduto alla sua sostituzione stagionale.

Ripetiamo che il parametro dell’alcalinità è il primo da controllare ed eventualmente correggere, prima ancora di procedere all’aggiustamento del pH.

In alcuni casi, se il valore di alcalinità che misuriamo è abbastanza vicino a quello corretto (appunto 100 ppm) possiamo anche procedere direttamente con la correzione del pH, ma osserveremo che dopo aver effettuato il primo intervento, nei giorni successivi il valore risalirà nuovamente, e questo si ripeterà numerose volte fino a che, magari dopo parecchi giorni, si stabilizzerà. Questo accade perché invece di aggiungere immediatamente la quantità di acido necessario per correggere l’alcalinità, avremo seguito la strada delle “piccole dosi” inseguendo il valore del pH.

Durezza

Viene definita così la concentrazione totale di degli ioni di calcio e di magnesio.

Nel linguaggio comune, sappiamo che quando definiamo un’acqua “dura” intendiamo affermare che ha un’alta concentrazione di calcio, e pensiamo subito alle conseguenze, come ad esempio le incrostazioni che questa provoca nei rubinetti di casa o nelle docce. Viene espressa in ppm (parti per milione) o, più comunemente, in “gradi francesi”. Per la precisione, 10 ppm di durezza corrispondono a 1 grado francese (il simbolo è °F).

La durezza è misurata allo stesso modo dell’alcalinità, in ppm, ed è anche determinata sostanzialmente dallo stesso elemento (il calcio) anche se per la precisione, la durezza è causata anche dal magnesio e da altri elementi anche se solitamente in quantità molto basse (ferro, alluminio, stronzio, zinco, ecc.).
In conclusione, se di solito l’alcalinità ha valori e contenuti simili alla durezza, possono presentarsi casi in cui la durezza totale è maggiore all’alcalinità proprio a causa delle presenta degli altri elementi indicati in precedenza.

Un valore corretto di durezza si avrà con 30-40 °F (oppure 20-28 °F se fosse causata esclusivamente dal calcio).

Con valori più bassi, può verificarsi un fenomeno di “assorbimento” di calcio dalle pareti della piscina (quando fossero rivestite in piastrelle, mosaico o intonacature varie), provocando distacchi e corrosioni.
Con valori troppo alti, come già detto, si avranno fenomeni di incrostazione anche molto grave, in particolare nella sabbia del filtro, ma non è raro che accada anche sui rivestimenti e sugli accessori in vasca.
La correzione del valore di durezza si effettua in modo similare all’alcalinità, anche se vengono utilizzati più sovente prodotti definiti “chelanti” in altri casi anche “sequestranti”, hanno sostanzialmente il compito di impedire la precipitazione del calcio in cristalli, causa dei problemi citati prima.

pH

Si definisce con questa sigla la concentrazione degli ioni idrogeno disciolti e il suo valore va da 1 a 14.
Il valore 7 si definisce “neutro”, con valori da 7.01 a 14 si definisce “alcalino” e con valori da 6.99 a 1 si definisce acido. E’ un parametro fondamentale nella gestione delle acque di piscina, perché dal suo valore dipende l’efficacia dei trattamenti chimici e la gradevolezza della balneazione.Valori troppo acidi possono provocare corrosioni, mentre valori troppo basici provocano incrostazioni.La nostra pelle ha pH situato intorno a 6.0 – 7.0 (dipende dalle zone del corpo), quindi tendente all’acido.
E’ evidente che l’acqua con pH il più vicino possibile a questi valori risulta molto gradevole alla balneazione, ma è necessario modificarlo a valori compresi fra 7.2 e 7.6 per poter garantire un corretto effetto delle sostanze disinfettanti (in particolare del cloro) ed evitare i fenomeni corrosivi o di incrostazione detti prima.

L’ acqua di piscina deve avere quindi un pH compreso fra 7.2 e 7.6 (previsto anche dalle norme di legge riferite alle piscine ad uso pubblico).

Il valore del pH è influenzato da numerosi fattori: le persone che si immergono, i trattamenti chimici che effettuiamo, agenti esterni che si depositano nell’acqua (pollini, foglie, smog, ecc.), le creme abbronzanti, e molto altro ancora. Il suo valore cambia costantemente ed è necessario un continuo controllo e l’eventuale correzione, con prodotti adatti: un riduttore di pH (si tratta di acidi stabilizzati e poco pericolosi) quando questo tende ad aumentare (il caso più frequente) o un incrementatore di pH (prodotti basici), quando tende a salire.

Come si regola il pH?

Per ridurre di 0.1 il valore di pH occorre aggiungere 10 grammi a mc di riduttore di pH, mentre per aumentare di 0.1 il valore di pH occorre aggiungere 10 grammi a mc di incrementatore.
Per esempio, se la piscina ha un volume di acqua di 50 mc e il PH che abbiamo misurato è di 8.0, per portarlo a 7.4 (valore intermedio fra 7.2 e 7.6) dovremo aggiungere 60 grammi di riduttore ogni mc, quindi un totale di 3 Kg di correttore (0.6 x 10 = 60; 60 x 50 = 3000 grammi).

Se la vasca ha una capacità superiore a 50 metri cubi, prima di tutto si dovrà però misurare l’alcalinità e, quando questa supera il valore di 100 ppm, provvedere a correggere questo parametro per primo, altrimenti i nostri aggiustamenti di pH saranno poco o per nulla efficaci.

La misura del pH si effettua con uno strumento chiamato pHmetro, ma è frequente, nell’ambito delle piscine, il metodo che impiega pastiglie di reagente e modifica il colore dell’acqua, per poi effettuare la lettura con comparatori ottici manuali oppure con un fotometro.

Come si inserisce il riduttore o l'incrementatore di pH in piscina?

La miglior soluzione, se stiamo usando un granulare, è mettere la dose in un secchio ed aggiungere acqua miscelando, infine, aggiungerlo direttamente in vasca.

Versare il granulare direttamente dentro lo skimmer non è una buona idea, spesso le concentrazioni che si possono raggiungere (stiamo parlando di acidi forti) possono provocare disincrostazioni nelle tubazioni o nel filtro, con il risultato che potremmo immettere in vasca acqua sporca.

Note

Gli strumenti analisi che si possono utilizzare per misurare il pH, siano essi gli economici kit a pastiglie fino ad arrivare anche ai fotometri professionali, hanno sempre una tolleranza di misurazione.
Viene anche definito “margine di errore” ed è assolutamente normale e per ciascuno strumento deve essere dichiarato dal produttore.

Spesso accade che la tolleranza dello strumento sia addirittura superiore al range di misurazione, un po’ come accadrebbe se con una bilancia tarata per misurare chilogrammi, pretendessi di misurare dei grammi.

Quindi, accertatevi prima di queste tolleranze e ripete più volte le misurazioni in modo da poter compensare al meglio gli errori di misura.

Approfondimenti

In tutti i manuali viene indicato che il pH è il primo valore da regolare e stabilizzare, tutti gli “esperti” di settore affermano che il pH dell’acqua della piscina deve essere regolato fra 7.1 e 7.6, le normative in vigore che indicano i parametri dell’acqua (obbligatorie nelle piscine ad uso pubblico) le rendono un punto fondamentale.

Perché?

Quali sono le ragioni per cui questo fattore è così importante?

A che serve regolare il pH dell'acqua di piscina?

Il motivo fondamentale nasce dalla reazione chimica che avviene in acqua quando si immette il cloro (con poche differenze a seconda del tipo di cloro, compreso l’ipoclorito prodotto con l’elettrolisi).
Senza entrare in dettagli complessi che potranno essere approfonditi su specifici testi di chimica, possiamo affermare che a contatto con l’acqua il cloro (acido ipocloroso (HClO)) a seconda del pH forma ioni idrogeno (H+) e ioni Ipocloroso (ClO-).

La differenza fra questi composti è che, pur essendo tutti disinfettanti, lo ione ipocloroso è 100 volte più lento nell’azionerispetto all’acido ipocloroso.

Facciamo un esempio: con una concentrazione di cloro libero di 0,8 e un pH di 7.2 occorrono circa 30 secondi per uccidere lo Stafilococcus Aureus (uno dei tanti patogeni che possono svilupparsi nell’acqua di piscina), con la stessa concentrazione di cloro ma con un pH di 8.2 occorrono 3.000 secondi, cioè 50 minuti!

Come si comporta il cloro con il variare del pH?

Come già detto, tutto il cloro è disinfettante e ossidante (reagisce e “mangia” la materia organica), ma per avere il giusto compromesso fra cloro ad azione rapida e cloro ad azione più lenta (50% per entrambi) è necessario mantenere il valore del pH fra 7.2 e 7.6.
Non si deve dimenticare che quando una molecola di cloro agisce per “ossidarne” un’altra, sparisce, cioè si consuma, e deve essercene un’altra per compiere altro lavoro. Sembra banale, ma spesso ci si domanda per quale motivo occorre continuamente misurare i parametri.

Non si può sapere a priori quanto cloro si possa realmente consumare in una piscina, perché dipende dalla quantità di materia organica debba essere ossidata.
Il sudore delle persone, le creme solari, lo sporco che le persone introducono in acqua (ecco il motivo per cui si consiglia sempre la doccia prima di entrare in piscina), quello portato dal vento, dagli insetti, dai pollini, dalle foglie, ed infine quello che si accumula dentro il filtro se non viene pulito spesso, sono la causa del consumo di cloro. Inoltre il cloro è facilmente degradato dai raggi UV del sole. Per questa ultima ragione occorre che in acqua sia presenta un certa percentuale di stabilizzante, ma di questo parleremo in un altro articolo.

Non regolare il pH, nella maggior parte delle acque italiane che sono alcaline, significa non avere sufficiente rapidità di disinfezione e quindi scarsa efficacia dell’azione del cloro rischiando di far sviluppare patogeni anche molto pericolosi per le persone.

Ecco perché è sempre il primo parametro da regolare in una piscina, solo successivamente si interviene con i trattamenti a base di cloro.

Va precisato che gli impianti ad elettrolisi (cioè di produzione in loco di cloro per mezzo dell’acqua salata) proprio per le reazioni chimiche che sviluppano, tendono a far salire costantemente il pH. Senza la regolazione automatica del pH, oppure senza un controllo e correzione giornaliera del parametro, rischiano di essere inefficaci. Inoltre, proprio perché è stato installato un automatismo (parziale) ci si può illudere che tutto sia a posto, quando invece si corrono più rischi che con un dosaggio manuale.

Ma allora non converrebbe tenere sempre il pH più basso in modo che si sviluppi soprattutto acido ipocloroso?

No. E le ragioni sono due.

La prima è che un valore di pH troppo acido è poco tollerato dalla nostra pelle, per cui si possono manifestare pruriti e bruciori (soprattutto agli occhi) e altri fastidi.
La seconda è che l’acido ipocloroso è poco resistente ai raggi solari e si consuma rapidamente rischiando di mantenere un valore troppo basso in acqua.

Per questo è importante un buon equilibrio fra i due composti, per cui il pH regolato fra 7.2 e 7.6 è da tutti gli studi in questa materia considerato l’ideale.

Il pH non l’ho mai regolato e la piscina è sempre stata perfetta…

Anche questa è una frase che sento spesso, insieme a tanti altri consigli basati sulla semplice esperienza del “a me non è mai successo”.
Ma questo è un atteggiamento corretto? Certamente no, e vale su tutto.

La chimica dell’acqua è una scienza quindi una affermazione e di conseguenza una regola si deve basare su osservazioni e prove specifiche e ripetibili, non sul sentito dire o sul “ho sempre fatto così”.

Le conseguenze di un pH non regolato, sono molto numerose.
Con un pH troppo elevato possono verificarsi incrostazioni sulle pareti della piscina, precipitati che rendono l’acqua torbida e lattiginosa, “l’impaccamento” dei filtri a sabbia, cioè la solidificazione in blocchi della sabbia e la conseguente scarsa filtrazione, l’incrostazione nelle tubazioni, l’inefficienza delle piastre dei sistemi di elettrolisi.
Con un pH troppo basso, si possono corrodere marmi e bordi vasca, distaccare piastrelle e mosaici, aumentare i rischi di corrosioni galvaniche, irritazione di pelle e occhi.
Spesso si ricorre ad aggiungere prodotti chimici per risolvere problemi, quando invece basterebbe un controllo e una correzione del pH.

Le soluzioni ai problemi che possono verificarsi in piscina non possono e non devono essere improvvisate o basate sul sentito dire o sul consiglio di uno sconosciuto su internet.
Se ne avete voglia e passione, studiate! Se invece non è questo ciò che volete rivolgetevi sempre ad un professionista.