Il valore del pH si sta abbassando,  il cloro ha un valore corretto ma l'acqua della piscina è diventata verde! Che succede?

Siamo arrivati in piena stagione, all’apparenza tutto andava bene ma ci siamo accorti che il valore del pH tende a scendere (al di sotto di 7.1) e l’acqua sta diventando verde.
Questo è uno degli argomenti che più spesso ricorre nel forum a partire dalla metà di luglio…

L’acido isocianurico è un componente presente nei formulati più diffusi per la disinfezione dell’acqua di piscina: il Dicloro ed il Tricloro. 
Il cloro (elemento disinfettante presente nel Dicloro e nel Tricloro) è facilmente attaccabile dai raggi ultravioletti, dai quali viene degradato e reso inefficace, per questo motivo già da molti anni viene “aiutato” dagli isocianurati, o acido isocianurico, composto che migliora la stabilità del cloro, rendendolo più persistente.

Questa sua capacità diventa però anche il suo punto debole, perchè si accumula nell’acqua della piscina, aumenta gradualmente la concentrazione di isocianurato fino al punto che, essendo una molecola organica, il cloro lo attacca, neutralizzandosi. Per comprenderlo meglio possiamo dire che il cloro “crede” che sia presente in acqua materia organica da distruggere e fa il suo lavoro, fino al punto di non riuscire più a compiere il suo dovere verso gli inquinanti presenti in acqua.
Ci accorgiamo che la qualità dell’acqua peggiora, magari cominciamo a vedere alghe che si sviluppano, allora misuriamo con il nostro test kit e rileviamo valori di cloro molto alti solitamente con un valore di pH molto basso… che sta succedendo?
Semplicemente si è accumulato troppo stabilizzante, fino al punto di rendere inefficace il cloro.
Purtroppo non c’è altro modo di eliminare l’acido isocianurico se non cambiando l’acqua (per diluirne la concentrazione), perchè non esistono prodotti in grado di distruggerlo.

Cosa accade?

Vediamo nel dettaglio che cosa accade e in quanto tempo può verificarsi questo fenomeno.

Il Dicloro (composto in polvere con concentrazione al 56 o 63% di cloro attivo) viene normalmente utilizzato per le clorazioni d’urto, quando si ha bisogno di ristabilire velocemente la giusta quantità di disinfettante in acqua, oppure con più regolarità ogni 15 – 20 giorni, per essere certi di distruggere tutti i composti organici presenti in piscina.

Il Tricloro (composto normalmente in pastiglioni da 200 o 500 grammi, con concentrazione di cloro al 90%),tricloro in pastiglioni è utilizzato per apportare la quantità giornaliera di fabbisogno di cloro. I pastiglioni vengono inseriti negli skimmer oppure in appositi dosatori, e si sciolgono lentamente, di solito si reintegrano settimanalmente.

La quantità di acido isocianurico che contengono questi prodotti è la seguente:

• Dicloro 56% = 50,4% di acido isocianurico = 50,4 grammi ogni 100 grammi di Dicloro
• Dicloro 63% = 58,6% di acido isocianurico = 58,6 grammi ogni 100 grammi di Dicloro
• Tricloro 90% = 55,6% di acido isocianurico = 55,6 grammi ogni 100 grammi di Tricloro

(a secondo del produttore questi dati possono variare leggermente).

A titolo di esempio, supponiamo di dover trattare una piscina da 50 mc di acqua (ma il calcolo vale per qualunque capacità). La regola generale ci dice che dovremo utilizzare circa 750 grammi di Dicloro ogni 15 giorni circa, e 3-4 pastiglioni da 200 grammi di Tricloro ogni settimana. Secondo i dati di concentrazione citati in precedenza, possiamo quindi dire che ogni settimana introdurremo, oltre al cloro, anche 610 grammi di acido isocianurico, che rapportati alla capacità dei 50 mc, equivalgono ad una quantità di 12,20 grammi a mc.

Per semplificare abbiamo sviluppato i calcoli e redatto la seguente tabella:

I valori di concentrazione di acido isocianurico consigliati sono di circa 35 grammi/mc, mentre il valore massimo (stabilito dalla tabella A, allegato Accordo Stato-Regioni) deve essere inferiore a 75 grammi/mc.

Come si evidenzia, già alla 3° settimana (1) avremo raggiunto la concentrazione ideale, mentre alla 7° settimana (2) di uso di Dicloro e Tricloro, abbiamo superato il valore massimo ammesso dall’accordo.
Più semplicemente, nel giro di 4 o 5 settimane dall’inizio del trattamento a base di Dicloro e Tricloro, cominceremo ad avere una concentrazione di acido isocianurico troppo alta, e la disinfezione non avrà più l’efficacia necessaria. I segnali più evidenti, saranno la tendenza a formazione di alghe, a partire dai punti dove la circolazione dell’acqua è minore, un abbassamento del pH (a volte con valori inferiori a 6 – 6,5).
La prima reazione sarà quella di cominciare ad utilizzare un antialga di sostegno, ma avrà un effetto poco duraturo.
Va comunque precisato che i valori indicati sono teorici, perchè non tengono conto di alcune variabili, come ad esempio l’evaporazione e i controlavaggi per i filtri, due situazioni che ci portano ad aggiungere acqua in piscina e quindi a diluire la concentrazione.

Che danni provoca un eccesso di acido isocianurico?

Senza dubbio il primo effetto è l’inefficacia della disinfezione, che è già un fatto rilevante e da correggere con urgenza.

Non si hanno evidenze di danni alle persone, e non si sa esattamente con quale concentrazione si possano provocare, anche perchè già la perdita progressiva di efficacia di disinfezione è motivo sufficiente per non proseguire nell’aggiunta di altro acido!

Una concentrazione elevata, provoca senza dubbio danni al rivestimento, soprattutto se permane per lungo tempo e soprattutto su rivestimenti in PVC (Liner a sacco o PVC armato), li rende più rigidi e fragili, in alcuni casi si tagliano con facilità con il solo uso della scopa aspirafango.

Come si misura la concentrazione di acido isocianurico?

I comuni kit test che sono normalmente dati in dotazione alla piscina, non sono in grado di misurare l’acido isocianurico, occorre un kit apposito e, di solito, il vostro fornitore abituale dovrebbe esserne provvisto.
E’ possibile prelevare un campione dell’acqua e portarlo presso un rivenditore specializzato per farsi eseguire una misurazione, solitamente i più professionali offrono questo tipo di servizio.

Che fare?

Come abbiamo già detto, l’acido isocianurico non si può eliminare chimicamente, ne con altri sistemi se non la sua diluizione con aggiunta di acqua nuova e non trattata.
E’ inevitabile che, più o meno lentamente, questo composto si accumuli e cominci a procurarci guai.
E’ possibile rallentare il fenomeno utilizzando alcune accortezze:

• Eseguire regolarmente il controlavaggio del filtro prelevando acqua dalla presa di fondo (l’acido isocianurico è infatti più pesante dell’acqua e tende ad accumularsi negli strati più profondi);
• All’inizio di ogni stagione sostituire almeno il 30% dell’acqua, svuotando dalla presa di fondo;
• Ridurre il più possibile gli interventi chimici, migliorando la filtrazione ed aumentando le ore di filtrazione;
• Utilizzare sistemi di disinfezione integrativi o sostitutivi;
• Cambiare il sistema di disinfezione.

Come calcolare il ricambio di acqua?

A titolo di esempio, supponiamo che la concentrazione di acido isocianurico nella nostra piscina di 50 mc, sia di 100. Quanta acqua è necessario sostituire per riportare il valore a quanto indicato come ottimale (35 g/mc)? 37,5 mc!
Sembra quasi incredibile, ma saremo obbligati a sostituire circa il 70% della nostra acqua… con gli inevitabili costi.

Ricaviamo una formula per semplificare il calcolo, ed individuiamo i parametri da prendere in considerazione:

• Cv = Valore dell’acido misurato in vasca;
• Co = Valore della concentrazione ottimale;
• Vv = Volume dell’acqua contenuta nella piscina;
• Vs = Volume dell’acqua da sostituire;

La formula è la seguente:

Per cui, riprendendo l’esempio della piscina da 50 mc, dove misuriamo un valore di acido isocianurico pari a 100, avremo:
Vs = ((100 – 35) x 50)/100
quindi sviluppando: (75 x 50)/100 che diventa 3.750/100 per cui il valore ricavato diventa 37,50 mc

Quindi, il volume dell’acqua da sostituire con acqua nuova, sarà di 37,5 mc.

Sempre sviluppando la formula, possiamo anche stabilire che se il valore della concentrazione di acido isocianurico nella nostra piscina supera di cento volte il valore desiderato, non conviene la sostituzione parziale dell’acqua, ma lo svuotamento completo. Questo perchè il volume dell’acqua da sostituire per diluire la concentrazione supera la capacità complessiva della piscina!

Ripetiamo che queste indicazioni sono da intendersi in senso generale, in quanto altri fattori influenzano la reale concentrazione di acido isocianurico nella piscina, a partire dalla profondità, passando per la qualità del ricircolo, ecc.

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.