_algae_that_have_grown_in_an_algae_scrubber.jpg/1280px-Harvesting_(cleaning)_algae_that_have_grown_in_an_algae_scrubber.jpg)
Un depurador de algas es un dispositivo de filtrado de agua (que no debe confundirse con una almohadilla de fregado utilizada para limpiar vidrio) que utiliza luz para hacer crecer las algas ; en este proceso, se eliminan los productos químicos indeseables del agua. [1] Los depuradores de algas permiten a los aficionados operar sus tanques o estanques de agua salada o dulce utilizando una filtración natural basada en la producción primaria , tal como ocurre en los océanos y lagos.
Un depurador de algas filtra el agua moviéndola rápidamente sobre una superficie rugosa y muy iluminada, lo que hace que las algas comiencen a crecer en grandes cantidades. A medida que las algas crecen, consumen nutrientes como nitrato , fosfato , nitrito , amoniaco , amonio e incluso metales como el cobre del agua. [2] Estos nutrientes normalmente son un problema en acuarios y estanques porque hacen que crezcan algas molestas, y también porque causan enfermedades y/u otros problemas en los peces de acuario, invertebrados y corales. [3] Un depurador de algas permite que las algas crezcan, pero las algas crecen dentro del filtro en lugar de en el acuario o estanque. Esto elimina el exceso de nutrientes (limpia el agua), disminuyendo las algas molestas en el acuario o estanque. Las algas molestas en el acuario o estanque no deben confundirse con las algas deseadas en el propio filtro depurador de algas. Las algas que crecen en el depurador de algas pueden luego eliminarse o alimentarse al ganado.
Tanto la fertilización con hierro como la nutrición de los océanos son técnicas que impulsan la producción primaria de algas en el océano, que consume cantidades masivas de nutrientes y CO.2Es este mismo consumo de nutrientes el que realizan las algas en un acuario o estanque.
Los depuradores de algas se utilizan tanto en agua salada como en agua dulce y eliminan algas molestas de múltiples tipos: ciano o limo , burbujas , pelos , Chaetomorpha , Caulerpa y algas de película , así como dinoflagelados y Aiptasia .
El depurador de algas fue inventado por el Dr. Walter Adey, quien a partir de finales de la década de 1970 fue Director del Laboratorio de Sistemas Marinos del Museo de Historia Natural del Instituto Smithsoniano (Washington DC, EE. UU.). [4] Su investigación de varios tipos de algas, especialmente en su papel ecológico en los arrecifes de coral, le dio una idea de cómo el océano (en particular un arrecife) "recicla" los nutrientes. Diseñó y construyó varias exhibiciones que variaban en tamaño hasta 3000 galones, y modeló diferentes sistemas ecológicos acuáticos, incluido un arrecife de coral tropical/laguna que "después de 8 años de cierre [al medio ambiente], tenía sus parámetros químicos controlados únicamente por un depurador de césped de algas. Este sistema, estudiado por un equipo multidisciplinario de biólogos, demostró tasas de calcificación [crecimiento de coral] iguales al mejor 4 por ciento de los arrecifes salvajes, y con 543 especies identificadas, y un estimado de 800 especies, clasificado por unidad de área como el arrecife con mayor biodiversidad jamás medido". [5]
En tres ediciones de su libro, Dynamic Aquaria , el Dr. Adey describió su trabajo en detalle y discutió en principios científicos las consideraciones físicas, químicas y biológicas para construir un sistema ecológico funcional dentro de un recinto, desde el tamaño de un acuario hasta el tamaño de un microcosmos (hasta 5000 galones), o el tamaño de un mesocosmos (>5000 galones). Al describir el depurador de césped de algas que diseñó, explicó que eliminar el exceso de nutrientes no era su única función. Al operar el depurador por la noche cuando el tanque principal había cambiado a una fase respiratoria diferente (las plantas ahora absorbían oxígeno en lugar de producirlo), el depurador mantenía los niveles de oxígeno y ayudaba a amortiguar el pH al evitar que se acumularan altos niveles de dióxido de carbono.
"Reciclaje" significa cómo los nutrientes pasan de las plantas a los animales y de nuevo a las plantas. En la tierra, el reciclaje se produce siguiendo el flujo de oxígeno: las plantas verdes utilizan dióxido de carbono y liberan oxígeno; los animales utilizan este oxígeno y liberan dióxido de carbono. En los océanos y lagos, los nutrientes pasan de las algas a los animales y de nuevo a las algas.
El Dr. Adey construyó varias versiones de depuradores de algas para acuarios en el Smithsonian. Los llamó "depuradores de algas de césped", porque en ese momento se creía que las algas de "césped" eran el mejor tipo de algas para cultivar en un depurador. También se le concedió la primera patente estadounidense para un depurador de algas con balde basculante, [6] que describía un complejo dispositivo de vertido que vertía agua sobre una superficie horizontal, simulando así las olas en un entorno de arrecife. Después de varios años de desarrollo, participó en una prueba de un depurador de algas de gran tamaño en el Acuario de la Gran Barrera de Coral: "El tanque de arrecife representa la primera aplicación de la tecnología de depuradores de algas a sistemas de acuarios de gran volumen. Los acuarios que utilizan métodos convencionales de purificación de agua (por ejemplo, filtros bacterianos) generalmente tienen niveles de nutrientes en partes por millón, mientras que los depuradores de algas han mantenido concentraciones de partes por mil millones [mucho más bajas], a pesar de la fuerte carga biológica en el tanque de arrecife. El éxito de los depuradores de algas en el mantenimiento de una calidad de agua adecuada para un arrecife de coral se demostró en el desove observado de corales escleractinios y muchos otros habitantes del tanque". [1]
Lamentablemente, en ese momento (1988) no se sabía que era necesario agregar calcio y alcalinidad a un tanque de arrecife cerrado para reemplazar lo que utilizan los organismos calcificadores en crecimiento. Incluso cinco años después, el zoológico de Pittsburgh estaba comenzando a probar un tanque de arrecife depurador de "mesocosmos" para ver si los niveles de calcio disminuirían: "Se planteó la hipótesis de que el Ca2+
y los elementos sustitutivos Sr2+
y Mg2+
podría haber reducido las concentraciones en un microcosmos de arrecife de coral debido a la reutilización continua de la misma agua de mar como consecuencia del proceso de reciclaje inherente al mesocosmos del arrecife de coral". [...] "Los escleractinios (Montastrea, Madracis, Porites, Diploria y Acropora) y las algas calcáreas (Halimeda y otras) presentes en el mesocosmos del arrecife de coral son los organismos más probablemente responsables de la reducción significativa en la concentración de Ca2+
y Sr.2+
cationes." [...] "El Ca no es normalmente un elemento biolimitante, y el estroncio nunca es un elemento biolimitante; HCO
3[La alcalinidad] puede serlo. Parece que, debido a una pequeña limitación en los parámetros de diseño del mesocosmos, estos elementos y compuestos pueden haberse convertido en factores limitantes. [...] Es sorprendente que los organismos pudieran agotar los miles de galones de agua de mar (tres a seis mil) de estos elementos incluso en dos o más años". [7] Después de que otros investigadores añadieran calcio y/o conectaran sus tanques al océano (que también suministra calcio y alcalinidad), los corales comenzaron a crecer de nuevo. Sin embargo, los nutrientes "problemáticos" (amoniaco, amonio, nitrato, nitrito, fosfato, CO 2 , metales) siempre se mantuvieron en cantidades muy bajas.
El Dr. Adey concedió la licencia de su patente a muy pocas personas, que durante un breve período de tiempo vendieron una cantidad limitada de depuradores para acuarios a aficionados. Sin embargo, la complejidad del diseño y el coste de la licencia hicieron que las unidades depuradoras fueran muy caras. Esto, combinado con el hecho de que las unidades eran ruidosas, salpicaban y no eran fiables (el mecanismo de descarga se atascaba), hizo que las ventas fueran lentas. Los depuradores estaban empezando a abrirse paso en el mundo de la acuariofilia en los años 90, cuando Adey decidió retirar su licencia y no permitir que nadie más los fabricara o vendiera. En su lugar, centró su atención en aplicaciones comerciales e industriales y entró en el negocio privado fabricando instalaciones de depuradores a gran escala para lagos y ríos. [8]
A medida que Internet se fue desarrollando en los años 90, los aficionados a los acuarios y estanques comenzaron a hablar sobre los problemas de las algas molestas y empezaron a notar una tendencia: los acuarios y estanques con cantidades muy altas de algas molestas no tenían nutrientes detectables en el agua. Esto al principio parecía extraño, ya que la cantidad de algas molestas debería aumentar a medida que aumentaban los nutrientes en el agua. ¿Cómo podía haber una cantidad muy grande de algas molestas, pero ningún nutriente mensurable en el agua para respaldar esto? Los biólogos comenzaron entonces a señalar que cuando la cantidad de algas molestas se volvía lo suficientemente grande, las algas en realidad consumían todos los nutrientes disponibles del agua más rápido de lo que se añadían nuevos nutrientes, como había teorizado el Dr. Adey.
El interés por utilizar algas para controlar los nutrientes volvió a aumentar, esta vez en forma de mantenerlas en un "sumidero" u otro acuario pequeño que estuviera conectado al acuario principal a través de tuberías. Con iluminación y flujo adicionales, las algas crecerían en esta área y consumirían nutrientes del agua, tal como lo hacían las unidades depuradoras de algas del Dr. Adey. Los sumideros u otros acuarios pequeños utilizados para este propósito se conocieron como "refugios". [9] El nombre "refugio" se utilizó porque las algas en crecimiento proporcionaban un lugar seguro para que los animales pequeños y microscópicos se reprodujeran y crecieran, y por lo tanto eran un "refugio" de los peces grandes e invertebrados del acuario principal que de lo contrario los consumirían. Sin embargo, si bien los refugios consumían nutrientes del agua, no los consumían lo suficientemente rápido en todas las situaciones; esto provocó que muchos aficionados siguieran teniendo problemas de algas molestas en sus acuarios principales.
Las variantes más recientes se construyen con una simple "cascada" impulsada por la gravedad , utilizando una tubería de plomería de PVC para hacer fluir el agua por un trozo de malla de plástico (también conocida como "lona de plástico"), que se raspa para permitir que las algas se adhieran. En casi todos los casos, estos depuradores de algas caseros redujeron los nutrientes a niveles muy bajos, y esto redujo o eliminó todos los problemas de algas molestas.
Además, las algas "de césped", que eran el centro del diseño del cubo de descarga del Dr. Adey, son reemplazadas por "algas verdes en forma de pelo". [10] Esto se debe a que las algas de césped tienden a ser de color marrón oscuro y gruesas (como el césped artificial de los campos deportivos), y bloquean la luz y el agua que llegan a la pantalla. Esto ralentiza el crecimiento (y el filtrado) de las algas porque las capas inferiores de algas que están adheridas a la pantalla comienzan a morir y a desprenderse. Sin embargo, las algas verdes (especialmente las algas de pelo verde claro) permiten que la luz y el agua penetren hasta la pantalla si el crecimiento se mantiene a menos de 20 mm de espesor, [11] lo que permite que las algas crezcan más rápido y absorban más nutrientes sin morir y perder la adhesión a la pantalla. Esto es una suerte porque las algas verdes en forma de pelo son exactamente el tipo de alga que crece automáticamente en un depurador de algas construido correctamente.
Algunos modelos también utilizan burbujas de aire ascendentes. Esta versión, que es básicamente lo opuesto a la cascada, permite colocar el depurador de algas debajo del agua en el acuario, sumidero o estanque, en lugar de encima de él. Esto simplifica enormemente la construcción, ya que el dispositivo no necesita ser impermeable, y permite colocar el depurador en áreas estrechas donde no hay espacio por encima de la línea de agua. El diseño también evita que las algas se sequen en caso de un corte de energía, porque todas las algas están debajo del agua, y el diseño también elimina casi todas las salpicaduras. El diseño de burbujas ascendentes se divide en tres categorías: las que se adhieren y brillan a través del vidrio del acuario (o sumidero); las que flotan sobre la superficie del agua del acuario, sumidero o estanque; y las que se sumergen completamente bajo el agua como un submarino.
En general, y a excepción de las versiones específicas de filtrado continuo o cultivo continuo, los depuradores de algas requieren que las algas se extraigan ("cosechen") periódicamente del depurador. Esta eliminación de algas tiene el efecto de eliminar nutrientes no deseados del agua porque las algas utilizaron los nutrientes para crecer. Las algas generalmente se eliminan de una de las siguientes maneras:
En las versiones con cascada, se quita la rejilla de la tubería y se limpia en un fregadero con agua corriente. También se quita la tubería y se limpia la ranura con un cepillo de dientes para eliminar las algas que hayan crecido en ella. Una vez eliminadas las algas, se vuelven a colocar la rejilla y la tubería en el depurador. En las versiones con flujo ascendente, el método de limpieza depende del tipo:
Versión con vidrio: se retira la parte del imán que está fuera del vidrio y se saca del agua la parte interior. Si lo que crece son algas verdes y gruesas, se quitan con la mano. Si lo que crece son algas verdes delgadas (como las que se encuentran en el agua dulce) o baba oscura, se lleva la unidad interior al fregadero y se limpia con un cepillo de dientes. Después de la limpieza, las partes interior y exterior se vuelven a colocar en su lugar sobre el vidrio.
Versión de superficie flotante: si el crecimiento es de algas verdes y gruesas, se eliminan con la mano levantando la tapa del LED y tirando de las algas hacia afuera. Si el crecimiento es de algas verdes delgadas o baba oscura, la parte flotante se lleva al fregadero y se limpia con un cepillo de dientes.
Versión empotrada: se saca toda la unidad del agua y se quita la tapa. Si lo que crece son algas verdes y espesas, se eliminan con la mano. Si lo que crece son algas verdes delgadas o baba oscura, se lleva toda la unidad al fregadero y se limpia con un cepillo de dientes.
Si la pantalla no se limpia de esta manera periódicamente, las algas se volverán demasiado espesas y bloquearán la luz y el flujo para que no lleguen a las "raíces" de las algas, y estas áreas morirán y se soltarán, devolviendo los nutrientes al agua. [10]
{{cite book}}: Mantenimiento de CS1: falta la ubicación del editor ( enlace )