Partimos de un axioma que dice que un acuario de arrecife es casi imposible de mantener sin skimmer y de ahí el título del post; "Sobrevivir sin skimmer". Quizás alguno quiera hacerse la pregunta al revés. Es decir que es lo que realmente filtra un skimmer para saber qué es lo que lo convierte en un elemento al que damos tanta importancia.
Hay un estudio lo realizado por el departamento de química de la Universidad de Pensilvania que analiza la eficacia de varios modelos de espumadores. Se llama "Desarrollo de un método para la evaluación cuantitativa del rendimiento del espumador de proteínas". Este estudio pretende arrojar luz para elegir la mejor tecnología de las muchas que se aplican en los espumadores. El artículo es realmente farragoso, pero puedo haceros un somero resumen.
Básicamente un espumador es un tubo en el que se introduce agua del acuario y aire en forma de finas burbujas, que forman en la superficie una espuma con una continua renovación, que provoca que con el tiempo suba por un tubo la espuma más densa, que al final del tubo se rompen. El agua de esas burbujas y los materiales que se han adherido a ellas son recogidas en la copa. Sólo se adhieren a la superficie de las burbujas materias hidrofóbicas, generalmente orgánicas. Para hacernos una idea el aceite es hidrofóbico, no se disuelve en el agua. Algunas de estas sustancias son sustancias orgánicas, microbios, bacterias, fitoplancton, etc. Por tanto las sustancias hidrofílicas, las que se disuelven en el agua, no se pueden retirar con un espumador, lo que significa que hace una filtración muy selectiva en función de una característica que no es muy definitoria de lo que queremos filtrar. Muchas sustancias que queremos filtrar son hidrofílicas, como muchos compuestos orgánicos, fosfatos inorgánicos, carbonatos, nitratos, etc. Es evidente, después de ver cómo filtra un espumador, que además de que el agua procedente del acuario principal sea la película de aceites que se forma en su superficie y baja al sump, también deberíamos forzar que el agua que pasa por el espumador provenga de la superficie del agua del sump, puesto que casi todas las sustancias hidrofóbicas flotan en la superficie del agua. La mejor forma de hacerlo es que el agua procedente del rebosadero pase directamente por el espumador. En la eficacia de un espumador los parámetros más importantes son el caudal de la bomba de alimentación, el caudal del aire que se inyecta, el tamaño de las burbujas y si se hace que el espumador funcione en forma húmeda o en forma seca. Otros parámetros, que me parecen más importantes, introducidos en el estudio son la cantidad de TOC (contaminantes totales de compuestos orgánicos de carbono) retirados en función de los que existen en el acuario y la velocidad a la que el espumador los retira.
El TOC (compuestos orgánicos de carbono total) se divide en DOC (compuestos orgánicos de carbono disueltos en el agua) y el POC (compuestos orgánicos de carbono en forma de partículas).
Este método de retirar sustancias del agua mediante la creación de burbujas por un tubo fue desarrollado por la industria alimentaria y farmacéutica. Y lo que buscaban era recuperar las proteínas disueltas en el agua. Por eso se llama espumador de proteínas. Se hicieron numerosos estudios para optimizar el método y sobre esos estudios se basa el que estamos estudiando para aplicarlo a los acuarios.
El artículo hace una larga exposición y desarrolla unas cuantas fórmulas matemáticas que sirvan para predecir el comportamiento de los espumadores.
Finalmente realizan el experimento con cuatro tecnologías distintas de espumador: rotor de agujas, vénturi, difusor de aire y downdraft. Los cuatro tienen las mismas especificaciones en cuanto al volumen del acuario a filtrar. En una primera tanda de ensayos utilizan Bovine Serum Albumin (BSA), que es el producto usado por la industria para desarrollar el uso de los espumadores, obteniendo los mismos resultados que los estudios sobre espumadores realizados para la industria. Es decir los espumadores para acuario son eficaces.
En la siguiente tanda de experimentos introducen alimentos en el agua de un acuario de arrecife para generar TOC que filtrar y comprobar cuanto TOC retira cada espumador.
Las conclusiones a las que llegan los investigadores son muy interesantes:
1. Los cuatro espumadores tienen la misma eficacia.
2. Los espumadores retiran un 80 % de BSA del agua, al igual que en los estudios para la industria.
3. Los espumadores retiran sólo un 20-30 % del TOC de un acuario.
Las conclusiones a las que llego yo después de leer las suyas:
1. No merece la pena gastarse mucho dinero en un espumador de última tecnología. Uno con difusor de aire a contracorriente del mismo tamaño realizará la misma función aunque puede tardar más tiempo. Si puedes pagarte uno mejor enhorabuena.
2. La eficacia del espumador retirando proteínas, que es para lo que la industria desarrolló el método, es alta. Por esa eficacia se adoptó el sistema para filtrar acuarios, pero la eficacia en filtrar el TOC de los acuarios es baja. El carbón activo retira más porcentaje. Podrían ser métodos complementarios. Es muy conveniente utilizar carbón activo de buena calidad.
3. La eficacia del espumador tiene más que ver con su tamaño que con la tecnología de generar burbujas que se emplea. Todas las marcas tienen que innovar continuamente como estrategia de marketing, aunque no necesariamente esa innovación suponga una mayor eficacia sobre sistemas anteriores, sobre todo si no existe un método de medición de la eficacia.
Todas estas conclusiones van contra la hipótesis de que los espumadores son muy buenos como método de filtración de sustancias orgánicas en un acuario. Tampoco es tan sorprendente. Es un método que se utiliza en todos los acuarios que van bien, pero también es el método que utilizan todos los acuarios que no van bien. Tener el mejor de los espumadores no es un seguro antifracaso. Hay muchos más factores que tener en cuenta y algunos buenos acuarios (pocos) no lo utilizan, o hacen un uso selectivo de él.
En lo que a la acuariofilia de arrecife se refiere, todos queremos retirar nitratos y fosfatos, sin embargo parece que los espumadores no son muy buenos en esta tarea. Sin embargo quizás sean buenos retirando otras sustancias que nos puedan ayudar.
Hay algunos otros buenos estudios que analizan otras sustancias que retiran los espumadores. Son muy buenos retirando bacterias del agua, que es la base de los métodos de filtración mediante el fomento de la población de bacterias con la dosificación de carbono orgánico. También retira otro tipo de plancton. Retira eficazmente las algas que se sueltan cuando pasamos los imanes.
Hay otra función que realizan los espumadores y que es crítica para el mantenimiento de un acuario de arrecife: el mantenimiento del intercambio gaseoso, introduciendo O2, eliminando CO2 y manteniendo el ph del agua del acuario.
Un saludo.