I Trattamenti chimici per piscina rappresentano in tre parole un argomento importantissimo riguardante la manutenzione dell’acqua di qualsiasi piscina.

Approfondire gli argomenti di questo capitolo vi aiuterà a comprendere meglio la conduzione di una piscina e a preservare la salute dei bagnanti che la frequenterà.

La disinfezione, attraverso opportuni prodotti chimici specifici per la disinfezione dell’acqua, ha lo scopo di distruggere microrganismi, virus, batteri, alghe, muffe e funghi, ampiamente presenti nel nostro ambiente naturale, e l’acqua di una piscina è particolarmente soggetta alla formazione di batteri e alghe.

Nel corpo umano sono presenti milioni di batteri, molti dei quali sono abbastanza innocui, mentre altri possono provocare l’insorgenza di malattie e l’acqua di una piscina è uno dei veicoli ideali per la trasmissione di batteri da un soggetto all’altro.

Aggiungendo un disinfettante all’acqua si darà il via a un processo che presumibilmente distruggerà tali batteri il più rapidamente possibile, minimizzando il rischio di infezioni incrociate.

Le alghe sono forme naturali di vita vegetale presenti in tutti i corsi d’acqua naturali, come fiumi, stagni, laghi, ecc. e ne esistono migliaia di specie, in una vasta gamma di colorazioni. La presenza di alghe nelle piscine è altamente indesiderata, poiché il loro sviluppo intorbidisce l’acqua e rende le superfici scivolose e quindi pericolose.

Il processo di disinfezione dovrebbe contrastare efficacemente la presenza di alghe, ma nel caso in cui si riscontrino difficoltà nell’eliminazione, è possibile ricorrere all’utilizzo di agenti chimici chiamati alghicidi.

Nelle piscine ben tenute e adeguatamente disinfettate non si dovrebbero registrare diffusioni di infezioni virali; i bagnanti possono contrarre infezioni nasali e respiratorie in aree affollate, anche se è molto più probabile che esse siano causate da goccioline trasportate via aria piuttosto che dal contatto diretto con l’acqua della piscina.

Due sono gli organismi che risultano essere particolarmente resistenti alla disinfezione:

• le cisti infettive di CRYPTOSPORIDIUM e di GIARDIA, dei protozoi microscopici ampiamente diffusi nell’ambiente naturale e spesso negli animali, che provocano diarrea e nausea, rappresentando quindi un grave problema nelle piscine affollate. Tuttavia, anche se entrambi sono resistenti alla disinfezione, le loro dimensioni sono maggiori rispetto ai batteri e quindi sono più suscettibili alla coagulazione e alla rimozione attraverso la filtrazione.

Altri inquinanti presenti nell’acqua della piscina provengono dai bagnanti stessi:

• i principali sono i composti azotati provenienti da sudore e urine, i quali reagiscono, sotto forma di ammoniaca, con alcuni disinfettanti formando dei sottoprodotti potenzialmente irritanti. Per rimuovere tali inquinanti è importante adottare misure che prevedono l’utilizzo di agenti chimici o la diluizione. Tale aspetto verrà approfondito successivamente.

Il gas cloro liquefatto è la forma più pura di disinfezione a base di cloro, in quanto contiene il 100% di cloro disponibile.

Reagendo con l’acqua della piscina, il gas cloro produce cloro libero disponibile e acido cloridrico.

Tale processo provoca l’abbassamento del pH dell’acqua ad un valore inferiore a 2 (altamente acido), rendendo necessaria l’aggiunta di alcali sotto forma di carbonato di sodio (cenere di soda) o di idrossido di sodio (soda caustica) in maniera costante ed automatica per ripristinare il valore del pH.

In aree caratterizzate da acqua dura è preferibile utilizzare gas cloro, poiché la naturale durezza dell’acqua aiuta a neutralizzare l’acidità prodotta.

NON utilizzare MAI il gas cloro in piscine residenziali.

L’ipoclorito di sodio è il disinfettante più comune finora utilizzato per il trattamento dell’acqua delle piscine.

Si tratta di un prodotto commerciale liquido di colore paglierino e caratterizzato dall’odore tipico della candeggina per uso domestico, ma contenente una quantità di cloro disponibile compresa tra il 10% ed il 15%, una percentuale notevolmente maggiore rispetto al prodotto per uso domestico.
L’ipoclorito di sodio si prepara facendo passare il gas cloro attraverso una soluzione di idrossido di sodio in condizioni molto controllate. Dopo la reazione viene rilasciato l’eccesso di idrossido di sodio per migliorare la stabilità, il che significa che la soluzione ha un pH molto elevato, pari a circa 12.
Anche quando viene conservato in condizioni soddisfacenti (in un ambiente fresco e lontano dalla luce), l’ipoclorito di sodio si decompone lentamente, liberando ossigeno e perdendo il contenuto di cloro disponibile, pur mantenendo un ph elevato.
Esistono miscele di soluzioni che contengono agenti stabilizzanti in grado di ritardare la decomposizione, nelle quali la forza del cloro disponibile è pari a circa il 10% e, sebbene esse siano più stabili, sono soggette a deterioramento a causa di luce, calore, ecc.
Durante i mesi estivi, si raccomanda la conservazione per massimo un mese in contenitori di colore scuro e a temperature più fresche possibile.
Note importanti
Non aggiungere mai l’acido direttamente alla soluzione di ipoclorito di sodio, poiché genererebbe gas cloro.

ATTENZIONE: Aggiungere SEMPRE prodotti chimici all’acqua. Non aggiungere MAI acqua a un prodotto chimico, in quanto potrebbero verificarsi delle reazioni violente.

Sebbene per la correzione del pH siano necessari gli acidi, essi vanno aggiunti all’acqua della piscina gradualmente. L’acido cloridrico (acido muriatico) va diluito in un secchio di plastica o in un annaffiatoio con l’acqua della piscina e poi spruzzato sulla superficie.

L’idrogenosolfato di sodio (bisolfato di sodio) deve essere disciolto in un secchio di plastica o in un annaffiatoio con l’acqua della piscina e poi versato in più punti della piscina.

In alternativa, l’ipoclorito di sodio può essere generato in situ mantenendo alto il livello di cloruro di sodio (sale comune) nell’acqua della piscina (generalmente compreso fra 3.000 mg e 4.000 mg/l) e
facendone passare una parte o tutto attraverso un elettrolizzatore, oppure è possibile utilizzare acqua marina.

Questo sistema non è adatto per le piscine di grandi dimensioni ma è soddisfacente per le piscine più piccole con carico di bagnanti ridotto, purché il sistema di generazione elettrolitica sia in grado di far fronte alle fluttuazioni e mantenere il livello di cloro libero residuo raccomandato.

Nell’acqua della piscina l’ipoclorito di sodio agisce nel modo seguente:

IPOCLORITO + ACQUA (acido + Idrossido DI SODIO ipocloroso di sodio (cloro libero)
NaOCl + H2O (HOCl + NaOH

La proporzione di acido ipocloroso prodotto dipende dal pH dell’acqua della piscina, poiché è soggetto a una reazione reversibile.

Quindi Aumento del pH HOCl H+ + OCl- Diminuzione del pH Acido Ione Ione ipocloroso idrogeno ipoclorito

L’ipoclorito di calcio (cloruro di calce) è l’alternativa stabile all’ipoclorito di sodio. E’ disponibile in commercio sotto forma di granuli o in pastiglie e di solito contiene il 65% di cloro disponibile, una percentuale sensibilmente maggiore rispetto all’ipoclorito di sodio.

In genere, il cloruro di calce non viene dosato manualmente, ma va disciolto in acqua e pompato automaticamente nel sistema di circolazione della piscina.

Le pastiglie vengono inserite nel sistema di dosaggio attraversato dall’acqua o, in alternativa, vengono inserite nei cestelli dello skimmer, come avviene per le piscine domestiche.

Un uso regolare del cloruro di calcio aumenterà i livelli di calcio nell’acqua, il che è positivo laddove l’acqua è dolce. In tali aree, nelle piscine in cemento si può verificare una perdita di malta tra le piastrelle e talvolta dal massetto nella parte sottostante le piastrelle a causa della “domanda di calcio” dell’acqua che comporta la ricerca di fonti per soddisfare tale richiesta:

• il cloruro di calcio è doppiamente vantaggioso in questi casi, poiché disinfetta e contribuisce a soddisfare la richiesta di calcio dell’acqua.

L’uso costante di cloruro di calcio in aree caratterizzate da acqua dura rende improbabili gli attacchi alle malte, tuttavia sussiste il rischio di depositi di calcare sulle pareti della piscina e di calcificazione del filtro. Da tutto ciò deduciamo quindi che l’equilibrio dell’acqua è un requisito fondamentale.

Il cloruro di calcio è alcalino e avendo un pH compreso tra 11 e 12 va corretto con un acido.
Inoltre, il contenuto dei solidi disciolti totali dell’acqua aumenterà, anche se in forma minore rispetto a quanto si verifica con l’utilizzo dell’ipoclorito di sodio.

Gli isocianurati sono composti di cloro e acido cianurico. Il loro utilizzo è molto diffuso per il fatto che l’acido cianurico agisce come stabilizzante nelle piscine all’aperto, riducendo la perdita di cloro per azione dei raggi ultravioletti del sole.
I composti disponibili sono due: il dicloroisocianurato di sodio (‘dicloro’) e l’acido tricloroisocianurico (‘tricloro’).

Il dicloro è un materiale granulare contenente circa il 60% di cloro disponibile. E’ un composto altamente solubile ideale per la diretta applicazione in piscina, e avendo inoltre un pH quasi neutro, non esercita alcun effetto sul pH della piscina.

Quando il dicloro viene disciolto in acqua produce acido ipocloroso (cloro libero) e acido cianurico, che devono essere tenuti sotto controllo poiché la concentrazione di dicloro nell’acqua della piscina tende ad aumentare fino a rendere il cloro inefficace.

Il tricloro contiene circa il 90% di cloro disponibile e di solito viene fornito sotto forma di grosse pastiglie; non è particolarmente solubile e pertanto rappresenta la soluzione ideale per applicazioni con dosatori a lambimento e galleggianti o nei cestelli dello skimmer.

Questo disinfettante presenta un pH basso (pari a circa 3) che potrebbe richiedere una regolazione mediante idonee sostanze chimiche come il carbonato di sodio (cenere di soda).

Il tricloro, come il dicloro, è in grado di produrre una soluzione di acido ipocloroso e acido cianurico e come accade con il dicloro, un aumento di acido cianurico può comportare problemi.

In linea generale, il livello di cloro libero residuo deve essere maggiore rispetto a quello dei normali ipocloriti, in quanto con concentrazioni crescenti di acido cianurico il dicloro e il tricloro provocano una riduzione dell’azione antibattericida.

Il livello raccomandato dipende dal contenuto di acido cianurico come indicato nella tabella:

Il bromo è stato sempre ritenuto un disinfettante con proprietà simili al cloro, ma nell’ambito del trattamento dell’acqua delle piscine è da considerarsi migliore.

Nelle acque trattate con cloro si formano spesso dei sottoprodotti che causano irritazione agli occhi e talvolta odori sgradevoli. Si tratta ovviamente di cloro combinato, le clorammine.

Nelle piscine trattate con bromo, sebbene si venga a formare bromo combinato (bromoammine), l’irritazione agli occhi è pressoché assente, poiché esse, al contrario delle clorammine, sono dei buoni disinfettanti grazie alla loro attività simile a quella del cloro libero o del bromo libero.

L’uso di bromo elementare comunque non è molto comune a causa dell’azione altamente corrosiva e della formazione di vapori acri di questo liquido pesante di colore rosso, per questo motivo la sua manipolazione richiede speciali precauzioni e quindi non risulta adatto per il trattamento dell’acqua di una piscina.

Un’alternativa sicura e molto diffusa in tutto il mondo è rappresentata da un composto organico a base di molecole di bromo e di cloro:

1-bromo-3-cloro- 5,5- dimetilidantoina (BCDMH).

Di solito è disponibile sotto forma di pastiglie e contiene il 61% di bromo disponibile e il 27% di cloro disponibile.

Il BCDMH si scioglie in acqua liberando sia bromo libero (acido ipobromoso), sia cloro libero (acido ipocloroso) e anche se quest’ultimo ha anche un’azione disinfettante, in una piscina trattata con BCDMH la disinfezione avviene principalmente per opera dell’acido ipobromoso. Il BCDMH è in grado di uccidere i batteri e di ossidare il materiale organico, con il conseguente rilascio di ‘bromo utilizzato’ in acqua, sotto forma di ioni bromuro.

L’acido ipocloroso presente ritrasforma poi il ‘bromo utilizzato’ in acido ipobromoso e il processo continua. Il disinfettante attivo presente in una piscina trattata con BCDMH quindi, è sempre l’acido ipobromoso.

Il BCDMH va conservato in luoghi freschi e asciutti, e non richiede altre particolari condizioni. L’osservanza di tale raccomandazione garantisce un’alta stabilità del composto.

Un possibile aspetto negativo legato all’utilizzo di BCDMH è l’insorgenza di prurito in una piccola percentuale di bagnanti, seguito da un’eruzione cutanea nell’arco delle 12 ore successive al contatto con l’acqua trattata con questo prodotto chimico; tali episodi non sono comuni nei bambini, ma si verificano più spesso nei bagnanti sopra i 50 anni di età.

Ossigeno attivo è la comune denominazione di un metodo utilizzato per il trattamento dell’acqua della piscina in alternativa ai composti a base di cloro o di bromo.

Sebbene esso sia compatibile con entrambi e venga usato anche in concomitanza con essi, l’ossigeno attivo si basa sul monopersolfato di potassio, una sostanza fortemente ossidante. Viene chiamato anche perossimonosolfato di potassio, ed è una sostanza chimica che ossida l’inquinamento organico senza originare i sottoprodotti irritanti del cloro combinato.

E’ una polvere granulare di cloro bianco, a flusso libero molto solubile in acqua, ma essendo molto acida potrebbe rendere necessaria la correzione del pH dell’acqua della piscina.

Nelle piscine private viene a volte utilizzato come unico ossidante, ma in questo caso il suo uso si accompagna a quello di uno speciale alghicida che contribuisce al processo di disinfezione.

Nelle piscine pubbliche viene usato principalmente in alternativa al cloro, qualora sia richiesto un dosaggio shock, poiché l’utilizzo del cloro per tale scopo non è affatto risolutivo, in quanto può comportare problemi legati ad un aumento del cloro combinato a causa della mancata distruzione di alcune clorammine organiche da parte del cloro, mentre l’utilizzo di monopersolfato di potassio le scompone per ossidazione.

Oltre ad essere utilizzato come trattamento shock privo di cloro, esso funge anche da ossidante qualora per la disinfezione della piscina si utilizzi il bromo: in questo caso può essere impiegato in combinazione con il BCDMH per rigenerare il “bromo utilizzato” trasformandolo in acido ipobromoso.

In alternativa, facendo parte di un sistema di disinfezione che si avvale di due prodotti, esso è ampiamente utilizzato con il bromuro di sodio come donatore di bromo. Il monopersolfato di potassio ossida o ‘attiva’ lo ione bromuro in bromo, dando rapidamente vita ad un potente disinfettante, l’acido ipobromoso, che per reazione con gli inquinanti dell’acqua della piscina diviene “bromo utilizzato”, quando ritorna bromo grazie all’azione ossidante del monopersolfato.

Questo processo può essere ripetuto di continuo in presenza di una quantità sufficiente di ossidante.

Una filtrazione adeguata ed efficiente è essenziale se si utilizza il monopersolfato di potassio e il materiale ossidato va rimosso dall’acqua il prima possibile. Per prevenire l’accumulo di inquinanti organici nel letto filtrante, si raccomanda di effettuare regolarmente il controlavaggio; inoltre, può rivelarsi vantaggioso l’utilizzo di un flocculante adeguato.

In alternativa al potassio monopersolfato si può utilizzare un altro ossidante, cioè il perossido di idrogeno liquido, il quale agisce nella stessa maniera, ma essendo liquido, è più difficile da maneggiare ed è meno stabile.

Il perossido di idrogeno è normalmente usato nelle piscine private ed è dosato e controllato con un sistema automatico che assicura l’immissione di una corretta quantità della sostanza.

Il vantaggio del perossido di idrogeno è rappresentato dai prodotti generati in fase di decomposizione, cioè ossigeno e acqua, che non vanno ad incrementare il livello dei liquidi totali disciolti nella piscina.

Fino a tempi recentissimi, il trattamento dell’acqua con la luce ultravioletta (UV) era considerato una novità nell‘ambito della disinfezione dell’acqua delle piscine.

L’efficacia dei raggi UV è nota nella distruzione di batteri ed altri microorganismi già da quasi un secolo e viene utilizzata per il trattamento delle acque industriali e potabili da circa cinquant’anni.
La luce ultravioletta viene generata da archi elettrici, utilizzando generalmente una lampada a vapore di mercurio. E’ presente nella parte dello spettro oltre la lunghezza d’onda più corta visibile all’occhio umano. E’ più efficace nella regione fra 240 nm e 280 nm, la cosiddetta lunghezza d’onda germicida.

Nelle piscine, i raggi UV scompongono le clorammine ed altri composti organici, come l’urea, mediate fotossidazione. La temperatura dell’acqua non influisce sul processo, pertanto la disinfezione e la riduzione di clorammina è parimenti efficace sia in piscine all’aperto non riscaldate che in impianti di acqua riscaldata o calda di idroterapia.

La disinfezione UV tratta l’intero flusso dai filtri della piscine e garantisce la protezione dal problema di contaminazione di pseudomonas.

E’ necessario aggiungere all’acqua una bassa concentrazione di disinfettante primario che agisca da disinfettante residuo. Si tratta generalmente di cloro e dovrebbe essere utilizzato al livello minimo, vale a dire 0,5 mg/l di cloro libero per una piscina privata, regolandosi tuttavia al fine di evitare la formazione di alghe che potrebbero aderire alle superfici.

L’attrezzatura UV consentirà di controllare le alghe prodotte nell’acqua, ma è improbabile che influisca sulle spore che si formano sulla struttura della piscina.
Va sottolineato che il disinfettante dovrebbe essere aggiunto successivamente alla camera UV per ridurre al minimo l’effetto della luce UV sulla sostanza chimica.

Gli Sterilizzatori a sale rappresentano  la novità più interessante e innovativa nel tema del trattamento dell’acqua di piscina da diversi anni a questa parte.

Dall’elettrolisi salina prodotta da queste apparecchiature, si ottiene la produzione di cloro utile per la disinfezione dell’acqua, senza doverlo trasportare od introdurre nell’acqua in forma di composti solidi o granulosi (Tricloro in pastiglie o Dicloro granulare) che contengono al proprio interno altre sostanze non sempre utili e positive.

Il cloro, dunque, viene prodotto proprio partendo dal sale.

Chimicamente, il “sale” non è altro che cloruro di sodio (NaCl), costituito da molecole di atomo di cloro e di sodio. Attraverso la cella dello Sterilizzatore a sale, la molecola viene scomposta scindendola in due ioni, uno negativo e uno positivo: lo ione cloro, Cl- (negativo) , e lo ione sodio, Na+ (positivo).

Una volta separati, gli ioni sono per così dire liberi di fare quello che vogliono e di ricombinarsi come gli pare, a seconda delle situazioni ambientali quali la distanza dagli elettrodi, il livello di agitazione dell’acqua, il tempo nel quale restano separati, il pH della soluzione, e così via.

Possono quindi restare separati per sempre e formare cloro gas (Cl2) e soda caustica (idrossido di sodio NaOH): in questo caso la piscina verrà disinfettata tramite cloro gas; oppure possono ricombinarsi tra loro e formare ipoclorito di sodio (NaClO): in questo caso la piscina verrà disinfettata tramite ipoclorito.

Più probabilmente, si formeranno entrambi i composti in un equilibrio dinamico.

Comunque sia, la piscina verrà disinfettata con cloro gas e/o ipoclorito di sodio, prodotto questo ultimo ben diverso dalla soluzione a base di ipoclorito che si trova in commercio, poiché molto più puro.

La differenza rispetto ai metodi tradizionali è comunque enorme, poiché non c’è più la necessità di stoccaggio e di trasporto dei prodotti chimici, con tutti i problemi legati alla sicurezza, e soprattutto non inseriamo più nell’acqua composti a base di cloro, ma cloro gas e ipoclorito puri, che formeranno semplicemente acido ipocloroso e nulla altro. Quindi, il cloro prodotto non contiene acido cianurico, soda e ulteriori “schifezze” presenti in prodotti d’importazione di scarsa qualità e dannosi alla salute che purtroppo siamo sempre più abituati a vedere.

A questo punto occorre anche fare una precisazione:

non è vero che il sale si ricombina e non si consuma. Se il sale è composto da Na e Cl e questi ioni li usiamo, per produrre Cloro gassoso (Cl2) o Idrossido di Sodio (NaOH) oppure Ipoclorito di Sodio (NaClO), non li avremo più a disposizione per riformare il sale.

Si riformerà solamente il cloruro che si forma quando viene introdotto ipoclorito di sodio nell’acqua, ma non di più.

Ispirato dalla natura, il Sistema di Disinfezione a Sale, attraverso il processo dell’elettrolisi salina, produce cloro dal sale  disciolto in acqua della piscina. Il sale necessario per il suo funzionamento deve essere presente a una concentrazione inferiore ai 5 g/l, variabile secondo le apparecchiature utilizzate, molto inferiore alla concentrazione del sale marino e simile a quella naturale del corpo umano (lacrime). Il bagnante percepisce una particolare gradevolezza dell’acqua trattata con questo sistema.

L’elettrolisi salina migliora l’acqua della piscina, evita lo stoccaggio di prodotti chimici e semplifica la manutenzione della piscina, con le caratteristiche offerte da un sistema di trattamento sicuro e completamente automatico.