Técnicas de desinfección del agua de acuicultura

Técnicas de desinfección del agua de acuicultura

Las técnicas de desinfección del agua de acuicultura suelen incluir varios métodos, como la esterilización ultravioleta (UV), la desinfección con ozono y la desinfección química. Hoy presentaremos los rayos UV y el ozono como dos métodos de esterilización y desinfección. Este artículo analiza principalmente estos métodos desde la perspectiva de los mecanismos y características de esterilización.

Esterilización UV

El principio de la esterilización UV implica la absorción de la energía de la luz UV por los ácidos nucleicos microbianos, incluidos el ácido ribonucleico (ARN) y el ácido desoxirribonucleico (ADN). Esta absorción altera su actividad biológica, lo que provoca la rotura de enlaces y cadenas de ácidos nucleicos, el entrecruzamiento dentro de los ácidos nucleicos y la formación de fotoproductos, impidiendo así la replicación microbiana y provocando daños letales. La luz ultravioleta se clasifica en UVA (315 ~ 400 nm), UVB (280 ~ 315 nm), UVC (200 ~ 280 nm) y UV de vacío (100 ~ 200 nm). Entre ellos, los rayos UVA y UVB son capaces de llegar a la superficie de la Tierra a través de la capa de ozono y la capa de nubes. UVC, conocida como tecnología de desinfección UV-C, exhibe el efecto de esterilización más fuerte.

La eficacia de la esterilización UV depende de la dosis de radiación UV recibida por los microorganismos, así como de factores como la energía de salida de los rayos UV, el tipo de lámpara, la intensidad de la luz y la duración del uso. La dosis de irradiación UV se refiere a la cantidad de luz UV de longitud de onda específica necesaria para lograr una determinada tasa de inactivación de bacterias. Dosis más altas dan como resultado una mayor eficiencia de desinfección. La esterilización UV es ventajosa debido a su fuerte poder bactericida, acción rápida, falta de aditivos químicos, ausencia de subproductos tóxicos y facilidad de operación. Los esterilizadores UV suelen utilizar acero inoxidable como material principal, con tubos de cuarzo de alta pureza y lámparas UV de cuarzo de alto rendimiento, lo que garantiza una larga vida útil y un rendimiento confiable. Las lámparas importadas pueden tener una vida útil de hasta 9000 horas.

Desinfección con Ozono

El ozono es un potente oxidante y su proceso de esterilización implica reacciones de oxidación bioquímica. La esterilización con ozono opera a través de tres formas: (1) enzimas oxidantes y descomponedoras dentro de las bacterias que utilizan glucosa, desactivando así las bacterias; (2) interactuar directamente con bacterias y virus, alterando el metabolismo microbiano y provocando la muerte; y (3) ingresar a las células a través de las membranas celulares, actuando sobre las lipoproteínas de la membrana externa y los lipopolisacáridos internos, lo que lleva a la disolución y muerte de las bacterias. La esterilización con ozono es de amplio espectro y lítica, eliminando eficazmente bacterias, esporas, virus, hongos e incluso puede destruir la toxina botulínica. Además, el ozono se descompone rápidamente en oxígeno o en átomos individuales de oxígeno debido a su escasa estabilidad. Los átomos de oxígeno individuales pueden recombinarse para formar moléculas de oxígeno, mejorando la oxigenación del agua de acuicultura sin dejar residuos tóxicos. Por tanto, el ozono se considera un desinfectante ideal y no contaminante.

Si bien el ozono tiene capacidades de esterilización efectivas, su uso excesivo puede dañar a los animales de acuicultura. Los estudios de Schroeder et al. demuestran que el ozono, cuando se usa adecuadamente, puede eliminar eficazmente los nitratos y las impurezas amarillas, y cuando se usa con la separación de espuma, puede reducir la proliferación bacteriana. Sin embargo, el uso excesivo puede generar oxidantes altamente tóxicos. Silva et al. También destacamos que, si bien el ozono mejora la estabilidad de la calidad del agua y la supresión de enfermedades en la acuicultura, sus efectos genotóxicos pueden dañar la integridad celular de los organismos acuáticos, provocando problemas de salud y reducción del rendimiento. Por lo tanto, es crucial en la acuicultura utilizar el ozono de manera oportuna, medida, segura y regulada, implementando medidas estrictas para prevenir el uso excesivo y mitigar el derrame de ozono para evitar la contaminación del aire.