Rolul Dioxidului de Carbon (CO2) în Apa din Piscină

Atunci când doriţi să coborâţi pH-ul apei din piscină pentru că este prea mare, se foloseşte o substanţă acidă, dar, după o perioadă de timp veţi observa că din nou pH-ul apei va începe să crească. De asemenea, întrebarea la care s-a încercat găsirea unui răspuns este de ce acest pH creşte mai repede şi mai mult în unele piscine faţă de altele.

CO2 în apa din piscină

Răspunsul stă în comportamentul Dioxidului de Carbon din apă. CO2 este format când se adaugă acid în apa din psicină, acesta fiind compusul care afectează schimbările de pH. Dioxidul de Carbon este normal, un element esenţial în natură. Se găseşte aproape peste tot, în păduri, în aerul pe care îl expirăm şi care ne înconjoară şi chiar şi în bulele din Coca Cola. Încălzit, acesta devine un gaz, iar dacă este răcit, va deveni solid, efect care se cunoaşte sub denumirea de Gheaţă Uscată. Atmosfera noastră conţine o doză relativ mică de dioxid de carbon, între 0,03% – 0,06%, ceea ce este foarte bine, pentru că un nivel de aproape 10% ar reuşi să ne lase pe toţi inconştienţi. Pentru că există în aer, o anumită doză de CO2 este absorbit în apă.

Când se dizolvă în apă, o doză mică de CO2 se combină cu apa formând acidul carbonic H2CO3, iar natura acidă a acestui compus reuşeşte să scadă pH-ul apei. Cu cât este mai mult CO2 în apă, cu atât pH-ul este mai scăzut. Cu cât este mai puţin CO2 în apă, efectul este invers, pH-ul creşte. Apa din piscină fără CO2 ar avea un pH de aproximativ 8,4 (cu o alcalinitate de 80 ppm). După cum bine ştim, când este adăugat acid, atât alcalinitatea cât şi pH-ul sunt coborâte. Alcalinitatea este coborâtă pentru că acidul reacţionează cu bicarbonatul şi alcalinitatea carbonului din apă, convertind-ul în CO2 şi în acid carbonic.

CO2 şi nivelul pH-ului din apa din piscină

După ce se adaugă acid în apa din piscină, pH-ul coboară la început, după care începe să revină la nivelul original. Aceasta se datorează unei relaţii de echilibru dintre cantitatea de CO2 din apă şi cantitatea de CO2 din aerul de deasupra apei, lege care este cunoscută ca şi legea lui Henry.

Din moment ce adăugarea de acid formează mai mult CO2 în apa din piscină decât echilibrul natural a stabilit, majoritatea CO2-ului creat prin adăugarea acidului va începe să fie eliberat în atmosferă, ceea ce va ridica gradual nivelul pH-ului, dar nu şi alcalinitatea. Nivelul natural al CO2 într-o apă din piscină, lăsat să atingă nivelul de echilibru este între 0,5 ppm şi 2,0 ppm, iar pH-ul va fi în jurul valorilor de 8.0 şi 8,5.

CO2 ajută să se menţină calciul solubil în apă, ceea ce înseamnă că apa din piscină trebuie să conţină destul CO2 cât să menţină un nivel al pH-ului de aproximativ 7. Prea mult CO2 poate să ducă la un pH mic, ceea ce este dăunător pentru pereţii piscinei, iar prea puţin CO2 va creşte pH-ul, ceea ce va duce la acoperirea piscinei cu un strat de calciu.

De ce pH-ul apei din piscină creşte după ce acidul a coborât nivelul?

Aceasta este întrebarea la care am încercat să răspundem şi în prima partea a acestui articol, răspuns care a arătat că de fiecare dată când nivelul pH-ului din apă este mai mic de 8,2, acest lucru înseamnă că este în general mai mult CO2 în apă decât nivelul său natural de echilibru în atmosferă. Din această cauză, CO2 aflat în exces în apa din piscină se va evapora în timp în atmosferă, ceea ce duce la ridicarea pH-ului.

Dacă nu este verificat, pH-ul va continua să crească până când nivelul de CO2 va ajunge la un echilibru, creştere care înseamnă între 8,2 şi 8,6 depinzând în totalitate de alcalinitate. Cu cât este mai mic nivelul pH-ului, cu atât mai repede va începe să crească. Cu cât este mai mare alcalinitatea (80 ppm sau mai mare), cu atât va atrage mai repede un pH la un nivel de 8,2 sau chiar mai mare. Aceasta este una dintre problemele pe care constructorii de piscine le vor întâmpina.

Factorii care interferează cu evaporarea CO2 din piscină

Dar evident că există şi excepţii de la această regulă. De exemplu, un factor care interferează cu evaporarea CO2 în atmosferă este prelata pentru piscină. Atunci când piscina este acoperită cu prelate care nu permit eliberarea gazului în atmosferă, cum ar fi prelatele de vinil, schimbul de gaz din apă în aer şi invers este blocat. pH-ul poate să rămână neschimbat zile întregi, poate chiar săptămâni atunci când piscina rămâne acoperită.

Câteva întrebări esenţiale despre CO2 şi pH

Poate vă întrebaţi cât timp îi ia CO2 să se evapore după ce s-a adăugat acid în apa din piscină? Sau poate vă întrebaţi de ce pH-ul îşi creşte sau scade mai repede în unele piscine decât în altele, sau o dată mai repede şi altă dată mai încet în aceeaşi piscină?

Viteza de evaporare a CO2 depinde de câţiva factori, printre care sunt incluşi şi alcalinitatea, temperatura apei, circulaţia, procentul dintre volumul de apă şi suprafaţa de aer la care se expune, precum şi presiunea atmosferică.

Factorii care accelerează evaporarea includ creşterea alcalinităţii (peste 80 ppm), un punt de începere a pH-ul mult mai scăzut, temperaturi mari ale apei, creşterea circulaţiei, o suprafaţă mai mare de expunere a apei la aer şi mai ales creşterea nivelului de oxigen prin intermediul fântânilor, spa-urilor sau a cascadelor.

Factorii care stopează evaporarea, încetinind totodată şi revenirea pH-ului, includ o alcalinitate scăzută a apei, un punct de pornire a pH-ului mare, scăderea oxigenării, o suprafaţă mai mică a volumului de apă  şi o temperatură a apei mai scăzută. De altfel, toate acestea sunt inversul accelerării evaporării.