La tecnología es conocida. El conocimiento que los científicos generan a través de los ensayos es nuevo.
En el proceso de desinfección del agua con luz ultravioleta (UV), se utilizan lámparas UV especiales que emiten luz de cierta longitud de onda. Baja presión o media presión. Estas ondas de luz ultravioleta pueden interferir con el ADN que se encuentra en los microorganismos dañinos. La dosis de UV es otra característica crucial para la desinfección, cuanto más difícil es matar un patógeno, se requiere una dosis de UV más alta y viceversa. De acuerdo con las directrices adoptadas por las autoridades noruegas, se debe aplicar una dosis mínima de UV: 25 mJ/cm2.
Sin embargo, el uso de luz ultravioleta es costoso, tanto en forma de energía gastada como de lámparas especiales. Entonces, la pregunta debe hacerse; ¿Es necesario usar dosis altas en todas las diferentes bacterias y virus dañinos, también llamados patógenos?
“Debido a que el tratamiento UV del agua de entrada es energéticamente tan costoso, será más sostenible económicamente usar la dosis exacta que es necesaria para eliminar un patógeno específico. Ni más ni menos. Probamos diferentes dosis para averiguar qué dosis conduce a una reducción del 99,9 por ciento de varios patógenos. No requerimos dosis particularmente altas para la mayoría de los patógenos”, comentó Vasco Mota, científico de Nofima.
Seis patógenos investigados
Dos estudiantes de maestría, Kari Justad (Universidad Ártica de Noruega) y Miguel Guerreiro (Universidad de Algarve, Portugal), realizaron su trabajo en los laboratorios Nofima Tromsø. Junto con los técnicos e investigadores de Nofima, utilizaron dos aparatos de haz colimado UV para investigar seis patógenos diferentes:
- Dos Virus: IPNV e ISAV
- Tres bacterias: Yersinia ruckeri, Moritella viscosa y Tenacibaculum spp.
- Un copepodito: salmón sealice
Se utilizaron dos tecnologías UVC diferentes de distintas longitudes de onda (λ); una presión baja (254 nm) y una presión media (220-300 nm).
“El IPNV es el único de los cinco virus y bacterias que hemos probado que requería una dosis muy alta, por suerte hay una vacuna contra eso. Todos los demás patógenos se eliminaron usando dosis de UV típicamente por debajo de 10 mj/cm2”, comentó Vasco Mota.
El agua de mar para las pruebas se recolectó a profundidades de 2 y 40 metros en dos sitios diferentes: uno cerca de un centro de salmón y otro que no había sido influenciado por centros de peces. Durante los ensayos se utilizaron dos técnicas diferentes de UV-C de distintas longitudes de onda (λ); baja presión de 254 nanómetros, y media presión entre 220-300 nanómetros. En todos los ensayos, se eliminó el 99,9 por ciento de los patógenos utilizando una dosis más baja (y por lo tanto de menor costo) que la requerida por las autoridades.
“Estos resultados pueden indicar que existe la necesidad de evaluar las dosis de UV que se requieren para desinfectar el agua de entrada de las instalaciones acuícolas, lo que podría reducir potencialmente los costos de energía relacionados con la desinfección UV. La excepción en nuestros ensayos fue el virus IPN que requirió una alta dosis de UV, pero la existencia de una vacuna para este virus reduce la necesidad de eliminarlo. Todos los demás patógenos fueron eliminados usando dosis mucho más bajas”, comentó Vasco Mota.
¿Y qué hay de los desafiantes piojos del salmón?
“Los piojos son difíciles de matar con UV. Al menos sin usar dosis absurdamente altas de UV (> 100 mj/cm2)”, comentó Vasco Mota.
Relevante en tierra y en el mar
La desinfección del agua mediante UV es relevante para el agua de entrada en pisciculturas. Esto incluye tanto sistemas de flujo continuo como RAS. Y para instalaciones de contención semicerradas en el mar.
“Sin embargo, las instalaciones en el mar suponen un reto por los enormes volúmenes de agua que se utilizan. Hasta 100.000 litros de agua por minuto. No es posible utilizar UV de baja presión cuando se trabaja con estas cantidades de agua”, comentó Mota.
Las instalaciones de acuicultura son cada vez más grandes y la UV de presión media es más fácil de ampliar.
“La luz ultravioleta de media presión también ataca las proteínas y las enzimas, la maquinaria que utilizan los microorganismos dañinos para reparar el daño celular. Como resultado, la eficiencia de la desinfección UV se fortalece aún más”, dice el científico.
Los peces no se ven afectados.
El tratamiento UV tiene lugar cuando el agua está en camino hacia la instalación, donde se encuentran los peces. Por lo tanto, en ningún momento el salmón estará expuesto a los rayos UV, independientemente del método elegido.
“Los rayos no afectan el agua de una manera que pueda dañar al salmón, ni afectan el medio ambiente. En este sentido, la UV es una tecnología perfectamente aceptable para desinfectar el agua”, afirma el científico.
Fotografía: CtrlAQUA