separador de proteínas, separador de urea o skimmer

Actualmente hay montones de aparatos "interesantes" para el buen funcionamiento de un acuario marino, pero lo que se dice "fundamentales", no existen más que dos o tres. Entre todos, desde mi personal punto de vista, y en base a mi propia experiencia, el más importante es el separador o fraccionador de proteínas (en inglés, Skimmer). Veamos unas ideas básicas sobre su funcionamiento y su utilidad.

En nuestros acuarios hay siempre un acúmulo de materia orgánica procedente de diversas fuentes (heces de los animales, restos de alimentos, desechos orgánicos de las algas). Está formada básicamente por proteínas. Los procesos de filtración biológica por bacterias que en uno u otro formato se utilizan actualmente, permiten que esos desechos se transformen poco a poco en agua, CO2, fosfatos, sulfatos y nitratos.

El proceso de descomposición de estas proteínas por las bacterias presentes en el acuario es relativamente rápido, pero está condicionado por la cantidad de bacterias presentes. Por desgracia, el aumento de esos compuestos es mayor que su consumo ya que el proceso de desnitrificación es más lento que el de nitrificación. Así pues nos encontraremos siempre con un exceso de materia orgánica que el acuario por sí mismo no puede eliminar. La solución más eficaz, evidentemente, pasa por sacarla del circuito.

La separación de proteínas por fraccionamiento con espuma, que sería el nombre original de este sistema, no es un invento específico del mundo de la acuariofilia. La idea se ha desarrollado a partir de técnicas utilizadas, por ejemplo, en el tratamiento de aguas residuales.

La materia orgánica residual que queremos eliminar de nuestro acuario está formada en su mayoría por una gran variedad de moléculas orgánicas complejas electro-químicamente bipolares. Esto quiere decir, como puedes ver en el sencillo esquema de la izquierda, que uno de sus polos es hidrófobo (tiende a escapar del agua, la repele), mientras que el otro es hidrofílico (siente atracción por el agua, es soluble en ella). Jugando con esta propiedad, se han desarrollado los Skimmer para acuario marino.

La aplicación práctica es ingeniosa pero simple: si en el seno del agua a tratar inyectamos gran cantidad de burbujas de aire, en la interfase aire/agua que representa cada burbuja de aire, en función de la bipolaridad antes citada, las moléculas de materia orgánica se colocarían con su "cola hidrófoba" hacia el interior de la burbuja, alejándose del agua, y con su "cabeza hidrófila" hacia el exterior de la burbuja, en contacto con el agua. De esta forma, las burbujas de aire "atraen" hacia su superficie gran cantidad de la materia orgánica que queremos eliminar. Basta retirar dichas burbujas de aire del acuario para sacar, al mismo tiempo, "pegada" en ellas, mucha de la porquería no deseable.

El skimmer (esquema a la derecha) tiene una cámara de reacción por la que pasa constantemente el agua del acuario forzada a circular en dirección descendente; en esa misma cámara se inyecta una gran cantidad de aire a presión fraccionado en pequeñas burbujas que tienden a ascender hacia la superficie del agua.

Cuando el agua que desciende a lo largo de la cámara de reacción contacta con la columna ascendente de burbujas, las proteínas y demás moléculas orgánicas (y muchas inorgánicas) presentes en el agua, en función del principio anteriormente explicado, sufren el efecto de atracción electrostática, van quedando atrapadas en la superficie de las burbujas y son arrastradas hacia la superficie formando una espuma estable cargada de residuos.

Para facilitar la eliminación de esta espuma, en la parte superior del Skimmer hay un recipiente recogedor con un tubo interno en forma de cuello de botella. Esta espuma, que según comentamos más arriba queda flotando sobre la superficie del agua en la cámara de reacción, es empujada hacia el cuello de botella del recogedor por la espuma de nueva formación que se está produciendo continuamente.

El hecho de retirar del acuario toda esta materia orgánica antes del proceso completo de mineralización alivia la carga biológica del acuario, ayuda a mantener el pH más estable, y, sobre todo, colabora a reducir la producción de nitratos (que, normalmente, son el punto final del ciclo del nitrógeno).

Así pues, visto lo visto, podemos sacar un par de conclusiones inmediatas sobre las características básicas que ha de reunir un Skimmer para que su funcionamiento sea lo más eficaz posible:

1ª) dado que la cámara de reacción es el lugar en el que se produce la interacción aire/agua, básico para la eliminación de residuos, hay que procurar que la cámara de reacción sea de tamaño considerable para permitir el contacto de buenas cantidades de agua y de aire.

2ª) dado que la cantidad de aire fraccionado en pequeñas burbujas es muy importante para la reacción antedicha, es imprescindible un un buen sistema de fraccionamiento del aire, capaz de producir gran cantidad de burbujas de aire diminutas.

Aunque no es la solución definitiva, ni tan siquiera la única solución, yo creo que es preferible invertir el dinero en un buen Skimmer que en otras muchas cosas que, al final, no son ninguna panacea para combatir los derivados nitrogenados (y otros desechos) que se acumulan en nuestro acuario.

Otro beneficio adicional es que se eliminan la albúmina y otras sustancias que con el paso del tiempo se acumulan y dan ese color amarillo-naranja al agua del acuario, dejándola limpia y transparente (sin necesidad de carbón).

También tiene inconvenientes que hay que considerar seriamente ya que al igual que retira una gran cantidad de elementos contaminantes diluidos en el agua de nuestro acuario, retira también sustancias nutritivas, vitaminas y otros productos que pueden ser muy necesarios, sobre todo para las bacterias y para ciertos invertebrados.

Considero que los beneficios que aporta un skimmer son bastante más importantes que este problema que acabo de señalar; personalmente procuro alternar, en los cambios parciales de agua, el uso de agua artificial con el de agua natural traida del mar. Otra solución es añadir de vez en cuando algún producto que aporte al agua oligoelementos, vitaminas y elementos traza.

Después de unos años dándole vueltas al tema y probando skimmers de diseño sencillo (del estilo representado en el gráfico del principio de este apartado) con difusor de madera para fragmentar el aire y movidos por compresor, he dado un salto cualitativo y me he decidido por un buen aparato de alta capacidad, movido con una bomba de aspiración venturi y con un buen fraccionador de aire (la foto de la izquierda). Me ha costado caro, pero da un resultado fabuloso. Ha sido una gran inversión para mi acuario.

Cuando estás convencido de que un Skimmer sencillo no rinde adecuadamente, es prefereible ahorrar durante una temporadita y gastarse el dinero en un aparato serio. Los habitantes de nuestro acuario lo agradecerán.