Iones Cobre-plata Como Des Infect Antes

8/14/2019 Iones Cobre-plata Como Des Infect Antes

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IONES COBRE / PLATA COMODESINFECTANTES DEL

AGUA POTABLE

Francisco J. Pancorbo


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IONES COBRE / PLATA COMO DESINFECTANTES DELAGUA POTABLE

INDICE

RESUMEN.....................................................................................................................................21.- INTRODUCCIN......................................................................................................................22.- LOS METALES Y SUS SALES COMO DESINFECTANTES .................................................43.- LA PLATA................................................................................................................................54.- EL COBRE...............................................................................................................................85.- MTODOS DE DESINFECCIN SINRGICOS......................................................................96.- IONES DE COBRE Y PLATA................................................................................................107.- BIBLIOGRAFIA......................................................................................................................13


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Iones cobre / plata como desinfectantes del agua potable

IONES COBRE / PLATA COMO DESINFECTANTES DELAGUA POTABLE

RESUMEN

Si desinfectar el agua es eliminar los microorganismos patgenos que puedan afectar lasalud humana, existen un sin fin de mtodos para hacerlo, tanto mediante tratamientosqumicos como fsicos, aunque no todos ellos, por diversas razones, son viables. Desde losms comunes y conocidos como la alta temperatura o sus cambios bruscos, el cloro, lamonocloramina, ozono, dixido de cloro, etc., hasta los cambios radicales del pH, han sidoprobados con ms o menos fortuna. Este texto trata de la aplicacin de los metales para ladesinfeccin del agua, concretamente de la accin bactericida y bariosttica de trazas de cobrey plata (oligodinamia) en el agua, tanto de forma separada como con los dos metalessimultneamente con o sin la cobertura de otros tratamientos simultneos, especialmente del

cloro que, por efectos sinrgicos actan potenciando las propiedades de cada uno de ellos. Susventajas e inconvenientes, as como su campo de aplicacin, especialmente frente a lalegionella, son expuestos tratando de facilitar una visin general de estos procedimientos.

1.- INTRODUCCIN

A fines del siglo XIX, cuando ya se conoca la existencia de las bacterias y su relacincon las enfermedades, se trabaj con presiones. Se colocaba agua contaminada en recipienteshermticos y se sometan a presin. Al cabo de unos minutos, la presin era llevadabruscamente a la presin atmosfrica y el resultado era simple y llano: agua pura, libre degrmenes. Experimentos similares con agitaciones continuas y violentas por largos perodos

tambin habran resultado eficaces para la desinfeccin. En ciertas culturas antiguas secolocaba el agua para bebida en jarrones de plata. Sin conocer el mecanismo, saban queluego de un tiempo de contacto en esos recipientes, esa agua era segura para consumir. Lalista de metodologas para eliminar microorganismos en el agua es extensa sin embargo, es

obvio que solo unas pocas entreellas son viables. nicamente elpoder de destruccin no essuficiente. Debe ir acompaado decaractersticas especficas, que enel caso ideal serian:

Amplio espectro de

actividad contra microorganismos,actuacin rpida, efectivo enpresencia de materia orgnica yotros constituyentes, no txicos ycompatibles con diversosmateriales, estables, efectoresidual, simplicidad del equipo yfacilidad operativa y demantenimiento. Adems debenestar disponibles en el lugar de

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desinfeccin.

uso y ser rpidos en la accin desinfectante, siendo vital la economa del procedimiento. Nodebe haber riesgos que sean excesivos ni deben cambiar las caractersticas del aguaminimizando la formacin de subproductos durante el proceso de laTodo ello limita la lista de procedimientos a unos pocos entre los que estn, adems de los yaconocidos y aplicados rutinariamente por las compaas suministradoras para potabilizar elagua de las redes de distribucin de agua, as como aquellos otros que se utilizan ensituaciones especiales (por ejemplo, en emergencias, desastres, brotes epidmicos), los que se

aplican solo en determinados tipos de instalaciones publicas o privadas por su potencial riesgocontaminante (por ejemplo la Legionella) ya sea como mantenimiento higinicosanitario o en elcaso de brotes, restando finalmente aquellos otros avanzados (radiacin UV, desinfeccin solarfotovoltaica, filtracin, campos electromagnticos y los que estn en etapa de experimentacino desarrollo . En este texto se har una breve descripcin de la accin desinfectante de la platay el cobre y del conjunto de ambos a titulo de informacin conveniente para los profesionalesque desean conocer otras posibilidades de desinfeccin del agua

La red de distribucin pblica del agua no es la causante de los brotes de Legionelosisaunque si que es la entrada de la bacteria en las instalaciones, pero en unas concentracionesque no comportan ningn peligro para la salud. Es dentro de las instalaciones i redes internas,que debido a las condiciones de las mismas (temperatura de trabajo, mal mantenimiento, etc.),

que se llega a una proliferacin de la bacteria hasta llegar a concentraciones elevadas llegandoa estar presente en toda la red de distribucin y particularmente en el biofilm que recubre lasconducciones, donde es muy difcil conseguir su erradicacin. Estas bacterias pueden serposteriormente diseminadas al exterior i provocar problemas de salud...Los tres principalesobjetivos para disear un mantenimiento de la calidad fsico-qumica y microbiolgica del agua,son evitar las incrustaciones, las oxidaciones del sistema y minimizar la concentracin demicroorganismos en esta agua sin daar la instalacin, bien entendido que:

- El uso de biocidas no asegura la eliminacin de la Legionellaen los circuitos, especialmenteen los de refrigeracin, pero si ayuda a minimizar su crecimiento.- Para escoger el biocida a utilizar en la instalacin,tenemos que tener en cuenta toda una seriede factores y no hacerlo de forma precipitada, ya que segn las caractersticas particulares de

nuestra instalacin ser mejor utilizar uno u otro tipo de biocida.- en el caso del cloro y sus derivados hay que vigilar su aplicacin como biocida en continuo enconcentraciones elevadas (2 ppm), ya que si se cuenta con sistemas con tuberas de aceronegro o galvanizadas, estas se vern afectadas y su corrosin ser a un ritmo mucho msrpido, disminuyendo as la vida de la instalacin.

Cada vez se est usando ms la combinacin de biocida con base clorada con otrosbiocidas para disminuirla la carga de cloro en el sistema y evitar problemas de corrosin, sintener por eso que perder la capacidad destructora de los microorganismos. Precisar que unbactericida es una sustancia capaz de matar bacterias, mientras que un bacteriosttico inhibe elcrecimiento de las bacterias, sin causar su muerte. Los bacteriostticos tienen un mecanismode accin algo diferente pues frenan los procesos biolgicos de las bacterias, de modo que las

bacterias intoxicadas envejecen y no pueden multiplicarse, alimentarse, etc.

En el cuadro N 1 transcribimos los tratamientos desinfectantes que han mostradocapacidad biocida frente a Legionella, teniendo cada uno de ellos las ventajas e inconvenientesinherentes al biocida, a la forma de aplicacin, al coste y al tipo y antigedad de lasinstalaciones. La eleccin de un tratamiento u otro como deca en lneas anteriores no es unadecisin fcil, y debe ser estudiado por un equipo multidisciplinar



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2.- LOS METALES Y SUS SALES COMO DESINFECTANTES

Ciertos productos, y entre ellos algunos metales, presentan la propiedad llamadaoligodinamia es decir de ser activos en muy bajas concentraciones (trazas), resultando letalespara determinados organismos inferiores. Inactivan enzimas claves al reaccionar con gruposSH. Aun y cuando existen numerosos estudios que documentan cambios de metabolismo einactividad de microorganismos debido al dao ocasionado por iones metlicos o halgenos, no

existe un documento definitivo que ligue los cambios causados por los iones metlicos ohalgenos a nivel molecular. Algunos de ellos son muy txicos teniendo en comn que suactividad disminuye con la existencia de fluidos biolgicos. Metales como la plata, el cobre, elmercurio, el manganeso y el hierro, entre otros, pueden ser, por esta razn, potencialesdesinfectantes del agua...

De todos los metales, solo la plata ha tenido algn uso en la desinfeccin del agua paraconsumo humano y como tal ha sido utilizada desde la antigedad, siendo infinidad deproductos que actualmente la incorporan empezando por los filtros activos de carbono parapurificar el agua y terminando por las superficies de algunas porcelanas sanitarias (1) con loque evitan la acumulacin de bacterias. Sin tratar de ser exhaustivos, sus sales como el Nitrato



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de plata se viene usando como antisptico y el sulfato de plata como tratamiento bacterianopara el caso de quemaduras y heridas abiertas.

.Mercurio: En el caso del mercurio, el cloruro es altamente txico e inefectivo con materiaorgnica, pero afecta a muchos microorganismos. El mercurocromo es menos txico pero, talcomo he dicho, menos efectivo con materia orgnica.Referente al Zinc, el cloruro se utiliza en colutorios bucales y el oxido de zinc es antifngico en

pinturas.

Finalmente sobre el cobre mencionar que la Environmental Protection Agency(EPA)tras analizar unos 300 materiales antimicrobianos de combinaciones de cobre, conclua enmarzo de 2008 que se trata de un metal con importantes propiedades beneficiosas para laprevencin de agentes patgenos. Las pruebas realizadas durante cuatro aos demostraronque las superficies de cobre eliminaban, segn la EPA, ms del 99,9% de las bacterias en unperiodo de dos horas.

En la industria alimentaria,por ejemplo, este metal haservido para crear en mallas para

jaulas en la cra de salmones,que sustituyen las de plstico yque reducen el efecto "fouling",un fenmeno de adherencia deuna elevada biodiversidad deorganismos que afectan a laproduccin. En combinacin conel zinc, este tipo de jaula es

liminar algunos de los

e emplea en el tratamiento de las quemaduras de la piel por fsforo.

capaz de evirus que atacan los salmones.

Los compuestos a base

de cobre y en particular el sulfatode cobre (CuSO4) tienenpropiedades algicidas en los

recipientes abiertos que contienen agua. Tambin es fungicida por lo que se utiliza paracontrolar las infecciones fngicas de plantas (Mezcla Bordolesa). La aplicacin tpica de unasolucin al 1 % s

Sobre la toxicidad de los metales Peter Campbell, profesor en ecotoxicologa de metalesen la Universidad de Quebec en Canad, lleva estudiando desde hace aos los efectos de losmetales en los organismos vivos habiendo efectuado importantes descubrimientos sobre lacapacidad de ciertos metales para introducirse en las clulas vivas

3.- LA PLATA

No es particularmente txica para los seres humanos y al ser ingerida el cuerpo absorbesolo fracciones muy pequeas de ella. En ciertos tratamientos mdicos que usan dosis altas delmetal se ha detectado descoloramiento de la piel, pelo y uas (argirosis), pero en lasconcentraciones que se utilizan para desinfectar el agua no se ha observado ese inconveniente.La OMS no ha propuesto un valor gua para la plata en el agua de bebida, precisamente poresa relativa seguridad que manifiesta. En el tratamiento con plata no se producen sabores,



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olores ni colores anormales en el agua. Tampoco hay formacin de subproductos de ladesinfeccin (SPD).

En Alemania se introdujo, por primera vez, en el ao 1928 una forma esponjosa de platametlica para la desinfeccin del agua en un proceso llamado Katadyn. En este proceso unmaterial granular como la arena se recubra con plata, utilizndose esta arena tratada comofiltro a travs del cual se hacia pasar el agua con un caudal prefijado de tal forma que se

mantuviera la concentracin deseada de ion plata en la solucin (addicks, 1940).Posteriormente el proceso se mejoro utilizando electrodos de plata y aplicando un voltaje parala produccin electroltica de iones. En este proceso, una pequea parte del caudal de aguapasa a travs de la cmara electroltica, en donde se introduce una elevada dosis de iones,para a continuacin mezclarla con el caudal principal en un tanque de almacenaje. Tras estosprimeros balbuceos efectuados a primeros del siglo XX se han sucedido hasta la fecha, conmas o menos xito, otros muchos dispositivos que utilizan la plata como desinfectante comopuede comprobarse al estudiar las patentes que de han ido presentando y de las que heseleccionado unas pocas (2).

Es conveniente distinguir entre plata coloidal(suspensin de partculas de metlica) y laplata inica(disolucin de Iones de (Ag+) porque, aunque ambas tienen un importante poder

bactericida, su comportamiento en el organismo humano y sus efectos son muy distintos.

La plata coloidal, obtenida por procedimientos qumicos o elctricos, est constituida porpequeas partculas o micelas de plata metlica de un tamao comprendido generalmente entre0,015 y 0,005 micrones. (nanopartculas) depositadas en determinados medios lquidos dedispersin (soles) que permiten formar coloides protectores de naturaleza proteinita, con lo quese aumenta la estabilidad al formar alrededor de cada micela de plata un retculo que lasrecubre y protege, tendiendo las partculas a cargarse elctricamente por la prdida de iones.Estas soluciones son usadas en medicina. En ese estado tambin es conocida como protenade plata suave (19 a 23 % de plata) que se emplea como antiinfeccioso tpico y protena deplata fuerte (7,5 a 8,5 % de plata) que es un germicida activo (3). La plata en su forma coloidalno elimina a los virus, pero se considera eficaz para destruir diversas bacterias (E.Coli,

Staphyloccus Aureus, Pseudomonas, Aspergilus, fecales). El mecanismo de desinfeccin actapor la inactivacin de las enzimas de las clulas bacterianas y hongos que usan oxgeno parasu metabolismo, causando una disfuncin celular, aunque en tiempos muy variables ydependientes de la temperatura. Al respecto, a temperatura de 10 C o menores se requierentiempos muy largos, lo que hace difcil determinar el poder germicida con exactitud. La platacoloidal puede permanecer largo tiempo en el agua, pero debido a esa lentitud en lasreacciones de eliminacin de materia orgnica, se considera que la plata coloidal no posee unbuen poder residual. Las dosis recomendadas para una alta eficiencia germicida estn en elrango de 25 a 75 microgramos de plata por litro (0,025 0,075 mg/l).

Es empleada tambin en las piscinas publicas o privadas en forma de suspensin enagua oxigenada entre 200 y 840 mg/I. Es un gran germicida, que con el agua oxigenada

destruye la materia orgnica. Tiene muy buena estabilidad si se mantiene sin exposicin a la luzsolar. La dosis activa para este caso se calcula del orden de 0,05 ppm de concentracinexpresada en plata. Debe evitarse el contacto con la piel, aunque una vez diluido no presentaproblemas (4)

La plata inica est constituida por iones, es decir, tomos de que han perdido unelectrn quedando con una carga positiva. Para ser eficaces, los iones de plata debeninteraccionar con el microorganismo y penetrar en l. La plata se introduce en el interior de laclula a travs de unos transportadores de metales presentes en su membrana, compitiendocon ellos por los lugares de captacin.



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Actan interfiriendo en la permeabilidad gaseosa de la membrana (respiracin celular) y una vezen el interior de la clula, alteran su sistema enzimtico, inhibiendo su metabolismo y produccinde energa y modificando su material gentico. El resultado es que el microorganismo pierderpidamente toda capacidad de crecer y reproducirse.

Una de las ventajas de la plata es que constituye un antimicrobiano de amplio espectro.La plata inica destruye las bacterias, hongos, virus y protozoos, aunque es menos activa frente

a microorganismos ms resistentes, como las esporas. De esta manera se evita el desarrollo demicroorganismos patgenos como 'Salmonella', 'Legionella', 'Escherichia coli' y 'Staphylococcusaureus', entre otros. Los expertos sealan que las clulas de los mamferos no son afectadaspor la plata debido a que las paredes celulares protectoras bloquean la entrada en ellas de ionesgrandes como de la plata.

Adems, los estudios tambin constatan que es muy poco probable que losmicroorganismos desarrollenalgn tipo de resistencia altratamiento. Son ecolgicos,permanentes y no contaminantes.Los iones de plata quedan

atrapados en un sustrato matriz ofilm protector desde dondeactan. A diferencia de otrosproductos desinfectantesqumicos, su actividad es continuay duradera, no eliminndose atravs de la limpieza del productotratado. Adems, su efecto eslimpio e inocuo para otros seresvivos. No tienen efectos txicosen las clulas humanas 'in vivo'.

El poder bactericida de losiones plata aumenta en presencia de un valor de pH y temperatura ms alta (Lo contrario a loque ocurre con el cloro). En aguas de temperaturas ms bajas, el efecto germicida sobre lasbacterias y virus tiene tendencia a ser ms lento. A una misma temperatura y dosis de ionesplata, al aumentar el pH aumenta el efecto bactericida pero al mismo tiempo la solubilidad de laplata es menor.

Un problema de la plata (y otros metales pesados) es la tendencia a reaccionar con lamateria orgnica de las aguas y de las aguas residuales formando complejos y/o precipitandoel metal, lo cual inhibe la accin bactericida

Los iones de plata presentan un poder bactericida bajo con respecto al ozono, pero

como contrapartida su poder residual es muy superior, de aqu la conveniencia decomplementar ambos tratamientos

En la desinfeccin con plata se emplean tres mtodos. El primero o de contactorequiere hacer pasar el agua a travs de dispositivos saturados de plata, como tanques conparedes y pantallas recubiertas con pinturas especiales que la contienen. El segundo mtodoconsiste en dosificar soluciones de plata de baja concentracin de la misma forma como sehace con las soluciones de cloro, empleando equipos y dosificadores similares. El tercermtodo, el electroltico, parece ofrecer el procedimiento ms prctico para usar la plata. Haceuso de un nmero de electrodos de plata conectados al polo positivo (nodo) de una fuente



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elctrica de bajo poder. Un electrodo inerte se usa como polo negativo, donde se produce ylibera hidrgeno. Por electrlisis, los iones de plata son liberados por los electrodos dentro de lacorriente de agua a ser tratada en proporcin a la corriente suministrada. Esto es muyapropiado, pues mediante la variacin de la corriente se vara la dosificacin. Desde el punto devista prctico y seguro, se precisa de cierto nivel de automatizacin y complejidad en el sistemade control, que debe tener sensores para verificar la correcta desinfeccin. Esto simplemente nose puede hacer en forma manual. Tambin es recomendable tener una conexin a una vlvula

solenoide que pueda cortar automticamente el flujo de agua en cualquier momento que elsistema no pueda producir la dosificacin adecuada. No hay una prueba simple para lamedicin rigurosa del contenido de plata en el agua y la que se aplica presenta un considerableerror de exactitud. El mtodo ms efectivo es la dosificacin del agua con cantidadescontrolables de plata; es decir, el control se efecta bsicamente en la dosificacin y no en elcontrol analtico despus de lamisma.

Otras de las ventajas de laplata para el tratamiento delagua, adems de la ya indicadaes la de ser un antimicrobiano de

amplio espectro, son que noproduce sabor, olor ni color en elagua tratada y que no hayformacin de productosadicionales. Su desventaja radicaen la dificultad de controlar ladosificacin por falta de unmtodo simple de anlisis delaboratorio y que los electrodosnecesarios para producir losiones de plata se consumen con

lativa rapidez.

.- EL COBRE

cobre es

spensin (orgnicas e inorgnicas) y forma flculose despus sern retenidos por los filtros.

re

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El ion cprico es fuertemente barioesttico (inhibidor) pero relativamente ineficaz comobactericida (destruir) y casi totalmente ineficaz para las esporas. Otra desventaja delsu tendencia a precipitar en aguas ligeramente alcalinas, perdiendo as su efectividadLos iones de cobre, al reaccionar con los iones del agua, hacen que se forme un compuestocoloidal que atrae y fija las partculas en suqu

Segn la literatura, la actividad antibactrica del cobre esta limitada a los

Staphylococcus y Streptococcus (Gram+). Los compuestos a base de cobre y en particular elsulfato de cobre estn sobre todo dotados de propiedades antifngicas. El cobre es activo sobrelos hongos como Trichophyton interdigital o Trichophyton gypseum. El cobre es inactivo contraotros hongos filamentosos como Aspergllus niger. Pinturas compuesta por partculas de zinc ycobre previenen el crecimiento de los microbios.

La ya mencionada Agencia de Proteccin Medioambiental de los Estados Unidos (EPA),por sus siglas en ingls) ha aprobado el registro de aleaciones de cobre antimicrobiano,afirmando que beneficia la salud pblica. Dichas afirmaciones reconocen que el cobre, latn y el

ronce son capaces de destruir bacterias dainas y potencialmente mortferas.b



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araestruir bacterias especficas que causan enfermedades, incluyendo el Estafilococo Aureus

l registro incluye los siguientes pronunciamientos:

ndo ms del 99% de (stas) bacterias an despus de repetidasontaminaciones.

contaminacin micrbica, pero que no

ecesariamente previene la contaminacin cruzada.

.- MTODOS DE DESINFECCIN SINRGICOS

e va agrandando y enriqueciendo con nuevasvestigaciones, experiencias y descubrimientos.

os casos que ms se han estudiado son los siguientes:

o de hidrgeno

cloro

xido de hidrgeno

Ozono/UV

rtezae la inocuidad o para determinar el nivel de riesgo asociado con cada producto sinrgico.

El cobre es el primer material de superficie slida que recibe este tipo de registro de laEPA, el cual es respaldado por amplias pruebas de eficacia antimicrbicas. El registro de EPAse encuentra basado en pruebas de laboratorio independientes que usan protocolosestablecidos por esa institucin, los cuales demuestran la habilidad de estos metales pd

E1) Cuando se limpian regularmente las superficies de aleaciones de cobre antimicrbicas,destruyen ms del 99,9% de las bacterias (especficas) dentro de un periodo de dos horas ycontinan destruyec2) El uso de una superficie de aleacin de cobre acta de suplemento y no es un sustituto paralas prcticas normales de control de infeccin. Los usuarios tienen que mantener en vigenciatodas las prcticas de control de infeccin existentes, incluyendo aquellas prcticas relativas ala limpieza y desinfeccin de superficies medioambientales. Se ha demostrado que el materialde superficie de aleaciones de cobre reduce la

n

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El trmino sinergiasignifica la interaccin y actividad combinada de dos o ms entesbiolgicos, sustancias o componentes. La resultante es cualitativa y cuantitativamente distintade la sumatoria de las capacidades individuales. En el caso especfico de las sustanciasutilizadas como desinfectantes, si sumando las capacidades individuales de cada uno de ellosse obtuviera una capacidad resultante mayor que la suma de las dos, entonces estaramos anteuna nueva sustancia mucho ms potente o con mejores atributos que cualquiera de losatributos de las dos sustancias individuales y an de los atributos sumados de ellas dos. Eso es

lo que ocurre exactamente en algunos casos especiales. Y eso es lo que se llama sinergia dela desinfeccin. No existen muchos de ellos, pero los que se mencionan a continuacin sonprometedores y hablan de un nuevo campo que sinL- Plata/perxid- Plata/cobre- Plata/cobre/- Yodo/cloro- Ozono/per

-

Existe amplia informacin sobre cada una de las sustancias desinfectantes porseparado, pero como se ha dicho, si la resultante de la unin no tiene los mismos atributos quelos componentes individuales, entonces tambin se debe suponer que los efectos sobre la saludo la formacin de subproductos de la desinfeccin (SPD) no sern necesariamente losesperados. Puede haber sorpresas y sern necesarios largos estudios para llegar a la ced



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En todos los casos, la accin desinfectante es mucho mayor que la suma de cadasustancia componente del producto sinrgico. Los mecanismos no siempre se han llegado aconocer, pero la mayora son los que ya se han mencionado para la plata y el cobre (oxidacin,

estruccin de enzimas, disturbios en los mecanismos de vida y reproduccin de las clulas,tc.), pero obviamente todos ellos ampliados y potenciados.

muy baja entres. La cantidad de iones aadidos al agua es mnima, pero gracias a su sinergia,

de

6.- IONES DE COBRE Y PLATA

La sinergia entre los dos metales tiene un poder bactericida ms intenso que loscompuestos aislados. Los iones Cu++ y Ag+ son agregados al agua en cantidades controladas,segn los casos, por unos electrodos de cobre y plata o por un par de electrodos de unaaleacin cobre-plata-nquel, despus de aplicar una diferencia de potencialestos electrodoes suficiente para neutralizar la accin de las bacterias, virus, hongos y algas.

En uno de los procedimientos mas extendidos, el nmero de iones en el agua puedecomprobarse mediante un simple test de iones de cobre concibindose los electrodos de talforma que tambin el nmero de iones de plata sea el adecuado, cuando lo es el de iones de

cobre. Tanto el nodo como el ctodo estn recubiertos de la misma aleacin de plata y cobre,hacindose cambiar la polaridad de los electrodos cada cierto tiempo (unos minutos) para evitarel cobreado o plateado de los respectivos electrodos - lo que con el tiempo, reducira sus

superficies exteriores-. El cambio de polaridad permite el desgaste por igual de amboselectrodos y una mayor duracin. A travs de una cmara el agua fluye entre los electrodos.



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ados Unidos yor la Directiva del Consejo 98/83/CE de 3 de noviembre para el agua. El resultado es un agua

rdarse hasta seis meses para que la

nizacin elimine todas las huellas de la capa celular, pero una vez que se consigue, el sistema

n kit de muestreo y verificada mensualmente por un espectroscopio de absorcintmica. Las muestras de agua caliente usadas para los anlisis deben ser limpias, sin

La ionizacin es utilizada como tratamiento de ataque y/o de desinfeccin permanente en las

en sus nichos a

das las bacterias. A destacar que el cobre y la plata poseen tambin una accin contra las

s hospitales, donde se hanbtenido buenos resultados. Sin embargo, ciertos estudios sugieren que Legionella puede

funcionamiento adecuado, los electrodos deben ser limpiados regularmente y

gua en acero galvanizado, la ionizacin no se efecta correctamente,

El efecto remanente esta unido al hecho que las bacterias son destruidas y no sencillamente

Durante este proceso muchos iones de plata y cobre son arrastrados por el agua antes de quealcancen el otro electrodo. El resultado es que en el agua, se encuentran iones de cobre yplata, que purificarn el agua. El proceso de ionizacin debe controlarse por unmicroprocesador, lo que garantiza una operacin ptima y confiable. La concentracin de ionesde cobre y plata necesarios para la completa erradicacin de la L. pneumophila es algodependiente de la naturaleza del sistema, aunque las recomendaciones son mantener unaconcentracin de iones de 0,2 0,4 y 0,02 0,04 ppm de cobre y plata respectivamente. Tales

concentraciones estn por debajo del nivel mximo permitido por la EPA de Estpsegura sin riegos de infeccin y no irritante, con un mnimo de aditivos qumicos.

Los iones positivos forman vnculos electroestticos con las zonas con carga negativa delas paredes celulares de los organismos, creando una tensin que produce una mayorpermeabilidad de las paredes celulares. La consecuencia de todo esto es la entrada de ionesen las clulas, donde interfieren con las enzimas responsables de la respiracin celular y seunen al ADN matando las clulas. Se ha demostrado que al entrar en contacto con 0,4 ppm decloro los iones de cobre y plata provocan una reduccin muy significativa de Legionellapneumophila en 90 segundos en las pruebas de laboratorio. En sistemas complejoscontaminados desde hace mucho tiempo puede ta

iopermanecer indefinidamente libre de contaminacin.

En otros sistemas la concentracin de cobre puede ser estimada semanalmente pormedio de uaturbiedad.

redes de agua sanitaria y en las instalaciones de trato de aire.

El xito a largo plazo de este mtodo depende de la posibilidad de alcanzar

toamebas libres, las algas y otros microorganismos colonizadores del substrato.

La ionizacin ha sido probada en las redes de agua sanitaria de loodesarrollar a medio o largo plazo, una resistencia a los iones plata.

Para unfinalmente substituidos.

Un pH elevado (8,5-9,0) del agua a tratar compromete la eficacia de este mtodo.

En los circuitos de apues la plata se deposita sobre el cinc produciendo su inactivacin.

Este mtodo puede ser utilizado independientemente de la temperatura del agua.

inactivadas.



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Algunos estudios concluyen que el sistema tiene una eficacia mayor que el tratamiento

g/L de cobre. La concentracin aceptada para la prevencin de lagionella es de 0,02 mg/l para ambos iones. Estas concentraciones, aunque ampliamente

os valores de tolerancia, exigen controles regulares pues el sistema puede estarujeto a fluctuaciones.

entajas;

in y mantenimiento.

aiferencia del cloro y rayos ultravioletas.

nte, hasta que se vuelve a poner en marcha el sistema. Este efecto residualroporciona un margen agregado de seguridad (contrariamente a la desinfeccin hiperactiva

ente elistema).

espetuoso con el medio ambiente.

El sistema de purificacin de agua por ionizacin de cobre-plata, reduce la aportacin des en torres de enfriamiento, agua caliente sanitaria (ACS) y en piscinas entre

n 40% y un 90%.

Los electrodos son susceptibles a la incrustacin en aguas duras y deben ser limpiadosompatibilidades

on los tratamientos anti-incrustantes y anticorrosivos

nvar al oscurecimiento y decoloracin de las aguas y de la superficie de la porcelana.

ben monitorizar rutinariamente los niveles de iones.

trmico, pero detecta concentraciones elevadas de plata y de cobre en los sedimento de losdepsitos.

La cantidad de iones liberados depende de la corriente aplicada a los electrodos. El nivel decolonizacin de Legionellaspp. disminuye sensiblemente a partir de una concentracin de 0,04mg/L de plata y 0,4 mleinferiores asV Relativamente bajo costo y fcil instalac La eficacia del ionizador no se ve afectada por temperaturas ms altas en el agua,d La Legionellaes aniquilada, ms que inhibida, minimizando la posibilidad de recolonizacin.

Provee proteccin residual a travs de todo el sistema de distribucin de agua, es decir si separa la instalacin, los iones cobre -plata continan actuando y realizando su efectodesinfectapcon cloro, en la cual la Legionellapuede aparecer rpidamente si funciona incorrectams No utiliza productos qumicos, por lo tanto es ms rTambin comporta una reduccin de consumo de agua, por lo tanto otra de las ventajas es

una reduccin de costes respecto a otros sistemas.

productos qumicouInconvenientes:

regularmente para asegurarse el mejor funcionamiento, pudiendo presentar incc

Cuando se desinfecten aguas con alta turbidez se recomienda una filtracin .

Los niveles de cobre y plata en agua pueden fluctuar. Niveles excesivos de iones puedelle Se de El pH elevado (mayor o igual a 8.0) reduce la eficacia del tratamiento con iones de cobre-plata.



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cualquier instalacin, sino que hay que realizar un estudioobre los caudales utilizados, las caractersticas del agua, la potencia de la instalacin, etc. Por

o van a afectar estassobre el rendimiento del sistema.

Aunque hay lmites permisibles mximos para ambos metales en el agua potable publicados, el mtodo no esta aprobado como biocida por este organismo

Tratamientos a largo plazo con iones de cobre-plata podra dar lugar, tericamente, aldesarrollo de resistencia a estos iones.

Este sistema no es aplicable aslo tanto no es un sistema que se pueda aplicar en todos los sitios de forma indiscriminada yaque antes se tiene que estudiar en que situaciones nos encontramos y com

por EPA

NOTAS

(1) Algunos productos que tienen en comn la utilizacin de los iones de plata como sistema detratamiento antimicrobiano son las neveras, pequeos electrodomsticos, mquinas de hielo, filtros deagua, envases alimentarios y papel para almacenamiento de alimentos, tablas de cortar, cuchillos eincluso una corteza plstica de queso, productos de limpieza, interruptores de luz, teclados de ordenadory mviles, ropa futurista y zapatos, sistemas de aire acondicionado, vidrio y materiales de construccin,tuberas y grifos, gasas para quemadas serias o heridas crnicas y otros apsitos y material hospitalario.

(2) Patentes US62571884A del 28-06-1984) y US04525253A- 25-06-1985 donde los equipos usan varioselectrodos con sus respectivos montajes para tratar diferentes cantidades de agua. En Ia patenteMX174240A tambin son usados temporizadores con controles segn el tipo y cantidad de agua adesinfectar aunque el equipo encapsulado hace imposible su reparacin. Las solicitudes de patente,WO9940030A2, Ia RU9900032 y Ia RU981063 usan electrodos slo de plata, pero es necesario tambinpara su funcionamiento un sensor de flujo volumtrico y un sistema de correccin de Ia corriente deelectrlisis. Tambin son usados compuestos lquidos con otras sustancias junto con Ia plata comocidos ctricos, alcohol y detergentes, como en Ia solicitud de patente US60/061, 673 O como Ia nmero

US210876 y Ia US303368 donde los iones de plata los enlazan con una resina de quelacin. Tambin esnecesario el uso de bombas elctricas para hacer pasar el agua por donde estn los electrodos ydepsitos para que se verifique Ia reaccin bactericida junto con prefiltros, como Ia solicitud de patentenmero UO260483. Tambin son usados electrodos de materiales diferentes o de tamao diferente entreun electrodo y otro como en Ia solicitud de patente MXP89014592 y donde un solo electrodo sufrir eldesgaste La WO 2006038789 20060413 Dispositivo Electrnico con rectificacin de corriente alterna paraaplicar iones de plata a la purificacin de lquidos

3). Para mayores detalle( s de las propiedades de la plata coloidal ver la siguiente bibliografa:"A Brief History of Colloidal Silver" por el Dr.

grees in Medicinial Chemistry, Hugo Russel,lsevier Science B.V. Vol 31, 1994; Drinking Water and Health, Vol.2 National Academy Press,ashington D.C. 1980.

enciclopdico ilustrado de medicina

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4). Dorland Diccionario(

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Jos Ramn VillagrasaFerrer: mtodos existentesara el control de la Legionella. Revisin sobre mtodos de prevencin y control de la legionelosis.icha ponencia se incluye como anexo al informe

/ plata como desinfectantestable

ARCELONA

uccin para un uso privado siempre y cuando la copia que se ha hecho no sea objeto de uso colectivo, ni lucrativo (art. 31.2del Real Decreto Legislativo 1/1996, de 12 de abril, por el cual se aprueba el Texto Refundido de la Ley de Propiedad Intelectual).

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Jos Mara Rivera Guzmn, Ana Vos Arenilla ypD

Iones cobreel agua poD

Julio 2009

Francisco J. Pancorbo

Bjavierpancorbo@terra,es

Queda prohibida la reproduccin, transformacin, distribucin y comunicacin pblica de esta obra. Se permite, en todo caso, lareprod

Iones Cobre-plata Como Des Infect Antes

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