La salinidad es uno de los parámetros más evaluados en acuarios para especies marinas; siendo evaluado en primer lugar por muchos acuaristas pues es crucial para fabricar agua salada artificial. Existen múltiples maneras de medir la salinidad, algunas más precisas que otras. En este blog, discutiremos que es la salinidad, la importancia en acuarios de agua salada, y cómo realizar mediciones de salinidad.
¿Qué es la salinidad?
La salinidad es una medida de todas las sales disueltas en el agua. El agua de mar es una compleja solución química que contiene cada elemento conocido a diferentes concentraciones. El agua de mar contiene químicos orgánicos e inorgánicos, además de una gran cantidad de trazas de otros elementos. Algunos elementos son más importantes que otros en lo que se define como salinidad. Los elementos predominantes son el cloro, sodio, sulfatos, magnesio, calcio y potasio. El cloro normalmente se encuentra ceca de las 19.000 ppm y el sodio en 10.500 ppm, seguidos por los sulfatos (aprox. 2.700 ppm), magnesio (aprox. 1300 ppm), calcio (aprox. 420 ppm) y potasio (aprox. 400 ppm).
Los cambios en la concentración de iones sin contar el sodio y el cloro no suelen afectar la salinidad, pues estos dos elementos componen una gran porción del agua de mar. El agua de mar tiende a tener una salinidad de 35 ppt (partes por mil), lo que significa que por cada kilogramo de agua se tienen 35 gramos de sales disueltas. Esto corresponde a una gravedad específica de 1.0264 y a una conductividad de 53 mS/cm. Si bien los rangos pueden fluctuar en arrecifes de coral por evaporación o incorporación de corrientes de agua dulce. El agua dulce contiene muy pocos iones de sal, con una salinidad media de 0.5 ppt. En la intersección de agua salada y agua dulce es usualmente definido como agua salobre de aproximadamente 0.5 ppt a 30 ppt.
Importancia de la salinidad
La salinidad es extremadamente importante para los acuarios de agua salada, siendo el primer parámetro medido al fabricar agua de mar. Las sales comerciales, diseñadas para acuarios, se añaden a una fuente de agua dulce, de manera habitual agua de grifo o agua desionizada por osmosis inversa.
Un acuarista debe medir los niveles de salinidad en el agua mientras añade sal para obtener la concentración ideal. Esto se busca siempre que se fabrica agua de mar, ya sea cuando se fabrica un acuario o cuando se hacen los cambios periódicos al agua. Monitorear la salinidad es crucial para mantener niveles adecuados, lo que genera un ambiente sano y libre de estrés para las especies marinas.
De manera adicional, a medida que el agua se evapora en el acuario, sus niveles de salinidad incrementarán pues los iones permanecerán en el agua. Para compensar la evaporación de agua salada en acuarios, el usuario debe agregar agua fresca de manera regular. Mantener la salinidad sin que esta fluctué de manera significativa a través del día es crucial en el agua salada; todo ambiente marino, en particular los arrecifes, no se benefician de cambios significativos en la química del agua. La salinidad se debe evaluar de manera diaria, particularmente en la fabricación, un acuario se completa con agua dulce al realizar cambios en el agua.
Cómo una guía general, es mejor mantener los niveles de salinidad cerca de 1.026 (o una conductividad 35 ppt o 53 mS/cm) y conocer el origen de sus peces para distinguir el nivel de salinidad. Es común para los acuaristas mantener tanques de agua salada únicamente para peces con niveles de salinidad ligeramente menores a los habituales pues se cree produce menores niveles de estrés en los peces. Aun así ciertas especies de peces e invertebrados pueden llegar a morir por fallas renales si la salinidad se mantiene demasiado baja por tiempos prolongados. Algunos organismos requieren de niveles más altos o más bajos que la media, siendo relacionados usualmente a su origen geográfico; por ejemplo algunas especies del mar rojo, requieren de niveles de salinidad altos; o estuarios de arrecifes que necesitan de bajos niveles de salinidad. Cuando se deciden los niveles de salinidad, es mejor conocer el origen de las especies para mantener las condiciones cerca a las de su hábitat natural.
¿Cómo medir la salinidad en sus acuarios?
Existen múltiples maneras de medir la salinidad en su acuario. Los métodos más conocidos por los acuaristas marinos incluyen el usar hidrómetros, refractómetros o medidores de conductividad. Uno de los métodos más usados para los acuarios son los hidrómetros, de manera particular los modelos de brazo oscilante. Esto puede ser problemático pues no pues no compensa la temperatura de la muestra, necesita hidratarse antes de su uso y es propenso a imprecisiones. Los refractómetros ópticos están diseñas para el agua de mar, pero también tienen unas cuantas desventajas. Si bien las soluciones de calibración existen, determinar la salinidad puede ser difícil y no siempre fácil de leer. Los refractómetros ópticos están usualmente calibrados a un rango de temperatura específico y si la temperatura de su muestra no se ajusta a este rango, los resultados pueden verse distorsionados.
La conductividad es una medición de los iones de sólidos disueltos presentes en el agua. Además, la conductividad también puede usarse como un medio para medir la salinidad. Cuando el agua disuelve las sales estas se convierten en iones que pueden conducir la corriente eléctrica medida por el sensor (en mS). La temperatura es importante en las lecturas de salinidad pues la movilidad de iones incrementa cuando el agua se calienta, o disminuye cuando se enfría.
Los refractómetros digitales, o medidores de salinidad, proveen una manera simple, rápida y precisa para determinar la salinidad en acuarios de agua salada. Hanna Instruments ofrece el Refractómetro digital para el análisis de agua de mar (HI 96822) que es perfecto para los acuarios de agua salada ya que puede medirse en unidades prácticas de salinidad, partes por mil (ppt) o gravedad especifica. Cuenta con compensación automática de temperatura y el procedimiento se realiza en segundos.
De manera adicional a los refractómetros digitales de salinidad, existen los testers de salinidad. Los tester proveen una manera simple y rápida de medir agua salada de origen natural o artificial. El tester de salinidad marina de Hanna HI 98319 ofrece lecturas con compensación de temperatura, pantalla LCD multinivel que muestra de manera simultánea las lecturas de salinidad y temperatura. Los tester a prueba de agua aseguran que estará protegido en las lecturas diarias, y contrario a los refractómetros, no tendrá interferencia por luz. Los tester pueden mostrar las lecturas en partes por mil (ppt), Unidades Prácticas de Salinidad (PSU), o gravedad específica (S.G).
Desde Hanna también contamos con medidores de CE de alta gama que pueden soportar altos niveles de conductividad para análisis precisos de salinidad. Nuestro medidor Edge < a href="https://www.hannacolombia.com/products/product/1602">HI 2003 es un medidor digital de Salinidad/Conductividad con una sonda de cuatro anillos, esta tecnología permite leer de manera precisa muestras con conductividades muy bajas o muy altas (como en el agua de mar).
¿Qué es mejor para la medición de Salinidad? Conductividad o Refractometría
Cuando compara la conductividad con la refractometría en la medición de salinidad, el consenso general de la comunidad científica favorece a la conductividad. Esto se debe a que existe material no-conductivo en su muestra que puede influir en el índice de refracción del agua de mar, pero que no representa la concentración de sal. Por ejemplo, si añado azúcar al agua de mar artificial, veremos como el valor de la salinidad incrementa sin presentarse un cambio en la concentración de sales en el agua. Si medimos la salinidad en el agua de la muestra, nuestro medidor de conductividad HI 98319 encontrará que la lectura no presenta variaciones significativas.
Es común llegar a valores elevados usando refractómetros debido al alto número de materiales, sin contar las sales disueltas, que afectan la densidad del agua. Por ejemplo, los agentes anti aglomerantes en mezclas de sales, desechos orgánicos, azúcares, posibles contaminantes no-iónicos o restos de comida para peces que incrementan los valores medidos por el refractómetro. Esto sería menos probable al realizar las lecturas con un medidor de conductividad cómo el HI 98319. Algunos añadidos de usar la conductividad para medir la salinidad son que no tendrá interferencia por luz, y que la compensación de temperatura será directamente en la muestra (no se verá afectada por la temperatura cerca al prisma).
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