Křišťálově čistá voda v zahradním jezírku je snem každého jeho majitele. Aby bylo umožněno jeho splnění, soutěží výrobci ve vymýšlení stále dokonalejších a účinnějších filtračních zařízení. Jsou schopny zachytit z vody i ty nejmenší viditelné mechanické nečistoty, včetně nerozpuštěných látek.
Ani použití nejdražšího a technologicky nejpokročilejšího filtru nás však neochrání před jedním konkrétním typem kontaminace: mluvíme o plovoucích mikroorganismech tak drobných, že snadno pronikají do vrstev houby používaných v tradičních zařízeních. Mezi tyto drobné škůdce patří plovoucí řasy, které způsobují nazelenalou barvu a nepříjemný zápach vody, prvoky způsobující mléčně bílou zákal a pouhým okem zcela neviditelné, ale pravděpodobně nejnebezpečnější - nebezpečné mikroorganismy (bakterie, viry), které mohou způsobovat ryby nemoci. Aby bylo možné bojovat proti všem těmto „nezvaným hostům“, stále více majitelů rybníků sahá po „konečné zbrani“, kterou je používání tzv. vodní sterilizátory, které vyzařují UV-C světlo.
UV -C - co to je?
Začněme zásadní otázkou - co je to tzv UV záření, co znamená tajemné písmeno C a proč ničí mikroby? Viditelné světlo zaznamenané lidským okem je pouze zlomkem elektromagnetického záření přítomného v přírodě. Jsme schopni vnímat a identifikovat jako jednotlivé barevné vlny v rozmezí od 380 do 780 nm (od fialové po červenou). To však neznamená, že záření s vlnovými délkami kratšími a delšími než tento rozsah neexistuje. Vlnám s délkou 780 nm až 1 mm se říká infračervené. Souvisí to s tzv tepelné záření. Infračervené záření vyzařují všechna tělesa s teplotou nad absolutní nulou (0 ° K = -273,1 ° C). Čím je předmět teplejší, tím kratší vlnovou délku vysílá. Tyto vlastnosti jsou využívány v technice termovize, která umožňuje „vidět“ ve tmě všechny objekty a objekty teplejší než je teplota okolí. V infračerveném záření však horní rozsah elektromagnetického záření nekončí. Záření o vlnové délce větší než 1 mm se nazývá rádiové vlny a dělí se na tzv mikrovlny (1 mm až přibližně 30 cm) a ultrakrátké vlny (VHF) (přes 30 cm).
Nás však zajímá „druhý pól“ - rozsah elektromagnetických vln kratší než viditelné světlo, tedy pod 380 nm. Toto je právě zmíněné ultrafialové záření. Pokrývá rozsah vlnových délek od 100 do 380 nm. Je rozdělena do dvou rozsahů: tzv blízké ultrafialové (200-380 nm) a daleko ultrafialové (100-200 nm). Podívejme se blíže na první, protože se používá v rybnících pro sterilizaci vody.
Blízké ultrafialové světlo je rozděleno do tří rozsahů označených písmeny abecedy:
- UV-A záření (320-380 nm)-je ve velkém množství emitováno Sluncem. Nepředstavuje přímou hrozbu pro živé buňky, ale z lidského hlediska má určitý škodlivý účinek tím, že poškozuje kolagenová vlákna v kůži a urychluje proces stárnutí.
- UV-B záření (280-320 nm)-je vyzařováno Sluncem, ale jeho naprostá většina je zadržována přirozeným filtrem Země, což je ozonová vrstva přítomná v jeho atmosféře. Toto záření je škodlivé pro živé buňky, i když pro ně nepředstavuje přímou hrozbu. Na druhé straně poškozuje řetězce ribonukleové kyseliny, což vede ke vzniku mutací. Je to tento rozsah záření, který je zodpovědný za vznik rakoviny kůže, jako je melanom, stejně jako některá oční onemocnění (katarakta)
- UV-C záření (200-280 nm)-elektromagnetické záření v tomto rozsahu je pro živé buňky smrtelné. Poškozuje jejich buněčné membrány, buněčná jádra, ribozomy, mitochondrie a další buněčné organely a rozkládá ribonukleové kyseliny. Tyto vlastnosti jsou široce používány ve sterilizačních zařízeních namontovaných v laboratořích, nemocnicích a dokonce i v obchodech s potravinami. Používají se také v jezírkových zařízeních používaných ke sterilizaci vody.
Dodejme, že nižší rozsah elektromagnetických vln UV zářením nekončí. Vlnám kratším než UV (přibližně od 22:00 do 100 nm) se říká rentgenové záření (nebo rentgenové záření) (běžně se používají například v lékařské diagnostice), a ještě kratší (pod 22:00)-gama záření. Protože všechna tato jména, rozsahy a různé jednotky lze snadno „zamíchat“, aby byly snáze zapamatovatelné, představili jsme je schematicky na obrázku.
Sterilizátory UV-C v rybnících
Už víme, jak UV-C záření ovlivňuje živé buňky. Otázkou je, jak to v praxi využít k zajištění čisté vody v našem rybníku? Aby to bylo možné použít ke sterilizaci vody, byla vynalezena zařízení nazývaná eliminátory řas, UV sterilizátory nebo hovorově UV lampy. Klasický sterilizátor je uzavřená trubice z plastu nebo kovu, spojená s vnějším světem dvěma pahýlovými trubkami. Jeden z nich teče ve „špinavé“ vodě, zatímco „vyčištěná“ voda odtéká druhým. Jak se to stalo? Uvnitř uvedené trubice je v hermetickém plášti instalováno vlákno vyzařující UV-C záření.
Osvětluje vodu protékající vnitřkem zařízení a eliminuje v něm obsažené mikroorganismy, jako jsou bakterie, viry, houby, řasy a prvoky. Všechny sterilizátory dostupné na trhu mají podobnou strukturu, ale při rozhodování o koupi jednoho z nich stojí za to věnovat pozornost několika velmi důležitým podrobnostem:
- trvanlivost pláště - UV -C záření má destruktivní účinek nejen na buňky živých tvorů, ale také na některé plasty, včetně plastů, mění v průběhu času jejich strukturu a oslabuje jejich pevnost. Pokud vnitřek tělesa UV-C lampy z plastu není nijak chráněn před přímým ultrafialovým světlem, je třeba počítat s jeho korozí. V extrémních případech mohou být stěny sterilizátoru tenké a křehké jako papír, což může způsobit poruchu zařízení.
- bezpečnost uživatele - musíte si uvědomit, že záření UV -C je nebezpečné nejen pro bakterie a řasy, ale také pro vyšší formy života, včetně člověka. Naše oči a pokožka trpí přímým kontaktem s tímto typem záření. Expozice končí velmi rychle poškozením očí (obvykle začíná zánět spojivek) a někdy vážnými změnami kůže. Aby se zabránilo možnosti takových nehod, jsou akvarijní sterilizátory od předních společností vybaveny externími LED diodami signalizujícími jejich provoz a varujícími před přímým vystavením světlu vyzařovaného zařízením.
- snadné použití - na konci by měla být věnována pozornost detailům, které zvyšují pohodlí při používání sterilizátoru. Doporučuje se, aby byl vybaven univerzálními koncovkami trysek, které umožňují jejich připojení k jakékoli tloušťce hadice. Kromě toho by měl mít dostatečně dlouhý připojovací kabel.