Une eau cristalline dans un étang de jardin est le rêve de chaque propriétaire. Pour permettre sa réalisation, les industriels se font concurrence pour inventer des dispositifs de filtration de plus en plus parfaits et performants. Ils sont capables de capturer de l'eau même les plus petites impuretés mécaniques visibles, y compris les solides en suspension.
Cependant, même l'utilisation du filtre le plus cher et le plus avancé technologiquement ne nous protégera pas d'un type particulier de contamination : nous parlons de micro-organismes flottants si minuscules qu'ils pénètrent facilement dans les couches d'éponge utilisées dans les appareils traditionnels. Ces minuscules parasites comprennent des algues flottantes qui provoquent une couleur verdâtre et une odeur désagréable d'eau, des protozoaires provoquant son trouble blanc laiteux et, complètement invisibles à l'œil nu, mais probablement les plus dangereux - des micro-organismes dangereux (bactéries, virus) qui peuvent causer des poissons maladies. Afin de lutter contre tous ces "invités indésirables", de plus en plus de propriétaires d'étangs recherchent "l'arme ultime" qui est l'utilisation de la soi-disant stérilisateurs d'eau qui émettent de la lumière UV-C.
UV-C - qu'est-ce que c'est ?
Commençons par la question fondamentale - quelle est la soi-disant Rayonnement UV, que signifie la mystérieuse lettre C et qu'est-ce qui fait qu'elle détruit les microbes ? La lumière visible enregistrée par l'œil humain n'est qu'une fraction du rayonnement électromagnétique présent dans la nature. Nous sommes capables de percevoir et d'identifier comme des ondes de couleurs individuelles dans la plage de 380 à 780 nm (du violet au rouge). Cela ne signifie pas, cependant, qu'un rayonnement avec des longueurs d'onde plus courtes et plus longues que cette plage n'existe pas. Les ondes d'une longueur de 780 nm jusqu'à 1 mm sont appelées infrarouges. Il est lié à ce qu'on appelle Radiation thermique. L'infrarouge est émis par tous les corps dont la température est supérieure au zéro absolu (0°K = -273,1°C). Plus l'objet est chaud, plus la longueur d'onde qu'il émet est courte. Ces propriétés sont utilisées dans la technique d'imagerie thermique, qui permet de « voir » dans l'obscurité tous les objets et objets plus chauds que la température ambiante. Dans l'infrarouge, cependant, la plage supérieure du rayonnement électromagnétique ne s'arrête pas là. Le rayonnement avec une longueur d'onde supérieure à 1 mm est appelé ondes radio et est divisé en ce qu'on appelle micro-ondes (1 mm à environ 30 cm) et ondes ultra-courtes (VHF) (plus de 30 cm).
Cependant, nous nous intéressons à "l'autre pôle" - la gamme d'ondes électromagnétiques plus courte que la lumière visible, c'est-à-dire inférieure à 380 nm. C'est le rayonnement ultraviolet qui vient d'être mentionné. Il couvre la gamme de longueurs d'onde de 100 à 380 nm. Il est divisé en deux gammes : les soi-disant proche ultraviolet (200-380 nm) et lointain ultraviolet (100-200 nm). Regardons de plus près le premier, car il est utilisé dans les étangs pour la stérilisation de l'eau.
La lumière ultraviolette proche est divisée en trois plages, désignées par les lettres de l'alphabet :
- Rayonnement UV-A (320-380 nm) - est émis en grande quantité par le Soleil. Il ne constitue pas une menace directe pour les cellules vivantes, mais du point de vue humain, il a des effets nocifs en endommageant les fibres de collagène de la peau et en accélérant le processus de vieillissement.
- Rayonnement UV-B (280-320 nm) - est émis par le Soleil, mais la grande majorité est retenue par le filtre naturel de la Terre, qui est la couche d'ozone présente dans son atmosphère. Ce rayonnement est nocif pour les cellules vivantes, bien qu'il ne constitue pas une menace directe pour elles. D'autre part, il endommage les chaînes d'acide ribonucléique, entraînant la formation de mutations. C'est cette gamme de rayonnement qui est responsable de la formation de cancers de la peau comme le mélanome, ainsi que de certaines maladies oculaires (cataractes)
- Rayonnement UV-C (200-280 nm) - le rayonnement électromagnétique dans cette plage est mortel pour les cellules vivantes. Il endommage leurs membranes cellulaires, noyaux cellulaires, ribosomes, mitochondries et autres organites cellulaires, et décompose les acides ribonucléiques. Ces propriétés sont largement utilisées dans les dispositifs de stérilisation montés dans les laboratoires, les hôpitaux et même les épiceries. Ils sont également utilisés dans les dispositifs de bassin utilisés pour la stérilisation de l'eau.
Ajoutons que la gamme inférieure des ondes électromagnétiques ne se termine pas avec le rayonnement UV. Les ondes plus courtes que les UV (d'environ 22 h à 100 nm) sont appelées rayons X (ou rayons X) (elles sont couramment utilisées, par exemple, dans le diagnostic médical), et encore plus courtes (en dessous de 22 h) - rayons gamma. Etant donné que tous ces noms, plages et unités diverses peuvent être facilement "mélangés" pour en faciliter la mémorisation, nous les avons présentés schématiquement sur la figure.
Stérilisateurs UV-C dans les étangs
Nous savons déjà comment le rayonnement UV-C affecte les cellules vivantes. La question est, comment l'utiliser en pratique pour assurer une eau claire dans notre bassin ? Eh bien, afin de l'utiliser pour stériliser l'eau, des appareils appelés éliminateurs d'algues, stérilisateurs UV ou, familièrement, lampes UV ont été inventés. Le stérilisateur classique est un tube scellé en plastique ou en métal, relié au monde extérieur par deux embouts. L'un d'eux coule dans de l'eau "sale", tandis que l'eau "purifiée" s'écoule avec l'autre. Comment ça s'est passé ? Eh bien, à l'intérieur dudit tube, un filament émettant un rayonnement UV-C est installé dans un boîtier hermétique.
Il illumine l'eau qui coule à l'intérieur de l'appareil, en éliminant les micro-organismes qu'il contient, tels que les bactéries, les virus, les champignons, les algues et les protozoaires. Tous les stérilisateurs disponibles sur le marché ont une structure similaire, mais au moment de décider d'en acheter un, il convient de prêter attention à quelques détails très importants :
- durabilité du boîtier - le rayonnement UV-C a un effet destructeur non seulement sur les cellules des êtres vivants, mais également sur certains plastiques, notamment le plastique, modifiant leur structure au fil du temps et affaiblissant leur résistance. Si l'intérieur du corps de la lampe UV-C en plastique n'est en aucun cas protégé contre la lumière ultraviolette directe, sa corrosion est à prévoir. Dans les cas extrêmes, les parois du stérilisateur peuvent devenir fines et cassantes comme du papier, ce qui peut entraîner un dysfonctionnement de l'appareil.
- sécurité de l'utilisateur - vous devez être conscient que le rayonnement UV-C est dangereux non seulement pour les bactéries et les algues, mais aussi pour les formes de vie supérieures, y compris les humains. Nos yeux et notre peau souffrent du contact direct avec ce type de rayonnement. L'exposition se termine très rapidement par des lésions oculaires (commençant généralement par une conjonctivite) et parfois de graves modifications de la peau. Pour éviter la possibilité de tels accidents, les stérilisateurs d'aquarium de grandes entreprises sont équipés de LED externes signalant leur fonctionnement et mettant en garde contre l'exposition directe à la lumière émise par l'appareil.
- facilité d'utilisation - à la fin, il convient de prêter attention aux détails qui augmentent la commodité d'utilisation du stérilisateur. Il est recommandé de l'équiper d'embouts à embouts universels permettant leur raccordement à n'importe quelle épaisseur de tuyau. De plus, il doit avoir un câble de connexion suffisamment long.