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Impacto medio ambiental del O2 y control mediante oxímetros

Biológicamente el oxígeno disuelto es absolutamente esencial para la supervivencia de todos los organismos acuáticos (no sólo peces, también invertebrados como cangrejos, almejas, zooplancton, etc.).

Si los niveles de O₂ en el agua bajan de 5.0 mg/l, la vida acuática peligra y si los niveles llegan a valores de 1-2 mg/l, en unas pocas horas podemos encontrar grandes cantidades de peces muertos.

Por todo ello el valor de O₂, el cual determinamos a partir de los oxímetros, es un excelente indicador de la calidad ambiental, ya que afecta además a otros factores como los bioquímicos y también estéticos como el olor, claridad del agua, y sabor.

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¿Cómo medir los electrodos de oxígeno disuelto?

El método óptico mide la concentración de oxígeno en base a una medida de tiempo sin deriva. Todo desgaste o decoloración del luminóforo sobre la cápsula del sensor influye en la intensidad, que no a la duración, de la luz roja emitida, la cual depende exclusivamente de la concentración de oxígeno de la muestra. Antes de cada medición, los componentes ópticos son ajustados con referencia a un pulso de luz del LED rojo, que es transmitido exactamente por el mismo camino que la luminiscencia emitida.

Los electrodos amperométricos o galvánicos funcionan determinando la corriente o la tensión resultantes de la reducción del oxígeno a iones hidróxido en el cátodo. Para compensar este “consumo de oxígeno”, las moléculas de oxígeno deben difundirse continuamente en el electrolito. El empobrecimiento de las moléculas de oxígeno muy cerca del sensor solamente puede impedirse agitando la muestra en la proximidad del sensor, pero la conversión de oxígeno está limitada con el tiempo debido a que el ensuciamiento de la membrana impide la difusión y se obtendrán resultados de medida bajos.

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Tipos de sensores para la medida de oxígeno disuelto y sus diferencias

Los electrodos de oxígeno disuelto hasta hace pocos años eran del tipo amperométrico o galvánico. Estos requieren un mantenimiento periódico, como el cambio de membrana y electrolito, limpieza del ánodo y cátodo, necesitando por ello calibrarlos frecuentemente. Son sensibles al flujo y a algunas disoluciones, como la presencia de H₂S, CO₂.

En cambio, la nueva tecnología del electrodo óptico, en comparación con los anteriores, ofrece al usuario considerables ventajas:

1. Menor mantenimiento, ya que no necesitan electrolito, cambio de membranas, ni limpieza de ánodo y cátodo. Basta cambiar la capsula sensor cada uno o dos años, a un coste bajo.

2. Insensibles a la contaminación ya que no se consume oxígeno.

3. Son insensibles al flujo, por lo que no necesitan agitación, ya que este sistema no implica consumo de oxígeno.

4. Mejor precisión.

5. Calibraciones muy dilatadas en el tiempo.

6. Tiempo de medida muy rápidos, ya que solo requiere que las moléculas de oxígeno estén en contacto con el luminóforo; por lo tanto, los tiempos de respuesta del método se expresan en segundos.

7. Excelente sensibilidad a concentraciones de oxígeno bajas.

Si bien los electrodos de oxígeno disuelto del tipo amperométrico o galvánico son más baratos, tienen el inconveniente de un mayor mantenimiento (cambio regular de membranas, electrolito y de limpieza del ánodo-cátodo), necesitan de calibraciones periódicas y otro inconveniente es que para una lectura fiable necesita medir en flujo y que algunas sustancias envenenan el sistema.

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¿Por qué medir oxígeno disuelto?

El oxígeno elemental se produce por cianobacterias, algas y plantas y todas las formas complejas de vida lo usan para su respiración celular.

Un total de las tres cuartas partes del oxígeno de la tierra es producido por el fitoplancton en los océanos. Dado que el oxígeno es fácilmente soluble en agua, lo encontramos en ríos, lagos y mares, y es que las aguas están continuamente expuestas al aire atmosférico.

Para conocer el estado de la contaminación en estos sistemas y asegurar la buena conservación del medio ambiente es indispensable conocer la cantidad de oxígeno disuelto en el agua, y el método de elección por su rapidez y precisión es la medida mediante oxímetros.

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Diferencias entre estufas, incubadoras y cámaras climáticas

Cada uno de estos elementos de un laboratorio: estufas, incubadoras o cámaras climáticas, tienen unas diferencias técnicas únicas y óptimas para los materiales que se quieren medir, procesar y/o analizar.

Las estufas sólo calientan, pudiendo llegar hasta los 300ºC (de forma estándar en nuestro catálogo); las incubadoras normalmente calientan desde temperatura ambiente hasta 80ºC, niveles de temperatura que se conocen como biológicas, haciendo que éstas sirvan para hacer ensayos dentro de los campos de la microbiología, la biología y la biología celular, entre otros. Estas suelen tener una puerta interior de vidrio para poder visualizar las muestras sin alterar la temperatura interior.

En este sentido, las incubadoras refrigeradas se utilizan para el mismo sector, y se utilizan cuando es necesario trabajar a temperaturas similares o inferiores a la temperatura ambiente. Para lograr una buena estabilidad de temperatura, es necesario sistema de frío que mantenga temperaturas por debajo temperatura ambiente de una forma estable. En nuestro catálogo existe un modelo de incubadora refrigerada de 150litros.

Por su parte, las cámaras climáticas se parecen a las incubadoras refrigerantes en el sentido de la funcionalidad principal, pero estas últimas también regulan la humedad interior, elemento con el que las otras no cuentan.

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