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El agua subterránea, el agua almacenada debajo de la superficie de la Tierra en acuíferos, es una fuente crucial de agua potable, riego y uso industrial. Sin embargo, a pesar de su importancia, el agua subterránea a menudo contiene significativamente menos oxígeno disuelto en comparación con el agua superficial. Comprender por qué ocurre esto implica examinar los factores físicos, químicos y biológicos que influyen en la composición del agua subterránea.

El oxígeno disuelto (OD) en el agua de riego a menudo se pasa por alto, sin embargo, juega un papel crítico en la salud de las plantas, la respiración de las raíces y la biología del suelo. Cuando el agua que entra en la zona de raíces es pobre en oxígeno, no solo no respalda a la planta, sino que también elimina activamente el oxígeno del suelo y las raíces, creando condiciones de estrés que limitan el crecimiento y la productividad.

Comprender este mecanismo es clave para gestionar cultivos saludables, especialmente en invernaderos, hidroponía y suelos intensivamente irrigados.

Los sensores de oxígeno disuelto (OD) son instrumentos utilizados para medir la cantidad de oxígeno disuelto en agua. Son una herramienta crítica en la agricultura, acuicultura, hidroponía, tratamiento de agua y sistemas de agua industrial, donde los niveles de oxígeno afectan directamente la actividad biológica y el rendimiento del sistema.

El oxígeno disuelto (OD) es la cantidad de gas oxígeno (O₂) que está disuelto en el agua, y es uno de los indicadores más importantes de la salud del agua en la agricultura, acuicultura, irrigación y sistemas de agua diseñados. Sin suficiente OD, las raíces, los peces y los microbios beneficiosos luchan por funcionar correctamente y mantenerse saludables.

En este artículo aprenderás:

• Qué es el oxígeno disuelto

• Cómo se comporta en el agua

• Por qué cambian los niveles de OD

• Cómo el oxígeno disuelto se vincula a la salud de las plantas y el equilibrio microbiano

• Por qué son importantes las tecnologías de oxigenación avanzadas

Los invernaderos son entornos dinámicos donde el calor, la humedad, los nutrientes y la actividad continua de las plantas crean un excelente hábitat para una diversidad de microorganismos. Entre ellos, las bacterias aeróbicas —organismos que requieren oxígeno para sobrevivir— desempeñan roles esenciales en el ciclo de nutrientes, la salud de las plantas y, a veces, en la propagación de enfermedades. Comprender qué bacterias aeróbicas prosperan en los ecosistemas de invernadero ayuda a los cultivadores a gestionar la salud de las plantas, los sistemas de control biológico y la calidad del agua.

Durante años, los agricultores han confiado en productos a base de peróxido para mantener limpias las líneas de riego, los tanques de nutrientes y los sistemas de agua en invernaderos. Si bien el peróxido es efectivo para oxidar rápidamente patógenos y reducir el biofilm visible, su acción es temporal y superficial. A medida que más agricultores hacen la transición hacia la horticultura de precisión y prácticas sostenibles, una percepción crítica se está volviendo clara: el peróxido no está tratando la causa raíz de la contaminación del sistema de agua: solo está tratando los síntomas.

El agua, ya sea en ríos, lagos, aguas subterráneas o sistemas de tratamiento, es hogar de innumerables microorganismos. Entre los más importantes se encuentran las bacterias aerobias y bacterias anaerobias, dos categorías amplias que se distinguen por cómo utilizan el oxígeno. Comprender cómo funcionan estas bacterias es esencial para la gestión de la calidad del agua, el tratamiento de aguas residuales y la protección del medio ambiente.

Las nanoburbujas—burbujas de gas típicamente inferiores a 200 nm de diámetro—han ganado una atención significativa en el tratamiento de agua, acuicultura, agricultura, limpieza y aplicaciones biomédicas. Su comportamiento único, que incluye un tiempo de residencia prolongado, una alta superficie y un potencial zeta inusual, hace que el método de generación sea crítico. Entre los muchos enfoques, han emergido dos tecnologías dominantes: generadores de nanoburbujas basados en membranas y generadores de nanoburbujas basados en Venturi.

Ambos buscan maximizar la transferencia de masa gas–líquido y crear una alta estabilidad de burbujas, pero difieren fundamentalmente en mecanismo, eficiencia, escalabilidad, mantenimiento y adecuación para casos de uso particulares. Este artículo explora estas diferencias en profundidad.

El oxígeno disuelto (OD) es esencial para sistemas acuáticos y vegetales saludables, incluyendo riego, hidroponía, acuicultura y cuerpos de agua naturales. Sin embargo, los niveles de OD no son fijos: dependen en gran medida de la temperatura del agua. A medida que el agua se calienta, su capacidad para retener oxígeno disminuye. Esta es una propiedad física fundamental de los líquidos y es una de las principales razones por las que el agua de riego o hidroponía tibia se convierte en más propensa al estrés por oxígeno y brotes de patógenos.

Pythium es un grupo de patógenos acuáticos capaces de devastar las raíces de las plantas en una amplia gama de cultivos agrícolas, especialmente en hidroponía, invernaderos, viveros y suelos mal drenados. Aunque comúnmente se le llama “hongo,” Pythium pertenece a un grupo biológico diferente — oomicetos, o mohos acuáticos. Su capacidad para dispersarse rápidamente a través del agua lo hace particularmente peligroso en sistemas modernos de riego y recirculación.

Ayudando a los cultivadores y operadores de CEA a acceder a la tecnología de nanoburbujas con flexibilidad y confianza

Cuando se trata de oxigenar el agua, la tecnología de nanoburbujas se ha convertido en un cambio de juego. Estas burbujas ultrafinas, de menos de 200 nanómetros de diámetro, permanecen suspendidas en el agua durante largos períodos, resisten la coalescencia y liberan continuamente oxígeno a medida que colapsan. Sin embargo, hay una limitación crítica: no se puede exceder cierta concentración de oxígeno disuelto (DO) si se utilizan nanoburbujas llenas de aire. Para superar ese límite, se requiere un generador de nanoburbujas de oxígeno dedicado.