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Por Ángel Morales
Aditivos para el acuario marino.
1. Introducción. Este artículo va a tratar sobre los diferentes aditivos empleados en los acuarios marinos: su composición química, su dosificación y la importancia que tiene su correcta combinación para mantener la relación relativa de las diferentes sales disueltas en en el agua de mar, es decir, del equilibrio iónico. Mantener el equilibrio iónico del agua es fundamental, no sólo para la salud de nuestros huéspedes, sino también para el mantenimiento correcto de los principales parámetros que nos indican la calidad del agua.
2. Uso de aditivos en el acuario marino. La gama de aditivos comerciales es muy extensa.
En el acuario marino, como todos sabemos, determinadas especies químicas como calcio, carbonato, magnesio, son consumidas por los seres vivos presentes, desde las bacterias a los invertebrados y es necesario el uso de aditivos químicos para su reposición. Los fabricantes de productos de acuariofilia dan unas recomendaciones acerca de la dosificación de sus aditivos, basados en valores medios obtenidos en diferentes acuarios. Uno de los primeros conceptos que tenemos que comprender los aficionados al marino es que cada acuario es un mundo. En función del tipo de acuario, iluminación, tipos de corales y algas y mantenimiento, cada acuario va a tener un consumo de esas especies químicas y cada aficionado debe determinarlo controlando la dosificación de los aditivos y midiendo sus concentraciones con los tests adecuados. En muchas ocasiones, el aficionado que comienza con el marino se encuentra con diferentes problemas: sus corales duros se mueren, sus algas coralinas no crecen, etc. El aficionado escucha que, por ejemplo, el calcio es muy importante para los invertebrados y compra un test de medida. El ensayo indica que lo tiene bajo, acude a la tienda y sale de ella con un bote de cloruro cálcico. Añade el aditivo y todo sigue igual. Vuelve a la tienda y le hablan del KH. Sale de la tienda con su test de carbonatos y su aditivo. Mide el KH y está bajo, entonces añade el aditivo de carbonatos y al día siguiente el KH apenas ha subido y le ha bajado el calcio. Añade más aditivo de calcio y de KH y vuelve a medir, comprobando que ambos suben pero que bajan de un día para otro. Entonces, la lógica le dice que tiene que aumentar las dosis de ambos para subir los valores de calcio y KH. El aficionado comprueba que cada semana tiene que añadir más cantidad de aditivos para mantener los valores. Esta historia, creo que nos ha pasado a todos en nuestros comienzos. En primer lugar es culpa de nuestra ignorancia y en segundo lugar de un mal asesoramiento por parte del vendedor. El uso habitual de estos aditivos provoca la alteración del equilibrio iónico del agua, es decir, varía la proporción relativa de las diferentes sales del agua. Este hecho provoca que cada vez sea más difícil mantener los diferentes parámetros dentro de los límites correctos. Hasta el momento, las casas comerciales de acuariofilia no han tratado la adición de aditivos desde un punto de vista global. La mayoría de los aditivos están pensados para mantener o subir un determinado parámetro sin tener en cuenta el resto. Para mayor complicación, hay diferentes aditivos, como en el caso del calcio, que el aficionado debe elegir para su dosificación. Resulta curioso leer las instrucciones aportadas por el fabricante, generalmente traducidas del inglés con escaso acierto, sobre la composición, cualidades y dosificación de sus aditivos. Al final, el aficionado se lleva el que le recomienda el vendedor sin comprender por qué ese aditivo es mejor que el otro. Visto el nivel que tiene el foro de Dr.Pez y las ganas de sus miembros de comprender los procesos químicos que se producen en el acuario, voy a tratar de explicar de forma asequible los diferentes aditivos que están a la venta, sus ventajas e inconvenientes y la forma de mantener el equilibrio iónico del agua. Quiero aclarar que los procesos químicos que ocurren en el acuario son muy complejos y que todavía hay opiniones encontradas en algunos aspectos. Lo que expongo en este artículo es mi punto de vista. Evidentemente, no estoy en posesión de la verdad y probablemente algunas de mis afirmaciones no sean correctas, pero están basadas en las opiniones y experiencias de acuariófilos mucho más reputados que yo y que todos conocemos.
3. Aditivos. Es muy importante señalar que los productos químicos, necesarios para preparar los aditivos que se describen a continuación, deben tener una elevada pureza para evitar la adición de metales pesados al acuario. Se recomienda el uso de productos químicos de calidades Pa o PRS. En ningún caso se deben emplear productos comprados a granel sin una adecuada información de composición y pureza.
3.1. Calcio, carbonatos y pH. La concentración de iones calcio, carbonato/bicarbonato y el pH están íntimamente ligados y no se puede modificar uno de estos parámetros sin afectar a los otros dos. Por tanto, para mantener estos valores en los rangos adecuados es necesario añadir varios aditivos simultáneamente y no alterar el equilibrio iónico. Existen diferentes posibilidades:
3.1.1. Agua de calcio El agua de calcio o Kalkwasser es una disolución saturada de hidróxido de calcio. Se prepara añadiendo hidróxido de calcio al agua de ósmosis y agitando vigorosamente. Una vez saturada la solución, ésta alcanza un pH de 12,4, por lo que se debe manejar con cuidado y añadir al acuario lentamente para no provocar cambios bruscos en el pH. El depósito con el agua de calcio recién preparada se debe mantener bien cerrado para evitar la precipitación de carbonato cálcico al entrar CO2 del aire a la disolución. Por tanto, no es recomendable almacenar el agua de calcio durante varios días pues el contenido de cálcico se reduce considerablemente. El agua de calcio se suele usar para reponer el agua evaporada y se añade gota a gota, una vez que se han apagado las luces del acuario pues debido a la producción de CO2 el pH del acuario baja ligeramente y se compensa con la adición de agua de calcio. El efecto de la adición de agua de calcio al acuario se refleja en las dos siguientes ecuaciones:
Por
un lado el agua de calcio nos va a aportar directamente calcio
al acuario y por otro lado, la reacción de los iones hidroxilo
(OH-) con el CO2 disuelto nos va a formar bicarbonato.
De esta manera, con el agua de calcio se mantiene los niveles
de calcio y carbonato. Otra
ventaja del agua de calcio es que no estamos añadiendo otros
iones al agua diferentes al calcio o al bicarbonato, de forma
que el equilibrio iónico del agua no varía, como ocurre con
otros aditivos. Otro
factor beneficioso a considerar es que el agua de calcio, debido
a la presencia de iones calcio y el elevado pH, produce la precipitación
de los fosfatos del agua en forma de fosfato cálcico, reduciendo
la aparición de algas indeseables en el acuario. Se
recomienda medir el pH para que no alcance un valor superior
a 8,5, pero si se añade lentamente la cantidad de agua evaporada
en un acuario normal, esto no suele ocurrir. Muchos
autores reputados y acuariófilos, conocidos por todos, constatan
que, usando regularmente agua de calcio para reponer el agua
de evaporación, se produce una paulatina disminución de la dureza
de carbonatos hasta valores de 5 dKH, debido a una baja concentración
de CO2 disuelto. Cuando la concentración de CO2
es baja y éste se consume, el resto de los iones hidroxilo (OH-)
reacciona con los iones bicarbonato para dar carbonato, según
la siguiente reacción:
Y
esos iones carbonatos formados van a favorecer la precipitación
de carbonato cácico:
De
esta manera, si los niveles de CO2 disuelto no son
adecuados, al añadir agua de calcio no sólo no se añade todo
el calcio posible, sino que una parte precipita como carbonato
cálcico y reduce la dureza de carbonatos (KH). A
mi juicio, el agua de calcio se debería emplear con un controlador
de pH de manera que, cuando el pH alcance un valor de 8,4 u
8,5 y se reduzca drásticamente el contenido de CO2,
cese la adición de agua de calcio. Otro
inconveniente del agua de calcio es que, debido a la baja solubilidad
del hidróxido cálcico (1,26 g/l), la cantidad de calcio añadida
al agua (900 mg/l) es baja para mantener los valores de calcio
estables en acuarios con muchos invertebrados. Para aumentar
la cantidad de calcio añadido se pueden hacer dos cosas: - Aumentar la evaporación
de agua - Añadir ácido acético
al agua de calcio, de forma que aumentamos la solubilidad del
calcio y añadimos al acuario iones acetato que serán consumidos
como combustible por las bacterias denitrificadoras. Este
último método debe ser optimizado para cada acuario añadiendo
pequeñas cantidades de acético y aumentando la dosis poco a
poco. Se deben medir semanalmente el contenido de calcio, la
dureza de carbonatos y el pH hasta alcanzar la cantidad de acético
necesaria para que se mantengan estables dichos valores. Resulta
más seguro y más practico complementar la adición de agua de
calcio con otro aditivo, el gluconato cálcico, que veremos más
adelante. El
uso regular de agua de calcio como método de mantenimiento del
calcio en el acuario resulta tedioso debido a que la disolución
se debe preparar diariamente, se debe añadir gota a gota al
acuario y en contacto con el CO2 del aire, el calcio
precipita como carbonato de calcio. En los últimos años han
aparecido en el mercado unos reactores de agua de calcio que
facilitan considerablemente su uso. Constan de un cilindro en
el que se encuentra el hidróxido de calcio y que se agita periódicamente
para favorecer su disolución. El agua dulce para reponer la
evaporación entra en el reactor y desplaza el agua de calcio
al acuario. De esta manera nos aseguramos de añadir agua de
calcio fresca con el contenido de calcio máximo.
En este render se muestra el esquema
a seguir para las bombas dosificadoras. 3.1.2.
Cloruro de calcio y mezcla de carbonato sódico /bicarbonato
sódico Estos
productos químicos son dos sólidos que se disuelven por separado
en una pequeña cantidad de agua y se añaden al acuario en una
zona de elevado flujo. Su principal ventaja es que estas sales
son muy solubles en agua dulce, por lo que se pueden añadir
gran cantidad de iones calcio y carbonato/bicarbonato al agua. El
inconveniente que presenta este método es que al reaccionar
estos aditivos en el agua del acuario se van a formar por un
lado Ca(HCO3)2, que es el efecto pretendido,
y por otro lado cloruro sódico (NaCl), como se aprecia en la
reacción siguiente:
Por
lo tanto, usando este método va variando la proporción relativa
de sales en el agua, al irse acumulando cloruro sódico, de manera
que estamos alterando el equilibrio iónico. Para evitar esto
se deben hacer cambios de agua regularmente. Para
mantener el pH en los valores adecuados se deben añadir 7 partes
de bicarbonato de sodio y una parte de carbonato de sodio. Se
preparan dos disoluciones por separado: -Solución
1:166,5 gramos
de calcio cloruro anhidro en 1 litro de agua. 10 ml de esta
solución por cada 100 litros de agua del acuario aumentan el
calcio en 6 mg/l. -Solución
2: 220.5 g de
bicarbonato sódico (NaHCO3) y 36 g de carbonato sódico
(Na2CO3). 25 ml de esta solución cada
100 litros de acuario con lo que aumenta el KH en 1.7 dKH. 3.1.3.
Aditivos equilibrados en tres componentes. Los
aditivos denominados balanceados, que se presentan en forma
de tres soluciones diferentes y son una evolución del método
del cloruro cálcico con mezcla de carbonato/bicarbonato. Las
dos primeras soluciones son iguales y la tercera es una solución
compuesta por el resto de sales del acuario, añadidas de forma
proporcional a la cantidad de cloruro sódico que se produce
con los dos primeros reactivos. De esta manera, al añadir las
tres soluciones no se produce un cambio en el equilibrio iónico
del agua, sino un ligerísimo aumento de la salinidad. Por
tanto, si se emplea este método se debe sustituir periódicamente
agua del acuario por agua dulce para mantener la salinidad en
los valores deseados. Las
tres soluciones se componen de: 10
ml de esta solución por cada 100 litros de agua del acuario
aumentan el calcio en 6 mg/l
-Solución 2: Se disuelven en 2,5 litros de agua las siguientes
sales: 220.5
g de bicarbonato sódico (NaHCO3) 36
g de carbonato sódico (Na2CO3). 25 ml
de esta solución cada 100 litros de acuario con lo que aumenta
el KH en 1.7 dKH. -Solución
3: Se disuelven en 1 litro de agua las siguientes sales: Sulfato
de magnesio heptahidrato (MgSO4-7H2O)
46.781 g Cloruro
de magnesio hexahidrato (MgCl2-6H2O) 36.449
g Cloruro
potásico (KCl) 4.879 g Bromuro
potásico (KBr) 0.2009 g Cloruro
de estroncio hexahidrato (SrCl2-6H2O)
0.1148 g La
relación entre las tres soluciones para no alterar el equilibrio
iónico debe ser 1/2,5/1. Luego si se añaden 10 ml de la solución
1, se deben añadir 25 ml de la solución 2 y 10 ml de la solución
3.
Las tres soluciones se añaden por separado en una zona de buena
circulación de agua, como la salida de una bomba. Se pueden
añadir diaria o semanalmente y existen en el mercado bombas
peristálticas con un temporizador para dispensar automáticamente
los tres aditivos, por lo que este método resulta muy cómodo
de usar. La
preparación casera de este aditivo resulta complicada por la
cantidad de sales necesarias para su preparación y la pequeña
cantidad empleada de alguna de ellas que exige el empleo de
una balanza de precisión. En EEUU se venden preparados de sales
comerciales que no incluyen en su formulación el cloruro sódico,
por lo que la solución 3 se prepara disolviendo directamente
este preparado comercial. Cuando
se usa este aditivo hay que tener en cuenta que estamos añadiendo
sales al agua de manera que, con el tiempo, la salinidad del
agua tiende a aumentar, por lo que es necesario reponer periódicamente
cierta cantidad de agua del acuario por agua dulce. Otro
aspecto fundamental del uso de este aditivo equilibrado es que,
aunque sólo queramos aumentar la concentración de calcio o de
carbonatos, es necesario emplear las tres soluciones en la proporción
indicada para no alterar el otro parámetro y no alterar el equilibrio
iónico. 3.1.4.
Gluconato de calcio El
gluconato de calcio es una sal orgánica formada por un azúcar
y calcio que presenta una solubilidad en agua dulce de 30 g/l.
Considerando que sólo el 10% del compuesto es calcio, no es
posible preparar un aditivo concentrado de gluconato cálcico. Algunas
casas comerciales han preparado un aditivo compuesto por poligluconato
cálcico que presenta una concentración de 50 g/l de calcio.
El poligluconato de calcio se prepara a alta temperatura a partir
del gluconato de calcio comercial, por lo que no está al alcance
del aficionado. La dosis recomendada es de 5 ml de esta
solución por cada 80 litros de agua del acuario dos veces por
semana, aumentando la concentración de calcio en 3 mg/l. En
ningún caso recomiendan aumentar dicha dosis a más del triple
diario para evitar que, debido a una elevada concentración de
materia orgánica, se produzca una proliferación de bacterias
en el agua que le da un aspecto blanquecino. Los
fabricantes argumentan que este producto es más fácilmente asimilable
por los corales y las algas coralinas y que no tiene efectos
adversos. Usando las dosis recomendadas, el gluconato sirve
como combustible a las bacterias denitrificantes de la roca
viva, favoreciendo la reducción natural de nitratos del agua.
Este método presenta un efecto similar a la adición de vodka
al acuario, sólo que, además, se añade calcio al agua. La
principal ventaja de este aditivo es que este compuesto es muy
estable e impide la precipitación abiótica del calcio como carbonato
de calcio. En acuarios en los que es difícil mantener el contenido
de calcio debido a problemas en el equilibrio iónico, puede
ser útil su uso para elevar dichos niveles. La mayoría de los
test de calcio comerciales no son capaces de detectar el calcio
añadido en forma de gluconato de calcio, debido a la elevada
estabilidad química del compuesto. En
principio, este compuesto no afecta ni a la dureza de carbonatos
ni al pH, pero el CO2 generado por la descomposición
bacteriana del gluconato produce una reducción progresiva de
ambos. Por lo tanto se debe usar de forma combinada con un aditivo
para mantener el KH, como la mezcla de carbonato y bicarbonato
de sodio. El
poligluconato de calcio se puede emplear como aditivo único
en acuarios con poca demanda de calcio, pero en acuarios con
abundantes corales duros se debe emplear junto con otro aditivo.
Se debe emplear principalmente para fomentar el crecimiento
de algas coralinas. 3.1.5.
Acetato de calcio Es
un reactivo similar al gluconato de calcio. No altera el equilibrio
iónico del agua pues el acetato de descompone en CO2
y agua. En este aditivo, la unión del calcio con el acetato
no es tan fuerte como le ocurre con el gluconato, por lo que
si es posible medirlo con los test de calcio comerciales. Por
tanto, el calcio añadido como acetato al acuario puede precipitar
como carbonato de calcio como con cualquier otro aditivo. Su
solubilidad en agua es de 400 g/l, por lo que se puede preparar
un aditivo concentrado de acetato de calcio. Su dosificación
se debe hacer de forma cuidadosa para evitar la proliferación
de bacterias en el agua. Se debe partir de cantidades de aditivo
bajas e ir aumentando progresivamente. 3.1.6.
Reactores de calcio Los
reactores de calcio son unos complejos dispositivos que inyectan
CO2 de una botella a presión en el interior de un
cilindro cargado de algún material calcáreo (preferentemente
aragonito). El CO2 disuelve el carbonato cálcico,
formándose bicarbonato cálcico soluble que pasa al acuario:
La
adición de CO2 se realiza mediante un pHmetro que
controla una válvula solenoide que abre y cierra el flujo de
CO2. Este
es, en principio, el método ideal de adición de calcio y carbonatos,
pues no altera el equilibrio iónico del agua y genera directamente
bicarbonato de calcio que es la especie química predominante
en el acuario. El inconveniente es que es un equipo costoso
y no exento de riesgos al estar controlado por una sonda de
pH. En caso de funcionamiento anómalo, el exceso de CO2
puede bajar considerablemente el pH de todo el acuario con consecuencias
catastróficas. El
uso de reactores de calcio/carbonatos está completamente contraindicado
en acuarios con problemas de algas debido a que el CO2
que pasa al agua dispara el crecimiento de éstas. Durante
muchos años, se ha dado mucha importancia al mantenimiento de
los niveles de estroncio para el correcto mantenimiento de los
corales duros, debido a la presencia de estroncio en los esqueletos
de los corales. Últimamente, algunos reputados autores cuestionan
esta afirmación e incluso afirman que el estroncio actúa como
un inhibidor de la calcicificación. El hecho de que el estroncio
se incorpore en el esqueleto es una forma que tiene el coral
de inmovilizar el estroncio que le estorba para formar su esqueleto. Este
tema resulta muy complicado de evaluar debido a que el proceso
de calcificación de los corales no está completamente determinado
actualmente y en el influyen, aparte de las concentraciones
de calcio, carbonato y el pH, la presencia de compuestos orgánicos
como aminoácidos que parecen jugar un importante papel. El
uso de este aditivo, al igual que el de otros aditivos que se
emplean sin medir la concentración de la especie química que
se desea añadir, como molibdeno, oligoelementos y yodo, se debe
emplear de forma cuidadosa y sistemática. De esta forma nos
permite ver la evolución de nuestros invertebrados frente
a la adición del aditivo. El
aditivo de estroncio se prepara disolviendo 10 gramos de cloruro
de estroncio hexahidrato (SrCl2-6H2O)
en 100 ml de agua. La dosis recomendada es de 1 ml por cada
100 litros de acuario a la semana. Se
encuentra en muy pequeña cantidad en el agua (0,06 mg/l), pero
tiene gran importancia para las algas rojas y pardas (contenido
en el alga 10.000 veces superior al agua de mar), los crustáceos
y la formación de pigmentos protectores contra la radiación
UV. Hay
que destacar que el ioduro, compuesto mayoritario del yodo en
el agua de mar, es muy tóxico por lo que este aditivo se debe
manipular con cuidado y no dejar al alcance de los niños. Su
sobredosificación en el acuario puede tener graves consecuencias. El
aditivo de yodo se prepara disolviendo 1 gramos de
ioduro potásico (IK) en 1000 ml de agua. La dosis recomendada
es de 10 ml por cada 100 litros de acuario a la semana. No se
deben emplear disoluciones más concentradas para evitar que,
en caso de ingestión accidental del producto, se produzcan daños
graves. Hay
aficionados que emplean una solución de farmacia denominada
Lugol. Está compuesta por 5 gramos de yodo elemental y 10 gramos
de ioduro potásico en 100 ml de agua destilada. La dosificación
recomendada es de 1 gota de Lugol por cada 100 litros de agua
del acuario. 3.4.
Aditivo de Magnesio La
concentración del ión magnesio en el el agua de mar es de 1285
mg/l. Se
incorpora en pequeñas cantidades en el esqueleto calcáreo de
los corales y resulta fundamental para mantener el equilibrio
químico entre los carbonatos y el calcio en disolución. Actúa
como inhibidor, dificultando y retardando la precipitación abiótica
del carbonato cálcico. El
aditivo de magnesio se prepara disolviendo en 1 litro de agua
las siguientes sales: 38.6
g de MgSO4-7H2O 4.
Problemas con el equilibrio iónico. En
el mantenimiento del acuario marino, los parámetros que requieren
un ajuste más habitual son el calcio, la dureza de carbonatos
y el pH. Utilizando el aditivo equilibrado de tres componentes,
mantendremos dichos parámetros en los márgenes adecuados y no
alteraremos el equilibrio iónico. En
el caso del magnesio, usando el aditivo descrito, se acumulan
cloruros y sulfatos pero con una relación 10:1 igual a la relación
de ambos en el agua de mar, por lo que su influencia en el equilibrio
iónico es mínima. En
cuanto a los aditivos de yodo y estroncio, sus concentraciones
son tan pequeñas que no afectan prácticamente al equilibrio
iónico. Pero,
¿qué ocurre con los acuarios que llevan varios años montados
y no han usado aditivos equilibrados de calcio, carbonatos y
pH o un reactor de calcio?. La respuesta es clara: tienen alterado
el equilibrio iónico del agua. Esto se traduce en dos consecuencias
fundamentales:
- Si el desequilibrio es muy grande
puede afectar al bienestar de los invertebrados y peces.
- Es
necesario el uso de elevadas cantidades de aditivos para mantener
los niveles de calcio, magnesio, carbonatos y pH. La
única solución para recomponer el equilibrio iónico del agua
es hacer cambios de agua abundantes y frecuentes. Utilizando
mezclas de sales de calidad, vamos a sustituir agua desequilibrada
iónicamente por agua con su relación correcta de sales. Estos
cambios de agua, entre un 10% y un 20% del volumen total del
acuario, se deben hacer cuidadosamente para evitar el estrés
de nuestros inquilinos, ajustando previamente la temperatura
y la salinidad del agua nueva con el agua del acuario. Cuanto
más a menudo y más abundantes sean los cambios de agua, antes
lograremos reestablecer el equilibrio iónico del agua. Económicamente,
no sale más caro hacer cambios abundantes de agua si nos ahorramos
una gran parte de los aditivos. 5.
Normas para el uso de los aditivos. Unas
normas básicas de seguridad para la manipulación y almacenaje
de productos químicos, fundamentalmente para aquellos que os
vais a preparar vuestros propios aditivos.
-
Utilizar guantes de latex para manipular productos químicos
o lavarse las manos cuidadosamente al finalizar.
- Añadir
siempre los productos químicos a disolver sobre el agua y nunca
al revés.
- Guardar
bajo llave o en lugar poco accesible los aditivos y test del
acuario.
- Lavar
cuidadosamente todos los recipientes empleados para la preparación
de las disoluciones, sobre todo si los hemos cogido de la cocina.
- No
fumar, ni comer mientras se manipulan productos para evitar
una ingestión accidental. Precauciones básicas.
- El
cloruro de calcio genera mucho calor al disolverlo. Emplear
recipientes de vidrio y añadir lentamente al volumen total de
agua.
- El
ioduro potásico es altamente tóxico. Nunca se deben emplear
soluciones más concentradas que la descrita.
- Los
test de nitratos suelen emplear cadmio para reducir los nitratos
a nitritos. Se debe tirar el contenido de la cubeta de ensayo
a la basura y no al desagüe.
- El
reactivo I del test de calcio es sosa cáustica. Puede provocar
quemaduras.
-
El reactivo del test de amoniaco
puede tener mercurio. Tirar a la basura.
- Nunca
realizar los ensayos sobre la cubierta de vidrio del acuario.
Si se vierte en el agua podemos arruinar el acuario de forma
permanente.
Bibliografía
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http://www.marcweissco.com/watermarc/Vol6_Jun2001.pdf
Texto:
Ángel Morales.
Fotos:
Brian Martín y Jorge Blanco. |
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