Kemija vode može se akvaristu početniku činiti izuzetno teškom. Ne vole svi ni kemiju. Međutim, učenjem osnova kemije vode lakše ćete razumjeti kako akvarij funkcionira. Naši stručnjaci objašnjavaju složena pitanja na pristupačan način. Naučit ćete kako funkcionira biološka filtracija u akvariju, što su nitrifikacija i denitrifikacija te što je sazrijevanje u akvariju. Kako pripremiti vodu za različite vrste akvarija. Zašto su promjene vode u akvariju tako važne. Naučit ćete osnovne kemijske parametre vode kao što su pH vode i kako ga regulirati, karbonatnu i nekarbonatnu tvrdoću, vodljivost i alkalnost te kako se na njih može utjecati u akvariju.
Također raspravljamo o drugim zanimljivim temama vezanim uz kemiju vode u akvariju. Naučit ćete što je biološka dekalcifikacija vode i kako ona utječe na akvarij. Stručnjaci također objašnjavaju važnost pojedinih elemenata u funkcioniranju akumulacije. Posebno je zanimljivo željezo (Fe) i njegova dostupnost u akvariju.
Sazrijevanje akvarija – kako postaviti akvarij bez problema?
Sazrijevanje akvarija je proces koji se odvija u svakom novom spremniku, a pravilno rukovanje u ovoj fazi može izbjeći mnoge ozbiljne probleme. Dakle, što učiniti kada postavite svoj prvi akvarij?
Postavili ste akvarij i što onda?
Novopostavljeni akvarij sa svježim supstratom, napunjen vodom iz slavine, s potpuno novim filtrom napunjenim čistim filtarskim ulošcima nije prikladno mjesto za život riba. Da bi za njih postao siguran dom, prvo ga moraju kolonizirati bakterije i drugi mikroorganizmi. Sazrijevanje akvarija je razdoblje kada se spremnik naseljava poželjnim bakterijama, uključujući one koje se smatraju najvažnijima – nitrificirajuće bakterije.
Nitrifikacija
Nedostatak razvijene bakterijske flore u novom akvariju znači da uvođenje riba u akvarij u ovoj fazi obično završi tragično za njih. Zašto? Ribe, kao i svi organizmi, izlučuju. Njihov izmet i urea dospijevaju u vodu. Kao rezultat razgradnje od strane bakterija, oni postaju izvor dušikovih spojeva. U akvariju se pojavljuju amonijevi ioni (NH4+). Što je voda alkalnija (dostiže pH iznad 7), to se više amonijevih iona (NH4+) pretvara u amonijak (NH3), koji je vrlo otrovan za ribe.
U zrelom akvariju nećete pronaći ove spojeve jer će ih nitrifikacijske bakterije iz skupine Nitrosomonas brzo razgraditi do nitrita (NO2-). Usput, također izuzetno otrovan za ribe. Ali opet, u zrelom akvariju, druga grupa nitrificirajućih bakterija će ih pretvoriti u relativno sigurne nitrate (NO3-). Nažalost, u novom akvariju nema nitrificirajućih bakterija. Oni samo trebaju kolonizirati filter i supstrat. To se događa polako jer su te bakterije prilično hirovite. Potrebni su im pravi uvjeti i ne množe se prebrzo. Stoga se pretpostavlja da sazrijevanje akvarija traje oko 4 tjedna.
Kako funkcionira nitrifikacija (ciklus dušika) u akvariju?
Nitrifikacija je proces za koji će svatko tko se zanima za akvarije sigurno čuti. Je li ovaj proces težak za razumjeti? Čini se da je tako, pogotovo ako želimo detaljnije znati kako se odvija nitrifikacija u akvariju. Međutim, uvjeravam vas da ne trebate imati akademsko znanje da biste se pravilno brinuli za svoj akvarij. Međutim, važno je shvatiti da je nitrifikacija ta koja omogućuje ribama i biljkama da žive u kućnim akvarijima i da igra glavnu ulogu u sazrijevanju akvarija.
Dušik u akvariju
Dušik je osnovni sastojak bjelančevina, pa se u značajnim količinama nalazi u svim živim organizmima. Izvor dušika u akvarijskoj vodi je izmet riba, rakova, puževa itd. Tu su i nepojedeni ostaci hrane, dijelovi raspadnutih biljaka i živih organizama (uglavnom mikroskopskih), jer one veće uklanjamo sami. Kao rezultat bakterijske aktivnosti, organska tvar nakupljena u spremniku se raspada. Proteini koji se oslobađaju tijekom razgradnje i urea koju ribe izlučuju dalje se razgrađuju.
Kako se stvaraju amonijevi ioni i amonijak u akvariju?
Kao rezultat razgradnje bjelančevina i uree nastaje amonijak koji se, ovisno o pH vode, pojavljuje kao amonijev ion (NH 4+) ili amonijak (NH3).
Udio amonijaka (NH3) u ukupnom sadržaju amonijevog dušika raste s povećanjem pH vode. U vodi s pH u rasponu od 7,0 – 8,3 pH ima ga približno 10%, u vodi s pH 9,25 ima ga približno 50% ukupnog sadržaja amonijevog dušika. Amonijak je otrovan za ribe. Smrtonosna koncentracija za mlađ je oko 0,2 mg/l, a za odrasle ribe oko 2,0 mg/l. Kao što sam gore napisao, amonijevi ioni se pretvaraju u amonijak kako se pH vode povećava. Stoga u akvarijima s alkalnom vodom treba posebno paziti da koncentracija amonijevog dušika bude blizu nule, što je u izravnoj vezi s procesom nitrifikacije.
Nitrifikacijske bakterije u akvariju
Nitrifikacijske bakterije su aerobni (aerobni) organizmi, pa se samim tim proces nitrifikacije odvija u aerobnim uvjetima. Osim toga, pripadaju obveznim kemoautotrofima, tj. izvor energije za njih je kemijska energija dobivena oksidacijom anorganskih spojeva. U ovom slučaju radi se o oksidaciji NH4 + (amonijev dušik) i NO2 – (nitriti), dok je izvor ugljika CO2 (ugljikov dioksid).
Poznato je da mnoge različite vrste bakterija sudjeluju u procesu nitrifikacije. Znanstvena istraživanja pokazuju da u akvarijskim spremnicima prvi stupanj nitrifikacije najvjerojatnije provode bakterije iz roda Nitrosospira, a drugi Nitrospira. Međutim, u starijoj literaturi pronaći ćete podatak da su za prvi stadij odgovorne bakterije Nitrosomonas, a za drugi Nitrobacter. Držat ću se ove nomenklature, jer sa gledišta akvarista nije važno koje specifične vrste bakterija provode ovaj proces. Također vrijedi napomenuti da u laboratorijskim uvjetima nitrifikacijske bakterije rastu slabo ili uopće ne rastu, što dodatno otežava ionako težak proces identifikacije pojedinih sojeva.
Gdje se u akvariju naseljavaju nitrificirajuće bakterije?
Nitrifikacijske bakterije javljaju se kako u vodenom stupcu tako i na predmetima uronjenim u vodu, na vodenim biljkama i u površinskom sloju supstrata (gdje dopire kisik). U mnogim istraživanjima vodenih ekosustava najveće koncentracije nitrifikacijskih bakterija utvrđene su na supstratu. U akvariju najviše brinemo o njihovom razvoju u filteru koji služi kao biološki filter. Zato u njega postavljamo filtarske slojeve namijenjene biološkoj filtraciji. Karakterizira ih velika specifična površina na koju se mogu naseliti bakterije. Nitrifikacijske bakterije ne stvaraju spore, pa u nepovoljnim uvjetima mogu preživjeti samo kratko vrijeme.
Kako se odvija nitrifikacija u akvariju?
Nitrifikacija je proces u dva koraka. Najprije bakterije Nitrosomonas kao izvor energije koriste amonijev dušik (NH4 + NH3 ) oksidirajući ga u nitrite (NO2–), a zatim Nitrobacter oksidira nitrite u nitrate (NO3–). Nitrifikacija zahtijeva puno energije, što znači nisku učinkovitost nitrifikacije i spor rast nitrificirajućih bakterija.
Što utječe na proces nitrifikacije?
Nitrifikacija u akvariju ovisi o mnogim čimbenicima. Kao što sam ranije spomenuo, nitrifikacijske bakterije su aerobne bakterije. Stopa nitrifikacije može se smanjiti kada koncentracija kisika padne ispod 2 mg/l u slučaju bakterije Nitrosomonas i 4 mg/l u slučaju Nitrobacter. Štoviše, preveliko opterećenje spremnika (a time i filtra) organskom tvari može izazvati natjecanje za kisik između nitrifikacijskih i heterotrofnih bakterija, u čemu potonje pobjeđuju. Najoptimalnija temperatura za nitrifikaciju je 28 – 36°C, a reakcija 7,5 – 8,5 pH.
Kada možete uvesti ribe u novi akvarij?
Ovo je jedno od najčešćih pitanja akvarista početnika. Mnogi bi htjeli kupiti akvarij, napuniti ga vodom, spojiti opremu i dodati ribice. Zapamtite, nikada to ne radite. Takvo ponašanje dovodi do brojnih problema, a često i do smrti ribe.
Potpuno planirani fond riba nikad se ne smije stavljati u akvarij za sazrijevanje. Što je više riba u akvariju, to je više sastojaka koji proizvode otrovne dušikove spojeve.
Kao što sam već napisao, u akvariju se sporo razvijaju nitrificirajuće bakterije. Stoga će u prvim tjednima rada akvarija, ako u njega pustimo ribice, biti visoke koncentracije amonijevih iona/amonijaka (NH4 + NH3) i nitrita (NO2 – ), koji, kao što već znate, otrovni su za ribe. Zbog toga će vaši novi optuženici biti u velikoj opasnosti. U akvarij za sazrijevanje nikad se ne smije stavljati pun, planirani fond riba. Budući da su ribe glavni izvor dušikovih spojeva. Što je više riba u akvariju, to je više komponenti iz kojih nastaju otrovni dušikovi spojevi.
Evo nekoliko načina za sazrijevanje vašeg akvarija
Sazrijevanje akvarija s ribama i bakterijskim pripravkom
Nakon poplave akvarija i pokretanja tehničke opreme, vrijedi koristiti pripravke za kondicioniranje vode, npr. JBL BIOTOPOL + JBL TROPOL. Oni će ukloniti klor i vezati teške metale. Osim toga, učinit će svježu vodu ugodnijom za buduće stanovnike akvarija. Nakon 15 minuta u akvarij možete uliti JBL DENITROL – pripravak koji sadrži mješavinu različitih sojeva saprofitnih bakterija koji će olakšati naseljavanje akvarija nitrificirajućim bakterijama. Saprofitne bakterije su te koje razgrađuju organsku tvar i oslobađaju, među ostalim, amonijeve ione (NH4 + ), neophodne u procesu nitrifikacije.
U novom akvariju nema organske tvari. Tamo ga treba uvesti. U tu svrhu, nakon još 1-2 dana, možete unijeti prvu ribu (2-3 komada) iz planiranog fonda u spremnik. Gupiji se često biraju kao prve ribe koje će “kolonizirati” akvarij zbog njihove prilično velike otpornosti i fleksibilnosti u pogledu parametara vode. Ako imate akvarijske testove, pratite promjene u koncentraciji nitrita (NO2 – ) i amonijevih iona (NH4 + ) tijekom sazrijevanja akvarija. Također pažljivo pratite ponašanje ribe.
Ne zaboravite na male izmjene vode (20-25%). Čak dva puta tjedno. Nakon svake promjene vode, tretirajte vodu i dodajte JBL BIOTOPOL (podijelite tjednu dozu od 40 ml/100 l u novom akvariju ako vodu mijenjate više od jednom tjedno). Ulijte JBL DENITROL pripravak 24 sata nakon promjene i tretiranja vode. Ako se ribe ponašaju normalno i testovi pokazuju da nema amonijaka ili nitrita, možete dodati još jednu seriju riba. Zapamtite, ne žurite. Akvaristika je hobi koji zahtijeva strpljenje. Također saznajte što se događa s karantenom novonabavljenih riba.
Sazrijevanje akvarija bakterijskim pripravkom
U mnogim starijim publikacijama naći ćete podatak da sazrijevanje akvarija traje oko 4 tjedna i da je toliko potrebno čekati da ribice uvedete u novi akvarij. Doista, nitrifikacijskim bakterijama treba približno toliko vremena da se pojave u novom spremniku. Problem je u tome što ih je potrebno mnogo za održavanje biološke ravnoteže u akvariju. I kao što već znate, nitrificirajuće bakterije trebaju energiju za život, koju dobivaju iz dušikovih spojeva kojih u novom akvariju gotovo nema. No, i biljke im mogu biti izvor proteina. Posađene u nove spremnike, prije nego što se aklimatiziraju, obično izgube lišće. Općenito, nešto će uvijek umrijeti, odlomiti se i na kraju će se, ako posebno ne uklonite ostatke, razgraditi.
Stoga ni čekanje 4 tjedna za uvođenje ribica u akvarij zasađen biljkama i hranjen bakterijskim pripravcima JBL DENITROL nije loše rješenje. Međutim, ako nakon tog vremena uvedete puni fond ribe, pratite dušikove spojeve u vodi i često mijenjajte vodu. Jer sustav možda još nije spreman za takvo opterećenje fekalijama i ureom.
Sazrijevanje akvarija uz pomoć zrelog spremnika
Druga metoda koja daje dobre rezultate je inokulacija novog akvarija bakterijama iz zrelog akvarija. Međutim, postoji jedan uvjet. Ribe koje žive u njemu moraju biti zdrave. Kako se to radi? Voda dobivena nakon ispiranja filterskih uložaka koristi se za inokulaciju. Samo ga natočite u novi spremnik. Također možete instalirati filtar u radni spremnik za sazrijevanje. Zatim ćete povezati filtar u novi akvarij. Međutim, pretpostavljam da ste, ako čitate ovaj tekst, u fazi postavljanja svog prvog spremnika i da u ovom trenutku nećete koristiti ovu metodu.
Sazrijevanje akvarija s aktivnim supstratom
Posebno teška varijanta su spremnici u kojima se koristi aktivni supstrat namijenjen uzgoju biljaka. Kada se polije vodom, ove vrste supstrata oslobađaju mikro- i makroelemente u vodu. Kao rezultat, dolazi do masovnog rasta algi u akvariju i pogoršanja kvalitete vode. Općenito, neiskusni akvarist može izgubiti srce za akvarijima u ovom trenutku. Zato je jako važno posaditi što više biljaka na samom početku – uostalom, zato je i korišten aktivni supstrat. To ne moraju nužno biti ciljne vrste. Osim toga, potrebno im je osigurati odgovarajuće intenzivno osvjetljenje i gnojidbu CO2. U isto vrijeme treba provoditi redovite, dnevne velike izmjene vode (30-50%). Ova vrsta supstrata rado se koristi u akvarijima s škampima, gdje nije nužno saditi puno biljaka. Ovdje, tijekom sazrijevanja akvarija, možete preplaviti spremnik vodom iz RO filtera, koji će isprati višak hranjivih tvari. Međutim, ovo je tema za drugi članak.
Anaerobne bakterije – užas ili standard?
Pitate li akvarista kojeg sretnete postoje li u njegovom akvariju anaerobne zone u kojima žive anaerobne bakterije, većina će vjerojatno bez oklijevanja odgovoriti “ne”. Teško je zamisliti da bi u tako relativno maloj sredini, gdje se voda stalno miješa filterom i često dodatno mehanički oksigenira, bilo moguće izolirati mjesto gdje se vodi vječni rat za teritorij koji zaposjedaju anaerobne bakterije. Zašto rat? O čemu pričamo? Jesu li anaerobne bakterije uopće potrebne?
Je li moguć život bez kisika?
Voda je jedan od rijetkih neophodnih uvjeta za život. Ne samo zato što tamo žive životinje i biljke. Svojstva same vode jednako su važna. I izvrsno je otapalo za veliki broj kemijskih spojeva i molekula plina, poput kisika. Svakom ljubitelju znanstvenofantastičnih filmova i knjiga, razmišljajući o životu bez kisika, odmah pada na pamet vizija nedostatka kisika na svemirskoj postaji i samim time smrt omiljenog junaka. Međutim, postoje organizmi puno manji od čovjeka koji se ne mogu vidjeti golim okom. Ovi organizmi uspijevaju u okolišu lišenom kisika, vješto ga dobivajući iz struktura kemijskih spojeva.
Anaerobne bakterije u kućnom akvariju
Suprotno izgledu, u svakom kućnom spremniku postoje anaerobne zone. Možemo ih pronaći u sloju šljunka, sedimentu, biološkom filterskom elementu odgovarajuće poroznosti ili začepljenom filteru. Posvuda se denitrifikacija odvija u malom opsegu kao rezultat difuzije nitrata (NO3 – ) u sloj. Zahvaljujući prisutnosti anaerobnih bakterija, otpuštaju se i ranije zarobljeni ioni metala, poput željeza.
Anaerobne bakterije pod punom kontrolom
Iako smo do sada razmatrali primjere pojave anaerobnih bakterija u prirodnim uvjetima, proizvedene bez ljudske intervencije, ništa ne stoji na putu stvaranju mjesta koje će nam omogućiti kontinuirano uklanjanje nitrata (NO3 – ) iz akvarija i pod punom kontrolom. U tu svrhu trebat će nam reduktor nitrata. To je uređaj u obliku bucket (kanister) filtra, najčešće spojen na mjerač RedOx potencijala.
RedOx potencijal (u daljnjem tekstu “potencijal”) izražava se u milivoltima (mV) i pruža nam informacije o reakcijama redukcije i oksidacije koje se odvijaju u spremniku. Zahvaljujući tome može biti pokazatelj stabilnosti cijelog akvarija i kvalitete vode u njemu.
Potencijal vode mjeri se u širokom rasponu, od negativnih do pozitivnih vrijednosti. U prisustvu procesa povezanih s uvjetima kisika, mjerač će uvijek pokazati pozitivnu vrijednost, npr. +100mV. U anaerobnim uvjetima potencijal ima negativnu vrijednost, npr. -100mV. Ovo je stoga pouzdan način da trenutno odredimo uvjete s kojima imamo posla.
Voda teče kroz reduktor vrlo sporo. Ako je spojen na mjerač, regulator pokreće crpku ovisno o očitanjima vodljivosti vode. Tako mali protok omogućuje potrošnju kisika u reakcijama koje se odvijaju u vodi po jedinici volumena prije nego što stigne do reaktora do kojeg kisik ne može doći.
Za provođenje procesa denitrifikacije potrebno je osigurati veliku količinu protona i elektrona. Zbog toga se rad reduktora nitrata sastoji u “hranjenju” bakterija. Profesionalni reduktori u tu svrhu koriste biorazgradive polimere. Jednako dobar izvor protona i elektrona je sol octene kiseline. Ukupna reakcija izgleda ovako:
5CH3 COO– + 8NO3 – + 3H + → 10HCO3 – + 4N2 + 4H2O
Iz gornjeg dijagrama svatko tko se zanima za morske akvarije već zna da je to osnova metoda VM i VSVM. Možda ću u budućnosti proširiti ovu temu. Korištenje reduktora nitrata je, naravno, povezano s mogućnošću nekih tehničkih problema. Međutim, ovo je tema za drugi članak.
Nemojmo ih ometati
Kao što već znamo, anaerobne bakterije u kućnom akvariju ne samo da postoje, već su i vrlo potrebne. Snižavaju razinu nitrata (NO3 – ), otpuštaju u vodu elemente potrebne za funkcioniranje biljaka. Također razgrađuju mrtvu organsku tvar. Zahvaljujući njima, ciklus života lijepo završava.
Zasigurno, mnogi akvaristi početnici koji misle da su “sterilni” uvjeti zajamčeni čestim čišćenjem filtara i uklanjanjem mulja s dna ispravan rad, bolno su naučili da se tijekom ovih aktivnosti u vodu oslobađaju ogromne količine nitratnih iona. Ti su ioni tiho čekali nataloženi u supstrat da dođu na red da se posvete anaerobnim bakterijama, kako bi živjele i tjerale naš spremnik da održava stabilne parametre, a biljke i životinje uživale u njihovom izgledu.
Željezo (Fe) u akvariju
Tijekom godina bilo je mnogo mitova o željezu (Fe) u akvariju. Iz tog razloga mnogi akvaristi ne uzimaju u obzir potrebu dodavanja ovog elementa u vodu ili ga se jednostavno boje. Taj trend vidim i među svojim klijentima u svakodnevnom radu. Stoga sam tijekom posljednje dvije godine testirao mnoge spojeve (soli) koji sadrže željezo (Fe) u akvariju pod različitim uvjetima okoliša (varijabilne pH vrijednosti, različiti oblici doziranja, različito osvjetljenje). To je omogućilo temeljitu analizu problema sa željezom kao čimbenikom koji ograničava rast ne samo biljaka, već i algi.
Reaktivnost željeza
Samo željezo (Fe) nema lak život u vodenim uvjetima (rijeke, jezera ili kućni akvarij). Izuzetno je osjetljiva (reaktivna) na kisik, ali svaki akvarist želi da u njegovom spremniku bude dovoljno kisika kako ribice ne bi imale problema s disanjem. Nažalost, kisik nije jedini problem s kojim se željezo (Fe) susreće u akvariju, jer stvara i mnoge soli koje su praktički netopive u vodi. Za mnoge biljke u akvariju, željezo (Fe) u vodenom stupcu dostupno je samo u drugom oksidacijskom stanju, tako da njegova visoka reaktivnost predstavlja značajnu poteškoću.
Za što je odgovorno željezo u biljkama?
Željezo je neophodno za enzime koji kataliziraju mnoge kemijske reakcije u biljkama. Katalizator je pak tvar koja omogućuje odvijanje reakcije u mnogo blažim i učinkovitijim uvjetima, pa zahvaljujući njemu biljka štedi energiju potrebnu za život. U kemiji se takve tvari nazivaju kofaktorima.
Zbog vrlo učinkovite promjene oksidacijskog stanja iz Fe2+ u Fe3+ (i obrnuto), željezo je izvrsno u prijenosu elektrona. Štoviše, kao i kod ljudi, biljkama je neophodan za disanje – kao komponenta neophodna za rad citokroma u stanici, proteina koji se koristi u respiratornom ciklusu.
Zašto ima tako malo željeza u akvariju?
Željezo je posvuda oko nas. Pa kako je moguće da ga u akvariju uvijek nedostaje? U vodi željezo stvara netopljive okside, hidrokside, soli i lako se spaja s DOC (otopljeni organski ugljik). U prošlosti se željezov(III) klorid FeCl3 uobičajeno koristio kao koagulant za pročišćavanje kanalizacije i vode od viška fosfata (PO4 3-) prema reakciji: Fe3+ + PO4 3- → FePO4↓ , gdje je stvara se narančasti ili smeđi talog, koji se često opaža na sedimentnim (žičanim) filtrima, vrlo popularan kao predfiltracija u kućnim instalacijama.
Kako biljke dobivaju željezo?
Biljke koje rastu iznad zemlje obično nemaju problema s pristupom željezu. Budući da im je za život potrebno željezo, razvili su vrlo mudre načine kako ga dobiti. Naime, pomoću svog korijenskog sustava zakiseljavaju tlo oko sebe H+ ionima , što im omogućuje povećanje pokretljivosti i promjenu oksidacijskog stanja iz Fe3+ u Fe2+. Još pametnija metoda uključuje izlučivanje (u tlo koje okružuje korijenje) kompleksa koji apsorbiraju Fe3+i transport željeza unutar postrojenja. Vodene biljke s ekstenzivnim sustavom korijena koriste slične metode, ali stalna prisutnost otapala, a to je voda, ponekad postaje opasna. Najveći problem stoga predstavlja usvajanje željeza stabljikastim biljkama, kojima je korijenje samo organ za hvatanje (pričvršćuje ih za podlogu), dok hranjive tvari dobivaju iz vodenog stupca.
Kako prepoznati nedostatak željeza u biljkama?
Željezo je neophodno u procesima koji se odvijaju u biljci. Štoviše, nije pokretni spoj, pa u nedostatku istog u novonastalim dijelovima tijela biljka ne može transportirati željezo koje se jednom koristi dalje, pa će se nedostaci uočiti u svježe rastućim listovima, najbrže kod brzorastućih biljaka. Ovi nedostaci se očituju izbjeljivanjem i zakržljavanjem lišća. Sličan učinak nastaje i u nedostatku mangana (Mn), ali i ovdje je riječ o gubitku vrha rasta biljke. U svom akvariju, radi lakše kontrole, uvijek sam sadio hemiantus (Hemianthus micranthemoides). Primijetio sam da vrlo brzo reagira na promjene koncentracije željeza u vodi, pa je idealan kao svojevrsni živi indikator. Isti učinak može se postići sadnjom npr. vodene trave (Elodea canadensis).
Kako prepoznati višak željeza u biljkama?
Kao što se već može zaključiti iz gornjih informacija, u dobro funkcionirajućem i stabilnom spremniku prilično je teško dovesti do situacije u kojoj je voda previše zasićena ionima željeza. U slučaju supstrata je drugačije. Razvoj biljke s razgranatim korijenskim sustavom može biti onemogućen ako u okolišu ima previše željeza. Cryptocoryne wendtii ‘smeđa’ prekrivena velikom količinom glinenih kuglica s visokim udjelom željeznih soli u sklopu testa počela je gubiti lisnu plojku nakon tjedan dana, a nakon 16 dana izvađene iz supstrata, korijen sustav je nepopravljivo oštećen.
Kondicioneri vode i glačalo u akvariju
Pretpostavimo da imamo uvjete u spremniku koji dopuštaju da ioni željeza budu prisutni u slobodnom obliku. Pa možemo li prestati brinuti? Ne potpuno. U akvarijima se regeneratori vode koriste za pripremu vode iz slavine za upotrebu u akvariju. Uklanjaju, između ostalog, ione klora i teških metala. Trenutno je najpopularniji dodatak koji se koristi u regeneratorima EDTA (etilendiamintetraoctena kiselina, verzna kiselina). Sam ovaj aditiv slabo je topiv u vodi, zbog čega se koristi njegova natrijeva sol (natrijev edetat). EDTA je kompleks. Da bismo u potpunosti razumjeli kako ova tvar djeluje, potrebno je razumjeti njezine različite afinitete prema pojedinim ionima. Budući da će jedan ion reagirati bolje, drugi će reagirati lošije. Ovaj odnos prikazan je u tablici ispod.
Afinitet EDTA za različite ione
| Kation | logβ |
| Cu+ | 8.5 |
| Mg2+ | 8.8 |
| Ca2+ | 10.7 |
| Mn2+ | 13.9 |
| Fe2+ | 14.3 |
| Al3+ | 16.3 |
| Zn2+ | 16.5 |
| Pb2+ | 18.0 |
| Cu2+ | 18.8 |
| Hg2+ | 21.7 |
| Fe3+ | 25.1 |
Što je veća logβ vrijednost u tablici, to je veća mogućnost da EDTA “apsorbira” kation. Iz tablice je vidljivo zašto se željezo u obliku Fe3+ može unositi samo u korijenski sustav. Ne stoje samo nastali oksidi i netopljive soli na putu. Dodavanje EDTA odmah maskira ion prije nego apsorbira teške metale kojih se prvo želimo riješiti, kao što su bakar (Cu), olovo (Pb) ili cink (Zn) i aluminij (Al). Dodatno, pojedinačni ioni mogu se izmjenjivati u molekuli EDTA, zamjenjujući ion slabijeg afiniteta s jačim. Što ako niste koristili regeneratore? EDTA ne dolazi samo iz ovog izvora, kao što ćemo vidjeti kasnije u članku. U međuvremenu, vodu treba tretirati.
Metode dovođenja željeza u vodu
Da biste akvariju osigurali željezo (Fe) u obliku koji se može apsorbirati, potrebno je pronaći spojeve koji su visoko topivi u vodi, ali istovremeno zadržavaju ion u svojoj strukturi, a koji neće izbaciti željezo iz molekule jer odmah će se spojiti s nečim što će ga precipitirati. U pomoć dolazi spomenuta EDTA, ali i citrati ili glukonati te mnogi drugi spojevi.
EDTA
Većina nas ne shvaća koliko stvari u našem svakodnevnom životu sadrži EDTA. Počevši od deterdženata, preko konzervansa u kozmetici, do medicinske primjene. Takva raznolika uporaba stvara onečišćenje antropogenog podrijetla (za koje su odgovorni ljudi). Kao rezultat toga, to može poremetiti prirodno kruženje metalnih iona u prirodi. EDTA kompleksi se razgrađuju djelovanjem svjetlosti (fotodegradacija). Štoviše, mogu ih razgraditi i bakterije pod odgovarajućim pH uvjetima okoliša.
Citrati
Ovi su spojevi bili vrlo popularni među akvaristima ne tako davno. Nastaju, između ostalog, u Krebsovom ciklusu pa su za njih svi čuli na satovima biologije. Ove soli su vrlo topljive u vodi, ali se danas rijetko koriste. Željezni citrat (zapravo natrij-željezni citrat) morate sami sintetizirati iz natrijeve soli, što dodatno komplicira stvar.
Glukonati
Soli nastale reakcijom s glukonskom kiselinom. Trenutno se široko koristi u medicini, uglavnom zbog lako apsorbiranog kalcijevog glukonata. Željezo(II) glukonat koji se koristi u akvarijima idealan je za brzu nadopunu u akvarijima s niskim vrijednostima ovog metala, u mekoj ili srednje tvrdoj vodi, s pH do 6,5-7,0.
DOC
Otopljena organska tvar (Otopljeni organski ugljik) stvara se u svakom akvariju. Bez sumnje, to je vrsta prirodne zaštite spremnika od teških metala koji se nalaze u vodi. U kombinaciji sa željezom, čini skladište ovog elementa koji se nalazi u vodenom stupcu i u supstratu. Tijekom vremena, kada se razgradi, oslobađa male količine željeza u vodu – taman za trenutnu upotrebu biljaka.
Koji oblik željeza je najbolje koristiti?
Nažalost, odgovor na ovo pitanje je vrlo težak. Prethodna razmatranja pokazuju da određene količine željeza vezane uz EDTA i DOC stalno “kruže” u vodi, koja je prirodni rezervoar ovog elementa. Većina proizvođača ne navodi koja se tvar nalazi u ponuđenom gnojivu. Obično dobivamo samo informacije o “kelatu željeza”. Zato je praćenje spremnika toliko važno. Ako biljke ne pokazuju vidljive znakove njegova nedostatka, upotrijebimo tvari koje će svojim tempom polako ulaziti u vodu. Za velike i iznenadne nedostatke treba razmotriti upotrebu lako topljivih soli ili glukonata.
Ograničavajući faktor
Već znamo da je željezo (Fe) neophodno u akvariju, a njegov nedostatak učinkovito blokira rast biljaka. Stoga je jasno da ga treba dopuniti u spremnik. Međutim, vrijedi to učiniti pažljivo. O primjeru pokušaja iznenadnog utjecaja na važan parametar u akvariju pisao sam u članku Puferi u akvariju. Uočimo li da se u akvariju nakupi velika količina nitrata i fosfata, trebamo vrlo pažljivo dozirati željezo, jer ga alge, kao jednostavniji organizmi, mogu prve početi koristiti i time nam zapravo zagorčati život. Stoga, u takvom slučaju, prvo biste trebali razmisliti o smanjenju količine NO3 – i PO4 3 -.Osobito ako uzmemo u obzir činjenicu da s potonjim ionom željezo stvara slabo topljivi talog, kao što je gore spomenuto.
Sažetak
Koristeći prethodne informacije, možemo planirati nadoknaditi nedostatak željeza. Promatrajući i mjereći opadajuću koncentraciju Fe iona, moramo odlučiti kako ih dozirati. Za brzo povećanje njegove razine možemo koristiti lako topljive soli. Međutim, u isto vrijeme, moramo biti svjesni da će neki od iona postati netopljivi, vezati se s fosfatima ili reagirati s kisikom i DOC-om. Istovremeno, možemo stvoriti “skladište” željeza u supstratu za biljke koje ga radije dobivaju putem korijenskog sustava. Sve ovisi o nama, a primarni cilj koji želimo postići je lijep akvarij.
pH puferi u akvariju
Među akvaristima, ovisno o stupnju naprednosti, postoje tendencije većeg ili manjeg stupnja uplitanja u kemijski sastav vode u akvariju. Dok se, ovisno o potrebama, ovi parametri mogu, a često i moraju korigirati, među njima postoje spojevi poput pH pufera čija je prisutnost u akvariju neophodna, a potpuno ih se riješiti bilo bi nerazumno.
Uloga bikarbonata u akvariju
Bikarbonati igraju značajnu i dvostruku ulogu u bilo kojem vodnom tijelu. Kako bismo objasnili oba fenomena, počnimo s teorijom. Bikarbonati su vodikove soli ugljične kiseline (H2CO3), koje nastaju spajanjem ugljičnog dioksida (CO2) s vodom (H2O).
CO2+ H2O ↔ H2CO3
Ugljična kiselina je vrlo nestabilan spoj. Kao posljedica npr. smanjenja tlaka ili promjene temperature vrlo brzo se razgrađuje (efekt mjehurića nakon odvrtanja boce s gaziranom vodom). Disocijacija (razgradnja) kiseline je uvijek postupna. Ovdje se odvija u vodenoj sredini, zbog čega je molekula vode uvijek prisutna u jednadžbi.
H2CO3+ H2O ↔ H3O+ + HCO3 – nastaje bikarbonatni ion
HCO3 – + H2O ↔ H3O+ + CO3 nastaje 2- karbonatni ion
U svakoj od gornjih jednadžbi nalazi se oksonijev kation H3O+, kombinacija H+ i H2O.
Za uvod, podsjetimo da je pH ljestvica postavljena u rasponu od 0-14 prije mnogo desetljeća, iako se danas lako mogu pronaći spojevi s npr. pH = -2.H + i OH– ioni odgovorni su za kiselu ili bazičnu reakciju. Što je više H+ iona , to je okolina kiselija. Nasuprot tome, što je više OH, to je viši pH (alkalna sredina). Stoga je očito da količine H+ i OH– postoje u bliskoj korelaciji, a izjednačavanje njihovih količina znači pH = 7 (neutralan).
Bikarbonati su među akvaristima poznati kao privremena tvrdoća (KH) i uzimaju se u obzir samo u ovom slučaju. U jednom akvariju naći ćemo ih više, u drugom manje. Zbog svoje stalne prisutnosti u vodi i kemijske strukture neprocjenjiv su izvor ugljičnog dioksida (CO2) za biljke, o čemu sam pisao u članku Naslage kamenca u akvariju. Stoga ćemo se danas fokusirati isključivo na važnu dobrobit njihove prisutnosti u vodi, a to je stabilizacija pH vrijednosti. Budući da su bikarbonati osnovni pH puferi u akvariju.
Kako puferi stabiliziraju pH akvarijske vode?
Kada razmišljaju o korekciji pH, većina ljudi misli na korištenje kiselina (povećavaju količinu H+ iona ) ili lužina (povećavaju količinu OH- iona ).
Trebate znati da pH vode nije temperatura. Povećanje ili smanjenje temperature vode za 1 stupanj ima mali utjecaj na život faune i flore akvarija. Međutim, u definiciji pH primjenjuje se decimalni logaritam. To znači da je korekcija pH vode s pH 1, npr. s pH = 6,5 na pH = 7,5, promjena čitavog reda veličine!
Zamislimo sljedeću situaciju: stojimo usred livade. Lijepo je, sunčano vrijeme, 20⁰C. Idealno, neutralno, kao u akvariju s pH 7. Odjednom se vrijeme mijenja. Temperatura pada 10 puta do 2⁰C. Nismo se imali vremena pripremiti za to. Još uvijek stojimo u kratkim rukavima i pitamo se “gdje je nestalo savršeno vrijeme?”. Pa, kiselost u spremniku je pala na pH=6. Teoretski, promjena od 1 boda velika je praznina u praksi. Kakav učinak dobivamo u akvariju? Ribe plivaju blizu površine, škrge su im crvene i otežano dišu.
Neoprezni akvarist početnik odlučuje koristiti pripravak za podizanje pH kako bi spasio situaciju, ali proizvođač ne piše na ambalaži koliko treba koristiti. Nije ni čudo, jer nijedan proizvođač ne može predvidjeti koliko će akvarist htjeti ispraviti parametar. To treba učiniti pažljivo i pomno pratiti situaciju pomoću akvarijskog testa.
Što se događa kada pretjeramo? Pretpostavimo da se pH poveća sa 6,0 na 8,0. Temperatura na livadi je tada porasla sa 2⁰C na 40⁰C. Bez sumnje, kod ljudi će takve nagle temperaturne promjene uzrokovati pad imuniteta i gripu ili prehladu. Životna sredina riba je voda i u ovoj situaciji bit će izazvane mnoge negativne posljedice neopreznog postupanja.
Takve situacije se također događaju u jezerima i rijekama. Na primjer: organske tvari koje se raspadaju snižavaju pH, intenzivna fotosinteza ga povećava. Priroda je stoga razvila mehanizme koji u određenoj mjeri sprječavaju takve fluktuacije. Bikarbonati dolaze u pomoć.
Kakav je puferski učinak bikarbonata?
U prisutnosti jakih kiselina i baza, bikarbonati reagiraju s njima, što dovodi do njihove neutralizacije. Važno je da je samo jedan spoj potreban za reakciju i s kiselinom i s bazom. Shema takve reakcije uvijek je identična i izgleda ovako:
Bikarbonat + kiselina/baza → neutralna molekula (talog, plin) + sol + voda
Ca(HCO3)2 + 2HCl → 2CO2↑ + CaCl2 + 2H2O (molekula CO2″pobjegne” u atmosferu ili je iskoriste biljke u akvariju)
Ca(HCO3)2 + NaOH → CaCO3↓ + Na2CO3+ 2 H2O (CaCO3 je talog, vrlo malo topiv u vodi)
Posebnu pozornost treba obratiti na činjenicu da unatoč sudjelovanju jakih kiselina i baza u reakciji ne nastaju H+ i OH- ioni koji određuju pH vode. Ovi ioni, koji nastaju u gornjim reakcijama iz HCl (jaka kiselina) i NaOH (jaka baza), odmah se neutraliziraju prisutnošću bikarbonata. Ovo je jedinstvena stvar i pH puferi su spasili mnoge akvarije početnika.
Što se događa kada u akvariju nedostaje bikarbonata?
Svaki kućni spremnik ima tzv “buffer kapaciteta”. To znači da bikarbonati otopljeni u vodi postoje u određenoj količini i stoga su sposobni neutralizirati određeni broj molekula kiseline. Nakon što se potroše svi bikarbonati, ništa ne sprječava kiseline ili baze da imaju drastičan utjecaj na okoliš. Iz tog razloga također morate razmisliti o snižavanju pH vrijednosti spremnika na dva načina, jer ovaj proces uzrokuje najviše problema među akvaristima. Ulijemo puno kapi pripravka u spremnik, napravimo nekoliko ili desetak testova, a kiselost ne pada. Koliko je ljudi odlučilo sipati pripravak “na oko” kako bi si olakšali život?
Učinci korištenja fosforne kiseline u akvariju
Na kraju mala digresija: Kako to da u akvariju čiji pH konstantno snižavamo kiselinama često nakon nekog vremena primijetimo pošast algi? Odakle taj učinak?
Akvaristika se trenutno udaljava od korištenja najjednostavnije kiseline za korekciju kiselosti, tj. klorovodične kiseline (Hcl). Njeno mjesto kod većine proizvođača zauzela je fosforna(V) kiselina, u narodu poznata kao ortofosforna kiselina, formule H3PO4. To je jaka oksidirajuća kiselina, ali zahvaljujući prisutnosti fosfora u sastavu, akvarijske biljke mogu apsorbirati njezin učinak. Neki od nas dodaju gnojiva koja sadrže fosfor u spremnike. Razmotrimo ovaj primjer zamjenom gornje kiseline u jednadžbu prikazanu ranije:
3Ca(HCO3)2 + 2H3PO4 → 6CO2↑ + Ca3(PO4)2↓ + 6H2O
Kao rezultat gornje reakcije nastaje vrlo teško topljivi Ca3(PO4)2. Ako se spoj taloži u akvariju u obliku sedimenta, počinje se nakupljati u šljunku, filteru i drugim materijalima prisutnim u vodi. To za nas znači da od sada imamo već spremno skladište fosfora koje će biti stalno prisutno u spremniku. Postupno, uz sudjelovanje biljaka i bakterija, ovaj spoj će se pretvoriti u topljivije oblike i početi intenzivno bježati u vodu.
Kako regulirati pH vode u akvariju?
U prosječnom dekorativnom akvariju nema potrebe podešavati pH vode. Stoga se akvarist početnik obično ne mora brinuti o ovom parametru. Često je bolje ne činiti to dok ne stekne odgovarajuće znanje.
Kada treba podesiti pH akvarijske vode?
Ako voda iz slavine koju imamo ima izrazito neprikladnu pH vrijednost za ribe. Kao i u situaciji kada kupujemo posebno osjetljive i zahtjevne vrste ribe, uključujući i ribu iz divljeg ulova. U tom slučaju moramo unaprijed pripremiti vodu odgovarajućih parametara. Korekcija pH također je potrebna u akvarijima za mrijest i biljnim akvarijima. Korekcija pH vode uvijek je povezana s karbonatnom tvrdoćom/alkalnošću vode*.
Ipak, oprez – posebno treba biti oprezan pri kupnji ribe koja se smatra problematičnom. Može se pokazati da će pripremanje vode za njih u skladu sa smjernicama sadržanim u akvarističkoj literaturi biti velika pogreška. Pogreška koja ribe može koštati zdravlja, pa čak i života. Nerijetko se događalo da tek kupljeni diskusi završe u spremniku s mekom i kiselom vodom, što se pokazalo smrtonosnim za njih. Zašto? Zato što je riba rasla u vodi s pH približno neutralnim. Stoga je kod kupnje ribe sa specifičnim zahtjevima, koja se smatra problematičnom, potrebno od prodavača ili uzgajivača saznati kemijske parametre vode u kojoj je riba do sada boravila.
Kako radi sustav međuspremnika vode?
Sustav pufera vode je sustav koji se suprotstavlja fluktuacijama pH vode. Ako se u vodi pojavi kiselina ili baza, puferski sustav je neutralizira, sprječavajući vodu da promijeni svoj pH. S jedne strane puferski sustav je naš saveznik, ali s druge strane ozbiljna je prepreka kada želimo smanjiti pH vode. Vodeni puferski sustav sastoji se od karbonata, bikarbonata i huminskih kiselina.
Karbonati i bikarbonati
Vodeni puferski sustav sastoji se uglavnom od karbonata (CO3 2- ) i bikarbonata (HCO3-). Koncentraciju ovih iona u akvarijskoj vodi mjerimo karbonatnim testom tvrdoće vode. Međutim, ispravno, njihovu koncentraciju bismo trebali nazvati lužnatošću. Alkalnost akvarijske vode može se smanjiti zbog stalnog dotoka kiselina. Kiseline se mogu dodati namjerno ili mogu nastati kao rezultat biokemijskih procesa koji se odvijaju u akvariju. Tada pH vode može značajno oscilirati, što ima negativan utjecaj na zdravlje riba.
Regulacija pH vode uvijek je povezana s njezinom karbonatnom tvrdoćom.
Huminski spojevi
Još jedan zanimljiv tampon sustav funkcionira u “crnim vodama”. Iako ovdje nema mnogo karbonata, njihovu ulogu preuzimaju humusni spojevi koji učinkovito štite ovaj okoliš od naglih promjena pH vrijednosti vode. Takve uvjete u akvariju stvaramo filtriranjem vode kroz treset. Uz njegovu pomoć smanjujemo tvrdoću vode i njezinu reakciju na prirodan i za žive organizme siguran način. Za takvo djelovanje treseta zaslužne su huminske kiseline i visoka sposobnost vezivanja elemenata (tzv. sorpcijski kapacitet) treseta, zahvaljujući kojoj treset veže Ca i Mg koji određuju tvrdoću vode. Proces omekšavanja i zakiseljavanja vode korištenjem treseta je vremenski raspoređen, čime se vodeni organizmi štite od naglih promjena ovih parametara. Korijenje koje se koristi kao ukras ima sličan učinak kao treset,
Kako smanjiti pH i karbonatnu tvrdoću vode u akvariju?
Najjednostavniji način smanjenja karbonatne tvrdoće vode i njezinog pH je korištenje destilirane vode ili vode dobivene iz filtera reverzne osmoze u akvariju. Nitko ne može instalirati stroj za destilaciju kod kuće, ali možete kupiti destiliranu vodu. Ovo je praktična metoda kada nam ne treba puno vode. Ako je potražnja veća, isplati se uložiti u RO (reverzna osmoza) filter.
Iako destilacija i filtracija kroz RO filter rade na potpuno različitim principima, njihov zajednički cilj je uklanjanje otopljenih tvari iz vode. Učinkovitost obje metode varira i ovisi o mnogim čimbenicima o kojima ovdje neću pisati. U svakom slučaju dobivamo vodu bez opće tvrdoće i karbonatnosti/alkalnosti*. Voda će biti kisela, jer bez puferskog sustava nije u stanju neutralizirati ugljičnu kiselinu koja nastaje otapanjem ugljičnog dioksida u njoj. Takva voda se miješa u pravom omjeru (koji je odredio akvarist) s vodom iz slavine ili se u njoj otapaju posebne mješavine soli kako bi se dobile odgovarajuće kH/gH i pH vrijednosti.
Kako radi filter reverzne osmoze (RO)?
Fenomen reverzne osmoze koristi polupropusnu membranu koja omogućuje prolaz molekulama vode, hvatajući zagađivače koji su preveliki da bi prošli kroz mikropore osmotske membrane. Reverzna osmoza omogućuje uklanjanje malih čestica poput bakterija, virusa i pojedinačnih iona iz vode. Rupe u osmotskoj membrani velike su približno 0,0005 mikrona, dok su bakterije veličine 0,2 do 1,0 mikrona, a viruse 0,02 do 0,4 mikrona.
RO filter omogućuje dobivanje meke vode, bez otopljenih soli, uključujući one odgovorne za stvaranje opće i karbonatne tvrdoće. RO filtri također uklanjaju organske spojeve, uključujući one nastale kao rezultat dezinfekcije vode iz slavine spojevima klora i teške metale.
Što je destilacija vode?
U procesu destilacije voda se zagrijava da ispari, nastala vodena para se kondenzira i skuplja. Ovisno o destilatoru, voda dobivena iz njega može imati elektrolitičku vodljivost od približno 1 μS/cm (microsiemens/cm). Sterilna je neposredno nakon destilacije, ali bez posebne opreme i skladištenja brzo gubi tu sterilnost. Destilacija je spor proces, koji zahtijeva prikupljanje i skladištenje vode za kasniju upotrebu. Ako nije dobro zaštićena, u njoj se otapaju hlapljive tvari (ugljični dioksid, amonijak i razni organski spojevi), što uzrokuje sekundarno onečišćenje. Ako spremnik za skladištenje nije izrađen od inertnog materijala, plastični ioni i plastifikatori će iscuriti iz spremnika i zagaditi vodu.
Što je deionizacija vode?
Proces deionizacije vode koristi ionsku izmjenu. Tvari koje imaju sposobnost izmjene jednog iona za drugi nazivaju se ionski izmjenjivači. Ionska izmjena je reverzibilan proces, što znači da se ionski izmjenjivači mogu regenerirati. Proces ionske izmjene uključuje zamjenu vodikovih iona H+ i hidroksil OH– sadržanih u ionskom izmjenjivaču kationima, npr. Ca2+ i anionima, npr. HCO3–. Nakon nekog vremena svi H+ i OH– ioni u smoli zamijenjene, takav će se uložak morati zamijeniti novim ili regenerirati. Provjeravamo da li krevet još uvijek radi ispitivanjem tvrdoće vode nakon prolaska kroz smole. Korištenjem smole visoke čistoće, gotovo svi ionski spojevi bit će uklonjeni iz vode, dajući maksimalnu vodljivost od približno 0,055 μS/cm (pri 25°C).
Međutim, u akvarijima se zbog lakoće regeneracije (upotrebom kuhinjske soli) često koriste smole koje izmjenjuju natrijeve ione (Na+ ) za Ca2+ i Mg2+ ione. U takvoj situaciji smanjuje se opća tvrdoća vode (smola zadržava Ca2+ i Mg2+ ione ). Međutim, njezina lužnatost (bikarbonati (HCO 3-) ostaju u otopini) i vodljivost (natrijevi ioni se oslobađaju u vodu) ne smanjuju se; to se mora uzeti u obzir kada se voda koristi u akvarijima za mrijest s ribama koje zahtijevaju nizak salinitet (vodljivost vode).
Doziranje CO2 i pH vode
U biljnim akvarijima ugljični dioksid (CO2) vrlo se često koristi kao gnojivo. Njegova doza namijenjena je opskrbi vodenih biljaka ugljikom, elementom nužnim u procesu fotosinteze. Topljivost plina u vodi ovisi o njegovoj koncentraciji u atmosferskom zraku. Međutim, postoje iznimke od ovog pravila zbog činjenice da neki plinovi mogu reagirati s vodom. Upravo se tako ponaša ugljikov dioksid. Ovaj plin reagira s vodom i nastaje ugljična kiselina (H2CO3). Stoga ga se više može otopiti u vodi nego što bi proizašlo iz njegove koncentracije u atmosferi.Nastala ugljična kiselina odgovorna je za brži ili sporiji (ovisno o puferskom sustavu) pad pH vode.
Doziranje CO2, kao putem opskrbe ugljikom, također se koristi za postizanje pH vode koji odgovara biljkama i ribama. Međutim, treba imati na umu da će doziranje CO2 u vodu s lošim svojstvima puferiranja (niska karbonatna tvrdoća/lužnatost) uzrokovati pad pH vrijednosti do razine opasne za ribe. Kod gnojidbe CO2, mjerenje pH pomoću testova vrlo je važan dio kontrole funkcioniranja akvarija. Na temelju pH mjerenja u dnevnom ciklusu možemo pratiti što se događa u akvariju, te na temelju izvedenih zaključaka izvršiti eventualne promjene u akvariju.
Akvarijski pripravci za snižavanje pH
pH vode također se može smanjiti korištenjem pripravaka za akvarij koji sadrže ortofosfornu ili solnu kiselinu, npr. JBL pH minus. Međutim, treba imati na umu da što je veća karbonatna tvrdoća/alkalnost vode, to ćemo više takvog pripravka koristiti za postizanje željenog cilja. Dodatno, u slučaju pripravaka s ortofosfornom kiselinom, oni mogu postati važan izvor fosfora u akvariju, posebno kada se koriste značajne količine.
Vrijedno je spomenuti i gotove ekstrakte treseta, hrastove kore ili lišća morskog badema. Ovo je brža metoda za dobivanje crne vode od filtriranja kroz treset. Takvi pripravci su dobri i učinkoviti. Međutim, imajte na umu da će njihova uporaba u vodi sa značajnom tvrdoćom rezultirati korištenjem dijela ili cijelog proizvoda za vezanje Ca2+ i Mg2+ iona prisutnih u akvariju . Kao rezultat, nastat će smeđi talog. Naravno, u tom slučaju proizvod neće biti učinkovit, a da bi djelovao potrebno je prije upotrebe smanjiti opću i karbonatnu tvrdoću vode.
Biokemijski procesi koji snižavaju pH vode
pH vode i karbonatna tvrdoća/lužnatost u zrelom, pravilno funkcionirajućem akvariju opadaju kao rezultat biokemijskih procesa koji se u njemu odvijaju. Voda može prirodno dobiti parametre pogodne za ribu. Na to potpuno ne utječu povremene, djelomične izmjene vode. Naprotiv, djelomična zamjena akvarijske vode vodom iz slavine, koja je u Hrvatskoj obično tvrda i alkalna, sprječava preveliki pad pH zbog biokemijskih procesa i obnavlja puferski sustav akvarijske vode osiguravanjem bikarbonatnih iona (HCO 3-).
Kišnica u akvariju?
Ponekad se susrećem s pitanjima o korištenju kišnice u akvarijima. Ovo je meka voda s pH približno 5,6 (zbog otapanja CO2 u njoj).) ili niže kada se otapaju zagađivači prisutni u atmosferi, poput spojeva sumpora i dušika, koji je jako zakiseljuju (kisele kiše). Nizak pH kišnice također pogoduje otapanju teških metala u njoj, koji lebde u atmosferi vezani u raznim prašinama. Općenito, zbog visokog zagađenja atmosfere, korištenje takve vode nije dobro rješenje.Odlučite li se na to, kišu trebate uhvatiti nekoliko minuta nakon početka padalina, kada je već pala najprljavija, “prva kiša” koja čisti atmosferu. U velikim urbanim središtima ovaj način dobivanja vode treba napustiti. Kiša također može imati alkalnu reakciju, npr. u području tvornice cementa.
Kako povećati pH vode?
Raspravljao sam o raznim načinima smanjenja pH vode u akvariju. Često, međutim, akvarist mora nabaviti alkalnu vodu. Kada iz slavine teče tvrda voda s neutralnim ili blago alkalnim pH, dovoljno je koristiti pripravke za akvarij, npr. JBL pH plus. Posebne akvarijske soli namijenjene akvarijima s ribama iz jezera Malawi i Tanganyika također su od pomoći.
Također je popularna upotreba sode bikarbone (NaHCO3 ). Izvor je bikarbonata, koji su dio puferskog sustava. Otopina sode bikarbone je blago alkalna, što će blago povećati pH u akvariju. Međutim, to neće povećati ukupnu tvrdoću vode. Opću i karbonatnu tvrdoću moguće je povećati i postavljanjem vapnenca i koraljnog šljunka u akvarij. Potonji se mogu staviti u supstrat ili filtersku komoru. Sporo se otapajući, vapnenac i koraljni šljunak postat će stalni izvor bikarbonata i karbonata za puferski sustav. Takvi se tretmani najčešće koriste u akvarijima s ribama koje preferiraju alkalnu vodu, npr. ciklidima iz jezera Malawi i Tanganyika.
*Akvarijski testovi koji mjere karbonatnu tvrdoću vode zapravo mjere još jedan parametar – alkalnost. Općenito, u akvarijima je karbonatna tvrdoća jednaka alkalnosti.

