Inzicht in calcium en alkaliteit in zoutwateraquarium
Door Orphek
Het begrijpen van waterchemie kan een van de meest frustrerende aspecten zijn voor zowel nieuwe als ervaren aquarianen zonder een formele opleiding over calcium en alkaliteit en hoe ze elkaar kunnen beïnvloeden. De meeste hobbyisten lezen niet graag wetenschappelijke geschriften over waterchemie of kijken naar wetenschappelijke vergelijkingen ([SiO (OH)3?] + H+ ? [Si (OH)40]) die ze afbeelden en niet begrijpen waar ze naar kijken of waarover ze lezen. Orphek zal in dit artikel proberen de chemie van zeewater te vereenvoudigen.
Stabiele en consistente niveaus van calcium en alkaliteit verzekeren niet alleen de groei van kalkhoudende ongewervelde dieren, maar zijn ook vereist voor hun voortbestaan in zowel de oceaan als onze systemen in gevangenschap. Koraal, koraalalgen en dieren met schelpen bestaan uit meer dan alleen calcium; ze bevatten ook carbonaten die buffers worden genoemd. Buffers bevatten calciumcarbonaat, boraat en bicarbonaat. Zonder deze buffers of carbonaten kunnen koralen hun calciumskeletten die de enorme koraalriffen in onze oceanen vormen niet neerleggen. Koralen nemen bicarbonaat op en verwerken het tot carbonaat om hun calciumcarbonaatskeletten op te bouwen. Een goede verlichting met de juiste intensiteit en spectraal bereik is ook vereist. Magnesium speelt ook een rol bij verkalking, zonder zijn aanwezigheid kunnen koralen het calcium niet opnemen in de niveaus die voor hen beschikbaar zijn. Het magnesiumgehalte is drie keer hoger dan het calciumgehalte in natuurlijk zeewater en moet ook in die verhouding worden gehandhaafd in onze gevangen rifsystemen. Calcium (Ca) -niveau van 400-450ppm en een magnesium (Mg) -niveau van 1200-1350ppm worden aanbevolen voor volwassen koralen. Voor snellere groei van frags en juveniele koralen beveelt Orphek een calciumniveau van 465 ppm, Mg bij 1390 ppm en dKH bij 12.6 aan. De hogere dKH zorgt voor extra carbonaten om de groeisnelheid te verhogen en het hogere calciumgehalte compenseert de verhoogde calciumopname door de koralen. Mg wordt verhoogd om de aanbevolen drie op één verhouding van calcium en magnesium aan te passen. Deze verhogingen brengen de waterchemie in evenwicht en worden niet verhoogd tot een niveau dat neerslag zou veroorzaken.
dKH (mate van carbonaathardheid) is geen ding in het water, noch is het een element. Het is een maatstaf of er voldoende carbonaten in het water aanwezig zijn om een voortdurende koraalgroei te garanderen en de pH stabiel te houden. Carbonaten verhogen de alkaliteit veel meer dan bicarbonaten en goed ontworpen buffers moeten ongeveer 85% carbonaten bevatten om een pH van 8.0 te behouden. In natuurlijk zeewater varieert de alkaliteit tussen 6.2 en 8.2 dKH (afhankelijk van de locatie) en wordt gehandhaafd door het voorkomen en oplossen van carbonaatgesteenten / koraalskeletten en kooldioxide in de atmosfeer. De aanwezigheid van kooldioxide in zeewater helpt carbonaten langzaam op te lossen en daarom wordt CO2 gebruikt in calciumreactoren.
Nu we een goed idee van hoe deze elementen met elkaar in de natuur hebben, zullen we overgaan tot hoe deze elementen kan veranderen en beïnvloeden andere elementen en parameters in ons huis systemen.
De ideale pH voor onze rifsystemen is 8-8.2. In de oceaan is dit gemakkelijk vast te houden door het enorme oppervlak dat CO2 uitwisselt voor zuurstof, en het feit dat er zeer weinig opgeloste voedingsstoffen aanwezig zijn die het water kunnen verzuren. In onze gevangen rifsystemen kan dit een uitdaging zijn, vooral als we onze systemen te veel bevoorraden zonder de juiste filtratie, luchtuitwisseling, export van voedingsstoffen, waterstroom en voldoende alkaliteit om de pH-waarden op een gewenst niveau te houden. Eiwitafschuimers worden sterk aanbevolen en moeten worden geselecteerd met een capaciteit die tweemaal zo groot is als uw rifaquarium. Dit zorgt voor een efficiënte export van voedingsstoffen, waardoor bufferdosering tot een minimum wordt beperkt. De twee factoren die de pH verlagen, zijn overmatige voedingsstoffen en kooldioxide en beide worden gegenereerd door overmatige dierenbezetting, wat leidt tot meer dierlijk afval en koolstofdioxide. Vissen verdrijven koolstofdioxide bij elke ademhaling en dit kan worden geminimaliseerd door de grootste opvangbak te gebruiken die uw ruimte zal bevatten. Dit zorgt voor een groter oppervlak om een goede gasuitwisseling en zuurstofopname te garanderen. Een goede stroomsnelheid in het aquarium is ook nodig, zodat het water constant in beweging is en in de opvangbak wordt gezogen, waar CO2 kan worden geëxporteerd en zuurstof in het systeem kan worden geïmporteerd. Het is niet ongebruikelijk dat de pH-waarde 's avonds met wel drie eenheden (0.3) daalt, omdat er geen fotosynthese plaatsvindt, waarbij kooldioxide wordt gebruikt, wat op zijn beurt de pH kan verlagen. Goede stroomsnelheden houden ook afval en niet-opgegeten voedsel in suspensie, waar ze kunnen worden geëxporteerd naar de opvangbak waar aaseters ervan kunnen genieten en / of de eiwitafschuimer ze uit het systeem kan exporteren voordat ze zich ontwikkelen tot opgeloste voedingsstoffen. Een niet-laminaire stroming is zeer wenselijk en het gebruik van programmeerbare pompen zoals de Ecotech Vortex MP-modellen biedt dit gemakkelijk. Het gebruik van deze pomptechnologie zorgt voor een goede waterbeweging in alle delen van het aquarium en is natuurlijker voor een koraalomgeving. Een totale stroomsnelheid van minimaal 12 keer het aquariumvolume wordt sterk aanbevolen.
De dKH van een rifsysteem moet op 7 tot 8.5 worden gehouden. Niveaus daarboven zijn niet nodig in een goed onderhouden systeem en zijn ongewenst omdat dit kan leiden tot calciumneerslag. Zuren waarvan algemeen bekend is dat ze de dKH-niveaus verlagen, zijn CO of kooldioxide, salpeterzuren en organische zuren, de laatste twee zijn afkomstig van zandbedden die grote hoeveelheden afval bevatten en van niet opgegeten voedsel en afval dat verandert in opgeloste voedingsstoffen die leiden tot een hoger dan aanvaardbaar nitraat. niveaus. Sommige aquarianen met zwaar gevulde aquaria zullen een manier bieden om koolstofdosering te geven in een poging het nitraatgehalte te verlagen. Dit proces omvat in feite het voeden van voedingsstoffenetende bacteriën met een koolstofbron, waardoor ze zich in grote aantallen vermenigvuldigen, die op hun beurt meer opgeloste voedingsstoffen consumeren, waardoor de zuren in het water worden verminderd. Deze voedingsrijke bacteriën worden afgestoten en worden in de waterkolom gesuspendeerd en vormen een goede voedselbron die gemakkelijk wordt geconsumeerd door koralen en andere ongewervelde dieren die zich met filter voeden.
Een woord over kalkneerslag is hier nodig en we zullen proberen dit op een duidelijke manier uit te leggen. Veel aquarianen hebben de neiging om dKH-niveaus hoger te houden dan nodig is, omdat ze denken dat meer beter is. Dit is niet het geval bij buffers (carbonaten). Het is alleen mogelijk om een bepaald aantal vaste stoffen op te lossen in een bepaalde hoeveelheid zeewater, waaronder calcium, carbonaten en bijna elk element dat in zeewater wordt aangetroffen. Voor een eenvoudige vergelijking zullen we pokerchips gebruiken om uit te leggen. Als we honderd pokerchips hebben die een bowl volledig vullen en zeventig van deze chips zijn rood om calcium weer te geven, en dertig van deze chips zijn groen om carbonaten of buffers (alkaliteit) weer te geven, dan is onze bowl in theorie gevuld en kunnen we er geen toevoegen. meer. Als we de rode chips (calcium) snel verhogen, moet een deel van de groene chips (alkaliteit) worden verwijderd. Dus door overtollige hoeveelheden calcium (rode chips) te doseren, laten we de carbonaten (groene chips) uit de oplossing neerslaan, waardoor we het zogenaamde "sneeuwstormeffect" veroorzaken. Veel aquarianen die dit effect zien, beginnen onmiddellijk andere elementen te doseren in een poging dit in evenwicht te brengen. Dit is dwaas en zal niet werken, het zal het effect alleen versterken door te proberen meer chips toe te voegen in een reeds overvolle kom, wat kan leiden tot meer neerslag. Deze gebeurtenis zal zijn beloop moeten hebben en alleen dan kunt u langzaam een calcium / alkaliteitsbalans in het aquarium tot stand brengen. Calciumcarbonaatprecipitatie kan zelfs drastischer zijn bij hogere pH-waarden die kunnen optreden als Kalkwasser wordt gebruikt en niet langzaam wordt gedoseerd. Naarmate de pH stijgt, neemt de hoeveelheid calcium en alkaliteit die in oplossing kan worden gehouden zonder neerslag af. Hoge pH-waarden zullen veel van de aanwezige bicarbonaten in carbonaten omzetten, wat leidt tot carbonaatpieken die opnieuw het sneeuwstormeffect veroorzaken. Daarom zie je residu op de bodem van een Kalkwasser mengvat, dit kan niet in oplossing gaan door een teveel aan carbonaten.
Door regelmatig te testen op pH, calcium, alkaliteit en magnesium, zorgt u ervoor dat uw waterchemie in evenwicht blijft en uw rifbewoners gezond blijven. Als u de calcium- of alkaliteit moet verhogen of verlagen, doe dit dan langzaam en doe het een voor een, niet beide op dezelfde dag.
Orphek hoopt dat dit uw begrip van hoe calcium en alkaliteit met elkaar kunnen reageren, zal vereenvoudigen. Orphek produceert niet alleen hoge PAR / PUR LED-verlichting voor uw koralen, we bestuderen ook uitgebreid koralen en hun reacties op zowel verlichting als waterchemie. We produceren niet alleen de beste verlichting voor uw koralen, we willen dat uw koralen groeien en gedijen en verstrekken deze informatie aan u, de aquariaan, onze hoog aangeschreven troef.