Розуміння кальцію та лужності в морському акваріумі
За Orphek
Розуміння хімії води може бути одним із найбільш неприємних аспектів для нових або досвідчених акваріумістів, не маючи офіційної освіти щодо кальцію та лужності та того, як вони можуть впливати один на одного. Більшість любителів не люблять читати наукові праці про хімію води або дивитись на наукові рівняння ([SiO (OH)3?] + H+ ? [Si (OH)40]) зображуючи таких і не розуміючи, на що вони навіть дивляться чи читають. Orphek спробує спростити хімію морської води в цій статті.
Стійкі та стабільні рівні кальцію та лужності не тільки забезпечують ріст вапняних безхребетних, але також необхідні для їх виживання як в океані, так і в наших неволі. Корали, коралові водорості та тварини з черепашками складаються з не лише кальцію; вони також містять карбонати, які називаються буферами. Буфери містять карбонат кальцію, борат та бікарбонат. Без цих буферів або карбонатів корали не можуть скласти свої кальцієві скелети, які складають масивні коралові рифи, що знаходяться в наших океанах. Корали поглинають бікарбонат і переробляють його в карбонат, щоб побудувати свої скелети карбонату кальцію. Потрібне також належне освітлення правильної інтенсивності та спектрального діапазону. Магній також відіграє певну роль у кальцифікації, без його присутності корали не можуть поглинати кальцій у рівнях, доступних для них. Рівень магнію втричі перевищує рівень кальцію в природній морській воді, і його також слід підтримувати в такому співвідношенні в наших системах рифів, що перебувають у неволі. Рівень кальцію (Са) 400-450 ppm та рівень магнію (Mg) 1200-1350 ppm рекомендується для зрілих коралів. Для більш швидкого росту осколків і неповнолітніх коралів Orphek рекомендує рівень кальцію 465 ppm, Mg - 1390 ppm, а dKH - 12.6. Більш високий dKH забезпечує додаткові карбонати для збільшення швидкості росту, а вищий рівень кальцію компенсує підвищене поглинання кальцію коралами. Mg збільшують з урахуванням рекомендованого співвідношення кальцію та магнію три до одного. Це збільшує збалансованість хімії води, і вони не піднімаються до рівня, який може спричинити опади.
dKH (Ступінь карбонатної твердості) не є рідиною у воді і не є елементом. Це показник наявності у воді адекватних карбонатів, щоб забезпечити постійний ріст коралів та підтримувати рН стабільним. Карбонати підвищують рівень лужності значно більше, ніж бікарбонати, і добре розроблені буфери повинні містити близько 85% карбонатів для підтримання рН 8.0. У природній морській воді лужність коливається від 6.2 до 8.2dKH (залежно від місцезнаходження) і підтримується за рахунок появи та розчинення карбонатних порід / коралових скелетів та вуглекислого газу в атмосфері. Наявність вуглекислого газу в морській воді допомагає повільно розчиняти карбонати, і тому СО2 використовується в кальцієвих реакторах.
Тепер у нас є гарне уявлення про те, як ці елементи взаємодіють один з одним в природі, ми перейдемо до того, як ці елементи можуть змінитися і вплинути на інші елементи і параметри в наших системах додому.
Ідеальний рН для наших рифових систем - 8-8.2. В океані це легко підтримується завдяки величезній площі поверхні, яка обмінює СО2 на кисень, і тому факту, що в ній присутній дуже мало розчинених поживних речовин, які можуть підкислити воду. У наших рифових системах, що перебувають у неволі, це може бути складним завданням, особливо якщо ми перевантажуємо наші системи без належної фільтрації, повітрообміну, експорту поживних речовин, витрати води та достатньої лужності, щоб підтримувати рівень рН на бажаному рівні. Насолоджувачі білка настійно рекомендуємо, і їх слід вибирати з потужністю, що в два рази перевищує ваш рифовий акваріум. Це забезпечить ефективний експорт поживних речовин, що мінімізує дозування буфера. Два фактори, що знижують рН, - це надмірна кількість поживних речовин та вуглекислого газу, і обидва вони утворюються внаслідок надмірного поголів'я тварин, що призводить до збільшення кількості відходів тварин та вуглекислого газу. Риби викидають вуглекислий газ при кожному вдиху, і це можна звести до мінімуму, використовуючи найбільший відстійник, який вмістить ваш простір. Це забезпечує більшу площу поверхні, щоб забезпечити хороший газообмін та поглинання кисню. Також необхідна хороша швидкість потоку в акваріумі, щоб вода постійно рухалася і потрапляла у відстійник, куди можна експортувати СО2 та імпортувати кисень у систему. Незвично, що рівень рН падає ввечері на цілих три одиниці (0.3), оскільки не відбувається фотосинтезу, який використовує вуглекислий газ, що, в свою чергу, може знизити рН. Хороша швидкість потоку також утримує детрит та з’їдену їжу в суспензії, де їх можна експортувати у відстійник, де смітники можуть ними ласувати, та / або скінмер білка може вивозити їх із системи, перш ніж перетворюватись на розчинені поживні речовини. Неламінарний потік дуже бажаний, і використання програмованих насосів, таких як моделі Ecotech Vortex MP, це легко забезпечує. Використання цієї насосної технології забезпечує хороший рух води у всіх районах акваріума і є більш природним для коралового середовища. Загальна швидкість потоку, що принаймні в 12 разів перевищує обсяг акваріума, настійно рекомендується.
DKH рифової системи слід підтримувати на рівні 7 - 8.5. Рівні вище цього не є необхідними в доглянутій системі і є небажаними, оскільки це може призвести до осадження кальцію. Кислотами, як правило, що знижують рівень dKH, є СО або вуглекислий газ, азотна кислота та органічні кислоти, причому дві останні отримують із піщаних шарів, що містять велику кількість детриту, та з ненаїдених продуктів харчування та відходів, які перетворюються на розчинені поживні речовини, що призводять до вищих за допустимі нітратів рівнів. Деякі акваріумісти з сильно забезпеченими акваріумами забезпечать засіб дозування вуглецю, намагаючись знизити рівень нітратів. Цей процес в основному включає живлення поживних поживних бактерій джерелом вуглецю, що змушує їх розмножуватися у великій кількості, що в свою чергу споживає більше розчинених поживних речовин, тим самим зменшуючи кислоти у воді. Ці багаті на поживні речовини бактерії відшаровуються і зависають у товщі води і забезпечують хороше джерело їжі, яке легко споживають корали та інші безхребетні, що живлять фільтри.
Тут потрібне слово про опади кальцію, і ми спробуємо пояснити це чітко. Багато акваріумістів, як правило, підтримують рівень dKH вище необхідного, думаючи, що краще. Це не стосується буферів (карбонатів). Можна розчинити певну кількість твердих речовин у певній кількості морської води, і вони включають кальцій, карбонати та більшість елементів, що містяться в морській воді. Для простої аналогії ми використаємо фішки для покеру для пояснення. Якщо у нас є сотня фішок для покеру, які повністю заповнюють миску, і сімдесят цих фішок мають червоний колір, щоб представляти кальцій, а тридцять з цих фішок - зелені, щоб представляти карбонати або буфери (лужність), теоретично наша чаша заповнена, і ми не можемо додати жодної більше. Якщо ми швидко збільшимо червоні чіпси (кальцій), частину зелених чіпсів (лужність) доведеться видалити. Отже, дозуючи надмірну кількість кальцію (червоні чіпси), ми осаджуємо карбонати (зелені чіпси) з розчину, викликаючи тим самим ефект, відомий як "хуртовина". Багато акваріумістів, які бачать цей ефект, негайно починають дозувати інші елементи, намагаючись це збалансувати. Це нерозумно і не буде працювати, це лише посилить ефект, намагаючись додати більше чіпсів у вже переповнену миску, що може призвести до збільшення опадів. Ця подія повинна пройти своїм шляхом, і лише тоді ви можете повільно встановити баланс кальцію / лужності в акваріумі. Осадження карбонату кальцію може бути ще більш різким при більш високих рівнях рН, які можуть виникнути, якщо використовувати Кальквасер, і його не повільно дозувати. З підвищенням рН зменшується кількість кальцію та лужність, які можна утримувати в розчині без опадів. Високий рівень рН перетворює значну частину присутніх бікарбонатів у карбонати, що призводить до карбонатних сплесків, які знову створюють ефект хуртовини. Ось чому ви бачите залишки на дні посудини для змішування Кальквассера, вони не можуть потрапити в розчин через надлишок карбонатів.
Забезпечення збалансованості хімії води шляхом регулярного тестування на рН, кальцій, лужність та магній забезпечить постійне здоров’я мешканців рифів. Якщо вам потрібно підвищити або знизити кальцій або лужність, робіть це повільно і по черзі, а не обидва в той самий день.
Орфей сподівається, що це спростить ваше розуміння того, як кальцій і лужність можуть реагувати один з одним. Orphek не просто виробляє високоефективне PAR / PUR світлодіодне освітлення для ваших коралів, ми широко вивчаємо корали та їх реакції як на освітлення, так і на хімію води. Ми не тільки виробляємо найкраще освітлення для ваших коралів, ми хочемо, щоб ваші корали зростали та процвітали, і надаємо цю інформацію вам, акваріумісту, нашому високо оціненому активу.