Страница 6 из 16
Ca2+ + 2HCO3- = CaCO3 + H2O + CO2
КН входит в понятие буферности – это способность воды сопротивляться изменениям рН при добавлении кислот или щелочей. Все аквариумные тесты КН основаны на методе титрование воды кислотой: сколько потребуется добавить капель кислоты в 5 мл тестируемой воды, чтобы резко уронить рН, сломав сопротивление КН – буфера ? Таким образом – этот тест оценивает совокупную буферность воды. Бикарбонаты и карбонаты – это не единственные анионы, отвечающие за буферность. Фосфаты и бораты тоже увеличивают буферность раствора. Однако, их количества малы в пресноводных аквариумах, поэтому ими принебригают. КН лучше называть – КН буфером. Вода из крана чаще всего обладает высокой буферностью (КН = 7°…15°) и рН более 7,5, а мягкая вода обладает малой буферностью и слабокислой или нейтральной рН.
Кроме понятия GH, широко применяется понятие минерализация воды, которая охватывает присутствие в воде всех солей. Разница между этими двумя понятиями существенная. К примеру, минерализацию можно поднять, растворив в воде любую соль. Аквариумисты с этой целью иногда используют поваренную соль (хлорид натрия – NaCl ). Растворение в воде поваренной соли увеличивает минерализацию, но GH не поднимает (!), т.к. жесткость GH связана с растворенными в воде солями кальция и магния.
Тем не менее, в аквариумной литературе разных стран, жесткость до сих пор измеряют в градусах жёсткости, причем в каждой стране в свои градусы, отличных от всех остальных. Идентичны только русские и немецкие градусы жесткости, которые давно официально отменны в этих странах, но упорно существуют в аквариумных книгах. Можно смело сказать – в аквариумной литературе градусы жёсткости будут применять очень долго !
Немецкий градус (dGH): 1° = 10 мг оксида кальция – СаО в 1 л воды, или 7.194 мг оксида магния MgO в 1 л воды.
Американский градус (usH): 1° = 17.12 мг/л – СаСО3.
DGH (dH) и dKH наиболее часто употребляется в аквариумистике как единицы измерения жесткости, причем обозначение dGH – относится к общей жесткости, dKH – к карбонатной.
1°dGH = 10 мг оксида кальция (СаО) в 1 л воды.
Японские аквариумисты часто применяют термин ТН (Total Hardness) – общая жёсткость. TH – это тоже самое, что GH (от немецкого Gesamthaerte). GH = TH, или 1°dGH = 1°GTH.
Японский аквадизайнер Амано Такаши нередко в своих аквариумах применяет очень мягкую воду с ТН = 20 мг/л. Или в немецких градуах: ТН = 20/17,9 = 1,1° dGH.
Главный недостаток градусов, как единиц измерения жесткости, в том, что они показывают содержание кальция и магния в ПЕРЕСЧЕТЕ на окись или на карбонатную соль. Градусы – это УСЛОВНЫЕ единицы. На самом деле окись кальция (СаО) в воде существовать не может. CaCO3 (известь) – это малорастворимое в воде вещество: при температуре 25°С растворяется лишь 6,7 мг/л, что может поднять ее жесткость лишь до 0,24 мг-экв/л, или dGH=0,67°.
Основными источниками углекислого газа в воде являются дыхание рыб, растений и в небольшой степени – процессы, происходящие в грунте. При данном количестве рыб в аквариуме и их размерах количество поставляемого ими углекислого газа, почти вне зависимости от жесткости воды, имеет определенное значение. Таким образом, если вода в аквариуме очень мягкая, то выделяемого рыбами углекислого газа оказывается значительно больше, чем это требуется для данного (малого) значения карбонатной жесткости воды: растения могут ассимилировать углерод в значительных количествах, будут хорошо расти и развиваться. Если же вода в аквариуме средне жесткая, что имеет место в большинстве городов, то излишек свободного углекислого газа может оказаться слишком малым или не будет вообще. Растения в этом случае будут голодать. Кроме того, растворенный в аквариумной воде углекислый газ выделяется в атмосферу, причем этот процесс усиливается при продувании воды воздухом. Таким образом, с точки зрения питания растений углеродом, продувание аквариума нежелательно.
Некоторые растения способны изменять рН и жесткость воды. Криптокорины при интенсивном росте заметно подкисляют воду. В мягкой воде колебания кислотности (рН), могут достичь нескольких единиц в течение суток. Многим соседям криптокорин такие перепады не совсем нравятся, Да и сами криптокорины не любят резкого изменения рН. При содержании криптокорин в очень мягкой воде -2 град. малейшее добавление свежей воды может вызвать сброс листьев, так называемую криптокориновую болезнь. Только в жесткой воде, обладающей буферными свойствами, криптокорины переносят значительную замену воды, и другие активные манипуляции. Многие эхинодорусы снижают жесткость воды (особенно в верхних слоях), образуя на листьях кальциевый налет, что также приводит к сдвигу рН.
Из вышеизложенного следует, что применение мягкой воды благоприятно сказывается на росте растений. Но умягчать для этого водопроводную воду путем добавления большого количества дистиллированной воды вряд ли целесообразно, так как для больших аквариумов дистиллированной воды просто не напасешься. Нельзя не учитывать и того, что сократится общее количество солей в воде, а это также неблагоприятно отразится на растениях. Можно использовать кипяченую воду. Так как даже при кратковременном кипячении жесткой воды почти все количество солей карбонатной жесткости выпадает в осадок, то для аквариумов можно рекомендовать кипяченую воду. Применение кипяченой воды благоприятно скажется на росте растений и на самочувствии рыбок.
Надо помнить, что в кипяченой воде после остывания соли собираются в нижней части сосуда, их там нужно оставить, перелив воду в другой сосуд. Если заменяется больше одной трети воды в аквариуме, кипяченую воду, для насыщения кислородом и углекислым газом надо продуть компрессором.
Для питания растений нужны соли железа и хотя воде их обычно содержится достаточно, очень часто растения болеют из-за недостатка железа. Характерные признаки этой болезни “железного хлороза” – морщинистые листья растений, их желтизна и прозрачность. Дело заключается в том, что усвоение растениями питательных веществ происходит благодаря хлорофиллу в клетках их листьев. Хлорофилл же образуется в листьях на свету, который играет в этом случае роль энергоносителя, и при наличии в клетках растворимых солей железа в качестве катализатора. Поскольку из-за присутствия в аквариумной воде кислорода и фосфатов (фосфаты являются результатом деятельности некоторых микроорганизмов), растворимых солей железа в воде крайне мало, растения в большей или меньшей степени болеют, а иногда погибают. Это случается, когда растворимые соли железа переходят в нерастворимое состояние прямо в клетках растений.
Из сказанного становится понятным, почему значительная замена аквариумной воды свежей на некоторое время заметно улучшает рост и состояние растений. Доливая, свежую воду, мы вносим в аквариум питание и соли металлов, и в первую очередь железо в растворимой форме, что обеспечивает на некоторое время нормальные условия для образования хлорофилла и питания растений. Казалась бы, что при рассмотренных условиях постоянного голодания от недостатка железа растения лишены возможности, сколько – ни будь сносно произрастать в аквариуме. Это конечно не совсем так. Существуют и второстепенные источники питания растений железом, которые дают им возможность существовать, хотя растения и не достигают предельно возможного развития и красоты. Например, выпавший под влиянием кислорода и фосфатов осадок солей железа вновь переводится в частично растворимую форму под действием анаэробных бактерий грунта; некоторые растения способны своей корневой системой концентрировать органические кислоты, переводящие некоторое количество железа в растворимую форму.