Comprender el calcio y la alcalinidad en el acuario de agua salada
Por Orphek
Comprender la química del agua puede ser uno de los aspectos más frustrantes para los acuaristas nuevos o experimentados sin una educación formal sobre el calcio y la alcalinidad y cómo pueden afectarse entre sí. A la mayoría de los aficionados no les gusta leer escritos científicos sobre la química del agua o mirar ecuaciones científicas ([SiO (OH)3?] + H+ ? [Si (OH)40]) describiendo tales y no entienden lo que están mirando o leyendo. Orphek intentará simplificar la química del agua marina en este artículo.
Los niveles estables y constantes de calcio y alcalinidad no solo aseguran el crecimiento de los invertebrados calcáreos, sino que también son necesarios para su supervivencia tanto en el océano como en nuestros sistemas cautivos. Los corales, las algas coralinas y los animales con caparazón están compuestos de más que solo calcio; también contienen carbonatos que se denominan tampones. Los tampones contienen carbonato, borato y bicarbonato de calcio. Sin estos amortiguadores o carbonatos, los corales no pueden depositar sus esqueletos de calcio que forman los enormes arrecifes de coral que se encuentran en nuestros océanos. Los corales absorben bicarbonato y lo procesan en carbonato para construir sus esqueletos de carbonato de calcio. También se requiere una iluminación adecuada de la intensidad y el rango espectral correctos. El magnesio también juega un papel en la calcificación, sin su presencia los corales no pueden absorber el calcio en los niveles que están disponibles para ellos. Los niveles de magnesio son tres veces más altos que los niveles de calcio en el agua de mar natural y también deben mantenerse en esa proporción en nuestros sistemas de arrecifes cautivos. Se recomienda un nivel de calcio (Ca) de 400-450ppm y un nivel de magnesio (Mg) de 1200-1350ppm para corales maduros. Para un crecimiento más rápido de frags y corales juveniles, Orphek recomienda un nivel de calcio de 465ppm, Mg a 1390ppm y dKH a 12.6. El dKH más alto proporciona carbonatos adicionales para aumentar la tasa de crecimiento y el nivel de calcio más alto compensa el aumento de la absorción de calcio por parte de los corales. El Mg se aumenta para ajustar la proporción recomendada de calcio y magnesio de tres a uno. Estos aumentos equilibran la química del agua y no se elevan a un nivel que causaría precipitación.
El dKH (grado de dureza de carbonatos) no es una cosa en el agua ni es un elemento. Es una medida de la presencia de carbonatos adecuados en el agua para asegurar el crecimiento continuo del coral y mantener estable el pH. Los carbonatos aumentan los niveles de alcalinidad mucho más que los bicarbonatos y los tampones bien diseñados deben contener aproximadamente un 85% de carbonatos para mantener un pH de 8.0. En el agua de mar natural, la alcalinidad varía entre 6.2 y 8.2 dKH (según la ubicación) y se mantiene mediante la aparición y disolución de rocas carbonatadas / esqueletos de coral y dióxido de carbono en la atmósfera. La presencia de dióxido de carbono en el agua de mar ayuda a disolver lentamente los carbonatos y es por eso que el CO2 se utiliza en los reactores de calcio.
Ahora que tenemos una buena idea de cómo estos elementos interactúan entre sí en la naturaleza, vamos a pasar a la forma en que estos elementos pueden cambiar y afectar a otros elementos y parámetros de los sistemas de nuestra casa.
El pH ideal para nuestros sistemas de arrecifes es 8-8.2. En el océano, esto se mantiene fácilmente debido a la enorme superficie que intercambia CO2 por oxígeno y al hecho de que hay muy pocos nutrientes disueltos que pueden acidificar el agua. En nuestros sistemas de arrecifes cautivos, esto puede ser un desafío, especialmente si sobrepoblamos nuestros sistemas sin la filtración adecuada, el intercambio de aire, la exportación de nutrientes, el flujo de agua y la alcalinidad adecuada para mantener los niveles de pH en un nivel deseable. Los skimmers de proteínas son muy recomendables y deben seleccionarse con una capacidad clasificada como el doble del tamaño de su acuario de arrecife. Esto asegurará una exportación eficiente de nutrientes que minimizará la dosificación del tampón. Los dos factores que reducen el pH son el exceso de nutrientes y el dióxido de carbono, y ambos se generan a partir de un exceso de población animal, lo que genera más desechos animales y dióxido de carbono. Los peces expulsan dióxido de carbono con cada respiración que toman y esto se puede minimizar usando el sumidero más grande que pueda acomodar su espacio. Esto proporciona un área de superficie más grande para garantizar un buen intercambio de gases y absorción de oxígeno. También es necesario un buen caudal en el acuario para que el agua se mueva constantemente y se extraiga al sumidero donde se puede exportar CO2 y oxígeno al sistema. No es inusual que los niveles de pH bajen hasta tres unidades (0.3) por la noche porque no se produce la fotosíntesis, que utiliza dióxido de carbono, lo que a su vez puede reducir el pH. Los buenos índices de flujo también mantienen en suspensión los detritos y los alimentos no consumidos, donde se pueden exportar al sumidero donde los carroñeros pueden darse un festín y / o el skimmer de proteínas puede exportarlos fuera del sistema antes de convertirse en nutrientes disueltos. Un flujo no laminar es muy deseable y el uso de bombas programables como los modelos Ecotech Vortex MP lo proporciona fácilmente. El uso de esta tecnología de bomba asegura un buen movimiento del agua en todas las áreas del acuario y es más natural para un entorno de coral. Se recomienda encarecidamente un caudal total de al menos 12 veces el volumen del acuario.
El dKH de un sistema de arrecifes debe mantenerse entre 7 y 8.5. Los niveles por encima de este no son necesarios en un sistema bien mantenido y son indeseables ya que pueden conducir a la precipitación de calcio. Los ácidos comúnmente conocidos por reducir los niveles de dKH son CO o dióxido de carbono, ácidos nítricos y ácidos orgánicos, los dos últimos se derivan de lechos de arena que contienen grandes cantidades de detritos y de alimentos y desechos no consumidos que se convierten en nutrientes disueltos que conducen a un nitrato superior al aceptable niveles. Algunos acuaristas con acuarios muy surtidos proporcionarán un medio de dosificación de carbono en un intento por reducir los niveles de nitrato. Este proceso básicamente implica alimentar a las bacterias que comen nutrientes con una fuente de carbono que hace que se multipliquen en grandes cantidades, lo que a su vez consume más nutrientes disueltos, lo que reduce los ácidos en el agua. Estas bacterias ricas en nutrientes se desprenden y quedan suspendidas en la columna de agua y proporcionan una buena fuente de alimento que los corales y otros invertebrados que se alimentan por filtración consumen fácilmente.
Aquí es necesaria una palabra sobre la precipitación de calcio y trataremos de explicar esto de manera clara. Muchos acuaristas tienden a mantener los niveles de dKH más altos de lo necesario pensando que cuanto más, mejor. Este no es el caso de los tampones (carbonatos). Solo es posible disolver un número determinado de sólidos en una cantidad determinada de agua de mar, y estos incluyen calcio, carbonatos y la mayoría de los elementos que se encuentran en el agua de mar. Para una analogía simple, usaremos fichas de póquer para explicar. Si tenemos cien fichas de póquer que llenan completamente un cuenco y setenta de estas fichas son rojas para representar el calcio, y treinta de estas fichas son verdes para representar carbonatos o amortiguadores (alcalinidad), en teoría nuestro cuenco está lleno y no podemos agregar ninguna. más. Si aumentamos rápidamente las virutas rojas (calcio), algunas de las virutas verdes (alcalinidad) deberían eliminarse. Entonces, al dosificar cantidades excesivas de calcio (chips rojos), precipitamos los carbonatos (chips verdes) de la solución, lo que provoca lo que se conoce como el efecto de "tormenta de nieve". Muchos acuaristas que ven este efecto inmediatamente comienzan a dosificar otros elementos en un intento por equilibrarlo. Esto es una tontería y no funcionará, solo alimentará el efecto al tratar de agregar más chips en un recipiente que ya está demasiado lleno, lo que puede provocar un aumento de la precipitación. Este evento tendrá que seguir su curso y solo entonces podrá establecer lentamente un equilibrio de calcio / alcalinidad dentro del acuario. La precipitación de carbonato de calcio puede ser aún más drástica a niveles de pH más altos que pueden ocurrir si se usa Kalkwasser y no se dosifica lentamente. A medida que aumenta el pH, disminuye la cantidad de calcio y alcalinidad que se puede mantener en solución sin precipitación. Los niveles altos de pH convertirán gran parte de los bicarbonatos presentes en carbonatos que conducen a picos de carbonato que nuevamente producen el efecto de tormenta de nieve. Es por eso que ve residuos en el fondo de un recipiente de mezcla Kalkwasser, no pueden disolverse debido a un exceso de carbonatos.
Mantener la química del agua equilibrada mediante pruebas periódicas de pH, calcio, alcalinidad y magnesio garantizará la salud continua de los habitantes del arrecife. Si necesita aumentar o disminuir el calcio o la alcalinidad, hágalo lentamente y hágalo uno a la vez, no ambos el mismo día.
Orphek espera que esto simplifique su comprensión de cómo el calcio y la alcalinidad pueden reaccionar entre sí. Orphek no solo produce iluminación LED de alto PAR / PUR para sus corales, estudiamos exhaustivamente los corales y sus reacciones tanto a la iluminación como a la química del agua. No solo producimos la mejor iluminación para sus corales, queremos que sus corales crezcan y prosperen y le proporcionamos esta información a usted, el acuarista, nuestro activo de gran prestigio.