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Sichere Erhöhung und Stabilisierung des PH-Wertes im Meerwasseraquarium


Ein im Meerwasser-Aquarium oftmals wenig beachteter Parameter ist der PH-Wert.

Dieser bewegt sich üblicherweise bei den meisten Aquarianern zwischen 7,7 und 8,3.Im Tagesverlauf schwankt dieser im Aquarium - Morgens ist der Wert am niedrigsten und Abends am höchsten.

Dies hat mit der Photosynthese der Korallen zu tun, welche Tagsüber durch die Photosynthese CO2 aus dem Wasser entfernen, und Nachts durch Respiration dieses wiederum ans Wasser abgeben. Der PH–Wert hängt also stark mit der im Wasser befindlichen Menge an CO2 zusammen. Es gibt Studien(1) darüber dass ein PH-Wert höher am Idealwert von 8,3 das Korallenwachstum stark beschleunigen kann, weshalb es mir nicht ganz ersichtlich ist wieso dieser Wert so gerne aus den Augen gelassen wird.

Es gibt auch andere Faktoren welche den PH-Wert beeinflussen, wie zum Beispiel die Karbonathärte, welche allerdings in aquarientypischen Werten (zwischen 7-8) nicht sonderlich ausschlaggebend sind.

Eine beliebte Möglichkeit den PH-Wert im Tagesverlauf zu stabilisieren ist der Betrieb eines Algenrefugiums im Technikbecken, welches zeitversetzt zur Beleuchtung des Aquariums beleuchtet wird, d.h. wenn im Aquarium das Licht ausgeht, schaltet das Licht im Refugium ein, und durch die Photosynthese der Algen wird die PH-Differenz ausgeglichen.

Es gibt bereits viele verschiedene Produkte & „Mittelchen“ welche man dosieren kann und als „PH+“, bzw. „PH-Buffer“ versprechen den PH-Wert anzuheben, jedoch bergen diese eigentlich immer auch große Risiken und greifen schwerwiegend in die Wasserchemie, zumeist den KH-Wert, ein. Diese „Wundermittel“ sind meiner Erfahrung nach nicht zu empfehlen, weil man mit Ihnen mehr Schaden anrichten als gutes für sein Becken erreichen kann.

Hier möchte ich allerdings eine andere, für das Aquarienmilleu und dessen Bewohner völlig ungefährliche Variante der PH-Wert Erhöhung vorstellen, welche sehr einfach und dazu noch kostengünstig in jedes Aquariensystem implementierbar ist, welches mit einem Abschäumer betrieben wird. Ungefährlich deshalb, weil man dabei nichts aktiv ins Becken dosiert, man also auch nichts überdosieren kann und man keinerlei andere Parameter als den PH Wert verändert.

Die wenigsten Aquarianer machen sich darüber Gedanken dass wenn eben der CO2 Gehalt eine so große Rolle beim PH-Wert spielt, die Umgebungsluft des Beckens - vor allem diese, welche permanent in großer Menge durch die Abschäumung ins Becken gepumpt wird - ebenfalls einen massiven Einfluss auf den PH-Wert hat. In einem Raum in dem sich viele Menschen und gegebenenfalls auch Tiere befinden, welche permanent Sauerstoff einatmen und CO2 ausatmen, wird eben somit genau diese stark CO2-haltige Luft permanent dem Aquarium zugeführt und erzeugt so ein Abfallen des PH-Wertes. Welchen Einfluss genau dies auf den PH-Wert haben kann, werde ich Ihnen hier anhand eigener Erfahrungen aufzeigen. Der natürlichste Weg den CO2 Gehalt in der Raumluft gering zu halten ist einfach ein regelmäßiges Lüften mit frischer Außenluft, was allerdings je nach Außentemperatur / Jahreszeit leider nicht immer möglich ist. Genau für diesen Zweck kann man zu einem Mittel greifen, welches erfahrenen Tauchern ein Begriff ist, der sogenannte Atemkalk.

 

Diesen gibt es in verschiedenen Ausführungen, für unseren Zweck geeignet zum Beispiel als kleine Kügelchen im Praktischen 5L Kanister.

 

Der Atemkalk zeichnet sich dadurch aus, dass er der Luft mit welchem er in Kontakt kommt jegliches CO2 entzieht. Eingesetzt in einer leeren Filterkartusche leitet man die Zuluft seines Abschäumers durch diese hindurch und entzieht somit der Luft welche in großen Massen ins Aquarium kommt jegliches CO2 und erhöht damit effektiv den PH-Wert seines Aquariums.

 

Im Beispiel meines 576L Riffbeckens bewegte sich der PH-Wert üblicherweise im Tagesverlauf zwischen 7,8 und 8,0. In eine leere Filterkartusche welche ich übrig hatte füllte ich etwa 0,5L des feinperligen Granulates (welches aus Kalziumhydroxid, Natriumhydroxid, einem speziellen Härtemittel sowie Ethylviolett als Farbindikator für die Sättigung mit CO“ besteht).

Einen Tag später habe ich wieder meinen PH Wert gemessen und musste mit erstaunen feststellen dass dieser nun nicht mehr unter 8,1 abfällt und die Schwankung im Tagesverlauf ebenfalls geringer ausfiel, nämlich nur noch 0,1 statt wie zuvor 0,2. Mein PH bewegt sich nun seither also zwischen 8,1 und 8,2. Ich konnte nach kurzer Zeit feststellen dass sich der Verbrauch von Calcium sowie Karbonaten im Aquarium massiv erhöht hat, was ich auf das erhöhte Wachstum der Korallen durch den höheren PH-Wert zurückführe. In meinem Bekanntenkreis machen Freunde genau die selben Erfahrungen und haben bis jetzt keinerlei negative Aspekte finden können.

Da das Granulat einen Farbindikator enthält, verfärben sich die Kugeln von weiß in ein violett sobald diese mit CO2 gesättigt sind, und ausgetauscht werden sollten. Dies macht die Handhabung in meiner durchsichtigen Filterkartusche wirklich sehr einfach.

 

Sobald das Granulat etwa zu drei vierteln verbraucht ist, tausche ich es aus. Da es verhältnismäßig billig ist, und die Implementierung ins Aquarium so einfach, kann ich es nur jedem ans Herz legen, welcher in seinem Becken mehr Stabilität und einen höheren PH-Wert anstrebt. Anzumerken ist noch dass durch diese Methode der PH-Wert nicht über den natürlichen Wert von 8,3 gesteigert werden kann, da nicht durch irgendwelche Chemikalien in das Aquarienmillieu eingegriffen wird, sondern eben nur das durch den CO2-Eintrag verursachte Abfallen des PH-Wertes reduziert wird. Vollständig eliminiert wird der CO2-Eintrag nicht, da selbstverständlich auch durch die Wasseroberfläche ein Gasaustausch stattfindet. Mich wundert es jedoch wirklich sehr dass diese Praxis zumindest hier in Deutschland noch weitgehend unbekannt ist, wo sie doch so effektiv und Problemlos einzusetzen ist. Es bleibt abzuwarten ob sich dies in der Zukunft weiter verbreitet und den Weg in die Aquarienpraxis findet.

 

Referenzbecken :

 

ein Beitrag von Steffen Klos im Januar 2017

Fotos (c): Steffen Klos, Alexander Ponherr 

 

Quellenangaben:

(1) C. Maier, J. Hegeman, M.G. Weinbauer, J.-P. Gattuso: Calcification of the cold-water coral Lophelia pertusa, under ambient and reduced pH. In: Biogeosciences. 6, 2009, S. 1671– 1680.

Ilsa B. Kuffner, Andreas J. Andersson, Paul L. Jokiel, Ku’ulei S. Rodgers, Fred T. Mackenzie: Decreased abundance of crustose coralline algae due to ocean acidification. In: Nature Geoscience. online veröffentlicht am 23. Dezember 2007, doi:10.1038/ngeo100

Shirayama Yoshihisa, Haruko Kurihara, Hisayo Thornton u. a.: Impacts on ocean life in a high-CO2 world. Seto Marine Biological Laboratory, Kyoto University, 2004.

Scott C. Doney: Das Meer wird sauer – Spektrum der Wissenschaft – Juni 2006


Dieser Artikel ist am 31.03.2017 erschienen

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Kommentare

elscrocho
Dabei seit:28.07.2014
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Korallenriff:1
Lexikon:0

@ Oliver Pritzel - Steffen Klos hier, ich möchte dir nur eben sagen dass ich selbst einen Powercone 200IS DC besitze und den Test damit durchgeführt habe. Also selbst mit deinem Abschäumer mit starker Luftleistung war es mir vorher nicht möglich über besagte 7,8-8,0 zu kommen.
Beitrag vom 06.04.2017 - 21:05 

dieter.kreissl

Dabei seit:15.11.2007
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Korallenriff:12
Lexikon:5

Hier noch ein paar Daten/Fakten zum Atemkalk:

In Deutschland erhältliche und gebräuchliche Atemkalkprodukte enthalten im Wesentlichen Calciumdihydroxid (Ca(OH)2).
Natriumhydroxid (NaOH) und Calciumchlorid (CaCl2) können unter anderem zur Beschleunigung der Absorptionsreaktion zugesetzt sein. Atemkalk enthält ca. 16 % lose gebundenes, „freies“ Wasser; die Calciumchlorid-haltigen Produkte enthalten zusätzlich ca. 20 % stark gebundenes sog. „Kristallisations“-Wasser. Einigen Atemkalkprodukten sind Silikate (SiO2) oder Zeolith (Na.Al2O3.SiO2) zugesetzt, um die mechanische Festigkeit der Kalkpartikel zu erhöhen und die Bildung von Abrieb und Staub zu vermindern sowie – im Fall des Zeoliths – einer Austrocknung entgegenzuwirken und die Standzeit zu verlängern. Zur Absorption sei angemerkt, dass Atemkalk nicht nur Kohlendioxid aufnimmt, sondern auch halogenierte Kohlenwasserstoffe, und zwar um so mehr, je trockener der Kalk ist. Generell sollte ein Austrocken vermieden werden.

Bei bestimmten Atemkalk ist ein pH-sensitiver Farbindikator – in Deutschland überwiegend Ethylviolett – zugemischt, der die Erschöpfung des Kalkes mittels Farbumschlag (im Falle des Ethylvioletts von weiß nach blau-violett) anzeigt. Bei Natriumhydroxid-haltigen Kalken ist der Farbumschlag nach Beenden der CO2-Exposition reversibel (Rückfärbung nach weiß; eine weiße Farbe bei Beginn ist bei diesen Sorten also keine Garantie für unverbrauchten Kalk. Da die Verfärbung nach prolongiertem Gebrauch und stärkerer Licht- oder UV-Einstrahlung völlig ausbleiben oder bei einer Kanalbildung im Absorberbehälter nicht erkannt werden kann, ist der Umschlag des Farbindikators eine unsichere Methode zur Überwachung der Absorptionskapazität des Atemkalkes.

Atemkalk gibt es als Bruchkalk oder in pelletierter Form in einer Korngröße zwischen 2-5 mm. Pelletierter Kalk hat eine höhere Absorptionskapazität und geringere Neigung zur Kanabildung als der Bruchkalk. Nach dem derzeitigen Kenntnisstand führen alle in Deutschland erhältlichen Atemkalksorten- vorausgesetzt sie sind nicht völlig ausgetrocknet – bei normalem Gebrauch nicht zur Bildung toxischer Produkte(z.B. Kohlenmonoxid, Formaldehyd, Methanol).
Beitrag vom 05.04.2017 - 20:53 

robertbaur
Dabei seit:24.08.2004
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Korallenriff:871
Lexikon:106

Ich möchte mich ganz herzlich bei dem Autor Steffen Klos für diesen tollen, vor alem aber wissenswerten Bericht bedanken .-) Ich denke das ist einer der "wichtigen Artikel" wonach Aquarianer einen erheblichen Nutzen "einfahren" können. Toll dass wir ihn im Web bringen durften. Man sieht das gut anhand der vielfachen Reaktionen in diversen Facebook Gruppen.

viele Grüße
Robert



Beitrag vom 03.04.2017 - 08:53 

Oliver.Pritzel
Dabei seit:17.11.2012
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Lexikon:0

Die Stabilisierung des PH-Wertes ist in der Tat ein wirklich anzustrebendes Ziel. Als Hersteller von Abschäumern, möchte ich aber auch auf die Bedeutung von leistungsstarken Abschäumern in diesem Zusammenhang ergänzend hinweisen. Es nützt das beste Filtermedium nur wenig, wenn die Luftleistung eher gering ist und somit ein effektiver Gasaustausch nicht stattfinden kann. Je höher die Luftleistung eines Abschäumers, desto besser der Gasaustausch und desto geringer die durch CO2 verursachte PH-Schwankung. Eine typische Ph-Wert Schwankung von 7.9-8.3 kann mit einem starken Abschäumer meist deutlich schon auf 8.1-8.3 reduziert werden. Durch die Ansaugung von nahezu CO2-freier Luft ist eine weitere Reduzierung auf 8.2-8.3 sicher denkbar. Für den wirkliche Erfolg sind aber beide Faktoren entscheident. Ein hoher Gasaustausch über einen leistungstarken Abschäumer um den CO2-Austrag im Aquarium zu verbessern und gleichzeitig die Ansaugung von möglichste CO2 freier Luft, welche den Abtransport von Co2 begünstigt.
Beitrag vom 31.03.2017 - 21:03 

balanus
Dabei seit:06.06.2008
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Korallenriff:14
Lexikon:1

Potzblitz! Eine gute Idee!
Beitrag vom 31.03.2017 - 18:36 

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