Hits: 39694

Voda – H2O je spo­lu zo sln­kom asi naj­dô­le­ži­tej­šia pod­mien­ka živo­ta. Je to zlú­če­ni­na vodí­ka a kys­lí­ka. Ak v ché­mii povie­me roz­to­ky bez ďal­šie­ho prí­vlas­t­ku, je jas­né že ide o roz­tok vo vode. Voda sa nachá­dza v živých sústa­vách, v tka­ni­vách živo­čí­chov, ple­ti­vách rast­lín, v pro­ka­ry­o­tic­kých orga­niz­moch, v bak­té­riách, v orga­ne­lách buniek. Vo vode vzni­kol aj život, voda dáva pries­tor vzni­ku. Medzi vodí­kom a kys­lí­kom je špe­ci­fic­ká väz­ba, takz­va­ná vodí­ko­vá väz­ba, pre­to­že inak by bola voda za nor­mál­nych fyzi­kál­nych pod­mie­nok pri izbo­vej tep­lo­te plyn. Navy­še voda má tú vlast­nosť, že je naj­ťaž­šia“ pre tep­lo­te 4°C. Vďa­ka tomu, rie­ky, jaze­rá, poto­ky v zime neza­mŕ­za­jú od dna, čo by malo fatál­ne dôsled­ky. Vodí­ko­vá väz­ba spô­so­bu­je aj ďal­šiu ano­má­liu – pev­né sku­pen­stvo vody je red­šie ako v sta­ve kva­pa­li­ny. To zaprí­či­ňu­je trha­nie fliaš, narú­ša­nie väzieb v bun­kách orga­niz­mov pri tep­lo­tách pod bodom mra­zu. Voda v prí­ro­de však nie je nikdy čis­tá. Vždy obsa­hu­je čosi v sebe. V nej sa roz­púš­ťa mno­ho látok ako som už naz­na­čil vyš­šie. More zamŕ­za pri niž­šej tep­lo­te ako slad­ká voda, pre­to­že obsa­hu­je rela­tív­ne vyš­šie per­cen­to prí­me­sí, naj­mä solí. Prie­mer­ne 3.5%. Bod mra­zu mor­skej vode je oko­lo ‑1.7 °C. Che­mic­ky čis­tá voda je voda ste­ril­ná. Sku­pen­stvá vody takis­to vie snáď kaž­dý pome­no­vať – ľad, voda, vod­ná para.

Voda sa vyzna­ču­je puf­rač­nou schop­nos­ťou v závis­los­ti od roz­pus­te­ných látok v nej. To zna­me­ná, že doká­že pomer­ne účin­ne tlmiť rôz­ne vply­vy. Pre akva­ris­tu je táto vlast­nosť tak­mer vždy výho­dou. Voda má vyš­šiu puf­rač­nú schop­nosť ak je boha­tá na mine­rá­ly. Lát­ky v prí­ro­de sa sko­ro vždy vysky­tu­jú vo for­me iónov – sú teda diso­ci­ova­né. Vo vode obzvlášť. V akej podo­be, závi­sí od veľ­ké­ho množ­stva fak­to­rov. Voda je jed­no­du­cho poklad. My ako akva­ris­ti pou­ží­va­me oby­čaj­ne vodu pit­nú z vodo­vod­nej sie­te. Táto voda je pre akva­ris­ti­ku vhod­ná, ale zďa­le­ka nie ide­ál­na. Úpra­vy, kto­ré vodu zasiah­li počas jej tran­s­por­tu k nám sú naklo­ne­né nezá­vad­nos­ti pre nás ľudí, ako zdroj základ­nej teku­ti­ny na poží­va­nie, ale nie pre život v akvá­riu. Dnes sa už v ove­ľa men­šej mie­re v čis­tič­kách pou­ží­va na dez­in­fek­ciu chlór, ale kaž­do­pád­ne čerstvá voda obsa­hu­je mno­ho ply­nov, kto­ré nie sú žia­du­ce pre naše ryby. Máme dve mož­nos­ti ako sa toho zba­viť – buď príp­rav­ka­mi na to urče­ný­mi z obcho­du, ale­bo odstá­tím. Chlór vypr­chá behom 2 hodín – zále­ží od toho aká veľ­ká je plo­cha hla­di­ny a či je umož­ne­ný jej voľ­ný prie­chod. Ostat­né ply­ny vypr­cha­jú do 2 až 4 dní. Nie­kto­ré dru­hy sú chú­los­ti­vej­šie viac, iné menej, ale­bo prak­tic­ky vôbec.

Sprá­va­nie rýb nám čas­to napo­vie. Čias­toč­ne pomô­že napúš­ťa­nie vody poma­lým tokom v dlhej hadi­ci. To má napo­kon aj súvis so zvý­še­ním tep­lo­ty napúš­ťa­nej vody. Vhod­nej­šia je voda stu­de­ná ako tep­lá. Ak nemá­me vodu ohrie­va­nú boj­le­rom. Voda vo vodo­vod­nej sie­ti sa jed­no­znač­ne pou­ží­va naj­čas­tej­šie. Keď­že sa táto voda pou­ží­va ako voda pit­ná, moh­li by sme pred­po­kla­dať, že jej para­met­re by mali zod­po­ve­dať požia­dav­kám akva­ris­ti­ky. Veď pred­sa pit­ná voda dodr­žia­va nor­mu, hygie­nic­ké požia­dav­ky. Nie je tomu cel­kom tak, to čo vyho­vu­je nám, nie vždy je ide­ál­ne pre ryby. Vodo­vod­ná voda obsa­hu­je naj­čas­tej­šie tie­to nežia­du­ce zložky:

  • chlór (oby­čaj­ne 0.10.2 mg/​l) – zabí­ja (dez­in­fi­ku­je) mik­ro­or­ga­niz­my kto­ré tvo­ria dôle­ži­tú časť spo­lo­čen­stva v akváriu,
  • dusič­na­ny – nor­ma dovo­ľu­je veľ­mi vyso­ký obsah z hľa­dis­ka cho­vu nie­kto­rých dru­hov rýb ako sú napr. Trop­he­us, Apis­to­gram­ma, plô­dik Cory­do­ras sterbai,
  • fos­fo­reč­na­ny – spô­so­bu­jú napr. roz­mach siníc,
  • ťaž­ké kovy – naj­mä z potru­bia, v mor­skej akva­ris­ti­ke je ten­to prob­lém veľ­mi vypuklý,
  • flu­ori­dy,
  • ochran­né pros­tried­ky voči hmy­zuškod­com atď. Tie­to zlož­ky je mož­né eli­mi­no­vať napr. selek­tív­ny­mi ion­to­me­nič­mi, pomo­cou reverz­nej osmózy.

Voda z vodo­vo­du ma zvy­čaj­ne pH vyš­šie ako 7.5. Je to kvô­li tomu, aby neroz­púš­ťa­la a nena­lep­tá­va­la potru­bie. Má rôz­nu tvrdo­sť. Jej pres­né hod­no­ty vám ozná­mi prí­sluš­ná vodá­reň (vply­vom potru­bia, jej pre­no­su na ces­te do vašej domác­nos­ti vy sa nema­la prí­liš meniť), ale­bo si ju môže­te zme­rať. V akva­ris­tic­kých obcho­doch je pre ten­to účel dostať kúpiť rôz­ne pro­duk­ty. Ryby jed­not­li­vých oblas­tí sú pris­pô­so­be­né na urči­tú tvrdo­sť. Doká­žu exis­to­vať aj v inej vode, ale mali by sme sa im sna­žiť pris­pô­so­biť. Napr. oblasť Ama­zo­nu vyka­zu­je veľ­mi níz­ku tvrdo­sť, oblasť Mexi­ka naopak pomer­ne vyso­kú tvrdo­sť. IndiaSumat­ra posky­tu­je oby­čaj­ne vodu mäk­kú až stred­ne tvr­dú, naopak afric­ká Tan­ga­ni­ka vodu tvr­d­šiu. Je to ana­ló­giu ku moriam. Aj v nich exis­tu­je diver­zi­ta v obsa­hu solí. Balt­ské more obsa­hu­je iné množ­stvo ako Atlan­tik, a úpl­ne inú ako Mŕt­ve moreVoda hor­ských oblas­tí je oby­čaj­ne mäk­ká – žulo­vý pod­klad jad­ro­vých poho­rí, nížin­ných oblas­tí naopak tvr­d­šia – vyš­ší obsah vápen­cu blíz­kych hor­nín a pôd – sad­rov­ca, tra­ver­tí­nu. Úzko to súvi­sí z geolo­gic­kým pod­lo­žím a pedo­lo­gic­ký­mi pomer­mi. Tvrdo­sť u nás na Slo­ven­sku sa pohy­bu­je od zvy­čaj­ne od 5°N po 35°N.

Nie­kto však má vlast­nú stud­ňu. Táto voda môže byť veľ­mi dob­rá, avšak nechaj­te si rad­šej uro­biť roz­bor.. V prí­pa­de, že nie je pit­ná, zrej­me nebu­de vhod­ná ani pre akva­ris­ti­ku. Ide­ál­na je voda z artéz­skej stud­ne – takých je naozaj málo, posky­tu­jú mäk­kú vodu vyso­kej kva­li­ty. Nemu­sím zdô­raz­ňo­vať, že stud­nič­ná voda je voda bez úprav, tak­že nie je nut­né vodu nechať odstáť, snáď len v prí­pa­de vyš­šie­ho obsa­hu CO2. Ak sa nebo­jí­te expe­ri­men­to­vať, skôr by som pou­žil vodu pochá­dza­jú­cu z pra­me­ňov, resp. z hor­ných oblas­tí hor­ských oblas­tí, ale kaž­do­pád­ne blíz­ko pri pra­me­ni, a tam kde ešte neži­jú ryby. Táto voda je v zása­de veľ­mi vhod­ná, naj­mä v oblas­tiach, kde sú rašeliniská. 

Daž­ďo­vá voda je teore­tic­ky najv­hod­nej­ší zdroj vody. Ale v dneš­nej dobe v stred­nej Euró­pe by som veľ­mi neod­po­rú­čal pou­ží­vať daž­ďo­vú vodu. Zne­čis­ťo­va­nie je takých roz­me­rov, že to čo na nás padá často­krát z neba chu­tí skôr ako cit­rón ako voda. V atmo­sfé­re sa voda aku­mu­lu­je, obsa­hu­je mno­ho nežia­du­cich, až toxic­kých prí­me­sí. Neza­bú­daj­te, že prí­ro­da hra­ni­ce nepoz­ná. V nija­kom prí­pa­de, ak necho­vá­te jazier­ko­vé dru­hy, ale­bo stu­de­no­vod­né, neod­po­rú­čam pou­ží­vať vodu z ryb­ní­kov, poto­kov, riek.

Jeden zo základ­ných para­met­rov vody zau­jí­ma­vých a dôle­ži­tých pre akva­ris­tov je jej tvrdo­sť. Deter­mi­nu­je mož­nos­ti, kto­ré nám posky­tu­je pri úspeš­nom cho­ve, a odcho­ve rýb a pes­to­va­ní rast­lín. Tvrdo­sť urču­je obsah vápe­na­tých a horeč­na­tých solí (Ca + Mg). Defi­ní­cia stá­lej tvrdo­s­ti je urče­ná pre­dov­šet­kým síran­mi – SO42-, chlo­rid­mi – Cl dusič­nan­mi – NO32-Uhli­či­ta­no­vú tvrdo­sť (ozna­čo­va­nej nie­ke­dy aj pre­chod­nej) obsa­hom uhli­či­ta­nov – CO32– a hyd­ro­gé­nuh­li­či­ta­nov – HCO3. Tie­to však môžu byť navia­za­né aj na iné kati­ó­ny ako váp­nik resp. hor­čík – naj­čas­tej­šie na sodík – Na. Cel­ko­vá tvrdo­sť je súč­tom uhli­či­ta­no­vej a stá­lej tvrdo­s­ti. V pra­xi, aj mera­nia mera­jú zvy­čaj­ne cel­ko­vú tvrdo­sť a uhli­či­ta­no­vú tvrdo­sť. Vďa­ka tomu, že hyd­ro­gé­nuh­li­či­ta­ny sa môžu nachá­dzať aj v inej väz­be ako s Ca, Mg, ako to uvá­dzam v pred­chá­dza­jú­com odstav­ci, súčet uhli­či­ta­no­vej a stá­lej tvrdo­s­ti nemu­sí dávať rov­na­kú hod­no­tu ako je cel­ko­vá tvrdo­sť. Aj z toh­to dôvo­du sa čas­to uvá­dza iba tvrdo­sť uhli­či­ta­no­vá, ale­bo ako para­me­ter vody sa uvá­dza jej vodi­vosť. Jed­not­kou tvrdo­s­ti je mg.l-1 – čo sa však tak­mer vždy pre­rá­ta­va pria­mo­ú­mer­ne na dKH a dGH, ale­bo na stup­ne nemec­ké – °N. Akva­ris­ti mera­jú tvrdo­sť zväč­ša pomo­cou komerč­ne pre­dá­va­ných pro­duk­tov, kto­ré sú zalo­že­né na tit­rá­cii. Dochá­dza pri­tom ku zme­ne far­by roz­to­ku pomo­cou orga­nic­ké­ho far­bi­va, napr. mety­lo­ran­že, metyl­čer­ve­ne. Meria sa pomo­cou kva­piek – kto­ré pred­sta­vu­jú napr. 1 °N. Oso­bit­ne uhli­či­ta­no­vá a cel­ko­vá tvrdo­sť. Pre­poč­ty tvrdosti:

  • dKH – uhli­či­ta­no­vá tvrdosť
  • dNKH – stá­la tvrdosť
  • dGH – cel­ko­vá tvrdo­sť; 1°dGH = 10 mg/​l CaO ale­bo 14 mg MgO = 7.143 mg/​l Ca = 17.8575 mg/​l CaCO3 = 0.179 mol/​l CaCO3, inak 1 mmol/​l = 56.08 mg CaO/​l

Ioni­zá­cia – vodi­vosť – mineralizácia

Na diver­zi­fi­ko­va­nej­šiu kva­li­tu jed­not­li­vých prv­kov by som chcel nad­via­zať v tej­to čas­ti. Tvrdo­sť totiž vyjad­ru­je len to čo jej posky­tu­je defi­ní­cia. Avšak rea­li­ta nie je taká čier­no­bie­la. Voda v prí­ro­de, a aj vo vašom akvá­riu obsa­hu­je aj iné prv­ky, kto­ré sú hod­né pozor­nos­ti. Nej­de len o Ca a Mg. Je tu aj P, Na, K, Fe, S, orga­nic­ké che­lá­ty, humí­no­vé kyse­li­ny, atď. Nie­kto­ré z nich sa dajú merať – špe­ci­fi­ko­vať vodi­vos­ťou. Je to kom­plex­nej­šie vyjad­re­nie rea­li­ty ako v prí­pa­de mera­nia tvrdo­s­ti. Názor­ným prí­kla­dom roz­die­lom medzi tvrdo­s­ťou a vodi­vos­ťou je voda rie­ky Ama­zon. Táto obsa­hu­je len sto­po­vé množ­stvá Ca a Mg, pri­čom obsa­hu­je pomer­ne veľa iónov. Čiže aj keď je to voda prak­tic­ky nulo­vej tvrdo­s­ti, nej­de ani zďa­le­ka o vodu demi­ne­ra­li­zo­va­nú. Pre­to je chy­ba ak pre urči­tý druh pri­pra­ví­me vodu nulo­vej tvrdo­s­ti, kto­rá neob­sa­hu­je žiad­ne ióny – napr. des­ti­lá­ci­ou. Taká­to voda je prak­tic­ky ste­ril­ná. Aj ioni­zá­ciu vie­me upra­viť. Naše ryby sú nie­ke­dy vysta­ve­né šoku, kto­rý by sa dal popí­sať aj zme­nou vodi­vos­ti. Ak napr. vymie­ňa­me väč­šie množ­stvo vody – vte­dy môže dôjsť za urči­tých okol­nos­tí dôjsť ku výraz­nej­šie­mu pokle­su ale­bo k náras­tu kon­cen­trá­cie látok vo for­me iónov. Ale­bo ak napr. apli­ku­je­me NaCl – môže dôjsť až ku lep­ta­niu pokož­ky rýb – naru­še­niu sli­zo­vi­té­ho ochran­né­ho povla­ku rýb. Nie­ke­dy je to žia­du­ce, napr. je na tom zalo­že­ný lie­čeb­ný postup tzv. soľ­né­ho kúpe­ľu

Vodi­vosť je udá­va­ná v µS – mik­ro­sie­men­soch, je mera­teľ­ná kon­duk­to­me­rom. Slo­vo vodi­vosť nám hovo­rí že ide o vyjad­re­nie obsa­hu iónov. Syno­ny­mom je v tej­to súvis­los­ti aj slo­vo mine­ra­li­zá­cia, aj keď do dôsled­kov vyjad­ru­jú tie­to tri ter­mí­ny rôz­ne veci. Voda sama o sebe vyka­zu­je diso­ciá­ciu na ióny – H3OOH, opi­su­je to diso­ciač­ná kon­štan­ta – jav sa nazý­va pro­to­lý­za vody – vďa­ka nemu je che­mic­ky čis­tá voda elek­tric­kým vodi­čom. Avšak voda v prí­ro­de obsa­hu­je množ­stvo iónov, čím sa jej elek­tric­ké vlast­nos­ti dosť zme­nia. Na to sú mimo­cho­dom cit­li­vé naj­mä orga­niz­my žijú­ce vo vode, teda aj ryby. Roz­diel medzi obsa­hom mine­rá­lov a iónov sa dá vysvet­liť elek­tric­ký­mi vlast­nos­ťa­mi súčas­tí. Mine­rá­ly sú totiž aj vo for­me neut­rál­nej roz­pus­te­né vo vode, síce men­šie množ­stvo, ale pred­sa. Väč­ši­na zlo­žiek živých sústav vôbec a čas­to aj v prí­rod­ných sub­strá­toch diso­ci­ova­ná na iónypH – pon­dus hyd­ro­ge­nii pH je para­me­ter, kto­rý je defi­no­va­ný ako zápor­ný deka­dic­ký loga­rit­mus kon­cen­trá­cie vodí­ko­vej H3O+. Pohy­bu­je sa v inter­va­le 014. Jeho vyjad­re­nie je loga­rit­mic­ké, na čo je tre­ba brať zre­teľ – voda s pH 6 a pH 8 je voda dia­met­rál­ne roz­diel­na. Kon­cen­trá­cia zása­di­tej sku­pi­ny OH je v loga­rit­mic­kom vyjad­re­ní dopl­n­kom do čís­la 14, čiže ak má voda pH 6, kon­cen­trá­cia H3Oje 10-6 mol​.dm-3 a OH ja 10-8 mol.m-3. Ak má voda pH 7 hovo­rí­me, že je to voda neut­rál­na, pH pod 7 je voda kys­lá, nad 7 je voda zása­di­tá (alka­lic­ká). pH 8 napr. zna­me­ná, že voda o tep­lo­te 25 °C má kon­cen­trá­ciu H3O10-8 mol​.dm-3 OH 10-6 mol.m-3.

Väč­ši­na rýb potre­bu­je vodu kys­lú, pH sa pohy­bu­je v inter­va­le od 6.2 do 6.8. No sú dru­hy, kto­rým sa darí a nor­mál­ne sa roz­mno­žu­jú pri pH 5, ale­bo naopak nad pH 8. Z pH úzko súvi­sí aj kon­cen­trá­cia amo­nia­ku, cyk­lus dusí­ka. Pri vyso­kom ph je amo­niak vo vode vo for­me ove­ľa nebez­peč­nej­šej ako v kys­lom pro­stre­dí. pH stú­pa v noci vply­vom dýcha­nia rast­lín. pH kolí­še naj­mä v mäk­kých vodách, kde je puf­rač­ná schop­nosť vody niž­šia. Hod­no­ta pH úzko súvi­sí aj s foto­syn­té­zou dýcha­ním vod­ných rast­lín. To má na sve­do­mí kolí­sa­nie hla­di­ny CO2 vo vode – rast­li­ny via­žu CO2 a tie­to zme­ny majú za násle­dok kolí­sa­nie pH počas dňa, resp. kolí­sa­nie v závis­los­ti od dostup­né­ho svet­la, keď­že máme na mys­li pod­mien­ky v akvá­riu a nie v prírode. 

Oxid uhli­či­tý vplý­va na pH – pri reak­cii s H2O vzni­ká sla­bá kyse­li­na uhli­či­tá – H2CO3, ale­bo naopak sa kyse­li­na diso­ciu­je v zása­di­tom pro­stre­dí. Cyk­lus kyse­li­ny uhli­či­tej je veľ­mi zná­my v bio­ló­gii a pat­rí ku základ­ným pro­ce­som živo­ta. Je to ukáž­ka puf­rač­nej schop­nos­ti. Toto kolí­sa­nie sa vyzna­ču­je pomer­ne veľ­kou ampli­tú­dou, zme­na závi­sí od puf­rač­nej schop­nos­ti vody – prak­tic­ky čím je vode viac mine­rá­lov a látok schop­ných via­zať CO2 – čím je vyš­šia vodi­vosť, tým men­šie kolí­sa­nie. Hla­di­na CO2 je počas dňa (dostat­ku svet­la) niž­šia ako počas noci (nedos­tat­ku svet­la) – pH je v cez deň vyš­šie (alka­lic­ká fáza) ako v noci (kys­lej­šia fáza). Podob­né cyk­ly sú aj počas roč­ných obdo­bí – v lete dochá­dza pri inten­zív­nom ras­te ku nedos­tat­ku CO2 a tým ku zvý­še­niu hla­di­ny pH – tie­to zme­ny sú však pozo­ro­va­teľ­né skôr v prírode.

pH sa meria buď elek­tro­nic­ky, ale­bo pomo­cou reak­cie vo fareb­nej šká­le, čo je samoz­rej­me ove­ľa lac­nej­ší, avšak nepres­nej­ší nástroj – tit­rá­ci­ou. Obsah CO2 – oxi­du uhli­či­té­ho je závis­lý naj­mä od obsa­hu Ca a Mg – od tvrdo­s­ti vody a od pH vody, od kyse­li­ny uhli­či­tej a teda aj od puf­rač­nej schop­nos­ti vody. Súhr­n­ne môžem pove­dať, že závi­sí od bio­che­mic­kých vlast­nos­tí vody. Obsah CO2 je naj­mä pre rast rast­lín. Za nor­mál­nych okol­nos­tí totiž obsah oxi­du uhli­či­té­ho nie je tak vyso­ký, aby ohro­zo­val život rýb. Výnim­kou môže byť pou­ži­tie vody z mine­rál­nych pra­me­ňov prí­pad­ne z neove­re­nej stud­ne, z mine­rál­ky, ale­bo apli­ká­cia CO2. Hla­di­na CO2 stú­pa s množ­stvom uhli­či­ta­nov – s alka­li­tou vody a kle­sá s tep­lo­tou vody. V prí­ro­de – kde samoz­rej­me nie je che­mic­ky čis­tá voda – dochá­dza naj­mä v hlbo­kých jaze­rách a v sto­ja­tých vodách so sla­bým prú­de­ním k javu, kedy od urči­tej hĺb­ky je vode voľ­ný kys­lík (O2) vo veľ­kom defi­ci­te – to je pre ryby a pre vyš­šie rast­li­ny mŕt­va zóna. Ak sa obme­dzím na obsah kys­lí­ka v čis­tej vode, tak jeho kon­cen­trá­cia je závis­lá od tla­ku a tep­lo­ty. Keď­že pred­po­kla­dám, že tlak sa v akva­ris­tic­kej pra­xi veľ­mi neme­ní, osta­ne pre nás zau­jí­ma­vá len tep­lo­ta.

V závis­los­ti od tep­lo­ty je kon­cen­trá­cia kys­lí­ka vo vode v nepria­mej úme­re. Čím je voda tep­lej­šia, tým menej je v nej obsia­hnu­tý aj voľ­ný kys­lík. Mož­no ste si to už aj nie­ke­dy všim­li, že ryby vám počas horú­cich let­ných dní naj­mä v men­ších nádr­žiach zača­li pri zvý­še­ných tep­lo­tách stú­pať vyš­šie k hla­di­ne a rých­lej­šie dýchať. Nemož­no to však zjed­no­du­šo­vať, pre­to­že ak naozaj je v akvá­riu defi­cit kys­lí­ka, prí­či­nou nemu­sí a čas­to ani nie je len zvý­še­ná tep­lo­ta – prí­či­nu tre­ba hľa­dať inde. Skôr vo zvý­še­nom meta­bo­liz­me. Dochá­dza ku vyš­šej spot­re­be kys­lí­ka roz­klad­ný­mi pro­ces­mi. Ale aj vďa­ka sla­bej, resp. neúčin­nou fil­trá­cii. Čis­tá voda o tep­lo­te 0°C obsa­hu­je 14.16 mg kys­lí­ka, pri tep­lo­te 30°C tak­mer iba polo­vič­ku – 7.53 mg.

Z hľa­dis­ka meta­bo­liz­mu naj­mä rast­lín je žele­zo – Fe veľ­mi potreb­né. Jeho obsah závi­sí od oxi­dač­nej schop­nos­ti, od redox­né­ho poten­ciá­lu. Fe veľ­mi rých­lo doká­že oxi­do­vať na rast­li­nám neprí­stup­nú for­mu. Pla­tí to, čo som spo­mí­nal v úvo­de. Žele­zo je v akvá­riu, ale v akej for­me závi­sí od toho, či a kde je via­za­né. Exis­tu­jú aj pre potre­by akva­ris­tu tes­ty obsa­hu Fe zalo­že­né na podob­nom prin­cí­pe ako tes­ty na pH.


Water – H2O is pro­bab­ly the most cru­cial con­di­ti­on for life, along with the sun. It is a com­pound of hyd­ro­gen and oxy­gen. When we talk about solu­ti­ons in che­mis­try wit­hout furt­her spe­ci­fi­ca­ti­on, it is cle­ar that it is a solu­ti­on in water. Water is pre­sent in living sys­tems, in the tis­su­es of ani­mals, in plant tis­su­es, in pro­ka­ry­o­tic orga­nisms, in bac­te­ria, in cell orga­nel­les. Life itself ori­gi­na­ted in water; water pro­vi­des spa­ce for its emer­gen­ce. The­re is a spe­ci­fic bond bet­we­en hyd­ro­gen and oxy­gen cal­led a hyd­ro­gen bond, wit­hout which, under nor­mal phy­si­cal con­di­ti­ons at room tem­pe­ra­tu­re, water would be a gas. Addi­ti­onal­ly, water has the pro­per­ty that it is hea­viest” at 4°C. This cha­rac­te­ris­tic pre­vents rivers, lakes, and stre­ams from fre­e­zing from the bot­tom in win­ter, avo­iding fatal con­se­qu­en­ces. The hyd­ro­gen bond also cau­ses anot­her ano­ma­ly – the solid sta­te of water is less den­se than in the liqu­id sta­te. This leads to the burs­ting of bott­les and dis­rup­ti­on of bonds in cell orga­nisms at tem­pe­ra­tu­res below fre­e­zing. Howe­ver, water in natu­re is never pure; it alwa­ys con­tains somet­hing wit­hin it. Many sub­stan­ces dis­sol­ve in it, as men­ti­oned ear­lier. The sea fre­e­zes at a lower tem­pe­ra­tu­re than fresh water becau­se it con­tains a rela­ti­ve­ly hig­her per­cen­ta­ge of impu­ri­ties, espe­cial­ly salts, ave­ra­ging 3.5%. The fre­e­zing point of sea­wa­ter is around ‑1.7 °C. Che­mi­cal­ly pure water is ste­ri­le water. Almost eve­ry­o­ne can name the sta­tes of water – ice, water, water vapor.

Water is cha­rac­te­ri­zed by its buf­fe­ring capa­ci­ty, depen­ding on the dis­sol­ved sub­stan­ces in it. This means that it can effec­ti­ve­ly dam­pen vari­ous influ­en­ces. This pro­per­ty is almost alwa­ys an advan­ta­ge for aqu­arium ent­hu­siasts. Water has a hig­her buf­fe­ring capa­ci­ty when rich in mine­rals. Sub­stan­ces in natu­re almost alwa­ys occur in the form of ions, so they are dis­so­cia­ted. This is espe­cial­ly true in water. The form they take depends on a lar­ge num­ber of fac­tors. Water is sim­ply a tre­a­su­re. As aqu­arium ent­hu­siasts, we usu­al­ly use tap water from the muni­ci­pal supp­ly. This water is suitab­le for aqu­ariums but far from ide­al. Tre­at­ments that the water under­go­es during tran­s­port to us are inc­li­ned towards safe­ty for us humans, as a sour­ce of basic drin­king flu­id, but not neces­sa­ri­ly suitab­le for aqu­arium life. Today, chlo­ri­na­ti­on is used to a much les­ser extent in water tre­at­ment plants, but fresh water still con­tains many gases that are unde­si­rab­le for our fish. We have two opti­ons to get rid of them – eit­her with com­mer­cial­ly avai­lab­le pro­ducts or by let­ting the water stand. Chlo­ri­ne eva­po­ra­tes wit­hin 2 hours – it depends on the size of the water sur­fa­ce and whet­her the­re is free pas­sa­ge. Other gases will dis­si­pa­te wit­hin 2 to 4 days. Some spe­cies are more sen­si­ti­ve, others less so, or prac­ti­cal­ly not at all.

The beha­vi­or of fish often pro­vi­des us with clu­es. Par­tial­ly, fil­ling the tank with water through a long hose at a slow rate can help. This is also rela­ted to rai­sing the tem­pe­ra­tu­re of the added water. Cold water is more suitab­le than warm water if we don’t have water hea­ted by a boiler. Water from the muni­ci­pal water supp­ly is unqu­es­ti­onab­ly the most com­mon­ly used. Alt­hough this water is desig­na­ted as potab­le, its para­me­ters may not alwa­ys meet the requ­ire­ments of aqu­ariums. Stan­dards and hygie­nic requ­ire­ments app­li­cab­le to drin­king water do not neces­sa­ri­ly mean ide­al con­di­ti­ons for fish. Muni­ci­pal water often con­tains the­se unde­si­rab­le components:

  • Chlo­ri­ne (usu­al­ly 0.10.2 mg/​l) – kills (disin­fects) mic­ro­or­ga­nisms that cons­ti­tu­te an impor­tant part of the aqu­arium community.
  • Nit­ra­tes – per­mis­sib­le levels allow for a high con­tent suitab­le for the bre­e­ding of cer­tain fish spe­cies such as Trop­he­us, Apis­to­gram­ma, and the fry of Cory­do­ras sterbai.
  • Phosp­ha­tes – con­tri­bu­te to the gro­wth of algae, such as cyanobacteria.
  • Hea­vy metals – pri­ma­ri­ly from pipes; this issue is par­ti­cu­lar­ly pro­noun­ced in mari­ne aquariums.
  • Flu­ori­des.
  • Pes­ti­ci­des, insec­ti­ci­des, and other pro­tec­ti­ve agents – the­se com­po­nents can be eli­mi­na­ted, for exam­ple, through the use of selec­ti­ve ion exchan­gers or rever­se osmosis.

Water from the tap usu­al­ly has a pH hig­her than 7.5. This is to pre­vent the water from dis­sol­ving and cor­ro­ding the pipes. It also has vary­ing hard­ness. The spe­ci­fic valu­es can be obtai­ned from the rele­vant water supp­ly aut­ho­ri­ty (it should­n’t chan­ge sig­ni­fi­can­tly during tran­s­port to your hou­se­hold), or you can mea­su­re it your­self. Vari­ous pro­ducts for this pur­po­se are avai­lab­le in aqu­arium sto­res. Fish from dif­fe­rent regi­ons are adap­ted to a cer­tain hard­ness. Whi­le they can sur­vi­ve in dif­fe­rent water con­di­ti­ons, it is advi­sab­le to try to adapt the water to the­ir natu­ral habi­tat. For exam­ple, the Ama­zon regi­on exhi­bits very low hard­ness, whi­le the Mexi­can regi­on, on the other hand, has rela­ti­ve­ly high hard­ness. India and Sumat­ra typi­cal­ly pro­vi­de soft to mode­ra­te­ly hard water, whe­re­as the Afri­can Tan­ga­ni­ka regi­on has har­der water. This is ana­lo­gous to the diver­si­ty in salt con­tent in seas. The Bal­tic Sea has a dif­fe­rent salt con­cen­tra­ti­on than the Atlan­tic, and both dif­fer from the Dead Sea. Water from moun­tai­nous are­as is usu­al­ly soft due to the gra­ni­te base of nuc­le­ar moun­tain ran­ges, whi­le in lowland are­as, the water tends to be har­der due to a hig­her con­tent of limes­to­ne in near­by rocks and soils, such as gyp­sum and tra­ver­ti­ne. This is clo­se­ly rela­ted to geolo­gi­cal and pedo­lo­gi­cal con­di­ti­ons. Hard­ness in Slo­va­kia typi­cal­ly ran­ges from 5°N to 35°N.

Some­one, howe­ver, has the­ir own well. This water can be very good, but it’s bet­ter to have it ana­ly­zed. If it’s not drin­kab­le, it pro­bab­ly won’t be suitab­le for aqu­ariums eit­her. Ide­al is water from an arte­sian well – the­re are very few of them, pro­vi­ding soft, high-​quality water. I don’t need to emp­ha­si­ze that well water is untre­a­ted, so the­re­’s no need to let it stand, per­haps only in the case of hig­her CO2 con­tent. If you­’re not afraid to expe­ri­ment, I would rat­her use water from springs, or from the upper are­as of moun­tain regi­ons, but in any case, clo­se to the sour­ce, whe­re fish do not inha­bit yet. This water is gene­ral­ly very suitab­le, espe­cial­ly in are­as with peat bogs.

Rain­wa­ter is the­ore­ti­cal­ly the most suitab­le sour­ce of water. Howe­ver, in toda­y­’s Cen­tral Euro­pe, I would not recom­mend using rain­wa­ter. Pol­lu­ti­on has rea­ched such pro­por­ti­ons that what falls from the sky often tas­tes more like lemon than water. In the atmo­sp­he­re, water accu­mu­la­tes, con­tai­ning many unde­si­rab­le, even toxic impu­ri­ties. Remem­ber that natu­re kno­ws no boun­da­ries. In no case, unless you keep spe­cies adap­ted to pond con­di­ti­ons or cold-​water spe­cies, do I recom­mend using water from ponds, stre­ams, or rivers.

One of the fun­da­men­tal and impor­tant para­me­ters of water for aqu­arium ent­hu­siasts is its hard­ness. It deter­mi­nes the possi­bi­li­ties we have for suc­cess­ful bre­e­ding, fish rea­ring, and plant cul­ti­va­ti­on. Hard­ness deter­mi­nes the con­tent of cal­cium and mag­ne­sium salts (Ca + Mg). The defi­ni­ti­on of per­ma­nent hard­ness is pri­ma­ri­ly deter­mi­ned by sul­fa­tes – SO42‑, chlo­ri­des – Cl – , and nit­ra­tes – NO32-. Car­bo­na­te hard­ness (some­ti­mes also cal­led tem­po­ra­ry hard­ness) is deter­mi­ned by the con­tent of car­bo­na­tes – CO32- and bicar­bo­na­tes – HCO3 – . Howe­ver, the­se can also be bound to other cati­ons than cal­cium or mag­ne­sium – most com­mon­ly to sodium – Na. Total hard­ness is the sum of car­bo­na­te hard­ness and per­ma­nent hard­ness. In prac­ti­ce, mea­su­re­ments usu­al­ly mea­su­re total hard­ness and car­bo­na­te hard­ness. Becau­se bicar­bo­na­tes can be found in a dif­fe­rent bin­ding than with Ca, Mg, as men­ti­oned in the pre­vi­ous parag­raph, the sum of car­bo­na­te and per­ma­nent hard­ness may not give the same value as the total hard­ness. For this rea­son, only car­bo­na­te hard­ness is often repor­ted, or the water con­duc­ti­vi­ty is given as a para­me­ter. The unit of hard­ness is mg.l‑1 – which is almost alwa­ys con­ver­ted direct­ly to dKH and dGH or degre­es Ger­man – °N. Aqu­arium hob­by­ists usu­al­ly mea­su­re hard­ness using com­mer­cial­ly avai­lab­le pro­ducts based on tit­ra­ti­on. This invol­ves chan­ging the color of the solu­ti­on using an orga­nic dye, such as met­hyl oran­ge or met­hyl red. It is mea­su­red using drops – which repre­sent, for exam­ple, 1 °N. Espe­cial­ly car­bo­na­te and total hard­ness. Hard­ness conversions:

  • dKH – Car­bo­na­te hardness
  • dNKH – Per­ma­nent hardness
  • dGH – Total hard­ness; 1°dGH = 10 mg/​l CaO or 14 mg MgO = 7.143 mg/​l Ca = 17.8575 mg/​l CaCO3 = 0.179 mol/​l CaCO3, other­wi­se 1 mmol/​l = 56.08 mg CaO/​l

Ioni­za­ti­on – Con­duc­ti­vi­ty – Mineralization

To furt­her diver­si­fy the quali­ty of indi­vi­du­al ele­ments, I would like to add­ress this aspect in this sec­ti­on. Hard­ness expres­ses only what its defi­ni­ti­on pro­vi­des. Howe­ver, rea­li­ty is not as black and whi­te. Water in natu­re, and also in your aqu­arium, con­tains other ele­ments that are worth atten­ti­on. It’s not just about Ca and Mg. The­re are also P, Na, K, Fe, S, orga­nic che­la­tes, humic acids, etc. Some of them can be mea­su­red – spe­ci­fied by con­duc­ti­vi­ty. It is a more com­plex expres­si­on of rea­li­ty than in the case of mea­su­ring hard­ness. A illu­stra­ti­ve exam­ple of the dif­fe­ren­ce bet­we­en hard­ness and con­duc­ti­vi­ty is the water of the Ama­zon River. This water con­tains only tra­ce amounts of Ca and Mg, whi­le it con­tains a rela­ti­ve­ly lar­ge amount of ions. So even though it is water with prac­ti­cal­ly zero hard­ness, it is by no means demi­ne­ra­li­zed water. The­re­fo­re, it is a mis­ta­ke to pre­pa­re water of zero hard­ness for a cer­tain spe­cies, which does not con­tain any ions – for exam­ple, by dis­til­la­ti­on. Such water is prac­ti­cal­ly ste­ri­le. Ioni­za­ti­on can also be adjus­ted. Our fish are some­ti­mes expo­sed to shock, which could also be desc­ri­bed as a chan­ge in con­duc­ti­vi­ty. For exam­ple, if we exchan­ge a lar­ge amount of water – then, under cer­tain cir­cum­stan­ces, the­re may be a sig­ni­fi­cant dec­re­a­se or inc­re­a­se in the con­cen­tra­ti­on of sub­stan­ces in the form of ions. Or if, for exam­ple, we app­ly NaCl – it can lead to the ero­si­on of the fis­h’s skin – dis­rup­ting the sli­my pro­tec­ti­ve coating of the fish. Some­ti­mes this is desi­rab­le, for exam­ple, it is the basis for the tre­at­ment pro­ce­du­re of the so-​called salt bath.

Con­duc­ti­vi­ty is expres­sed in µS – mic­ro­sie­mens, and it can be mea­su­red with a con­duc­ti­vi­ty meter. The term con­duc­ti­vi­ty tells us that it expres­ses the con­tent of ions. In this con­text, the syno­nym is also the word mine­ra­li­za­ti­on, alt­hough the­se three terms express dif­fe­rent things in the con­se­qu­en­ces. Water itself exhi­bits dis­so­cia­ti­on into ions – H3O+ and OH – ; this is desc­ri­bed by the dis­so­cia­ti­on cons­tant – the phe­no­me­non is cal­led water pro­to­ly­sis – thanks to it, che­mi­cal­ly pure water beco­mes an elect­ri­cal con­duc­tor. Howe­ver, water in natu­re con­tains a mul­ti­tu­de of ions, which sig­ni­fi­can­tly chan­ges its elect­ri­cal pro­per­ties. By the way, orga­nisms living in water, inc­lu­ding fish, are par­ti­cu­lar­ly sen­si­ti­ve to this. The dif­fe­ren­ce bet­we­en the con­tent of mine­rals and ions can be explai­ned by the elect­ri­cal pro­per­ties of the com­po­nents. Mine­rals are also in the form of neut­ral­ly dis­sol­ved in water, alt­hough in smal­ler quan­ti­ties. Most com­po­nents of living sys­tems are not dis­so­cia­ted into ions in natu­ral sub­stra­tes. pH – pon­dus hyd­ro­ge­nii pH is a para­me­ter defi­ned as the nega­ti­ve deci­mal loga­rithm of the con­cen­tra­ti­on of hyd­ro­gen ions H3O+. It ran­ges from 0 to 14. Its expres­si­on is loga­rith­mic, so it should be taken into account – water with pH 6 and pH 8 is dras­ti­cal­ly dif­fe­rent. The con­cen­tra­ti­on of the basic group OH– is loga­rith­mi­cal­ly expres­sed as a com­ple­ment to the num­ber 14, so if the water has a pH of 6, the con­cen­tra­ti­on of H3O+ is 10 – 6 mol.dm‑3 and OH– is 10 – 8 mol.m‑3. If the water has a pH of 7, it is said to be neut­ral, below 7 is aci­dic water, abo­ve 7 is alka­li­ne (basic) water. For exam­ple, pH 8 means that water at a tem­pe­ra­tu­re of 25 °C has a con­cen­tra­ti­on of H3O+ 10 – 8 mol.dm‑3 and OH10 – 6 mol.m‑3.

Most fish requ­ire aci­dic water, with a pH ran­ging from 6.2 to 6.8. Howe­ver, the­re are spe­cies that thri­ve and repro­du­ce nor­mal­ly at pH 5 or, con­ver­se­ly, abo­ve pH 8. pH is clo­se­ly rela­ted to the con­cen­tra­ti­on of ammo­nia and the nit­ro­gen cyc­le. At high pH, ammo­nia in water is in a much more dan­ge­rous form than in an aci­dic envi­ron­ment. pH rises at night due to the res­pi­ra­ti­on of plants. pH fluc­tu­ates main­ly in soft waters, whe­re the buf­fe­ring capa­ci­ty of water is lower. The pH value is also clo­se­ly rela­ted to pho­to­synt­he­sis and res­pi­ra­ti­on of aqu­atic plants. This is due to the fluc­tu­ati­on of CO2 levels in the water – plants bind CO2, and the­se chan­ges result in pH fluc­tu­ati­ons during the day, depen­ding on the avai­lab­le light, as we are refer­ring to con­di­ti­ons in the aqu­arium and not in nature.

Car­bon dioxi­de affects pH – when reac­ting with H2O, weak car­bo­nic acid is for­med – H2CO3, or con­ver­se­ly, the acid dis­so­cia­tes in an alka­li­ne envi­ron­ment. The car­bo­nic acid cyc­le is well-​known in bio­lo­gy and is one of the fun­da­men­tal pro­ces­ses of life. It is an exam­ple of buf­fe­ring capa­ci­ty. This fluc­tu­ati­on is cha­rac­te­ri­zed by a rela­ti­ve­ly lar­ge ampli­tu­de, and the chan­ge depends on the buf­fe­ring capa­ci­ty of water – prac­ti­cal­ly, the more mine­rals and sub­stan­ces capab­le of bin­ding CO2 in the water (hig­her con­duc­ti­vi­ty), the smal­ler the fluc­tu­ati­on. The level of CO2 is lower during the day (with suf­fi­cient light) than at night (with insuf­fi­cient light) – pH is hig­her during the day (alka­li­ne pha­se) than at night (more aci­dic pha­se). Simi­lar cyc­les also occur during the sea­sons – in sum­mer, during inten­se gro­wth, the­re is a lack of CO2, lea­ding to an inc­re­a­se in pH – the­se chan­ges are more obser­vab­le in nature.

pH is mea­su­red eit­her elect­ro­ni­cal­ly or through a reac­ti­on on a color sca­le, which is obvi­ous­ly much che­a­per but less accu­ra­te – tit­ra­ti­on. The con­tent of CO2 – car­bon dioxi­de – depends main­ly on the con­tent of Ca and Mg – water hard­ness and water pH, on car­bo­nic acid, and thus also on the buf­fe­ring capa­ci­ty of water. In sum­ma­ry, it depends on the bio­che­mi­cal pro­per­ties of water. The con­tent of CO2 is par­ti­cu­lar­ly impor­tant for plant gro­wth. Under nor­mal cir­cum­stan­ces, the level of car­bon dioxi­de is not so high as to thre­a­ten the life of fish. Excep­ti­ons may occur when using water from mine­ral springs, unve­ri­fied wells, mine­ral water, or app­ly­ing CO2. The level of CO2 rises with the amount of bicar­bo­na­tes – with water alka­li­ni­ty – and dec­re­a­ses with water tem­pe­ra­tu­re. In natu­re – whe­re water is not che­mi­cal­ly pure – in deep lakes and stag­nant waters with weak flow, the­re is a phe­no­me­non whe­re, from a cer­tain depth, the water has a lar­ge defi­cit of free oxy­gen (O2) – this is the dead zone for fish and hig­her plants. If I limit myself to the oxy­gen con­tent in pure water, its con­cen­tra­ti­on depends on pre­ssu­re and tem­pe­ra­tu­re. Sin­ce I assu­me that pre­ssu­re does not chan­ge much in aqu­arium prac­ti­ce, only tem­pe­ra­tu­re remains inte­res­ting for us.

Depen­ding on the tem­pe­ra­tu­re, the con­cen­tra­ti­on of oxy­gen in water is inver­se­ly pro­por­ti­onal. The war­mer the water, the less free oxy­gen it con­tains. You may have noti­ced that fish in smal­ler tanks tend to rise hig­her and bre­at­he fas­ter during hot sum­mer days. Howe­ver, this can­not be sim­pli­fied becau­se if the­re is a real oxy­gen defi­cit in the aqu­arium, the cau­se is not neces­sa­ri­ly or often just the inc­re­a­sed tem­pe­ra­tu­re – the cau­se must be sought else­whe­re, per­haps in inc­re­a­sed meta­bo­lism. The­re is a hig­her oxy­gen con­sump­ti­on due to decom­po­si­ti­on pro­ces­ses but also due to weak or inef­fi­cient fil­tra­ti­on. Pure water at 0°C con­tains 14.16 mg of oxy­gen, whi­le at a tem­pe­ra­tu­re of 30°C, it con­tains almost half – 7.53 mg.

From the per­spec­ti­ve of meta­bo­lism, espe­cial­ly for plants, iron – Fe, is essen­tial. Its con­tent depends on the oxi­da­ti­ve capa­ci­ty, the redox poten­tial. Iron can quick­ly oxi­di­ze to a form inac­ces­sib­le to plants. The form of iron in the aqu­arium depends on whet­her and whe­re it is bound. The­re are tests for Fe con­tent for the aqu­arium ent­hu­siast based on a simi­lar prin­cip­le to pH tests.

Use Facebook to Comment on this Post