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 nazamŕzajú 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 0.1 – 0.2 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 hmyzu, škodcom 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. India, Sumatra 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 more. Voda 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 – H3O+ a OH–, 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 ióny. pH – pondus hydrogenii pH je parameter, ktorý je definovaný ako záporný dekadický logaritmus koncentrácie vodíkovej H3O+. Pohybuje sa v intervale 0 – 14. 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 H3O+ je 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 H3O+ 10-8 mol.dm-3 a 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 a 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.
Use Facebook to Comment on this Post
- Vodné rastliny (60.7%)
- Chemické procesy v akváriu (60%)
- Kyslík v živote rýb – pozitíva i negatíva (54%)
- Vzduchovanie a kyslík vo vode (53.7%)
- Fyziológia rýb a rastlín (51.8%)
- Nálevníky – drobná živá potrava pre ryby (51.2%)
- Choroby rýb a ich liečenie (50.7%)
- Nežiaduce a zriedkavejšie živočíchy v akváriu (50.6%)
- Živá potrava z prírody – blchy: cyklop, dafnia, vírnik, prach (50.1%)
- Mikry – výživné krmivo pre naše ryby (50.1%)
