Cechy potencjału redoks wody
Zadowolony
Wiele interakcji zachodzących w przyrodzie ma charakter redoks. Woda zawsze zawiera substancje, które działają jako środki utleniające lub redukujące. W zależności od tego, jaki rodzaj substancji przeważa, woda nabiera ujemnego lub dodatniego potencjału redoks. Ta wartość jest również nazywana potencjałem redoks (od łacińskich słów „restoration” - reductio i „oxidation” - oxidado).
Znaczenie ORP w akwarium
Warto wiedzieć o wartości potencjału redoks wody. Według odczytów ORP można zrozumieć, w jakich formach występują określone substancje w wodzie?. Od tego zależy bezpośrednio ich asymilacja przez mieszkańców flory akwariowej.
Wysokie dodatnie wartości ORP oznaczają, że wiele pierwiastków śladowych po utlenieniu przejdzie w formę niedostępną dla roślin. Bez możliwości otrzymywania ważnych elementów, rośliny uprawne znacznie spowolnią wzrost lub całkowicie przestaną rosnąć.
Zwykle starają się rozwiązać tę sytuację, dostosowując godziny dzienne i karmiąc rośliny. Często nie daje to pozytywnego wyniku właśnie z powodu zaburzonej równowagi utleniaczy i reduktorów w akwarium. Zastosowane nawozy nie są wchłaniane.
Zwiększona zdolność oksydacyjna
Aktywne napowietrzanie wody i jej nasycanie tlenem jest uważane za korzystne dla mieszkańców sztucznych zbiorników, ponieważ wysokie stężenie tego składnika w wodzie jest niezwykle ważne dla ryb.
Dla roślin taka sytuacja może być niekorzystna. Duża ilość tlenu oznacza, że woda ma wysoki ORP. Wszystkie pierwiastki śladowe, które dostają się do wody, są szybko utleniane przez aktywny tlen. Będąc w postaci tlenków, nie są już przyswajalne przez rośliny. Zawyżone wartości ORP również zakłócają fotosyntezę.
Istnieje również zależność tego wskaźnika od temperatury. Jego wzrost prowadzi do przyspieszenia procesów metabolicznych, a tym samym do większego zapotrzebowania na tlen u mieszkańców akwarium. W tym przypadku stężenie samej substancji spada wraz ze wzrostem temperatury wody, w związku z tym zmniejsza się również ORP.
Dodanie świeżej wody do akwarium również prowadzi do wzrostu ORP. Jeśli w akwarium znajdują się rośliny wrażliwe na wzrost tego wskaźnika, warto uzupełniać płyn małymi porcjami. Potencjał oksydacyjny zwiększają również:
- chlor;
- nadtlenek wodoru;
- ozon.
Stosowanie ozonu i nadtlenku jest często uzasadnione w przypadku niektórych problemów i chorób ryb, ale należy zachować szczególną ostrożność.
Spadek wartości
Niskie wartości oznaczają, że woda jest zdominowana przez środowisko czynnika redukującego. Termin ten jest zwykle nazywany materią organiczną, przedostających się do wody w wyniku życia mieszkańców akwarium, a także niektórych związków nieorganicznych, które mogą aktywnie oddziaływać z utleniaczami.
Spadek potencjału redox występuje, gdy akwarium jest znacznie zanieczyszczone materią organiczną (odchody ryb, resztki pokarmu). Większość z tych substancji gromadzi się w ziemi. Obejmują one:
- siarkowodór;
- amoniak;
- metan;
- związki siarki;
- sole amonowe (azotany i azotyny);
- związki magnezu;
- związki żelaza.
Wszystkie te związki gromadzą się w glebie, prowadząc do zmniejszenia potencjału redoks cieczy.
W obecności dużej ilości reduktorów w wodzie, tlen jest pochłaniany, w wyniku czego zmniejsza się ORP. Taka sytuacja może być korzystna dla roślin, ale niebezpieczne dla przedstawicieli świata zwierząt akwariowych.
Wskaźniki monitorowania
Aby utrzymać równowagę, w której zwierzęta w akwarium otrzymują wystarczającą ilość niezbędnego tlenu, a rośliny są nasycone potrzebnymi im pierwiastkami śladowymi, należy monitorować wartości ORP.
Ten wskaźnik jest mierzony za pomocą miernika ORP. Jest wyrażany w miliwoltach (mV). Istnieje również biochemiczna wartość redukcji potencjału redoks Hydroqenii, która jest wyrażona w dowolnych jednostkach rH. W literaturze specjalistycznej istnieją tabele, według których wartości w miliwoltach można przeliczyć na konwencjonalne jednostki rH.
W naturalnych zbiornikach słodkowodnych wartości ORP wahają się od 25 do 35 rH. W akwarium strefa komfortowego bytowania organizmów wodnych jest nieco mniejsza - od 26 do 32 jednostek rH. W niektórych źródłach można znaleźć wartości potencjału redox, które są wygodne dla niektórych roślin. Dla niektórych z nich maksymalny poziom komfortowego życia to 27 jednostek, po jego przekroczeniu roślina szybko umiera. Inne mogą istnieć w 32 jednostkach.
Przy zakładaniu akwarium należy wziąć pod uwagę cechy każdego mieszkańca. Ryby wymagające wysokiego poziomu tlenu nie powinny być umieszczane w akwariach z roślinami, które nie są w stanie wytrzymać wzrostu ORP.