ZuurgraadBereik van paginaZuurstof

Zuurgraad

Balans van zuren en basen in een oplossing.

Zuurgraad
Zuurgraad schaal. © Aquamecum
Water, H₂O, is altijd zelf deels in oplossing: 2H₂O splitst af in H₃O⁺ (opgelost H⁺) en OH⁻. Als beide in een gelijkwaardig evenwicht staan, is de oplossing niet zuur en niet basisch (alkalisch), maar neutraal. De ➛pH is dan 7. Hoe meer dit evenwicht naar H⁺ verschuift, hoe zuurder de oplossing en hoe lager de pH (beneden de 7). Verschuift de balans naar een hoger aandeel OH⁻, dan wordt de oplossing meer basisch en stijgt de zuurgraad boven de 7. De pH schaal loopt van 0 tot 14. Theoretisch kunnen waarden daar buiten liggen, maar dat komt in de natuur waarschijnlijk niet voor.

De zuurgraad is geen stilstaande factor. Gedurende een etmaal wisselt deze, voornamelijk door de invloed van licht. Daardoor neemt overdag de hoeveelheid kooldioxide af door opname ervan door planten. tegen het middaguur is dit vrijwel geheel verbruikt. De pH kan in zacht water dan van 6 's morgens tot 9 in de middag stijgen. Tegen de avond daalt deze weer. In hard water is de stijging overdag veel geringer, dankzij ➛buffers.

Omdat het Nederlandse kraanwater rond de pH 7 schommelt, is de pH over het algemeen niet een problematische factor. Maar aquariumwater is maar ten dele vergelijkbaar met kraanwater. Zowel planten, vissen als hout en stenen geven stoffen af en nemen sommige ook op, nog afgezien van wat vissen voeren zoal met het water doet.

Hoewel de zuurgraad veel invloed heeft op het gedrag van stoffen in het aquarium, heeft deze betrekkelijk weinig effect op het welbevinden van volwassen dieren in het aquarium, ondanks dat lang het tegendeel is beweerd. Hun lichaam weet zich goed aan te passen aan diverse watertypes. Voor eieren en jonge dieren zijn waterwaarden echter van groter belang, al verschilt dit sterk per soort. Dit bepaald hun kweekbaarheid, en verklaart mogelijk de reden voor het terugkeren van soorten naar hun paaigronden, simpelweg vanwege de gunstiger waterwaarden aldaar.

Ook voor planten is water met een pH van 6,5 tot 8 prima, zelfs planten uit zacht en zuur water. Vermoed wordt dat deze planten in dergelijke milieus eenvoudiger kunnen concurreren met soorten die harder water verlangen. Dit houdt verband met hun onvermogen kooldioxide aan bicarbonaten te onttrekken, iets wat planten uit hard water wel kunnen.

➛Water aanzuren voor de kweek kan op meerdere manieren.

Zuurstof

O

Chemisch element dat in de natuur (vrijwel) niet ongebonden voorkomt. Na ➛ijzer is zuurstof de meest voorkomende stof op aarde (29%). In de zuiverste vorm komt het in de atmosfeer voor als O₂, het geur-, kleur- en smaakloze zuurstofgas. Water (H₂O) bestaat er voor het grootste deel uit, gezien het gewichtsaandeel. En de aardkorst bestaat vrijwel geheel uit silicaten, verbindingen met kiezelzuur (H₄SiO₄).

Zuurstof is als element noodzakelijk bij de ➛dissimilatie, om zo te voorzien in de energie van planten en dieren. Overdag wordt het door planten gevormd uit ➛water en ➛kooldioxide, tijdens het ➛assimilatieproces.

De atmosfeer bestaat voor ongeveer 21% uit zuurstofgas. In water is dat (bij 20° en 1 bar) veel minder: slechts 5%. In milligram is dat ongeveer 9,4 per liter. Dat gehalte is sterk ➛temperatuur afhankelijk: bij 0° C lost 14,6 mg/l op, bij 30° is dat nog maar 7,6 mg/l. Ook druk heeft veel effect op de oplosbaarheid: bij een verdubbeling van de druk verdubbelt ook de oplosbaarheid van zuurstof. Elke 10 meter diepte neemt de druk met 1 bar toe: daarom geen voordeel voor aquaria, althans niet in huis.

Zuurstoftekort is een weinig voorkomend probleem, maar kan het gevolg zijn van een hoge bezettingsgraad, zeker bij warm weer, of een overmaat aan zuurstof verbruikende rottingsprocessen. Verder kan een te sterke ➛CO₂-bemesting hiertoe leiden.

Voor vissen is 6 mg/l het minimum. Bij 5 mg/l ontstaat ➛stress en gaan vissen aan het wateroppervlak lucht happen, bij 1,5 mg/l treedt vissterfte op.

Een teveel komt nog minder voor, maar kan optreden bij ➛algenbloei, of het plaatsen van vissen in een aquarium met algenbloei. Ook in een goed beplant aquarium met CO₂-bemesting bestaat hiertoe een kans. Het zuurstofgehalte kan oplopen tot drie keer de normale waarde. Bij enige stroming is de kans hierop zeer klein, aangezien de zuurstof via het wateroppervlak dan al snel weer verdwijnt.

Oververzadiging met zuurstof kan leiden tot een te hoog CO₂-gehalte in het bloed. Vissen verhogen geleidelijk het zuurstofverbruik en ademen sneller, tot een punt waarop deze weer daalt tot onder normaal, of zelfs stopt. Sterke slijmafscheiding en bloedingen aan kieuwen en vinnen kunnen dan optreden. De vissen zwemmen opgewonden langs de ruiten, om zich vervolgens te verstoppen met de kop in de bodem of tussen de planten, om kort daarna te bezwijken.

Snelle hulp is dan noodzakelijk. In beide gevallen, zuurstofgebrek of -oververzadiging, is ➛beluchting de oplossing. Een tekort wordt aangevuld, een teveel uitgedreven. Stop ook de CO₂-bemesting.

Zuurstofoververzadiging kan leiden tot ➛gasblaasjesziekte.

Margevuller