A vízkeménység magyarázata
A vízkeménység létfontosságú vízminőségi paraméter a vízinövények növekedéséhez. Sok hobbi továbbra is zavart a lágy víz és a kemény víz, a GH, a KH, a keménységi besorolási skálák és azok beültetett tartályokra gyakorolt hatása miatt.
Mitől „kemény” vagy „puha” a víz?
A keménységnek nincs kapcsolata a fizikai szerkezettel. A vízben oldott ásványi ionok mennyiségét írja le. A magas ásványianyag-tartalmú víz „kemény”, míg a kevés oldott ásványi anyag „lágy”. A kemény víz számos háztartási problémát okoz, mint például a vízkő forraláskor és a túlzott szappanfogyasztás mosás közben.
Kémiailag a keménységet a víz szappant kicsapó képessége határozza meg. A szappan nátrium- vagy kálium-sztearátból áll. Amikor a szappan kalcium- és magnézium-ionokkal találkozik, oldhatatlan kalcium-sztearát és magnézium-sztearát képződik, és a szappan elveszti tisztító erejét. A vas-, mangán- és rézionok szappancsapadékot is okozhatnak.
Keménységi ionokolyan fémkationok, amelyek szappankiválást váltanak ki, elsősorban kalcium, magnézium, vas, mangán és réz. A nátrium- és káliumionok nem számítanak keménységi ionoknak. A természetes csapvízben a kalcium és a magnézium a teljes keménységi iontartalom több mint 97%-át teszi ki. Kombinált koncentrációjuk únTeljes keménység. A kalcium keménysége körülbelül 85%, a magnézium keménysége pedig 15%.
A kemény víz az ásványi anyagok melegítés közbeni viselkedése alapján két kategóriába sorolható:
Ideiglenes keménység: Az ásványi anyagok hevítés után kicsapódnak. Ezt a bikarbonát sók, például a kalcium-hidrogén-karbonát és a magnézium-hidrogén-karbonát okozzák.
Tartós keménység: Az ásványi anyagok hevítés hatására nem válnak el a víztől. Szulfát-, klorid- és nitrátvegyületekből származik.
A lágyvíz és a kemény víz besorolása nem ítélhető meg vizuálisan, és kémiai vízvizsgálatot igényel. A keménységet nemzetközileg a kalcium-karbonáthoz (CaCO₃) viszonyítják, ppm-ben mérve. Németország általában használjadH fok (német keménység)kalcium-oxid ekvivalensből számítva.
GH vs KH
‑ GH (általános keménység / teljes keménység)méri az összes keménységgel kapcsolatos fémkation koncentrációját: kalcium, magnézium, vas, mangán és réz. -KH (karbonát keménység / lúgosság)a bikarbonát ionok (HCO₃⁻) koncentrációját méri, amely az ideiglenes keménység fő összetevője.
A keménység hatása a vízinövényekre
GH
A kalcium és a magnézium elengedhetetlen másodlagos tápanyagok a vízi növények számára. A vas, a mangán és a réz létfontosságú nyomelemek. Kiegyensúlyozott koncentrációban a keménység javítja a növények táplálkozását.
Azonban tápanyag-antagonizmus lép fel, amikor az ásványi anyagok aránya kiegyensúlyozatlanná válik. A kalcium ellensúlyozza a káliumfelvételt, versenyt teremtve e két elem között. Ha az arányuk rossz, a növények csak egy tápanyagot szívhatnak fel, ami súlyosan lelassítja a növekedést.
A vízinövények nem élhetnek túl a GH-t tartalmazó vízben = 0, sem a rendkívül kemény vízben. Az ültetett akváriumokhoz javasolt GH tartomány a5–8 dH fok (lágy víz) 9–12 dH (közepesen kemény víz).
KH
A karbonátkeménység önmagában nem táplálja közvetlenül a vízi növényeket, mégis erősen befolyásolja a pH-stabilitást, és tartalék szervetlen szénforrásként szolgál a fotoszintézishez, amikor a CO₂ szint nem elegendő.
A növények növekedhetnek a KH = 0 tartalmú vízben (kiegészítő CO₂ befecskendezés szükséges a veszélyes pH-esések elkerülése érdekében), és túlélhetik a 25 KH-fok feletti hőmérsékletet is (monitorozás a túlzott pH-emelkedés elkerülése érdekében). A legtöbb beültetett tartályhoz4-10 fok KHoptimális, stabil pH-t tart fenn és megfelelő széntartalékot biztosít.
Vízkeménységi osztályozási skála (német dH fok)
‑ Very‑soft water: 0‑4 °dH (0‑89 ppm CaCO₃) ‑ Soft water: 5‑8 °dH (90‑159 ppm CaCO₃) ‑ Moderately hard water: 9‑12 °dH (160‑229 ppm CaCO₃) ‑ Medium‑hard water: 13‑18 °dH (230‑339 ppm CaCO₃) ‑ Hard water: 19‑30 °dH (340‑534 ppm CaCO₃) ‑ Very‑hard water: Over 30 °dH (>535 ppm CaCO₃)
