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2.2.2.1. Temperatur

2.2.2.2. Sauerstoff ( O2 )

2.2.2.3. pH-Wert
Der PH Wert auch Säuregrad genannt.

Absolut neutrales Wasser besitzt einen PH Wert von 7. Das bedeutet, in diesem Wasser existiert ein Säure- Base- Gleichgewicht. Ein niedriger PH Wert (<7) deutet auf gelöste Säuren im Wasser (das kann Salzsäure, Kohlensäure / CO2 oder irgendeine andere sein) hin und wird sauer bezeichnet. Ein höherer PH Wert (>7) deutet auf gelöste Laugen (z.B. Natronlauge) hin und wird alkalisch genannt.

Der PH Wert liegt in den meisten Aquarien im Bereich zwischen 5,5 und 8,5. Da viele unserer L- Welse aus weichen südamerikanischen Gewässern stammen, ist ein PH Wert im Bereich von 6-7 anzustreben. Natürlich ist das nicht generell so und man sollte sich wie immer über die Bedürfnisse seiner Pfleglinge erkundigen.

Wenn Fische in Wasser; das zu sauer oder alkalisch ist; gesetzt bzw. gehalten werden, kann es zu der Säure- oder Laugenkrankheit kommen (Mergus Band 1). Die entstehenden Symptome (Entzündungen, Schäden an den Kiemen, panische Bewegungen usw.) werden durch die Verätzungen oder Auflösungen am Tier verursacht.

Der PH Wert wird maßgeblich von der Karbonathärte und dem CO2 Gehalt des Wassers beeinflusst. Dazu mehr im Kapitel Zusammenhang pH – KH – CO2.

Der PH Wert ändert sich in einem gut bepflanzten Pflanzenbecken über einen 24 Stunden-Tag deutlich. Über Nacht sinkt der PH Wert stark ab, da die Pflanzen das entstehende CO2 der Fische nicht in Sauerstoff umwandeln. Tagsüber wird das CO2 durch die Pflanzen verbraucht und der PH Wert steigt über den Tag wieder an. In stark besetzten Becken kann es deshalb sinnvoll sein nachts das Wasser mit einem Spudelstein zu durchlüften.

Genauere Wissenschaftlicher Erläuterungen:

www.biologie.de/biowiki/PH-Wert

Autor: Michael (looser)

2.2.2.4. Karbonhärte ( KH )

2.2.2.5. Amoniak ( NH3 ) / Ammonium ( NH4 )

2.2.2.6. Nitrit ( NO2 )
Was ist Nitrit?

Nitrit ist eine für Fische hochgiftige Stickstoffverbindung und ein Teil der Kette von chemischen Reaktionen, die Nitrifikation heißen. Da Nitrit anstelle von Sauerstoff an die roten Blutkörperchen gebunden wird, leiden die Tiere an Sauerstoffmangel, wenn Nitrit im Wasser vorhanden ist.

Die bakterielle Stickstoffumsetzung von Ammoniak und Ammonium bis zur Endstufe Nitrat erfolgt über Nitrit. Die Umsetzung von Nitrit zu Nitrat wird in wenigen Stunden durchlaufen. [L1]

Die Bestimmung der Nitritkonzentration im Wasser

Im Handel gibt es verschiedene Möglichkeiten zum Messen. Man unterscheidet zwischen Teststreifen und Tropfentests. Teststreifen messen erfahrungsgemäß zu ungenau. Bei den Tropfentests gibt es große Unterschiede, was die Messgenauigkeit betrifft. Es ist beim Kauf darauf zu achten, dass auch Messergebnisse weniger als 0,3 mg/l angezeigt werden. Denn es gibt Tests, die zeigen erst "Farbe" ab 0,3 mg/l.

Zur groben Orientierung für die Prüfung von Messergebnissen – wenn man sich nicht vor seine Spucke ekelt - kann man Speichel auf Nitrit testen: Er enthält ca. 5 – 10 mg/l Nitrit. [L3]

Grenzwerte/Nitritvergiftung

Lt. Trinkwasserverordnung sind im deutschen Trinkwasser bis zu 0,1 mg/l erlaubt. In Aquarien beträgt der Nitritgehalt oft ca. 0,02 – 0,1 mg/l, was harmlos ist. Die Gefahrengrenze für Fische ist nicht einfach in Zahlen zu fassen, da sie abhängig ist vom Gehalt an Sauerstoff, Kohlendioxid, Chlorid-Ionen und vor allem dem pH-Wert, weil mit sinkendem pH-Wert zunehmend die stark giftige Salpetrige Säure entsteht. [L3]

Als allgemeinen Grenz-Richtwert kann man 0,2 mg/l nennen (unabhängig von den oben genannten Faktoren).

Ist die gemessene Nitritkonzentration niedriger als eine Nitritkonzentration, bei der sie sterben würden, so können sie doch erkranken oder an anderen Problemen sterben. [L2]

Wie entsteht Nitrit?

Nitrifikation: Am Anfang stehen überwiegend nicht gefressenes Futter, Pflanzenreste und Fischkot (= Eiweiße), die hauptsächlich in Ammoniak und Ammonium umgewandelt werden. Dies ist abhängig vom pH-Wert. Im leicht sauren Milieu überwiegt die Entstehung des ungiftigen Ammoniums , im alkalischen Bereich wird die Bildung des giftigen Ammoniaks gefördert. Allerdings ist Ammoniak günstiger für die Oxydation zu Nitrit.

Denitrifikation bezeichnet den Prozess, wo Nitrat durch Bakterien in Nitrit umgewandelt wird. Diesen Vorgang nennt man "Nitratatmung". Dafür notwendige Voraussetzung ist das Fehlen von Sauerstoff (anaerober Vorgang). [L2]

"Nitritpeak" / Hohe Nitritkonzentration im Wasser und deren Ursachen

Es gibt verschiedene Ursachen für hohe Nitritkonzentrationen im Aquarienwasser:

1. Neuer, ungebrauchter Filter (Neueinrichtung!)
2. Zu klein dimensionierter Filter [L3]
3. Zu hoher Fischbesatz [L3]
4. Einsatz von UV-Wasserklärern [L3]
5. Zu gründliches Reinigen des Filters

Zu 1) Das Filtermaterial muss erst "einlaufen", d. h. es müssen sich erst Bakterien auf dem Filtermaterial ansiedeln. Und das braucht Zeit! Beim Einsetzen der ersten Fische ist immer Vorsicht geboten. Das Mikroklima im Becken ist den nun in Massen auftretenden Eiweißprodukten nicht immer gewachsen. Ein erneuter "Nitritpeak" könnte die Folge sein. Darum Vorsicht beim Erstbesatz: Wenn möglich, nicht alle Tiere auf einmal einsetzen!

Zu 2) Der vorhandene Filter wird mit den anfallenden Abbauprodukten nicht fertig, es gibt nicht genügend Ansiedlungsfläche für die zur Nitrifikation notwendigen Bakterien.

Zu 3) Streitfrage: Entweder das Becken ist überbesetzt oder der Filter zu klein. Fischbesatz und Filtergröße sind zu überdenken.

Zu 4) Anfall von vermehrt toten Organismen durch die UV-Strahlung. Es kann eine leicht erhöhte Nitritbelastung auftreten, muss aber nicht. Zitat: „Die UV-Wasserklärer arbeiten mit einer etwas größeren Wellenlänge (254 nm), deren nitratreduzierende (Anmerkung: damit ist die Reduktion von Nitrat zu Nitrit gemeint – siehe weitere Ausführungen im Buch) Wirkung nur geringfügig ist. Bei UV-Wasserklärern mit hoher Leistung aber könnte dieser Effekt bemerkbar werden. [L3]

Zu 5) Mit dem zu gründlichen Reinigen des Filters wäscht man sich viele nützliche Bakterien aus. Ein paar Mal leicht ausdrücken im leicht temperierten Wasser reicht vollkommen. Dafür geht selbstverständlich das Wasser aus dem Aquarium.

Senkung der Nitritkonzentration im Aquarienwasser

Hier hilft nur eins: Wasserwechsel in sehr hohen Mengen und extrem kurzen Abständen. Das heißt, man kann ruhig bis zu drei Viertel des Wassers wechseln, auch mehrmals täglich – und zwar so lange, bis kein Nitrit mehr nachweisbar ist. Anfangs öfter nachmessen, besonders wenn noch Fische dazukommen!

Wie Nitrat und Ammonium können Pflanzen auch Nitrit verwerten. [L2]+[I1]
Allerdings gibt es in der wissenschaftlichen Literatur keine eindeutige Antwort auf die Frage, ob die Pflanzen bevorzugt Nitrit anstelle von Nitrat und Ammonium aufnehmen. Es gibt Tests mit einigen wenigen Wasserpflanzen, die es vermuten lassen. Aber an die Aufnahme von Nitrit ist das Vorhandensein von bestimmten Enzymen und „Transportern“ gebunden, was bei Ammonium nicht erforderlich ist. [L2]

Sogenannte Bakterienstarter aus dem Fachhandel

In der Praxis halten die Bakterienstarter eigentlich selten das, was sie versprechen, vor allem, was die Angabe betrifft, die ersten Tiere einzusetzen. Bakterien brauchen nun einmal Zeit, um sich auf geeignetem Substrat anzusiedeln und zu vermehren. Außerdem ist jedes Aquarium anders. Im Vornherein weiß man nie, wie sein eigenes Aquarium reagiert. Darum ist immer Vorsicht geboten – es kann auch der schlechteste Fall eintreten…

Quellen:

Literatur:

[L1] Dr. Rolf Geisler: Wasserkunde für die aquaristische Praxis, Alfred Kernen Verlag Stuttgart, 1. Auflage 1964, S. 20
[L2] Diana Walstad: Das bepflanzte Aquarium, Ein Handbuch für die Praxis auf wissenschaftlicher Grundlage, Tetra Verlag GmbH, 2. Auflage 2005, S. 37 ff., S. 82 ff.
[L3] Hanns J. Krause: Aquarienwasser, bede-Verlag GmbH, 6. Auflage 2007, S. 71 ff.

Internet:

[I1] www.aquaristik-hilfe.de

Autor: Antje (Antje02)

2.2.2.7. Nitrat ( NO3 )
Was ist Nitrat?

Nitrate sind Stickstoffe und das "Ende" einer Kette von chemischen Reaktionen, die im Aquarium stattfinden und Nitrifikation heißen. Natürlich findet dieser Prozess nicht nur im Aquarium statt, aber hier wollen wir uns auf die Betrachtung im Aquarium beschränken.

Nitrat hat die Eigenschaft, sich gut in Wasser zu lösen.

Grenzwerte

Der Grenzwert für Nitrat im Trinkwasser liegt in Deutschland und der EU bei 50 mg/l, in der Schweiz bei 25 mg/l.

In der Aquaristik sind die Grenzwerte umstritten, wobei man davon ausgehen kann, dass 50 mg/l für Süßwassertiere völlig unkritisch sind. In der Meerwasseraquaristik sieht das wieder anders aus. Pflanzen können bei hohen Nitratkonzentrationen ihr Wachstum einstellen. In natürlichen Gewässern kommt sehr wenig Nitrat vor.

Wie entsteht Nitrat?

Am Anfang stehen überwiegend nicht gefressenes Futter, Pflanzenreste und Fischkot (= Eiweiße), die hauptsächlich in Ammoniak und Ammonium umgewandelt werden. Dies ist abhängig vom pH-Wert. Im leicht sauren Milieu überwiegt die Entstehung des ungiftigen Ammoniums, im alkalischen Bereich wird die Bildung des giftigen Ammoniaks gefördert. Allerdings ist Ammoniak günstiger für die Oxydation zu Nitrit. Die Umwandlung der Eiweiße in Ammoniak / Ammonium erfolgt sehr schnell (1 – 2 Tage).
Im zweiten „Schritt“ werden diese Stoffe in Nitrit umgewandelt. Haupt"akteur" ist hier der Bakterienstamm "Nitrosomonas". Dieser Vorgang dauert wesentlich länger als die Umwandlung der Eiweiße in Ammonium / Ammoniak dank der langsamen Vermehrung dieser Bakterien. Das günstigste Klima für die Umwandlung von Nitrit zu Nitrat sind alkalische pH-Werte (--> Ammoniak). Im sauren Milieu mit Ammonium dauert es länger, funktioniert aber genauso gut.
Nitrit wird zu Nitrat oxydiert. Hierbei spielen die Bakterien der Gattung "Nitrobacter" die Hauptrolle.

Erhöhung des Nitratwertes

Nitrat ist ein Stoffwechselendprodukt und kann sich sich bei Nichtstun in schädlichem Maße im Aquarium anreichern. Eine hohe Besatzdichte und wenig Pflanzen lassen den Nitratwert schnell ansteigen. Wenig Besatz und viele Pflanzen können sogar ein Gleichgewicht entstehen lassen, da Pflanzen etwas Nitrat verbrauchen.

Senkung der Nitratkonzentration im Aquarienwasser

Das einfachste Mittel zur Reduktion des Nitrats in Aquarien ist regelmäßiger Wasserwechsel. Es gibt viele Empfehlungen über die auszutauschende Menge. Man kann durchaus mit einem Drittel pro Woche beginnen und sehen, ob die Nitratwerte sich in einem gewünschten Bereich senken lassen und im begonnenen Wasserwechsel-Rhythmus auch dort bleiben, wo man sie hinhaben will. Stark abhängig von der Menge des auszutauschenden Wassers ist auch der Nitratwert im Leitungswasser und die tatsächliche Belastung im Aquarienwasser, d. h. Besatzdichte und Futtermenge. Daher kann keine allgemeingültige Formel zur Wasserwechselmenge und –rhythmus festgelegt werden, lediglich ein Anhaltspunkt.

Die im Becken befindlichen Aquarienpflanzen spielen bei der Nitratreduktion eine große Rolle. Wie weiter oben schon erwähnt, kann bei dichtem Pflanzenbestand und wenig Besatz die Nitratkonzentration von vornherein niedrig gehalten werden. Relativ viel Nitrat verbrauchen schnell wachsende Pflanzen wie beispielsweise

  • Wasserlinse Lemna minor (Schwimmpflanze)
  • Kleiner Froschbiss Limnobium laevigatum (Schwimmpflanze)
  • Gemeines Hornblatt Ceratophyllum demersum (auch schwimmend zu verwenden)
  • Argentinische Wasserpest Egeria densa (auch schwimmend zu verwenden).
Bei der Nitratreduktion spielen besonders die Pflanzen eine Rolle, welche die Nährstoffe aus dem Aquarienwasser und nicht aus dem Boden ziehen. Einige Aquarianer betreiben offene Becken mit Zimmerpflanzen in Hydrokultur oberhalb des Beckens, dessen Wurzeln in das Aquarium hineinreichen. Diese Pflanzen ernähren sich auch von den im Wasser gelösten Nährstoffen, vor allem Nitrat und Phosphat. Man bezeichnet diese Hydrokulturbecken über dem Aquarium deshalb auch als "Pflanzenfilter". Empfehlenswerte Gattungen für sogenannte Pflanzenfilter sind beispielsweise:

  • Dieffenbachia
  • Philodendron
  • Scindapsis (Efeutute)
  • Cyperus (Zypergras)
  • Chlorophytum
Es gibt im Handel sogenannte Nitratfilter, welche die Nitratbelastung ebenfalls senken. Sie arbeiten mit Bakterien, die anstelle von Sauerstoff Nitrat als Lebensgrundlage annehmen können, um zu existieren.

Zeolith ist ein natürliches, poröses Filtergestein, dass Nitrat bindet. Wenn man großvolumige Außenfilter oder Filterbecken verwendet und diese u. a. mit großzügig Zeolith bestückt, wird man eine deutliche Verbesserung der Nitratwerte spüren. Zeolith erschöpft sich aber nach ein paar Monaten und sollte ausgetauscht werden.

Denitrifikation

Nitrat kann auch zu Nitrit und reinem Stickstoff umgewandelt werden (bakterielle Umwandlung des gebundenen Stickstoffs im Nitrat). Diesen Vorgang bezeichnet man dann als Denitrifikation. Bedeutsam ist dieser Vorgang in der Trinkwassergewinnung und Wasseraufbereitung in Kläranlagen. Im Aquarienwasser sollten keine Bedingungen für die Denitrifikation vorliegen, da unter anderem Voraussetzung für diesen Prozess wenig bis kein gelöster Sauerstoff ist!

Quellen:

Literatur:
  • Christel Kasselmann: Pflanzenaquarien gestalten, 2. aktual. Auflage 2006, ISBN-13: 978-3-440-10124-7, Verlag Kosmos
  • Bernhard Teichfischer: Aquarien dekorativ bepflanzen, 2. Auflage 1997, ISBN: 3-921684-58-7, Verlag Dähne
Internet: Autor: Antje (Antje02)

2.2.2.8. Gesamthärte ( GH )

2.2.2.9. Eisen ( Fe )


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