Cichlidklub.sk

celý ten princíp rašeliny ja založený na tom, že rašelina absorbuje rôzne látky, pre nás je zaujímavé hlavne, že viaže Ca2+ a Mg2+, čiže zmäkčuje vodu a zároveň uvoľňuje do vody humínové látky (kyseliny), ktoré atakujú uhličitanovú tvrdosť vody - alkalitu, čiže znížuje sa pH, čím má voda vyššiu celkovú tvrdosť tým ma aj vyššiu pufračnú schopnosť a treba väčšie množstvo rašeliny, aby sa uvoľnilo dostatočné množstvo huminových látok do vody a došlo k zníženiu pH, pri dobre pufrovanej vode malé množstvo výluhu proste nemusí spraviť žiadnu zmenu pH

transporti686 píše:3-5 litrov výluhu na veľké množstvo vody je podľa mňa veľmi málo

Však to, že málokedy sa uvádzajú aj nejaké konrétne čísla. Pridával som to postupne niekoľko mesiacov, takže pomer výluhu a vody sa v akva menil v prospech výluhu, ale ako píšeš - asi stále nepodstatné množstvo. Nechcel som ale riskovať veľké výkyvy pH a hlavne kvalitu vody (dusičnany sa niekde spomínajú a keď privoniam k premiešanému výluhu, tak je cítiť ako niektoré vody z minerálnych prameňov - neviem, pripomína mi to siričitany, či čo spôsobuje ten "vajcový" zápach ). Teraz riešim v akva jeden zdravotný problém (asi hexamita) a ako prvé mi napadlo, že som "pokazil" vodu výluhom a na rybách sa prejavil "stres z nekvality".

Inak, čo sa týka rizikových látok, tak podľa 577/2005 Z.z. može rašelina obsahovať maximálne Cd 2, As 20, Hg 1, Cr 100, Ni 50, Pb 100,Se 5 mg na kg sušiny rašeliny

keby som napr. zobral, že 3litre rašeliny má hmotnosť 2kg (nemám presne overené, ale myslím, že niekde tak by to mohlo byť, zistím), tak deci rašeliny váži 66,666g, ak napr. potrebujem 6 deci rašeliny na 5l výluhu, tak do 5 litrov dám 400g rašeliny (myslím si, že to tak veľa nebude, že je rašelina ľahšia, ale zatiaľ nechajme tak), obsah sušiny rašeliny je cca 60 percent (zaleži od druhu rašeliny), takže som tam dal 240g sušiny rašeliny, ak zoberiem najhorší scenár, že kg sušiny rašeliny obsahuje max. 100 mg Cr, tak som dodal do 5l výluhu 24 mg Cr (otazne ešte je, že či sa všetok Cr z rašeliny uvoľní do vody, ale berme, že najhorší scenár je, že sa uvoľní všetko), potom koncentrácia Cr je 4,8 mg Cr na liter výluhu, ak tento výluh zriedim v pomere 1:1 so surovou vodou, v ktorej Cr nebude, tak bude výsledná koncentrácia Cr v pripravenom mixe 2,4 mg Cr na 1l mixu, ostatné rizikové prvky sa dajú vypočítať obdobne, pripomínam, že z 6dcl vrchoviskovrj rašeliny v 5l vody som dokázal vyrobiť výluh o pH cca 6 vo vode tvrdosti cca 11-12 stupňov nemeckých, pH 8,2 a UT cca 12. Pre menej pufrovanú vodu môže byť spotreba rašeliny nižšia.

toto platí za predpokladu, že som dobre odhadol mernú hmotnosť rašeliny (3 litre vážia 2kg, je iba odhad, presne zistiť u konkrétnej rašeliny sa to dá) a ak berieme, že obsahuje maximálne povolené množstva rizikových látok, samozrejme, či výrobca neprekračuje tieto množstvá je už iná kapitola, ale nemal by.

pH v teste 3diely výluhu + 1diel výluhu dnes 7,7, takže nárast malý, čiže zvyšovanie pH v akva asi súvisí naozaj s tým, čo sa deje v akva

pH

Co je to?
Jak již bylo uvedeno, část molekul vody se vyskytuje v disociovaném stavu, tj. jako H+ a OH-. V chemicky čisté vodě je koncentrace těchto částic 10-14 mol/l, přičemž H+ i OH- jsou zastoupeny rovným dílem. Koncentrace H+ je tedy 10-7 mol/l. pH vyjadřuje záporný logaritmus této hodnoty:

pH = log 1/[H+]
V našem případě chemicky čisté vody je tedy pH rovno 7. Taková voda se nazývá neutrální. pH se vyjadřuje pomocí stupnice 0-14, neutrální hodnota je tedy uprostřed. Koncentrace H+ je ve jmenovateli rovnice, znamená to, že se snižující se koncentrací H+ hodnota pH stoupá a naopak! Logaritmická závislost zase určuje fakt, že při pH lišícím se o jeden stupeň se koncentrace H+ liší desetinásobně, při hodnotách např. 6 a 8 je pak rozdíl v koncentraci H+ už stonásobný. Voda s nadbytkem H+ se nazývá kyselá, resp. má kyselou reakci a pH nižší než 7 (čím dále od sedmičky, tím silnější kyselina). Pokud je H+ méně než odpovídá rovnovážnému stavu, pak je voda zásaditá a pH je větší než 7 (čím dále od sedmičky, tím je voda zásaditější).

Jak nastane stav, kdy je pH jiné než neutrální? Je k tomu zapotřebí nějaké kyseliny (látka která snižuje pH, protože dodává do vody H+) nebo naopak zásady (látka která zvyšuje pH, protože reaguje s volnými H+ a tím snižuje jejich množství). Už při dešti se ve vodě rozpouští CO2, které reaguje s vodou za vzniku kyseliny uhličité: CO2 + H2O = H2CO3. Tím dochází k značnému poklesu pH od neutrální hodnoty – běžná dešťová voda má pH asi 5,6! Ve znečištěných oblastech s vyšší koncentrací oxidu siřičitého v ovzduší dochází k podobné reakci za vzniku kyseliny sírové. Taková srážková voda má pH velmi nízké (cca 3 nebo i méně) a je označována jako kyselý déšť.
Při styku s geologickým materiálem pak voda jakožto slabá kyselina rozpouští mnohé minerály. V oblastech s kyselými horninami (např. žula) se chemismus vody mění jen málo, naopak ve vápencových oblastech je množství takto rozpuštěných látek značné a výsledkem je voda s velkou tvrdostí a také vysokým pH.
Ve vodárnách je pak voda upravována tak, aby se dosáhlo vyššího pH. Kyselá voda by rychle korodovala materiál, z kterého je rozvodná síť. Vodovodní voda ve většině oblastí má pH 7-7,8, je tedy mírně zásaditá.

Význam:
pH vody je jedním z nejdůležitějších faktorů, který ovlivňuje život pod hladinou. Jeho hodnota ovlivňuje chemickou formu ostatních látek, které jsou v ní přítomny. Důsledkem toho je fakt, že při určité hodnotě pH mohou být prvky volně dostupné, nebo naopak vázané (např. Fe2+, klíčový prvek pro fotosyntézu rostlin, přechází při vyšším pH do vázané formy Fe3+, kterou rostliny nedokáží přijímat). Pro rostliny je jěště důležitější vztah pH a množství rozpuštěného volného CO2.
Ryby ovlivňuje pH jednak přímo (změna pH = změna osmotického tlaku), jednak nepřímo díky již zmiňovanému ovlivňování formy rozpuštěných chemických látek. Velmi podstatný je vliv pH na dusíkový cyklus – při pH nižším než 7 je prudce je prudce jedovatý amoniak NH3 přítomný v relativně neškodné formě NH4+, při zvýšení pH nad neutrální bod se pak mění rychle na NH3, což může mít fatální následky. pH také ovlivňuje činnost nitrifikačních baktérií.

V literatuře obvykle najdeme údaje, že pro ten který druh rostliny či živočicha je vhodné určité rozpětí pH. Pokud jde o rostliny, z těchto hodnot obvykle můžeme vyčíst, je-li druh schopný využívat HCO3- jako zdroj uhlíku, nebo nikoliv (viz článek o příjmu uhlíku). Pro příjem mikroprvků je obecně optimální pH 6,3-6,8; rostliny, které „preferují“ zásaditou vodu, si ve skutečnosti vybraly méně přijatelné prostředí prostě proto, že je tam nižší konkurence, i za cenu, že tam není dostupný volný CO2. Tyto druhy obvykle dobře porostou i v mírně kyselé vodě, mají však vyšší potřebu Ca2+ a Mg2+ vzhledem k tomu, že pocházejí z tvrdých vod. Nižší pH jim však samo o sobě neuškodí. Naopak rostliny, které preferují kyselou vodu, jsou většinou neschopné přijímat HCO3- a v zásadité vodě budou trpět nedostatkem volného CO2, což se projeví velmi pomalým růstem, stagnací nebo odumřením.
Také ryby se po dlouhou dobu vyvíjely v konkrétních podmínkách své domoviny a na určité pH jsou dobře adaptované.

Měření:
pH zjistíme velmi snadno pomocí kolorimetrického testu zakoupeného v akvaristice. Princip testu je následující: do vzorku testované vody přidáme určené množství činidla (obvykle určitý počet kapek), zamícháme a ve správnou dobu srovnáme zabarvení vzorku s přiloženou barevnou stupnicí. Provedení testu je jednoduché, je ale třeba vědět, že hodnota pH může během dne kolísat – viz CO2 ve vodě – a opakovaný test je tedy nutné provádět ve stejnou denní dobu.
Hodnotu pH vodovodní vody můžete spolu s dalšími základními parametry zjistit v příslušné vodárně. Pozor na skutečnost, že v některých oblastech se může konkrétní zdroj vody a tím i její parametry v průběhu roku měnit.
Pro běžná rostlinná akvária by se měly hodnoty pH pohybovat v rozmezí 6,6-7,2; dobře může akvárium fungovat ale i mimo tyto hodnoty.

Ukázka stanovení pH (test Akvin od firmy Rataj):

Úprava:
Naměřenou hodnotu pH obvykle srovnáváme s „ideální“ hodnotou pro pěstování rostlin a chov ryb. Je třeba si ale uvědomit, že podmínky v přírodě nejsme schopni dokonale napodobit a pokoušet se o změnu chemických parametrů vody může být zbytečné riziko. Většinou platí, že upravovat pH se nevyplácí a je lepší nechat ryby ve vodě s hodnotou pH mírně odlišnou od „ideálu“, ale zato stabilní – tj. s takovým pH, jaké odpovídá naší zdrojové vodě. Při upravovaném pH je nutné při každé výměně vody provést znovu korekci, kolísání pH může totiž způsobit velké problémy. V některých případech (typicky v oblastech s velmi vysokým pH pro pěstování rostlin, nebo naopak nízkým pro chov afrických cichlid a nebo při snaze o odchov náročnějších druhů) je však úprava pH nevyhnutelná.

Snižování pH je možné několika velmi odlišnými způsoby – při všech je třeba počítat s pufrační schopností vody (viz sekci ALKALITA). Pro úpravu pH dobře pufrované vody totiž bude zapotřebí větší množství chemikálie (CO2, kyseliny nebo rašelinného výluhu), nebo může být získané pH velmi nestabilní a bude mít tendenci se stále vracet k vyšším hodnotám. Máte-li vodu s vysokou pufrační kapacitou, musí úpravě pH předcházet snížení alkality.
1) pomocí CO2: Teoreticky asi ideální způsob, ale prakticky dost náročný. Dodáváním CO2 do akvária snižujeme pH velmi účinně. Navíc tím pracujeme přímo s uhličitanovým pufračním systémem a můžeme dál využívat Tillmanovu tabulku pro výpočet koncentrace CO2. Regulace množství CO2 ale není snadná a tato metoda může být dost nákladná. Nevýhodou je i fakt, že jakmile je dodávka CO2 přerušena, začíná se pH posouvat nahoru. Více o tom v sekci o CO2.
2) přidáním některé kyseliny (nebo komerčního přípravku ke snižování pH – princip je stejný): Na komerčních výrobcích bývá obvykle varování, že výsledek je úměrný pufrační schopnosti vody. Na tuto metodu se lze spolehnout jen pokud máme slabě pufrovanou vodu; v opačném případě se během několika hodin až dnů vrátí pH na původní hodnotu. Stejný problém je při použití některé kyseliny (nejčastěji H3PO4 nebo HCl). V tvrdé vodě je ale přece jen možné dosáhnout úspěchu, tj. snížit pH pomocí kyseliny a následně ho zafixovat přidáním kyselého pufru... samozřejmě je v tom háček. Jak komerční snižovače pH, tak kyselé pufry obsahují velká množství fosfátů... a řas se už nezbavíte. Alternativou je HCl, která může slavit dočasně úspěch i v tvrdé vodě – ale nadbytek chloridů akváriu určitě neprospěje a navíc pH nebude dlouhodobě stabilní.
Chcete-li se pokusit o snížení pH touto cestou, vyzkoušejte si dávkování nejprve na malém objemu vody, nikdy ne přímo v akváriu!!!
3) s použitím rašeliny: tahle metoda v sobě zahrnuje i snížení tvrdosti a alkality. Více o tom v samostaném článku. V menší míře okyselují vodu i výluhy z kořenů nebo z tlejícího listí.
4) smícháním s vodou s nízkým pH: např. s vodou dešťovou (pH většinou 5,5-7), deionizovanou (pH cca 5,5) nebo RO (z reverzní osmózy). Pochopitelně je nutné předem změřit pH obou zdrojových vod a pak je smíchat v požadovaném poměru.

Zvyšování pH je opět spojeno s pufrační kapacitou vody. Voda s nízkou alkalitou má tendenci držet pH v mírně kyselé oblasti, takže snaze o zvýšení pH musí předcházet zvýšení alkality. Často to postačí samo o sobě.
1) komerční přípravky na zvýšení pH obsahují často i pufr, takže jejich použití je spolehlivější než při snaze o snížení pH.
2) použití vápence nebo korálové drti: dojde ke zvýšení alkality a tvrdosti vody a následně i k vzestupu pH. Tato metoda je jednoduchá, spolehlivá a trvalá, ale je třeba nejprve pokusně zjistit to správné množství materiálu. Vápenec či korálovou drť můžeme dát na dno akvária, do filtru nebo zavěsit někam bokem do propustného sáčku. Podobně jako vápenec funguje dolomit.
3) použití jedlé sody (NaHCO3): i tady se jedná o zvyšování alkality, ale tvrdost vody zůstane nezměněná. Zato pH stoupne až na 8,2 – podle množství, které použijeme. Podobně funguje i Na2CO3 a NaOH.
4) použití CaCl2, MgSO4 nebo mořské soli: ovlivňuje i tvrdost. Stejně jako u sody je nutné dávkování vyzkoušet nejprve mimo akvárium!
5) provzdušňování vody: může za určitých okolností vést k zvýšení pH, protože je z vody vyháněn přebytečný CO2 (pokud tam ale byl – v jiných případech může být efekt opačný).

Poznámka:
Při měření pH a kontrole parametrů mějte na paměti, že pH vody v akváriu se s časem mění. Jak už jsem zmínila, kolísá během dne, ale ke značnému posunu může dojít i během měsíců a let provozu. Obvykle má tendenci klesat, tak jak se hromadí odpadní produkty. Dusíkaté sloučeniny totiž vodu okyselují. Ve slabě pufrované vodě při zanedbání výměny vody můžeme dokonce po jisté době zaznamenat hodnoty pH o dost nižší než 6!


TVRDOST

Co je to?
Tvrdost vody není úplně jasný pojem – rozumí se jím buď obsah Ca2+, Mg2+, Ba2+ a Sr2+ (případně i dalších dvou- a vícemocných kationtů), nebo častěji jen množství rozpuštěného vápníku a hořčíku, tj. součet Ca2+ a Mg2+. Ve většině vod také tyto prvky naprosto dominují, takže ostatní můžeme zanedbat a na definici až tak nezáleží. Na tvrdosti vody se podílí větší měrou vápník (poměr Ca:Mg je ve většině přirozených vod 2:1 až 4:1).

Do vody se vápník a hořčík dostávají rozpouštěním některých minerálů, nejčastěji vápence (CaCO3), dolomitu (CaCO3.MgCO3), magnezitu, sádrovce a mnoha dalších. Tyto minerály jsou ve vodě prakticky nerozpustné, rozpouští je však kyselina uhličitá, která vzniká ve vodě reakcí s CO2. Tady je příklad rozpouštění vápence:
CaCO3 + H20 + CO2 = Ca(HCO3)2
Hydrogenuhličitan vápenatý je dobře rozpustný a ve vodě disociuje, takže můžeme reakci zapsat i takto:
CaCO3 + H2CO3 = Ca2+ + 2HCO3-
Při reakci se do vody dostávají samozřejmě nejen kationty Ca2+, ale také anionty (v tomto případě vznikne HCO3-). Většina tvrdosti je v přirozených vodách způsobena uhličitany, v menší míře sírany, příp. dalšími látkami – důležité ale je, že pojem „tvrdost“ se týká právě jen kationtů, bez ohledu na to, z jaké sloučeniny pocházejí.
Podle množství CO2, které závisí na pH (viz článek o CO2), na teplotě a tlaku nebo na vnějším zdroji, dochází buď k rozpouštění vápníku, nebo k jeho zpětnému vysrážení. Toho můžeme být svědky i v akváriu při tzv. biogenním odvápnění (viz tento článek).
Jednotky, v kterých se tvrdost udává, se liší jak v různých zemích, tak v různých odvětvích. V akvaristice se u nás a ve střední Evropě nejčastěji používají tzv. německé stupně (v češtině někdy °n, N, jinak běžněji dGH nebo také dgH, °GH, °dH či °DH = deutsche Härte), jinde zase stupně americké (DH = Degrees of Hardness!), francouzské nebo anglické (Clarkovy). Často se také používají jako jednotky ppm (pars per milion, odpovídá množství vyjádřenému v mg/l), zejména v USA. Odborná literatura zase vyjadřuje často tvrdost v mval/l a čím dál tím častěji se objevuje v akvaristických kruzích volání po nutnosti sjednocení terminologie a hlavně ujasnění si pojmů – mval/l je prosazováno jako nejlepší vyjádření.
Celá záležitost je komplikovaná i tím, že jediným údajem vyjadřujeme sumu dvou kationtů, přičemž se obvykle Mg2+ převádějí na ekvivalentní množství Ca2+ a německá stupnice je pak dokonce sestrojena na základě množství CaO (1 dGH odpovídá 10 mg CaO/l). Jiné stupnice zase kalkulují s ekvivalnty CaCO3.
Tabulku pro převod jednotek a zjištění skutečného množství Ca2+ a Mg2+ najdete na konci článku.

Význam:
V přírodě najdeme vodu jak velmi měkkou, tak velmi tvrdou – vše záleží na tom, s jakými minerály přišla voda do styku. Vodovodní voda bývá jen zřídka velmi měkká, spíše je středně až velmi tvrdá. Vápník i hořčík jsou prvky velmi důležité pro živé organismy, jak pro živočichy, tak pro rostliny. Významně ovlivňují metabolismus organismů, nesprávné množství Ca2+ a Mg2+ může narušit činnost vnitřních orgánů. Tvrdost je třeba brát v potaz i při podávání některých léčiv, protože jejich účinek na ní může záviset – viz sekci OSMOTICKÝ TLAK (článek se připravuje).
I při běžném chovu musíme respektovat rozpětí tvrdosti, na které jsou ryby adaptované – v opačném případě se jim nedaří, jen přežívají a jsou náchylné na choroby, příp. se špatně rozmnožují (nebo nerozmnožují vůbec). Obecně platí, že např. živorodkám vyhovuje tvrdší voda, tetrám zase měkčí, cichlidy mají zástupce v obou skupinách (ale neplatí třeba běžně tradované tvrzení, že v afrických jezerech je voda tvrdá – je alkalická, ale množství Ca2+ a Mg2+ může být nízké) - ale každopádně je nutné si požadavky zjistit u každého konkrétního druhu ještě předtím, než si ho pořídíme.
Je třeba si uvědomit, že tvrdá voda znamená vždy vyšší vodivost, vyšší osmotický tlak a ovlivňuje i příjem dalších prvků membránami. U ryb se nevhodné hodnoty projeví poškozením kůže, ploutví a žaber.
Nejčastěji si všimneme nedostatku obou prvků na rostlinách (častěji chybí hořčík) – viz přehled symptomů rostlin, na chybějící vápník nás upozorní i ulity plžů – začínají se na nich objevovat malé dírky, později celé ulity křehnou a rozpadají se.
Nadbytek Ca2+ a Mg2+, tedy příliš tvrdá voda, má zase jiná úskalí – tvrdá voda znemožňuje vývoj jiker řady druhů působením na jejich membránu. Některé ryby, pocházející např. z Amazonie nebo z JV Asie, rozmnožíme úspěšně jen ve velmi měkké vodě (<2 dGH). Negativně reagují na tvrdou vodu některé náročné druhy rostlin, je porušený příjem dalších prvků, například draslíku.
Najdeme-li u nějakého druhu rostliny nebo živočicha údaj o tom, že vyžaduje tvrdou nebo měkkou vodu, vždy se tím myslí tato tvrdost a ne tzv. uhličitanová nebo jiná (viz poznámka níže).

Měření:
Měření tvrdosti provedeme běžnými akvaristickými testy (občas označované jako testy „celkové tvrdosti“ nebo „GH testy“, GH=gesamthärte). K vodě přidáme podle pokynů určité množství činidel a pak přidáváme roztok po kapkách, které počítáme až do změny zbarvení. Přesnost testů je obvykle 0,5 dGH, což pro běžné účely stačí, pro přípravu velmi měkké třecí vody ale potřebujeme přesnější metody.

Výsledek (v německých stupních a v ppm CaCO3) interpretujeme takto:
0–4 dGH / 0–70 ppm ...velmi měkká voda
4–8 dGH / 70–140 ppm ...měkká voda
8–12 dGH / 140–210 ppm ...středně tvrdá (polotvrdá) voda
12–18 dGH / 210–320 ppm ...tvrdá voda
18–30 dGH / 320–530 ppm ...velmi tvrdá voda

Z výsledku běžných testů není možné určit, jaký podíl tvrdosti připadá na Ca2+ a jaký na Mg2+, stanovuje se suma obou kationtů.

Tvrdost vody je stabilní parametr, který nekolísá během dne, i když určitou závislost na množství CO2 ve vodě má. Je tedy jedno, v kterou denní dobu měříme. Většinou se významně neliší tvrdost naměřená ve vstupní vodě a v akváriu. Pozor ale, pokud neměníme pravidelně vodu, ale jen doléváme za vodu odpařenou. Výparem se voda v akváriu relativně obohacuje o rozpuštěné látky, takže časem se může voda stávat tvrdší. Protiváhou této kumulaci látek je činnost rostlin, které zase prvky odčerpávají. Množství spotřebovaného Ca2+ a Mg2+ je ale obvykle zanedbatelné (viz experiment popsaný na Kribu).

Úprava:
Opět platí, že nejlepší možnou cestou dosáhnutí optimální tvrdosti pro naše ryby a rostliny je prostě zvolit si takové druhy, kterým vyhovuje naše vodovodní voda. Jakékoliv úpravy znamenají nutnost testování a neustálého monitorování parametrů a také dělají složitějším tak základní a jednoduchý úkon údržby akvária, jakým je pravidelná výměna vody.
Úprava tvrdosti patří mezi ty snadnější – v tom smyslu, že na rozdíl od pH nebo alkality nedochází ke kolísání tvrdosti při pouhém styku vody se vzduchem nad hladinou. Ca2+ a Mg2+ nám do vzduchu nevyprchají. Ale pozor, množství rozpuštěného a vysráženého vápníku a hořčíku závisí na množství CO2 obsaženého ve vodě, jak už jsem zmínila v úvodu, takže při poklesu množství CO2 se mohou kationty Ca2+ a Mg2+ vysrážet, čímž tvrdost klesne. Při úpravě tvrdosti mějme tedy na paměti, že může dojít i k ovlivnění alkality nebo pH, a naopak při úpravě těchto parametrů je často změněna i tvrdost vody.

Snižování tvrdosti musí předcházet ujištění, že štěrk a kameny použité v akváriu neobsahují vápník nebo hořčík. To je častou příčinnou nezdaru v jakýchkoliv pokusech o snížení tvrdosti. Stačí na vzorek kápnout trochu octu, pokud zašumí, musíme štěrk (kámen) vyměnit. Samotné snížení tvrdosti můžeme provést těmito způsoby:
1) ředěním vstupní vody s vodou demineralizovanou, destilovanou nebo jinak technicky připravovanou. Pozor na běžné domácí změkčovače vody – většinou fungují tak, že Ca2+ a Mg2+ nahrazují dvěma kationty Na+. To nás sice zbaví tvrdosti, ale vzroste celková mineralizace a vodivost, což rybám vyžadujícím měkkou vodu rozhodně neprospěje. Proti vodnímu kameni sice tyto změkčovače zabírají, ale potřebujeme-li připravit vodu do akvária, sodík není řešením!!! Ředěním samozřejmě měníme i veškeré další parametry vody.
2) ředěním s vodou dešťovou, příp. s rozpuštěným sněhem: obdoba předchozího, tento způsob je méně spolehlivý (kolísající parametry dešťové vody, riziko obsahu škodlivin), zato levnější. Eventuálně je možné nechat částečně zmrznout vodu v láhvi a použít roztopený led (zbylou ještě nezmrzlou vodu vylít) – efekt může být ale slabý.
3) s použitím rašeliny: tahle metoda v sobě zahrnuje i snížení pH a alkality. Více o tom v samostaném článku. V menší míře okyselují vodu i výluhy z kořenů nebo z tlejícího listí.
4) tvrdost mohou odčerpávat i rostliny (a také plži na stavbu ulit), ale měníme-li často vodu, je tento vliv většinou zanedbatelný
5) převaření, které má odstranit část tvrdosti způsobenou uhličitany (označovanou jako přechodná - viz poznámka níže), moc dobře nefunguje. Dojde při něm k vyprchání CO2 z vody, tím pádem se vysráží CaCO3. Testem tak zjistíme nižší tvrdost, ale pozor, vysrážené uhličitany jsou pořád ve vodě a pokud je nějak neodfiltrujeme, po zpětném obohacení vody o CO2 (po vychladnutí v průběhu cca 48 hodin) se zase znovu rozpustí. Nicméně část CaCO3 se usadí na stěnách nádoby (vodní kámen), takže stačí vodu slít a nechat vychladnout jinde. K účinnému vysrážení je potřeba alespoň několikaminitový var.

Zvyšování tvrdosti je možné přidáním některých sloučenin, které uvolňují kationty Ca2+ a Mg2+. Jsou to buď:
1) různé minerály - jednoduše vložíme do akvária kus vápence nebo dolomitu (stejně tak poslouží různé ulity, škeble nebo drcený korál, které tvoří z velké části CaCO3) – ale je nutné počítat s tím, že čím vyšší pH, tím hůře se vápenec bude rozpouštět
2) čisté chemikálie: MgSO4.7H20, CaCl2, práškový CaCO3, přípravky pro mořskou akvaristiku atd.
Vždy je třeba vzít do úvahy, že kromě kationtů (=tvrdosti) se voda obohacuje i o anionty, které mohou různým způsobem ovlivňovat alkalitu, pH a další vlastnosti vody – podle tohoto kritéria pak vybíráme, jakou látku použít.
Při zvyšování tvrdosti samozřejmě zvyšujeme i vodivost, resp. celkovou mineralizaci vody.

Důležitá poznámka:
V akvaristických kruzích se s železnou vytrvalostí hovoří o tzv. tvrdosti celkové, uhličitanové, přechodné, stálé, síranové atd. Je třeba si uvědomit, že „tvrdost“ vody je jen jedna (a to právě ta „celková“) - všechny ostatní veličiny označují množství některých látek, ale s tvrdostí jako takovou (obsahem Ca2+ a Mg2+) nemusejí mít nic společného. Navíc počítání těchto „tvrdostí“ je jen hypotetické, skutečně je změřit akvaristickými testy neumíme (popravdě řečeno, k ničemu by nám to ani nebylo). Význam mají pro nás jedině výsledky testu tzv. uhličitanové tvrdosti, které ale ve skutečnosti měří alkalitu - ta se skutečnou uhličitanovou tvrdostí nemusí vůbec souviset (více v článku o ALKALITĚ). Jak jsem psala v úvodní kapitole o vodě, rozpuštěné látky se vyskytují ve vodě samostatně jako kationty a anionty a není možné dávat do souvislosti jablka a hrušky – druhou polovinu sloučeniny totiž můžeme jen odhadovat.

Výpočty a převody jednotek:
německý ° ppm mval/l anglický ° francouzský ° americký °
německý ° (dGH) 1 17,86 0,357 1,25 1,78 1,04
ppm 0,056 1 0,02 0,07 0,1 0,058
mval/l 2,8 56 1 3,5 5 2,91
anglický ° 0,8 14,3 0,286 1 1,43 0,85
francouzský ° 0,56 10 0,2 0,7 1 0,58
americký ° 0,96 17,2 0,345 1,2 1,72 1
Tabulky se nemusíte lekat, v naprosté většině případů nám postačí převod mezi německými stupni, ppm a mval/l. Například 1 dGH odpovídá 17,86 ppm CaCO3.

Abychom mohli počítat se skutečným množstvím Ca2+ či Mg2+, nikoliv CaCO3 nebo CaO, je ještě třeba znát tato čísla:
1 dGH odpovídá 7,143 mg Ca2+ nebo 4,3 mg Mg2+
1 mg Ca2+ odpovídá 0,05 mval/l Ca2+ (nebo 0,14 dGH)
1 mg Mg2+ odpovídá 0,082 mval/l Mg2+ (nebo 0,22 dGH)
1 mg CaCO3 obsahuje 0,4 mg Ca2+



ALKALITA

Co je to?
Alkalita neboli kyselinová neutralizační kapacita (KNK) je vlastně mírou stability pH. Hovoří se o ní také jako o pufrační kapacitě vody (pufračním systémům je věnována poznámka na konci tohoto článku). Jak název „kyselinová neutralizační kapacita“ napovídá, čím větší je tento parametr, tím větší má voda (a látky v ní rozpuštěné) schopnost neutralizovat kyselinu, kterou do vody případně přidáme. Jednoduše řečeno, ve vodě bez této neutralizační schopnosti by každý uvolněný kationt H+ způsobil patřičný pokles pH; ve vodě s dostatečnou alkalitou je pak nárůst H+ kompenzován neutralizačními reakcemi a pH zůstává neměnné. Až tehdy, když je KNK vyčerpána, může přidání kyseliny způsobit pokles pH – to je třeba zohlednit při snaze upravit pH akvarijní vody směrem dolů. Voda s vysokou alkalitou bude mít vždy tendenci vracet se k původnímu vyššímu pH, i když přidáme větší množství „okyselovačů“. Příklad takové reakce po přidání kyseliny chlorovodíkové, která je neutralizována hydrogenuhličitanem:
HCl = H+ + Cl- (kyselina ve vodě disociuje; přitom dojde k poklesu pH)
H+ + HCO3- = H2CO3 (pH se vrací na původní úroveň, ale alkalita se snižuje!)
Většinu alkality v přirozených vodách způsobují hydrogenuhličitany – proto se zcela běžně (ale i přesto chybně) v akvaristice zaměňují pojmy „uhličitanová tvrdost“ a alkalita. Ve skutečnosti mohou být ve vodě přítomny hydrogenuhličitany i uhličitany, které nezpůsobují tvrdost (vznikly rozpuštěním např. uhličitanu sodného). V akvarijní vodě se mohou na alkalitě významně podílet i další látky, zejména fosforečnany a sírany, případně další alkalicky reagující látky. Někdy bývá zdrojová voda bohatá i na křemičitany. Uhličitany, které rovněž způsobují alkalitu, se ve vodě vyskytují až při pH > 8,3.

Alkalita se v západní Evropě udává podobně jako tvrdost nejčastěji v německých stupních (dKH = deutsche Karbonathärte), nověji občas i v miliekvivalentech, resp. v milivalech (1 dKH = 0,357 mval/l nebo meq/l); v USA se kromě německých stupňů používají i jednotky ppm CaCO3 (obdobně jako u tvrdosti, 1 dKH = 17,86 ppm CaCO3).
Více o jednotkách a o zmatku kolem používaných pojmů najdete v sekci TVRDOST.

Význam:
Proč je alkalita důležitá, i když do vody nic nehodláme dávat? Protože jako kyselina působí i odpadní produkty metabolismu ryb a dalších živočichů – tak jak dochází v uzavřeném prostoru akvária k nárůstu množství dusíkatých látek, docházelo by bez pufrační schopnosti některých látek k velkým změnám pH i se všemi nepříznivými důsledky. V málo zarostlých akváriích s nízkou alkalitou dochází při zanedbání výměny vody k většímu poklesu pH, který může být rybám nebezpečný.
Chceme-li si být jisti, že nehrozí nenadálé výkyvy pH, musíme udržovat v akváriu alespoň mírnou alkalitu (> 4 dKH). Tam, kde je žádoucí použít vodu s minimem hydrogenuhličitanů (např. třecí vody s alkalitou 0-2 dKH), musíme pH průběžně hlídat a provádět častější výměny vody, aby se nestačily nahromadit dusíkaté látky.
Naopak příliš vysoká alkalita je na překážku tam, kde se snažíme upravit pH směrem dolů. I když se pH sníží, když přidáme kyselinu (nebo komerčně vyráběný produkt), během několika hodin či dnů proběhnou ve vodě neutralizační reakce a pH se zase vrátí zpět. Jedinou možnou cestou je snížit nejprve alkalitu a pak teprve upravovat pH.
Vysoká alkalita má i další negativní důsledek – je totiž spojená s vyšším pH. Velmi alkalická voda může mít pH, které už nevyhovuje rybám, natož rostlinám (uhlík je vázaný v hydrogenuhličitanech a není dostupný jako volný CO2). Alkalická voda může být i velmi měkká, ale nemůže být kyselá. Naopak velmi tvrdá voda může mít jen minimální alkalitu, a tedy nestabilní pH. Zpravidla však platí (u zdrojové vody, ne v akváriu!), že tvrdost vody způsobují uhličitany (a naopak, že hydrogenuhličitany přítomné ve vodě pocházejí z CaCO3 a MgCO3) - proto existuje přímá závislost mezi tvrdostí a alkalitou.
Důsledkem vzájemné závislosti vztahu alkality, pH a CO2 je fakt, že není možné připravit si „ideální“ akvarijní vodu – měkkou a mírně kyselou s dostatkem CO2 – a potom pH zafixovat přidáním dostatečného množství alkalicky reagujících látek. Čím větší jistotu stabilního pH požadujeme, tím vyšší toto pH musí být a tím menší množství volného CO2 voda obsahuje.

Měření:
Alkalitu měříme pomocí testů označených UT, KH, KNK... Vzhledem k nesprávnému používání výrazů v akvaristických prodejnách zatím neuspějete, pokud se budete ptát po testu alkality. Hledejte tedy testy „uhličitanové tvrdosti“.
Testování je velmi jednoduché, provádíme titraci až do bodu přechodu (obvykle se měří až do pH 4,5 - tedy tzv. KNK 4,5) a sledujeme spotřebu reakčního činidla. V praxi to vypadá tak, že do odebraného vzorku vody přidáváme reakční činidlo (nejčastěji HCl) a počítáme kapky do změny zabarvení (barevný přechod se liší podle toho, jaký indikátor výrobce zvolil). Počet kapek pak většinou přímo odpovídá alkalitě v německých stupních (dKH), příp. se dělí dvěma.
Výsledky testu se někdy vyhodnocují podobně jako tvrdost - tedy jako voda měkká, středně tvrdá, tvrdá - přičemž máme na mysli "uhličitanovou tvrdost". Takové hodnocení je ale evidentně zcestné - postačí nám většinou vědět, máme-li vodu dobře nebo špatně pufrovanou. Alkalita by v běžné, zarybněné nádrži neměla být nižší než 4 dKH, pro vodu do třecích nádržích můžeme požadovat ještě menší hodnoty. Horní hranici není lehké vymezit; v rostlinném akváriu by alkalita neměla raději překračovat 10 dKH, v "kamenolomu" pro africké cichlidy je naopak vysoká alkalita obzvláště potřebná k neutralizaci dusíkatých látek a udržování vysokého pH.

Úprava:
Musím (znovu) připomenout, že pouštět se do úpravy chemismu vody se vyplatí až tehdy, pokud opravdu víte, co děláte. Alkalita sama o sobě přímo ovlivňuje živé organismy jen nepatrně (s vyjímkou např. jiker a larev, které mohou být na obsah hydrogenuhličitanů citlivé). V běžné praxi je proto daleko vhodnější přizpůsobit výběr chovaných ryb naší vodě, než se naopak pouštět do chemických pokusů.
Chceme-li opravdu měnit parametry vody, pak se alkalita stává klíčovým faktorem.

Snižování alkality není snadné, už proto, že uhličitanový systém je otevřený a nemůžeme ho přesně kontrolovat (CO2 se rozpouští ze vzduchu, nebo do něj uniká). Máme-li však na paměti vztah pH/alkalita/CO2, najdeme řešení:
1) ideálně použitím vody, která žádnou alkalitu nemá (nebo jen minimální) – tj. voda destilovaná nebo demineralizovaná. Takovou vodu samozřejmě nepoužíváme přímo, ale ředíme jí s vodovodní vodou (příp. s minerálkou nebo s jinou zdrojovou vodou, která je alkalická).
2) přidáváním CO2 posouváme rovnováhu uhličitanového systému směrem k nižším hodnotám pH, kdy se uhlík vysktuje ve formě volného CO2 a ubývá uhlíku vázaného ve formě hydrogenuhličitanů
3) snížením pH jakýmkoliv způsobem – k tomu, aby se nám to povedlo, je třeba vyčerpat pufrační schopnost vody (tj. dostatečně snížit alkalitu)... trochu se to blíží problému slepice versus vejce. Tuhle možnost vlastně uvádím jen proto, abych zdůraznila, že snižovat pH anorganickými kyselinami může sice přinést kýžený efekt, ale zároveň to široce ovlivňuje chemismus vody - klesá alkalita (tj. pH se stává nestabilní), a naopak roste koncentrace aniontů příslušné kyseliny, což má biologický dopad na organismy. Zkuste srovnat, co se stane s chemismem vody v případě použití CO2 nebo rašeliny.

Zvyšování alkality je o něco méně náročné, stačí prostě „do vody něco nasypat“ a změřit, jestli výsledek odpovídá našemu očekávání. Zvyšujeme-li alkalitu, dochází často k vzestupu pH, snižování množství volného CO2 a také ke zvyšování vodivosti. Způsoby zvýšení alkality jsou do značné míry totožné s postupy, které použijeme při zvyšování pH:
1) přidání vápence, drcených korálů apod. do substrátu - zvyšujeme zároveň i tvrdost a pH; pomalejší a méně účinná metoda, ale zato má trvalý a stabilní efekt
2) přidání jedlé sody (NaHCO3) – jedna čajová lžička (6 g) na 50 l zvýší alkalitu asi o 4 dKH; přitom tvrdost zůstane beze změny, pH může stoupnout (max. na 8,2)
3) přidání Na2CO3, NaOH a jiných chemikálií; např. 2 čajové lžičky (4 g) práškového CaCO3 na 50 l vody zvýší alkalitu i tvrdost o 4 dKH (resp. 4 dGH); NaOH a Na2CO3 tvrdost pochopitelně nezvyšují, nicméně nadměrné koncentrace sodíku rybám nesvědčí (viz článek OSMOTICKÝ TLAK - připravuje se)
4) použití komerčních přípravků – nedivila bych se, kdyby šlo jen o jedlou sodu zabalenou v barevné krabičce...
5) posunutí rovnováhy v uhličitanovém systému, tj. vyhánění CO2 z vody (silné vzduchování, čeření hladiny) – většinou má slabší efekt; navíc zbavit se volného CO2 rostlinnému akváriu neprospěje

Pufrační systémy:
Látky, které mají schopnost neutralizovat kyseliny a zásady a udržovat stabilní pH na určité hodnotě se také nazývají pufry. Pufrační systém bývá tvořený slabou kyselinou a její solí; kyselina neutralizuje zásadu, sůl kyselinu (ve skutečnosti nemusí jít vždy o kyselinu a sůl; stejně fungují i různé soli téže kyseliny, vždy jedna "kyselá", druhá "zásaditá"). Udržování konstantního pH probíhá jako změna vzájemného poměru těchto dvou složek (platí zde Le Chatelierovův princip); u každého systému je známá konstanta pKa (tzv. rovnovážná disociační konstanta), která odpovídá hodnotě pH, při kterém jsou obě složky v rovnováze. U vícemocných kyselin, které tvoří několik různých solí (např. H2CO3 tvoří HCO3- a CO32-; H3PO4 tvoří soli hned tři), je pak také známo několik různých pKa podle toho, které složky jsou ve vodě přítomny.
Henderson-Hasselbachova rovnice: pH = pKa + log ([zásada]/[kyselina])
např. pH = 6,35 + log ([HCO3-]/[H2CO3])
Le Chatelierův princip: [kyselina] = [zásada] + [H+]
(hranaté závorky označují koncentraci látek)
Změna pH tedy nutně vždy způsobí změnu v poměru obou složek, naopak vychýlení rovnováhy jedním nebo druhým směrem způsobí změnu pH. Změnit pH přidáním H+ (libovolné kyseliny) nebo OH- (libovolné zásady) v dobře pufrovaném akváriu tedy není vůbec snadné, ale je to možné právě vychýlením rovnováhy.
Pufry se v hydrochemii využívají díky jejich schopnosti „zamknout“ určité pH. Při pH, které odpovídá pKa daného systému, je totiž pufrační schopnost nejvyšší a je potřeba dodat větší množství kyseliny (resp. zásady) pro vychýlení pH. To má praktický důsledek i pro akvaristiku – snažíme-li se jakýmkoliv způsobem změnit pH, bude to tím snazší, čím vzdálenější bude původní hodnota od pKa (tj. od 6,35 v případě akvária s dominantním hydrogenuhličitanovým pufrem). Pufry jsou účinné v koncentracích přibližně 1:100 až 100:1, takže pro hydrogenuhličitanový systém dostaneme rozsah pH 4,35-8,35. V okrajích tohoto intervalu je už pufrační schopnost slabá. Kromě pH má na sílu pufru zásadní vliv samozřejmě i koncentrace obou látek (kyseliny a její soli) - čím vyšší koncentrace, tím větší stabilita pH. Koncentraci ale z pouhého měření pH nepoznáme.
Ale to už zabíhám do detailů okolo daleko nejvýznamnějšího pufračního systémemu v živé přírodě (a tedy i v akváriu), kterým je systém (hydrogen)uhličitanový. Více o jeho fungování se dočtete v dalším díle, věnovaném CO2.
Na tomto místě ještě zmíním jednu skutečnost, významnou pro akvaristickou chemii: Přidáváme-li do akvária kyselinu na snížení pH, ne vždy je to doprovázeno i vytvořením příslušného pufračního systému. Třeba HCl (silná kyselina) pufr netvoří, proto je změna pH méně stabilní (pořád ve vodě dominuje vliv uhličitanového systému, ale při snížení pH musela být snížena i alkalita). Naproti tomu H3PO4, která je součástí většiny komerčních přípravků, pufrační systém tvoří (pKa systému H2PO4-/HPO42- je 7,21; pKa H3PO4/H2PO4- je jen 2,15!) – jeho vliv se potom kombinuje s uhličitanovým systémem, pokud je pH ještě v rámci jeho účinnosti. Přidání fosfátů znamená vždy vytěsnění části hydrogenuhličitanů (unikají ve formě CO2 z vody). U vody s velkým počátečním množstvím hydrogenuhličitanů je ale potřeba dodat značné množství fosfátů, což se samozřejmě projeví na růstu řas. V tom případě bývá někdy lepší sáhnout přece jen po HCl (chce-li někdo nutně použít ke snižování pH anorganické kyseliny... což dost dobře nechápu). Přidáním dostatečného množství HCl se vyčerpá alkalita a posune rovnováha v uhličitanovém systému, a jak bude tato změna stabilní záleží na faktorech, které ovlivňují celý systém v akváriu. Jeho původní stav (a tedy původní pH) nebyl určitě náhodný a je třeba mít na mysli, že uhličitanový systém je otevřený (tj. CO2 může z vody buď unikat, nebo se do ní rozpouštět). Dojde tedy k ustavení nové rovnováhy, vycházející hlavně z biologických pochodů v akváriu a ovlivňované i stykem vody se vzduchem.


CO2

Co je to?
Na jednoduchou otázku je jednoduchá odpověď: CO2 je oxid uhličitý, sloučenina, jejíž molekulu tvoří dva atomy kyslíku a jeden atom uhlíku.
CO2 se vyskytuje v atmosféře ve velmi nízké koncentraci (0,036 %) a ze vzduchu se dostává do vody. Je poměrně dobře rozpustný a ve vodě tvoří část jeho molekul kyselinu uhličitou (H2CO3), což má za následek např. nízké pH dešťové vody – kapky vody se při průchodu atmosférou obohatí o CO2 (a o další látky). Podobně se při styku se vzduchem obohacuje jakákoliv voda, včetně destilované – proto její pH klesne, necháme-li ji v neuzavřené nádobě.
Vztah pH a CO2 je velmi těsný a vstupují do něj i jiné formy anorganického uhlíku. A jsme zase u tzv. uhličitanové rovnováhy, která ovlivňuje pH a alkalitu:

Ve vodě je přítomen anorganický uhlík ve 4 formách:

molekulární oxid uhličitý CO2
kyselina uhličitá H2CO3
hydrogenuhličitan HCO3-
uhličitan CO32-
Všechny tyto formy jsou spolu v rovnováze a vytvářejí vysoce účinný pufrační systém, nejrozšířenější v přírodě. Zastoupení jednotlivých forem závisí především na pH. V kyselém prostředí převažuje oxid uhličitý (který se rozpouští ve vodě za vzniku kys. uhličité), při pH 6,5 začíná převažovat hydrogenuhličitan, při pH nad 10,5 jej nahrazuje uhličitan. CO2 je ve vodě přítomen ve využitelném množství až do pH 8,3.
Procentuální zastoupení forem anorg. uhlíku v závislosti na pH:
pH CO2+H2CO3 HCO3- CO32-
4 99,70 0,30 0,00
5 97,05 2,95 0,00
6 96,69 23,31 0,00
7 24,99 74,58 0,03
8 3,22 96,70 0,08
9 0,32 95,84 3,84
10 0,02 71,43 28,53
11 0,00 19,96 80,09
Výše uvedená tabulka nám ukazuje, v jaké formě se uhlík nachází - neřekne nám ale, jaké je jeho množství vyjádřené absolutními čísly. Rovnovážná koncentrace CO2 ve vodě je při pokojové teplotě 0,4-0,7 mg/l. Skutečné množství rozpuštěného CO2 ovlivňuje zejména teplota, pohyb hladiny, nadmořská výška (resp. atmosférický tlak) a také celková mineralizace (obsah solí). Je-li naším cílem zvýšení koncentrace CO2 oproti rovnovážnému stavu (a o to se snažíme prakticky vždycky, pokud chceme pěstovat živé akvarijní rostliny), musíme zabránit provzdušňování vody, tj. vyhneme se filtrům čeřícím hladinu, rozstřikovacím rampám a vzduchovacím kamínkům. Čím více je voda ve styku se vzduchem, tím více se přibližuje rovnovážnému stavu – a tedy koncentracím CO2, které jsou pro zdárný růst většiny rostlin naprosto nedostatečné. Odchylku od rovnovážného stavu způsobují přídatné zdroje CO2 (mimo atmosféru): v přírodě často podzemní vody, velmi bohaté na CO2, nebo intenzivně probíhající rozklad organických materiálů.

V akváriu připadají v úvahu kromě atmosféry tyto zdroje CO2:

dýchání organismů, tj. ryb, rostlin, bezobratlých a baktérií v akváriu (v hustě osídlených akváriích se střední intenzitou osvětlení a minimálním pohybem hladiny se může obsah rozpuštěného CO2 v ranních hodinách blížit k optimu)
filtr, resp. baktérie v něm usídlené (udává se, že na každý gram umělého krmiva pro ryby připadá produkce CO2 až 1 g/l)
Význam:
Z pohledu živočišné říše je CO2 odpadem, z pohledu rostlin je to však životně důležitá látka. CO2 je jediným zdrojem uhlíku, který tvoří základní stavební kámen všech organických látek. Rostliny ho získávají v procesu fotosyntézy, kdy CO2 přijímají za využití světelné energie a uhlík zabudovávají do svých pletiv (asi 43 % rostlinné sušiny představuje uhlík!). Organické látky rostlinného původu jsou pak zdrojem uhlíku pro býložravce atd. Dvě molekuly kyslíku jsou při fotosyntéze nadbytečné a díky tomu produkují rostliny O2.
Protože rostliny ke svému růstu potřebují nezbytně CO2, musíme se nutně zajímat o to, jestli je ho v akváriu dostatek. Tím nemyslím neustálé testování nebo dodávání CO2 bez znalosti širších souvislostí, jak se často v akvaristikách doporučuje. Neplatí totiž, že čím více CO2 akvarijní voda obsahuje, tím lépe. Zvýšení koncentrace CO2 má i nepříjemné stránky – riziko udušení ryb (pokud je CO2 příliš mnoho) a pokles pH/alkality (vždy).
Koncentrace CO2 v akváriu může být velmi různorodá a významně se mění v čase – narozdíl od např. dusíkatých látek, které se v akváriu nemohou znenadání objevit „odnikud“ ani se záhadně ztratit, může obsah CO2 kolísat i v horizontu několika hodin. Je to proto, že CO2 intenzivně spotřebovávají rostliny a uvolňuje se při dýchání, může do vody pronikat z atmosféry a zase se do ní vracet a také může uhlík přecházet do různých forem. Podstatný je ale fakt, že rostliny nejsou nikdy zcela bez zdroje uhlíku – má-li pH „rozumnou“ hodnotu, je ve vodě vždy nějaký uhlík ve formě CO2. „Rozumnou“ hodnotu poznáte tak, že ryby žijí. Jen velmi málo přírodních (sladkých) vod oživených rybami má pH nad 8,3 (nad tuto hodnotu je volný CO2 prakticky nepřítomný) nebo nižší než 4,3. Není to samozřejmě náhoda – 4,3 až 8,3 je právě ten rozsah pH, který je pod kontrolou uhličitanového pufračního systému (viz ALKALITA). Při pH vyšším než 8,3 je stále dostupný uhlík ve formě hydrogenuhličitanů, které umí řada rostlin využívat (podrobnosti najdete ve zvláštním článku).
Jaké je tedy optimální množství CO2? Akvárium průměrně osázené prosperujícími rostlinami spotřebuje za den asi 1-2 mg/l CO2. Pro růst i těch náročnějších druhů rostlin postačí udržovat koncentraci asi 15 mg/l. Občas se doporučují i vyšší hodnoty, ale pak stoupá riziko otrávení ryb a významně se nezlepšuje růst rostlin, takže vyšší koncentrace CO2 považuju za zbytečné. Jak už jsem psala výše, v běžné vodě nebývá zpravdila CO2 více než asi 0,5-3 mg/l. V případě velmi husté rybí osádky to může být i více, ale velmi hustá rybí obsádka znamená i velkou produkci odpadů a tedy ne zrovna ideální podmínky pro pěstování náročnějších druhů rostlin. V rostlinném akváriu je často nezbytné dodávat CO2, pokud chceme růst rostlin urychlit. Neznamená to ale, že bez CO2 nemůžeme mít krásné a prosperující rostliny! Je volbou každého z nás, jestli investuje peníze a určitou námahu do hnojení CO2 a další čas potřebný k protrhávání rychle rostoucích rostlin, nebo si to všechno ušetří a spokojí se s pomalejším růstem rostlin. Pokud už chceme dodávat CO2, je nutné zajistit rostlinám i dostatečnou intenzitu osvětlení a přísun mikroprvků, jinak je jakékoliv hnojení zbytečné.

Měření:
V akvaristice se běžně nevyužívají testy měřící CO2 (viz níže) – resp. u nás se zatím nerozšířili. Místo toho lze ale poměrně spolehlivě odhadnout množství CO2 na základě Henderson-Hasselbachovy rovnice: pH = 6,35 + log ([HCO3-]/[H2CO3]). Z této rovnice je jasné, že nám stačí znát pH a koncentraci hydrogenuhličitanů (v ideálním případě ji měříme jako alkalitu) – obsah CO2 už dopočítáme. (Výše uvedená rovnice platí pro rozsah pH 4,35 až 8,35.)
Není třeba pracovat s rovnicí, na základě vztahu CO2/pH/alkalita funguje tzv. Tillmanova tabulka, která je akvaristy široce využívána. Jednu její verzi najdete na konci tohoto článku. Různá permanentní čidla na sledování koncentrace CO2, která se připevňují na stěnu akvária a umožňují neustálou kontrolu, pracují na stejném principu.
Při stanovování CO2 je potřeba mít na paměti tři věci: zaprvé, obsah CO2 se významně mění během dne. Proto chceme-li srovnávat dvě hodnoty, musíme zohlednit, ve kterou denní dobu byly stanoveny. Zadruhé, měříme-li CO2 (resp. pH a alkalitu) ve vodovodní vodě nebo v akváriu po výměně většího množství vody, musíme několik hodin počkat. Ve vodárně se z vody CO2 odstraňuje, aby nedocházelo k poškozování potrubí. Během několika hodin, kdy je voda ve styku se vzduchem, se CO2 doplní na běžné množství a pH trochu klesne.
A konečně do třetice: v řadě případů nejsme schopni na základě Tillmanovy tabulky obsah CO2 určit. Tahle skutečnost se často opomíjí. Jak tabulka, tak Henderson-Hasselbachova rovnice platí jen tehdy, pokud je uhličitanový systém jediným prvkem ovlivňujícím pH vody. Jinými slovy, pokud změřená alkalita není tvořena pouze a jedině hydrogenuhličitany a pH není ovlivněno pouze a jedině množstvím volného CO2 (resp. H2CO3), nemůžeme Tillmanovu tabulku použít. Přitom je úplně jedno, jaké hydrogenuhličitany v rovnici figurují – tj. nejde ani o tzv. uhličitanovou tvrdost. Také nezáleží na tom, z jakého zdroje CO2 pochází – tabulka platí i pro akvária, kam CO2 přidáváme uměle. Tvrzení, že Tillmanova tabulka platí jen pro tzv. přirozené vody, často akvaristy zmate a myslí si, že při umělém hnojení pomocí CO2 už ji nelze použít. Pod pojmem „přirozené vody“ se myslí takové vody, kde mezi anionty naprosto dominují hydrogenuhličitany - tak je to běžné ve většině povrchových vod. Na druhou stranu v našich povrchových vodách mezi kationty převládají Ca2+ a Mg2+. Co už tedy není „přirozené“ je třeba přídavek jedlé sody (NaHCO3), běžný prostředek ke zvýšení pH v akváriu. A přesto i v takové vodě platí Tillmanova tabulka.
K tomu všemu patří ještě jeden dodatek: ne vždy je naše vodovodní voda „přirozená“, ač se traduje, že by taková měla být. Zjistíme to snadno, když spočítáme obsah CO2 na základě hodnot změřených v odstáté vodovodní vodě (ne v akváriu). Je-li odhadované množství CO2 větší než asi 1 mg/l, pak nemůžeme Tillmanovou tabulku použít, protože alkalita není způsobována jen hydrogenuhličitany a získáváme tak vyšší odhad, než je skutečnost. Častější je to v oblastech, kde je hodně tvrdá voda, a také tam, kde zjistíme znatelný rozdíl mezi tvrdostí a alkalitou. Jen pro ilustraci: moje vodovodní voda má pH 7,2 a alkalitu asi 7 °dKH. To by odpovídalo koncentraci CO2 asi 15 mg/l. Je to vlastně ideální množství CO2, a to ve vodě, která teče přímo z kohoutku – jen škoda, že je to pouhá iluze. Tato hodnota totiž není reálná bez dodatkového zdroje CO2.

Co ví jen málokdo je fakt, že obdobné nepřesnosti, jaké jsou spojené se zjišťováním množství CO2 na základě pH a alkality, se týkají i přímých testů CO2. Ty pracují na základě titrace do fenolftaleinového bodu, tj. přidáváme tolik NaOH, kolik stačí na neutralizaci všech přítomných kyselin a dosáhnutí pH 8,3. Ideálně by měly probíhat následující reakce:
H2CO3 + NaOH = NaHCO3 + H20
NaHCO3 + NaOH = Na2CO3 + H20
Reakce skončí, až se všechen CO2 přemění na CO32-, tj. při pH 8,3. Dosažení pH nám ukáže fenolftaleinový barevný indikátor a na základě spotřeby NaOH spočítáme koncentraci CO2. Předpokladem ale je, že neutralizujeme jen H2CO3. Jakékoliv další kyseliny výsledek zkreslují, podobně jako jakékoliv jiné zásady, které „zahájily“ neutralizaci dávno před námi a jejichž „spotřebu“ nemáme změřenou.

Jak je vidět, zjistit spolehlivě množství CO2 v akváriu je prakticky nemožné bez kompletního chemického rozboru vody. Musíme se spokojit s orientačními hodnotami, které jsou zkreslené přítomností nejrůznějších solí (vodovodní voda), dusíkatých látek (vodovodní voda, odpadní produkty živočichů, tlející rostliny, kořeny apod.), fosforečnanů (krmivo), huminových kyselin (rašelina, kořeny), o nejrůznějších použitých chemikáliích nemluvě. Výsledky jsou navíc zkreslené případnou nepřesností testů pH a alkality - všimněte si, že odečtete-li např. pH jen o jedinou desetinu chybně, dostanete velmi rozdílné výsledky, co se koncentrace CO2 týká. Bazírovat na nějakých absolutních číslech tedy nemá smysl, ostatně tak to platí v akvaristice všeobecně.

Úprava:
V úvahu v běžné praxi připadá jen zvýšení množství CO2. Jak vyplývá z předchozího textu, zvýšit množství CO2 můžeme jedině pomocí úpravy uhličitanového systému. Nestačí snížit pH, jak se mnoho lidí domnívá při pohledu na Tillmanovu tabulku. Máme v podstatě dvě možnosti:
1) posunutí rovnováhy v uhličitanovém systému směrem k volnému CO2 (resp. H2CO3): nezvýšíme tím sice množství anorganického uhlíku, ale zlepšíme jeho dostupnost pro rostliny. Prakticky to znamená snížení pH jakýmkoliv způsobem. Jak moc snížit pH můžete rozhodnout na základě tabulky nebo grafu, které najdete na začátku této stránky. Mějte přitom na paměti, že tímto způsobem není možné zvýšit množství CO2 nad koncentraci odpovídající přirozeným podmínkám, tj. nedosáhneme více než cca 3-5(-10) mg/l (záleží na rybí osádce). Také se připravíme o možnost kontroly množství CO2 – Tillmanova tabulka přestává platit! Tento způsob příliš nedoporučuju, protože snažit se snížit pH, aniž bychom pracovali s uhličitanovým pufračním systémem, je vždycky ošidné a může to nadělat víc škod než užitku. Za určitých okolností ale může tato metoda umožnit růst těch druhů rostlin, které při vyšším pH prostě růst nedokáží – viz článek o příjmu uhlíku vodními rostlinami. V tom případě je nejlepší použít rašelinu, která má i jiné výhody.
2) umělé dosycování CO2 nejrůznějšími způsoby: přímočaré zvýšení koncentrace CO2 a zároveň snížení pH. Různé technologické postupy jsou popsány na internetu, nebudu je rozebírat – dopad na chemismus vody je u všech stejný. Musíme dát jen pozor, abychom množství CO2 nepřehnali a neotrávili si ryby. K tomu dochází nejčastěji ráno, kdy je koncentrace CO2 nejvyšší a naopak množství kyslíku nejnižší vzhledem k tomu, že v noci fotosyntéza neprobíhá. Není pravda, že nadbytečné CO2 vyhání z vody kyslík – množství rozpuštěných plynů na sobě vzájemně nezávisí a v akváriích, kde se výborně daří rostlinám (a tedy často dodáváme uměle CO2), bývá více kyslíku než v akváriích průměrně zarostlých. Více o tom v kapitole o KYSLÍKU (připravuje se). Jak ale stoupá koncentrace CO2 ve vodě, je pro ryby stále nesnadnější zbavovat se CO2 v krvi, protože žábry potřebují k optimální činnosti určitý rozdíl mezi koncentracemi „uvnitř“ a „venku“. CO2 se váže na hemoglobin místo kyslíku a znemožňuje tak normální dýchání. Nejvíce doporučovanou prevencí je vypnout na noc dávkování CO2, což však nebývá vždycky technicky snadno proveditelné. Nejlepší je proto nepřehánět hnojení s CO2 – pokud dodržujeme rozumné dávkování do 15 mg/l, riziko otrávení ryb je minimální (hrozí až při koncentracích cca 50 mg/l, pro některé citlivější ryby se uvádějí zdravotní obtíže už od 20 mg/l, a naopak někteří autoři zastávající názor, že optimum je 35-45 mg/l tvrdí, že rybám nevadí ani koncentrace řádově stovek mg/l!). Případně je možné na noc zapnout vzduchování nebo jinak podpořit pohyb hladiny – CO2 tak z vody rychleji vyprchá.
Při pohledu na Henderson-Hasselbachovu rovnici zjistíme, že je tu ještě třetí alternativa, jak ovlivnit chemismus vody. Zmíním ji pro úplnost:
3) zvýšení alkality přidáním (hydrogen)uhličitanů: zákonitě se při takovém zákroku zvyšuje i pH, takže klesá relativní množství volného CO2. Přitom ale zvyšujeme celkové množství uhlíku. (Nejen) pro druhy získávající uhlík i z hydrogenuhličitanů může být takový zásah prospěšný (jsou některé akvarijní rostliny, které prosperují právě v těchto podmínkách, zatímco ve vodě s nízkou alkalitou a vysokou koncentrací volného CO2 se jim příliš nedaří). Pozor ale na to, že celý uhličitanový systém je dynamický a otevřený – není možné vodu jednorázově a trvale předávkovat uhlíkem v jakékoliv formě. Nadbytečný uhlík ve formě CO2 z vody vyprchá, příliš velké množství HCO3- zase posune pH nad 8,3. Potom už ve vodě není přítomný volný CO2, ale vstupuje do hry rovnováha hydrogenuhličitany/uhličitany. Nadbytečné hydrogenuhličitany se tedy vysráží v podobě nerozpustných uhličitanů.


Jsem doplnil nejake věci co zase nekdo smazal , proto je editace vypnuta , dalši můzete najit na těchto strankach , http://maniakva.sweb.cz/chemie.htm , diky Hlava

Rašelina
Rašelina je kontroverzní materiál – jedni ji zavrhují jako nevyzpytatelnou nebo zbytečnou věc, jiní jí připisují svoje úspěchy v odchovu náročných druhů ryb. Jak se na ní budete dívat vy záleží na tom, co od ní očekáváte. Zkusím nejprve odpovědět na základní otázky ohledně jejího použití a na závěr se vrátím k otázce nejdůležitější – jestli rašelinu vůbec používat.
CO rašelina vlastně v akváriu způsobuje?
Rašelina je organický materiál a jako taková podléhá ve vodě rozkladu. Přitom dochází ke spotřebě kyslíku a uvolňují se různé látky, z nichž nás nejvíc zajímají huminové kyseliny (souhrný název pro celou skupinu látek). Způsobují změnu pH a vodě také dodávají nepříliš populární hnědavé zbarvení. Do vody se dostávají i hormony, CO2, případně dusíkaté látky atd. Konkrétní zložení rašeliny se liší podle původního materiálu, lokality a stáří.
Huminové kyseliny pracují na principu kationové výměny: uvolňují H+ kationty a na uvolněné místo v karboxylové skupině váží různé kationty vyskytující se ve vodě, z nichž nás zajímají zejména Ca2+ a Mg2+. Tím se rašelina stává velmi vítaným pomocníkem při přípravě měkké a kyselé vody. V důsledku snížení pH dochází i k poklesu alkality (pufrační schopnosti) vody. Mimo to navazují huminové kyseliny některé prvky do chelátové vazby, pro nás je zase zajímavé hlavně dvoumocné železo – zabrání se tak jeho přechodu do oxidované formy nepřístupné rostlinám (Fe3+). Takto vázané Fe2+ je pro rostliny volně přístupné. Oproti tomu toxické kovy vázané na huminové kyseliny se stávají neúčinné. Další látky, které se do vody uvolňují, působí protibakteriálně, brzdí růst plísní a údajně i nepříznivě ovlivňují růst řas. Naopak podporují vybarvení ryb. Řada chovatelů diskusů nadšeně tvrdí, že jejich ryby čajovou barvu rašelinného výluhu prostě milují a nádherně se zbarvují – totéž platí pro drobné jihoamerické cihlidky, drobnoústky, sekernatky a další. Mimo to někteří chovatelé spojují rašelinu s úspěchy s vytřením těch druhů ryb, které se k tomu jinak nedařilo „přinutit“.

JAKOU rašelinu použít?
Nejdříve je nutné sehnat tu správnou rašelinu, protože ne každá se hodí do akvária. V žádném případě nelze použít zahradnickou rašelinu ošetřovanou pesticidy nebo obohacenou hnojivy. Hledejte rašelinu chemicky neupravovanou. Ne každá má také schopnost ovlivňovat v dostatečné míře chemické parametry vody! Může platit i pravdilo, že nejsilněji působí rašelina drcená na malé částečky (z těch se potom vyrábějí granuláty přímo pro akvaristické účely). Není nutné používat speciální akvaristické výrobky, u nich ale máte aspoň jistotu, že neobsahují škodlivé látky. Nicméně rozdíl v ceně je závratný.
Osobně mám vyzkoušenou granulovanou rašelinu od Sery, je účinná i v tvrdé bratislavské vodě. Až spotřebuji celé balení, zkusím nějakou obyčejnou rašelinu za zahradnictví.

JAK na to?
Návodů jak využít rašelinu ke snížení pH a změkčení vody je několik. V miniakváriích využívám ten nejjednodušší, tj. menší hrst rašelinného granulátu v punčoše vložím přímo do akvária. Působení rašeliny je tak zpočátku mírnější, trvá asi 2 týdny, než se voda pořádně zabarví. Změna pH a tvrdosti ale nastane během 2 dnů.
Další možnost je umístění rašeliny přímo do komory filtru, čímž dosáhneme rychlejšího vyluhování látek. Nevýhodou je, že rašelina může zanést filtr nebo se naopak uvolnit a zakalit vodu v akváriu. Také nevím, jak sousedství rašeliny působí na nitrifikační baktérie (i když je nejspíš nepříznivě ovlivňuje už jen fakt, že voda procházející filtrem obsahuje rašelinný extrakt).
Nejlepší metoda je asi připravit si rašelinný výluh mimo akvárium a dodávat ho do vody při každé výměně. Výhodou oproti předchozím způsobům je, že můžeme pH přesně regulovat a při pravidelné výměně vody nedochází ke kolísání pH.
Nejúčinněji získáme rašelinný extrakt tak, že dáme do nějaké velké nádoby dostatečné množství rašeliny a zavedeme filtraci nebo vzduchování. Při rozpadu organických kyselin dochází k vysoké spotřebě kyslíku, takže prokysličením vody můžeme celý proces urychlit. Část akvaristů rašelinu nejdříve nechá přejít varem (nebo ji dokonce jen několik hodin vaří a po vychladnutí je extrakt hotový) – tím dojde k okamžitému nasáknutí a ponoření, jinak rašelina (včetně granulátu) několik dní plave na hladině. Otazné ovšem je, jestli při převaření nedojde k degradaci některých organických složek, a tedy ke snížení účinku. Já se převaření vyhýbám, mám dost trpělivosti a rašelinu nechávám louhovat delší dobu. Nebo ji vložím do punčochy a zatížím, takže nasákne rychleji.
Rašelinu můžeme nechat louhovat 1-2 týdny. Za tu dobu voda patřičně zčerná. V podstatě platí pravidlo, že k největší změně parametrů dojde během prvních 48 hodin, potom už jsou parametry poměrně stabilní. Neznamená to ale, že by byl výluh „hotový“ - i dál se uvolňují do vody důležité látky, které mimo jiné podporují chemickou stabilitu následné směsi s akvarijní vodou. pH rašelinného výluhu může být velmi nízké (<4), takže je třeba vodu v akváriu pravidelně kontrolovat a najít časem správné množství a dobu působení rašeliny.

KOLIK a JAK ČASTO?
Na otázku kolik není lehká odpověď. Velmi záleží na vlastnostech konkrétní rašeliny, kterou chcete použít, na parametrech vstupní vody (zejména na alkalitě) a také pochopitelně na výsledku, kterého chcete dosáhnout. Při prvním použití zvolte raději menší množství, obzvláště to platí, pokud používáte akvaristické granuláty. Jen pro představu - obecně se používá množství rašeliny odpovídající jedné nebo několika hrsti při objemu akvária v desítkách litrů – ale toto je jen velmi obecný údaj.
Změny parametrů jsou poměrně stabilní, nedochází k zpětnému kolísání pH v průběhu dní či hodin, jako tomu bývá při použití anorganických kyselin v dobře pufrované vodě. Nicméně i na působení rašeliny má pufrační kapacita vody velký vliv. Při vyšší alkalitě je nutné použít větší množství rašelinného extraktu. Stabilnějším parametrem je tvrdost, pH se případně může lehce zvedat po cca 14 dnech až jednom měsíci. V tom případě je nutné pravidleně rašelinu měnit nebo dolévat extrakt.
Vliv na to všechno má samozřejmě i frekvence výměny vody a vyměňované množství.
Odpůrci používání rašeliny občas poukazují na to, že rašelinu musíte často měnit a tak je úprava vody dost nákladná. Nemusí to být pravda; pokud najdete takovou rašelinu, která má nízké pH, jste schopni z jednoho balíku rašeliny připravit několik stovek litrů velmi měkké vody s pH 6 nebo méně a tu potom ředit s vodovodní vodou.

NA CO si dát pozor?
1) Nepoužívejte zároveň rašelinu a aktivní uhlí s vyjímkou situace, kdy uhlí používáte PRÁVĚ kvůli rašelině (pro odstranění látek, které způsobují zbarvení vody). Ano, filtrace přes aktivní uhlí odstraní zbarvení v případě, že by se vám nelíbilo – rybám se totiž líbí. pH přitom zůstane snížené, i když podle některých zdrojů může mírně stoupnout směrem k původní hodnotě a s ním i tvrdost (viz závěrečná pasáž této stránky). Používáte-li aktivní uhlí k jinému účelu, např. na odstranění léčiv z vody, bude účinnost uhlí rapidně klesat, protože se na něj rychle adsorbují látky z rašelinného výluhu. Zároveň mějte na mysli, že spolu s huminovými kyselinami se z vody odstraňují i prvky na ně navázané – což jistě nevadí v případě Ca2+ a Mg2+, ale může to být velmi významné v případě mikroprvků jako je Fe2+.
2) Máte-li v akváriu nějaký organický materiál, jako je rašelina, ale i kořeny nebo větší množství detritu, váží se na něj různé látky přidané do vody. Je dobré s tím počítat. Konkrétně při dávkování léčiv se může stát, že dáme do akvária sice správné množství, ale ve vodě ho ve skutečnosti zůstane jen zlomek.
3) Při použití rašeliny zapomeňte na Tillmanovu tabulku. Na základě pH a „UT“ už nemůžete určovat množství CO2 v akváriu.
4)Protože má voda upravovaná rašelinou většinou i nízkou alkalitu, platí obvyklé upozornění ohledně sledování pH. Ve slabě pufrované vodě hrozí výkyvy pH.

Rašelinu ANO či NE?

ANO
- rašelina opravdu funguje – dokáže snížit pH a tvrdost i u tak dobře pufrované vody, u které nezabírají anorganické kyseliny nebo komerční snižovače pH
- při této úpravě vody nezvyšujeme vodivost (naopak významně klesá) ani celkovou mineralizaci
- změněné pH a tvrdost jsou stabilní – v žádném případě nehrozí, že by se během hodin či dnů parametry vrátily na výchozí hodnoty
- kromě změny pH a tvrdosti se uvolňuje do vody řada látek, které prospívají rybám – to je důležité zejména tehdy, když se chceme pokusit o odchov


NE
- v počátečních fázích může někdy trochu trvat, než najdeme vhodnou rašelinu a odhadneme správné množství
- tak jako v jiných případech, kdy se pokoušíme změnit chemismus vody, je i tady nutné pravidlené testování
- pokud máme v akváriu takové druhy ryb, kterým nevyhovuje kyselé prostředí a měkká voda
- pokud je naše akvárium především rostlinné a ryby jsou jen doplněk – jednak v kyselé vodě některé rostliny neprospívají, a pak také ztrácíme přímou kontrolu nad množstvím CO2 (je ovšem otázkou, jestli mají být naším cílem spokojené ryby a prosperující rostliny, nebo hlídání určité - beztak přemrštěné - koncentrace CO2 v akváriu... každý nechť si odpoví sám)

http://www.thekrib.com/Apisto/ph.html diskuze o snižováni pH a rašelině ENG

Greenmile osobne Ti ďakujem za informácie, pre mňa = používanie rašeliny v akváriu.