Primaire parameters | Waterkwaliteit | Alle belangrijke waterwaardes en afhankelijkheden op een rijtje

Waterkwaliteit

noodzaak voor ontwikkeling

Nitraat (NO3-)

Nitraat (NO3-)


Nitraat ontstaat als restproduct doordat nitrobacter-bacteriën nitriet verder omzetten, deze omzetting gebeurt in het biologische filter (en andere plaatsen waar zich deze bacterie-stammen hebben gehecht).
Nitraat is een nuttige voedingsstof die wordt gebruikt door planten en algen. Bij een nitraatwaarde onder de 50 mg/liter is er geen probleem. Een te hoge hoeveelheid kan duiden op een vijver met een flink voergedrag. Immers, de kringloop start bij de aanwezigheid van ammoniak wat direct door de koi gevormd wordt op basis van het aangeboden voer.

Bij waarden boven de 100 mg/liter is regelmatig water verversen in principe de enige oplossing. In het denitrificerende proces wordt nitraat afgebroken, maar hiervoor dienen de omstandigheden optimaal te zijn en deze zijn moeilijk te bereiken.


Bron: Chemie in het aquarium

Nitriet (NO2-)

Nitriet (NO2-)


Nitrosomonas bacteriën zetten ammoniak in onze filter om naar nitriet(NO2) in aanwezigheid van zuurstof. Dit is de eerste stap in het nitrificatie-proces wordt genoemd. De stof is al in een redelijk kleine hoeveel giftig voor de vissen in de vijver en in een te grote hoeveelheid zelfs dodelijk is voor de vissen. In principe is de aanwezigheid van nitriet een afvalprobleem, doordat er onvoldoende bacteriën in het filter aanwezig zijn om de afvalstoffen te verwerken. Doordat in een nieuw ingerichte vijver nog niet voldoende bacteriën aanwezig zijn is nitriet vooral een probleem die veel voorkomt bij nieuwe vijvers, maar nitriet problemen kunnen ook ontstaan door bijvoorbeeld te veel voeren, onopgemerkte dode vissen, een slecht functionerend filter of planten die afsterven. Of zelfs na het paaien van de koi, waarbij een enorme hoeveelheid ammoniak wordt uitgestoten die verwerkt moet worden.

Nitriet is een "tussenprodukt" van het nitrificatieproces. Het bindt zich aan de rode bloedlichaampjes van de koi waardoor de zuurstofopname beperkt wordt. Dit wordt "brown blood desease" genoemd. Het toevoegen van een kleine dosering zout van 1 kg/m3 voorkomt de opname van nitriet een beetje waardoor de gevolgen beperkt kunnen blijven. Pas nadat nitrobacter bacterien hun werk aan het doen zijn zal de concentratie afnemen, dit kan enkele dagen duren omdat de aanmaak van de deling bacterien 1 tot 3 dagen kan duren waardoor een populatie langzaam wordt opgebouwd.


Bron: Chemie in het aquarium

Ammoniak (NH3)

Ammoniak (NH3)


In een goed functionerende vijver is ammoniak slechts minimaal aanwezig. Het door de vissen uit het voer geproduceerde Ammoniak (NH3) komt primair in ons vijverwater terecht via de kieuwen en reageert direkt met water. Er wordt dan Ammonium gevormd (NH4+). De chemische reactie ziet er als volgt uit:

NH3 + H2O <> NH4+ + OH-

Bij het omzetten van ammoniak naar ammonium wordt OH- gevormd. Dit is een basische reaktie. Door de gevormde OH- ionen zal pH hierdoor wat stijgen.
Maar niet alle Ammoniak reageert met water tot Ammonium. Het is maar een deel dat tot ammonium wordt omgevormd. Het percentage in het water aanwezige Ammoniak is namelijk afhankelijk van de pH van het water. Hoe lager de pH des te meer is er aanwezig als ammonium (NH4+). Hoe hoger de pH des te meer is er aanwezig als NH3.

Beiden zijn giftig voor koi, waarbij ammoniak vele malen giftiger is en de aanwezig zoveel mogelijk vermeden moet worden door aandacht te geven aan de filtratie of waterversingen. Ammoniak verstoort de stofwisseling van de koi. Bij lagere pH's zijn deze effecten iets minder dan bij hogere pH's (> 7.8). Omdat de interne pH-waarde van het bloed van de koi tussen de 7.2 en 7.8 ligt, en opgeloste stoffen de neiging hebben om van een hoge naar een lage concentratie te gaan, lukt dit een koi beter als de pH van het vijverwater dus deze waarde niet te boven gaat! Het is bekend dat erg hoge pH's de omzetting wordt stilgelegd, maar dit wordt dan overgenomen door andere bacterieen. Echter, deze omzetting is veel minder effectief.

Ammoniak kan verminderd worden door een waterverversing of door te filteren over zeoliet en wordt via nitrificatie omgezet naar nitriet (NO2-) primair via de nitrosomonas en nitrosococcus bacteriestammen omgezet.


Bron: Chemie in het aquarium

GH en KH

GH en KH


De GH en KH zijn eigenlijk afkortingen:

  • KH staat voor "Carbonaat hardheid", waarvan de Duitse vertaling Karbonat Härte is
  • GH staat voor "Totale hardheid", waarvan de Duitse vertaling Gesamt Härte is

De totale hardheid: GH

De totale hardheid geeft het totaal van alle in het water opgeloste Aard-alkali ionen weer. Aard-alkali ionen zijn hierbij ionen als:
• Calcium
• Magnesium
• Strontium
• Barium
• Beryllium
• Radium

De laatste vier komen alleen in zeer lage concentraties voor (spoorelementen). Men kan dus stellen dat de GH een maat is voor het aantal opgelost Calcium (Ca2+) en Magnesium (Mg2+)ionen. Hoe meer magnesium en calcium in het water, des te groter de GH.

De carbonaat hardheid, KH

De carbonaathardheid geeft aan hoeveel carbonaat (CO32-) en bicarbonaat (HCO3-) ionen in het water aanwezig zijn. Hoe meer carbonaat en bicarbonaat ionen des te groter de KH. De carbonaathardheid wordt ook wel de "alkaliteit" genoemd. Hoe meer carbonaat/bicarbonaat aanwezig is, des te alkalischer het water.

Zoals gesteld geeft de GH het aantal aardalkali ionen weer en geeft de KH het aantal (waterstof)carbonaat ionen weer. Nou willen die carbonaat ionen zich graag verbinden met de aardalkali ionen. Maar niet alleen carbonaten binden aan die aardalkali ionen. Ook andere stoffen als sulfaten, fosfaten e.d. kunnen aan de aardalkali ionen binden. De KH is derhalve tijdelijk en aan schommelingen onderhevig (lees: dalingen) vanwege deze vormingen van verbindingen.

De permanente hardheid, NKH

De permanente hardheid staat ook wel bekend als NKH (Nicht Karbonat Härte). Dit is de hardheid (aantal Calcium en Magnesium ionen) die er over blijft nadat het water gekookt is.


Samenvattend geldt dus:



Hoe kunnen de KG en GH onafhankelijk van elkaar beinvloedbaar zijn

Door verschillende stoffen toe te voegen kun je de KH en de GH beïnvloeden. Het principe hierachter is:

  • Toevoegen van aardalkalien verhoogt de GH
  • Toevoegen van (bi)carbonaten verhoogt de KH
  • Toevoegen van andere stoffen heeft geen invloed op de KH of GH



* Door toevoegen van OH- zal CO2 en OH- kunnen reageren tot HCO3- daardoor stijgt de KH indirekt toch nog.

Hieruit blijkt tevens dat het mogelijk is om de KH-waarde boven de GH-waarde uit te laten stijgen. De naam KH-waarde zet de koi-hobbyist geregeld op het verkeerde been. Dit wordt mede ingegeven door de test-setjes die alle (bi)carbonaat-ionen meten en vervolgens een waarde presenteren. Eigenlijk wordt daardoor dus niet de KH-waarde dat slechts een deel daarvan is. Het is dan ook beter om te spreken over het zuurbindend vermogen (ZBV) want dat is wat het test-setje meet: er wordt bepaald hoeveel H+ ionen er nodig zijn om de (bi)carbonaten af te breken (dus hoeveel zuur het kan binden). Aangezien H+ ionen ontstaan in het nitrificerende proces is het raadzaam het zuurbindend vermogen regelmatig te meten!!! Ook al moeten we dat doen met een test-setje dat daar eigenlijk niet goed in is...

Bron: Chemie in het aquarium

pH

Wat is pH



De afkorting pH is afgeleid van het Latijnse "Potentia Hydrogenii" en zegt iets over de concentratie van waterstof-ionen. De pH-waarde varieert van 0 tot 14, waarbij 0 de sterkste zuurgraad en 14 de hoogste alkalische reactie vertegenwoordigt. pH wordt aangegeven op basis van een schaal:



Een pH van 6,0 geeft aan dat er 10^-6 ionen aanwezig zijn. Een pH van 8,5 geeft aan dat er 10^-8,5 H+ ionen aanwezig zijn. Dus hoe lager de pH des te groter het aantal H+ ionen. Omdat getallen als 10^-6 zo lastig zijn om mee te werken wordt de negatieve logaritme genomen. De negatieve logaritme van 10^-6 is 6 en zo krijgen we dus de bekende pH waarden. Dit betekent dus ook dat bij berekeningen pH waarden niet zomaar opgeteld, gedeeld of van elkaar afgetrokken kunnen worden.
De pH schaal loopt van 0 tot en met 14. bij een pH van 0 zijn er alleen maar H+ (dus eigenlijk H3O+) ionen (1 mol/ltr) bij een pH van 7 zijn er evenveel OH- als H+ ionen (daarom wordt een pH van 7,0 neutraal genoemd) Bij een pH van 14 zijn er 10^-14 mol/ltr da's zo'n klein getal, gewoon dus eigenlijk 0 mol/ltr H+ ionen en 1 mol/ltr OH- ionen.



In de bovenstaande tabel is te zien dat hoe lager de pH des te meer H+ ionen, des te zuurder het water. Hoe lager de pOH des te meer OH- ionen en des te basischer het water. Er geldt:   pH + pOH = 14 Bij pH=7 zijn er evenveel H+ als OH-ionen en wordt het water neutraal genoemd. Bij een pH van 7 hebben we dus 10x zoveel H+ ionen als bij een pH van 8. Bij een pH van 6 hebben we dus 100x zoveel H+ ionen als bij een pH van 8

Invloed van pH

De pH heeft invloed op zeer veel processen. Een paar voorbeelden zijn:
  • De pH heeft invloed op de wijze hoe ammoniak voorkomt. Bij lage pH als NH4+ bij hogere als het giftige NH3.
  • De pH heeft invloed op de wijze hoe kooldioxide in het water oplost. Bij lage pH als CO2, bij gemiddelde pH als bicarbonaat (HCO3-) en bij hoge pH als carbonaat (CO32-). De pH heeft invloed op de wijze hoe fosfaat in het water voorkomt. Bij lage pH's blijft fosfaat beter in oplossing. Bij hoge pH's slaat fosfaat eerder neer, vooral met calcium.
  • De pH heeft invloed op de wijze hoe calcium in het water voorkomt. Bij hogere pH's lost calcium slechter op dan bij lagere pH's (zuur water lost kalk goed op)
  • De pH heeft invloed op de wijze hoe sporenelementen (o.a. ijzer) in het water voorkomen.
  • De pH heeft invloed op het voorkomen van nitriet. Bij lage pH waarden komt nitriet voor als het bijzonder giftige HNO2!
  • De pH heeft invloed op de stofwisseling van vissen en planten. Elke vis en plantensoort is ingesteld op een bepaald pH gebied waarin ze optimaal kunnen functioneren.
  • De pH heeft invloed op de stofwisseling van bacteriën. Bijvoorbeeld nitrificerende bacteriën doen het het beste in een pH gebied zo rond de 7,5-8,5.

Het meten van de pH-waarde is dus belangrijk bij het houden van koi.

Meer informatie is ook te vinden op Wikipedia via http://nl.wikipedia.org/wiki/PH

Bron: Chemie in het aquarium