Oxidačně-redukční potenciál vody |

• Hodnotu rH můžete zvýšit výměnou vody, provzdušňováním a odstraňováním odpadních látek z obyvatel akvária a čištěním půdy. Oxidační produkty se odstraňují výměnou vody, filtrací přes mechanické filtry a aktivní uhlí a instalací separační kolony popela.

• Jednou z nejpřijatelnějších možností je použití ozónu. Je třeba říci, že vysoce kvalitní voda nevyžaduje přidání ozonu k udržení redoxního potenciálu na této úrovni;

• Teoreticky je manganistan draselný – manganistan draselný (KMnO4) – velmi silné oxidační činidlo. Mělo by se však používat opatrně a pouze jako poslední možnost, když již byly použity všechny ostatní metody. Manganistan draselný by neměl být používán v akváriu trvale;

• Peroxid vodíku, lépe známý jako peroxid vodíku, se také někdy používá ke zvýšení redoxního potenciálu. Je však třeba poznamenat, že použití peroxidu vodíku v akváriích má rozporuplné výsledky. Poruchy zřejmě souvisely s příliš rychlým nárůstem redox potenciálu v akváriu;

Za hlavní metody udržení redoxního potenciálu je třeba považovat odstranění příčin, které vedou k jeho poklesu. V akváriu jsou důvody, které vedou ke snížení redoxního potenciálu:

• překrmování zvířat nebo jejich příliš časté krmení;

• přítomnost velkého množství hnijícího materiálu živočišného a rostlinného původu v akváriu (mrtvé ryby, umírající bezobratlí, umírající rostliny);

• filtry zanesené nečistotami, zejména mechanickými;

• staré aktivní uhlí, které nebylo včas vyměněno;

• nevhodná náplň biofiltru;

• přítomnost dusitanů ve vodě;

• nízké hladiny rozpuštěného kyslíku;

• používání příliš mnoha různých organických přísad, mikroprvků, kapalných hnojiv;

Expresní analýza stupně znečištění akvarijní vody. Oxidovatelnost manganistanu.

Zdraví a pohoda akvarijních ryb závisí především na jejich stanovišti – vodě, její kvalitě. Akvárium, zpočátku naplněné i tou nejčistší vodou, se časem znečistí a hydrochemické parametry se následně mohou od původního značně lišit. Choroby se objevují u ryb a rostlin, biologická nerovnováha a v některých případech zakalená voda a také bakteriální ohniska. Zkušení akvaristé mají vždy ve svém arzenálu indikátorové testy na různé hydrochemické parametry. Akvaristika je ve skutečnosti aplikovaná věda, což znamená, že přístup k ní musí být vědecký. A není to tak těžké, jako je to zajímavé a vzrušující, a výsledky stojí za veškerou námahu.

Jednou z nejdůležitějších vlastností akvarijní vody je rychlost oxidace. Je důležité vědět, že se v ní oxidují všechny organické látky vstupující do vody včetně potravy, exkrementů, odumřelých částí rostlin, bakterií, ale i některých anorganických sloučenin a tato reakce probíhá za účasti kyslíku rozpuštěného ve vodě. Obyvatelé akvárií, kteří jsou dlouhodobě ve stavu nedostatku kyslíku, postupně slábnou, protože jejich imunitní systém nezvládá nemoci. To znamená, že oxidovatelnost je komplexní parametr, který nám umožňuje posuzovat znečištění vody jako celku.

Důvodů zvýšené oxidace vody je mnoho, ale jedním z hlavních je překrmování ryb. Nesnězené jídlo tento ukazatel prudce zvyšuje a vzhledem k tomu, že k takovému krmení dochází denně, je oxidace neustále vysoká. V akváriích s různorodou populací, mezi kterými jsou ryby pomalu se pohybující a velmi hbité, jsou ryby, které si potravu chytají z hladiny, ale jsou i takové, které ji raději sbírají ze dna, často je nutné opustit krmítko a nechat suchou potravu rozprostřít po celé hladině vody.

Tento způsob krmení akvarijních ryb je podle nás nejsprávnější. Ale část jídla se potopí. Pokud se ryby cítí dobře, najdou a sežerou i poslední drobek, bez ohledu na to, do jakého odlehlého místa tento drobek spadl. Zbytky potravy na dně akvária se i přes takto vydatné krmení nebudou hromadit a biologická rovnováha v akváriu zůstane stabilní.

Zkušení akvaristé se s tímto úkolem snadno vyrovnají. Požadované množství jídla nastavují intuitivně, prakticky bez přemýšlení. Ale nováčci v této situaci čelí problému. Ryby pravidelně překrmují, i když jen trochu. V důsledku toho se na dně akvária hromadí značné množství organické hmoty. Mimochodem, voda se ne vždy zakalí, ale ryby a rostliny se začínají cítit čím dál hůř a na stěnách akvária se najednou v obrovském množství objevují nezvaní hosté v podobě ploštěnek, planárií. Dalším častým důvodem je přeplněnost. Odpadní produkty velkého množství ryb žijících v nedostatečných objemech vody také zvyšují organický obsah v ní, což vede ke zvýšené oxidaci.

Pokud se voda v akváriu pravidelně a v dostatečném množství vyměňuje, pak může být důvodem příliš vysoké oxidace vody v akváriu buď její přemnožení, nebo systematické překrmování ryb. V obou případech se zvyšuje úmrtnost rybí populace. Ryby často onemocní a rozvine se u nich hniloba ploutví. Zůstávají blízko hladiny vody a dusí se i přes poměrně intenzivní provzdušňování.

Jak se můžete bez jakýchkoli zkušeností rozhodnout, kolik jídla krmit? A je krmivo samo o sobě dobré nebo se jeho podstatná část jednoduše rychle rozpustí ve vodě a nedostane se k rybám (takové potraviny jsou v prodeji a nemusí být nutně levné)? To lze provést stanovením oxidace vody několik hodin po krmení. Pokud víme, oxidační testy se v akvarijních odděleních zverimexů zatím neprodávají, ale to není problém.

Přibližně, ale s dostatečnou přesností pro náš účel, lze oxidovatelnost určit pouze pomocí obyčejného manganistanu draselného zakoupeného v lékárně. Test „manganistanu draselného“ na oxidaci vody vám umožňuje identifikovat a vyřešit problém. Tento jednoduchý, ale velmi užitečný test proto umožňuje optimalizaci hustoty obsádky ryb a množství dodávaného krmiva. Vřele doporučuji používat tento test pravidelně (alespoň jeho zjednodušenou verzi). A je to velmi snadné!

V praxi se oxidovatelnost posuzuje podle spotřeby manganistanu draselného použitého k oxidaci nečistot přítomných ve vzorku. V tomto případě hovoříme o manganistanové oxidovatelnosti vody. K této metodě budete potřebovat pipetu nebo jednorázovou injekční stříkačku, skleněný nebo plastový kelímek, 100 ml čisté vody a manganistan draselný. Hlavním činidlem je koncentrovaný vodný roztok manganistanu draselného (50 ml čisté vody a 0,5 lžičky manganistanu draselného).

• Nejprve je třeba připravit nasycený roztok manganistanu draselného. K tomu je třeba rozpustit neúplnou čajovou lžičku této látky ve 20-25 ml vody. Poté postupně přidávejte malé části krystalů manganistanu draselného, ​​dokud se nepřestanou rozpouštět. Nechte to chvíli uležet. Pokud při teplotě 25 °C, 20-30 minut po přidání poslední porce, můžete lžičkou nabrat nerozpuštěný manganistan draselný ze dna sklenice, pak lze nasycený roztok považovat za hotový. Tento roztok lze skladovat několik měsíců na chladném a tmavém místě v uzavřené nádobě. Vzhledem k tomu, že se na jeden test použije pouze jedna kapka roztoku, vydrží dlouho.

• Testování se provádí následovně. 50 ml akvarijní vody se zachytí do standardních plastových nebo skleněných kelímků. Poté natáhněte malé množství vyluhovaného manganistanu draselného do injekční stříkačky (nebo pipety). Musíte čerpat z povrchu, aby se do stříkačky nedostaly žádné krystaly. Pokud se náhle dostanou do vzorku vody, přebarví jej, což znesnadní interpretaci výsledků testu. Ke vzorku přidejte 1 kapku nasyceného roztoku manganistanu draselného a nechte stát (ne však na přímém slunci) 40-50 minut při teplotě 20-25°C. Tato doba je nezbytná pro oxidaci organické hmoty.

Čím více ho bude ve vodě, tím více se bude barva posouvat na stupnici hodnocení směrem ke žluté. Hodnocení by mělo být provedeno v jasném světle na pozadí bílého papíru. Po uplynutí stanovené doby pro lepší „čitelnost“ barvy položte sklenici na bílý list papíru a prohlížením shora posuďte stupeň odbarvení zkušebního roztoku. Pro srovnání lze jako standard použít vzorek čisté vody z vodovodu, zabarvené manganistanem draselným a prošlé dobrým filtrem.

Jedná se o běžný plastový kelímek, do kterého se injekční stříkačkou odměří 50 ml vody. V tomto případě je voda velmi čistá s velmi nízkou oxidací. Vzorek si po dlouhou dobu zachovává intenzivní karmínovou barvu.

• Pokud sytá karmínová barva vzorku zůstala prakticky nezměněna, lze oxidaci vzorku hodnotit jako velmi nízkou. Mírná změna barvy při zachování malinového odstínu ukazuje na nízkou úroveň oxidace. Při průměrné úrovni oxidace malinový odstín mizí a barva vzorku se stává červenorůžovou nebo růžovou. Při zvýšené míře oxidace vzorek vody výrazně zbledne, nažloutne narůžověle a na dně sklenice se může vytvořit tmavý sediment. Vysoká úroveň oxidace způsobí, že vzorek bude žlutý nebo nahnědlý (načervenalé a růžové odstíny úplně zmizí). Vzorek se často může úplně odbarvit a na dně se může vytvořit tmavý, hojný sediment.

Vzorky s různým stupněm oxidace:

— horní řada vlevo – nízká úroveň oxidace;

— horní řada vpravo – průměrná úroveň oxidace;

— spodní řada vlevo – zvýšená úroveň oxidace;

— spodní řada vpravo – vysoká úroveň oxidace.

Voda z kelímků v horní řadě je vhodná pro chov většiny druhů akvarijních ryb. Voda z levého skla navíc zcela uspokojí i ty nejnáročnější z nich a je vhodná pro adaptaci volně žijících ryb ulovených ve volné přírodě.

Voda v kelímcích ze spodní řady je pro uchování ryb málo využitelná (levý vzorek) nebo téměř zcela nevhodná (vzorek vpravo)

• Reakce manganistanu draselného s redukčními činidly v kyselém, neutrálním a alkalickém prostředí probíhají odlišně. V souladu s tím se poněkud mění barevné odstíny vzorků, množství a barva sedimentu. Při této zjednodušené metodě jsme nestabilizovali pH média, proto lze na základě změny barvy roztoku manganistanu draselného mluvit pouze o přibližném odhadu oxidovatelnosti. I takové poměrně hrubé posouzení oxidovatelnosti manganistanu je však pro akvaristu zcela dostačující a může mu poskytnout velmi užitečné informace. Výsledky tohoto jednoduchého testu mohou milovníkům akvaristiky mnohé napovědět.

Jak jsme si již řekli, lze jej použít pro kontrolu kvality použitého krmiva. Pokud se 3-4 hodiny po krmení začne zvyšovat oxidace vody, podává se příliš mnoho potravy nebo je její kvalita nevyhovující. V tomto případě je nutné krmivo vyměnit. Například jídlo na talíři nejvíce znečišťuje vodu – můžete ho zkusit nahradit granulovaným jídlem. Pokud to nepomůže, měli byste ryby krmit méně. V budoucnu bude možné měřením oxidace vody například jednou za tři dny zachytit dynamiku procesů probíhajících v akváriu a naučit se velmi přesně dávkovat potravu. Ale pokud všechna přijatá opatření nepřinášejí výsledky a oxidace vody se stále zvyšuje, znamená to, že akvárium je přelidněné.

• Někdy akvarista prostě nemůže pochopit, proč jeho ryby neustále onemocní. Navíc trpí různými nemocemi: mají bakteriální hnilobu ploutví, začnou se bezdůvodně dusit, ploutve se jim pokrývají slizničními usazeninami a dochází u nich k rozsáhlému krvácení. V takových případech musíte nejprve provést test oxidace vody. Pokud se ukáže, že je zvýšená, tak to je pravděpodobně příčina všech nemocí. Prováděním častější výměny vody, instalací výkonnějších filtrů a optimalizací jídelníčku ryb je nutné snížit oxidaci vody. Po týdnu od dosažení průměrné úrovně se mnoho rybích onemocnění obvykle vyřeší samo bez specifické léčby.

• Další oblastí použití tohoto testu je stanovení stupně zanášení půdy a podle toho okamžik, kdy je čas začít s jejím odsáváním. Je velmi škodlivé vysát zeminu v akváriu jen tak – pro každý případ. Koneckonců, půda je biochemickou kuchyní akvária. Žije zde mnoho bakterií, které se účastní složitých řetězců zpracování organického odpadu na relativně netoxické dusičnany a fosfáty. „Sifonování“ půdy narušuje život a aktivní fungování těchto mikroorganismů. Míra likvidace škodlivin může prudce klesnout a akvárium může obsahovat nadměrné množství extrémně toxického čpavku, dusitanů a nebo se voda na dlouhou dobu jednoduše zakalí.

Na druhé straně ve staré, silně zanesené půdě se vytvářejí výrazné redukční podmínky až k tvorbě sirovodíku, který je pro ryby extrémně toxický, a rostliny, zejména některé Echinodorus a Aponogeton, v takové půdě špatně rostou. Půda se zkrátka musí odsát včas, ale jen když je to opravdu nutné.

Tento bod lze určit pomocí zjednodušeného testu oxidovatelnosti manganistanu vodného extraktu z půdy. Extrakt lze odebírat pomocí velké injekční stříkačky, opatrně zasuňte její hrot 2-4 cm do půdy. Píst musíte zatáhnout zpět velmi pomalu, aby malé kamínky neucpaly „nos“. V několika krocích, velmi plynulým pohybem pístu, aby se stříkačka neucpala, můžete nasbírat 50 ml vody potřebné pro testování. Voda bude obsahovat trochu bahna, ale to nevadí. Dále musíte provést testování přesně stejným způsobem, jak je popsáno výše. Obvykle je sifonování nutné pouze tehdy, když je zjištěna vysoká úroveň oxidace vodního extraktu z půdy.

Výsledky testování akvarijní vody a vodního extraktu ze země ze dvou různých akvárií.

Horní řada – vlevo je test oxidace vody: je zřejmé, že oxidace je velmi nízká, ale oxidace vodního extraktu z půdy tohoto akvária již vzrostla. Takovou půdu má smysl sifonovat.

Spodní řada – oxidace vody v tomto akváriu je o něco vyšší, ale stále může být klasifikována jako „nízká úroveň oxidace“. Krmení ryb zobrazených na prvních dvou fotografiích tohoto článku probíhá v tomto konkrétním akváriu. Jak test jasně ukazuje, ryby krmíme správně. Pravý kalíšek ukazuje zvýšenou úroveň oxidace vodného extraktu z půdy: vzorek si zachovává růžový odstín. To je zcela běžná situace a není potřeba takovou zeminu sifonovat. Sediment ve vzorcích půdy by neměl být důvodem k obavám, byl ve vzorcích původně přítomen: částice detritu byly zachyceny spolu s vodou.

Tento test by měl být prováděn pravidelně – není to vůbec obtížné a levné! Nebuďte líní to dělat pravidelně. Pro kontrolu kvality vody je vhodné to provádět alespoň jednou měsíčně. Akvarijní voda, ač je zdánlivě čistá a průhledná, se totiž může časem stát zcela nevhodnou pro život ryb, které před smrtí budou muset nějakou dobu přežívat v agónii v podmínkách pro ně zcela nevhodných. Každý akvarista se musí ke svým svěřencům chovat především lidsky, protože nemají možnost odplavat z nefunkčního akvária.

Aktivní verze webových stránek akvária je nyní k dispozici na adrese http://aquaria.ru. všechny materiály a registrace uživatelů aquaria2 vytvořené před 29.11.2011. listopadem XNUMX, blogy, témata fór, komentáře byly přesunuty na nové stránky.

Navigace

• Nejnovější publikace
• Nejnovější obrázky
• Všechny blogy
• Moje příspěvky
• Často kladené otázky (FAQ)
• Sběr novinek

Dalším nejdůležitějším ukazatelem je redoxní potenciál vodního prostředí, jinak řečeno jeho oxidačně-redukční potenciál. Redoxní potenciál stimuluje nebo inhibuje růst a vývoj vodních organismů.

Hovoříme-li o plynech rozpuštěných ve vodě, máme na mysli molekulární kyslík O2, který obsahuje dva atomy tohoto plynu (jde o molekulární kyslík, který je zachycen hemoglobinem krve při dýchání živočichů, absorbován při procesu dýchání a uvolňován ve světelné fázi fotosyntézy rostlinami). Když mluvíme o problémech s redoxním potenciálem, máme na mysli atomový kyslík.

Slovo redox je tvořeno dvěma slovy: redukce (obnova) a oxidace (oxidace). V tomto případě je redukce proces uvolňování kyslíku nebo absorpce vodíku a oxidace je proces absorpce kyslíku.

Během oxidačních nebo redukčních reakcí se elektrický potenciál oxidované nebo redukované látky mění: jedna látka, která odevzdává své elektrony a stává se kladně nabitá, je oxidována, zatímco druhá, která získává elektrony a stává se záporně nabitá, je redukována. Rozdíl v elektrickém potenciálu mezi nimi je redoxní potenciál.

Při měření (v elektrochemii) je velikost tohoto rozdílu označena jako Eh a je vyjádřena v milivoltech. Čím vyšší je koncentrace složek schopných oxidace ve srovnání s koncentrací složek schopných redukce, tím vyšší je redoxní potenciál. Látky jako kyslík a chlór mají tendenci přijímat elektrony a mají vysoký elektrický potenciál, proto nejen kyslík, ale i jiné látky (zejména chlor) mohou být oxidačním činidlem, zatímco látky jako vodík naopak snadno předávají elektrony a mají nízký elektrický potenciál. Kyslík má největší oxidační schopnost a vodík má největší redukční schopnost. Mezi nimi jsou však ve vodě přítomny další látky, které působí méně intenzivně jako oxidační nebo redukční činidla.

Ve vodním prostředí tedy neustále probíhají okem neviditelné oxidační i redukční reakce.

Anorganické látky jsou zahrnuty do oxidačních procesů ihned po vybavení vnitřního jezírka. Osídlení akvária rostlinami, rybami a dalšími živočichy zvyšuje oxidační procesy. Zahrnují odumřelé části kořenů a listů, zvířecí exkrementy, hromadný výskyt a následně úhyn bakterií, proto je v nově zřízeném akváriu vysoký redoxní potenciál.

Z okruhu oxidovatelných látek pak vypadnou především anorganické látky, jejich podíl na oxidaci bude následně nevýznamný. Stabilizuje se také množství organické hmoty zahrnuté do oxidačních procesů (části rostlin poškozené výsadbou neodumírají, stabilizuje se konstantní množství bakterií v půdě a filtru) a snižuje se redoxní potenciál.

Může se prudce zvýšit v důsledku ekologické katastrofy, kterou akvarijní biotop utrpí kvůli nešikovnému jednání fandy. Patří sem:

– prudká změna vody;

– příliš mnoho přidané vody z vodovodu, která zvyšuje odumírání částí rostlin a způsobuje masivní odumírání bakterií.

Vodní květ prudce zvyšuje redoxní potenciál. Obecně má ukazatel tohoto potenciálu v průběhu let existence akvária tendenci klesat – ve starém akváriu se „starou“ vodou a zanesenou půdou probíhají procesy obnovy aktivněji.

V biochemii, na rozdíl od elektrochemie, se hodnoty redoxního potenciálu nevyjadřují v milivoltech, ale v konvenčních jednotkách rH (redukce Hydroqenii). Existují speciální tabulky pro převod výsledků naměřených pomocí zařízení v milivoltech na konvenční jednotky rH. Stupnice konvenčních jednotek obsahuje 42 dílků, 0 znamená čistý vodík, 42 ​​znamená čistý kyslík. V blízkosti těchto ukazatelů je přirozeně život nemožný.

Ve sladkovodních útvarech leží zóna vhodná pro život mezi 25 a 35 jednotkami. V akváriu je menší – mezi 26 a 32 jednotkami. Některé rostliny snesou mírně nižší hladinu rH (například pro kryptokorynu – 25,6), nejvyšší hladinu toleruje heteranthera – 32.

Vztahy pH a rH spolu úzce souvisí. Oxidační procesy snižují rychlost aktivní reakce vody (čím vyšší hodnota rH, tím nižší pH), redukční procesy přispívají ke zvýšení pH. Hodnota pH zase ovlivňuje hodnotu rH.

Je třeba také poznamenat, že hodnota rH v horních vrstvách vody je obvykle vyšší a ve spodních vrstvách je nižší. Jak hodnoty pH během dne kolísají, mění se i hodnota rH. Záleží také na teplotě vody.

Hodnoty redoxního potenciálu se měří pomocí složitých zařízení s platinovými elektrodami, které zatím akvaristé nemají k dispozici. V tomto případě se stanoví tlak plynu a koncentrace redukované formy vodíku.

Jak si můžeme udělat představu o velikosti redoxního potenciálu, když ho prakticky není čím určit? Rostliny slouží jako indikátory, které nám umožňují nepřímo posoudit úrovně redoxního potenciálu. Růst modrozelených řas tedy ukazuje na vysokou rH; Vysoká, i když mírně nižší hodnota rH podporuje rychlý růst zelených řas. Většina akvarijních kvetoucích rostlin roste při 29-30 rH. Aponogetony bohatě kvetou při 30,2-30,6 rH a již ve 31 shazují listy. Na stejné úrovni redoxního potenciálu Echinodorus onemocní a přestane růst a nad 31 Aponogetony a Echinodorus ztrácejí své oddenky. Kryptocorynam se naopak daří při rH 26-29, vyšší rychlost vede k jejich smrti a při 29 se přestávají vegetativně rozmnožovat.

Redoxní potenciál je nižší ve spodních vrstvách vody. Na povrchu půdy je větší než v půdě samotné, zvláště pokud je písek v akváriu velmi utužený.

V podstatě je to půda, která určuje celkový redoxní potenciál v akváriu: čím více látek, které mají tendenci se vzdávat elektronů, se hromadí v půdě, tím více klesá rH. Pro zajištění zdraví akvária a prodloužení pohody vodního prostředí je nutné udržovat čistotu půdy a pravidelně ji umývat.