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Correlazione tra durezza, pH ed anidride carbonica

Per capire meglio cosa avviene nell'acqua di un acquario, dobbiamo entrare nei dettagli di un fenomeno che spesso viene trascurato, cioè la correlazione che esiste fra durezza, pH ed anidride carbonica. Come abbiamo già detto, l'anidride carbonica, o più precisamente i bicarbonati ( specialmente il bicarbonato di calcio), nell'acqua funge da tampone per il pH.

Abbiamo visto prima che i bicarbonati restano in soluzione solo in presenza di una certa quantità di anidride carbonica libera. Se questa viene tolta dall'acqua (per esempio dalle piante oppure attraverso il movimento dell'acqua, che fa espellere l'anidride carbonica), i bicarbonati si sciolgono e il bicarbonato di calcio precipita con contemporanea cessione di nuova anidride carbonica. In questo modo nell'acqua è nuovamente presente una giusta dose di anidride carbonica libera, ma contemporaneamente il quantitativo totale di anidride carbonica, che è un acidificante, è diminuito e di conseguenza il valore pH si sposta verso valori alcalini.

In acque con durezza carbonatica elevata, questo consumo di anidride carbonica non ha conseguenze percepibili il pH rimane stabile. Ben diverso il discorso per le acque tenere con una durezza carbonatica bassa.

In queste acque l'anidride carbonica libera è molto poca e anche quella legata al calcio logicamente è presente solo in piccoli quantitativi. Pertanto è possibile che tutta l'anidride carbonica libera, nonch quella legata al carbonato di calcio, venga consumata dalle piante o espulsa dall'acqua per lo scambio dei gas. In casi estremi si assiste così addirittura alla produzione di ossido di calcio (la calce viva conosciuta nell'edilizia) e il numero eccessivo di ioni di idrossido - come abbiamo visto sono loro a provocare la reazione alcalina dell'acqua - fa aumentare il valore pH dell'acqua in modo pericoloso. Può addirittura accadere che il pH raggiunga così valori molto oltre 9. Inutile dire che questi valori sono letali per i pesci.

Da tutto ciò si possono trarre varie conclusioni. Prima di tutto; un'acqua tenera ha un valore pH instabile che facilmente tende a salire per la diminuzione del contenuto di anidride carbonica nell'acqua. D'altra parte per i pesci è quasi sempre consigliabile un'acqua con un contenuto relativamente basso di carbonati, cioè appunto un'acqua abbastanza tenera. Considerando oltre che la maggioranza dei nostri pesci tropicali d'acqua dolce vive in natura in acque con un pH che oscilla tra 6,5 e 7, dovremmo trovare il modo di avere un'acqua tenera con un valore pH almeno neutro, cosa a prima vista contraria ai normali processi chimici che avvengono nell'acquario (sopratutto in presenza di piante). Da ciò derivano molti dei problemi degli acquariofili. Vediamo pertanto che cosa fare per rimediare a questi inconvenienti.

La soluzione: un'acqua con una durezza totale non superiore a 10° dGH è adatta per quasi tutti i tipi di pesci. Il valore può oscillare tra 5° e 10° dGH con una durezza carbonitica di circa 3-4° KH. Il pH viene tenuto su un valore "medio-ideale", cioè tra 6,8 e 7,2, sopratutto se l'acquario è ricco di piante e si provvede eventualmente alla regolare somministrazione di CO2 attraverso appositi apparecchi.

Chi vuole raggiungere un'acquario ben equilibrato, sia sotto l'aspetto estetico che biologico, dovrebbe impostare tutto in modo da trovare questa ideale "via di mezzo" che accontenta la maggioranza dei pesci e soddisfa anche le piante. Anche in questo modo si potrà instaurare quell'equilibrio che una volta, con un'espressione poco felice in quanto equivoca, veniva chiamato "equilibrio biologico". Un acquario ricco di piante sane è l'habitat ideale per la quasi totalità dei pesci; quelle specie che non si trovano a loro agio in un simile biotopo possiamo lasciarle tranquillamente agli appassionati altamente specializzati.

Per completare il nostro discorso sull'anidride carbonica osserviamo la tabella con i valori approssimativi di correlazione tra pH, KH e CO2. Senza ulteriormente entrare nel dettaglio, va ricordato che la quasi totalità dei pesci sopporta una concentrazione fino a circa 100 mg/l di anidride carbonica libera nell'acqua, a patto che il pH si trovi intorno al valore neutro (6,8-7,2). Per le piante il valore ideale è intorno a 15 mg/l di anidride carbonica libera, ma anche 10 mg/l e punte massime eccezionali di circa 40 mg/l sono da considerare valori adatti per una rigogliosa crescita delle piante. Da tutto ciò si può facilmente dedurre, consultando la tabella, quale deve essere "l'acqua ideale" per il nostro acquario.

Correlazione tra pH, durezza carbonatica (KH) ed anidride carbonica (CO2)