Aquaristisch relevante Wasserwerte

Einleitung:

Dieser Text soll die aquaristisch relevanten Wasserwerte, ihre Ursachen, Grenzwerte und die Änderung erklären.
Als Aquarianer sollten wir immer bemüht sein, unseren Pfleglingen ihr Heimat- Biotop bestmöglichst nachzubilden. Dies ist leider nur unvollständig möglich.
Ich möchte hier die wichtigsten Wasserwerte erklären und zu ihrer Optimierung beitragen.

Ich gehe im Folgenden auf diese Wasserwerte ein: Temperatur, pH- Wert, Gesamthärte, Karbonathärte, Nitrit, Nitrat, Ammoniak, Kupfer, Kohlendioxid, Sauerstoff, Phosphat, Eisen, Spurenelemente, Leitfähigkeit.

Wasserwerte:

Temperatur	T	°C	Anfang
Trinkwasser- Grenzwert	-
Aquarien- Richtwert	Biotop- abhängig
Meßmöglichkeit	Elektronisches oder Flüssigkeitsthermometer
Die Bedeutung der Temperatur für Fische und Pflanzen sollte eigentlich einleuchten. Dazu kommt, daß Fische im Gegensatz zu uns keine wechselwarmen Lebewesen sind, ihre Körpertemperatur also nicht selbstständig regulieren können. allerdings wird eine Temperatur- Abweichung nach oben meist nicht so tragisch genommen wie eine nach unten, insofern ist ein Temperatur- Anstieg im Sommer im allgemeinen kein Grund, Eiswürfel ins Becken zu werfen. Ein Problem der Temperatur- Messung ist, daß Thermometer häufig nicht sonderlich präzise sind, es ist anzuraten, beim Kauf nicht zu sehr auf den Preis zu achten und auch verschiedene Thermometer zu vergleichen.
pH- Wert			Anfang
Trinkwasser- Grenzwert	<6.5 und >9.5
Aquarien- Richtwert	Biotop- abhängig
Meßmöglichkeit	Tropftest, pH- Meter
Der pH- Wert ist definiert als der negative dekalische Logarithmus des H+- Ionen- Konzentration. ;-) Schlichter formuliert gibt der pH- Wert die Konzentration der OH-- Ionen wieder, welche eine Flüssigkeit alkalisch machen, wobei eine Erhöhung / Erniedrigung des pH- Wertes um 1 einer Konzentrationserhöhung / -ernierdrigung von 10 entspricht. Reines Wasser (H2O) disoziiert gleichmäßig zu H+ und OH-, was einem pH- Wert von 7 entspricht. Säuren haben einen pH <7, Basen >7. Unser Leitungswasser kommt gewöhnlich leicht alkalisch aus der Leitung, um zu verhindern, daß Metalle ( Kupfer, Blei) aus den Rohrleitungen gelöst werden. Der pH- Wert ist wichtig für das Wohlbefinden von Fischen und Pflanzen, daher sollten stets Lebewesen aus gleichen oder ähnlichen Biotopen zusammen gepflegt werden. Die überwiegende Anzahl unserer Pfleglinge stammt aus Gewässern mit leicht saurem pH- Wert. Dieses ist auch unproblematischer bezüglich der Ammoniak- Konzentration. Beinflußt werden kann der pH- Wert im Aquarium durch die Karbonat- Härte, Kohlendioxid und die Zugabe von Säuren (z.B. Torf oder Torfextrakt) bzw. Basen.
Gesamthärte	GH	°dH	Anfang
Trinkwasser- Grenzwert	67,5 °dH
Aquarien- Richtwert	Biotop- abhängig
Meßmöglichkeit	Tropftest
Die Gesamthärte entspricht der Konzentration aller Erdalkali- Ionen, im wesentlichen Calcium und Magnesium, somit also auch der Karbonathärte. Die Karbonathärte ist also immer niedriger als die Gesamthärte. Gewöhnlich ist die Gesamthärte ein gutes Maß für den Gesamtsalzgehalt eines Wassers, siehe auch Leitfähigkeit. Daher ist auch die Gesamthärte ein bestimmendes Merkmal des Lebensraums Wasser. Gesenkt werden kann die Gesamthärte durch Verwendung von Wasser aus einer Osmose- Anlage oder einem Ionentauscher. Die Erhöhung der Gesamthärte ist durch Aufhärtesalz möglich, ein Rezept gibt es z.B. bei Andreas Kremser.
Karbonathärte	KH (CO32-, HCO3-)	°dH	Anfang
Trinkwasser- Grenzwert	k.A.
Aquarien- Richtwert	Biotop- abhängig
Meßmöglichkeit	Tropftest
Die Karbonathärte gibt die Konzentration von Erdalkali- carbonat- und hydrogencarbonat- Ionen (CO32- und HCO3-) an (1 °dh = 21.8 mg/L) und ist besonders wichtig für unsere Wasserpflanzen, die an bestimmte KH- Werte angepaßt sind. Des weiteren bildet die Karbonathärte ein Puffersystem mit dem Kohlendioxid, was sich auf den pH- Wert auswirkt. Kurz gesagt, bei niedriger Karbonathärte wird weniger Kohlendioxid benötigt, um den pH- Wert auf einen bestimmten Wert zu senken. Gesenkt werden kann die Karbonathärte durch Verwendung von Wasser aus einer Osmose- Anlage oder einem Ionentauscher. Ebenfalls möglich ist die Zerstörung der Karbonathärte durch anorganische Säuren, dies ist jedoch dem Spezialisten vorbehalten und hier nur der Vollständigkeit halber erwähnt. Die Erhöhung der Karbonathärte ist durch Natriumhydrogencarbonat (3g NaHCO3 = 1 °dH) möglich. Siehe auch Gesamthärte
Nitrit	NO2-	mg/L	Anfang
Trinkwasser- Grenzwert	0,1 mg/L
Aquarien- Richtwert	< 0,1 mg/L
Meßmöglichkeit	Tropftest, Teststreifen
Nitrit ist die zweite Stufe beim Abbau von org. Stickstoffverbindungen: -> NH4+ -> NO2- -> NO3-. Nitrit ist ein starkes Fischgift, es ist allerdings in eingefahrenen Aquarien nicht nachweisbar, das es umgehend von Nitrobacter- Bakterien zu Nitrat abgebaut wird. Lediglich bei neu eingerichteten Becken (oder wenn der biologische Abbau gestört ist, z.B. nach Medikamenteneinsatz) sind hohe Nitrit- Konzentrationen zu erwarten. Daher ist es wichtig, bei neu eingerichteten Becken den Nitrit- Gehalt zu beobachten und erst Fische einzusetzen, wenn die Konzentration gesunken ist.
Nitrat	NO3-	mg/L	Anfang
Trinkwasser- Grenzwert	50 mg/L
Aquarien- Richtwert	< 50 mg/L
Meßmöglichkeit	Tropftest, Teststreifen
Nitrat ist die dritte und normalerweise letzte Stufe beim Abbau von org. Stickstoffverbindungen: -> NH4+ -> NO2- -> NO3-. Als solches ist es relativ unkritisch für unsere Fische. Es besteht allerdings (wie beim Menschen) die Möglichkeit, daß das Nitrat im Verdauungstrakt zu giftigem Nitrit reduziert wird. Daher der oben angegebene Richtwert. Wasserpflanzen können zwar theoretisch Nitrat als Stickstoffquelle nutzen, in der Praxis verwenden sie jedoch das Ammonium. Die einfachste Möglichkeit, die Nitrat- Werte im Aquarium zu senken, besteht im Wasserwechsel, vorausgesetzt, das Leitungswasser ist nicht schon zu sehr Nitrat belastet. Des weiteren gibt es noch spezielle Nitratfilter, die extrem langsam durchströmt werden und unter Sauerstoffarmut das Nitrat bis hin zum gasförmigen Stickstoff (N2) reduzieren. Der Nachteil besteht darin, daß solche Filter ständiger Fütterung bedürfen und die Gefahr besteht, daß sie unverhofft Nitrit produzieren. Die letzte mir bekannte Möglichkeit wäre, die Tatsache zu nutzen, daß Land- und Schwimmpflanzen direkt Nitrat verwerten können. Hierzu kann man die Luftwurzeln von Efeutute, Monstera oder Philodendron ins Aquarium hängen oder auch Stecklinge direkt im Aquarium wurzel lassen.
Ammonium, Ammoniak	NH4+ / NH3	mg/L	Anfang
Trinkwasser- Grenzwert	0,5 mg/L
Aquarien- Richtwert	< 0,5 mg/L
Meßmöglichkeit	Tropftest
Ammoniak bzw. Ammonium ist die erste Stufe beim Abbau von org. Stickstoffverbindungen: -> NH4+ -> NO2- -> NO3-. Des weiteren wird es auch direkt von den Fischen ausgeschieden. Ammonium ist die wichtigste Stickstoffquelle für unsere Wasserpflanzen und als solches eher harmlos. Je nach pH- Wert jedoch wandelt sich das Ammonium zur giftigem Ammoniak: NH4+ + OH- <-> NH3 + H2O sauer <-> basisch Ammoniak kann schon ab 0,2 mg/L für Fische tödlich wirken. Daher ist immer die NH4+ / NH3- Konzentration im Bezug zum pH- Wert zu8 sehen, der oben angegebene Maximalwert von 0,5 mg/L NH4+/NH3 wirkt schon ab pH 8,0 kritisch. Zur Reduzierung von NH4+/NH3 Wasserwechsel oder Einsatz von schnellwachsenden Wasserpflanzen.
Kupfer	Cu	mg/L	Anfang
Trinkwasser- Grenzwert	mg/L
Aquarien- Richtwert	< 0.03 mg/L
Meßmöglichkeit	Tropftest
Kupfer ist in zu hoher Konzentration ein starkes Gift für Fische und erst recht für Wirbellose (Garnelen, Krebse, Schnecken). In niedriger Konzentration gehört es zu den notwendigen Spurenelementen. Die Ursachen für zu hohe- Kupfer- Werte sind meist frisch verlegte Wasserleitungen oder bestimmte Medikamente und Anti- Schneckenmittel. Somit ist es ratsam, die Kupfer- Werte des Leitungswassers in Erfahrung zu bringen und auf kupferhaltige Medikamente soweit möglich zu verzichten (bzw. Behandlungen nur im Quarantäne- Becken durchzuführen). Gegen Kupfer im Leitungswasser hilft eine Osmose- Anlage, Kupfer ist imho auch der einzige Anlaß für Wasseraufbereitungsmittel. Diese Zusätze binden Kupfer (und andere Schwermetalle), leider besteht immer die Möglichkeit, daß sich diese wieder lösen.
Kohlendioxid	CO2	mg/L	Anfang
Trinkwasser- Grenzwert	k.A.
Aquarien- Richtwert	30- 40 mg/L
Meßmöglichkeit	siehe pH, KH
Kohlendioxid ist ein unentbehrlicher Pflanzennährstoff. Normalerweise entsteht Kohlendioxid in Gewässern als Stoffwechselprodukt von Fischen, Pflanzen (nachts) und Bakterien. Im Aquarium reicht diese Menge jedoch oft nicht aus, sodaß es notwendig wird, eine CO2- Düngung zu betreiben. Zuersteinmal sollte man jedoch vermeiden, vorhandenes CO2 auszutreiben, z.B. durch zu starke Oberflächenbewegung, zu hoch installierten Filterausläufe oder Sprudelsteine. Der optimale CO2- Gehalt ergibt je nach Karbonathärte einen bestimmten pH- Wert. Diese läßt sich nach der folgenden Formel berechnen: mg/L CO2 = (KH / 2,8) * 10 (7,9 - pH) oder auch einer Tabelle entnehmen. Bei sehr niedrigen CO2- Gehalten holen sich die Pflanzen das benötigte CO2 aus der Karbonathärte, dies wird als biogene Entkalkung bezeichnet: Ca(HCO3)2 -> CaCO3 + H2CO3 H2CO3 -> H2O + CO2
Sauerstoff	O2	mg/L	Anfang
Aquarien- Richtwert	3 - 6 mg/L
Meßmöglichkeit	Tropftest
Sauerstoff im Aquarium ist Lebensgrundlage für Fische, Bakterien und auch Pflanzen. Pflanzen setzen tagsüber CO2 zu Sauerstoff um, nachts veratmen sie (wie die Fische) Sauerstoff. Sauerstoff durch einen Sprudelstein einzubringen ist im allgemeinen unnötig und sogar schädlich, da dies wertvolles CO2 austreibt. In einem bepflanzten Becken mit gutem Wuchs reicht der durch die Pflanzen produzierte Sauerstoff in der Regel aus. Ein Übermaß an Sauerstoff ist ebenfalls nicht erstrebenswert, da wichtige Nährstoffe oxidiert werden. Praktisch kein Sauerstoff sollte im Bodengrund vorhanden sein, dies fördert zum einen Nitrat- abbauende Bakterien, zum anderen den Pflanzenwuchs.
Phosphat	PO43-	mg/L	Anfang
Trinkwasser- Grenzwert	k.A.
Aquarien- Richtwert	0,5 mg/L
Meßmöglichkeit	Tropftest
Phosphat ist ein weiteres Stoffwechselprodukt der Filterbakterien. Phosphat kann eingebracht werden durch übermäßig viel Futter, nicht ausgespültes Frostfutter oder Wasserzusätze wie Torf oder andere pH veränderende Substanzen. Phosphat ist ebenfalls ein Pflanzennährstoff, jedoch genügen schon Phosphat- Gehalte von weniger als 0,02 mg/L zur ausreichenden Versorgung. Höhere Phosphat- Werte sind oft die Ursache für übermäßiges Algenwachstum.
Eisen	Fe2+ / Fe3+	mg/L	Anfang
Trinkwasser- Grenzwert	0,2 mg/L
Aquarien- Richtwert	0,05 - 0,1 mg/L
Meßmöglichkeit	Tropftest
Eisen ist ein unentbehrlicher Pflanzennährstoff, bei dem allerdings schon geringe Mengen ausreichen. So sind 0,05 - 0,1 mg/L als optimal anzusehen, während Werte über 0,2 mg/L bereits schädlich sein können. Zur Aufnahme durch die Pflanzen muß das Eisen zweiwertig und gelöst vorliegen; um die Oxidation zum dreiwertigen Eisen zu verhindern, enthalten gute Aquariendünger das Eisen als sogenannten Chelat- Komplex, der das zweiwertige Eisen im Aquarium relativ stabil hält. Bei einem guten Bodengrund (fein, hoch geschichtet) kann dort auch eine Reduktion vom dreiwertigen zum zweiwertigen Eisen erfolgen, sodaß die Pflanzen ihren Bedarf dann auch aus dem Boden decken können. Ein Problem sind die im Aquarienbedarf erhältlichen Eisen- Tests. Fast alle können die aquaristisch sinnvolle Konzentration garnicht mehr erfassen und weisen teilweise auch nur unchelatiertes Eisen nach. Einer der wenigen tauglichen Eisen- Tests ist von Dupla. Zur Zugabe von Eisen benutzt man einen (guten) handelsüblichen Aquariendünger. Deutlich preiswerter ist hingegen Fetrilon (BASF), ein Rosendünger, der aus Eisenchelat besteht. Er enthält jedoch keinerlei Spurenelemente. Preiswert und sehr empfehlenswert ist der Dünger von Andreas Kremser.
Spurenelemente	Mn, B, Cu, Mo, Zn, Ni, Co, I, K, Mg	mg/L	Anfang
Die Spurenelemente im Wasser sind unentbehrlich für unsere Pflanzen. Meist enthält unser Trinkwasser jedoch keine nennenswerten Mengen von Spurenelementen. Somit ist es notwendig, diese mittels eines geeigneten Aquariendüngers zuzuführen. Ich kann hier nur nocheinmal auf den Dünger von Andreas Kremser hinweisen.
Leitfähigkeit		µSiemens	Anfang
Meßmöglichkeit	Leitfähigkeitsmeßgerät
Die Leitfähigkeit ist ein Maß für den Gehalt eines Wasser an gelösten Ionen (Salzen). Wenn man nun von einem Standardionenverhältnis in Gewässern ausgeht, steht die Leitfähigkeit im direkten Bezug zur Gesamthärte Somit werden Leitfähigkeitsmeßgeräte häufig eingesetzt, um bequem und elektronisch ein Maß der Wasserhärte zu bekommen.

• Streifentest
  Hier wird ein Teststreifen in die Probe getaucht, das auf dem Streifen aufgebrachte Meßpapier verfärbt sich, diese Färbung wird nach einer bestimmten Zeit mit einer Skala verglichen.
  

  Vorteile:	Sehr schnell, kein Hantieren mit Chemikalien.
  Nachteile:	Die Genauigkeit ist meist geringer als bei Tropftests. Der Farbvergleich hängt vom Auge des Betrachters und vom Licht ab.

• Tropftest
  Hier wird wieder zwischen zwei Methoden unterschieden:
  • Farbumschlag
    Hier wird einer Probe solange Reagenz zugetropft, bis ein Farbumschlag erfolgt.

    Vorteile:	Relativ präzise, Farbumschlag ist eindeutig zu erkennen.
    Nachteile:	Es muß mit Chemikalien hantiert werden.

  • Farbskala
    Hier wird der Probe ein Reagenz zugesetzt und nach einer bestimmten Zeit die Färbung mit einer Skala verglichen.

    Vorteile:	Relativ präzise.
    Nachteile:	Es muß mit Chemikalien hantiert werden. Der Farbvergleich hängt vom Auge des Betrachters und vom Licht ab.

• elektronische Messung
  
  

  Vorteile:	Relativ schnell und präzise. In der Regel kein Hantieren mit Chemikalien. Kann zur Regelung verwendet werden (pH, Temperatur- Steuerung, etc)
  Nachteile:	Relativ teuer.

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Copyright © 2004 by Ulf Volmer

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