Карбонатная жёсткость — это показатель буферной ёмкости морской воды. Идеальные величины карбонатной жёсткости варьируются от 7 до 10°КН. Измеряют карбонатную жёсткость капельными тестами. Количество капель, понадобившееся для смены цвета воды с синего (слева) на жёлтый (справа), соответствует величине карбонатной жёсткости. Например: для смены цвета понадобилось 8 капель, значит, карбонатная жёсткость равна 8°КН.
Буферная ёмкость основывается на целом ряде химических соединений. В первую очередь, здесь следует назвать карбонаты, вслед за которыми с приличным отставанием следует борная кислота. Сумму буферного воздействия всех этих соединений можно выразить в термине «щёлочность» или «общая щёлочность», или «способность связывать кислоты». Общая щёлочность измеряется в мг-экв/л. (миллиграмм-эквивалент в литре).
В морской аквариумистике для оценки буферной ёмкости используется тестирование воды на карбонатную жёсткость. Оно отражает гидрокарбонатную и карбонатную буферную ёмкость, но не показывает буферной способности, к примеру, борной кислоты. В узком смысле речь идет именно о карбонатной жёсткости (Fossa & Nilsen, 2001). Единица ее измерения °КН. Для перевода карбонатной жёсткости в щёлочность можно воспользоваться следующим уравнением: карбонатная жёсткость: 2,8 = щёлочность. Приведу два примера:
1) Карбонатная жёсткость аквариумной воды составляет 8 °КН. Какова щёлочность? 8:2,8 = 2,85 мг-экв/л.
2) Щёлочность аквариумной воды равна 1,5 мг-экв/л. Какова карбонатная жёсткость? 1,5x2,8 = 4,2°КН.
Определения карбонатной жёсткости вполне достаточно, чтобы оценить буферную ёмкость воды. На практике анализ воды производится с помощью капельных тестов, которые можно купить в зоомагазинах. Желательно замерять карбонатную жёсткость каждые две недели.
Какова же допустимая величина карбонатной жёсткости в аквариуме? Ориентиром служит карбонатная жёсткость природной морской воды. Согласно Spotte (1979), в поверхностных слоях она может варьироваться от 5,9 до 7 °КН. В морской же аквариумистике стандартом является чуть повышенная карбонатная жёсткость между 7 и 10 °КН.
Во многих морских аквариумах буферная ёмкость находится в оптимальном коридоре между 7 и 10°КН. При соблюдении основных гидрохимических требований повышения карбонатной жёсткости до опасных для беспозвоночных животных значений не происходит. Например, при 15°КН и более твёрдые кораллы окрашиваются в коричневый цвет и затем погибают. Подобное наблюдается лишь в том случае, если аквариумист ошибся в дозировке карбонатов. А вот снижение карбонатной жёсткости в рыбных аквариумах, напротив, частое явление. Причина этому - высокая концентрация продуктов жизнедеятельности организмов. Кроме того, снижение карбонатной жёсткости до 5 °КН и ниже наблюдается в аквариумах, где применяется кальквассер. В таких «банках» необходимо улучшать буферную ёмкость, чтобы избежать опасных колебаний pH.
Карбонатная жёсткость и щёлочность: о главном — коротко
Оптимальная карбонатная жёсткость для морского аквариума: 7-10 °КН (соответствует щёлочности 2,5-3,6 мг-экв/л).
Регулярные работы: измерение карбонатной жёсткости каждые две недели.
Что делать, если карбонатная жёсткость очень низкая (5°КН)?
- Для рыбных аквариумов: повысьте карбонатную жёсткость, добавляя раствор карбоната натрия и гидрокарбоната натрия. Во время процедуры требуется постоянный замер карбонатной жёсткости, чтобы не допустить превышения порогового уровня.
- Для рифовых аквариумов: используйте смесь из хлорида кальция и гидрокарбоната натрия или кальциевый реактор.
Что делать, если карбонатная жёсткость слишком высока (более 15°КН)?
- Высокая карбонатная жёсткость наблюдается в морских аквариумах только в том случае, если при её повышении были допущены ошибки. Поэтому следует перепроверить все сбои действия. Необходимо прекратить внесение раствора карбоната натрия и гидрокарбоната натрия или хлорида кальция и гидрокарбоната натрия или отключить кальциевый реактор, пока карбонатная жёсткость не придёт в норму (7-10°КН). Как правило, происходит это относительно быстро. Для снижения карбонатной жёсткости можно также провести частичную подмену воды.