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Aquaristik: Die Grundlagen verstehen

OPTIMIERUNGEN

a. Frischwasser II
Gessner-100
Alternativen
Ausnahme-Strukturen

Gessner-100

Mit der in der Tabelle publizierten Rezeptur meines Wassers, das ich "Gessner-100" (G-100) nenne,

Gerolsteiner Medium 1000 [ml]

CaSO4.2    560 [mg]
CaCl2.2       252 [mg]
NaHCO3      160 [mg]
KHCO3    120 [mg]

wird eine sehr hohe Annäherung an die Gessner-Struktur erreicht,

das zeigen auch fast alle Relationen (Soll = rot, Ist = grün):

Die Gesamthärte beträgt gut 100 [°dH] - mit Osmose-Wasser kann nun beliebig verdünnt werden, bis die gewünschten Härtegrade erreicht werden. Die Härte-Reduktion ist simpel:

Je gewünschten Härtegrad erzeugt man 100 [ml] G-100 nach obigem Rezept und füllt mit Osmose-Wasser auf 10 [l] auf:
400 [ml] G-100 & 9,6 [l] Osmose > 4 [°dH]
600 [ml] G-100 & 9,4 [l] Osmose > 6 [°dH]

Natürlich sind weder Neben- noch Spuren-Ionen enthalten - dazu später.

Alternativen

1. Hydrogencarbonat

Das Problem, geeignete Strukturen zu erreichen, besteht, wie dargelegt, in dem Umstand, dass die Hydrogencarbonate der Erdalkali bei Wasserentzug als Carbonate ausfallen:

Ca(HCO3)2 = CaCO3 + H2CO3
Mg(HCO3)2 = MgCO3 + H2CO3

So enthält jede Salzmischung entweder zuviel Alkali (aus NaHCO3 bzw KHCO3) oder zuviele Sulfate und Chloride (aus CaSO4 und CaCl2 bzw MgSO4 und MgCl2)

Bei hoher CO2-Konzentration (also stark saurem Wasser) kann der Ausfallvorgang aber umgekehrt werden

CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2

und das äußerst schwer lösliche Calciumcarbonat ("Aragonit") kann doch in gelöstes Hydrogencarbonat überführt werden:

CaCO3 + H2O + CO2 = Ca++ + 2* HCO3-

Kontrolliert geschieht das in speziellen Geräten ("Calcium-Reaktor") bei

- starker Umströmung plus
- starker CO2-Zufuhr bei
- niedrigstmöglichem pH-Wert.

Die erhaltene Ca(HCO3)2-Lösung kann nun zur Mineralisierung verwendet werden. Das Verfahren ist gut steuerbar und fürs Meerwasser bewährt, aber für den geringen Bedarf des Süßwasser-Aquariums zu aufwendig. Der obige Umkehrvorgang

CaCO3 + H2O + CO2 = Ca(HCO3)2

soll auch realisiert werden, um in Salzmischungen teilweise Carbonat statt Hydrogencarbonat einzusetzen.

Voraussetzungen sind ein

- sehr niedriger pH-Wert (um pH=6) und
- sehr starke Strömung,

um das Auflösen des Carbonat zu erreichen - im Aquarium direkt oder besser in einem extra Behälter. Falls das Carbonat wirklich gelöst werden kann, handelt es sich um eine Alternative zu dem obigem Einsatz von Mineralwasser - ebenso auf der Basis von demineralisiertem Osmosewasser.

Aber Achtung:
Hiermit wird nur eine Hydrogencarbonat-Lösung erzeugt, welche in die Rezeptur einzubauen ist (Ca++ plus HCO3-),
alles andere darf nicht vergesser werden!

2. Aufhärtesalze
Es werden etliche fertige Salzmischungen angeboten, die Osmosewasser oder auch anderes Wasser auf die richtige Struktur bringen sollen. Leider werden die zugrundeliegenden Zusammensetzungen zumeist verschwiegen, so dass eine Überprüfung kaum möglich ist.

1. Duradrakon

Duradrakon
Erreicht werde eine wohl annehmbare Annäherung an die Gessner-Struktur,
das Überangebot an Sulfat und besonders Chloriden dürfte kaum vermeidbar sein.

Kationen +	Calcium	Magnesium	Natrium	Kalium
	Ca++	Mg++	Na+	K+
Gessner [mg/l]	64,4	10,6	18,4	6,6
Duradrakon [mg/l]	56,9	17,4	18,4	7,3
Anionen -	Sulfat	Chlorid	Hydrogencarbonat
	SO4--	Cl-	HCO3-
Gessner [mg/l]	39,0	18,0	228
Duradrakon [mg/l]	43,5	26,8	208

(Herstellerangaben hochgerechnet)

Das kann dann und nur dann erreicht werden, wenn sich die im Produkt ausdrücklich enthaltenen Carbonate ohne weiteres Zutun wirklich vollständig zu Hydrogencarbonaten verbinden, analog zum obigen Calcium-Reaktor, wo vorausgesetzt sind

- sehr niedriger pH-Wert (um pH=6) und
- sehr starke Strömung,

2. Aquadur

Aquadur

Nach Herstellerangaben erhöht diese Mischung aus

CaCl2 + CaSO4 + MgCl2 + NaHCO3 + KCO3

die Härte um +3,2°GH und + 2,5°KH
den Leitwertes um 210µS/cm.

Näheres wird leider nicht gesagt, aber man kann mögliche Rezepturen für diese Ziel entwickeln. Wie immer die Alternativen aussehen - es ist nicht einmal annähernd möglich, ein brauchbares Alkali-Erdalkali-Verhältnis zu erreichen oder das Verhältnis der Anionen auszugleichen. Für die Mineralisierung schlecht strukturierten Leitungswassers mag das im Einzelfall allerdings passen - was mit dem Struktur-Rechner untersucht werden kann. Auch für Ausnahme-Strukturen (s.u.) mögen dieses Produkt und seine Varianten hilfreich sein - das wird dort zu besprechen sein.

3. Andere

Nein, nein - ich hab's aufgegeben: Mit vielen Worten wird vieles propagiert, aber was geschieht (Wirkung) und warum es geschieht (Zusammensetzung) und warum es geschehen soll (Zielsetzung), darüber wird geschwiegen. Konkretes, wissenschaftlich Verwertbares habe ich nicht mehr gefunden.

Wer, bitte, bitte, findet mehr?

Diese Vorschläge habe ich bekommen: https://www.greenscaping.de/shop/aufhärtesalze/
Erster, noch oberflächlicher Eindruck: allein nicht ausreichend!
Wird noch untersucht...

Nicht vergessen:
Die Mineralisierung mineralarmen Wassers fürs Aquarium erfolgt - spezifisch abgestimmt - in drei Bereichen:

1. Hauptmineralien: Ca, Mg, Na, K, SO4, Cl, HCO3
2. Makrodünger (für Pflanzen): N, P, K
3. Spurenelemente: Fe, Mn, viele!

Also Inhaltsstoffe prüfen,

alle Bereiche betrachten!

Ausnahme-Strukturen

Keineswegs mindert es die Bedeutung der GESSNER'schen Erkenntnis, dass die meisten Süßgewässer der Erde prinzipiell gleich strukturiert sind, wenn sich herausstellt, dass es aufgrund geologischer Gegebenheit ganz erhebliche Abweichungen gibt.

Einige Beispiele hier:

Das soll in einem Spezial-Teil behandelt werden:

Zur Hydrographie des Süßwasser-Aquariums

Mit dem oben vorgestellten OpTeMa-Struktur-Rechner können auch "abartige" Strukuren nachgebildet werden.