Vlastnosti redoxního potenciálu vody
Mnoho interakcí, které se vyskytují v přírodě, je redoxních. Voda vždy obsahuje látky, které působí jako oxidační nebo redukční činidla. Podle toho, jaký typ látek převládá, získává voda negativní nebo pozitivní redoxní potenciál. Této hodnotě se také říká redoxní potenciál (z latinských slov „restoration“ – redukce a „oxidace“ – oxidado).
Význam ORP v akváriu
Je velmi užitečné znát hodnotu redox potenciálu vody. Podle údajů ORP lze pochopit, v jakých formách jsou určité látky ve vodě. Na tom přímo závisí jejich asimilace obyvateli akvarijní flóry.
Vysoké kladné hodnoty ORP znamenají, že mnoho stopových prvků po oxidaci přejde do formy nepřístupné rostlinám. Bez schopnosti přijímat životně důležité prvky rostlinné plodiny výrazně zpomalí růst nebo přestanou růst úplně.
Obvykle se tuto situaci snaží vyřešit úpravou denního světla a přikrmováním rostlin. Často to nedává pozitivní výsledek právě kvůli narušené rovnováze oxidantů a redukčních činidel v akváriu. Aplikovaná hnojiva se nevstřebávají.
Zvýšená oxidační kapacita
Aktivní provzdušňování vody a její nasycení kyslíkem je považováno za příznivé pro obyvatele umělých nádrží, protože vysoká koncentrace této složky ve vodě je pro ryby mimořádně důležitá.
Pro rostliny může být tato situace nepříznivá. Velké množství kyslíku znamená, že voda má vysoký ORP. Všechny stopové prvky, které se dostanou do vody, jsou rychle oxidovány aktivním kyslíkem. Jelikož jsou ve formě oxidů, nemohou být již rostlinami asimilovány. Nadhodnocené hodnoty ORP také narušují fotosyntézu.
Existuje také závislost tohoto ukazatele na teplotě. Jeho zvýšení vede k urychlení metabolických procesů, a tím i k větší potřebě kyslíku u obyvatel akvária. V tomto případě koncentrace samotné látky klesá se zvýšením teploty vody, v souladu s tím také klesá ORP.
Přidání čerstvé vody do akvária také vede ke zvýšení ORP. Pokud jsou v akváriu rostliny, které jsou citlivé na zvýšení tohoto indikátoru, vyplatí se vyměnit kapalinu v malých porcích. Oxidační potenciál také zvyšuje:
- chlór;
- peroxid vodíku;
- ozón.
Použití ozonu a peroxidu je často odůvodněné u určitých problémů a nemocí ryb, ale musí být extrémně opatrné.
Snížení hodnot
Nízké hodnoty znamenají, že ve vodě dominuje prostředí redukčního činidla. Tento termín se obvykle nazývá organická hmota, vstup do vody v důsledku života obyvatel akvária, stejně jako některé anorganické sloučeniny, které mohou aktivně interagovat s oxidanty.
K poklesu redox potenciálu dochází, když je akvárium výrazně kontaminováno organickou hmotou (odpad z ryb, zbytky potravy). Většina těchto látek se hromadí v zemi. Tyto zahrnují:
- sirovodík;
- amoniak;
- metan;
- sloučeniny síry;
- amonné soli (dusičnany a dusitany);
- sloučeniny hořčíku;
- sloučeniny železa.
Všechny tyto sloučeniny se hromadí v půdě, což vede ke snížení redoxního potenciálu kapaliny.
V přítomnosti velkého množství redukčních činidel ve vodě dochází k absorpci kyslíku, v důsledku čehož se ORP snižuje. Tato situace může být pro rostliny výhodná, ale nebezpečné pro zástupce zvířecího světa akvária.
Monitorovací indikátory
Aby byla zachována rovnováha, ve které živočichové v akváriu dostávají dostatek životně důležitého kyslíku a rostliny jsou nasyceny stopovými prvky, které potřebují, je třeba sledovat hodnoty ORP.
Tento indikátor se měří ORP měřičem. Vyjadřuje se v milivoltech (mV). Existuje také biochemická hodnota redoxního potenciálu Hydroqenii, která je vyjádřena v libovolných jednotkách rH. Ve speciální literatuře existují tabulky, podle kterých lze hodnoty v milivoltech převést na konvenční jednotky rH.
V přírodních sladkovodních útvarech se hodnoty ORP pohybují mezi 25 a 35 rH. V akváriu je zóna pohodlné existence vodních organismů o něco menší - od 26 do 32 jednotek rH. V některých zdrojích můžete najít hodnoty redoxního potenciálu, které jsou pro určité rostliny pohodlné. U některých z nich je maximální úroveň pro pohodlný život 27 jednotek, při jejím překročení rostlina rychle zemře. Ostatní mohou existovat ve 32 jednotkách.
Při osidlování akvária je nutné vzít v úvahu vlastnosti každého obyvatele. Ryby, které vyžadují vysokou hladinu kyslíku, by neměly být umístěny do akvárií s rostlinami, které nesnesou zvýšení ORP.