Was ist Karbon?

Dieses Thema im Forum "Allgemeines zum Thema Aquaristik" wurde erstellt von Christian78, 10. September 2004.

  1. Christian78
    Christian78 Aktives Mitglied
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    Hallo Leute!

    Hab jetzt vor kurzem eine Frage gestellt bekommen die ich nicht beantworten konnte!
    Was ist die Karbonhärte im Wasser!?!
    Was beeinflusst den Karbonwert im Wasser, und wie kann ich ihn steuern, bzw. wie kann er mir nutzen oder schaden? :-? :?:

    Dank
    Christian
     
    #1 10. September 2004
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  3. Jürgen Ha
    Jürgen Ha Moderator
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    Karbonathärte ° d KH

    Hallo,

    na, dann will ich mal einen Versuch machen. Ich benutze dabei das 'Handbuch Aquarienwasser' von H.J. Krause (1998), aus dem ich eine Kurzzusammenfassung mit eigenen Anmerkungen wiedergebe:

    Carbonathärte KH (Säurekapazität)
    Fachsprachlich stets Carbonathärte, im allgemeinen Gebrauch auch noch "Karbonathärte")

    Natürliche Wässer enthalten regelmässig grössere Mengen an Carbonat- und Hydrogencarbonat-Ionen (CO3²- und HCO3-). Diese Ionen gelten als Bildner der Carbonathärte, sofern eine mindestens zur Äquivalenz ausreichende Menge an Calcium- oder Magnesium-Ionen zugegen ist (Bildner der Gesamthärte!). Jedes Carbonat- und Hydrogencarbonat-Ion muss einen entsprechenden Calcium- oder Magnesium-Partner finden können, um als Bildner der Carbonathärte zu gelten. Diese KH-Bildner reagieren alkalisch, deshalb tendieren Wässer mit höherer KH zu höherem pH-Wert, weil der Einfluss der Kohlensäure überwiegt. Ist die KH ausreichend hoch, kann sie vor gefährlichem Ansteigen des pH-Wertes schützen.

    Angabe des Messergebnisses:
    - Säureverbrauch in Millimol je Liter Wasserprobe ergibt ein Messergebnis, das Säurekapazität bis 4,3 pH (mmol/l im Trinkwasserlabor) oder Säurebindungsvermögen SBV (mmol/l in der Limnologie=Gewässerkunde) genannt wird
    - Säureverbrauch in mmol/l multipliziert mit dem Molgewicht des Hydrogencarbonates ergibt im Labor für Bade- und Mineralwässer ein Ergebnis, das 'Gehalt an Hydrogencarbonat-Ionen HCO3- (mg/l)' lautet
    - im Allgemeingebrauch wird im deutschprachigen Raum die KH gemessen als 'Deutsche Grad (° d KH)

    Noch ein wenig schlampiger wirds, wenn man nur KH 4 oder d KH oder ° KH schreibt.
    ° d KH-Angaben verursachen bei Chemikern ohnedies Bauchschmerzen, sie verwenden ausschliesslich die mmol/l-Angabe. Im Allgemeingebrauch - wie auch hier im Forum - wird sich wohl kaum jemand darüber aufregen, wenn man schlicht KH 4 schreibt, genauswenig wie man an einem heissen Sommertag sagen wird: 'Heute hats 34 ° C', man beschränkt sich auf das 34 Grad und jeder weiss, was gemeint ist.

    Umrechnung: Säurekapazität 1 mmol/l = 2,78 °d KH
    Deutsche Grad 1 °d = 0,36 mmol/l

    Grenzwerte: abhängig von der Art der gepflegten Fische gelten Wässer zwischen 3 und 12 ° d KH als aquaristisch ideal. Wässer unter 3 ° d KH können labil sein: bei CO2-Mangel kann der pH-Wert ansteigen und die Pufferwirkung der kleinen Mengen an Ca(HCO3)2 ist bald aufgebraucht - pH-Wert Anstieg auf weit über 8 ist möglich. Andererseits kann eine geringe Menge zugeführten CO2 oder einer anderen Säure (Huminsäuren aus Torf, pH-Minus Präparate, Erlenzäpfchen, Eichenextrakt) den pH-Wert unter 6 fallen lassen.

    Wässer mit höherer Carbonathärte sind stabiler gegen Schwankungen des pH-Wertes, benötigen einen etwas höheren Gehalt an Kohlendioxid, um Kalkausfällungen zu vermeiden. Beim Ansäuern mit Salz- oder Phosphorsäure werden die KH-Bildner zerstört. Krause warnt 'dringend davon ab', es entstehe ein unnatürliches Ionenspektrum und dadurch ein biologisch wenig geeignetes Wasser. Aus dem Ionen-Standardverhältnis von KH und GH (Gesamthärte) lässt sich errechnen, dass die KH typisch bei etwa 80 % der GH liegt.

    KH erhöhen: 3 g Natriumhydrogencarbonat (NaHCO3) erhöhen die KH um 1 ° d KH. Auch der pH-Wert steigt damit an. Man bekommt das Natriumhydrogencarbonat in der Apotheke, oft als Natriumbicaronat oder Natron bezeichnet. Die KH-Erhöhung darf nur soweit erfolgen, dass der KH-Messwert die Höhe der Gesamthärte GH erreicht hat, sie sollte nicht höher als die GH sein.

    KH senken: Zugabe von destilliertem Wasser, Osmosewasser oder vollentsalztem Wasser.

    >> wie kann ich ihn steuern
    Regelmässigen Teilwasserwechsel durchführen, CO2-Zufuhr bei Absinken der KH im Pflanzenbecken

    >> wie kann er mir nutzen oder schaden
    Die KH stabilisiert das Aquariumwasser und verhindert einen Säuresturz. Durch Zufuhr von CO2 kannst du verhindern, dass Kalkstein ausfällt und der pH-Wert ansteigt.

    Eine zu hohe KH kann Weichwasserfischen kurz- oder mittelfristig schädigen, es könnte in den Exkretionsorganen zu Kalkausfällungen (z.B. in den Nierentubuli) kommen. Zu hohe KH-Werte können die Nachzucht ausgesprochener Weichwasserfische zunichte machen, indem die Eier entweder gar nicht befruchtet werden oder durch osmotische Vorgänge zerstört werden (wobei bei der Osmose der Gesamtsalzgehalt eine wesentliche Rolle spielt).

    Schäden durch zu hartes Wasser (aus: R. Bauer: Erkrankungen der Aquarienfische, 1991)

    Hält man Fische, die an extrem weiches Wasser angepasst sind, in sehr hartem Leitungswasser, werden die Exkretionsorgane der Tiere überfordert. Die durch die Nahrung und die Kiemen aufgenommenen Calciumionen können nicht mehr über die Niere ausgeschieden werden, es bilden sich in den Nierenkanälchen infolge hoher Calciumkonzentrationen Kristalle aus Calciumphosphat, die die Nierenkanälchen verstopfen und über längere Zeit zu einem Ausfall der Nieren führen (Nephrocalcinose).

    Feststellbar ist die NC nicht an äusseren Symptomen, es tritt eine allgemeine Verschlechterung des Gesundheitszustandes und eine grössere Anfälligkeit für Krankheiten auf. Die Calciumphosphatkristalle in den Nierenkanälchen unterbinden die Exkretion der Niere, es kommt zum Nierenversagen und Tod. Durch Umsetzen in extrem weiches Wasser könnten sich diese Kristalle langsam auflösen und die Niere wieder normal arbeiten (Vorsicht, langsam eingewöhnen!), ein Erfolg sei zweifelhaft und könne nicht garantiert werden. Fische aus ionenarmen Gewässern können durch zu hohen Kalkgehalt unfruchtbar werden. Bei Eizellen, die durch eine Spermazelle befruchtet wurden, wird Calcium in die Zellmembran eingelagert, um das Eindringen weiterer Spermazellen zu verhindern. Ist der Kalkgehalt im Aquarienwasser zu hoch, wird bereits im Körper des Fisches Calcium in die Membran eingelagert, daruch ist es keinem Spermium mehr möglich, die Membran zu durchdringen. Die Eier bleiben unbefruchtet.

    Off-Topic:
    In diesem Zusammenhang hatte ich mir mal vor Jahren in Bauers Buch einen Zettel gelegt. Ich hatte damals Apistogramma nijsseni gezüchtet und mir im Kontext mit der Nephrocalcinose die Frage gestellt, ob vielleicht eine übermässige Fütterung der Zwergbuntbarsche mit gefrosteten Artemia Salina Krebsen und Nauplien, feinem Krill und kleinen Garnelen die Lebenserwartung dieser empfindlichen Cichliden verkürzen könnte. Dazu müsste man allerdings die Zusammensetzung eines Kruster-Panzers genauer kennen, v.a. den Calzium-Gehalt und wies mit der 'Verdaubarkeit' dieser Panzer aussieht.

    Ich war geneigt, die Frage mit 'ja' zu beantworten. Mal davon ausgehend, dass die Calzium-Quelle in Garnelen in den ionenarmen S-amerikanischen Weichwassergegenden wertvoll für den Skelettbau der Fische ist, so könnte doch eine Haltung in Aquariumwasser von 3 ° d KH und ausschliesslicher Fütterung mit Krustentieren zu einer lebensverkürzenden Nephrocalcinose führen. Dabei war der Gedankengang nur theoretischer Natur und ohne praktischen Hintergrund - einseitige Ernährung schadet schliesslich jedem Lebewesen.

    Nachdem ich nun Werner als Ansprechpartner im Forum habe stelle ich dir diese Frage :roll:

    Lg
    Jürgen
     
    #2 11. September 2004
  4. Christian78
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    Vielen Dank für deine lange und ausführliche Erklärung!
    Werde mich gleich mal drann machen meinen Ph zu senken, weil ich glaube das ich zu hartes Wasser habe und mir deswegen 2 Schwertträger in letzter Zeit ohne ersichtlichen Grund eingegangen sind!

    Dank
    Christian
     
    #3 11. September 2004
  5. shary
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    hi
    und gleich mal stop!
    1. der ph-wert und die wasserhärte sind 2 paar schuhe... die härte wird in gh (gesamthärte) und kh (karbonhärte) ausgedrückt... je nach höhe dieser werte spricht man von weichem oder hartem wasser... der ph-wert drückt aus ob das wasser sauer, neutral oder alkalisch ist (ph unter 7, 7 und über 7)... gerade schwertträger gehören als lebendgebärende eher zu den fischen die einen höheren ph und härteres wasser mögen... ich glaub als nicht, dass sie an zu hartem wasser oder zu hohem ph eingegangen sind...vielleicht postest du ja mal deine beckendaten, wasserwerte (nicht nur ph, gh und kh sondern auch nitrat und nitrit für den anfang) und deinen besatz... dann könnte man eventuell schlüsse draus ziehen...
    lg shary
     
    #4 11. September 2004
  6. wklotz
    wklotz Moderator
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    Hallo Jürgen!

    Die Frage nach dem Kalziumgehalt im Panzer von Garenlen hat mich im Frühjahr des heurigen Jahres schon einemal beschäftigt. Der deutsche Physiker Frank Mersch hat damals die Frage aufgeworfen und versucht mit dem Rasterelektronenmikroskop kristalline Ca-Depots im Panzer zu finden. Das Projekt ist leider noch nicht fertig oder auch eingeschlafen, ich habe schon etliche Wochen nichts mehr von Frank gehört. Von Untersuchungen an Wasserschnecken her, weiß man, dass der Aufbau der Schale stark von den Bedingungen im Wasser aubhängt. Ich habe eine Arbeit bei mir liegen, in der unter anderem der Ca-Gehalt im Panzer einer Macrobrachiumart gemessen wurde. Der Gehalt hat je nach Häutungsstadium maximal 150 mg/g betragen. Ich kann dir den Artikel gerne zusenden, wenn du näheres nachlesen möchtest.

    mfg Werner
     
    #5 13. September 2004
  7. Christian78
    Christian78 Aktives Mitglied
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    Hallo shary!

    Also meine WW:

    Nitrit 0
    Nitrat 20
    pH 8 - 8,2
    KH 11
    Fe 0

    Das mit dem Fe Wert is auch so eine Sache. Ich dünge mit dem E-15 Eisendünger von Denerle, und wechsle 1 mal die Woche 1 1/3 Wasser.In der BEschreibung steht das man nur das Frischwasser düngen soll.Der Wert is aber nach 3 Tagen dann schonwieder auf 0.

    Egal, es geht ja auch hier jetzt um meinen pH Wert und das sterben meiner Schwertträger und seit neuestem einer siamesischen Saugschmerle.
    Im Becken hab ich sonst noch 1 Pulcher Pärchen mit jeder Menge Nachwuchs, ein Pärchen Regenbogenfische, und noch 3 Schwertträger und 2 Apfelschnecken (ganz neu ).
    Was ich auch noch ganz neu gekauft hab is ein Microsorum pteropus, XXL.Den Kauf hab ich schon an der Kassa bereut : 28Euro!!!
    Naja, seitdem treibt aber meine rote Ludwiga wieder aus die vorher ganz veralgt war.

    Tja, ich hoffe das war genug Info.

    Christian
     
    #6 13. September 2004
  8. Anonymous
    Anonymous Gast
    Re: Karbonathärte ° d KH

    Guten Abend - bin seit geraumer Zeit am suchen und dann bei euch hier gelandet ...

    Habe eine Frage und zwar:
    Die 3g NaHCO3 (das ich schon @home habe) auf was für eine Wassermenge bezieht sich das??? 100Liter????

    Habe derzeit vier gestrichene Teelöffel NaHCO3 und vier gestrichene Teelöffel CaCO3 in mein (netto) 300l Becken getan, gegeben über 2 Tage verteilt, habe jedoch bis jetzt noch keine Erhöhung erfahren dürfen.

    pH liegt bei 7,5 habe Malawiseebuntbarsche ist also okay
    dKH bei 4°
    dGH bei 7°

    Kann mir diesbezüglich jmd. weiterhelfen - wäre sehr dankbar.

    McK alias Mark
     
    #7 23. September 2004
  9. ManniAT
    ManniAT Bekanntes Mitglied
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    Hallo Jürgen,

    du ja recht genau die Krankheitsfolgen bei zu hartem Wasser (in Bezug auf den Fisch) geschildert. Oder besser gesagt bei zu viel KH!
    Ich sage mal der kriegt "Nierensteine" aus KH-Bildnern. :)

    Jetzt stellt sich für mich die Frage - wie ist das denn umgekehrt?
    Also wenn ich einen Black Molly, bei KH 2 fahre?

    Und nachdem ja ein gewisser Kontext zwischen KH und PH besteht...
    Was passiert mit dem Molly bei sagen wir mal PH 5 (oder 4)?

    Letzte Frage - ich vermisse da irgendwo den "osmotischen Druck" des Wassers; hat der nicht in dem Zusammenhang auch Relevanz; ergo wird der nicht auch durch KH oder besser gesagt GH..... beeinflusst?

    Du hast zwar die "osmotischen Vorgänge bei Eiern angesprochen, aber was ist mit dem Fisch?

    Nachdem du dich jetzt oben so bemüht hast mag die "Nachfragerei" vielleicht lästig erscheine, aber du weißt eh, mit "kranken" Fischen hab ich es nicht so, und darum bin ich da extrem neugierig!!

    Ich fasse meine Fragen einfach mal zusammen unter dem Motto
    Sag doch bitte noch was zu Auswirkungen auf den Fisch bei:
    Zu viel KH / GH (wobei KH haben wir ja schon super erklärt bekommen!!)
    Zu wenig KH / GH
    Zu viel PH
    Zu wenig PH
    "Unpassendem osmotischem Druck"


    Danke

    Manfred
     
    #8 23. September 2004
  10. Jürgen Ha
    Jürgen Ha Moderator
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    Hallo Manni,

    nun, dazu kann ich kaum etwas aus meinem Erfahrungsschatz berichten - ich hatte nie die Möglichkeit, Fische so genau zu sezieren oder zu untersuchen, dass ich Schäden durch falsche Osmosedrücke feststellen konnte.
    Das ganze bleibt auf theoretische Modelle beschränkt, und auch hier muss ich mich als 'Hobby-Aquaristikjournalist' auf das beschränken, was in der Literatur zu finden ist.
    Bei Süsswasserfischen ist es so, dass die Konzentration der Salze in der Körperflüssigkeit höher ist als im umgebenden Wasser. Im Wege der Osmose dringt also ständig Wasser in den Fisch ein, da Flüssigkeiten per Ionenaustausch bestrebt sind, sich in der Konzentration anzugleichen. Dieser Vorgang findet unabhängig vom pH-Wert des Wassers statt. Zum Ausgleich für diese 'Verdünnung' des Blutes und der Körpersäfte nimmt der Fisch aktiv Salze über seine Kiemen aus dem Wasser auf und scheidet überschüssiges Wasser über die Nieren aus.

    Bei Meerwasserfischen liegen im Wasser höhere Salzkonzentrationen vor als im Körper: Ionen dringen in den Körper ein, Wasser geht verloren, die Fische müssen Salzwasser 'trinken' und das mit aufgenommene Salz über Kiemen und Nieren wieder ausscheiden.

    Bei Brackwasserfischen sollten die Voraussetzungen eines Süsswasserfisches mit erhöhter Toleranz für hohe Ionenkonzentrationen gegeben sein, genaueres konnte ich dazu nicht herausfinden.

    Jedenfalls haben sich alle Fischarten über einen langen Zeitraum an bestimmte Wasserbedingungen angepasst und weisen eine geringe Toleranz für Ionenknzentrationen und damit verbundene unnatürliche osmotische Drücke auf. Bauer (1991) weist darauf hin, dass Fische aus ionenarmen Gewässern des Amazonas (bzw. Westafrika, Asien, Anm.) nicht in einem Wasser mit Leitwert > 150 µS gepflegt werden sollten. Besser wäre ein Leitwert unter 50 µS.

    In der Praxis ist das kaum möglich, im Gesellschaftsaquarium sind bei 50 µS kaum stabile Wasserwerte herzustellen, den Fischen würde Gefahr drohen. Darüber liesse sich in einem anderen Thema ausgiebigst diskutieren.

    Was passiert mit Fischen, die bei ungeeignetem Salzgehalt gepflegt werden? Sie sind 'auf die Dauer' (Bauer) nicht in der Lage, ihren Salzhaushalt aufrechtzuerhalten. Bei Silberhaien (Arius seemani) oder Brackwasserkugelfischen kann man diesen Zeitraum auf etwa zwei Wochen eingrenzen (eigener Erfahrungswert), wenn der Gesamtsalzgehalt nicht erhöht wird sterben die Fische. Durch den ständigen Stress wird die Kondition der Fische angegriffen und das Immunsystem geschwächt, sekundäre Krankheitserreger haben leichtes Spiel. Beeinflusst werden durch einen gestörten Salzhaushalt alle im Fischkörper ablaufenden Prozesse, Stoffwechselvorgänge und grundlegende lebenserhaltende Prozesse.

    Auswirkungen eines osmotischen Schocks, der durch plötzliche Starke Änderungen des Gesamtsalzgehaltes (nicht des pH-Wertes!) zustande kommt, sind starker Wasserverlust (Süsswasserfische) bei zu hohen Salzgehalten oder Ionenverlust (Meerwasserfische) bei zu geringer Salinität des Wassers. Die Fische sind sehr gestresst und im Extremfall nicht mehr imstande, diesen Verlust auszugleichen - die Fische sterben innerhalb kurzer Zeit.

    Ein Beispiel dafür ist die Behandlung von Lernea (Stäbchenkrebsen) bei Goldfischen mit hohen Salzkonzentrationen: es wird in manchen Büchern empfohlen, den Fisch max. solange in der Salzlake zu baden, bis er zu torkeln beginnt - der Kreislauf des Fisches würde zusammenbrechen und der Fisch sterben. Der Salzgehalt im Wasser ist höher als die Salzkonzentration der Körperflüssigkeiten des Fisches (Blut, Gewebsflüssigkeiten etc.). Nicht nur, dass der Fisch keine Salze mehr ans Wasser abgeben kann - auf dem Weg der Diffusion versuchen sich Wasser und Körperflüssigkeit in der Konzentration anzugleichen.
    Der Fisch muss sich gegen die eindringenden Salze 'wehren' und über die Ionenpumpen in den Kiemen und Nieren das eindringende Salz wieder ausscheiden, um nicht zu 'schrumpfen' oder als Salzhering zu enden.

    Eine Aufnahme von Salz in einer Konzentration, das der 'Original-Konzentration' des Blutes entspricht, ist aber über die Kiemen nur mehr beschränkt möglich, die Ionenpumpen sind mit der Abwehr der hohen Salzkonzentration überlastet. Gleichzeitig geht Wasser aus dem Fisch verloren (über die Haut?) - die Konzentration im Fischkörper kann ja nicht durch eine beliebige Aufnahme von Salz aus dem Umgebungswasser angeglichen werden, sondern durch Abgabe von Flüssigkeit und dahingehend eine Angleichung erzielt werden: das Blut und die Körpersäfte würden 'eindicken'. Schliesslich versagen die Organe, und der Fisch stirbt.

    Bei ständig hohem Salzgehalt kommt es zu chronischen Schäden an den Kiemen und Nieren, die Fische werden früher oder später Opfer von Schwächeparasiten. Bei vermutetem osmotischem Schock, z.b. bei NaCl-Kurzbädern oder - im Gegenteil - Süsswasserbädern bei Meeresfischen, müssen die Ausgangsbedingugnen so rasch wie möglich wiederhergestellt werden. Ansonsten sind osmotische Schocks im Süsswasseraquarium kaum möglich, die Schädigung erfolgt vielmehr in einem chronischen Verlauf. Im Süsswasser könnte das Umsetzen von Discusfischen oder anderen Arten, die im Weichwasser gepflegt werden und an ionenarmes Wasser angepasst sind, oder ein zu gut gemeinter umfangreicher Teilwasserwechsel - rasch durchgeführt - zu einem Osmoseschock führen.

    >> Was passiert mit dem Molly bei sagen wir mal PH 5 (oder 4)?
    Die Fische würden auf der Haut und den Kiemen stark abschleimen bis zur partiellen Erblindung, die Kiemen würden stark gereizt werden und die Sauerstoffaufnahme bzw. Ammonium/Ammoniakabgabe und CO2-Entsorgung käme zum Erliegen. Dasselbe dürfte auch im alkalischen Bereich passieren (zu hoher pH-Wert).

    Ich hoffe, ich habe alles richtig recherchiert und zusammengefasst, als unterstützende Buchquelle wurde Bauers 'Erkrankungen der Aquarienfische' verwendet.

    Lg
    Jürgen
     
    #9 24. September 2004
  11. xam
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    Re: Karbonathärte ° d KH

    Jep.

    1. Normalerweise kippt man sich sowas nicht einfach ins Becken, wenn man sich nicht seeeeeehr sicher ist, was man gerade macht. Gewöhnlich panscht man im Wechselwasser damit rum, da kann man nochmal nachmessen, bevor es ins Becken kommt.
    2. Was bezweckst du mit dem CaCO_3? Das Zeug ist nicht gerade für seine gute Wasserlöslichkeit berühmt.
    3. Warum die ganze Aktion?

    Gruß,
    Markus
     
    #10 24. September 2004
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