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Originariamente inviata da alapergola
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Direi di cominicare dividendo il macro argomento in due minori:
1) Cosa si intende per Bilanciamento Ionico
2) Perchè è importante il Bilanciamento Ionico (specie in un NanoReef)
Quando parliamo di elementi bilanciati tra di loro ionicamente, senza voler entrare in trattati di chimica troppo approfonditi che per altro non mi competono, parliamo di una stretta correlazione che lega alcuni macro e micro elementi presenti all’interno della nostra acqua.
Questo bilanciamento, chiaramente per quanto possibile, va tenuto quanto più monitorato possibile tentando di rispettare le proporzioni che intercorrono tra i vari elementi.
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riprendo da qui, scusandomi in anticipo per la premessa un po' didascalica.
una delle componenti principali dell'acqua di mare e' rappresentata dai sali. dal punto di vista chimico i sali sono composti che si dissociano in acqua nei relativi ioni che lo costituiscono. ad es. il cloruro di sodio in acqua si dissocia completamente
NaCl -> Na+ (ione positivo o catione) + Cl- (ione negativo o anione).
concettualmente i grammi totali di tutti gli ioni inorganici dissolti per Litro di acqua di mare e' per definizione la salinita'. La media della salinita' dell'acqua marina e' 35‰ il che significa che il 3,5% e' sale e il 96,5% acqua.
la composizione media dei principali ioni (cationi+anioni) presenti nell'acqua di mare e' piu'o meno quella riportata da alapergola. qui metto un'altra tabella dove sono riportati anche i valori percentuali dei singoli ioni che risultano perfettamente bilanciati.
http://web.tiscali.it/noclub/immagin...acqua_mare.GIF
Le domande ora sono (1) quando si ha uno sbilanciamento ionico? e per andare sul pratico (2) quanto si possono sbilanciare?
Gli ioni nel nostro microsistema vengono 'consumati' durante i vari processi chimici e metabolici. Il consumo pero' non e' ugale per tutti i sali: alcuni si consumano di piu' altri molto meno, quindi e' necessario un reintegro mirato dei singoli ioni che tendono a diminuire nel tempo.
il punto e' proprio questo: quando reintegriamo dobbiamo fare attenzione che le singole componenti rimangano bilanciate, ma questo e' tutt'altro che facile soprattutto quando si usano i composti commerciali che non sempre hanno indicato le esatte concentrazioni dei vari ioni.
quindi se dovessi reintegrare il calcio con una soluzione ionicamente sbilanciata come ad es. il cloruro di calcio (CaCl2) con il tempo rischio di accumulare nel sistema ioni cloruro con un naturale aumento della salinita'. ovviamente nel tentativo di mantenere la salinita' stabile, il risultato e' che la composizione media degli altri ioni risulta sbilanciata.
e arriviamo alla seconda domanda. ma quanto rischiamo di sbilanciare?
facciamo un esempio pratico.
mettiamo x ipotesi che il mio consumo giornaliero di calcio sia 20 ppm e che per reintegrare uso il cloruro di calcio.
che cosa succede teoricamente se io somministro giornalmente 20 ppm di calcio x es. per 2 mesi?
allora, per avere 20 ppm (grosso modo 20 mg/L) di calcio partendo dal cloruro di calcio ................ devo fare 2 conti
il Cacl2 ha un peso molecolare di 111 che si ottiene dal contributo del Ca (peso atomico 40) e da 2 cloruri (peso atomico del cloro 35,5). quindi 40+71=111
cio' significa che se peso 111 mg di cloruro di calcio avro' 40 mg di calcio (circa il 36% in peso) e 71 mg di cloruri (circa il 64%).
quindi per mettere i miei 20 mg/L (ppm) di calcio ne dovro' mettere la meta' cio' 55,5 mg di cloruro di calcio. in questo modo pero' aggiungo anche circa 35,5 mg di cloruro.
ma con il tempo quanto influisce questo accumulo?
probabilmente grossi squilibri con poche somministrazioni non dovrebbero esserci, ma mettiamo x ipotesi che nel nostro sistema il cloruro non viene consumato, cosa succede somministrandolo x 2 mesi come nel caso del nel nostro esempio ipotetico? il cloruro incrementa di 2130 mg/L (35,5x 60 gg) e si va a sommare ai circa 19000 mg/L gia' presenti nell'acqua di mare portando la salinita' teorica a circa 37 (sempre in teorica ipotizzando per assurdo che tutti gli altri ioni rimangano costanti e che non si facciano cambi).
riportando la salinita' al 35‰ (cioe' sostituendo opportunamente l'acqua di mare con acqua di osmosi) avremo uno sbilanciamento ionico teorico di:
cloruri + 2,6%
sodio - 1,7%
solfati - 0,4%
magnesio - 0,2%
potassio - 0,1%
attenzione questi sono solo valori teorici e non sperimentali ottenuti con dei calcoli fatti su un esempio in condizioni assolutamente ipotetiche e prendendo in considerazione un solo ione, ma e' solo per avere un'idea. immaginate cosa puo' succedere nella realta' in cui le variazioni dei vari ioni, le interazioni, la biochimica, il metabolismo rendono tutto il sistema e' molto piu' complesso.
per finire il bilanciamento del mg calcio KH e PH merita un discorso a parte perche' tali fattori sono strattamente collegati tra loro e il sistema e' molto piu' complicato.
spero di essere stato di aiuto.
per chi si vuole divertire allego un foglio excell con cui ho fatto i vari calcoli per l'esempio del cloruro di calcio: basta immettere un ipotetico consumo giornaliero di calcio in ppm e il numero di giorni di una eventuale integrazione con CaCl2. ribadisco e' solo a titolo esemplificativo.
un saluto