Mi aggiungo al post.!
Premessa
Il Potenziale redox o di ossidoriduzione è la capacità della molecola dell'acqua di assorbire ioni dalle sostanze in essa disciolte. Tale &
20;assorbimento&
21; consiste in realtà in uno spostamento di elettroni da uno ione all'altro: semplificando, per ossidazione si intende la diminuizione della carica negativa mentre per riduzione aumento della stessa, ossia diminuizione o aumento degli elettroni. In pratica, se si aggiunge all'acqua una sostanza &
20;ossidante&
21; questa sarà tale in quanto capace di &
20;spostare&
21; elettroni dalla molecola d'acqua, la cui carica negativa di conseguenza diminuirà. Il Potenziale redoxè quindi la misura dell'attività di una sostanza ossidante (accettare di elettroni) e di una riducente (donatore di elettroni) in una soluzione.
E' possibile misurare il Potenziale redoxdell'acqua di un acquario, cioè il voltaggio esistente fra un elettrodo e un elettrolita contenuto nello strumento di misura, e quindi fra lo strumento di misurazione stesso e l'acqua dell'acquario. Esistono in commercio strumenti elettronici specifici, muniti di due sonde, che consentono non solo la misurazione del Potenziale redoxma anche del pH, contemporaneamente.
Gli strumenti di misurazione possono tuttavia necessitare di un lungo periodo di tempo per fornire risultati affidabili ed esatti,per cui valori affidabili sono ottenibili solo mediante misurazioni effettuate in modo continuo per diversi giorni. Il valore del Potenziale redox può comunque essere considerato come indicativo dello stato di salute dell'acquario ed é influenzato dai processi batterici (un importante variazione del p.r. è quella che si verifica in presenza di batteri, la nitrificazione: si tratta di un'ossidazione in cui l'ammoniaca viene trasformata nei dannosi nitriti e quindi negli innocui nitrati in questo modo:
Il principale prodotto di rifiuto del metabolismo dei pesci è l'ammoniaca; abbiamo già visto che in funzione del pH dell'acqua questa specie tossica può trovarsi in soluzione come ammoniaca libera o come ione ammonio. In ogni caso questo prodotto viene sottoposto ad una reazione di ossidoriduzione (detta anche reazione redox) da parte dei batteri Nitrosomonas, presenti nell'acqua e nel filtro, e le cui semireazioni sono le seguenti
NH4+ + 8OH- = NO2- + 6e- + 6H2O
O2 + 4e- + 2H2O = 4OH-
Dato che gli elettroni scambiati devono essere in numero uguale in entrambe le semireazioni, il metodo migliore per trovare questo numero è utilizzare il metodo del minimo comune multiplo tra 6 e 4 (pari a 12), e moltiplicando la prima semireazione per 2 e la seconda per 3. Quindi otterremo:
2NH4+ + 16OH- = 2NO2- + 12e- + 12H2O
3O2 + 6H2O + 12e- = 12OH-
e sommando membro a membro avremo
2NH4+ + 4OH- + 3O2 = 2NO2- + 6H2O
che rappresenta l'equazione finale di ossidazione dello ione ammonio a ione nitrito; con questa reazione si consumano ioni OH-, e quindi si incrementa l'acidità dell'acqua dell'acquario, e si consuma ossigeno.
Il passaggio seguente è la trasformazione dello ione nitrito in ione nitrato, ad opera dei batteri Nitrobacter; le due semireazioni di questa ossidoriduzione sono
NO2- + 2OH- = NO3- + 2e- + H2O
O2 + 4e- + 2H2O = 4OH-
In questo caso basta moltiplicare la prima semireazione per due e sommare membro a membro per ottenere:
2NO2- + O2 = 2NO3-
Da queste equazioni si può subito evincere che per metabolizzare uno ione ammonio prodotto si consumano ben due molecole di ossigeno e due ioni OH-. La reazione globale sarà quindi
2NH4+ + 4OH- + 4O2 = 2NO3- + 6H2O
che divisa per due risulterà essere
NH4+ + 2OH- + 2O2 = NO3- + 3H2O
Questa è una prova che il processo di trasformazione dei prodotti di scarto è un processo "costoso" dal punto di vista dell'economia dell'acquario in quanto l'ossigeno utilizzato nelle reazioni sopra riportate proviene dalla fotosintesi delle piante; quindi meno piante abbiamo nell'acquario, meno ossigeno avremo a disposizione per i processi di ossidoriduzione e per la respirazione dei pesci.
H2O2 in vasca
l'uso dell'acqua ossigenata ha come risultato primario quello di innalzare il potenziale redox dell'acqua;
questo è sicuramente una cosa positiva in quanto in una vasca con pesci, organismi eterotrofi, il redox deve essere alto, o comunque medio, in quanto le piante (che potrebbero essere le uniche forme viventi, oltre ai batteri anaerobi a vivere bene in ambienti con potenziali piu' riducenti che ossidanti), da sole non sono in grado a fornire la quantità di ossigeno idonea.
Per quanto riguarda il discorso alghe, l'acqua ossigenata è sicuramente un valido strumento di lotta (ma su alcuni siti, sembra anche di prevenzione), testata personalmente dopo un disastro estivo su alghe a pennello, e filamentose, con ottimi risultati agendo così:
0.4 ml/L di acqua ossigenata 10 volumi, diluita in 2 L di acqua della vasca e irrorata tramite siringa da 200 cc direttamente sulle zone colpite.
Le piante hanno mostrato ottima resistenza (anubias, microsorium cripto), abbastanza sofferente al trattamento hygrophila polisperma .
I pesci non hanno risentito del trattamento.
(dopo 3 trattamenti consecutivi a giorni alterni, ho però provveduto per precauzione al cambio d'acqua.)
H2O2 + fertilizzazione
Gli unici elementi della fertilizzazione che possono essere influenzati da questo processo sono i microelementi, in particolare il ferro ma se si utilizzano elementi chelati (edta, edhha), il problema non sussiste;
da ciò che ho letto in rete l'unico chelante che potrebbe risentire dell'utilizzo di H2O2 è il gluconato.
Per quanto riguarda l'argomento H2O2/riduzione dei fosfati, ricordo qualcosa del genere&
30;&
30;ma è un ricordo di almeno 10 anni fa, che riguardava argomenti come la catalasi e la perossidasi&
30;&
30;
A termine di tutto ciò, ti faccio gli auguri tuko per l'esperimento!
Secondo me è un'ottima idea, solo con il tempo e l'ausilio di una strumentazione idonea alla misurazione potrai ottenere degli ottimi risultati con questa nuova tecnica.
Ciao tuko (l'argonauta dell'acquariofilia),
paolo.
P.S.
Quanto scritto, è solo una parte delle cose che avrei voluto e potuto dire, ma il tempo è tiranno! (e soprattutto il mio capo, visto che sono a alvoro!)
Cmq, in questi giorni, cercherò di approfondire l'argomento!
Alla prossima su questo post, ciao!