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Ciao Nicola, benvenuto.
Dando per scontata (spero) la maturazione del filtro (No2 0,05???), innanzitutto devo dirti che 40L sono pochi per 2 pesci rossi. Adesso, non voglio dire che la causa della morte sia quella, ma è meglio che tu sappia che avrai sempre problemi se insisterai a tenere 2 carassi in 40L. Ti ci vorrebbero almeno 100L. Senza contare che sembri gradire anche le piante, che spesso invece fanno fatica a sopravvivere con i rossi.
I carassi prediligono acque dure (GH 10 / 12 e KH 8 / 10) e PH neutro o leggermente basico (7,5 / 8) quindi non credo che la Co2 abbia fatto danni, sempre che non sia stata troppa ed il nuovo sia "soffocato" per mancanza di ossigeno in vasca; con la Co2 in gel non è facile dosarla e + la vasca è piccola + si rischia di aumentarne troppo la concentrazione.
Per capire la causa della morte dovresti spiegarci come gestisci la vasca e come hai gestito l'inserimento del nuovo arrivato.
E' possibile che non abbia sopportato il carico batterico (per quantità e qualità di batteri) che hai nella tua vasca (differente di quello che probabilmente aveva in negozio) e nel giro di pochi giorni è deceduto.
se vuoi un consiglio, cerca di regalare il rosso che ti è rimasto e dedica la vasca a specie che rimangono + piccole tipo i guppy, gli endler o i tanichthys