Água Doce: Química da Água

O que precisa de saber acerca da química da água e porquê

A água na natureza raramente é pura no sentido de "água destilada"; contém sais dissolvidos, substâncias tampão ; nutrientes, etc., com concentrações várias dependendo das condições locais. Os peixes (e as plantas) evoluíram ao longo de milhões de anos para as condições de água especificas dos seus habitates nativos e podem não conseguir sobreviver em ambientes significativamente diferentes.

Os principiantes (especialmente os preguiçosos) devem efectuar uma abordagem fácil na tarefa de seleccionar peixes cujas necessidades estejam de acordo com as qualidades da sua água da torneira. Pelo contrário um aquariofilista avançado (e energético!) pode mudar as características da água de modo a condizerem com as necessidades dos peixes, embora fazê-lo é quase sempre mais difícil do que parece a principio. Em qualquer dos casos, precisa de saber o suficiente acerca da química da água de modo a assegurar-se que a água no seu aquário tem as características certas para os peixes que mantém.

A água tem 4 propriedades mesuráveis que são normalmente usadas para caracterizar a sua química. São o pH, capacidade tampão ;dureza geral e salinidade. Há também vários nutrientes e elementos residuais.

pH

O pH refere-se à água ser um ácido, uma base, ou nenhum deles (neutra). Um pH de 7 diz-se neutro, um pH abaixo de 7 é "ácido" e um pH acima de 7 é "básico" ou "alcalino". Tal como a escala de Richter usada para medir terramotos, a escala do pH é logarítmica. Um pH de 5,5 é 10 vezes mais ácido do que água com um pH de 6,5. Assim, alterar um pouco o pH (de repente) é uma mudança mais química (e mais perturbadora para os peixes) do que poderia parecer.

Para que tem peixes, dois aspectos do pH são importantes. Primeiro, mudanças rápidas no pH são perturbadoras para os peixes e devem ser evitadas. Sabe-se que mudar o pH mais de 0,3 unidades por dia causa perturbação nos peixes. Assim, é importante que o pH do seu aquário permaneça constante e estável durante muito tempo. Em segundo lugar, os peixes adaptaram-se a sobreviver num dado (por vezes pequeno) intervalo da escala de pH. Deve ter a certeza que o pH do seu aquário é compatível com as necessidades especificas dos peixes que mantém.

Muitos peixes conseguem adaptar-se a um pH um pouco fora do intervalo óptimo. Se o pH da sua água está normalmente no limite 6,5 a 7,5, pode manter a maioria das espécies de peixes sem qualquer problema. Se o seu pH permanece neste intervalo, não há provavelmente necessidade de ajuste para cima ou para baixo.

Capacidade tampão (KH, Alcalinidade)

A capacidade tampão refere-se à capacidade da água de manter estável o seu pH à medida que se adicionam ácidos ou bases. A capacidade tampão e o pH estão interligados, embora se pudesse pensar que adicionar iguais volumes de ácido e de água neutra resultasse num pH intermédio, isto raramente acontece na prática. Se a água tem capacidade tampão suficiente, esta absorve e neutraliza o ácido adicionados em mudar significativamente o pH. Conceptualmente, um tampão age como uma esponja. À medida que se adiciona mais ácido, a "esponja" absorve o ácido sem grande alteração do pH. A capacidade da esponja é limitada no entanto; assim que a capacidade tampão se gasta, o pH muda mais rapidamente à medida que se adiciona ácido.

O tampão tem consequências positivas e negativas. Pelo lado positivo, o ciclo do azoto produz ácido nítrico (nitrato). Sem capacidade tampão ,o pH do seu aquário baixaria ao longo do tempo (isto é mau). Com capacidade tampão suficiente, o pH fica estável (isto é bom). Pelo lado negativo, a água dura da torneira quase sempre tem uma grande capacidade tampão. Se o pH da água não é demasiadamente alto para os seus peixes, a capacidade tampão torna difícil baixar o pH para um valor mais apropriado. Tentativas ingénuas de mudar o pH da água falham normalmente por se ignorar o efeito tampão.

Nos aquários de água doce, a maior parte da capacidade tampão deve-se a carbonatos e bicarbonatos. Assim, os termos "dureza dos carbonatos" (KH), "alcalinidade" e "capacidade tampão" são usados indistintamente. Embora tecnicamente não signifiquem a mesma coisa, são equivalentes na prática no contexto da aquariofilia. Nota: o termo "alcalinidade" não deve ser confundido com o termo "alcalina". Alcalinidade refere-se à capacidade tampão, enquanto alcalina refere-se a uma solução que é base (i.e., pH>7)

Qual a quantidade tampão que o seu aquário necessita? Muitos kits de teste da capacidade tampão do seu aquário, medem o KH. Quanto maior o KH, maior a resistência a mudanças de pH da sua água. O KH de um aquário deverá ser suficientemente alto para evitar variações de pH ao longo do tempo. Se o KH for inferior a sensivelmente 4,5 dH, deve prestar especial atenção ao pH do seu aquário (e.g., teste semanalmente, até ter uma ideia da estabilidade do pH do aquário). Isto é _ESPECIALMENTE_ importante se não troca muitas vezes a água. Em particular, o ciclo do azoto cria uma tendência para o pH de um aquário estabilizado diminuir ao longo do tempo. O montante exacto da variação do pH depende da quantidade e da taxa de produção de nitratos, bem como do KH. Se o seu pH cair mais do que sensivelmente 0,2 ao longo de um mês, deve considerar aumentar o KH ou fazer mudanças parciais de água mais vezes. O KH não afecta os peixes directamente, assim não há necessidade de compatibilizar as espécies de peixes com um dado KH.

Nota: Não é boa ideia usar água destilada no seu aquário. Por definição, a água destilada não tem qualquer KH. Isso significa que adicionando mesmo uma pequena quantidade de ácido existirá uma variação considerável de pH (perturbando os peixes). Devido à sua instabilidade, a água destilada (ou qualquer outra água pura) nunca é usada directamente. Agua da torneira ou outros sais devem ser adicionados de modo a aumentar o GH e o KH.

Dureza geral (GH)

A dureza geral (GH) refere-se à concentração dissolvida de magnésio e iões de cálcio. Quando se diz que os peixes preferem água "macia" ou "dura", isto é o GH (não o KH) que está a ser referido.

Nota: o GH, o KH e o pH formam o Triângulo das Bermudas da química da água. Embora estas três propriedades sejam distintas, todas interagem entre si a vários níveis, tornando difícil ajustar uma sem qualquer impacto nas outras. Isto é uma das razões porque os aquariofilistas principiantes são aconselhados a _NÃO_ mexer nestes parâmetros a não ser em caso de absoluta necessidade. Por exemplo, as fontes calcárias fornecem normalmente água "dura". O calcário contem carbonato de cálcio, que quando dissolvido na água aumenta o GH (do cálcio) e o KH (dos carbonatos). Aumentando o KH normalmente também se aumenta o pH. Conceptualmente, o KH actua como uma "esponja" absorvendo o ácido presente na água, aumentando o pH desta.

A dureza da água segue as seguintes linhas de orientação. A unidade dH significa "grau de dureza", enquanto ppm significa "partes por milhão", o que é sensivelmente equivalente a mg/L de água. 1 unidade dH equivale a 17,8 ppm CaCO3. Muitos kits de teste dão a dureza em unidades de CaCO3; isto significa que a dureza é equivalente a essa quantidade de CaCO3 na água mas não significa que provenha efectivamente do CaCO3.

        Dureza Geral

        0  -  4 dH,       0 -  70 ppm : muito macia
        4  -  8 dH,      70 - 140 ppm : macia
        8  - 12 dH,     140 - 210 ppm : dureza média
        12 - 18 dH,     210 - 320 ppm : alguma dureza
        18 - 30 dH,     320 - 530 ppm : dura
        superior: rocha liquida (Lago Malawi e Los Angeles, CA)

Salinidade

A salinidade refere-se à quantidade total de substâncias dissolvidas. As medidas de salinidade contam ambos os componentes GH e KH bem como outras substâncias como o sódio. Saber a salinidade da água torna-se importante em aquários de água salgada. Em aquários de água doce, saber o pH, GH e KH é suficiente.

A salinidade é usualmente expressa em termos da sua gravidade específica, a relação do peso de uma solução para o peso de igual volume de água destilada. Dado que a água se expande quando aquecida (mudando de densidade), usa-se uma temperatura comum de referência de 15C. A salinidade é medida com um densímetro, que é calibrado para uso a uma dada temperatura (e.g., 24C é o normal).

Um componente da salinidade que nem o GH nem o KH incluem é o sódio. Alguns peixes de água doce toleram (ou mesmo preferem) uma pequena quantidade de sal (estimula o crescimento de escamas). Além do mais, os parasitas (e.g., íctio) não toleram o sal de todo. Assim, sal em concentrações de (até) 1 colher de sopa por cada 20 litros podem mesmo prevenir e curar o íctio e outras infecções parasitárias.

Por outro lado, algumas espécies de peixes não toleram bem _QUALQUER_ sal. Peixes sem escamas(em geral) e a maioria dos peixe-gato Corydoras são muito mais sensíveis ao sal do que a maioria dos peixes de água doce - Junte sal apenas se tiver a certeza de que todos os habitantes do seu aquário o preferem ou conseguem pelo menos tolerá-lo.

Nutrientes e elementos residuais

Além do GH, KH, pH e salinidade, existem mais algumas substâncias que deve conhecer. A maioria da água da torneira contém um conjunto de nutrientes e elementos residuais em muito baixas concentrações. A presença (ou ausência) de elementos residuais pode ser importante em algumas situações, especificamente:

Alterar a química da água

Endurecer a sua água (aumentar o GH e/ou o KH)

As medidas seguintes são aproximadas; use um kit de teste para verificar que atingiu os resultados pretendidos.

Para subir ambos o GH e o KH simultaneamente, junte carbonato de cálcio (CaCO3). 1/2 colher de chá por cada 50 litros de água aumentará ambos o KH e o GH em cerca de 3-4 dH. Alternativamente, junte algumas conchas, corais, calcário, pedaços de mármore, etc. ao seu filtro.

Para subir o KH sem subir o GH, junte bicarbonato de sódio (NaHCO3). Uma colher de chá por cada 50 litros aumenta o KH em cerca de 4 dH. O bicarbonato de sódio leva a um valor de equilíbrio de 8,2.

Subir e baixar o pH

Pode-se subir ou baixar o pH juntado químicos. Devido ao efeito tampão, no entanto, o processo é difícil de efectuar. Aumentar ou baixar o pH (de forma estável) envolve na realidade mudar o KH. A melhor aproximação é adicionar um tampão cujo equilíbrio mantenha o pH no nível desejado.

Ácido muriático (hidrocloridrico) pode ser usado para baixar o pH. Note que a quantidade exacta depende da capacidade tampão da água. De facto, usa-se ácido suficiente para gastar toda a capacidade tampão. Uma vez isto feito, baixar o pH é fácil. No entanto deve-se notar que o pH baixo resultante tem muito menos tampão KH do que antes, tornando muito mais susceptíveis a variações de pH quando (por exemplo) o nível de nitratos sobe. Cuidado: Deve-se dizer que os ácidos são _MUITO_ perigosos! Não use este método a não ser que saiba o que está a fazer, e deve tratar a água _ANTES_ de a adicionar ao aquário.

Produtos como o "redutor de pH" são baseados num tampão de ácido fosfórico. O ácido fosfórico tende a manter o pH em 6,5 dependendo da quantidade usada. Infelizmente o uso de ácido fosfórico tem o _GRANDE_ efeito colateral de aumentar o nível de fosfatos no aquário, estimulando o crescimento de algas. É difícil controlar o crescimento de algas num aquário com elevados níveis de fosfatos. A única vantagem sobre o ácido clorídrico é que o pH fica de certo modo com a capacidade tampão no seu valor mais baixo.

Uma maneira segura de baixar o pH _SEM_ ajustar o KH é borbulhar CO2 (dióxido de carbono) através do aquário. O CO2 dissolve-se na água, e algum forma ácido carbónico. A formação de ácido baixa o pH. É claro, de modo a este método ser prático, uma fonte constante de bolhas de CO2 (e.g., uma botija de CO2) é necessária para manter o nível de pH fixo. Assim que o CO2 desapareça, o pH regressa ao seu valor anterior. O alto custo dos sistemas de injecção de CO2 põe de lado o seu uso como técnica de manter o pH na maioria dos aquários (assim veja a FAQ de plantas para alternativas baratas faça-voçê-mesmo). Os sistemas de injecção de CO2 são altamente populares em aquários densamente plantados, porque o CO2 adicional estimula o crescimento das plantas.

Amaciar a água (i.e., baixar o GH)

Alguns peixes (e.g., discus, tetras cardinal, etc.) preferem água macia. Embora possam sobreviver em água dura, dificilmente procriarão nela. Assim, pode ser necessário suavizar a sua água mesmo com as dificuldades envolvidas no processo.

Os métodos caseiros de amaciar a água usam uma técnica conhecida como "troca de iões". Isto é, removem os iões de cálcio e de magnésio substituindo-os por iões de sódio. Embora isto faça tecnicamente a água mais macia, a maioria dos peixes nem nota a diferença. Isto é, os peixes que preferem a água macia também não gostam de sódio, e para eles tais amaciadores não ajudam em nada. Assim, os amaciadores caseiros não são um método apropriado para suavizar a água para uso em aquários.

As lojas de peixes também vendem "almofadas suavizadoras de água". Usam o mesmo principio de "troca de iões". "Recarrega-se" a almofada num banho de água salgada, depois coloca-se no aquário onde os iões de sódio são libertados na água e substituídos por iões de cálcio e magnésio. Após algumas horas ou dias, a almofada (juntamente com o cálcio e o magnésio) é removida e recarregada. As almofadas vendidas em lojas são demasiado pequenas para funcionar bem na prática e não devem ser usadas pelas mesmas razões citadas em cima.

A turfa suaviza a água e reduz a sua dureza (GH). A maneira mais eficiente de suavizar a água usando turfa é arejar a água durante 1 a 2 semanas num balde que contenha turfa. Por exemplo, arranje uma balde (de plástico) de tamanho apropriado. Depois arranje uma grande quantidade de turfa (4 litros), coza-a (de modo a afundar), forre com ela uma fronha, e coloque-a no balde de água. Use uma bomba de ar para arejar. Em 1 ou 2 semanas, a água estará macia e mais ácida. Use esta água envelhecida para fazer mudanças parciais de água no seu aquário.

A turfa pode-se comprar em casas de aquários mas é cara. É muito mais económico comprar em grosso numa loja de jardinagem. Leia o rótulo cuidadosamente! Não deve usar turfa que contenha fertilizantes ou outros aditivos.

Embora haja quem coloque turfa nos filtros dos aquários, esta técnica tem desvantagens. Primeiro, a turfa entope facilmente, por isso usar turfa nem sempre é eficiente. Em segundo lugar, a turfa pode facilmente turvar a água do seu aquário. Em terceiro, a quantidade exacta de turfa necessária para efectivamente suavizar a sua água é difícil de estimar. Usar a quantidade errada produz uma química da água errada. Por fim, quando fizer trocas de água, a química da água do seu aquário muda quando adicionar nova água (tem as características erradas). Durante os dias seguintes, a química muda á medida que a turfa produz efeito. Usando água envelhecida ajuda a assegurar que a química do seu aquário não flutua enquanto faz mudanças parciais de água.

A água dura também pode ser suavizada diluindo-a com água destilada ou com água RO. Água RO é água purificada através de uma unidade de osmose inversa ("Reverse Osmose" em Inglês). Infelizmente os filtros de osmose inversa são demasiado caros para muitos aquariofilistas. Água RO só pode ser comprada em algumas lojas de peixes, mas para a maioria a despesa e o trabalho não o justificam. O mesmo se aplica à água destilada comprada em mercearias.

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