Kalzium in einem Meerwasseraquarium

Was ist KALZIUM?

Kalzium (Ca) ist das fünfthäufigste Element in der Erdkruste und kommt in Form zahlreicher Silikate und Alumosilikate vor. Chemisch gesehen gehört Calcium zur Erdalkaligruppe des Periodensystems (Mendelejew-Tafel). Freies Calcium kommt in der Natur so gut wie nicht vor, da es sehr reaktiv ist.

Im Wasser liegt Calcium (Ca) hauptsächlich in Form von Calciumionen (Ca2+) vor.

Die Bedeutung von Ca im Meerwasser

Kalzium (Ca) ist eines der wichtigsten, wenn nicht sogar das wichtigste Mineral im Meerwasser. Es spielt eine wichtige Rolle beim Aufbau vieler Meeresorganismen, darunter Korallen, Muscheln, Makroalgen und bakterielle Biofilme.

Kalzium ist ein wesentlicher Bestandteil des Systems, das für das Korallenwachstum verantwortlich ist. Die Koralle verbindet Kalziumionen mit Karbonaten, um Kalziumkarbonat (den Hauptbestandteil des Korallenskeletts) zu bilden. Der Prozess der Bildung von Kalziumkarbonat (chemische Reaktion) ist unten dargestellt.

Ca²⁺ + CO₃^2- → CaCO₃ ↓
chemische Reaktion zur Bildung von Kalziumkarbonat

Kalziumkarbonat ist das Hauptelement des Skeletts von Korallen und anderen wirbellosen Tieren, es kommt in verschiedenen Formen vor und bildet das Korallenskelett oder Muschelschalen. Für die Herstellung von Hartgewebe verwenden lebende Organismen hauptsächlich: Siliziumdioxid, Kalziumkarbonat, Kalziumphosphat, Kalziumoxalat, Eisenoxide sowie Sulfide und Halogenide. Die häufigsten gewebebildenden Verbindungen sind Karbonat (CaCO3) und Kalziumphosphat (Ca3(PO4)2); Kalzium ist in der chemischen Struktur dieser beiden Verbindungen enthalten.

Kalziumkarbonat wirkt auch als Puffersystem und unterstützt das Wachstum von Kalkalgen. Darüber hinaus bildet Kalzium komplexe Verbindungen mit verschiedenen Proteinen und ist ein Stabilisator von Zellmembranen.

Risiken/Probleme im Zusammenhang mit einem Überschuss oder Mangel an Kalzium im Meerwasser

Zu niedrige Kalziumwerte im Meerwasser hemmen das Wachstum von Korallen und verringern die Stabilität der Elemente, die für den richtigen Salzgehalt verantwortlich sind. Mit einer Abnahme der Kalziumkonzentration steigt der Wert der Karbonathärte deutlich an.

Zu hohe Kalziumwerte im Meerwasser führen zu instabilen Karbonathärtewerten und zur Ablösung von Korallengeweben. Kalziumkarbonat ist im Meerwasser stark gesättigt und neigt nach Überschreiten seiner Löslichkeitsgrenze (13-16 mg/L) zur Ausfällung (ein deutlicher Niederschlag).

Tabelle der Löslichkeit von Salzen und Hydroxiden in Wasser bei 25︒C.

R – lösliche Substanz   T – schwer löslicher Stoff  x – bedeutet, dass sich der Stoff entweder in Wasser zersetzt oder nicht ermittelt worden ist

N – unlöslicher Stoff (jeder Stoff hat seine eigene Löslichkeitsgrenze)

Quelle: W. Mizerski, Tablice Chemiczne, Adamantan, 2004

Wie kann man das Aquarium schützen? Vorsichtsmaßnahmen

Der Kalziumgehalt sollte regelmäßig überprüft und auf dem richtigen Niveau gehalten werden. Wir empfehlen, den Kalziumgehalt zwischen 380 und 460 ppm zu halten, wobei der optimale Wert bei 440 ppm liegt. Ein solcher Kalziumgehalt im Meerwasser sorgt für Gesundheit und eine schöne Färbung der Tiere.

Der Ca-Parameter kann auf verschiedene Weise kontrolliert werden:

Methode I: Systematisches Testen des Kalziumgehalts im Meerwasser zu Hause mit Hilfe von Tröpfchentests, wie z.B. dem Ca Smart-Testkit von Reef Factory.

Methode II: Einsendung einer Meerwasserprobe zur ICP-Analyse. ICP-OES (Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry) ist die genaueste Methode zur Analyse der Elementzusammensetzung von Meerwasser.

Indikatoren für anormale Ca-Werte in einem Meerwasseraquarium

Bei der Beobachtung des Aquariums können Sie Anzeichen für einen abnormalen Kalziumgehalt im Meerwasser feststellen. Die folgenden Phänomene können besorgniserregend sein:

• alle Korallen verlieren ihre Farben (z.B. Montipora, Stylophora pistillata var. „Milka“, Echinopora lamellosa)
• auffällige Wachstumsstörungen, die vor allem an neuen Trieben und Wachstumsspitzen  sichtbar sind
• Anstieg des KH-Wertes

Tipps

Um den richtigen Kalziumgehalt im Aquarium zu gewährleisten, sollte der Kalziumgehalt regelmäßig kontrolliert werden.

Wenn der Kalziumwert über 480 ppm liegt, sollten Sie die Ergänzung des Meerwassers mit kalziumhaltigen Präparaten einstellen. Finden und beseitigen Sie die Ursache des Problems und senken Sie den Wert dieses Parameters im Wasser. Überprüfen Sie die Dosierparameter an den Dosierpumpen und führen Sie dann bis zu 6 Wasserwechsel durch. Es wird empfohlen, bei jedem Wasserwechsel etwa 15 % des Aquarienwasservolumens auszutauschen, bis der empfohlene Wert des Parameters erreicht ist. Das für den Austausch vorbereitete Wasser muss durch einen angemessenen Zielsalzgehalt gekennzeichnet sein. Verwenden Sie Salz mit den richtigen Parametern und der richtigen Zusammensetzung für einen ICP-Test.

Liegt der Kalziumgehalt unter 380 ppm, lohnt sich der Einsatz von Produkten, die dieses Element enthalten, um ihn auszugleichen. Um ein konstantes Kalziumniveau in einem Meerwasseraquarium zu gewährleisten, empfehlen wir eine systematische Ergänzung dieses Elements in Abhängigkeit vom Korallenbestand in Ihrem Aquarium.

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