Spis treści
Czym jest CYNK (Zn) ?
Cynk (Zn, łac. zincum) jest pierwiastkiem należącym do grupy metali przejściowych*, położony jest w dwunastej grupie układu okresowego. Cynk jest kruchym metalem o błękitno białym kolorze. W skorupie ziemskiej występuje głównie w postaci minerałów, najważniejsze z nich to: blenda cynkowa i smitsonit. Cynk tworzy liczne związki chemiczne, w których występuje głównie na +I i +II stopniu utlenienia.
Znaczenie cynku w wodzie morskiej
Powszechnie w branży akwarystycznej cynk uważany jest za “zmorę” każdego akwarysty morskiego. Głównym powodem tego określenia są elementy metalowe (najczęściej wirniki) mające kontakt z wodą morską, które często są przyczyną niekontrolowanego nadmiaru cynku w zbiorniku akwarystycznym. Przy interpretacji wyników analizy składu pierwiastkowego (ICP-OES) jedną z pierwszych pozycji na liście mikroelementów na którą spojrzysz będzie to właśnie cynk. Jego szkodliwość na organizmy morskie nabiera znaczenia przy wyższych stężeniach cynku.
Nie mniej jednak cynk jest ważnym i niezbędnym pierwiastkiem śladowym wpływającym na szereg procesów fizjologicznych w akwarystyce morskiej. Jest pierwiastkiem biorącym udział w procesach: enzymatycznych, regulacyjnych, budulcowych oraz tlenowych, a więc jest niezbędnym pierwiastkiem śladowym. Wpływa również na wybarwienie koralowców. Jego poziom należy utrzymywać w rekomendowanym zakresie 2 – 5µg/l .
Rola cynku w akwarystyce morskiej
Cynk ma znaczenie jako mikroelement w wodzie morskiej przede wszystkim w obszarach takich jak:
Procesy biologiczne (procesy enzymatyczne)
Cynk jest ważnym pierwiastkiem dla koralowców i szeroko pojętej biologii akwarium. Jest składnikiem i kofaktorem (związki chemiczne niezbędne enzymom do katalizowania konkretnych reakcji chemicznych) wielu enzymów, które odgrywają ważną rolę w cyklach metabolicznych u koralowców.
Procesy regulacyjne
Cynk jest ważny dla strukturalnego systemu regulacyjnego w komórkach bakteryjnych. Badania naukowe wskazują na udział cynku w tworzeniu biofilmu. Pierwiastek ten również reguluje ruchliwość bakterii.
Procesy budulcowe
Cynk jest szczególnie ważny dla tworzenia zdrowych biofilmów. Bierze także udział w odbudowie tkanek oraz stymuluje wzrost koralowców. Brak cynku powoduje zaburzenie cyklów składników odżywczych.
Procesy tlenowe
Obecność cynku w wodzie morskiej jest ważna, szczególnie w przypadku silnie oświetlonych akwariów. Cynk odgrywa ważną rolę w regulacji procesów tlenowych, chroniąc koralowce przed nadmiernym natężeniem światła emitowanego przez lampy. Właściwe stężenie cynku ogranicza wydaleniu lub przemieszczaniu się w tkance koralowca zooksantelli.
Wybarwienie koralowców
Cynk wpływa również na wiele procesów związanych z wybarwieniem koralowców, jest niezbędny do tworzenia białek pigmentu barwnego. Dodatkowo cynk współtworzy fluorescencyjne płytki białkowe, odpowiedzialne za fluorescencję.
Problemy związane z niedoborem oraz nadmiarem cynku w wodzie morskiej
Cynk należy do grupy pierwiastków, które są bezpośrednio powiązane ze sobą. Do tej grupy należą także: nikiel (Ni), wanad (V), miedź (Cu) oraz molibden (Mo).
Niskie stężenie cynku uwrażliwia koralowce na oddziaływanie intensywnego światła (koralowce mają tendencję do przemieszczania się), spowalnia metabolizm i wzrost koralowców oraz pogarsza ich wybarwienie. Niedobór cynku, oddziałując na bakterie, spowalnia rozkład azotanów oraz fosforanów.
Wysokie stężenie cynku wpływa negatywnie na zdrowie koralowców, powodując obumieranie ich tkanek. Przy wyższych stężeniach może dojść nawet do śmierci koralowców. Różne koralowce będą różnie reagowały na przekroczenie dopuszczalnej zawartości tego pierwiastka, dlatego najlepiej jest utrzymywać ją na właściwym poziomie.
Jak chronić akwarium?
Należy regularnie kontrolować zawartość cynku i utrzymywać go na właściwym poziomie. Zalecamy abyś utrzymywał miedź na poziomie 2- 5 μg/L, przy czym optymalna wartość jaką rekomendujemy to 3 μg/L. Utrzymywane cynku w wodzie morskiej na właściwym poziomie zapewnia zwierzętom zdrowie oraz piękne wybarwienie.
Najbardziej dokładną i wiarygodną metodą oznaczenia cynku jest analiza ICP-OES. Technika atomowej spektrometrii emisyjnej ze wzbudzeniem w plazmie indukowanej – ICP-OES (ang. Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry) jest najdokładniejszą metodą analityczną w analizie składu pierwiastkowego wody morskiej.
Indykatory nieprawidłowego poziomu cynku w akwarium morskim
Niedobór:
- Zaburzenie procesów metabolicznych
- Spadek wzrostu koralowców
- Słabsze wybarwienie
- Spadek rozkładu azotanów oraz fosforanów
Nadmiar:
- Obumieranie tkanek
- Śmierć koralowców
Rekomendacje
Aby zapewnić odpowiedni poziom cynku w akwarium powinieneś systematycznie go badać oraz zadbać o jego właściwy poziom.
W przypadku gdy poziom cynku jest powyżej 5 µg/l, mówimy o przekroczeniu rekomendowanego poziomu, najczęstsze jego przyczyny to:
- zanieczyszczona sól,
- rdzewiejące wirniki,
- rdzewiejące elementy systemu RO,
- suchy pokarm,
- kremy i balsamy do rąk stosowane przed kontaktem rąk z wodą,
- zbyt duże dawki podawanych płynów,
- zanieczyszczone suplementy.
Znajdź i wyeliminuj przyczynę problemu oraz obniż wartość tego parametru w wodzie. Wykonaj do 6 podmian. Zalecane jest, aby podczas każdej podmiany wymienić około 15% objętości wody z akwarium, aż do momentu osiągnięcia zalecanej wartości tego parametru. Woda przygotowana do podmiany musi charakteryzować się odpowiednim poziomem zasolenia docelowego. Użyj soli o właściwych parametrach i składzie odpowiednim do przeprowadzenia testu ICP. Pomocne może być również dozowanie bakterii, które konsumują cynk.
W przypadku gdy poziom cynku jest poniżej 2 µg/l, zalecamy w celu wyrównania jego poziomu użyć produkty zawierające ten pierwiastek. Aby zapewnić stały poziom cynku w akwarium morskim rekomendujemy systematyczne uzupełnianie tego pierwiastka w zależności od obsady koralowców w Twoim akwarium.
*metale przejściowe– grupa pierwiastków chemicznych w układzie okresowym, obejmująca grupy poboczne układu okresowego, tj. grupy 3-12.
O autorze
Magdalena Metzler
Prywatnie jestem mamą i miłośniczką natury oraz sportu. Moim głównym zainteresowaniem jest chemia kwantowa, która kryje w sobie ogrom nierozwikłanych tajemnic i powiązań, co z naukowego punktu widzenia jest niezwykle ekscytujące.
W swojej karierze naukowej prowadziłam międzynarodowe projekty, dotyczące innowacyjnych rozwiązań dla wielu gałęzi biznesu, m.in. motoryzacji, budownictwa, a teraz oczywiście akwarystyki morskiej.
Praca w Reef Factory zapoczątkowała u mnie pasję do akwarystyki morskiej, którą mogę rozwijać każdego dnia, budując dział chemii i tworząc produkty, które ułatwią akwarystom dbanie o zbiorniki i zapewnią najwyższe bezpieczeństwo zwierząt. Jednym z najbardziej ekscytujących wspomnień, związanych z pracą w Reef Factory, jest uruchomienie spektrometru ICP-OES, który analizuje skład pierwiastkowy wody morskiej. Metoda analizy w ICP oparta jest na technice analitycznej, która stanowi powiązanie mojego zamiłowania do chemii kwantowej i akwarystyki morskiej.
Mam nadzieję, że moje artykuły na ReefPedii będą dla Ciebie ciekawe i pomocne! Miłej lektury :))