Spis treści
Czym jest GLIN (Al)?
Czym jest GLIN (Al)?Aluminium (Al, łac. aluminium) – pierwiastek chemiczny z grupy XIII układu okresowego tzw. borowców*. Jest jednym z najbardziej rozpowszechnionych pierwiastków w skorupie ziemskiej, jego zawartość zarówno w stanie wolnym, jak i związanym wynosi ok. 8,2%. Glin jest srebrzystobiałym metalem o niebieskiej poświacie i dużej plastyczności. W środowisku naturalnym występuje jedynie w formie utlenionej, w postaci tlenków tzw. korund (Al2O3), glinokrzemianów oraz wodorotlenków (Al(OH)3). Glin jest aktywny chemicznie, występuje głównie na +III stopniu utlenienia, bardzo rzadko na +I i +II. Jego złożoność pod kątem właściwości chemicznych rzutuje na wpływ pierwiastka na zwierzęta, żyjące w wodzie morskiej.
Znaczenie glinu w wodzie morskiej
Obecność glinu w wodzie morskiej wynika głównie z działań ludzkich, jak np. stosowanie różnych produktów na bazie glinu (np. kleje, adsorbery PO4)). Ponadto, źródłem glinu są ozdoby ceramiczne.
Biologiczne znaczenie glinu dla zwierząt morskich nie jest w pełni poznane. Glin przy niskich stężeniach może mieć niewielki wpływ na rozjaśnienie kolorów u korali twardych. Przekroczenia glinu wpływają negatywnie na zdrowie zwierząt morskich, aczkolwiek do pewnego poziomu stężenia w wodzie glin wydaje się nie być toksyczny dla koralowców.
Aluminium w wodzie morskiej występuje w kilku formach, jako: roztwór koloidalny, cząstki stałe oraz w niewielkim stopniu w postaci organicznej.
Najczęściej jednak jest to roztwór koloidalny. Tego rodzaju roztwory charakteryzują się tym, że są niejednorodną mieszaniną. Oznacza to, że roztwór koloidalny glinu w wodzie morskiej, obserwując ludzkim okiem, wygląda na roztwór jednorodny (klarowny, bez osadów etc.), a w rzeczywistości nie jest to wymieszanie na poziomie pojedynczych cząstek.
Przy pH wody morskiej (8,0 – 8,5) glin hydrolizuje, a produktami są Al(OH)3 oraz Al(OH)4-. Oba związki są bardzo reaktywne z cząsteczkami, dlatego usuwanie aluminium z wody morskiej może zostać wykonane metodami pasywnymi i aktywnymi.
Problemy związane z nadmiarem lub niedoborem glinu w wodzie morskiej
Brak lub niskie stężenie glinu nie wpływa na zdrowie zwierząt morskich. Natomiast wysokie stężenie wpływa negatywnie, ograniczając wzrost i ekspansję polipów u większości koralowców. Z kolei przy stale podwyższonym stężeniu glinu tkanka u niektórych koralowców staje się cieńsza i częściowo obumiera.
Jak chronić akwarium?
Należy regularnie kontrolować zawartość glinu i utrzymywać go na właściwym poziomie. Zalecamy, abyś utrzymywał glin na poziomie 0 – 40 μg/L, przy czym optymalna wartość jaką rekomendujemy to 0 μg/L. Utrzymywane glinu w wodzie morskiej na poziomie jego wykrywalności zapewnia zwierzętom zdrowie oraz piękne wybarwienie.
Najbardziej dokładną i wiarygodną metodą oznaczenia glinu 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 glinu w akwarium morskim
Grupa koralowców jest wrażliwa na wysoki poziom glinu w akwarium morskim. Widoczne są zmiany u koralowców, takich jak Sarcophyton czy Sinularia, które początkowo się kurczą, a następnie rozkładają, począwszy od podstawy.
Przy podwyższonych stężeniach glinu utrudniona jest ekspansja polipów – mają trudności z otwarciem się. Dodatkowo zaobserwować można rozpuszczanie się tkanki koralowców.
Rekomendacje
Aby zapewnić odpowiedni poziom glinu w akwarium powinieneś systematycznie go badać oraz zadbać o jego właściwy poziom.
W przypadku gdy poziom glinu jest powyżej 40 μg/L, mówimy o przedawkowaniu. Źródła glinu wpływające na wzrost glinu w zbiorniku rafowym:
- zanieczyszczone mieszanki soli
- zanieczyszczone suplementy mikroelementów
- pokarm dla zwierząt jak np. artemia
- media filtracyjne
- zeolity
- adsorbery
- dekoracje
- kleje
- produkty stosowane do stabilizacji gospodarki wapniowej (reaktory wapnia)
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.
*Nazwa borowce pochodzi od nazwy pierwszego pierwiastka umieszczonego na szczycie trzynastej kolumny układu okresowego (B-bor).
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 :))