Spis treści
Czym jest KADM (Cd)?
Kadm (Cd, łac. cadmium) jest pierwiastkiem należącym do grupy metali przejściowych*. W niewielkiej ilości znajduje się w skorupie ziemskiej w postaci minerałów takich jak grenokit (CdS) czy monteponit (CdO). Należy do grupy metali ciężkich, często występuje w towarzystwie tlenku cynku (ZnO) jako jego wtrącenie.
Znaczenie kadmu w wodzie morskiej
Kadm w wodzie morskiej nie odgrywa znaczącej roli jako mikroelement, ma działanie toksyczne dla organizmów żywych. Obecność kadmu w zbiorniku rafowym należy traktować jako zanieczyszczenie. Wyższe stężenia kadmu, na poziomie wykrywalności urządzenia ICP-OES są toksyczne dla koralowców.
Toksyczność kadmu jest znacząco wyższa u koralowców aniżeli ryb. Znane są gatunki koralowców, które gromadzą kadm w swoim szkielecie i tkankach jak np. goniopora. Nie oznacza to, że kumulacja tego pierwiastka jest bezpieczna dla organizmów morskich, wręcz przeciwnie. Przykładowo, kadm jest w stanie wyprzeć cynk (Zn) czy miedź (Cu) z innych związków, zakłócając m.in. proces tworzenia ważnych enzymów w środowisku morskim.
Zagrożenia związane z nadmiarem kadmu w wodzie morskiej
Nie znane są gatunki zwierząt czy glony wrażliwe na przedawkowania kadmu. Nadmiar tego pierwiastka śladowego wpływa negatywnie na większość zwierząt.
Pamiętaj , że tksyczność metali i ich wpływ na organizmy, w tym morskie jest zależna od wielu czynników m. in. zdolnością organizmu do regulacji ich wychwytywania. Znane są organizmy, które zbudowały zdolność ochrony przed toksycznym działaniem niektórych pierwiastków takich jak np. chrom (Cr), miedź (Cu) czy cynk (Zn). Jednakże, w przypadku kadmu (Cd) już niewielkie jego ilości w wodzie morskiej szkodzą zwierzętom, świadczy to o tym że organizmy nie dostatecznie dobrze wykształciły sobie proces ochronny przed tym pierwiastkiem
Jego wysoki poziom może doprowadzić do problemów zdrowotnych u koralowców i innych zwierząt, a nawet do ich śmierci. Stężenie kadmu w wodzie morskiej > 5 μg/L powoduje wymieranie koralowców takich jak: montipora, seriatopora czy akropora.
Jak chronić akwarium?
Należy regularnie kontrolować zawartość kadmu i utrzymywać go na poziomie niewykrywalnym – 0 μg/L. Taki poziom kadmu w wodzie morskiej zapewnia zwierzętom zdrowie oraz piękne wybarwienie.
Najbardziej dokładną i wiarygodną metodą oznaczenia kadmu 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.
Rekomendacje
Aby zapewnić odpowiedni poziom kadmu w akwarium powinieneś systematycznie go badać. W przypadku gdy poziom kadmu utrzymuje się na wysokim poziomie przez dłuższy czas, może doprowadzić to do problemów zdrowotnych u koralowców i innych zwierząt, a nawet do ich śmierci. Najczęstsze przyczyny przekroczenia zalecanego poziomu kadmu:
- zanieczyszczona sól,
- sztuczne skały,
- ocynkowane metale,
- mrożonki,
- woda z kranu,
- system osmozy zbudowany z metalowymi elementami.
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.
Podsumowanie
Nadmiar kadmu (metal ciężki) w wodzie morskiej stanowi poważne zagrożenie dla większości organizmów morskich, gdyż nawet niewielkie jego ilości mogą szkodzić zwierzętom. Organizmy morskie nie wykształciły zdolności adaptacyjnej do obrony przed toksycznym działaniem kadmu – już przy jego stężeniu > 5 μg/L umierają koralowce.
Aby chronić zwierzęta morskie w akwarium przed negatywnym wpływem kadmu, zalecane jest utrzymywanie jego poziomu na wartości niewykrywalnej (0 μg/L), co zapewnia zdrowie i dobre wybarwienie zwierząt.
*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 :))