Capitolo 3: QUALITA’ DELL’ACQUA IN ACQUAPONICA (prima parte)

Proseguiamo la traduzione del manuale “Small-scale aquaponic food production – Integrated fish and plant farming” edito edito dalla FAO …

Questo capitolo affronta i concetti di base della gestione dell’acqua in un sistema acquaponico. Il capitolo inizia con la definizione del quadro generale e formula alcune osservazioni sull’importanza della buona qualità delle acque per il successo della produzione alimentare in acquaponica. Successivamente, verranno discussi in dettaglio i principali parametri di qualità dell’acqua. Verrà quindi affrontata la gestione e la modifica di alcuni dei parametri essenziali, soprattutto per quanto riguarda l’approvvigionamento e il  reintegro dell’acqua nel sistema.
L’acqua è la linfa vitale di un sistema acquaponico, è il mezzo attraverso il quale tutti i macronutrienti essenziali e micronutrienti sono trasportati alle piante ed il mezzo attraverso il quale i pesci ricevono ossigeno. I Cinque parametri chiave della qualità delle acque che verranno trattati sono: l’ossigeno disciolto (DO), il pH, la temperatura, l’azoto totale e la durezza dell’acqua. Ciascun parametro ha un impatto su i tutti e tre gli organismi del sistema (pesci, piante e batteri) e comprendere gli effetti di ogni parametro è fondamentale. Sebbene alcuni aspetti della conoscenza sulla qualità delle acque e sulla chimica dell’acqua, necessari per l’acquaponica, possano sembrare complicato, la gestione effettiva è relativamente semplice con l’aiuto di kit per il test semplici

.figura 3.1

L’acqua-test essenziale per mantenere una buona qualità dell’acqua nel sistema.

 3.1 Lavorare entro il “range” di tolleranza per ogni organismo
Come discusso nel capitolo 2, è l’acquaponica è soprattutto una questione di di bilanciamento in un ecosistema di tre gruppi di organismi: pesci, piante e batteri. Ogni organismo in un sistema acquaponico ha un range di tolleranza specifico per ciascun parametro della qualità dell’acqua (Tabella 3.1).

tab 3.1

Gli intervalli di tolleranza sono relativamente simili per tutti e tre gli organismi, ma vi è necessità di raggiungere un compromesso e di conseguenza alcuni organismi non possano funzionare al loro livello ottimale. La tabella 3.2 illustra il compromesso ideale in un sistema acquaponico elemento chiave per i parametri di qualità dell’acqua. I due parametri più importanti per l’equilibrio sono il pH e temperatura. Si raccomanda che il pH sia mantenuto ad un livello di compromesso tra il 6 e 7.

tab 3.2

Per quanto riguarda la temperatura l‘intervallo di generale è  tra 18-30 ° C e dovrebbe essere regolato in base alle specie ittiche allevate o vegetali coltivati, i  batteri prosperano in tutto il range indicato. Quello che è importante è scegliere adeguati abbinamenti tra pesci e vegetali che corrispondono in modo che si adattino bene reciprocamente alle condizioni ambientali. Il capitolo 7 e l’appendice 1 affrontano la crescita ottimale in relazione alle  temperature dei pesci e delle piante più comuni.
L’obiettivo generale è dunque quello di mantenere un ecosistema sano con parametri di qualità dell’acqua che soddisfano i requisiti per l’allevamento del pesce, la
coltivazione verdure e la proliferazione dei batteri, tutti e tre contemporaneamente.
Ci sono occasioni in cui la qualità dell’acqua avrà bisogno di essere manipolata in modo attivo per continuare asoddisfare questi criteri e mantenere un sistemache  funzioni correttamente.

3.2 I 5 principali parametri della qualità dell’acqua

3.2.1 L’ossigeno

L’ossigeno è essenziale per tutti e tre gli organismi coinvolti in un sistema acquaponico, piante, pesci e batteri nitrificanti tutti bisogno di ossigeno per vivere. Il livello DO descrive la quantità di ossigeno molecolare all’interno dell’acqua ed è misurato in milligrammi per litro. È il parametro di qualità dell’acqua che ha l’effetto più immediato e drastico sul acquaponica. In effetti, i pesci possono morire entro poche ore se esposti a basso DO all’interno delle vasche di allevamento. Pertanto assicurare livelli di DO adeguati è fondamentale per il sistema. Anche se il monitoraggio dei livelli DO è molto importante, può essere difficile, la misurazione DO accurata può essere fatta con dispositivi molto costosi o difficile da trovare. Per i sistemi di piccole dimensioni è spesso sufficiente fare affidamento sul frequente monitoraggio del comportamento dei pesci e la crescita delle piante ed avere la garanzia che le pompe per l’acqua e aria siano costantemente in circolazione per favorire l’areazione. L’ossigeno si scioglie direttamente nella superficie acqua dall’atmosfera. Questa condizione si verifica normalmente in natura ma non in sistemi di produzione intensivi con densità di pesce più elevate, in queste condizioni la quantità di DO disponibile è insufficiente a soddisfare le richieste di pesci, piante e batteri. Così, l’ossigeno disciolto deve essere integrato attraverso strategie di gestione. Sono due le strategie messe in campo nelle acquaponiche di piccole dimensioni: utilizzare acqua delle pompe per creare il flusso dinamico, e utilizzare aeratori che producono bolle d’aria nell’acqua. Il movimento dell’acqua e l’aerazione sono aspetti critici di ogni sistema acquaponico e la loro importanza non sarà mai abbastanza sottlineata. Questi argomenti, assieme a quelli della progettazione e dei sistemi di sicurezza, saranno discussi nel Capitolo 4. Il livello ottimale di DO affinché possa prosperare ogni organismo è di 5-8 mg / litro (Figura 3.3).

figura 3.3

Alcune specie di pesci tra cui la carpa e tilapia, possono tollerare livelli di DO più bassi di 2-3 mg / litro, ma è molto più sicuro disporre di livelli più elevati nei sistemi acquaponici, giacché tutti e tre gli organismi utilizzano l’ossigeno disciolto in l’acqua.
Per quanto riguarda la temperatura dell’acqua nella produzione acquaponica è bene evidenziare che quando la temperatura dell’acqua aumenta, la solubilità di ossigeno diminuisce. In altre parole, la capacità dell’acqua di trattenere tenere l’ossigeno disciolto diminuisce all’aumentare della temperatura, l’acqua calda tiene meno ossigeno di quanto non trattenga acqua fredda (Figura 3.4).

figura 3.4
Per tale motivo si raccomanda che l’aerazione sia assistita da pompe d’aria nei luoghi caldi o durante i periodi più caldi dell’anno, soprattutto se si alleva pesce delicato.

3.2.2 Il pH
A
vere delle conoscenze generale sul pH è utile per poter gestire un sistema acquaponico. Il pH di una soluzione è la misura di quanto sia acida o basica su una scala da 1 a 14..
Il pH 7 è neutro,  sotto il 7 è acido, sopra 7 è basico. Il termine pH è definito come la quantità di ioni idrogeno (H +) in una soluzione, più sono numerosi gli  ioni idrogeno, più il pH è acido. La rappresentazione visuale della scala del pH è esposta nella figura 3.5.

figura 3.5
• La scala del pH è in negativo: un pH di 7 ha meno ioni idrogeno che un pH di 6.
• La scala del pH è logaritmica; un pH di 7 ha 10 volte meno ioni idrogeno rispetto a un pH
di 6, 100 volte meno di un pH di 5, e 1 000 volte meno di un pH di 4. Ad esempio, se il pH di una sistema acquaponico presenta una valore di 7 e, successivamente, il valore registrato
è 8, l’acqua ha ora dieci volte meno ioni H + associato perché la scala è in  negativo e logaritmica. E ‘importante essere consapevoli di la natura logaritmica della scala pH perché non è necessariamente intuitivo. Secondo il precedente esempio, se una successiva lettura mostra il pH come 9, il problema sarebbe
100 volte peggiore e, pertanto, la situazione ipercritica, invece di essere solo due volte peggio!

Importanza del pH
Il pH dell’acqua ha un forte impatto su tutti gli aspetti della coltura acquaponica, specialmente le piante e i batteri. Per le piante, il pH controlla l’accesso a micro e macronutrienti. Ad un pH di 6,0-6,5, tutti i nutrienti sono prontamente disponibili, ma al di fuori di questo intervallo diventa difficile per le piante accedere a tutti i
nutrienti. In effetti, un
pH di 7.5 può portare a carenze nutrizionali di ferro, fosforo e manganese. Questo fenomeno, noto come
blocco dei nutrienti, è discusso nel Capitolo 6.
I b
atteri nitrificanti entrano in difficoltà sotto un pH di 6, la capacità dei batteri per convertire l’ammoniaca in nitrato si riduce dunque con l’acidità, cioè in condizioni di pH
basso. Questo può portare a una ridotta biofiltrazione e, di conseguenza, i batteri diminuiscono la conversione dell’ammoniaca in nitrato e i livelli di ammoniaca possono iniziare ad aumentare, portando ad un sistema non bilanciato e stressante per gli altri organismi.
I pesci hanno una tolleranza a specifici intervalli di pH, come pure, ma la maggior parte dei pesci utilizzati in acquaponica, in generale tuttavia hanno una gamma di tolleranza al pH tra 6,0-8,5. Ancora, il pH influenza la tossicità di ammoniaca, con un pH più alto l’ammoniaca è maggiormente tossica. Questo aspetto è
discusso in maniera più più completa nella sezione 3.4. In conclusione, l’acqua ideale in  acquaponica è leggermente acida, con unintervallo ottimale di pH di 6-7. Questo range manterrà i batteri funzionanti ad elevata capacità, consentendo alle piante pieno accesso a tutte i macronutrienti e i micronutrienti essenziali. Valori di pH attorno a 5.5 e 7.5 richiedono l’attenzione nella gestione e la manipolazione attraverso strumenti lenti e calibrati, riportati nella Sezione 3.5 e nel capitolo 6. Invece il pH inferiore a 5 o superiore a 8 può rapidamente diventare un problema critico per l’intero ecosistema e quindi è necessario un intervento immediato.  Ci sono molti processi biologici e chimici che avvengono in un sistema acquaponico che influenzano il pH dell’acqua, alcuni più significativi rispetto ad altri, tra i quali: il processo di nitrificazione, la densità del pesce e il fitoplancton.

Il processo di nitrificazione
Il processo di nitrificazione ad opera dei batteri
abbassa naturalmente il pH di un sistema acquaponico. Infatti durante tale processo vengono prodotte deboli concentrazioni di acido nitrico che liberano ioni idrogeno durante la conversione dell’ammoniaca in nitrati. con il tempo, il sistema acquaponico diventerà via via più acido in relazione all’effetto di questa attività batterica.


Densità del pesce
Durante la a respirazione,  il
pesce rilascia del biossido di carbonio (CO2) in acqua. Questa anidride carbonica abbassa il pH perché si converte naturalmente in acido carbonico (H2CO3) a contatto con l’acqua. Più alto è il coefficiente di densità pesci nell’impianto, più anidride carbonica sarà rilasciata, abbassando quindi il livello di pH complessivo. Questo effetto aumenta quando i pesci sono più attivi, come ad esempio a temperature più elevate.

Fitoplancton
La respirazione dai pesci abbassa il pH rilasciando anidride carbonica in acqua,  viceversa la fotosintesi di plancton, alghe e piante acquatiche rimuove l’anidride carbonica nell’acqua e aumenta il pH. L’effetto delle alghe sul pH segue un andamento quotidiano, nel quale il pH aumenta durante il giorno, giacché le piante acquatiche con la fotosintesi  rimuovono la CO2 e l’
acido carbonico e scende notte perchè le piante respirano e rilasciano acido carbonico. Pertanto, il pH è al minimo all’alba e un massimo al tramonto. In in un sistema di ricircolo acquaponico standard, i livelli di fitoplancton sono generalmente bassi e, quindi, ciclo del pH giornaliero è scarsamente influenzato. Tuttavia, alcune tecniche di acquacoltura, come quella in stagno e alcune tecniche di allevamento del pesce, volutamente usano fitoplancton, quindi il momento in cui si effettua il monitoraggio dovrebbe essere scelto con accuratezza.

3.2.3 La temperatura
La temperatura dell’acqua influisce su tutti gli aspetti dei sistemi acquaponici. Nel complesso, una
temperatura generale tra 18-30 ° è un buon compromesso . La temperatura ha un effetto sull’ossigeno disciolto, nonché sulla tossicità (ionizzazione) dell’ammoniaca: alte temperature portano ad un minore ossigeno disciolto e a livelli più tossici di ammoniaca. Inoltre, le alte temperature possono limitare l’assorbimento del calcio nelle piante. La combinazione di pesci e piante dovrebbe essere scelta in base all’ambiente in cui sono posizionati i vari sistemi, cambiare la temperatura dell’acqua può essere molto costoso giacché richiede un’elevata intensità di energia. Pesce di acqua calda (ad esempio la tilapia, la carpa comune, il pesce gatto) e batteri nitrificanti prosperano in acque con temperature più alte di 22-29 ° C, come alcune verdure popolari come gombo, cavoli asiatici, e il basilico. Al contrario, alcune verdure comuni come la lattuga, bietole e cetrioli crescono meglio in temperature più fresche di 18-26 ° C così come pesci d’acqua fredda come la trota non tollerano temperature superiori a 18 ° C. Per ulteriori informazioni sui range di temperatura ottimali per le singole piante e pesci, vedere i Capitoli 6 e 7 rispettivamente sulla produzione piante e pesci e l’appendice 1 per le informazioni chiave sulla crescita di 12 verdure assai diffuse.
Anche se è meglio scegliere piante e pesci già adattate al clima locale, ci sono tecniche di gestione che possono ridurre al minimo le variazioni di temperatura ed estendere la stagione di crescita. I sistemi sono più produttivi le
variazioni di temperatura quotidiano tra il giorno alla notte sono minime. Pertanto, la superficie dell’acqua in tutte le vasche, le unità idroponiche e i biofiltri, devono essere protette dal sole con strutture ombreggianti.
Allo stesso modo, gli impianti possono essere protetti termicamente con isolamento contro freddo delle temperature notturne laddove queste si verificano. In alternativa, ci sono metodi per
riscaldare passivamente gli impianti utilizzando serre o energia solare con i tubi agricoli arrotolati, che sono assai utili quando le temperature scendono sotto i 15 ° C. Questi metodi sono descritti con maggior dettaglio nei capitoli 4 e 9.
E ‘anche possibile adottare una strategia di produzione di pesce differente per far fronte alla variazione di  temperatura tra inverno ed estate, in particolare se la stagione invernale ha
temperature medie inferiori a 15 ° C per più di tre mesi. Generalmente, questo significa che pesci e piante adatti freddo sono allevati durante l’inverno mentre si cambiano pesci e colture quando le temperature salgono di nuovo in primavera. Se questi metodi non sono realizzabili nelle stagioni fredde invernali, è anche possibile semplicemente raccogliere i pesci e le piante all’inizio dell’inverno e spegnere il sistema fino a primavera. Durante
stagioni estive con temperature estremamente calde (oltre 35 ° C), è essenziale selezionare il pesce appropriato e le piante adeguate alla crescita  (vedi capitoli 6 e 7) e mettere all’ombra tutto: contenitori e spazio per la crescita delle piante.

3.2.4 Azoto totale: ammoniaca, nitriti, nitrati
L’azoto è il quarto parametro cruciale della qualità delle acque, fondamentale per la crescita delle piante.  L’azoto entra circolo in un sistema acquaponico attraverso il mangime per pesci, solitamente indicato in etichetta come proteina grezza, misurata in percentuale. Alcune di queste proteine sono utilizzate dal pesce per la crescita, il resto è rilasciato dal pesce come rifiuti. Questo rifiuto è per lo più in forma di ammoniaca (NH3), e viene rilasciato attraverso le branchie e in forma di urina. Viene
anche rilasciato attraverso i rifiuti solidi, alcuni dei quali vengono convertiti in ammoniaca dall’attività microbica. Il processo di conversione dell’ammoniaca in nitrati operato dai batteri, è stato discusso nella sezione 2.1.
Le scorie azotate in generale sono velenose, anche se l’ammoniaca e nitriti sono circa 100 volte più velenosi dei nitrati. Anche se tossici per i pesci, composti azotati sono nutriente per piante e, in effetti, sono la componente fondamentale dei fertilizzanti vegetali. Tutte e tre le forme di azoto (NH3, NO2, e NO3) Possono essere usate dalle piante, ma nitrato è di gran lunga la forma più accessibile. In un impianto acquaponico perfettamente funzionante, con un’adeguata biofiltrazione, i livelli di ammoniaca e nitriti dovrebbero essere vicini allo zero, o al massimo 0,25-1,0 mg / litro. Il batteri presenti nel biofiltro  convertono quasi tutta l’ammoniaca e nitriti in nitrati prima possa verificarsi l’accumulo.

Effetti di elevati livelli di ammoniaca
L’ammoniaca è tossica per i pesci. Tilapia e carpe possono mostrare sintomi di avvelenamento da ammoniaca a livelli particolarmente bassi come 1,0 mg / litro. L’esposizione prolungata o al di sopra di questo livello provocherà danni al sistema nervoso centrale dei pesci e alle branchie, con conseguente perdita di equilibrio, respirazione compromessa e convulsioni. I danni alle branchie, spesso evidenziati da una
colorazione rossa e l’infiammazione, limitano il corretto funzionamento di altri processi fisiologici, che portano al collasso del sistema immunitario ed alla morte. Altri sintomi includono striature rosse sul corpo, letargia e boccheggio sulla superficie alla ricerca di aria. A più alti livelli di ammoniaca gli effetti sono la morte immediata. Anche livelli più bassi di ammoniaca o nitriti per lunghi periodi possono causare stress al pesce e una maggiore incidenza di malattie che possono portare a delle perdite.
Come discusso in precedenza, la tossicità di ammoniaca è in realtà dipende sia dal pH che dalla temperatura, elevati pH e temperatura dell’acqua rendono ammoniaca più tossica.
Chimicamente, l’ammoniaca può esistere in due forme in acqua, ionizzati e sindacalizzati Queste due forme insieme sono chiamati
azoto ammoniacale totale (TAN) i kit acquatest sono in grado di distinguere tra i due tipi.  In condizioni di acidità, l’ammoniaca lega con gli ioni idrogeno in eccesso (pH basso significa una elevata concentrazione di H +) e diventa
meno tossica. Questa forma ionizzata si chiama ammonio. Tuttavia, in condizioni basiche (pH, alto, sopra 7), non ci sono abbastanza ioni idrogeno e l’ammoniaca rimane nella sua forma più tossica, in questo stato anche bassi livelli di ammoniaca possono essere altamente stressanti per il pesce. Il problema risulta più grave in condizioni di acqua calda. L’attività di batteri nitrificanti diminuisce drasticamente a livelli elevati di ammoniaca. L’ammoniaca può essere usata come agente antibatterico, a livelli superiori di 4 mg / litro
è in grado di ridurre drasticamente l’efficacia dei batteri nitrificanti. Questa situazione può deteriorarsi in maniera esponenziale quando un biofiltro si assottiglia e viene sopraffatto dall’ammoniaca, i batteri muoiono e l’ammoniaca aumenta ancora di più.

Effetti di livelli elevati di nitriti
Il nitrito è tossico per i pesci. Analogamente all’ammoniaca, i problemi di salute dei pesci possono insorgere con concentrazioni basse come 0,25 mg / litro. Alti livelli di NO2 possono  portare immediatamente alla morte dei pesci. Ancora una volta, anche bassi livelli su un periodo prolungato possono causare un aumento dello stress del pesce, a malattie e  morte. I nitriti a livelli tossici impediscono il trasporto di ossigeno nel sangue dei pesci, si verifica la trasformazione del  sangue in un colore marrone-cioccolato e è noto anche come Malattia del sangue marrone“. Questo effetto può essere osservato in particolare sulle branchie. I pesci colpiti mostrano sintomi simili a intossicazione ammoniaca, in particolare perchè i pesci sembrano essere privi di ossigeno, dal momento che boccheggiano in superficie, anche in acqua con una elevata concentrazione di DO. La salute dei pesci è discussa in dettaglio nel capitolo 7.

Effetti di elevati livelli di nitrati
Il nitrato è molto meno tossico rispetto alle altre forme di azoto. È inoltre la
forma di azoto la più accessibile per le piante, la produzione di nitrato è dunque l’obiettivo del biofiltro. I pesci possono tollerare livelli fino a 300 mg / litro, di nitrati, anche se livelli elevati (> 250 mg / litro) hanno un impatto negativo sulle piante, portando ad un eccessivo sviluppo vegetativo e pericolosi accumuli, anche per la salute umana, di nitrati nelle foglie. Si consiglia di mantenere il nitrato livelli tra 5-150 mg / litro ed effettuare ricambi d’acqua quando i livelli diventano più elevati.

Durezza dell’acqua 3.2.5
Il parametro finale qualità dell’acqua è la durezza. Ci sono due principali tipi di durezza: durezza generale (GH) e la durezza carbonatica (KH). Durezza generale è una misura degli ioni positivi in acqua. Durezza carbonatica, noto anche come alcalinità, è una misura della capacità tampone dell’acqua. Il primo tipo di durezza non ha un impatto importante sul processo acquaponico, ma il KH ha un rapporto unico con pH e merita ulteriori spiegazioni.

La durezza generale
Durezza generale è essenzialmente la quantità di
ioni di calcio (Ca² +), magnesio (Mg² +) e, in misura minore, ferro (Fe +) presenti nell’acqua. Viene misurata in parti per milione (equivalente a milligrammi per litro). Alte concentrazioni di GH si trovano in acqua di fonte come nelle falde acquifere di roccie di calcaree e/o letti di fiume, il calcare è essenzialmente composto da carbonato di calcio (CaCO3). Entrambi gli ioni Ca² + e Mg² + sono nutrienti essenziali per le  piante e sono assorbiti dalle piante con l’acqua che scorre attraverso la componente idroponica dell’impianto. L’acqua piovana ha una durezza bassa perché questi ioni non si trovano in atmosfera. L’acqua dura può essere una fonte utile di micronutrienti per acquaponica e non ha effetti sulla salute degli organismi. Infatti, la presenza di calcio in acqua può evitare la perdita di sali da parte del pesce che gli consentono di disporre di salutari riserve.

Durezza carbonatica o alcalinità
La durezza carbonatica è la quantità totale di carbonati (CO3-2) e bicarbonati (HCO3) Disciolti in acqua ed è misurata in milligrammi di CaCO3 per litro. In generale, l’acqua si considera ad un livello elevato KH a livelli di 121-180 mg / litro. L’acqua proveniente da pozzi di roccia calcarea di solito ha un alto livello di durezza carbonatica di circa 150-180 mg / litro. La durezza carbonatica in acqua ha un impatto sul livello di pH. In poche parole, KH funge un buffer (o resistenza) per l’abbassamento del pH. Carbonato e bicarbonato presente in l’acqua si legano agli ioni H + rilasciati da qualsiasi acido e consentono al pH di essere stabile anche se vengono liberati costantemente nuovi ioni H +. Questo buffer KH è importante, perché rapidi cambiamenti pH sono stressanti per l’intero ecosistema
acquaponico. Il processo di nitrificazione genera acido nitrico (HNO3), come visto nella sezione 3.2.2, che è dissociato in acqua nei suoi suoi due componenti, ioni idrogeno (H +) e nitrato (NO3), Con quest’ultimo utilizzato come fonte di nutrienti per le piante. Tuttavia, con un adeguato KH l’acqua non diventa effettivamente più acida. Se non fossero presenti carbonati e bicarbonati il pH scenderebbe rapidamente nell’unità aquaponica. Più alta è la concentrazione di KH in l’acqua, maggiore sarà la sua capacità di agire come un tampone per pH per mantenere il sistema stabile nei confronti dell’acidificazione causata dal processo di nitrificazione.
La sezione successiva descrive questo processo in modo più dettagliato. Il
processo è piuttosto complicato, ma è importante capire per i praticanti dell’acquaponica (o un’altra coltura fuori suolo) quale acqua sia disponibile e, laddove l’acqua a disposizione fosse molto difficile, (normalmente il caso in regioni con calcare o roccie di gesso), la manipolazione pH diventerà una vitale parte di gestione dei sistemi. La sezione 3.5 contiene specifiche tecniche di manipolazione del pH. La sintesi che segue la descrizione estesa elencherà ciò che è essenziale sapere per tutti praticanti per quanto riguarda il tema della durezza. Come accennato in precedenza, la nitrificazione costante in sistema acquaponico produce acido nitrico e aumenta il numero di ioni H +, quindi una riduzione del pH in acqua. Se non sono presenti carbonati o bicarbonati  per tamponare gli ioni H + in acqua, si verifica il processo di acidificazione. Carbonati e bicarbonati, come mostrato in Figura 3.6,

figura 3.6

si legano gli ioni idrogeno (H +) rilasciati dal acido nitrico e mantengono un pH costante bilanciando il surplus di H + con la produzione di acido carbonico, che è un acido molto debole. Gli ioni H + rimangono vincolati al composto e non sono liberi in acqua. Figura 3.7 mostra in più in dettaglio il processo di legame che si verifica con l‘acido nitrico.

figura 3.7

E ‘essenziale per un’acquaponica che una certa la concentrazione di KH sia presente in ogni momento l’acqua, affinchè possa neutralizzare gli acidi creati naturalmente e mantenere costante il pH. Senza un adeguato KH, l’impianto potrebbe essere sottoposto a variazioni di pH rapidi che avrebbero impatti negativi su tutto il sistema, soprattutto per il pesce. Tuttavia, KH è presente in molte sorgenti d’acqua, il reintegro del sistema con acqua proveniente da queste fonti può ricostituire i livelli di KH. L‘acqua piovana è invece povera di KH e nei sistemi alimentati da pluviali è utile aggiungere fonti esterne di carbonato, come verrà spiegato di seguito.

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