Neueinsteiger, aber auch Umsteiger in die Meeresaquaristik, sind häufig von der chemischen Seite dieses Hobbies etwas überfordert. Auf einmal werden in Foren von Calcium- und Magnesiumwerten gesprochen und nach der KH gefragt. Bei Nitrat und Ammonium kommen zumindest die Umsteiger aus der Süsswasseraquaristik besser klar.
Deshalb hier nun ein Versuch, die teilweise doch recht komplexe Chemie in einem Meerwasseraquarium in einfache Worte zu fassen und somit dem Einsteiger einen Leitfaden an die Hand zu geben. Es können sicherlich nicht alle Aspekte beachtet werden - und wer sich weiter mit dieser Thematik beschäftigen möchte sollte zu anderen Quellen greifen. In der Literatur gibt es dazu ausreichende Möglichkeiten.
Den chemisch bewanderten Lesern wird es bei der stark vereinfachten Erklärung zwar die "Socken ausziehen" aber ich gebe zu bedenken, dass es nichts bringt wenn man alles hoch komplex erklärt aber keiner versteht es.
Fangen wir einfach mal an:
Ca steht für die Abkürzung von Calcium oder in deutscher Schreibweise Kalzium.
MG ist die Abkürzung für Magnesium
KH steht für Karbonathärte
Calcium
ist ein Metall und kommt in reiner Form in unserer Umwelt nicht vor. Dort tritt es in Verbindungen auf wie z.B. in Kalkstein, Marmor, Kreide etc.
In Wasser bildet Calcium das Calciumhydroxid
Magnesium
ist ebenfalls ein Metall, das auf Grund seiner Reaktionsfreudigkeit in unserer Umwelt meist als Mineral vorkommt. Dolomit, Magnesit etc.
In Wasser gelöst verursacht es zusammen mit dem Calcium die Wasserhärte. Im Meerwasser ist es zu mehr als 1 kg/m³ enthalten.
Karbonathärte
Als Korbonat- oder Wasserhärte wird die Konzentration der im Wasser gelösten Ionen der Erdalkalimetalle bezeichnet. Zu diesen „Härtebildnern“ zählen hauptsächlich Calcium und Magnesium. Die gelösten Härtebildner können unlösliche Verbindungen bilden, vor allem Kalk.
Im Meerwasser sind ca. 420 mg/l Calcium und 1230 mg/l Magnesium enthalten.
Warum sind gerade diese beiden Elemente so wichtig?
Zum Wachsen der Korallen werden diese Elemente dem Wasser entzogen und daraus eigene Skelette gebaut. Riffbildende Steinkorallen scheiden an ihrem Fuß ein Kalkskelett aus, das zu 98 bis 99,7 % aus Calciumcarbonat besteht. Magnesium ist in diesem Fall eigentlich nicht wichtig. Wenigstens nicht direkt.
Es hat sich im Laufe der Jahrmillionen ein Gleichgewicht im Meer gebildet. Um die Zusammenhänge zu verstehen hier nun ein paar vereinfachte Zusammenhänge:
Die Menge der Carbonate im Wasser lassen sich über die Karbonathärte bestimmen. Die Karbonathärte ist eine Meßmethode, mit der man indirekt den Anteil der Härtebildner (Ca2+,Mg2+,Sr2+) bestimmt, der aus der Auflösung von Karbonaten( also CaCO3,MgCO3,SrCO3) resultiert. Daher auch der Name Karbonathärte.
Wenn man CaCl2 (Calciumchlorid) ins Wasser einbringt, dann sinkt die KH, weil nun mehr Calcium im Wasser gelöst ist als Hydrogencarbonat bzw. Carbonat. Dem Calcium steht keine äquivalente Menge an Carbonat zur Verfügung und dadurch ist die Wahrscheinlichkeit geringer, das Calciumcarbonat ausfällt. Auf diesem Weg kann der Ca-Gehalt sehr gut angehoben werden.
Der umgekehrte Fall wäre NaHCO3 (Natriumhydrogencarbonat) ins Wasser zu geben. Die KH steigt, weil der Anteil an Hydrogencarbonat erhöht wird. Weil nun mehr Carbonate gelöst sind, ist die Wahrscheinlichkeit größer, das ein Carbonation mit einem Ca2+ zu CaCO3 ( Calziumkarbonat, Kalk) ausfällt.
Vereinfachter Merksatz:
Trifft Calcium auf Carbonat oder Hydrogencarbonat dann fällt es als Calciumcarbonat (Kalk) aus. Die Folge - der CA Gehalt sinkt. Die Menge an Hydrogencarbonat und Carbonat kann mit der KH bestimmt werden.
Wenn man nun weiß, daß ein Kalkreaktor eine Karbonatquelle ist, dürfte nun deutlich werden warum es bei einer hohen KH nicht zu einem steigenden CA Gehalt kommen kann. Erst durch absenken der KH, sprich abschalten des Kalkreaktors, kann der CA wert wieder gesteigert werden.
Was ist aber nun mit den Magnesium?
Magnesium wird in Meerwasseraquarien hauptsächlich in den lebenden Steinen und in Kalkalgen "verbraucht". Die Kalkalgen lagern es ein und bilden ihre Skelette daraus. Damit wird es dem Wasser entzogen. Da die Skelette von riffbildenen Korallen aber zu fast 100% aus Calciumverbindungen bestehen, dürfte das absinken des Magnesiumgehaltes im Wasser doch gar keine Folgen haben. Warum dosieren wir also Magnesium hinzu?
Hier wird das Magnesium wohl nicht verbraucht.
Wie immer kommt es auf das Gleichgewicht an. Der Calciumgehalt von ca. 400 mg/l in einem Liter Meerwasser ist schon eine enorme Größe. Eigentlich könnte dieser Calciumwert überhaupt nicht in Lösung gehalten werden. Calcium müsste im Meerwasser ganz schnell mit Reaktionspartnern Verbindungen eingehen und als Kalk ausfallen.
Magnesium ist ebenfalls auf der Suche nach Reaktionspartnern. Diese belegten Reaktionspartner stehen dem Calcium nun nicht mehr zur Verfügung und das Calcium muß in Lösung bleiben. Sinkt der Magnesiumwert ab, erhöht sich damit die Zahl der zur Verfügung stehenden Reaktionspartner und es wird wieder mehr Calcium aus dem Wasser ausgetragen.
Magnesium steuert also indirekt das zur Verfügung stehende Calcium.
Vereinfacht gesagt ist im Meerwasser die Calciumkonzentation so hoch, das dieses als unlöslicher Kalk ausfallen müßte und somit den Korallen nicht mehr zur Verfügung steht. Magnesium verhindert dieses Ausfallen und hält das Calcium im Wasser.
Es würde also keinen Sinn machen, bei einem niedrigem Calcium- und Magnesiumgehalt zu versuchen nur das Calcium anzuheben. Ab einem gewissen Wert stagniert die Erhöhung des Calciumwertes. Erst durch Anheben des Magnesiumwertes kann der Calciumwert weiter angehoben werden.
Zum Schluß:
In der Aquaristik werden viele Mittel angeboten um Einfluß auf den Calcium- oder Magnesiumhaushalt zu nehmen. Teilweise unterscheiden sich diese von ihrer Vorgehensweise enorm. So arbeitet ein Kalkreaktor ganz anders als z.B. die Zugabe von Ballingsalzen oder die Zugabe von Magnesium- oder Calciumlösungen.
Es kommt auf die Ausgangssituation an, ob diese Mittel erfolgreich eingesetzt werden können oder nicht. So macht es z.B. nur wenig Sinn bei einer hohen KH einen Kalkreaktor anzuschließen. Hier wäre es sinnvoller Calciumchlorid zu verwenden um erst einmal die KH abzusenken.
Anderseits sind Kalkreaktoren sehr gut dazu geeignet den Ca Wert, mit Zuschlägen auch den MG Wert, bei größeren Aquarien preiswert zu stabilisieren. Wenn denn die Ausgangssituation dieses zulässt. Bevor man also blindlings irgend etwas ins Becken kippt sollte man die Ausgangssituation, also Ca, MG und KH, bestimmen. Danach erst entscheiden welche Zugabe denn überhaupt Aussicht auf Erfolg hat.
Eine besonders einfache und kostengünstige Methode ist die Verwendung von Ballingsalzen. Alle benötigten Komponenten finden Sie hier.
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