Měření slanosti v akváriích
Co je to slanost?
Slanost je měření všech rozpuštěných solí ve vodě. Mořská voda je složitý chemický roztok, který obsahuje téměř všechny známé prvky v různých koncentracích. Mořská voda obsahuje organické a anorganické chemické látky a širokou škálu stopových prvků. Některé prvky jsou při určování salinity důležitější než jiné. Převládajícími existujícími prvky jsou chloridy, sodík, sírany, hořčík, vápník a draslík. Chloridů se obecně vyskytuje přibližně 19 000 ppm a sodíku je běžně 10 500 ppm, následují sírany (přibližně 2700 ppm), hořčík (zhruba 1300 ppm), vápník (přibližně 420 ppm) a draslík (přibližně 400 ppm).
Změny koncentrací iontů mimo sodíku a chloridu obecně nemají vliv na slanost, protože tyto dva prvky tvoří tak velkou část slané vody. Mořská voda má obvykle přirozenou slanost 35 ppt (parts per thousand), což znamená, že každý kilogram vody obsahuje 35 gramů rozpuštěných solí. To odpovídá specifické hmotnosti 1,0264 a vodivosti 53 mS/cm. Ačkoli rozsahy mohou nad korálovými útesy kolísat z důvodů, jako je odpařování nebo odtok sladké vody. Sladká voda obsahuje velmi málo slaných iontů a obecně má slanost 0,5 ppt. Voda mezi mořskou a sladkou vodou je obvykle definována jako brakická a má slanost zhruba 0,5 ppt až 30 ppt.
Význam slanosti
Slanost je ve slaných akváriích nesmírně důležitá, protože měření slanosti je často prvním parametrem měřeným při výrobě mořské vody. Komerční směsi soli, určené pro akvária, se přidávají do zdroje sladké vody, nejčastěji vody z vodovodu nebo deionizované vody z reverzní osmózy. Akvarista musí při přidávání soli měřit úroveň salinity vody, aby se dostal do ideálního rozmezí. To se provádí vždy při výrobě slané vody, buď při prvním založení akvária, nebo při pravidelné výměně vody. Sledování salinity umělé mořské vody je zásadní, aby se nevytvářela slaná voda s nevhodnou úrovní salinity, protože by mohla stresovat mořské živočichy.
S odpařováním vody v akváriu se navíc zvyšuje hladina salinity, protože ionty soli zůstávají ve vodě. Aby se odpařování ve slaných akváriích vyrovnalo, musí uživatel často doplňovat sladkou vodu. Udržování slanosti a její nevýrazné kolísání v průběhu dne je zásadní, protože slaným akváriím, zejména útesovým nádržím, extrémní odchylky chemismu vody nesvědčí. Slanost se často testuje denně, zejména kdykoli se vyrábí slaná voda, akvárium se doplňuje sladkou vodou při provádění výměny vody.
Jako obecné vodítko je nejlepší udržovat slanost 1,026 (nebo 35 ppt či 53 mS/cm vodivosti) a vědět, odkud vaše akvarijní ryby pocházejí, abyste rozlišili, jaká je jejich přirozená úroveň slanosti. Je běžné, že akvaristé udržují v akváriích s mořskou vodou pouze ryby s mírně nižší úrovní salinity, protože se domnívají, že mořské organismy jsou při nižší salinitě méně stresovány, což může, ale nemusí být pravda. Některé druhy ryb a bezobratlých mohou skutečně uhynout na selhání ledvin, pokud je slanost delší dobu udržována na příliš nízké úrovni. Některé organismy mohou pocházet z geografických oblastí, jako je Rudé moře, kde je vyšší úroveň salinity, nebo ze slaných ústí řek, kde je nižší úroveň salinity. Při rozhodování o úrovni soli je nejlepší vědět, odkud vaše akvarijní druhy přirozeně pocházejí, a vytvořit prostředí co nejbližší jejich původnímu prostředí.
Jak se měří slanost v akváriích?
Měření salinity v akváriu můžete provádět několika způsoby. Mezi nejznámější metody mořských akvaristů patří použití hydrometrů, refraktometrů a konduktometrů. Nejpoužívanější metodou pro akvária jsou hydrometry, zejména modely s výkyvným ramenem. Ty mohou být problematické, protože nekompenzují teplotu vzorku, před použitím musí být hydratovány vzorkem a mohou být náchylné k nepřesnostem. Optické refraktometry určené pro mořskou vodu mají také své nevýhody. I když existuje kalibrační roztok, určení salinity může být obtížné a ne vždy snadno čitelné. Optické refraktometry jsou často kalibrovány na určitý teplotní rozsah, a pokud teplota vzorku do tohoto rozsahu nespadá, mohou být výsledky zkreslené.
Konduktivita je měření rozpuštěných pevných iontových látek přítomných ve vodě. Kromě toho lze vodivost použít také jako prostředek k měření salinity, protože soli se po rozpuštění ve vodě stávají ionty, které mohou vést elektrický proud snímaný měřidlem a měřený v mS. Při měření salinity je důležitá teplota, protože pohyblivost iontů se zvyšuje, když je voda teplejší, nebo zpomaluje, když je chladnější.
Digitální refraktometry neboli digitální měřiče salinity představují snadno použitelný, rychlý a přesný způsob stanovení salinity ve slaném akváriu. Společnost Hanna Instruments nabízí náš digitální refraktometr pro analýzu mořské vody (HI96822), který je ideální pro mořská akvária, protože může měřit v praktických jednotkách salinity, částech na tisíc (ppt) nebo specifické hmotnosti. Má vestavěnou automatickou kompenzaci teploty a výsledky poskytuje během několika sekund.
Kromě digitálních refraktometrů na měření salinity existují i testery salinity. Tester poskytuje jednoduchý a rychlý způsob testování přírodní nebo umělé mořské vody. Tester salinity pro mořskou vodu Hanna (HI98319) nabízí kapesní řešení testování s teplotní kompenzací a víceúrovňovým LCD displejem, který zobrazuje nastavení salinity a teploty. Vodotěsný tester vám zajistí ochranu při každodenním testování a na rozdíl od refraktometrů vás při něm nebude rušit světlo. Tento tester může zobrazit vaše hodnoty jako části na tisíc (ppt), praktické jednotky salinity (PSU) nebo specifickou hmotnost (S.G.).
.jpg?width=163&name=edge%20Dedicated%20ConductivityTDSSalinity%20Meter%20(HI2003).jpg)
Vyrábíme také špičkové měřiče EC, které mohou podporovat vysokou úroveň vodivosti pro přesnou analýzu salinity. Náš edge (HI2003) je konduktometr/digitální měřič salinity s technologií čtyř prstencových vodivostních sond, která uživateli umožňuje měřit vzorky od velmi nízké vodivosti až po velmi vysokou vodivost, například mořské vody.
Co je lepší pro měření salinity… konduktivita nebo refraktometrie?
Při porovnávání konduktivity a refraktometrie pro měření salinity panuje mezi vědeckou komunitou shoda ve prospěch konduktivity. Je to proto, že ve vzorku je nevodivý materiál, který může ovlivnit index lomu mořské vody, ale ne skutečnou koncentraci soli. Pokud například přidáme do umělé mořské vody cukr, zjistíme, že se nám zvýší hodnota salinity, ale nezměnili jsme koncentraci soli ve vodě. Pokud bychom změřili slanost tohoto vzorku naším konduktometrem HI98319, zjistíte, že se hodnota z velké části nezměnila. U refraktometru je běžné, že hodnoty jsou nadsazené kvůli velkému množství materiálů, které ovlivní hustotu této vody mimo hodnoty rozpuštěné soli. Například protispékavá látka v solných směsích, organický odpad, cukry, potenciální neiontové kontaminanty nebo nesnědené krmivo pro ryby mohou zvýšit hodnoty zjištěné na refraktometru, ale u konduktometru, jako je HI98319, je to méně pravděpodobné. K dalším bonusům použití vodivosti k měření salinity patří to, že již nedochází k rušivým vlivům světla a kompenzace teploty se týká přímo vašeho vzorku a není tolik ovlivněna okolní atmosférou v blízkosti povrchu hranolu.
.