De invloed van Zuurstof (O2) en Kooldioxide (CO2) op het aquarium

Zuurstof (O2) en Kooldioxide (CO2) hebben een gigantische invloed op het aquarium (en vijver). Hiermee bepaal je het verschil tussen goed groeiende planten of een aquarium vol met rotzooi en algen. Zuurstof en Kooldioxide zijn onderdeel van ‘de balans’ in het aquarium.

Wat is die balans dan precies? Dat komt allemaal samen in het water en waterwaarden van je aquarium. Dit artikel is onderdeel van een trilogie (een aquariumgids) over de Balans in het aquarium. Eerder schreven we al: De invloed van watervervuiling op je waterwaarden en Balans in het aquarium, wat is dat eigenlijk?

Deze trilogie geeft antwoord op de meest veel komende vraag over aquaria: “Wat is de balans in het aquarium en hoe kan ik dat ook krijgen”. Dit artikel, deel drie, gaat over het belang van Zuurstof en Kooldioxide. Klinkt saai, maar is het niet!

Voor de inhoudsexperts onder ons nemen we ook de scheikundige formules en inhoud mee.

Het belang van zuurstof (O2) in het aquarium 

Zuurstof is de bron van al het leven. Hoogmoleculaire verbindingen zoals suikers en vetten worden met zuurstof in het lichaam van dieren als het ware verbrandt. Hierbij ontstaat water, koolzuur en energie voor de dieren. De planten produceren de zuurstof, doordat ze uit koolzuur en lichtenergie in het chlorofyl suiker maken, waarbij zuurstof vrij komt.

Niet alleen de dieren maar ook de bacteriën hebben voor hun water zuiverende taken zuurstof nodig, zodat ook hier grote hoeveelheden verbruikt worden.

Het testen van voldoende zuurstof in je aquarium doe je met de Tetra O2 snel test.

Het opnamevermogen van het water voor zuurstof is echter beperkt en sterk afhankelijk van factoren zoals watertemperatuur, waterdruk en zoutgehalte. Zuurstof kan niet alleen door de planten in het water terechtkomen, maar ook door contact met de lucht lost zuurstof in het water op.

Hoe warmer het water, des te meer verzadiging van het zuurstof optreedt.

Zuurstofverzadiging afhankelijk van de temperatuur

Uit boven getoond diagram wordt duidelijk dat in de zomermaanden als de temperatuur gaat stijgen, zuurstofgebrek kan optreden. Gelukkig produceren de planten tijdens deze periode juist veel zuurstof, zodat in een normaal bevolkte vijver of aquarium het zuurstofbalans in evenwicht staat.

Tijdens de zomermaanden ontstaan veel algen en afval, zodat in de herfst meestal een overschot aan afvalstoffen in de vijver aanwezig is. Dit afval wordt nu door bacteriën verwerkt.

Ook hiervoor wordt zuurstof gebruikt, maar de planten produceren minder zuurstof dan op dit moment nodig is. Deze seizoenswisseling is dus even gevaarlijk voor de dieren als de warme zomerperiode. In de winter stijgt het zuurstofgehalte in het water opnieuw aan.

Met de Oxyletten van Hobby kun je gemakkelijk Zuurstoftabletten aan het aquarium toevoegen.

Maar als er lange tijd een ijslaag op de vijver ligt, kan al de opgeloste zuurstof verbruikt worden. Tenslotte vindt geen gasuitwisseling met de lucht meer plaats en de planten hebben hun zuurstof productie gestopt.

Hoe kun je zuurstofgebrek in aquaria voorkomen?

Zorg altijd voor een goede beweging van het wateroppervlak door middel van fonteinen, pompen of filters. Ook het toepassen van een luchtsteentje of een C02 cilinder zorgt voor een goede uitwisseling van het zuurstofarm water in de diepte met het zuurstofrijk water aan het oppervlak.

Voor voldoende zuurstof in je aquarium, kies de luchtpomp die het beste bij je aquarium past. Koppel vervolgens een slang en luchtsteentje eraan toe.

Kooldioxide (CO2) in het aquarium

Kooldioxide is een gas wat in grote hoeveelheden in het water kan oplossen. Naast de opname uit de lucht produceren planten, dieren en bacteriën kooldioxide. In het water ontstaat uit dit CO2 koolzuur. Ofwel:

CO2 + H2O <-> H2CO3 <-> H+ +HCO3- -> 2H+ + CO32-

Flora Carbo van Hs Aqua

Het CO2 wordt ook uit het water gebruikt doordat de planten CO2 als meststof nodig hebben. Uit kooldioxide en water produceren de planten suikers. Om de plantengroei te bevorderen kan men kunstmatig koolzuur in vorm van CO2 toedienen. Dit gebeurt in praktijk vaak in vorm van koolzuurtabletten of als gas. In de vijver kan dit tot problemen leiden, als de tabletten of het CO2 gas in zacht water wordt toegepast.

Vloeibare plantenvoeding met Koolstofdioxide component heet Flora Carbo.

De pH-waarde kan tot een gevaarlijk bereik dalen. Beter is het voor een voldoende hardheid te zorgen en dan gecontroleerd pH-waarde verlagende middelen toe te voegen. Hierbij wordt het boven getoonde evenwicht verschoven en er ontstaat ook vrije koolzuur.

Tabel Koolzuur, pH-KH

Kooldioxide (CO2) testen in het aquarium

Eheim CO2 Duurtest

Afhankelijk van de hardheid en de pH-waarde is altijd een bepaalde hoeveelheid CO2 aanwezig. Te grote hoeveelheden CO2 zijn echter te vermijden. Hierdoor kan het water niet meer voldoende zuurstof opnemen, zodat zuurstofgebrek voor de vissen kan ontstaan.

Co2 kun je goed testen met de CO2 sneltest van Tetra of de CO2 permanent test van Eheim.

Hobby Sanoplant Co2 tabletten

Belangrijk te weten is bovendien, dat de planten s’ nachts evenals de vissen en bacteriën koolzuur aan het water afgeven. Dit betekent, de pH-waarde daalt gedurende de nacht en over dag stijgt de pH-waarde door het verbruik van het koolzuur door de planten. Als het bufferende vermogen van het water laag is, ontstaan gevaarlijke pH schommelingen.

Co2 toevoegen kan naast een CO2 installatie ook met CO2 tabletten van Hobby.

De invloed van de temperatuur in het aquarium of vijver

De temperatuur heeft een enorme invloed op de biologie van de vijver en het aquarium. Vissen zijn koudbloedige dieren die hun stofwisseling aan de temperatuur aanpassen. Hoe warmer het water is, hoe actiever de vissen worden en hoe meer voedsel ze nodig hebben.

Meer voedsel betekent natuurlijk ook meer afval, wat door bacteriën moet worden afgebroken. Voor de afbraak van de afvalstoffen hebben de bacteriën zuurstof nodig waarvan bij hogere temperaturen minder in het water opgelost is.

De temperatuur heeft ook een grote invloed op de dieren tijdens de verschillende seizoenen, vooral bij vijvers omdat deze buiten liggen.

De vijver in de zomer

De activiteit van alle organismen is hoog. Daardoor ontstaat veel afval. In kleine vijvers kan hierdoor zuurstofgebrek ontstaan. In diepe vijvers speelt de dichtheid van het water een belangrijke rol. Water is bij 4 ºC het zwaarst. Kouder en warmer water is lichter. Doordat verschillen in de temperatuur tussen en de oppervlakte water en het water op de bodem ontstaan kunnen, wordt een goede doormenging van het water tijdens de zomer verhinderd.

De vijver in de herfst

In de herfst sterven vele organismen, zoals algen en micro-organismen af. Planten stoppen hun groei en de activiteit van de bacteriën wordt minder. Bovendien ontstaat vuil door inwaaiende bladeren. De grote hoeveelheid afval wordt vaak niet volledig verwerkt, zodat in het voorjaar nog restanten van het afgelopen jaar aanwezig zijn kunnen. De watermenging en ook de zuurstofverzorging is optimaal.

De vijver in de winter

Bij temperaturen onder 10 ºC stoppen de vissen met de opname van voedsel, de planten gaan over in een rustperiode en de bacteriële activiteit is op zijn laagst. Als het water nog kouder wordt, zinkt het zware water van 4 ºC op de bodem van de vijver.

Zodat hier een plaats voor het overwinteren van de vissen ontstaat. Het lichtere nog koudere water blijft boven. Als er een ijslaag op de vijver komt vindt tenslotte geen uitwisseling tussen de verschillend waterlagen meer plaats. Een ijsvrijhouder verhindert, dat het wateroppervlak complet dicht vriest.

De vijver in het voorjaar

De tijdens de winter ontstane afvalstoffen zijn in het begin van het voorjaar nog steeds aanwezig. Maar de planten beginnen pas te groeien zodat ze nog weinig mineralen kunnen opnemen. Omdat de vissen langzaam aan weer gevoerd worden, ontstaat nieuw afval. Hierdoor kan in de zomermaanden algengroei ontstaan.

Een bacterievoeding bevordert de afbraak van de afvalstoffen door de bacteriën te stimuleren. Wel is de doormenging van het water volledig, omdat de temperatuur van het water in alle dieptes gelijk is. Het zuurstofgehalte is in zuiver vijverwater hoog.

Mineralen in het aquarium

Planten hebben meststoffen voor hun groei nodig. Als deze stoffen niet in het water aanwezig zijn, kunnen de planten de afvalstoffen niet verwerken. Algen kunnen dan deze taak overnemen, omdat ze minder gevoelig zijn voor tekorten aan sporenelementen en mineralen. Ook te grote hoeveelheden van een sporenelement kan de opname van de andere sporenelementen nadelig beïnvloeden, zodat de groei stagneert.

Wet van Liebig en hoofdmineralen van plantenvoeding

Als het vat volledig gevuld, stelt dat voor, dat de planten kunnen groeien. Als een mineraal of sporenelement te kort is, in ons voorbeeld een te korte plank, laat het water leeg lopen en de planten stoppen met groeien.

Model van een sporenelement tekort

Wet van Liebig

Door de planten met de juiste voedingstoffen te verzorgen kan algengroei voorkomen worden. Naast de hoofdmineralen zoals Calcium, Magnesium, Fosfor, Zwavel, Stikstof en Kalium,
die meestal voldoende in het water aanwezig zijn of door afbraakprocessen van afvalstoffen ontstaan, hebben planten een groot aantal sporenelementen nodig.

Dit zijn o.a. Kobalt, Mangaan, IJzer, Koper, Molybdeen en Boor.

HS Floracell bevat deze en andere stoffen en kan uitstekend ter biologische bestrijding van algen in combinatie met HS Bacto Turbo toegepast worden.

Geleidbaarheid of geleidend vermogen

Het geleidende vermogen (µS), ook wel micro-Siemens genoemd geeft de hoeveelheid opgeloste stoffen in het water weer. Bij water uit een omkeerosmose-installatie zal het geleidend vermogen ca. 30 – 70 µS zijn omdat bijna alle stoffen uit het water verwijderd zijn. Gedestilleerd water heeft een geleidend vermogen van bijna 0 µS.

Het geleidend vermogen zegt niets over welke stoffen er in het water aanwezig zijn, het geeft slechts een indruk van de totaal aanwezige hoeveelheid stoffen.

Het optimale geleidend vermogen voor een beplant aquarium of vijver is een waarde tussen 300 en 600 µS. Bij te lage waarde komt de aanvoer van voldoende mineralen als voedingsstof voor planten in gedrang. Bij te hoge waarden loopt de osmotische druk te sterk op waardoor planten verbranden.

Het geleidend vermogen wordt met een elektronisch meetapparatuur gemeten.

Zout in het aquarium

Zout toevoegingen aan het water veranderen de osmotische druk van het water. Lichaamscellen van alle levende organismen bevatten een bepaalde zoutconcentratie. Verandert zoutconcentratie in de omgeving proberen de cellen dit onevenwicht te compenseren.

Als meer zout in de omgeving is wordt water uit het lichaam getrokken. Als minder zout in de omgeving is zwellen de cellen door opname van water op. Hogere dieren kunnen regelend in bepaalde grenzen in dit proces ingrijpen.

Lagere dieren en algen kunnen dit minder goed. Door toevoegen van zout kan men parasieten bestrijden. Bovendien wordt de slijmhuid van de vissen geprikkeld, zodat de parasieten minder kans hebben zich aan te hechten.

Langdurig worden door zoetwatervissen zoutconcentraties tot 2 mg/l verdragen.

En hoe nu verder met waterwaarden?

Dit artikel is onderdeel van een trilogie over de balans in het aquarium. Deze bestaat uit de volgende delen en alle delen behandelen bepaalde waterwaarden:

1. Deel één: Balans in het aquarium, wat is dat eigenlijk? -> met meer info over: Ph Waarde, GH waarde en KH waarde
2. Deel twee: De invloed van watervervuiling op je waterwaarden -> met meer info over: Nitriet, Nitraat, Ammonium, Fosfaat en Silicaat.
3. Deel drie: De invloed van Zuurstof (O2) en Kooldioxide (CO2) op het aquarium (huidige artikel) -> Met meer info over: Zuurstof en Koolstofdioxide.

Meest gestelde vragen over de invloed van Zuurstof en Kooldioxide