pH Wert – Säuregehalt

pH Wert (Säuregehalt)Der pH Wert beschreibt den Säuregehalt des Wassers – genauer gesagt, in welchem Kräfteverhältnis die Säuren und Basen zueinander liegen und dieser ist neben der Wasserhärte und der Temperatur mit der wichtigste Wert für unsere Aquarienbewohner. Zudem hängen noch weitere Wasserwerte am pH-Wert, wie zum Beispiel Ammonium / Ammoniak sowie die Karbonathärte, welche weiterhin im Zusammenspiel den CO2 Gehalt bestimmen.

Wie wir in unseren vorherigen Berichten schon ein paar mal erwähnt haben, ist Wasser nicht gleich Wasser. Das trifft auf die Beschaffenheit der natürlichen Gewässer genauso zu, wie auf das was aus dem Wasserhahn kommt. Pflanzen und Wasserbewohner haben sich über eine wirklich sehr lange Zeit an die jeweiligen Gegebenheiten angepasst und daher sehen wir es doch als sehr wichtig an, nicht nur den Blick auf die passende Aquariengröße, Einrichtung, Ernährung, Vergesellschaftung und allgemeine Pflege zu legen, sondern ihnen auch annähernd die Wasserwerte zu bieten, wie sie sie aus der Natur gewöhnt sind, damit einem langen, gesundem Leben möglichst nichts im Wege steht.


  • Was ist der pH Wert?

Der pH Wert, vom lateinischen: potentia Hydrogenii (pondus „Gewicht“, potentia „Kraft“, Hydrogenium „Wasserstoff“), beschreibt den negativen dekadischen Logarithmus (Zehnerlogarithmus) der Konzentration von Wasserstoffionen.

Grob erklärt…

Das Wassermolekül H2O teilt sich in das Wasserstoff-Ion H+ und Hydroxid-Ion OH

H2O ↔ H+ + OH-

Das Wasserstoff-Ion wirkt als starke Säure, das Hydroxid-Ion dagegen als starke Base.

Ein Liter absolut reines Wasser enthält je 1/10.000.000 mol (10-7 mol) H+ und OH Ionen und sind somit im Gleichgewicht, weshalb man hier von „neutralem“ Wasser spricht. Gibt man durch Säuren weitere Wasserstoff-Ionen hinzu, sinken die Hydroxid-Ionen (Massenwirkungsgesetz, kurz: MWG), so daß zum Beispiel statt der 10-7 mol/l nun 10-6 mol/l Wasserstoff-Ionen vorhanden sind. Der Exponent, also die hochgestellte Zahl, entspricht dem pH Wert der geläufigen Skala. Neutrales Wasser weist somit einen pH Wert von 7 auf und in unserem Beispiel durch den Zusatz von Säuren hätten wir einen pH Wert von 6. Umgekehrt funktioniert das natürlich auch… verringert man die Wasserstoffionen, sind weniger Säuren vorhanden und der pH Wert steigt zum Beispiel auf 8 (= 10-8 mol/l).

Die Einteilung der pH Skala ist sehr einfach, wie anhand der nachfolgenden Grafik zu sehen ist…
Wie erwähnt, liegt absolut reines Wasser bei einem pH Wert von 7 – alles darunter wird als sauer bezeichnet und alles darüber als basisch (alkalisch).

pH Wert · Säuregehalt mit neutralem Bereich um 7

Zu beachten wäre daher der logarithmische Verlauf der Skala, was bedeutet, daß ein pH Wert von 6 zehnmal so sauer ist, als der pH von 7 und ein pH 5 weist gleich hundert mal mehr Säuren auf als der genannte pH 7. Genau das macht es so wichtig, den pH Wert für unsere Schützlinge möglichst konstant auf entsprechende Werte einzustellen, denn eine abrupte Schwankung von einem oder mehreren Punkten auf der Skala könnte schwerwiegende gesundheitliche Probleme zur Folge haben.


  • Wie kann man den pH Wert beeinflussen?

In der Natur wie auch in den Aquarien wird der pH Wert unter anderem durch die Karbonathärte, dem CO2 Gehalt sowie durch Humin- und Fulvosäuren bestimmt.

Zuerst wäre es wichtig zu wissen, daß die Karbonathärte (KH) als eine Art Puffer fungiert, indem sie Säuren neutralisiert und so den pH Wert stabilisiert. Ist die KH sehr hoch, wird es schwierig den pH Wert zu beeinflussen. So müsste man erstmal die Karbonathärte senken, um am pH Wert arbeiten zu können. Doch dabei bitte vorsichtig vorgehen, denn bei einer Karbonathärte von 3°dKH und weniger besteht die Gefahr eines sogenannten Säuresturzes. Ist die „Sicherung“ weg, dann kann es passieren, daß der pH in ungeahnte Tiefen fällt.

Zum Ansäuern eignen sich unter anderem CO2 Anlagen, Torf, Erlenzapfen, diverses Laub und Wurzelholz sowie natürlich auch spezielle Produkte, welche im Handel erhältlich sind. Je nachdem von welchen Werten auf welche man kommen möchte, wäre zu beachten, daß manche Sachen das Wasser gut einfärben können und / oder eine starke Sauerstoffzehrung zur Folge haben oder aber auch, daß man zuviel CO2 im Wasser löst, welches sich bei entsprechenden Werten auch nicht gerade förderlich auf den Besatz auswirkt und nebenbei besteht bei CO2 Anlagen die Gefahr von zu großen Schwankungen, da die Pflanzen im dunklen kein CO2 aufnehmen, sondern selbst welches produzieren.

Dazu gibt es dann auch noch den genannten Soil (aktiver Bodengrund), welcher das Wasser ein wenig weicher macht und ansäuert. Im übrigen arbeitet der Soil auch als eine Art Puffer, selbst bei niedrigen KH Werten, was gerade bei der Pflege von Weich- und Schwarzwasserfischen sowie bei Bienengarnelen von Vorteil ist, da hier meist 0-1°dKH angestrebt wird.

Zur leichten pH Wert Erhöhung und Anhebung der Härte hilft oft schon kalkhaltiges Gestein wie z.B. weißes Lochgestein, Seiryu Steine (Minilandschaft) und ähnliches. Man kann aber auch mit Natriumhydrogencarbonat (NaHCO3), wahrscheinlich besser bekannt als Natron, die KH und den pH erhöhen oder man greift wieder auf entsprechende Mittel aus dem Fachhandel zurück.

Egal aber in welcher Richtung man an seinem pH Wert und gegebenenfalls an der Härte schraubt, wäre immer zu beachten, daß die Aquarienbewohner sowie auch die Pflanzen die angestrebten Werte vertragen und man bei der Umstellung mit Bedacht vorgeht. Dazu immer fleißig die Wasserwerte messen und beim Wasserwechsel auf an Härte, pH und Temperatur angepasstes Wasser achten, damit keine zu großen Schwankungen oder unpassende Werte entstehen, was sonst unter anderem zu Kiemen- und Schleimhautschäden führen kann. Wir empfehlen zudem das Wasser möglichst außerhalb des Aquariums aufzubereiten, denn so hat man die bessere Kontrolle darüber und kann je nach Notwendigkeit noch Anpassungen vornehmen ohne daß man den Besatz stresst oder ihm gar Schaden zufügt.


  • Welcher pH Wert wird benötigt?

Welchen pH Wert das Aquarienwasser aufweisen sollte, hängt vorallem vom Besatz ab. Manche Fische, Garnelen und dergleichen bevorzugen einen niedrigen pH Wert, andere dagegen kommen gut um den neutralen Bereich klar und andere gedeihen besser in alkalischem Wasser.

Wir handhaben es immer so, daß wir uns über die Naturhabitate der gewünschten Pfleglinge ausgiebig informieren. Dabei ist es egal, ob wir uns Wildfänge zulegen, welche im übrigen ungeahnt häufig im Handel anzutreffen sind oder ob wir auf Nachzuchten zurückgreifen, denn wir sind der Ansicht, daß man über ein paar Generationen die Ansprüche und Bedürfnisse an das Element Wasser nicht so einfach „wegzüchten“ kann – auch wenn Nachzuchten meist etwas unempfindlicher diesbezüglich sind. Zudem erfragen wir auch immer die Wasserwerte, in welchem die Tiere zwischengehältert oder nachgezogen wurden und stellen dann entsprechend die Wasserwerte ein.


  • Zusammenspiel von pH und anderen Wasserwerten

Wie oben bereits angedeutet, bestimmen die Karbonathärte und der CO2 Gehalt den pH Wert. Dazu haben wir unter CO2 – Kohlenstoffdioxid bereits ein paar Infos zusammengeschrieben und nachfolgend nochmal die Tabelle zur Berechnung des CO2 Wertes anhand von pH und KH.

CO2 Tabelle nach Krause

CO2 Tabelle nach Krause

Zudem liegt es am pH Wert, wieviel Ammoniak (NH3) sich anhäufen kann. Beim Schadstoffabbau, der Nitrifikation, entsteht zuerst Ammonium (NH4) / Ammoniak (NH3), welches durch entsprechende Nutzbakterien zu Nitrit (NO2) abgebaut wird und dieses dann zu Nitrat (NO3). Unter einem pH Wert von 7,5 entsteht das weniger schädliche Ammonium, doch ab pH 7,5 dagegen je nach Werte immer mehr schädliche Anteile an Ammoniak – ein giftiges Gas, welches ähnlich wie Sauerstoff die Zellwände durchdringen und je nach Konzentration den pH Wert des Zellsaftes sehr hoch ansteigen lassen kann, so daß es gefährlich für die Bewohner wird. Nachfolgend auch hier die dazugehörige Tabelle…

Tabelle Ammoniak - pH nach Krause

Tabelle Ammoniak – pH nach Krause


  • Wie kann man den pH Wert ermitteln?

Mit bloßem Auge lässt sich nicht beurteilen, welchen pH Wert das Wasser aufweist und daher sind zum ermitteln entsprechende Tests notwendig.

Wassertest Teststreifen

JBL EasyTest 6in1

Dazu kann man entweder auf Teststreifen zurückgreifen, welche je nach Art entweder nur den pH Wert messen oder zusätzlich noch weitere Werte wie Nitrat, Nitrit, Gesamthärte, Karbonathärte und natürlich den pH Wert sowie eventuell noch Chlor. Für einen groben Überblick oder ein schnelles Messen zwischendurch sind diese durchaus sehr gut geeignet – nicht umsonst finden sie auch Verwendung in der Humanmedizin.

JBL ProScan

JBL ProScan

Alternativ zu den herkömmlichen Teststreifen gibt es auch noch eine digitale Variante, für die man allerdings ein Smartphone und die dazugehörige App benötigt. Sie ist ebenfalls leicht in der Anwendung, bietet schnell einen Überblick über die geläufigen Wasserwerte und soll Ablesefehler der Farben vermeiden.

JBL Combiset Test » Tröpfchentests

JBL Test Combi Set Plus NH4 » JBL pH 3,0-10,0 Test

Wer es etwas genauer möchte, kann auf die sogenannten Tröpfchentests zurückgreifen. Hier gibt es auch verschiedene Arten – zum einen solche, welche einen recht breiten Bereich abdecken, dafür aber etwas größere Sprünge von Wert zu Wert aufweisen oder solche, die in einem engeren Bereich messen, dafür dann aber auch detaillierter sind.

leider noch kein passendes Bild vorhanden

Mit einem pH Meter – einem digitalem Messgerät – lässt sich am genauesten arbeiten, ist aber je nach Art sowie bei sehr hochwertiger Qualität auch eine Frage des Kostenpunktes. Die Handhabung ist spielend einfach und dazu zeigt es den pH Wert absolut genau an ohne das Risiko von Farbverfälschungen.


Zusammengefasst sollte der pH Wert des Aquarienwassers nicht vernachlässigt werden, um Kiemen- und Schleimhautschäden oder gar frühzeitiges Ableben durch den körperlichen Streß unpassender Wasserwerte nicht zu risikieren. Auch wenn der pH Wert tagsüber geringen Schwankungen unter anderem durch die Nitrifikation sowie durch die Produktion und dem Verbrauch von CO2 der Wasserpflanzen unterliegt, so sind größere Sprünge doch zu vermeiden. Daher empfehlen wir die Karbonathärte als Puffer des pH Wertes ebenfalls regelmäßig zu kontrollieren und beim Wasserwechsel auf angepasstes Frischwasser zu achten, welches annähernd ähnliche Parameter wie dem des Beckenwassers aufweist.

Wird der pH Wert und die Karbonathärte entsprechend den Bedürfnissen des Besatzes verändert, so ist es am sichersten das außerhalb des Aquariums zu machen und erst dann dem Becken zuzuführen, wenn die Werte in Ordnung sind – natürlich immer schön langsam Schritt für Schritt anpassen.

Danke


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