Versuche und Text: Burkhard Ramsch
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Inhalt: 1. Problematik 3. Absenken der Phosphatkonzentration |
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Phosphat ist für alle Organismen ein lebensnotwendiger
Stoff aus dem z.B. Proteine synthetisiert werden. In Riffaquarien, in den
Fische gut gefüttert werden, führt es jedoch bei zu hohen
Konzentrationen zu übermäßigem Algenwuchs, der feingliedrige Korallen
schnell überwuchert. Die Kalksynthese von Steinkorallen wird
behindert und führt letztendlich zum Absterben der Koralle. Für
Steinkorallenaquarien gilt, dass eine Phosphatkonzentration von ca. 0,20 mg/l
nicht überschritten werden sollte (je nach Art). Ein Unterschreitung von 0,05 mg/l kann
jedoch zu Mangelerscheinungen führen, da die Korallen nicht mehr ihren
Phosphatbedarf decken können. In natürlichen Riffen werden zwar
erheblich niedrigere Werte gemessen (wenige µg/l), jedoch können die Korallenpolypen
durch das Fangen von Plankton ihren Bedarf an Phosphat decken. Im
Hobby-Riffaquarium steht diese Möglichkeit nicht oder nur unzureichend
zur Verfügung. Bei Weichkorallen ist diese Problematik nicht gegeben. Erhöhte Phosphatkonzentrationen in Kombination mit ebenfalls erhöhten Nitratkonzentrationen führen bei den meisten Tieren zu einem verstärktem Wachstum. Phosphat und Nitrat können regelrecht als Dünger eingesetzt werden. Phosphat-Messungen in einem AquaCare-Weichkorallen-Aquarium ergaben dauerhaft Werte von über 2 mg/l - die Weichkorallen wucherten regelrecht. |
Phosphat kann auf unterschiedliche Art und Weisen aus dem Wasser entfernt werden.
Es stand ein 400-Liter Riffaquarium, vorwiegend mit Weich- und Lederkorallen
besetzt, zur Verfügung. Der hohe Fischbesatz (4 x Zebrasoma flavescens,
2 x Centropyge loriculus, 1 x Centropyge eibli, 1 x Premnas
biaculeatus, einige Demoisellen, später noch 1 x Zebrasoma veliferum) und die starke Fütterung (5-7mal pro Tag,
ca. 3-5 g/d Trockenfutter) führten im Laufe der langen Betriebszeit - obwohl regelmäßig ein Wasserwechsel
(alle 1-2 Wochen ca. 4%) durchgeführt wurde - zu Phosphatkonzentrationen von bis
zu 2,6 mg/l.
Die allgemeinen Wasserwerte betrugen bei Versuchsstart:
Karbonathärte = 12°dH,
Calcium = 580 mg/l (Turbo-Kalkreaktor in Betrieb),
Magnesium = 1420 mg/l (Turbo-Magnesium-Granulat von Zeit zu Zeit im Turbo-Kalkreaktor),
Nitrat =
12,8 mg/l (ADN-Filter in Betrieb),
Salzgehalt = 35,5/1000.
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 Das Versuchsaquarium zum Zeitpunkt des Starts: den Weichkorallen geht's gut, doch Grünalgen müssen regelmäßig entnommen werden. |
Für die Versuche wurde der Phosphat-minus-Reaktor PMR 75 von AquaCare benutzt, als Adsorbens die Phosphat-Xglobuli; die Filterfüllung betrug 0,5 Liter. Der Wasserzulauf kam als Bypass von der Hauptversorgungspumpe und wurde auf ca. 50 l/h eingestellt, das entspricht einer Umwälzleistung von ca. 0,125/d. Um die Zulaufleistung für lange Zeit konstant zu halten, wurde ein mit Filterwatte gefüllter Kleinvorfilter benutzt. Die Wasserproben wurden jeweils vor einer Fütterung gezogen, um zu verhindern, dass kleinste Futterpartikel in die Probe gelangen und den Messwert verfälschen.
Die Konzentration des gelösten Phosphats wurde mittels Hanna-Photometer bestimmt. Siehe Methodik.
Der erste Versuch startete mit einer Phosphatkonzentration von 0,87 mg/l (blaue Rauten). Nach Versuchsstart sank die Konzentration innerhalb von 2,5 Tagen auf unter 0,2 mg/l ab. Danach wurde der Filter außer Betrieb genommen und so lange gewartet, bis die Phosphatkonzentration wieder annähernd auf den ursprünglichen Wert angestiegen ist. Der 2. Versuch (lila Quadrate) startete mit neuer Phosphat-Xglobuli-Füllung bei 1,04 mg/l. Ebenfalls nach 2,5 Tagen sank die Phosphatkonzentration auf unter 0,2 mg/l. Bei niedrigeren Anfangswerten (siehe orange Dreiecke) sinkt die Phosphatkonzentration schneller unter eine kritische Marke.
Im selben sehr stark mit Phosphat belastetem Aquarium wurden hintereinander ein Eisenprodukte ("RWR", sehr staubig, 2-4 mm Körnung) und ein Zeolith (3-7 mm Körnung) in gleichen Mengen (Volumen) benutzt. Es ist deutlich zu sehen, dass das Konkurrenzprodukte auf Eisenbasis (orange Linien) erheblich langsamer die Phosphatkonzentration senken kann als das AquaCare Produkt Phosphat-Xglobuli (lila Linien, 2 Versuche). Ab Tag 7 (nicht in der Grafik enthalten) lag die Phosphatkonzentration bei 0,44 mg/l und stieg dann langsam wieder an: Tag 23 mit 0,59 mg/l.
Beim Zeolith-Produkt (braune Linie) konnte keine Senkung der Phosphatkonzentration ermittelt werden. Nach 10 Versuchstagen (nicht in der Grafik enthalten) lag die Phosphatkonzentration bei 1,07 mg/l
Um ein stark mit Phosphat belastetes Aquarium zu behandeln, ist es nicht sinnvoll Zeolithe oder einfache Eisenadsorber zu benutzen. Entweder müssen sehr große Mengen dieser Mittel benutzt werden oder die Wirkung ist nicht ausreichend. In sehr schwach mit Phosphat belasteten Systemen können diese Produkte eventuell die Phosphatkonzentration auf ein niedriges Maß halten.
Nachdem einmal hohe Phosphatkonzentrationen gesenkt wurden, besteht die Notwendigkeit, die erreichen niedrigen Konzentrationen beizubehalten. Die Phosphatfilterfüllung sollte immer dann gewechselt werden, wenn die Phosphatkonzentration wieder über das definierte Maximum ansteigt.
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Unserer Empfehlung: |
Steinkorallenaquarium: | 0,05...0,20 mg/l | der kritische Maximalwert ist abhängig von den gepflegten Steinkorallen |
| Weichkorallenaquarium: | 0,05...0,50 mg/l | ||
| Fischaquarium | 0,05...0,70 mg/l |
Was aber, wenn bei Erreichen der maximalen Phosphatkonzentration keine neue Füllung Phosphat-Xglobuli verfügbar ist. Soll der Filter mit dem beladenen Material weiterhin betrieben oder sollte die Füllung entfernt werden?
Langfristiger Verlauf der Phosphatkonzentrationen mit (blau) und ohne (lila)
Phosphat-Xglobuli
Das oben beschriebene Aquarium wurde mit Phosphat-Xglobuli behandelt. Als die Phosphatkonzentration wieder auf 0,20 mg/l angestiegen war - in einem Steinkorallenaquarium sollte dann spätestens die Filterfüllung erneuert werden -, wurde beim ersten Versuch das Material entnommen (lila Kurve); beim zweiten Versuch verblieb das Material weiterhin im Filter (blau). Deutlich ist zu sehen, dass die Phosphatkonzentration ohne Phosphat-Xglobuli erheblich schneller ansteigt als mit Material. In dem Kontrollversuch stieg die Phosphatkonzentration doppelt so schnell an wie beim Phosphat-Xglobuli-Versuch.
