[ARTIGO] O cálcio e a dureza em aquários de recife


João Cotter

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As relações entre o cálcio e a dureza em aquários de recife

 

Este artigo faz parte de um conjunto de artigos dedicados ao mesmo tema, cujo objectivo é não só proporcionar aos membros um conhecimento geral sobre a importância do estabelecimento de um equilíbrio constante entre o cálcio e a dureza, mas também fornecer um conjunto de ferramentas que o tornem apto a manter este equilíbrio e a solucionar diferentes tipos de desequilíbrios iónicos que surgem com alguma frequência em aquários de recife e que podem resultar em consequências nefastas para os habitantes dos nossos recifes domésticos.

 

A manutenção de níveis equilibrados de cálcio e dureza carbonatada

 

A importância da dureza carbonatada

Um erro muito comum no nosso hobby é o facto de monitorizarmos e ajustarmos constantemente o cálcio sem darmos muita importância aos níveis de dureza carbonatada (KH). Isto é, de certo modo, compreensível, dada a necessidade de cálcio num aquário, o que é especialmente óbvio em aquários com elevadas exigências de cálcio. O que não é tão óbvio é que a necessidade de se manterem níveis de dureza satisfatórios é um facto ainda mais importante e que existe uma interacção entre os níveis de cálcio e os de dureza, uma vez que ambos estão intimamente ligados.

Poderá mesmo dizer-se que os níveis de dureza são mais críticos que os de cálcio, pois por muito bons que sejam os níveis de cálcio, com uma dureza baixa o processo de calcificação deixa de ter efeito num aquário, resultando na paragem de crescimento dos corais duros e das algas coralinas, entre outros, e podendo mesmo gerar-se a regressão e a morte destes seres.

De forma a poderem crescer, os corais e outros organismos acumulam carbonato de cálcio nos seus esqueletos. Ao realizarem este processo, estão a retirar cálcio e dureza da água em que habitam, ou seja, estão a consumir estes elementos químicos presentes na água. Outros eventos podem ainda consumir ou precipitar a dureza carbonatada da água, tais como a libertação de iões H+ durante o processo de nitrificação, a adição excessiva de Kalkwasser em determinado momento provocando súbitos incrementos no pH, etc.

Com níveis baixos de dureza, para além da incapacidade de fixação do carbonato de cálcio por parte dos corais, a água do aquário perde o “efeito tampão”, ou seja, a capacidade de manter o pH estável. Quando a dureza se encontra a níveis normais para água salgada, dificilmente o pH reage perante alterações no ambiente do aquário, como a iluminação, aumentos de nutrientes e adições de elementos ácidos. Se o “efeito tampão” desaparece, o pH tem tendência a grandes flutuações ao longo do dia, revelando-se, com frequência, quedas acentuadas, principalmente durante a noite.

 

Os níveis ideais

A água do mar tem um nível de cálcio de cerca de 380 mg/L e um nível de dureza entre 7 e 7,5º dKH. Estes níveis funcionam perfeitamente em aquários pouco exigentes, nos quais a quantidade de habitantes consumidores de cálcio é reduzida. Em aquários com animais que consomem cálcio e que têm um ritmo de crescimento elevado, tais como corais duros e determinados moluscos, é preferível manter níveis mais elevados de cálcio e dureza. Os efeitos de uma maior saturação destes elementos serão visíveis no crescimento, na coloração e na saúde geral destes espécimes. Também as algas coralinas tenderão a proliferar, cobrindo as rochas e dando um aspecto mais atraente ao aquário. Neste sentido, é preferível mantermos estes aquários com níveis de cálcio compreendidos entre 400 e 450 mg/L, sendo o limite máximo aceitável de 500 mg/L, a partir do qual seriam gerados efeitos negativos nos níveis de dureza. A dureza deverá ser mantida no intervalo de 8 a 12º dKH.

 

Mudanças de água frequentes, por si só, são suficientes para manter níveis semelhantes aos da água do mar (dependendo dos níveis fornecidos pela mistura de sal em causa) em aquários de baixa e média exigência. Para que possamos elevar os níveis, ou mesmo manter os níveis da água salgada natural, em aquários de exigência elevada é fundamental adicionar estes elementos à água do aquário.

 

Cálcio e Dureza – a partilha de uma relação inversa

Infelizmente, temos de lidar com o facto de que os níveis de cálcio e dureza tendem a interagir inversamente, ou seja, aumentos de cálcio forçam descidas da dureza e vice-versa, mesmo que estas flutuações não sejam desejadas.

Ao tentarmos incrementar o cálcio por si só, sem termos em conta a dureza, podemos estar a provocar um desequilíbrio em que os níveis de cálcio se tornam elevados e os de dureza baixos, pois um aumento exclusivo do cálcio gera uma precipitação da dureza carbonatada, advindo todos os efeitos adversos para os seres vivos já atrás realçados. De facto, níveis excessivos de cálcio (acima dos 550 mg/L) provocarão no imediato uma quebra acentuada da dureza.

Por outro lado, se aumentarmos a dureza em exclusivo iremos estar a provocar uma precipitação dos níveis de cálcio. Neste sentido, num aquário equilibrado devemos sempre tentar manter os níveis de cálcio e dureza através de uma adição de suplementos de uma forma gradual e complementar.

 

Elevar o cálcio e a dureza mantendo a relação de equilíbrio

Eis algumas formas mais ou menos complexas de manter o cálcio e a dureza nos níveis desejados (tendo em conta que a relação entre estes dois elementos se encontra, à partida, já equilibrada no aquário):

 

Adição de Kalkwasser – termo alemão que significa água calcária, tratando-se simplesmente de hidróxido de

cálcio em pó misturado com água purificada através de sistemas de osmose inversa e/ou desionização e adicionado ao aquário ao ritmo da sua evaporação de água. É o método mais antigo, barato e vulgarizado para manter níveis de cálcio e dureza. A solução é rica em iões de cálcio e de hidróxido que neutralizam os ácidos responsáveis por quedas da dureza. Deverá ser introduzida no aquário muito lentamente e livre de partículas de pó visíveis em suspensão.

Uma utilização repentina e descuidada de Kalkwasser provocará uma brusca subida do pH e consequente precipitação dos elementos que queremos aumentar no aquário, ou seja terá um efeito inverso ao objectivo da adição desta solução. Uma forma segura e simples de adicionar Kalkwasser é através de um reactor de Kalkwasser ligado a um sistema de osmoregulação ou a uma bomba de caudal muito lento, preferencialmente gota-a-gota.

A eficácia da Kalkwasser irá depender do tipo de organismos que povoam o aquário e do seu ritmo de evaporação. Em determinados aquários, os níveis de exigência de cálcio e dureza poderão não ser satisfeitos exclusivamente pela adição de Kalkwasser. Nestes casos, os níveis de cálcio e dureza tenderão a cair, gerando-se um défice que deverá ser resolvido de forma complementar à utilização de Kalkwasser.

A utilização de kalkwasser tem ainda a vantagem de precipitar fosfatos do aquário, o que contribui para uma menor propensão ao aparecimento de algas indesejáveis.

 

Adição de suplementos que combinam duas partes – são suplementos líquidos constituídos por dois elementos separados (A e B) e que deverão ser adicionados ao aquário nas mesmas proporções. Um dos componentes fornece cálcio (na forma de cloreto de cálcio), magnésio e outros elementos, enquanto o outro componente é constituído por buffers (na forma de carbonatos e bicarbonatos). O primeiro elemento irá aumentar os níveis de cálcio e o segundo os níveis de dureza. Este tipo de produtos deverá ser adicionado sempre em proporções iguais e de acordo com as quantidades indicadas pelo fabricante, caso pretendamos repor de forma equilibrada os dois elementos químicos.

Estes produtos funcionam bem e são muito fáceis de utilizar em aquários de exigência baixa e moderada. Contudo, em aquários de exigência elevada, acabam por se tornar pouco práticos e dispendiosos, dadas as quantidades necessárias para manter os níveis pretendidos. Alguns destes produtos à venda no nosso mercado: C-Balance da Two Little Fishies e Tech•CB da Kent Marine.

 

Líquidos à base de carbonato de cálcio – tratam-se de produtos cujos fabricantes argumentam possuir uma capacidade de adicionar cálcio e dureza de uma forma equilibrada, por meio de uma só solução líquida. Contudo, esta solução consiste essencialmente em carbonato de cálcio. Ora, o carbonato de cálcio não é solúvel em águas alcalinas e, consequentemente, ao adicionar estes produtos ao aquário, o carbonato de cálcio vai-se depositar no fundo do aquário, rochas, vidros, etc. Algumas experiências efectuadas com estes produtos revelam inclusive pequenas descidas momentâneas do pH quando adicionados ao aquário de acordo com as instruções do fabricante. A utilização de kalkwasser revela-se bastante mais eficaz contribuindo com mais cálcio e dureza do que esta opção.

 

Reactores de cálcio – trata-se de um equipamento constituído geralmente por um tubo cilíndrico contendo aragonite ou outro tipo de material arenoso rico em cálcio e outros elementos químicos indispensáveis ao processo de calcificação. A água é bombeada e circulada dentro da câmara onde se encontra a aragonite, enquanto bolhas de dióxido de carbono são injectadas lentamente para dentro desta. O dióxido de carbono cria um ambiente ácido dentro do reactor, ideal para dissolver a aragonite.

Um pequeno fluxo de água proveniente do aquário é ainda injectado para dentro do reactor. O output do reactor deverá ser a libertação de regresso à sump (ou aquário) de um fluxo gota-a-gota rico em cálcio e com níveis de dureza que rondam os 30 a 40º dKH, dependendo do tipo de reactor e da regulação específica do dióxido de carbono e fluxo do output.

Consoante o material utilizado dentro do reactor, existirá também uma libertação equilibrada para o aquário de outros elementos importantes no processo de calcificação, tais como o Estrôncio e o Magnésio.

A água que sai do reactor tem normalmente um pH baixo. Por este motivo, alguns reactores utilizam ainda uma segunda câmara que aproveita este baixo pH para dissolver mais minerais (sem consumos adicionais de CO2), fazendo assim elevar o pH da solução que regressa ao aquário.

Os reactores de cálcio são muito úteis em sistemas de elevadas exigências de calcificação pois, apesar de requererem algum ajustamento inicial, têm uma manutenção baixa e produzem um efluente rico e equilibrado de cálcio e dureza. Os parâmetros do aquário serão mantidos a níveis mais consistentes do que através de adições manuais diárias.

A maior desvantagem será o montante de investimento inicial, embora a longo prazo acabe por se tornar menos dispendioso que outras soluções.

 

Texto: João Cotter

João Cotter

If you're not part of the solution, you're part of the precipitate

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  • 6 years later...

Caro membro João Cotter, sou novo no forum e nestas andanças, mas um apaixonado por tudo o que e vida marinha, resolvi montar um reef .O teu artigo é excecional muitos parabens e ainda bem que há pessoas assim a partilhar com outros os conhecimentos já adquiridos, como vou montar um reef de 200cm-60cm-60cm e sump agradecia que me informasses se sereia benefico para o sistema montar já de inicio oc dois reatores o de calcio e o de kh, estou pensando em ter corais moles e mais tarde duros.E já agora como estou pensando num refugio o que me aconselhas para o mesmo. Um abraço e obrigado, saudações aquaticas.JOÃO COELHO

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este post ja é bem antigo.. é de 2005. mas respondendo ha tua pergunta para que precisas dos reactores ja ? se nao vais la ter nada. so vais precisar mais tarde e quando começares a ter consumos grandes diarios...

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