ricostruire (forse) l'acqua del lago Tanganica

Senza essere scienziati: spiegazioni facili per tutti

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DavideMotta
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ricostruire (forse) l'acqua del lago Tanganica

Messaggio di DavideMotta » 13/02/2019, 21:29

Ciao a tutti :-h ,
premesso che non voglio spaventare nessuno con questo topic e che condivido quanto è scritto negli articoli che riflettono su GH, KH, pH e altri parametri, visto lo scopo di noi acquariofili e il grado di errore dei nostri test e premetto anche il fatto che la mia colonia di Multifasciatus cresce prospera da quasi quattro anni in acqua di rete.

Girando nel web mi sono imbattuto in questa tabella che riporta i dati relativi alle acque dei principali laghi africani:
tabella laghi africani.jpg
(non so se sia il caso di linkare direttamente la pagina, eventualmente provvedo)

Comunque, da li mi è venuta in mente la malsana idea di ipotizzare, almeno in linea teorica, se fosse possibile, partendo da acqua di rete e acqua demineralizzata, ricostruire un acqua dalle caratteristiche chimico fisiche più vicine a quelle del lago Tanganica, utilizzando sali che possono essere reperiti in commercio senza troppe difficoltà (un po' come per il PMDD).

Anche se so che esistono i sali specifici già pronti, avevo voglia di provare a fare questo esercizio e ammetto di essermi anche divertito un po' nel farlo ;) :-B :) .
Detto ciò, ho voluto condividere i calcoli che ho fatto anche perché, non essendo un chimico, potrei aver fatto qualche errore, e in quel caso spero di essere corretto da qualcuno dei chimici sul forum ^:)^ .

Questa l'analisi del gestore della mia acqua di rete:
roma_zona_10_ostia_e_acilia.jpg
Da un confronto rapido con quella del lago (dando per buona la tabella) esce fuori che ho un GH di alcuni gradi superiore rispetto al lago e un KH di pochissimo superiore. Da una analisi più approfondita inoltre, viene fuori, come ci si aspetta, che il rapporto tra magnesio e calcio è invertito e i carbonati presenti nell'acqua di rete sono per la maggior parte di calcio.

La prima cosa che mi verrebbe da fare sarebbe tagliare l'acqua di rubinetto con acqua demineralizzata, fino ad arrivare alla giusta concentrazione di ioni Ca++ . Nel mio caso quindi, con 15% di acqua di rete e 85% di acqua demineralizzata, arriverei a 16,08 mg/L di Ca++ , e per contro anche a 2,92 mg/L di Mg++ per un GH di 2,92.

Non solo, così ho abbassato anche i carbonati a 61,65 mg/L di HCO3- per un KH di 2,83.

Il passo successivo sarebbe quindi di alzare sia la concentrazione di Mg++ fino a quanto serve(e di conseguenza alzare il GH) sia alzare il KH evitando di immettere Calcio.

Il primo sale che potrei usare per lo scopo è il sale inglese (MgSO4*7H2O) -lo stesso del PMDD-. Per capire quanto usarne ho voluto tenere d'occhio la quantità di solfati per non farli andare in eccesso ed eventualmente aggiungere Magnesio in altra forma successivamente. Con l' operazione precedente ho portato gli SO4-- della mia acqua a 3,5 mg/L e per rimanere nel range del lago potrei portarli fino a circa 14 mg/L.
Il sale inglese, che è eptaidrato, ha peso molecolare di 247, quindi se il calcolo è giusto, ogni grammo di sale contiene:
98,4 mg di Mg++, 388,9 mg di SO4-- e 510 ,55 mg di acqua.

Per calcolarne la quantità, ho voluto ipotizzare, per semplicità di calcolo, di trattare 100 litri d'acqua; quindi per avere 14 mg/L totali di SO4--, considerando che ne ho già 3,5 mg/L, dovrei aggiungere:
96,06(peso molecolare dello ione solfato)/247(peso molecolare del sale)= circa 2,7 grammi di MgSO4*7H2O
per far si di aggiungere i 1050 mg necessari nei 100 Litri di riferimento, e arrivare così a 1400 mg di SO4--, ovvero 14mg/L.
Così facendo ho immesso anche:
[24,305 (peso del Magnesio) /247]*2700 = circa 265,68 mg di Mg++
quindi,nel mio caso, circa 2.65 mg/L. portando il GH a circa 3,5.

Naturalmente il Magnesio è ancora basso, e visto che devo alzare anche il KH ho pensato alla magnesite (MgCO3) il cui peso molecolare è 84,3139.
Visto che vorrei portare il Magnesio a circa 40 mg/L e finora è a circa 5,6 devo aggiungerne 34,4 mg/L, che per 100 litri sono 3440 mg.
Analogamente al precedente sale, ho calcolato che 1 grammo di MgCO3 contiene:
(24,305/84,3139)*1000 = circa 288.25 mg di Mg++
e
(60,0089/84.3139)*1000= circa 711.75 mg di CO3--
Quindi, per 100 litri, dovrei aggiungere:
3440/288.25 = circa 11,93 grammi di MgCO3.

A questo punto vedo cosa è successo ai carbonati e quindi al KH.
Ho aggiunto anche 8497,69 mg di CO3, che credo sarebbe meglio averli espressi in corrispondenti mg/L di HCO3-, quindi 8357,31 mg/L , (ma non so se sia corretto come ragionamento o se è un eccesso di pignoleria).
Adesso ho, nei 100 litri, 83,57 mg/L aggiunti adesso + i 61,65 mg/L di prima = 145.22 mg/L di HCO3- ovvero un KH di circa 6,6.

E necessario alzare ancora il KH e per decidere che sali usare, vedo dalla tabella che potrei alzare la concentrazione sia del Potassio, che allo stato attuale è di quasi sparito, sia del Sodio che adesso è circa a 1 mg/L, che se per qualunque altro tipo di vasca andrebbe bene, nel Tanganica arriva a superare i 60 mg/L.

Passo quindi a fare i soliti calcoli per il Bicarbonato di Potassio (KHCO3) con peso molecolare 100,12.
Un grammo di sale contiene:
(39,0983(peso del Potassio)/100.12)*1000= circa 390.55 mg di K+
e
(61,01684/100,12)*1000= circa 609,45 mg di HCO3-.

Per portare il Potassio a circa 27 mg/L in 100 litri d'acqua devo aggiungere:
2700/390.55 = circa 6,91 grammi di KHCO3.
I quali mi alzano anche la concentrazione di HCO3- di:
(609,45mg*6,91)/100litri= circa 42,13 mg/L
che aggiunti ai 145,22 mg/L di prima sommano 187,35 mg/L di HCO3- e un KH di 8,61.

Manca solo da alzare ulteriormente il KH e la concentrazione di sodio attraverso il Bicarbonato di Sodio (NaHCO3) con peso molecolare di 84,01.
In questo caso, un grammo di NaHCO3 contiene:
(22,989769/84,01)*1000= circa 273,5 mg di Na+
e
(61,01684/84,01)*1000= circa 726,5 mg di HCO3-.
Nei 100 litri, per arrivare a circa 60 Mg/L di Na++ devo aggiungere:
(5900/273,5)= 21,57 grammi di NaHCO3
I quali, in 100 litri, mi aumentano i carbonati di:
(21,57*726,5)/100= 156,70 mg/L di HCO3
che sommati ai 187,35 precedenti portano la loro somma a 344,05 mg/L di HCO3- e ad un KH finale di 15,8.

Ricapitolando, per avere 100 litri di un'acqua simile a quella del lago, partendo dalla mia acqua di rete la ricetta sarebbe:
  • 15 litri di acqua di rete
  • 85 litri di acqua demineralizzata
  • 2,7 grammi di Sale Inglese (MgSO4)
  • 11,93 grammi di Magnesite (MgCO3)
  • 6,91 grammi di Bicarbonato di Potassio (KHCO3)
  • 21,57 grammi di Bicarbonato di Sodio (NaHCO3).
► Mostra testo
Nel caso in cui volessi mettere in pratica la ricetta, mi scontrerei con la reale difficoltà di pesare i centesimi di grammo e inoltre potrebbe essere comodo avere dei flaconcini di soluzione premiscelata da dosare nei cambi, un po' come per il PMDD, e quindi ho pensato di considerare una quantità di ciascun sale 10 volte superiore (che posso pesare con facilità) e diluirla ciascuna in 1 litro d'acqua, così facendo avrei 4 flaconcini di sali diluiti con cui trattare ipoteticamente 1000 litri d'acqua. Se uso 1 ml di ciascuna soluzione per ogni litro d'acqua da ricostruire dovrei poter avere la quantità giusta di sali senza troppa difficoltà.

Cosa ne pensate? E corretto? Sempre che qualcuno abbia avuto voglia di leggere il pi........ne mentale che mi sono fatto e del quale mi scuso ^:)^ e magari rivedere i calcoli
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Messaggio di cicerchia80 » 13/02/2019, 22:09

DavideMotta ha scritto: Cosa ne pensate? E corretto? Sempre che qualcuno abbia avuto voglia di leggere il pi........ne mentale che mi sono fatto e del quale mi scuso e magari rivedere i calcoli
Ti offendi però se ti dico che quella tabella è sbagliata? :D
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Messaggio di DavideMotta » 13/02/2019, 22:41

cicerchia80 ha scritto: Ti offendi però se ti dico che quella tabella è sbagliata? :D
Non avrei motivo di offendermi... Non è che sono andato in Africa a fare i test :D...
Come dicevo mi sono giusto divertito a fare due conti ;)
E poi ho voluto condividere tutto apposta per avere un vostro parere ;)
Comunque se non è un problema, e può essere utile a qualche riflessione posso linkare la pagina da cui l'ho presa, li vi è citata anche la fonte dei dati :-??

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Messaggio di cicerchia80 » 13/02/2019, 23:34

DavideMotta ha scritto: Comunque se non è un problema, e può essere utile a qualche riflessione posso linkare la pagina da cui l'ho presa, li vi è citata anche la fonte dei dati
Da Malawi ciclid.com

annunci-e-segnalazioni-f4/articolo-diff ... 42196.html

Se ti va leggi sto topic e il relativo articolo
C'è la tabella rivista e corretta....io ragionerei su quella
Per i calcoli da telefono fosso aiutarti poco
Quelli del magnesio che so quasi a memoria mi sembrano giusti
La magnesite è un pò un casino scioglierla, andrebbe fatto in acqua gasata
Questi utenti hanno ringraziato cicerchia80 per il messaggio:
DavideMotta (14/02/2019, 12:15)
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Messaggio di DavideMotta » 14/02/2019, 12:15

L'articolo lo conoscevo, anche se mi ero perso il topic in cui si discuteva dei valori ^:)^ .

Sono d'accordo sul fatto che parlando di allestimento non sia così necessario andare troppo a fondo nella ricerca dei parametri presenti in natura, anche perché la domanda di fondo rimane se l'acqua di rete è adatta a questi allestimenti, e nella maggior parte dei casi, compreso il mio, lo è. E infatti è l'approccio che ho finora seguito per allestimento e gestione della mia vasca e la colonia di multi è cresciuta bene ;) .

L'idea di fare un ragionamento un poco più approfondito che considerasse, oltre ai valori di GH e KH in se, anche la proporzione tra i vari elementi e ciò che c'è dentro ai due parametri, oltre che dalla lettura degli articoli qui sul forum (per i quali vi ringrazio infinitamente :) ) mi è venuta da quando traslocando insieme a tutta la mandria in un altra zona di Roma, ho notato che l'acqua qui è ancora più dura rispetto a dove abitavo (che già aveva valori alti) e la prova di ciò ce l'ho anche vedendo il calcare che si deposita nelle vaschette del cambio in cui l'acqua decanta( non vi dico quello che succede a rubinetti etc #-o ~x( ). Da li mi è venuto il dubbio se tutto quel calcio possa essere un problema, magari nel lungo termine e poi di conseguenza stesso dubbio riguardo alle concentrazioni degli altri elementi disciolti. E a rifletterci bene tutto potrebbe perdere di senso se pensiamo che nitrati e fosfati nel lago sono quasi assenti #-o .

Riguardo alla correttezza della tabella, anche a me qualche dato non mi convinceva, ma non essendo un chimico non avevo strumenti per comprendere eventuali errori. Alcune incongruenze si potrebbero spiegare considerando come è venuta fuori quella tabella, in nota infatti è specificato:

"Nota sulla tabella: i valori originali della carta di Tallings, che sono stati pubblicati su questa pagina dal 1997, sono mostrati in lightface. Joe Gargas, ex direttore della ricerca e sviluppo per la Wardley Corporation ed esperto in chimica e trattamento delle acque, ha avuto una corrispondenza con me nell'aprile 2009 e ha calcolato generosamente i valori aggiornati in grassetto nella tabella. Questi rappresentano le conversioni dei dati di Tallings, in alcuni casi, in unità di misura più moderne ed ora di uso diffuso e più familiari agli acquariofili. Molte grazie, Joe!"

Lo studio dei Talling a cui si riferisce l'ho scaricato, ma essendo in inglese e prettamente scientifico, non avevo modo di capirlo come si deve.

Il dato che lasciava perplesso me ad esempio, era quello dell'alcalinità espressa in mg/L di HCO3 + CO3, che da quel poco che so dovrebbe essere di circa 1,22 volte più alta di quella espressa in mg/L di CaCO3 nella tabella risulta invece inferiore.

Rileggendo gli interventi di @nicolatc, nel topic che mi hai citato, se non ho capito male mi pare che in generale i valori che ho considerato corrispondono, l'unico valore che mi indurrebbe a correggere il tiro, semmai decidessi di provare, e quello dei solfati, per cui forse salterei l'uso del sale inglese e andrei direttamente di carbonato di magnesio con i necessari ricalcoli :-? .

Sulla solubilità della magnesite avevo già letto... ma era un problema che avevo rimandato visto che ero ancora alla teoria :D .

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Messaggio di nicolatc » 14/02/2019, 18:25

DavideMotta ha scritto: Sulla solubilità della magnesite avevo già letto... ma era un problema che avevo rimandato visto che ero ancora alla teoria
La teoria è giusta (i conti a prima vista sembrano ok, anche se non ho verificato i passaggi). :-bd
Ma il problema è sostanzialmente questo: in pratica, dovresti infilare proprio tanto carbonato di magnesio e bicarbonato di potassio. E il primo è proprio una rogna da sciogliere.
Vale la pena poi ripetere questo procedimento ad ogni cambio (con sali in proporzione all'acqua da inserire in vasca), pur riducendo la frequenza dei cambi? :-?
Questi utenti hanno ringraziato nicolatc per il messaggio:
DavideMotta (15/02/2019, 8:53)

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Messaggio di DavideMotta » 15/02/2019, 8:52

Bhe in effetti pesare e sciogliere le diverse quantità di sali ogni volta sarebbe improponibile x_x
Ecco perché l'idea era di preparare delle soluzioni premiscelate, un po' come per il PMDD. E dosare quelle con una siringa al momento dei cambi.
Dai calcoli, se uso dieci volte la quantità di sali che avevo ricavato, sciolte ognuna in un litro, avrei la dose per 1000 litri, e visto che in media faccio cambi da 20 litri, ne avrei per anni... :D
La domanda a questo punto è se sia, oltre che difficile, proprio impossibile sciogliere quasi 120 grammi di carbonato di magnesio in un litro... E non saprei dato che non ci ho mai avuto a che fare (cicerchia80 parlava dell'acqua gassata, non so se questo rende la cosa fattibile).
E inoltre non so se le soluzioni preparate, col tempo si "degradano" o diventano inutilizzabili per qualche motivo :-? ... Voi più esperti magari lo sapete...

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