@lucazio00 Se consideriamo che una pianta terrestre ha circa 0.50 mg/l d'aria di CO₂ disponibile partendo dai 400ppm atmosferici ed ha quindi tutta la CO₂ che le serve... ma perché?
Ma sicuramente per quel fenomeno che stiamo ignorando che è la DIFFUSIONE! cosa accadrebbe alla stessa piante rinchiusa in quel litro d'aria con aria FERMA??????
Quindi credo che 10 mg/l di CO₂ in vasca con la giusta ed omogenea DIFFUSIONE (senza movimenti superficiali si intende) siano meglio di 30mg/l di CO₂ in una vasca con acqua ferma o comunque senza l'adeguata diffusione! Sbaglio?

Allora in 1kg d'aria ci stanno circa 400mg di CO₂...che corrispondono in 400mg ogni metro cubo d'aria...in altre parole 400parti per milione di parti totali, quindi in un litro d'aria ci stanno 0,4mg di CO₂...
quindi una pianta terrestre chiusa in un vaso a tenuta stagna di un litro ha solo 0,4mg di CO₂...davvero pochissima roba!
Infatti bisogna considerare la diffusione:
man mano che la pianta consuma la CO₂ attorno le sue foglie, altra CO₂ si avvicina ad essa, da qui il fenomeno della diffusione!

La diffusione avviene spontaneamente anche senza alcuna corrente, ovvio che se ci sta una corrente l'assorbimento viene facilitato perchè se l'acqua è stagnante attorno alla pianta si forma uno strato di acqua povera di CO₂...a livello di concentrazione non so se sia meglio avere 10 o 30mg/l...ma sarei più tendente verso il 30mg/l visto che parliamo della fonte di carbonio per eccellenza!

lucazio00 ha scritto: ↑

nicolatc ha scritto: ↑Anche se... con una leggera erogazione artificiale di CO₂ (senza dover arrivare ai 30 mg/l, anche perché la gran parte del beneficio le piante lo ricavano già intorno ai 10-15 mg/l), non è detto che la gestione si complichi, potrebbe anche addirittura semplificarsi.

Nel senso che le piante crescono più velocemente e quindi c'è più fitodepurazione?
Oppure nel senso che si crea un migliore sistema tampone, che fa maggiore resistenza verso gli aumenti di pH?
O entrambi?

Intendevo il primo caso, una spintarella iniziale alle piante, che poi aiuta tutto il sistema, ma senza esagerare!
Piuttosto, per evitare casini starei molto più attento alla luce: quando aumentiamo molto la potenza, diventa tutto più complesso (e le alghe sono ancora più agguerrite in caso di piccoli errori).

Riguardo al tampone, la CO₂ è parte integrante del sistema tampone: l'opposizione ai cambi del pH lo offrono soprattutto i bicarbonati, che ad esempio contrastano qualunque acidificante esterno, ad eccezione di uno... la CO₂! Quando aumenta la CO₂, il due per mille diventa acido carbonico, che quando si dissocia forma uno ione idrogeno e uno ione bicarbonato: quindi la CO₂ acidifica tranquillamente, senza alcuna opposizione dei bicarbonati, lasciando il KH praticamente inalterato (anzi il KH aumenta leggermente, ma viste le moli in gioco i nostri strumenti giocattolo non possono leggere questo aumento). Ovviamente questo accade solo perché la CO₂ è in costante sovrasaturazione, cioè non siamo in una vera condizione di equilibrio. Ma non appena interrompiamo l'erogazione, l'acidificazione scompare! Con un altro acido, non è così.

Artic1 ha scritto: ↑ma vuoi dire che anche a vasca immatura e senza pesci avevo un simile carico biologico?
A me il calcolatore restituiva sempre un valore attorno a 4 mg/l... Ancora prima che potessimo parlare di acidificanti organici accumulati in vasca...

Calcolatore a parte, senza il filtro i valori di CO₂ possono essere un po' più alti, ma 2 o 5 mg/l il concetto non cambia molto no?

Artic1 ha scritto: ↑Se ci si allontana (nel tempo e quindi nello spazio ipotizzando un flusso d'acqua) interviene l'equilibrio con l'aria e voilat che la CO₂ l'ho bell'è persa.

Poi, quanto ci si debba allontanare per tornare quasi al valore di saturazione (o comunque al valore influenzato solo dalla fauna e flora), dipende da quanto ne è carica la sorgente (e dalla portata).

Artic1 ha scritto: ↑

nicolatc ha scritto: ↑Erogando artificialmente CO₂, questa può superare non di poco la concentrazione di ossigeno disciolto.

continuo a non capire come possano i pesci fare scambio O2 al posto della CO₂ con le branchie quando il gradiente è così sfavorevole. Voglio dire... che hanno? il sangue con 120 mg/l di CO₂? Il loro sangue è più efficacie dell'emoglobina nel trasportare O2?
Io ricordo che concentrazioni del 3% di CO₂ in aria son letali perché ci impediscono lo scambio di ossigeno a livello polmonare... nonostante di ossigeno ce ne sia circa il 20%...
I pesci come fanno????

Fai il raffronto con l'uomo, che è abituato a respirare un'aria dove la percentuale volumetrica di CO₂ è dello 0,04%. Mi sembra plausibile che il nostro apparato respiratorio si sia specializzato e non sia così pronto ad affrontare una concentrazione di CO₂ del 3%, che è un valore 75 volte superiore a quella usuale!!
I pesci si sono specializzati in un ambiente variabile, dove ad esempio in pozze la CO₂ prodotta dai batteri e dalla loro respirazione può superare abbondantemente l'ossigeno. In luoghi densamente piantumati l'ossigeno di giorno può arrivare a saturazione (circa 8-9 mg/l, ma dipende dalla temperatura), magari anche in leggera sovrasaturazione ma non certo a 30 mg/l!
Sappiamo invece che la CO₂ può salire a tali livelli senza far danni: e se consideriamo normale per loro 3 mg/l di CO₂, 30 mg/l sono solo una dose 10 volte più alta (mentre per l'uomo stavamo considerando una concentrazione 75 volte superiore al "normale").
E poi ci sono carpe e pesci rossi che sopravvivono in laghi ghiacciati in condiziono quasi anossiche per mesi! Autoquoto un mio vecchio post su questo:

E' affascinante: per ricavare energia, sia noi che i pesci "bruciamo" i carboidrati, tipicamente in presenza di ossigeno. Il metabolismo anaerobico è possibile, ma produce acido lattico che è tossico già a concentrazioni basse e tende ad accumularsi all'interno del corpo.
Per questo ci bruciano le gambe dopo una lunga corsa: i muscoli per produrre energia hanno terminato l'ossigeno e in condizioni anaerobiche hanno iniziato a produrre acido lattico.

Con rarissimi enzimi simili a quelli presenti nel lievito di birra, i pesci rossi (e le carpe) riescono invece a sostituire l'acido lattico con l'etanolo (alcol etilico!), che diffondono molto più facilmente in acqua attraverso le branchie. In pratica, sopravvivono senza problema per mesi in laghetti ghiacciati laddove altri pesci sopravviverebbero non più di pochi minuti.
Nel periodo di adattamento, gli scienziati in alcuni esperimenti hanno trovato nel loro sangue una concentrazione di etanolo di circa 550 mg/l, che è superiore al tasso alcolemico consentito alla guida, 500 mg/l!

Ora, in un lago ghiacciato che non scambia con l'atmosfera, grazie alla prevalente respirazione della fauna rispetto all'ossigenazione della flora ritengo che l'ossigeno scenda quasi a zero, e che al contempo per la stessa attività respiratoria.... la CO₂ aumenti di molto!
E mi sembra evidente che queste strategie esistono perché le condizioni in cui possono vivere i pesci sono appunto ben diverse dall'aria che respiriamo.

Per cui, in conclusione... anche se ti suona strano, evidentemente i pesci affrontano senza problemi situazioni con 30 mg/l di CO₂ e 5 mg/l di ossigeno.
Ma è anche vero che a 50 mg/l di CO₂ anche loro hanno seri problemi (giusto un pochino in meno se anche l'ossigeno è a saturazione), perché diventano condizioni anomale anche per loro (ma gli anabantidi se ne fregano comunque, perché hanno non a caso sviluppato un sistema per respirare l'ossigeno direttamente dall'atmosfera).
Se superiamo i 50 mg/l di CO₂, le piante non ne ricavano più alcun beneficio (il cui incremento è già quasi nullo oltre i 30 mg/l), e i pesci muoiono intossicati per ipercapnia.
I sintomi sono misti: la CO₂ presente nel sangue non riesce più a diffondersi (passivamente) dalla branchie nell'acqua circostante. I pesci potrebbero aumentare la respirazione nel tentativo di liberarsi della CO₂ in eccesso: i primi sintomi (il boccheggiare) potrebbero quindi coincidere con quelli di scarso ossigeno. Un ulteriore aumento della CO₂ nel sangue provoca però acidosi e abbassamento del pH interno: gli enzimi del sistema nervoso perdono efficacia e i pesci diventano apatici, disorientati, come ubriachi. Se riusciamo a vedere i pesci in quello stato sappiamo che sono vicini alla morte e dobbiamo agire subito. Il problema è stato quasi certamente un'erogazione eccessiva di CO₂. In una sorgente, basta allontanarsi un po' dalla sorgente, in acquario non hanno vie di fuga.

lucazio00 ha scritto: ↑Allora in 1kg d'aria ci stanno circa 400mg di CO₂...che corrispondono in 400mg ogni metro cubo d'aria...in altre parole 400parti per milione di parti totali, quindi in un litro d'aria ci stanno 0,4mg di CO₂...

Luca, in realtà per i gas i ppm (o le percentuali) indicano un rapporto volume/volume: 400 ppm sono 400 metri cubi di CO₂ su 1 milione di metri cubi di aria, cioè 0,4 decimetri cubi (il 40% di una bottiglia di latte) in un metro cubo d'aria. Tradotto in milligrammi/litro, significa circa 0,7 mg/l. Ma questo non cambia il discorso che hai fatto, che è correttissimo.

Ragnar ha scritto: ↑Quindi credo che 10 mg/l di CO₂ in vasca con la giusta ed omogenea DIFFUSIONE (senza movimenti superficiali si intende) siano meglio di 30mg/l di CO₂ in una vasca con acqua ferma o comunque senza l'adeguata diffusione! Sbaglio?

Ma in che punto misuri la CO₂? Perché la diffusività in acqua è scarsa e quindi senza il neppur minimo movimento rischi di avere concentrazioni molto basse lontano dalla colonna di erogazione, e alte vicino alla colonna. Non nulle, perché comunque la diffusività esiste, ma più basse di quello che ti aspetteresti dal numero di "bolle al minuto" erogate. Alcune piante (quelle più vicine) ne beneficeranno più di altre.
Fortunatamente comunque c'è sempre un po' di moto in acqua, anche per gradiente di temperatura (il riscaldatore).

nicolatc ha scritto: ↑Luca, in realtà per i gas i ppm (o le percentuali) indicano un rapporto volume/volume: 400 ppm sono 400 metri cubi di CO₂ su 1 milione di metri cubi di aria, cioè 0,4 decimetri cubi (il 40% di una bottiglia di latte) in un metro cubo d'aria. Tradotto in milligrammi/litro, significa circa 0,7 mg/l. Ma questo non cambia il discorso che hai fatto, che è correttissimo.

Ah bene, grazie!

Si, aumentando la potenza della luce il sistema diventa meno gestibile e più imprevedibile...le alghe sono ancora più avvantaggiate al minimo squilibrio (questo mi basta per evitare di aggiungere altri LED Trocal Dennerle )...più ferro, più CO₂...più sbattimento anche per potare le piante!

Si, l'acqua degli acquari con impianti di CO₂ sono in costante sovrasaturazione, ma anche la semplice respirazione di piante, pesci, invertebrati e microrganismi tiene stabile la concentrazione di CO₂ compresa tra 0,5 e 10mg/l all'equilibrio con l'atmosfera!

Riguardo all'ubriacatura da CO₂, mi pare che venga usata come anestetico...per i pesci...

Allora siamo d'accordo che la diffusione (della CO₂) avviene già spontaneamente e secondo gradiente, passando da zone di maggiore concentrazione a zone di minore concentrazione, fino ad arrivare ad un equilibrio... è per questo che se preleviamo un campione d'acqua e ne misuriamo la concentrazione di CO₂ possiamo asserire che quella sia una concentrazione omogenea, cioè che in qualsiasi punto della vasca ci sia sempre la stessa concentrazione. Io credo però che questo sia vero però solo in parte... cioè senza la giusta diffusione meccanica, secondo me, prima che la concentrazione totale arrivi al punto di equilibrio, la zona più vicina al diffusore avrà un concentrazione maggiore in quanto il moto di erogazione è certamente più veloce di quello di diffusione e di conseguenza di equilibrio.
Allora convengo che se abbiamo una buona corrente subacquea, avremo una concentrazione certamente più omogenea rispetto ad un acqua ferma e stagnante. Detta così sembra la scoperta dell'acqua calda ma semplicemente per esprimere meglio il concetto, se erogassi una concentrazione X tutta in una volta senza nessuna corrente, questa probabilmente arriverebbe al raggiungimento dell'equilibrio con l'atmosfera prima ancora di risultare omogenea in ogni punto della vasca (Questa è una mia ipotesi), viceversa con una buona corrente subacquea a vortice avrei certamente un equilibrio interno prima di un equilibrio tra acqua e atmosfera.
Dico bene?

lucazio00 ha scritto: ↑400mg ogni metro cubo d'aria

400 ppm in massa/massa ma 1 mc di aria pesa più di 1 kg... Quindi va convertito. Sbaglio?

nicolatc ha scritto: ↑Nel periodo di adattamento, gli scienziati in alcuni esperimenti hanno trovato nel loro sangue una concentrazione di etanolo di circa 550 mg/l, che è superiore al tasso alcolemico consentito alla guida, 500 mg/l!

Interessantissimoooooooooooo
Se rinasco voglio essere un pesce alcolemico

nicolatc ha scritto: ↑Luca, in realtà per i gas i ppm (o le percentuali) indicano un rapporto volume/volume: 400 ppm sono 400 metri cubi di CO₂ su 1 milione di metri cubi di aria, cioè 0,4 decimetri cubi (il 40% di una bottiglia di latte) in un metro cubo d'aria. Tradotto in milligrammi/litro, significa circa 0,7 mg/l.

Ecco, mi hai già risposto!

Comunque giusto per dirvi una cosa in più sui sistemi respiratori dei pesci visto che ne stiamo parlando. Le loro branchie, a differenza dei nostri polmoni, agiscono a flussi opposti. Il sangue fluisce in una direzione e l'acqua nell'altro. Questo permette una miglior efficienza di scambio perché il gradiente di concentrazione è sempre positivo allo scambio con O₂-CO₂.
In pratica, invece di scambiare rapidamente metà dei gas, scambiano più lentamente ma un quantitativo molto superiore perché anche in uscita dalle branchie il sangue è un poco più ricco di CO₂ rispetto all'acqua. Cosa che nom avverrebbe se i flussi fossero rivolti dallo stesso lato.
Non so se son riuscito a spiegarmi.

Però non sapevo di questo sistema "alcolico" e non credevo che la loro respirazione potesse essere così efficiente!
Molte grazie!
Sto topic sta diventando un pozzo di notizie. Ci si potrebbe fare un articolo. Mi è piaciuto un sacco ed è bello che ho imparato cose che non sapevo e che alla fine nonostante si sia partiti da posizioni che parevano opposte, alla fine ci siamo trovati su una linea comune!
Davvero magnifico sto topic!!!

Artic1 ha scritto: ↑Comunque giusto per dirvi una cosa in più sui sistemi respiratori dei pesci visto che ne stiamo parlando. Le loro branchie, a differenza dei nostri polmoni, agiscono a flussi opposti. Il sangue fluisce in una direzione e l'acqua nell'altro. Questo permette una miglior efficienza di scambio perché il gradiente di concentrazione è sempre positivo allo scambio con O2-CO₂.
In pratica, invece di scambiare rapidamente metà dei gas, scambiano più lentamente ma un quantitativo molto superiore perché anche in uscita dalle branchie il sangue è un poco più ricco di CO₂ rispetto all'acqua. Cosa che nom avverrebbe se i flussi fossero rivolti dallo stesso lato.
Non so se son riuscito a spiegarmi.

Ti sei spiegato benissimo
Ed hai anche risposto al tuo stesso dubbio su come il loro sistema respiratorio si sia specializzato a vivere in in ambiente dove le concentrazioni di ossigeno e CO₂ oscillano intorno a valori piuttosto simili, cioè dove a volte può prevalere l'ossigeno, e altre volte (in altri luoghi o magari in altri momenti della giornata come di notte, o in altri periodi dell'anno) può prevalere la CO₂!

L'uomo non ne ha bisogno perché l'inversione ossigeno - CO₂ non può mai verificarsi in aria.
Sia l'uomo che il pesce, però, muoiono intossicati per la CO₂ se il suo livello sale a 100 volte i valori usuali del proprio ambiente (anche molto meno), semplicemente perché il sistema non è preparato a difendersi da tale evenienza. Il gradiente di concentrazione che hai citato non sarebbe comunque positivo, nonostante il trucchetto. E così sopraggiunge l'acidosi e l'ipercapnia.

Artic1 ha scritto: ↑Però non sapevo di questo sistema "alcolico" e non credevo che la loro respirazione potesse essere così efficiente!

Aspetta, il fatto che carpe e pesci rossi abbiano sviluppato questo particolarissimo sistema non significa che ce l'abbiano tutti i pesci, anzi!

Artic1 ha scritto: ↑Mi è piaciuto un sacco ed è bello che ho imparato cose che non sapevo e che alla fine nonostante si sia partiti da posizioni che parevano opposte, alla fine ci siamo trovati su una linea comune!

Quoto!
Anche se forse la discussione dovrebbe stare più in chimica che in tecnica, considerando la deriva scientifica che ha preso.
Ma tanto nessun mod se ne accorgerà mai, perché oltre a noi 4 nessuno si auto punisce leggendo tutto questo sproloquio!
Abbiamo perso da diverse pagine anche Daniela e Humboldt

Ragnar ha scritto: ↑Allora convengo che se abbiamo una buona corrente subacquea, avremo una concentrazione certamente più omogenea rispetto ad un acqua ferma e stagnante.

nicolatc ha scritto: ↑

Ragnar ha scritto: ↑Allora convengo che se abbiamo una buona corrente subacquea, avremo una concentrazione certamente più omogenea rispetto ad un acqua ferma e stagnante.

Eh vabbè però hai quotato solo la scoperta dell'acqua calda!!!!

nicolatc ha scritto: ↑Aspetta, il fatto che carpe e pesci rossi abbiano sviluppato questo particolarissimo sistema non significa che ce l'abbiano tutti i pesci, anzi!

Ora capisco anche perché i pesci rossi son sempre felici
Nella prossima vita... pesce rosso con tanta CO₂. Almeno vivrò poco ma il vino e la birra non dovrò comprarle per essere allegro