ظرفیت بافری آب

ظرفیت بافری آب که با حروف اختصاری KH شناخته می‌شود یکی از پارامترهای مهم شیمی آب است. وجود کربنات‌ها و بی‌کربنات‌ها در آب باعث ایجاد ظرفیت بافری می‌شوند.

(برای آشنایی بیشتر با شیمی آب بامطالعه شیمی آب با ما همراه باشید)

آب در طبیعت به‌ندرت خالص بوده و غالباً حاوی املاح و ترکیبات متعددی است که در طول مسیر جریان در آن حل و ترکیب‌شده و همین ترکیبات اضافه‌شده در آب باعث بروز برخی تغییرات در ویژگی‌های آن می‌شود.

KH یا ظرفیت بافری چیست؟

خاصیت اسیدی به میزان یون‌های هیدروژن موجود در یک مایع را خاصیت اسیدی گویند که با حروف اختصاری PH شناخته می‌شود. میزان قدرت اسیدی (PH) در مایعات را بین عدد صفر الی چهارده تقسیم نموده‌اند که عدد صفر اسیدی‌ترین، خود عدد صفر حالت خنثی و عدد چهارده بازتر (قلیایی‌تر) حالت ممکن هست.

هرچه میزان PH از هفت پایین‌تر باشد محلول اسیدی‌تر و هر چه بالاتر باشد محلول قلیایی‌تر است. با توجه به شرح فوق به توانایی محلول (در اینجا آب) برای ثابت نگه‌داشتن PH در برابر اضافه شدن اسیدها و بازها را ظرفیت بافری گویند به بیانی ساده‌تر ظرفیت بافری باعث خنثی شدن اسید یا باز اضافه‌شده به آب می‌شود و هرچه میزان ظرفیت بافری در یک محلول بیشتر باشد، حجم بیشتری از اسید یا باز را می‌تواند در خود خنثی کند.

بسیاری از افراد مبتدی فکر می‌کنند با مخلوط مقدار مساوی اسید و آب خنثی، میزان PH مساوی میانگین PH هر دو محلول هست ولی در عمل مشاهده می‌کنند که مقدار آن کمتر از مقدار میانگین است که این تفاوت به دلیل خنثی شدن اسید توسط ظرفیت بافری آب است. KH مانند یک اسفنج اسید را در خود جذب کرده و مانع تغییر PH آب می‌شود ولی پس از تکمیل ظرفیت بافری، PH با سرعت بالایی افزایش می‌یابد.

تفاوت ظرفیت بافری آب با سختی آب

ظرفیت بافری یا KH به میزان بی‌کربنات‌ها و کربنات‌ها آب گفته می‌شود ولی سختی آب به میزان غلظت نمک‌های معدنی ازجمله بی‌کربنات‌ها (کلرید، سولفات و غیره)، یون‌های کلسیم و یون‌های منیزیم محلول در آب گفته می‌شود.

سه پارامتر GH، KH و PH در شیمی آب همانند یک مثلث عمل کرده که هر ضلع آن با اضلاع دیگر در ارتباط بوده و هر ضلع دارای ویژگی و خواص خود است. هر تغییری بر روی هر یک از اضلاع این مثلث بر روی سایر اضلاع اثر گذاشته به همین دلیل توصیه می‌شود افراد مبتدی بدون دانش کافی در آن‌ها تغییری ایجاد نکنند.

فواید وجود ظرفیت بافری آب آکواریوم

در آب آکواریوم با تجزیه فضولات، اجساد و بقایای غذای موجودات زنده همواره آمونیاک تولید می‌شود که این آمونیاک در چرخه نیتروژن توسط باکتری‌های نیتروژن خوار به نیترات سپس به نیتریت تبدیل‌شده و مقدار PH آب کاهش (اسیدی‌تر) می‌یابد.

همانطور که گفته شد ظرفیت بافری آب آکواریوم همانند اسفنج اسید را جذب کرده و مانع تغییر PH آب می‌شود ازآنجاکه آمونیاک، نیتریت و نیترات همه اسید هستند در صورت نبود یا کمبود KH آب آکواریوم با افزایش مقداری کمی از این ترکیبات، آب به‌سرعت اسیدی شده و همین امر باعث ایجاد شوک و مرگ موجودات زنده آکواریوم خواهد شد.

در آکواریوم‌هایی که KH در آب آن کمتر از سه هست به دلیل کمبود KH در خنثی‌سازی ترکیبات اسیدی آب آکواریوم، امکان کاهش PH در زمان کم متصور بوده به همین دلیل بایستی به‌صورت دائم خاصیت اسیدی آب آکواریوم آزمایش شود. آزمایش هفتگی KH و بررسی روند تغییر آن به دلیل وجود چرخه نیتروژن که عامل اصلی کاهش PH آب آکواریوم است ضروری هست.

KH استاندارد برای گیاه هان آبزی و ماهی‌ها چهار الی هشت بوده ولی در مقادیر صفر الی شش نیز به حیات خود ادامه می‌دهند. کاهش PH به مقدار 0.2 باعث ایجاد شوک و مرگ ماهی‌ها می‌شود. میزان PH آب آکواریوم بستگی به نیترات تولیدشده در آکواریوم داشته و در صورتی اضافه شدن PH آب بیش از 0.2 نسبت به افزایش KH آب اقدام نموده و یا دفعات تعویض آب را افزایش دهید.

مقدار استاندارد KH آب در آکواریوم به شرح جدول زیر است:

ضررهای وجود ظرفیت بافری آب آکواریوم

در بسیاری از مواقع PH آب آکواریوم مناسب موجودات آبزی آکواریوم ما نبوده و باید مقدار آن کاهش یا افزایش یابد. به دلیل وجود ظرفیت بافری در آب این پارامتر در برابر تغییر PH مقاومت کرده و برای تغییر PH آب ابتدا باید این پارامتر خنثی گردد که در بسیاری مواقع این کار نیازمند صرف زمان و آزمایش متعدد آب آکواریوم هست.

آزمایش KH یا ظرفیت بافری آب آکواریوم

برای آزمایش ظرفیت بافری آب آکواریوم می‌توان از کیت‌های آزمایش KH که حاوی محلول‌هایی برای آزمایش هست استفاده کرد. برای آزمایش KH علاوه بر استفاده از کیت‌های حاوی محلول از نوارهای آزمایش KH نیز استفاده می‌شود که معمولاً کیفیت پایینی داشته و ارقام آن دقیق نیست لذا توصیه می‌کنیم از مایع‌های آزمایش KH استفاده کنید.

برای آزمایش ظرفیت بافری آب آکواریوم علاوه بر آزمایش KH آب آکواریوم خود منبع آبی (آب شیر) که با آن آکواریوم خود را پرکرده‌اید را نیز آزمایش کنید؛ درصورتی‌که مقدار آن 4 یا بالاتر بود به‌صورت هفتگی آب را آزمایش کنید و اگر مقدار آن 4 یا بالاتر بود آب را صورت ماهانه آزمایش کنید.

افزایش ظرفیت بافری آب آکواریوم

همانطور که در قبل گفته شد بر اساس نوع موجودات زنده آکواریوم خود میزان مناسب ظرفیت بافری آب آکواریوم خود را پیداکرده و مقدار آن را در آب آکواریوم خود آزمایش نمایید در صورت لزوم برای افزایش KH اب آکواریوم می‌توانید از روش‌های زیر استفاده نمایید:

افزایش KH با تعویض آب آکواریوم: در بسیاری مواقع ظرفیت بافری شیر آب بالا بوده و با جایگزینی آب آکواریوم با آب تازه مجدداً KH به حالت عادی باز می‌گردد برای این کار کافی درصورتی‌که KH آب شیر شما بالای 4 است بیست‌وپنج درصد آن را به‌صورت هفتگی تعویض نمایید.

افزایش KH با سیفون کردن کف بستر: فضولات، اجساد و بقایای موجودات زنده داخل آکواریوم منبع تولید آمونیاک و سایر ترکیبات نیتروژن دار هستند که همگی اسیدی بوده و با افزایش مقدار آن‌ها در آب مقدار بیشتری از ظرفیت بافری آب برای جلوگیری از تغییر PH استفاده می‌شود. با علم به این موارد برای جلوگیری از تولید این ترکیبات اسیدی می‌توان تا حد زیادی از کاهش KH آب آکواریوم جلوگیری کرد به همین منظور با سیفون کردن منظم کف آکواریوم از کاهش KH آب آکواریوم جلوگیری کنید.

افزایش KH با اضافه نمودن بافر قلیایی: برای افزایش ظرفیت بافری آب آکواریوم می‌توانید از جوش‌شیرین، خاکستر سودا و فسفات استفاده کنید. توصیه ما استفاده از جوش‌شیرین و خاکستر سودا است زیرا ترکیبات فسفات باعث خنثی و ته‌نشین شدن کلسیم و منیزیم آب و همچنین رشد جلبک‌ها در آکواریوم شما خواهد شد.

افزایش KH با استفاده از مرجان خردشده: مرجان خردشده همان صخره‌های مرجانی مرده است که حاوی کربنات کلسیم بوده و با افزایش آن مقدار KH و Gh آب آکواریوم به حد مطلوبی تغییر خواهد کرد. برای استفاده از مرجان خردشده کافی است مقداری از آن را داخل کیسه ریخته و آن را در مخزن فیلتر خود قرار دهید.

برای افزایش KH آب آکواریوم از سنگ دولومیت و اراگونیت نیز استفاده می‌شود که با توجه به‌آسانی روش‌های بالا از بیان این روش‌ها خودداری می‌کنیم.

کاهش ظرفیت بافری آب آکواریوم

کاهش ظرفیت بافری آکواریوم صرفاً در آکواریوم‌های آب شیرین صورت می‌گیرد. افزایش ظرفیت بافری آب در این آکواریوم‌ها از کاهش آن راحت‌تر است. برای کاهش KH آب آکواریوم راه‌های مختلفی وجود دارد که عبارت‌اند از:

کاهش KH با استفاده از بافرهای اسیدی: بافر اسیدی به محلولی که از ترکیب یک اسید ضعیف و باز مزدوج آن در آب به وجود آمده گفته می‌شود. این محلول‌ها در مقابل تغییر PH به دلیل اضافه شدن اسید مقاومت می‌کنند. به عبارتی ساده‌تر استفاده از بافرهای اسیدی کربنات و بی‌کربنات‌ها را به CO2 تبدیل کرده و با این کار باعث ب و PH آب می‌شوند.

از بافرهای اسیدی در آکواریوم‌های گیاهی برای کاهش ظرفیت بافری آب استفاده می‌شود. در این روش با اضافه نمودن بافر اسیدی دی اکسید کربن تولید می‌شود که بخشی از آن به هوا رفته و بخشی توسط گیاهان جذب می‌شود ولی در آکواریوم‌های غیر گیاهی به دلیل عدم وجود گیاه امکان مصرف دی‌اکسیدکربن وجود نداشته و به همین دلیل PH آب نیز کاهش‌یافته و امکان تلف شدن ماهی‌ها در این حالت بسیار زیاد خواهد بود.

کاهش KH با استفاده از آب مقطر: آب مقطر فاقد ظرفیت بافری بوده و با مخلوط کردن آن با آب شیر سپس اضافه کردن آن به آکواریوم KH کاهش می‌یابد. آب مقطر در برخی فروشگاه‌ها به فروش می‌رسد که قیمت پایینی داشته و استفاده از آن در آکواریوم‌های کوچک به دلیل حجم کم آب موردنیاز مقرون‌به‌صرفه بوده ولی در آکواریوم‌های بزرگ که به آب زیادی نیاز دارند مقرون‌به‌صرفه نیست.

کاهش KH با استفاده از آب تصفیه‌شده با روش اسمز معکوس: در آب تصفیه‌شده با روش اسمز معکوس آب تولیدشده خالص بوده و فاقد KH هست و برای کاهش KH کافی است آب تولیدشده با این روش را با آب شیر مخلوط کرده سپس به آکواریوم اضافه کنید. این روش هزینه اولیه زیادی داشته ولی در طولانی‌مدت موجب صرفه‌جویی در هزینه خرید آب مقطر خواهد شد.

کاهش KH با استفاده از برگ بادام‌هندی: برگ بادام‌هندی در آب اسید تانیک آزاد کرده و این اسید باعث کاهش ظرفیت بافری آب می‌گردد به همین دلیل از آن برای کاهش KH و PH آب استفاده می‌شود. برای استفاده از برگ بادام‌هندی کافی است مقداری از آن را در کیسه‌ای ریخته و در فیلتر آکواریوم قرار دهید تا به‌کندی اسید تانیک خود را در آب آزاد نماید.

لازم به یادآوری است در این روش اسید تانیک در آب به‌کندی آزادشده به همین دلیل از این روش در موارد اورژانسی استفاده نمی‌گردد.

کاهش KH با استفاده از پیت ماس: پیت ماس هم مانند برگ بادام‌هندی از خود اسید تانیک آزاد نموده و روش استفاده از آن نیز کاملاً مشابه برگ بادام‌هندی است.

کاهش KH با استفاده از اسیدهای قوی: استفاده از اسید قوی باعث واکنش شدید در آب آکواریوم و تولید حجم زیادی دی‌اکسیدکربن و کاهش KH می‌گردد. به دلیل واکنش شدید در این روش استفاده از اسید قوی برای کاهش ظرفیت بافری آب آکواریوم توسط افراد مبتدی توصیه نمی‌شود.

با سپاس از اینکه سایت تنگیتو را برای مطالعه این مقاله انتخاب کردید