Impianto CO2 in acquario

Vediamo quando serve e a cosa serve l'impianto per iniezione di anidride carbonica.

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Problemi comuni con gli impianti CO2

In questa ultima parte dell’articolo vedremo alcuni dei problemi e delle domande più comuni riguardanti questi impianti.

Se avete altri dubbi o domande a cui non trovate risposta, non esitate a chiedere nei commenti o nelle nostre pagine social 😉

Come regolare l’erogazione di CO2?

L’erogazione di CO2 va regolata in maniera da avere la giusta quantità di gas disciolta in acqua.

Come abbiamo visto, indicativamente valori attorno ai 20-25 mg/l sono adeguati per la crescita della maggior parte delle piante; per le più rapide od esigenti o per acquari con tantissime piante, si può salire un altro po’, verso i 30-35 mg/l.

È importante, quando si inizia ad erogare, aumentare molto gradualmente la somministrazione, per non alterare troppo in fretta valori dell’acqua (in particolare il pH).

Procedura per la regolazione della CO2

Solitamente adotto questa procedura per la regolazione (senza controller o elettrovalvole):

  1. Installo l’impianto
  2. Inizio ad erogare pochissima CO2, qualche bolla al minuto (se abbiamo modo di contare le bolle)
    • Nota: le bolle al minuto non sono una buona misura della CO2 erogata ma vanno bene per dire se stiamo erogando “poco” o “tanto”.
  3. Aspetto qualche ora, così da lasciare all’impianto il tempo di stabilizzarsi, poter misurare la variazione di CO2 nell’acqua e verificare eventuali segni di stress da parte dei pesci.
  4. Se necessario, effettuo altre piccole regolazioni, controllando di volta in volta gli esiti. In particolare, è bene verificare segni di difficoltà respiratoria prima dell’accensione delle luci, ovvero quando c’è la massima concentrazione di CO2 durante la giornata.

L’importante è, quindi, partire con un’erogazione bassa ed alzarla piano piano.
Non sono infatti rari i casi di chi ha combinato guai partendo da un’erogazione troppo alta, magari basandosi su improbabili calcoli di bolle/minuto.

Sto erogando la giusta quantità di CO2?

La quantità di CO2 presente naturalmente in acqua, grazie a decomposizione ed equilibrio gassoso con l’anidride carbonica atmosferica, è di circa 3-8 mg/l.

Con gli impianti CO2 si può erogare fino ad arrivare a concentrazioni di circa 30-40 mg/l, che sono ritenute più che sufficienti per le piante. Anzi, già con 20-30 mg/l si possono avere ottimi risultati.

Per misurare la quantità di CO2 presente esistono vari metodi:

  • test per la CO2 a reagente: non troppo affidabile poiché prelevando l’acqua per effettuare il test la agitiamo, liberando parte della CO2 e alterando il risultato del test;
  • test per la CO2 a campana (drop checker): affidabile solo se si riempie con le soluzioni apposite (e non con acqua dell’acquario+reagente);

    Drop checker.
    Drop checker.
  • incrocio dei valori di KH e pH: esistono tabelle e calcolatori che permettono di stimare la quantità di CO2 presente a partire da questi valori; la misura è piuttosto indicativa e talvolta si possono ottenere risultati sbagliati, specialmente se sono presenti acidificanti (foglie, legni, torba etc);
    • questo principio è usato anche dai pH-controller, che o richiedono l’impostazione del pH target (calcolato a partire dal KH) o richiedono l’impostazione sia del pH sia del KH;
  • valutazione della caduta del pH, confrontandolo prima e dopo l’erogazione: anche qui, relativamente variabile come risultato, poiché dipende da molti fattori (già solo dall’aprire o meno le finestre nell’ambiente).

Se non si hanno pesci, si può provare a regolarsi con il pearling delle piante. Il pearling consiste nella saturazione di ossigeno dovuta all’attività fotosintetica delle piante, che si vede sotto forma di bolle sulle piante stesse.
Se le piante riescono a portare a saturazione l’ossigeno, significa, in generale, che hanno il necessario per crescere.

Mayaca con pearling.
Mayaca con pearling.

La regolazione quindi consiste nell’aumentare gradualmente l’erogazione (e la fertilizzazione, vedi più avanti) fino ad arrivare ad avere un buon pearling dopo qualche ora.
È bene comunque verificare anche il pH, per non arrivare ad acidificare troppo – generalmente, un pH tra il 6-6.5 va bene per la maggior parte delle piante e per l’assorbimento dei nutrienti.

Sto erogando troppa CO2?

Non conviene aumentare troppo l’erogazione di CO2 perché oltre a sprecare inutilmente gas si rischia di far danno alle piante e ai pesci.

In particolare, alcune piante acquatiche non tollerano elevati contenuti di CO2 (sopra i 50 mg/l), poiché, secondo alcuni studi [1], l’eccesso di CO2 abbassa il pH all’interno delle cellule della pianta. Questo blocca il funzionamento del principale enzima fotosintetico, il RuBisCO (Ribulosio Bisfosfato Carbossilasi/Ossigenasi), limitando le capacità fotosintetiche delle piante.

Analogamente, troppa CO2 può dar fastidio ai pesci, rendendo difficile la respirazione. Se vediamo che in seguito all’inserimento di CO2 i pesci boccheggiano o respirano sulla superficie, probabilmente stiamo erogando troppa CO2 o abbiamo erogato CO2 troppo in fretta, causando una troppo brusca variazione dei valori.

Quante bolle di CO2 devo erogare?

È fondamentalmente scorretto parlare di bolle/minuto poiché ogni impianto (artigianale o meno) ha differenti efficienze e ogni contabolle produce bolle di dimensioni diverse.

Esempio di contabolle.
Esempio di contabolle.

Quindi la domanda, così posta, non ha alcun senso e può portare ad avere risultati insoddisfacenti.

Due usi sensati delle bolle/minuto sono:

  1. Valutare se si stia erogando troppo poco o troppo tanto. Ad esempio, 200 bolle/minuto in un 50 litri probabilmente sono sintomo di impianto altamente inefficiente, mentre 1 bolla al minuto in 300 litri è quasi sicuramente troppo poco.
  2. Valutare la regolarità di erogazione dell’impianto, controllando il ritmo di passaggio delle bolle. Idealmente, le bolle dovrebbero passare nel contabolle con costanza, “scandendo” bene il tempo.

CO2 e fertilizzazione

Come abbiamo visto sin dall’inizio, il carbonio è solitamente il fattore limitante per le piante d’acquario, come dice la Legge del Minimo.

Inserendo CO2 andiamo a coprire questo fattore limitante, lasciando alle piante la possibilità di crescere liberamente.

Va da sé che, quindi, in seguito all’introduzione della CO2 anche la fertilizzazione dovrà essere adeguata.

Purtroppo talvolta accade che l’impianto venga spacciato come panacea contro alghe e problemi delle piante. Uno inserisce l’impianto e non risolve niente, perché non ha adeguato la fertilizzazione e rimane deluso dalla spesa per l’impianto, spesso considerevole.

Rimarchiamo: da solo, l’impianto CO2 risolve poco o nulla, se non è accompagnato da adeguata illuminazione e fertilizzazione!

Analogamente, si possono avere piante belle, anche rapide, e assenza di alghe anche senza impianto CO2, basta che la fertilizzazione, i livelli di nutrienti e la luce siano ben proporzionate.

Serve l’elettrovalvola per l’impianto CO2?

L’elettrovalvola è un dispositivo elettrico che può aprire o chiudere l’erogazione di CO2, solitamente secondo quanto impostato con un temporizzatore.

Esempio di elettrovalvola
Esempio di elettrovalvola (va collegata ad un temporizzatore).

Solitamente chi usa l’elettrovalvola attiva l’erogazione solo durante il fotoperiodo: l’idea è quella di fornire CO2 solo quando le piante la assorbono, ovvero quando le luci sono accese.
Questo porta ad un risparmio di CO2.

Come si può intuire, questa temporizzazione non è essenziale, poiché la CO2 erogata di notte non è sprecata: serve da accumulo per il giorno successivo.
Inoltre, non vi sono sbalzi di pH dati dall’erogazione discontinua (ci sono solo le variazioni lente dovute all’assorbimento da parte delle piante).

L’acquisto e l’uso dell’elettrovalvola sono quindi soggettivi e da valutare caso per caso.

Personalmente non la uso: erogo CO2 continuamente. Così facendo, ho accumulo durante la notte, ho un pH che non sbalza e risparmio l’acquisto dell’elettrovalvola; sul lungo periodo, però, ho una spesa leggermente più alta dovuta al maggior consumo di gas.

Serve il controller del pH per l’impianto CO2?

Il pH-controller è uno strumento che può aprire e chiudere l’erogazione di CO2 al fine di ottenere un pH obiettivo, impostabile.
Ad esempio, si può impostare un pH pari a 6.7 (numero a caso) e lo strumento aprirà e chiuderà l’erogazione per mantenere questo pH.

Esempio di pH-controller.
Esempio di pH-controller.

I vantaggi del controller sono la costanza nel pH durante il giorno (mentre senza si avrebbero oscillazioni).

Gli svantaggi sono, oltre al costo (ma ognuno fa i conti per sé), il fatto che va regolarmente ritarato e sostituito l’elettrodo e il fatto che il pHmetro non è capace di discriminare tra l’acidificazione prodotta dalla CO2 e l’acidificazione dovuta ad altre cause.
In particolare, bastano già un cambio d’acqua che alteri le durezze oppure l’inserimento di qualche sostanza acidificante per alterare l’erogazione mediante questo strumento.

Si tratta quindi di un mezzo che va saputo usare, non va semplicemente attaccato e impostato.

Come migliorare l’efficienza dell’impianto?

Un impianto ha la massima efficienza quando riesce a disciogliere tutto il gas. In pratica, non dovremmo riuscire a vedere bolle che salgono e scoppiano in superficie.

Non sempre si riesce ad ottenere un’efficacia di scioglimento del 100%, tuttavia è bene cercare di aumentarla il più possibile, per consumare meno gas.

Ecco una serie di consigli che riescono, generalmente, ad aumentare l’efficacia dell’erogazione di CO2:

  • provvedere ad una buona circolazione dell’acqua in acquario – la CO2 fa fatica a sciogliersi e a diffondere, il movimento aiuta;
  • posizionare diffusori a setto poroso il più in basso possibile, vicino al fondo, e con l’uscita del filtro (o altra pompa) che spinga le bolle facendole circolare in acquario;
  • pulire regolarmente le pietre porose, estraendole e lavandole con cura con candeggina o altro;
  • allungare, per quanto possibile, i tubi lungo i quali avviene lo scioglimento per effetto Venturi;
  • ridurre il più possibile il movimento superficiale dell’acqua e non usare aeratori contemporaneamente all’impianto CO2;

Quanto dura una bombola per la CO2?

Una domanda comune è sulla durata della bombola della CO2 ed è strettamente correlata all’efficienza dell’impianto.

Le risposte possono essere solo indicative, essendo le esigenze e i mezzi di erogazione diversi per ogni acquario.

Ad esempio, nel mio plantacquario da 90 litri dove erogo parecchia CO2, 24 ore su 24, una bombola da 2 kg mi dura circa 9-10 mesi, quindi con 1 kg di CO2 copro circa 4-5 mesi.
A livello di spesa, spendo in ricarica circa 6 euro ogni volta, dunque poco più di 7 euro l’anno. Se usassi le bombole usa e getta da 500 grammi, spenderei almeno 40-50 euro l’anno.

È chiaro che le le dimensioni dell’acquario cambiano o si eroga più o meno CO2 in maniera più o meno efficiente, i consumi cambieranno.

Riassumendo

L’impianto CO2 può essere utile, se non fondamentale, in alcuni casi.
Non è sempre necessario e non può risolvere, da solo, problemi di alghe o alle piante.

Esistono varie tipologie di impianto e ne abbiamo visto le varie componenti,  spiegando le opzioni più comuni e guardando vantaggi e svantaggi.

Abbiamo visto anche gli accessori, valutando se sia o meno il caso di usarli ed evidenziando quali accortezze sono necessarie.

Ultima raccomandazione: quando si inserisce l’impianto, è bene fare attenzione all’impostazione dell’erogazione, per non avere problemi, e adeguare la fertilizzazione poiché cambia il fattore limitante.

E quindi… vi serve l’impianto CO2? Se sì, quale acquisterete?
Ora avete gli strumenti per valutare meglio!


Bibliografia e Crediti

Walstad DL, Ecology of the Planted Aquarium. Echinodorus Publishing, 3rd edition (2012).

[1] Weber JA et al., Variations of photosynthesis in Elodea densa with pH and/or high CO2 concentrations. Photosynthetica 13: 454-458 (1979)

Grafico composizione atmosfera: Di Dbc334 – Wikimedia Commons, CC0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=41285574

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Diego Zennaro
Ho acquari in giro per casa da sempre, mi piace sperimentare, confrontare e, soprattutto, diffondere quello che ho trovato. Cerco sempre di comprendere i motivi per cui si fanno le cose e spero di trasmettere questo anche negli articoletti che scrivo :)Nel frattempo, provo a far diventare rossa qualche pianta e a cercarne sempre di nuove o particolari. Prima o poi riuscirò pure a posizionarle in maniera graziosa. Ultimamente i discus mi hanno un po' distratto da questa ricerca.