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Manipolazione pH

2 years ago

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Esistono metodi semplici per manipolare il pH nelle unità aquaponiche. Nelle regioni con pietra calcarea o calcarea, l'acqua naturale è spesso dura con pH elevato. Pertanto, possono essere necessarie aggiunte periodiche di acido per abbassare il pH. Nelle regioni con fondale vulcanico, l'acqua naturale sarà spesso morbida, con alcalinità molto bassa, indicando la necessità di aggiungere periodicamente una base o un tampone carbonato all'acqua per contrastare l'acidificazione naturale dell'unità acquaponica. Per i sistemi a pioggia sono necessarie anche aggiunte di base e tampone.

Abbassamento del pH con acido

L'acqua acquaponica si acidizza naturalmente a causa della nitrificazione e della respirazione. Con pazienza, i livelli di pH spesso diminuiscono fino all'intervallo target.

Tuttavia, l'aggiunta di acido può essere necessaria se l'acqua sorgente ha un alto KH e un pH elevato, e vi è un alto tasso di evaporazione. In questi casi non comuni ed eccezionali, il volume d'acqua per rifornire il sistema è tale da aumentare significativamente il pH al di sopra degli intervalli ottimali e sopraffare l'acidificazione naturale. L'aggiunta di acido è necessaria anche se la quantità di pesce immagazzinato non è sufficiente a produrre abbastanza rifiuti disciolti per guidare la nitrificazione e l'acidificazione che ne deriva. In questi casi, il rifornimento di acqua si tradurrà in un rifornimento degli agenti tamponanti, carbonati. La produzione di acido naturale non sarà sufficiente per reagire con gli agenti tamponanti e successivamente abbassare il pH. Aggiungere acido solo se l'acqua sorgente è molto dura e di base e se non c'è acqua piovana che può fornire al sistema acqua senza KH per aiutare i batteri nitrificanti ad abbassare naturalmente il pH.

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Aggiungere acido a un sistema acquaponico è pericoloso. Il pericolo è che all'inizio l'acido reagisca con i tamponi e non si nota alcuna variazione del pH. Sempre più acido viene aggiunto senza alcun cambiamento di pH, fino a quando finalmente tutti i tamponi hanno reagito e il pH scende drasticamente, causando spesso uno shock terribile e stressante per il sistema. È meglio, se necessario aggiungere acido, trattare un serbatoio di questa acqua di rifornimento con acido e quindi aggiungere l'acqua trattata al sistema (Figura 3.10). Questo elimina il rischio per il sistema se si utilizza troppo acido. L'acido deve sempre essere aggiunto a un volume di acqua di rifornimento e deve essere usata estrema cura per non aggiungere troppo acido al sistema. Se il sistema è progettato con una linea di alimentazione automatica dell'acqua potrebbe essere necessario aggiungere acido direttamente al sistema, ma il pericolo aumenta.

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L'acido fosforico (H3PO4) può essere utilizzato per abbassare il pH. L'acido fosforico è un acido relativamente lieve. Può essere trovato in qualità alimentare da negozi di approvvigionamento idroponico o agricolo sotto vari nomi commerciali. Il fosforo è un macronutriente importante per le piante, ma l'uso eccessivo di acido fosforico può portare a concentrazione tossica di fosforo nel sistema. In situazioni con acqua di origine estremamente dura e di base (alto KH, pH elevato), è stato utilizzato acido solforico (H2SO4). Tuttavia, a causa della sua elevata corrosività e del livello di pericolo ancora più elevato, il suo uso non è raccomandato ai principianti. L'acido nitrico (HNO3) è stato utilizzato anche come acido relativamente neutro. L'acido citrico, mentre è tentato di usare, è antimicrobico e può uccidere i batteri nel biofiltro; l'acido citrico non deve essere usato.

Gli acidi concentrati sono pericolosi, sia per il sistema che per l'operatore. Devono essere utilizzate adeguate precauzioni di sicurezza, compresi occhiali di sicurezza e guanti (figura 3.11). Non aggiungere mai acqua all'acido, aggiungere sempre acido all'acqua.

Aumento del pH con buffer o basi

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Se il livello di pH scende sotto 6,0, è necessario aggiungere una base e/o aumentare la durezza carbonatica. Le basi comunemente utilizzate sono l'idrossido di potassio (KOH) e l'idrossido di calcio (Ca (OH)2). Queste basi sono forti e vanno aggiunte allo stesso modo degli acidi; cambiano sempre il pH lentamente. Tuttavia, una soluzione più sicura e più semplice consiste nell'aggiungere carbonato di calcio (CaCo3) o carbonato di potassio (K2CO3), che aumenterà sia il KH che il pH. Ci sono molte fonti naturali e poco costose di carbonato di calcio che possono essere aggiunte al sistema. Alcuni di questi includono gusci d'uovo schiacciati, conchiglie finemente tritate, grana calcarea grossolana e gesso frantumato. Il metodo consigliato consiste nel mettere il materiale in un sacchetto poroso sospeso nel serbatoio della coppa (Figura 3.12). Continuare a testare il pH nelle prossime settimane per monitorare l'aumento del pH. Rimuovere il sacchetto se il pH aumenta sopra 7. In alternativa, aggiungere 2-3 manciate di questi materiali per 1 000 litri direttamente nei letti multimediali o nei componenti del biofiltro. Se si utilizzano conchiglie, assicurarsi di sciacquare via il sale residuo prima di aggiungere al sistema. La scelta delle basi e dei tamponi può essere guidata anche dal tipo di piante che crescono nel sistema, poiché ciascuno di questi composti aggiunge un importante macronutriente. Gli ortaggi a foglia foglia possono essere favoriti dalle basi di calcio per evitare ustioni di punta sulle foglie; mentre il potassio è ottimale nelle piante da frutto per favorire la fioritura, l'impostazione della frutta e la maturazione ottimale.

Il bicarbonato di sodio (bicarbonato di sodio) è spesso usato per aumentare la durezza carbonatica nei RASS, ma non dovrebbe mai essere usato in acquaponica a causa del conseguente aumento di sodio, che è dannoso per le piante.

*Fonte: Organizzazione delle Nazioni Unite per l'alimentazione e l'agricoltura, 2014, Christopher Somerville, Moti Cohen, Edoardo Pantanella, Austin Stankus e Alessandro Lovatelli, piccola produzione alimentare acquaponica, http://www.fao.org/3/a-i4021e.pdf. Riprodotto con permesso. *


Food and Agriculture Organization of the United Nations

http://www.fao.org/
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