HOME

GEORGE RECLOS

FRANK PANIS

FRANCESCO ZEZZA

PATRICIA SPINELLI

ARTICLES

FISH INDEX

PROFESSIONALS

PHOTO GALLERY

LINKS

BOOK REVIEW

AWARDS

MARINE TANK

DISCOVER MEDITERRANEAN

SIDE EFFECTS

HOBBYIST'S GALLERY

MACRO & NATURE PHOTOGRAPHY

DISASTERS WITH DAVE

MCH-DUTCH

MCH PO POLSKU

ARTYKUŁY

ΑΡΧΙΚΗ

ΑΡΘΡΑ

ΕΙΔΗ ΨΑΡΙΩΝ

ΕΠΑΓΓΕΛΜΑΤΙΕΣ

ΦΩΤΟΓΡΑΦΙΕΣ

ΣΥΝΔΕΣΜΟΙ

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

ΒΡΑΒΕΙΑ

 

 

 

Η επίδραση του pH (και όχι μόνο) στα ψάρια

Μία απλοποιημένη περιληπτική ανάλυση της επίδρασης του pH στα ψάρια - σημειώσεις για το τι συμβαίνει μέσα στα ψάρια μας.

Ένα άρθρο του Γιώργου Ι. Ρεκλού

Το pH (Δυναμικό Υδρογόνου) χημικά αποδίδεται ως "ο αρνητικός λογάριθμος της συγκέντρωσης των ιόντων Υδρογόνου" σε ένα διάλυμα. Παρ΄ότι αυτός ο ορισμός είναι αρκετά ακριβής, μάλλον δεν λέει τίποτε σε έναν μέσο ακουαρίστα. Χρειάζεται λοιπόν να απλοποιήσουμε κάπως τα πράγματα και μετά να εξετάσουμε το γιατί οι διακυμάνσεις του pH (και όχι μόνο) μπορούν εύκολα να σκοτώσουν ζωντανούς υδρόβιους οργανισμούς.

Όπως γνωρίζουμε, το νερό αποτελείται από δύο μόρια Υδρογόνου (Η) ενωμένα με ένα μόριο Οξυγόνου (Ο). Αυτό που οι περισσότεροι ακουαρίστες δεν γνωρίζουν είναι πως μία πολύ μικρή ποσότητα μορίων νερού διαχωρίζονται και δίνουν ίσο αριθμό συμπλεγμάτων υδροξυλίου (ΟΗ-) και ιόντα υδρογόνου (Η+). Είναι προφανές ότι μόνο ίσος αριθμός ΟΗ- και Η+ μπορούν να βρίσκονται στο καθαρό νερό. Στην πραγματικότητα στο αποσταγμένο νερό διαχωρίζονται μόνο τα 10‾7 μόρια (μόνο ένα δηλαδή μόριο κάθε 10.000.000 μόρια νερού) δίνοντας 10‾7 ΟΗ- και 10‾7 Η+. Αυτό σημαίνει πως – περιέργως βέβαια – το νερό είναι πολύ λίγο διαλυτό στον ίδιο του τον εαυτό!

Ο δεύτερος κρίσιμος παράγοντας που πρέπει κανείς να θυμάται είναι πως το γινόμενο του ΟΗ- x Η+ είναι σταθερό για το νερό και τα διαλύματά του. Αυτό πάλι σημαίνει ότι όσα περισσότερα ιόντα Η+ υπάρχουν σε ένα τέτοιο διάλυμα, υπάρχουν τα αντιστρόφως ανάλογα σε ποσότητα ΟΗ- και αντίθετα.

Ο αρνητικός λογάριθμος του 10‾7 είναι 7, έτσι το αποσταγμένο νερό έχει pH 7,0, και λέμε πως το νερό αυτό είναι ουδέτερο, δηλαδή μέσα του έχει ίσους αριθμούς Η+ και ΟΗ-, ή με άλλα λόγια δεν υπάρχει στο διάλυμα αυτό πλεόνασμα από άλλα ιόντα ή αρνητικά φορτισμένα συμπλέγματα.

Εάν τώρα προσθέσουμε ένα οξύ (ως οξύ ορίζεται κάθε ουσία που απελευθερώνει Η+ όταν διαλυθεί στο νερό), τότε μόρια Η+ θα συσσωρευθούν στο νερό. Καθώς θα συνεχίσουμε να προσθέτουμε το οξύ στο νερό, η συγκέντρωση του Η+ θα γίνει 10‾6 (δηλαδή ένα ιόν Η+ κάθε ένα εκατομμύριο μόρια νερού), στη συνέχεια 10‾5 (δηλαδή ένα ιόν Η+ κάθε 100.000 μόρια νερού), αργότερα 10‾4 (ένα ιόν κάθε 10.000 μόρια) και ούτω καθεξής. Μαζί η τιμή του pH σταδιακά θα αλλάξει από 7,0 σε 6,0, έπειτα σε 5,0, 4,0 και ακόμη χαμηλότερα. Κάθε διάλυμα λοιπόν με τιμή pH μικρότερη του 7,0 το λέμε όξινο. Όσο χαμηλότερη είναι αυτή η τιμή τόσο ισχυρότερος γίνεται ο όξινος χαρακτήρας του διαλύματος. Τα πυκνά οξέα παρουσιάζουν τιμή pH κοντά στο 0,0. Σε αυτό το pH μόνο Η+ υπάρχουν.

Το εκ διαμέτρου αντίθετο συμβαίνει όταν προσθέτουμε μία βάση (κάθε διάλυμα δηλαδή που απελευθερώνει / παράγει ΟΗ-). Όπως είπαμε ενωρίτερα, εφ’ όσον το ολικό γινόμενο θα πρέπει να παραμείνει το ίδιο σταθερό, όσο περισσότερο ΟΗ- έχουμε στο νερό τόσο ανάλογα λιγότερο Η+ θα υπάρχει. Έτσι η συγκέντρωση Η+ από ουδέτερη (ένα μόριο κάθε 10.000.000 μόρια) μετατρέπεται σε ακόμη χαμηλότερη και χαμηλότερη (ένα μόριο κάθε 1.000.000 μόρια και ακόμη πιο χαμηλή). Ένα μόριο κάθε ένα δισεκατομμύριο μόρια σημαίνει 1 x 10‾9, δηλαδή pH 9,0. Κάθε διάλυμα με τιμή pH υψηλότερη από 7,0 λέγεται βασικό ή αλκαλικό διάλυμα. Οι δυνατές βάσεις (NaOH, KOH κλπ) παράγουν διαλύματα με τιμές pH κοντά στο 14,0. Σε αυτό το pH δεν υπάρχει καθόλου Η+. 

Τώρα γιατί πρέπει να δώσουμε σημασία σε αυτό; Για πάρα πολλούς λόγους. Κατ’ αρχήν, όπως πλέον γνωρίζουμε, η διακύμανση ενός μόνο βαθμού της κλίμακας του pH, αυτομάτως σημαίνει δεκαπλάσια αύξηση ή αντίστοιχα μείωση των ιόντων Η+ που είναι παρόντα στο διάλυμα. Για παράδειγμα όταν κάνετε μια μερική αλλαγή νερού στο ενυδρείο, προσθέτοντας νερό της βρύσης με τιμή pH ίση με 6,5 και ακολούθως χρησιμοποιήσετε τα χημικά σας για να αυξήσετε την τιμή του pH ξανά στο ζητούμενο 8,5 για τις νοτιοανατολικοαφρικάνικες κιχλίδες σας, είναι πολύ πιθανό να χάσετε κάποια από τα ψάρια σας την επόμενη ημέρα. Γιατί;;

Οι κιχλίδες σας έχουν συνηθίσει σε μία συγκεκριμένη συγκέντρωση Η+. Τότε ξαφνικά βρίσκονται σε ένα ενυδρείο που εισάγεται καινούργιο νερό που περιέχει μόνο το ένα εκατοστό Η+ από ότι είχαν συνηθίσει μέχρι τη στιγμή της μερικής αλλαγής νερού. Αυτό από μόνο του αποτελεί ισχυρό πλήγμα, ένα πολύ ισχυρό πλήγμα μάλιστα. Καθώς τα ψάρια σοκαρισμένα προσπαθούν να προσαρμοστούν σε αυτήν την νέα χημεία του περιβάλλοντός τους, έρχεται να προστεθεί στο νερό τους, το ίδιο ξαφνικά, κάτι που δημιουργεί ένα επίσης νέο διάλυμα με εκατόν φορές περισσότερο Η+. Κανένας οργανισμός δεν μπορεί να αντέξει τόσο απότομες και μεγάλες διακυμάνσεις!!

Ας ρίξουμε μια ματιά τώρα στο τι ακριβώς συμβαίνει στα κύτταρα των ψαριών ή των φυτών. Θα προσπαθήσω να είμαι όσο το δυνατόν εύληπτος για να παρακολουθήσετε τη σκέψη μου μέχρι τέλους. Το κύτταρο είναι σαν μια διαπερατή μεμβράνη. Εν ολίγοις υπάρχουν στενά όρια στην αντοχή αυτής της μεμβράνης στις διάφορες συγκεντρώσεις. Εάν οι εξωτερικές της συγκεντρώσεις ξαφνικά αυξηθούν κατά 100 φορές τότε το κύτταρο θα πρέπει να αντιδράσει για να προσαρμοστεί.

Πώς; Απελευθερώνοντας νερό. Σε αυτήν την περίπτωση οι συγκεντρώσεις αυξάνονται και μέσα στο κύτταρο γιατί το κύτταρο γίνεται πιό "πηχτό". Ή αλλιώς, απορροφώντας όσο περισσότερο υλικό μπορεί να διαχειριστεί με σκοπό να εξισορροπήσει τις εσωτερικές με τις εξωτερικές συγκεντρώσεις. Όμως το κύτταρο είναι μία ζωντανή μονάδα και όχι μία μεμβράνη χωρίς ζωή που μπορεί να παραμείνει άθικτη για πάντα.

Υπάρχει σαφές όριο στις ποσότητες νερού που μπορεί να αποβάλλει ένα κύτταρο ή στην ποσότητα ιόντων Η+ την οποία μπορεί  να «αντιμετωπίσει» με επιτυχία στο εσωτερικό του (κυτόπλασμα). Αυτές οι ποσότητες μάλιστα είναι ουσιαστικά προαποφασισμένες όταν πρόκειται για στιγμιαία σκαμπανεβάσματα αυτών των τιμών.

Ένας καλός τρόπος για να μειωθούν τέτοια σκαμπανεβάσματα είναι η χρήση σταθεροποιητών (ρυθμιστικώς διαλυμάτων) που έχουν την ικανότητα να διαχειρίζονται ικανοποιητικά τις επιδράσεις ενός οξέως ή μιας βάσης και να κρατούν το pH σχετικά σταθερό. Αυτοί οι σταθεροποιητές δεν είναι χρήσιμοι μόνο για τη σταθερότητα του pH. Παίζουν ακριβώς τον ίδιο ρόλο και για το GH, το KH, την αγωγιμότητα, την αλκαλικότητα κλπ.

Οι δύο σκληρότητες (GH και KH) μας δείχνουν πόσο ασβέστιο, μαγνήσιο ή ανθρακικά άλατα είναι διαλυμένα στο νερό. Το απότομο ανέβασμα της γενικής σκληρότητας από το 10 στο 20 θα προκαλέσει αρκετό stress στα ψάρια. Τα ζωντανά κύτταρα έχουν στο εσωτερικό τους συγκεκριμένη οσμωτική πίεση (αρκετή για τις συγκεντρώσεις σωματιδίων μέσα στο κυτόπλασμα) και βρίσκονται σε δυναμική ισορροπία με την περιβάλλουσα οσμωτική πίεση.

Ο στόχος κάθε κυττάρου είναι να ελαχιστοποιήσει τις διαφορές μεταξύ των εσωτερικών του και των εξωτερικών πιέσεων ή να διατηρεί σταθερή μία συγκεκριμένη διαφορά μεταξύ τους. Είναι λοιπόν φανερό ότι η αιφνίδια εισαγωγή αλάτων στο περιβάλλον τους αναγκάζει αυτόματα το κύτταρο να αντιδράσει άμεσα ώστε να επιβιώσει, πράγμα που σημαίνει ότι θα πρέπει να απορροφήσει ποσότητες αλάτων σε τέτοιο αριθμό που μπορεί να είναι από επικίνδυνα υψηλός έως θανατηφόρος. Βλέπουμε δηλαδή πως η αρχική προσπάθεια του κυττάρου είναι η προσπάθεια του να επιβιώσει και έπειτα θα «ασχοληθεί» με την παραπανίσια συγκέντρωση αλάτων. Μία σταδιακή αύξηση αυτών των συγκεντρώσεων θα επιτρέψει στα ψάρια να προσαρμοστούν στις νέες τιμές που θα τα σκότωναν εάν ήταν αιφνίδιες και απότομες. Καλό είναι να έχουμε υπ’ όψιν μας ότι τα κύτταρα όλων των ειδών δεν είναι ίδια και έτσι έχουν και διαφορετικές αντοχές και διαφορετική ικανότητα επιβίωσης ακόμα κι αν βρεθούν στις ίδιες περιβαλλοντικές συνθήκες. Και είναι προφανές βέβαια πως εάν τα κύτταρα εκτεθούν σε παραμέτρους εκτός της φυσικής αντοχής τους θα πεθάνουν.

Για παράδειγμα μία κιχλίδα της λίμνης Malawi μπορεί για μήνες, ή και χρόνια, να επιβιώσει σε περιβάλλον με τιμή pH = 9,0 και τιμή GH = 30 (συνθήκες όχι ιδανικές), ενώ ένας δίσκος σε τέτοιες συνθήκες θα πεθάνει γρήγορα.

Κανόνας #1 : Μάθετε τα ψάρια που έχετε και το φάσμα των παραμέτρων που θα πρέπει να κινούνται οι συνθήκες του νερού στο οποίο φιλοξενούνται. Αυτό πρέπει να γίνει απόλυτα κατανοητό. Κάθε είδος «κουβαλάει» τον αποκλειστικά δικό του γενετικό κώδικα, εκείνες τις πληροφορίες δηλαδή που υπαγορεύουν στα κύτταρά του πώς θα διαμορφώσουν την κατασκευή τους. Αυτό είναι ο τρόπος που έχει επιλεγεί από την ίδια τη Φύση και αυτός δεν αλλάζει επειδή έτυχε κάποιο ψάρι να αναπαραχθεί στην αιχμαλωσία. Η Φύση μάλιστα επέλεξε αυτούς τους συγκεκριμένους «δρόμους» σαν τους ιδανικότερους δυνατούς έπειτα από εκατομμύρια χρόνια φυσικών επιλογών και αυτοί παραμένουν σταθερά ίδιοι. Αυτά τα κύτταρα (και εν συνεχεία οι ιστοί, τα όργανα και οι οργανισμοί) μπορούν να προσαρμόζονται σε ένα ευρύ φάσμα τιμών των εξωτερικών τους συνθηκών, αλλά όχι χωρίς αντίτιμο. Προσαρμογή σημαίνει ξεκίνημα από την αρχή, σταμάτημα ή αναπροσαρμογή βιολογικών παραμέτρων με, πιθανά, «ανορθόδοξες» πρακτικές ή ανασταλτικές διαδικασίες του βιοχημικού «μονοπατιού». Οι έμπειροι χομπίστες μάλιστα, συνηθίζουν να διατηρούν κοινωνίες ειδών προερχόμενες από το ίδιο γεωγραφικό περιβάλλον στα ενυδρεία τους, προσπαθώντας, συν τοις άλλοις, να μιμούνται τις φυσικοχημικές παραμέτρους που απαντώνται σε αυτό το περιβάλλον και στα ενυδρεία τους, όσο πιο πιστά γίνεται.

Κανόνας #2 : Συνιστάται να διαλύεται όλη την απαιτούμενη ποσότητα αλάτων ή άλλων συμπληρωμάτων του νερού (πχ σταθεροποιητές pH) σε ένα δυο λίτρα νερού και να προσθέτετε το διάλυμα που προκύπτει σταδιακά καθώς βάζετε το φρέσκο νερό στα ενυδρεία σας μετά την μερική αλλαγή νερού. Αυτό θα ελαχιστοποιήσει σημαντικά τις απότομες διακυμάνσεις. Αποφύγετε κάθε αιφνίδια διόρθωση ή μετατροπή των συνθηκών διατήρησης, όπως της θερμοκρασίας, της φωτοπεριόδου κλπ και ειδικότερα τις απότομες διακυμάνσεις, διορθώσεις και μετατροπές αυτών καθαυτών των παραμέτρων του νερού.

Η επιμέλεια του Ελληνικού MCH γίνεται εξ' ολοκλήρου από τον Ανδρέα Ηλιόπουλο, στον οποίο οφείλεται άλλωστε και η ύπαρξη της ελληνικής έκδοσης.

Back ] Up ] Next ]

Site Search 

Contact us

       

Malawi Cichlid Homepage © 1999-2006. All rights reserved.