2020-09-24
136
| Единицы, в которых выражена жесткость | Коэффициенты (множители) для перевода жесткости | |
| в мг-экв/л (Ж) | в немецкие градусы (dGH) | |
| Французские градусы Английские градусы Американские градусы | 0,19982 0,28483 0,01998 | 0,5603 0,7987 0,0560 |
Приведем пример расчета жесткости воды по приведенным выше формулам.
Пример. В 2 л воды растворено 50,1 мг ионов кальция и 60,8 мг ионов магния. Определите жесткость воды в мг-экв/л и в немецких градусах.
Решение. Вначале рассчитаем массовую концентрацию в мг/л (формула 3) ионов кальция и магния:
| x(Ca2+) = | m(Ca2+) | ; | x(Ca2+) = | 50,1 мг | = 25,05 мг/л. |
| V | 2 л | ||||
| x(Mg2+) = | m(Mg2+) | ; | x(Mg2+) = | 60,8 мг | = 30,4 мг/л. |
| V | 2 л |
Используя формулу (9), рассчитываем жесткость воды в мг-экв/л;
| Ж = | x(Ca2+) | + | x(Mg2+) | ; | |
| 20,04 | 12,16 | ||||
| Ж = | 25,05 | + | 30,04 | = 1,25 + 2,5 = 3,75 мг-экв/л. |
|
| 20,04 | 12,16 | ||||
По формуле (10) можно рассчитать жесткость, выраженную в немецких градусах:
| dGH = | x(Ca2+) | + | x(Mg2+) | ; |
| 7,15 | 4,34 | |||
| dGH = | 25,05 | + | 30,04 | = 3,5 + 7 = 10,5. |
| 7,15 | 4,34 |
Для расчета жесткости dGH можно было величину Ж умножить на переходный коэффициент (формула 12):
|
|
|
dGH = 2,804 • Ж; dGH = 2,804 • 3,75 = 10,5.
Аквариумную воду в зависимости от ее жесткости принято классифицировать следующим образом: очень мягкая — жесткость до 5°dGH, мягкая — 5—10°, средней жесткости (умеренно жесткая) — 10—20°, жесткая — 20—30° и очень жесткая — свыше 30°.
Какая жесткость воды в аквариуме устраивает ее обитателей? Для ответа на этот вопрос вновь обратимся к гидрохимическому режиму природных водоемов — в большинстве случаев желательно создать рыбам такие условия, в которых они или их предки жили в природе. В табл. 8 приведены сведения о жесткости воды в некоторых природных водоемах, в которых живут аквариумные рыбы.
Как видно из таблицы, жесткость в природной среде обитания аквариумных рыб изменяется в широких пределах: значение dGH меняется от 0,2° до 20° и даже больше. Большинство рыб не могут нормально существовать и развиваться в совершенно мягкой воде, т. к. им необходим кальций. При недостатке этого элемента в воде замедляется рост рыб, возникают уродства скелета у мальков. Растения плохо развиваются при недостатке как кальция, так и магния.
Размножение некоторых рыб (неоны, пециллобриконы и др.) рекомендуется проводить в очень мягкой воде. В природных водоемах эти рыбы нерестятся в период дождей, когда речная вода значительно разбавляется водой, которая практически не содержит растворенных солей и имеет слегка кислую реакцию. Однако все сказанное относится, главным образом, к карбонатной жесткости (dKH). Некарбонатная жесткость (dNKH) может оставаться достаточно высокой (несколько градусов) даже при разведении неонов и других рыб.
|
|
|
Для успешного содержания в аквариуме многих видов рыб необходима жесткая вода (популярные рыбы — живородящие, цихлиды из африканских озерМалавии Танганьика).
Таким образом, можно заключить, что в большинстве случаев рыбам подходит вода, содержащая определенное количество солей кальция и магния (dGH от 5 до 20°), а очень мягкая вода может использоваться, лишь как стимул к нересту для некоторых видов рыб.
Таблица 8 Жесткость воды в некоторых природных водоемах
| Название водоема | Место расположения водоема | Жесткость воды, мг-экв/л | Жесткость воды, dGH |
| р. Амазонка (Сбидос) | Южная Америка: Бразилия | 0,3 | 0,9 |
| р. Парана | Южная Америка: Аргентина | 0,6 | 1,6 |
| р. Рио-Негру | Южная Америка: Бразилия | 1,4 | 3,9 |
| р. Рио-Гранде | Центральная Америка: Никарагуа | 7,4 | 20,7 |
| р. Нил (Каир) | Африка: Египет | 1,5 | 4,2 |
| р. Ньонг | Африка: Камерун | 0,18—0,36 | 0,5—1,0 |
| оз. Танганьика | Африка: Заир, Танзания | 4,3—7,2 | 12—20 |
| р. Борай Пет | Азия: Таиланд | 0,07—0,36 | 0,2—1,0 |
Подходит ли вода из наших природных водоемов для содержания тропических аквариумных рыб и растений? В табл. 9 приведена жесткость воды в некоторых водоемах СНГ, измеренная в летний период.
Во всех водоемах, где проводились исследования, преобладает карбонатная жесткость, поэтому при использовании воды из некоторых водоемов возникает необходимость увеличения постоянной жесткости за счет растворения солей кальция и магния (CaSO4, СаС12, MgSO4, MgCl2. В Неве вода очень мягкая, для содержания большинства рыб необходимо поднять как временную, так и постоянную жесткость.
Таблица 9 Жесткость воды в некоторых водоемах СНГ
| Река | Место отбора пробы воды | Общая жесткость, dGH | Карбонатная жесткость, dKH | Постоянная жесткость, dNKH |
| Волга | г. Старица | 8,4 | 7,0 | 1,4 |
| Волга | г. Кинешма | 9,0 | 5,7 | 3,3 |
| Москва | г. Коломна | 9,8 | 7,4 | 2,4 |
| Нева | с. Ивановское | 1,4 | 1,4 | 0 |
| Западная Двина | г. Полоцк | 6,6 | 4,9 | 1,7 |
| Днестр | г. Бендеры | 15,2 | 8,6 | 6,6 |
| Дон | г. Калач | 14,0 | 10,4 | 3,6 |
| Енисей | г. Красноярск | 3,6 | 3,3 | 0,3 |
| Северная Двина | с. Усть-Пинега | 8,8 | 5,1 | 3,7 |
| Ока | г. Калуга | 14,6 | 11,5 | 3,1 |
Жесткость воды в водоемах нашей страны имеет значительные сезонные колебания. На рис. 8 показаны сезонные колебания значения dGH для двух рек СНГ. Обычно максимальное значение жесткости воды можно наблюдать в период зимней межени (январь — март). Во время весеннего паводка наблюдается резкое падение dGH. Летом и осенью жесткость воды постоянно возрастает и достигает максимума к зиме. Сезонные колебания жесткости воды следует учитывать при периодической подмене воды в аквариуме. Особенно осторожным аквариумисту надо быть в период весеннего паводка. В это время следует отказаться от замены большого количества воды. Кроме резкого изменения жесткости, существует опасность внесения в аквариум нежелательных веществ, которые попадают в водоемы с талыми водами.
