pH, gH e kH: o que esse monte "Hs" tem a ver com meu aquário?
Entenda o que são e como funcionam essas medidas na água do aquário
Se você está iniciando no aquarismo, já deve ter ouvido ou lido algo relativo a essas siglas: pH, GH e KH ou ao menos uma delas (mais freqüentemente o pH). E, muito provavelmente, pesquisou sobre o pH “ideal” das espécies que deseja manter e, por indicação de um lojista ou até mesmo um aquarista mais experiente, adquiriu um daqueles testes de pH mais comuns. Leu a bula atentamente, teve uma breve elucidação sobre como utilizar o produto, e concluiu: “Azul: pH alcalino, amarelo: pH ácido”. Fácil, simples. Mas será que realmente isso é tudo que devemos saber sobre os parâmetros químicos da água de nossos aquários? Primar pela excelência deve ser uma meta em todo hobby, e por que não para todas as nossas ações? No aquarismo, isso requer uma especial atenção, já que lidamos com organismos vivos que se encontram a nossa mercê, e cujas vidas dependem unicamente de nosso empenho e dedicação para mantê-las.
Serão descritos, neste artigo, os significados, a utilização, os efeitos, ou seja, um pequeno resumo sobre os parâmetros químicos da água do aquário.
O pH (Potencial Hidrogeniônico)
O pH, denominado em nossa língua “Potencial Hidrogeniônico” é uma medida instituída pelo químico dinamarquês Sorensen, e tem por significado original, em latim, “pondus hidrogenii” (“Peso do Hidrogênio”).
Essa escala tem por função indicar a quantidade íons de hidrogênio ([H+]) numa determinada solução, que nos informam se um determinado meio físico é ácido, neutro ou alcalino. Podemos calcular o valor do pH em função da concentração de íons de hidrogênio através do logaritmo de base decimal inverso da concentração de íons, instituído por Sorensen.
Ex:
A água de um aquário possui uma concentração de [H+] de 0,00000001 mol/L (10-8 mol/L). Para calcular o pH, utilizamos:
pH = log 1logo: pH do aquário = log 1
[H+] => [10-8]
pH do aquário = log 108 = 8
log 10 = 8
x 1= 8, ou seja, pH do aquário = 8
Constatamos que o pH do aquário em questão se encontra a 8. De acordo com a tabela abaixo, verificamos que o pH é alcalino ou básico.
Fonte (adaptada): http://www.ns.ec.gc.ca/
De acordo com a tabela, podemos também observar que a escala de pH segue uma graduação numérica que vai do número 0 ao 14. Assim sendo, um pH próximo do número 0 constitui um pH ácido, ou seja, há uma predominância dos íons de hidrogênio, ao passo que um pH mais próximo da 14 representa uma solução alcalina. Como divisor da escala situa-se o número 7, cuja função é indicar um pH neutro, em que os íons de hidrogênio se encontram em estado de equilíbrio, sendo essa uma solução nem ácida, nem neutra. Por ser baseada numa escala logarítmica de base decimal, podemos constatar que cada ponto na escala determina um pH dez vezes maior/menor do que o ponto anterior/posterior. Exemplificando, um pH de número 8 é dez vezes maior do que um pH de número 7. Existe também o pOH, responsável por determinar a concentração de hidroxilas ([OH-]) na solução. Trata-se de um parâmetro complementar ao pH, baseando-se na equação: pH + pOH = 14.
Normalmente, estabeleceu-se como padrão apenas o nível de pH, sendo o pOH utilizado e visto com menor freqüência.
Entretanto, não podemos contar com essa fórmula do logaritmo de base decimal para verificarmos o pH da água de nosso aquário, já que seria algo impossível determinar o número de [H+] presente na água. Para verificarmos o pH de uma solução, existem certas substâncias, ou elementos especiais: os indicadores.
O indicador tem por função, como o nome já diz, indicar o número correspondente da solução na tabela do pH, normalmente através de uma escala colorida, como observamos na tabela acima.
Existem variadas substâncias indicadoras de pH, que podem estar no estado líquido ou não. Em medidores próprios para aquários, o indicador mais utilizado é o Azul de Bromotimol, um líquido de cor azul escura que, quando adicionado a um meio alcalino, permanece inalterado, e quando adicionado a um meio ácido, adquire uma tonalidade amarelada, de acordo com o grau de acidez da substância.
Existe no mercado uma infinidade de marcas de medidores de pH, a grande maioria tendo o Azul de Bromotimol como princípio ativo. A escolha deverá recair sobre os que oferecem uma maior facilidade de visualização do pH e uma maior escala de medição, já que algumas marcas medem um pH máximo de 7.8.
Além da teoria descrita acima, é fundamental detectar e conhecer determinados elementos que alteram o pH da água do aquário, já que a concentração de H+ na água terá papel fundamental no controle osmótico dos organismos que nela vivem. Basicamente, elementos orgânicos (tais como troncos, detritos orgânicos como fezes, cadáveres, etc) tem, pela liberação de amônia, a tendência de declinar o pH, tornando a água ácida, enquanto determinados elementos inorgânicos (como rochas calcárias, dolomita, carbonatos, etc.) têm a capacidade de aumentar esse mesmo pH. Basicamente, podemos corrigir o pH através da seguinte forma:
Obter um pH ácido
- Adição de decoração composta de material orgânico (raízes e troncos).
- Adição de CO2 dissolvido na água (seja através da diminuição da oxigenação ou injeção artificial do gás).
Teoricamente, é mais fácil constituir um pH ácido em aquários plantados, onde contamos com todos os fatores descritos acima como itens necessários à criação do ecossistema do aquário sem prejuízos a estabilidade. Em outras palavras, não injete CO2 na água de seu aquário caso você não mantenha plantas vivas.
Obter um pH alcalino
- Uso de tamponadores específicos, como sais que liberem íons de carbonato, tão utilizados nas montagens de ciclídeos africanos. (Vide itens referentes ao KH, mais adiante)
- Adição de decoração composta de elementos calcários, como pedras de granito, dolomita, mármore, calcário em geral. Em casos extremos (montagem de aquários marinhos e de ciclídeos africanos) até mesmo o uso de conchas, rochas mortas e outros elementos que executam um potente tamponamento.
- Aumento da oxigenação e circulação da água, contribuindo para a dissipação do CO2.
Toda mudança química da água deve ser feita de modo gradativo!
Dependendo do pH exigido na montagem, deve-se atentar para esses detalhes na decoração, evitando elementos que acidifiquem a água caso o desejo for um aquário de ambiente alcalino e vice-versa.
A maioria dos peixes ornamentais encontra suas necessidades satisfeitas num pH entre 6.4 e 7.8 (peixes marinhos e ciclídeos africanos dos lagos do Rift requerem um pH acima de 8.0, por exemplo). Lembrando que, apesar da aparente pequena diferença de faixa de pH ideal (apenas um ponto), este mesmo ponto significa que uma solução é dez vezes mais ácida ou alcalina que a outra. Procure se informar a respeito do pH ideal da espécie que deseja manter, já que um pH incorreto acarreta desde um ligeiro stress no peixe, até mesmo a morte do exemplar.
O GH (Dureza Geral)
Uma das primeiras coisas que você provavelmente se perguntará, principalmente se for um aquarista iniciante, será: “Como assim,”dureza” da água”?
Ainda que soe estranho à primeira vista, o GH (General Hardness, originalmente) identifica em si a dureza de uma solução, ou seja, o nível de sais minerais dissolvidos na mesma.
Em sua maioria, esses sais são derivados de íons de Cálcio (Ca) e Magnésio (Mg). Normalmente, utiliza-se como referência na medição do GH o Carbonato de Cálcio (CaCO3), pela sua grande abundância na água em seu estado natural.
Para a medição do GH, utiliza-se a escala de ppm (parte por milhão) ou ainda dH, a medida inicialmente usada, em língua alemã.
Observe a tabela a seguir:
Dureza Geral |
||
| muito mole | 0 a 70 ppm |
0 a 4 dH |
| mole | 70 a 135 ppm |
4 a 8 dH |
| dureza média | 135 a 200 ppm |
8 a 12 dH |
| dura | 200 a 350 ppm |
12 a 20 dH |
| muito dura | acima de 350 ppm |
acima de 20 dH |
Normalmente, a verificação do GH é feita por testes baseados numa descoloração de análise, que consiste na gradativa adição da água do aquário ao reagente, até a descoloração da solução.
Freqüentemente, não é dada muita importância por grande parte dos iniciantes à medição do GH da água do aquário. Pode-se, com menos danos do que um pH incorreto, manter uma determinada espécie fora de seus padrões ideais de pH. Contudo, este fator pode ser a diferença entre sucesso e fracasso, principalmente quando lidamos com a reprodução de determinadas espécies que requerem um ambiente praticamente idêntico ao seu habitat natural, incluindo as condições químicas da água, ou ainda quando mantemos espécies extremamente sensíveis a mudanças de condições químicas da água, como é o caso da maioria dos peixes retirados diretamente da natureza e introduzidos no hobby.
Voltando ao GH, podemos afirmar que este parâmetro trata da “mineralização” da solução.
Atente para o detalhe, como consta na tabela, de que a expressão “dureza” da água trata exclusivamente desse parâmetro.
Como já foi dito anteriormente, podemos correlacionar os 3 parâmetros descritos neste artigo. Para fins de explanação, tomemos como ponto de partida a adição de CaCO3 (Carbonato de Cálcio, um dos elementos mais comuns quanto citamos a manutenção dos parâmetros da água de um aquário): Com a dissolução do Carbonato de Cálcio na água, seriam gerados íons de Cálcio (aumentariam o GH) e íons de Carbonato (que elevariam o KH, que será descrito mais adiante, que por sua vez efetuariam o tamponamento da água mantendo um pH estável).
Por via de regra, peixes que preferem um pH ácido tendem a, do mesmo modo, preferir uma água mole (GH baixo), enquanto peixes de pH alcalino preferem uma água mais dura (GH alto), fruto da interligação que tais parâmetros possuem.
Entretanto, vale ressaltar que um GH elevado nem sempre significa um pH ou um KH elevados. Apenas observamos a freqüência desse fenômeno em um GH alto devido à correlação freqüente já citada.
Para efetuarmos mudanças no GH, são utilizadas algumas alternativas como:
Obter um GH baixo:
- Uso, nas trocas, de água pura, proveniente de filtros que retiram os sais minerais da água, como o filtro de osmose reversa.
- Evitar o uso de ornamentos (pedras, rochas) que contenham qualquer elemento que eleve o GH, como calcário e cálcio.
- Uso, no filtro principal, de resinas ou outros elementos capazes de reter íons que aumentariam o GH.
Obter um GH alto:
- Uso de água para as trocas parciais, de água com grande quantidade de sais minerais (água mineral), ou seja, ricos em Ca+2 e Mg+2.
- Uso de elementos que liberem sais minerais na água, como conchas, rochas calcárias.
- Adição sais como CaCO3 (atente para a medida a ser adicionada). Vale ressaltar que essa medida acarretaria em um aumento do KH, que por sua vez contribuiria na estabilização do pH.
Toda mudança química da água deve ser feita de modo gradativo!
KH (Dureza em Carbonatos)
Trata-se da medida de íons carbonato (CO3-2 e HCO3-1). Os íons carbonato são responsáveis pelo efeito tampão, devido a sua capacidade de retirar os íons H+ em solução, tornando assim a água menos ácida, ou alcalina. O mais comum dos sais que alterariam o KH seria o Bicarbonato de Sódio (NaHCO3).Outro também muito comum é o Carbonato de Cálcio (CaCO3), cuja composição afeta as duas durezas tratadas aqui: KH e GH, como já foi descrito
Para uma melhor explanação da questão, pensemos no KH como sendo uma espécie de “esponja”, que é capaz de absorver toda substância ácida da solução. Sendo assim, o KH acaba evitando que o pH decaia, ou seja, torne-se ácido. Alguns aquaristas denominam essa reserva de sais do KH como “reserva alcalina”. O KH trata-se, portanto, de uma espécie de estabilizador do pH da água, evitando que este tenha variações freqüentes e em grande escala.
Podemos relacionar desta forma que um aquário com KH baixo pode sofrer variações com rapidez, tendendo sempre para o pH ácido, já que toda substância ácida presente na água (como fezes, matéria orgânica) não será neutralizada, e influirá diretamente no pH.
Do mesmo modo, um aquário com um KH alto provavelmente terá um pH elevado, já que toda substância ácida será praticamente anulada, mantendo o pH estável.
Sendo assim, um aquário que possua um KH elevado irá se tornar virtualmente impossível de “acidificar”, visto que qualquer substância (em geral ácidos) visando aumentar o nível de H+ da água será rapidamente neutralizada pelos carbonatos, já que o íon H+ estabelecerá uma ligação com os íons de carbonato, anulando seu efeito no pH.
Por esse motivo, antes de adicionar qualquer acidificante na água do seu aquário, cheque antes o nível do KH (existem inúmeros kits à venda, de execução similar ao teste de GH). Sem essa verificação, você poderá estar apenas perdendo tempo e dinheiro.
Cabe lembrar que a reserva alcalina (nível do KH) é um recurso finito, e irá anular os íons de H+ até certo ponto, quando não mais haverão íons de carbonato dispersos pela água. Se seu pH começar a cair sem explicação aparente, cheque a reserva alcalina e, se necessário, use de artifícios para elevá-la.
Obter um KH baixo:
- Basicamente, deve-se evitar a introdução de íons de carbonato na água.
- Evitar o uso de rochas calcárias e/ou elementos marinhos, que poderão contar sais que, ao serem dissolvidos na água, liberarão íons de carbonato.
- Nas trocas parciais de água, utilização de filtros de osmose reversa, obtendo água livre de carbonatos.
Nota: Lembre-se do fato de que um kH baixo pode acarretar mudanças bruscas no pH da água. Fique atento para uma queda muito grande, que poderá contribuir para uma choque nos seres vivos que habitam o tanque.
Obter um KH alto:
- Uso de sais, como o Carbonato de Cálcio e o Bicarbonato de sódio (caso você não tenha experiência com uso de tais sais, evite seu uso. Eles são indicados apenas na manutenção de parâmetros particulares, e mesmo assim devem ser dosados com rigor).
- Uso de decoração calcária e/ou marinha, que libere íons de carbonato.
- Uso de água com grande presença de carbonatos nas trocas parciais, como água mineral ou poço artesiano.
Nota Final
Como alternativa de mudança nos parâmetros de água, foi citado o uso de sais. Neste mesmo site há a receita dosada de adição desses sais p/ a obtenção dos parâmetros “ideais” (lembrando que esse “ideal” refere-se aos ciclídeos dos lagos do rift).
Se você está se iniciando no hobby, com uma montagem menos exigente e que não necessite de parâmetros extremos da água, recomendo fortemente que você não proceda de grandes alterações na química de seu aquário, principalmente em relação ao GH e ao KH.
Execute alterações nesses parâmetros apenas com uma boa avaliação do caso e suas conseqüências. Aos poucos, se as espécies que você mantiver o exigirem, vá adquirindo maior experiência em relação à manutenção desses parâmetros, até obter a água ideal.
E, sempre ressaltando a máxima: Toda mudança na química da água deve ser feita de modo gradativo!
O objetivo deste pequeno artigo foi tentar esclarecer um pouco sobre a química da água do seu aquário. Com uma boa observação desses fundamentos, creio eu, você com certeza evitará aborrecimentos futuros no hobby.
Boa sorte com seu aquário!
Bruno Galhardi e Johnny Bravo - 2004