English version
Sól akwarystyczna – wstęp
Mając w pamięci kontrowersje, które wzbudził poprzedni test długo broniłem się przed nowym podejściem do tematu. Muszę jednak przyznać, że przez ostatnie dwa lata regularnie dostawałem emaile z prośbami o kolejne testy. A że w akwarystyce morskiej, dwa lata to spory okres, w końcu zdecydowałem się ponownie zmierzyć z popularnymi solami.
Interesowały mnie przede wszystkim zmiany w parametrach soli, które badałem poprzednio oraz parametry soli, które są od niedawna na rynku. Zapewne znów nie zadowolę wszystkich, ale niestety ilość soli akwarystycznych dostępnych na rynku znacznie przekracza moje możliwości logistyczne i finansowe, dlatego wierzcie mi, że test trzynastu soli jest absolutnym maksimum moich możliwości organizacyjnych. Sam test jest prawie dwa razy większy od poprzedniego, a do tego wykonany jest dwukrotnie. Daje to ogromną ilość danych do opracowania, co niestety jest bardzo pracochłonne, zważywszy, że robię to sam.
Mam nadzieję, że ten test nie wzbudzi tylu negatywnych kontrowersji, jak to miało miejsce poprzednim razem. Chciałem jednak zaznaczyć, że nie jestem związany z żadną firmą sprzedającą sole morskie do akwarystyki. Sam ani nie sprzedaje, ani nie mam prowizji ze sprzedaży jakiejkolwiek marki startującej w teście. Zapewniam, że mimo niewątpliwej ciekawości wyników, nie zależy mi na tym, aby test „wygrała” ta czy inna sól. Celowo pominąłem w teście sól, którą sam używam i którą uważam za jedną z lepszych na rynku, aby nie być posądzonym o stronniczość.
Niniejszy tekst nie jest w żadnym wypadku opracowaniem stricte naukowym, a raczej obiektywną analizą tematu, która z racji mojego doświadczenia, jest wzbogacona o elementy subiektywne. Jako, że dotkniemy tematu bezpośredniego porównania różnych produktów chciałem zapewnić, że dołożyłem wszelkich starań, aby przedstawione tu informacje były rzetelne i zgodne z uzyskanymi wynikami. Test soli akwarystycznych nie wyłoni zwycięzcy ani przegranego; jego zadaniem jest dać Wam informacje potrzebne do podjęcia samodzielnej decyzji o wyborze soli.
Sam test opiera się na podobnych zasadach i jest opracowany według podobnego schematu do poprzedniego testu. Gorąco zachęcam, aby zapoznać się z poprzednim materiałem (http://reefhub.pl/test-soli-drugie-starcie/), ponieważ część opisowa jest nieco zredukowana w celu zmniejszenia objętości artykułu.
Sól akwarystyczna – sponsorzy i patroni
Niniejszy projekt jest sporym wyzwaniem zarówno logistycznym jak i finansowym, dlatego chciałem podziękować firmom, które dostarczyły sole do badań. Wszystkich czytelników tego artykułu zapraszam do zakupów w poniższych sklepach:
A sklepy do zakupów w hurtowniach:
Oprócz sponsorów branżowych, projekt wspomogła grupa akwarystów: Michal Urbański, Michał Trzeciak, Mateusz Kolankowski, Krzysztof Szeliga, Grzegorz Giewon, Krzysztof Drzymała, Bartłomiej Kowalewski, Marcin Grunt, Piotr Chwiałkowski, Jarosław Oleszko, Maciej Szewczyk, Tomasz Knapik, Piotr Skruch, Jacek Wala, Piotr Szewczyk, Mariusz Ratajczak, Łukasz Chodorek, Grzegorz Górka, Damian Winkiel, Arnold (FunWorld), Paweł (Kroczek) oraz ośmiu patronów anonimowych.
Dziękuję Wam za wsparcie i zaufanie. To dzięki Wam miałem siłę i cierpliwość do tego projektu. A oto niespodzianka!
Sól akwarystyczna – start
Sól akwarystyczna razem z wodą tworzy podstawę środowiska morskiego w akwarium. To właśnie dzięki soli, możemy bawić się w akwarystykę morską. Sól akwarystyczna stanowi bazę jakiejkolwiek suplementacji w akwarium i ma za zadanie sprawić, aby zwierzęta morskie, które kupujemy, czuły się w niej dobrze i zdrowo. Jednak temat jest dużo bardziej złożony niż wiele osób może się spodziewać. Ideałem byłoby stosować naturalną wodę morską (NSW) z rejonów tropikalnych, ale że jest to niewykonalne, producenci musieli stworzyć mieszankę różnych składników, która po rozpuszczeniu w wodzie RODi daje solankę o składzie podobnym do NSW.
Wierzcie mi jednak, że temat wcale nie jest prosty. Producent soli musi się liczyć z wieloma czynnikami, takimi jak: zanieczyszczenia, rozdrobnienie, higroskopijność, dokładność, jednorodność składników nie mówiąc już o stabilności wilgotności i temperatury powietrza w pomieszczeniach produkcyjnych. Do tego dochodzi podejście producenta do tematu optymalnych parametrów solanki, co ma bezpośrednie przełożenie na jej skład i cenę.
W wodzie morskiej jest wiele pierwiastków chemicznych – prawie cała Tablica Mendelejewa. Tylko czy kopiując skład NSW potrzebujemy rzeczywiście wszystkie pierwiastki? Oczywiście, że nie. Po pierwsze nie jest to ani opłacalne, ani potrzebne. Dużo bardziej natomiast liczy się powtarzalność parametrów soli – tak, aby każde wiadro danej partii miało ten sam skład głównych makro i mikroelementów
Sól akwarystyczna – kandydaci do tronu
Tak jak pisałem wcześniej, na rynku istnieje bardzo duża ilość różnych soli morskich, z pośród których musiałem wybrać kilka do testów. Podstawowym kryterium było powszechność na polskim rynku. Na forum podaliście wiele propozycji i szybko stało się jasne, że kolejny test z sześcioma czy siedmioma solami nie wchodzi w grę. Dzięki pomocy sponsorów i Waszej, udało się skompletować 13 soli, które wzięły udział w teście. Były to (w kolejności alfabetycznej):
Aquaforest Probiotic Reef Salt (AFPB)
Aquaforest Reef Salt (AFRS)
Colombo (COLOMBO)
Fauna Marin (FM)
Instant Ocean (IO)
Kent (KENT)
Living Colors (LC)
Microbe-Lift Organic Active (MLOA – w części wykresów oznaczona jako MB OA)
Microbe-Lift Premium Reef (MLPR – w części wykresów oznaczona jako MB PR)
Preis Meersalz (PR)
Reef Crystals (RC)
Red Sea Coral Pro (RSCP)
Red Sea Salt (RSS)
W teście miała wziąć udział sól Seachem Reef Salt. Jednak dostałem informacje od dystrybutora, że niedługo wchodzi nowa sól na rynek, która zastąpi dotychczasową. Tak więc „starej” nie było sensu testować, a „nowej” jeszcze nie było dostępnej.
Z wymienionych powyżej soli stosunkowo nowymi na polskim rynku są sole Microbe-Lift oraz Colombo. Pozostałe są już dobrze znane w polskim akwarystom morskim.
Sól akwarystyczna – pomiary, procedury i wyniki
W zasadzie sam test nie odbiega zbytnio od poprzedniego. Z każdej soli wykonałem 10-cio litrowy roztwór o zasoleniu 35ppt, który następnie był poddany badaniom, które mogłem wykonać w domowych warunkach. Następnie pobrałem próbki, które wysłane zostały do laboratorium na pomiar 35 różnych pierwiastków.
Sól akwarystyczna – wydajność
Celem tego badania było określenie ilości soli potrzebnej do zasolenia10L wody RODi do 35ppt. Pomiar zasolenia wykonywany był za pomocą refraktometru lunetowego firmy Deltec. W czasie testów jeden z nich uległ awarii i mimo wielokrotnej kalibracji zaniżał wynik dokładnie o 2ppt. Niestety zauważyłem to dopiero po wykonaniu ponad połowy pomiarów, gdy dla pewności porównałem go z drugim refraktometrem. Niestety mleko się wylało i zdecydowałem się dokończyć pomiar zasolenia na tym samym refraktometrze, a następnie przeliczyć wszystkie wyniki na 35ppt. W ten sposób ewentualny błąd pomiaru był taki sam dla wszystkich soli. Dodam, że temperatura solanki podczas mieszania utrzymywana była na poziomie 25C.
Rysunek 1- Wydajność poszczególnych soli w gramach na 10L rozpuszczalnika przy zasoleniu 35ppt
Zastanówmy się co może wpłynąć na różnice w wydajności. Oczywiście najpierw nasuwają się na myśl różne wilgotności poszczególnych soli. Sądzę jednak, że przy nowych opakowaniach ma to małe znaczenie. Zdecydowanie bardziej podejrzewam większe uwodnienie (hydratacja) głównych składników soli np. chlorku wapnia. Im bardziej uwodniony związek, tym więcej potrzebujemy go użyć, aby uzyskać pożądane stężenie. Pisałem już o tym w poprzednim artykule. Hydratacja polega na tym, że podczas krystalizacji soli, w jej sieci krystalicznej uwięzione zostają cząsteczki wody. Im więcej cząsteczek wody, tym jakby „stężenie soli w soli” jest mniejsze. Dla przykładu, sześciowodny chlorek magnezu MgCl2 x 6H2O zawiera aż sześć cząsteczek wody, które łącznie ważą więcej niż sama cząsteczka MgCl2. W praktyce przekłada się to na wydajność soli. Aby uzyskać jednomolowe stężenie roztworu MgCl2 musimy wsypać około 95g bezwodnego MgCl2 i aż około 203g sześciowodnego. 108g więcej, aby uzyskać takie samo stężenie. Jest to główny powód, dla którego różne sole mają różną wydajność. Drugim powodem jest masa molowa użytych związków, które są inne w różnych solach. Jeśli chcemy uzyskać jednomolowe stężenie jonów Mg2+ musimy odważyć około 95 gramów bezwodnego MgCl2, a stosując siarczan magnezu, musimy odważyć ponad 120g MgSO4.
Zapytacie pewnie czemu w takim razie producenci nie stosują substancji bezwodnych. Odpowiedź jest prosta. Ogólnie rzecz biorąc jest tak, że im bardziej uwodniony związek tym mniej wilgoci chłonie z powietrza, a tym samym sól jest bardziej trwała i odporna na skamienienie.
Sól akwarystyczna – pH po 45minutach mieszania
Po uzyskaniu pożądanego zasolenia każda solanka mieszana była przez 45 minut a następnie poddana pomiarowi pH. Pomiar wykonany został za pomocą elektronicznego miernika AZ8686, który sprawdzany był kilkukrotnie w ciągu dnia w płynie kontrolnym.
pH jest istotnym wskaźnikiem jakości wody i ma bezpośredni wpływ na procesy kalcyfikacji. Idealny poziom pH w akwarium powinien mieścić się w granicach 8.2 – 8.4, choć wynik już powyżej 8 można uznać satysfakcjonujący. Wyniki pH poniżej 7.7 są niepokojące i mogą być powodem wolnego przyrostu szkieletu korali.
Rysunek 2 – Wyniki pomiaru pH po 45 minutach mieszania solanki.
Z wykresu wynika, że wszystkie badane sole dały roztwory o pH powyżej 8. To dobre wyniki, ponieważ nawet większa, jednorazowa podmiana nie zaburzy nam pH w akwarium. Zwłaszcza, że w dojrzałym zbiorniku pH szybko się wyrówna. Najwyższe pH po 45 mieszania uzyskała sól FM, a najniższe sól Preis.
Sól akwarystyczna – KH po 45 minutach mieszania
Po zakończeniu mieszania wykonywany był pomiar KH za pomocą fotometru kieszonkowego HI755 firmy Hanna Instruments. Podczas wykonywania całego testu pomiar KH wykonany był dwukrotnie. Raz po 45minutach mieszania solanki, a drugi raz przez laboratorium MarinLab. Okres czasowy pomiędzy to około 10 dni. Triton nie oferuje pomiaru KH. Wyniki KH przedyskutujemy niżej.
Sól akwarystyczna – klarowność
Po zakończeniu mieszania na dno wiaderka z roztworem soli wkładany był biało-czarny kontrastujący wzornik. Subiektywna ocena klarowności dokonywana była na podstawie zmętnienia wody nad wzornikiem. Wszystkie roztwory soli oceniane były w tym samym miejscu i przy możliwie tym samym oświetleniu.
Muszę przyznać, że wszystkie sole z wyjątkiem jednej wypadły w tym zadaniu doskonale. Wszystkie sole z wyjątkiem jednej, w ciągu 45 minut mieszania klarowały się do zadawalających wyników. Jedynie roztwór soli Kent pozostawał mleczny- nawet po 24 godzinach. Parę lat temu miałem epizod z solą Kent, jednak nie przypominam sobie takiego zmętnienia. Zmętnienie często powstaje na skutek silnego zawilgotnienia soli, gdy na powierzchni sąsiadujących kryształków zachodzi reakcja pomiędzy jonami wapnia, a jonami węglanowymi. Tworzy się wtedy koloidalny węglan wapnia, który jest bardzo słabo rozpuszczalny. Sól jednak była sypka i wyglądała na suchą. Mam podejrzenia, że trafił mi się wadliwy egzemplarz.
Rysunek 3 – Zdjęcia wzornika leżącego na dnie wiadra z gotową solanką.
Sól akwarystyczna – higroskopijność
Jak wiadomo, sole mają tendencję do wchłaniania wilgoci z powietrza (higroskopijność). Do trzynastu identycznych pojemników odważyłem po 100gram każdej soli. Następnie, po 20 godzinach zważyłem sól ponownie. Im bardziej higroskopijna sól, tym więcej łapie wilgoci z powietrza i tym więcej waży. Należy zwrócić uwagę na kila spraw.
Po pierwsze sól cięższa sól ma zmniejszoną wydajność. Można przypuszczać, że im dłużej użytkujemy dane opakowanie tym więcej traci ono na wydajności.
Po drugie, tempo wchłanianie wilgoci z powietrza zależy od wielu czynników takich jak częstotliwość otwierania, wilgotność powietrza, wahania temperatury etc. i spodziewam się, że zachodzi szybciej na początku każdego opakowania niż pod koniec. Osobne badania w tym temacie mogłyby być przydatne. Po trzecie, zbytnie zawilgocenie soli może spowodować jej niezdatność do użytku ze względu na reakcje chemiczne zachodzące pomiędzy składnikami soli.
Podczas pomiaru, temperatura powietrza była około 21.5C a wilgotność względna 46%.
Rysunek 4 – Stugramowe próbki każdej soli chłonęły wilgoć z powietrza przez 20 godzin.
Zobaczmy jak to wygląda na wykresie:
Rysunek 5 – Przyrost wagi 100g naważki soli po 20 godzinach.
Wszystkie sole wypadły bardzo podobnie dając przyrost wagi około 1%. Najlepiej pod tym względem wypadły sole Living Colors oraz Instant Ocean; najgorzej Colombo. Pamiętajmy jednak, że nie można tu mówić o złej jakości soli. Higroskopijność to cecha wrodzona soli, a uzyskane wyniki nie odbiegają od spodziewanych. Maksymalna rozpiętość wagowa pomiędzy najmniej, a najbardziej higroskopijną solą to 0.48g na 100g. Przekładając to na opakowania 20kg mówimy o stracie około 96g, czyli ilość potrzebną do zasolenia około 2.3L wody przy 35ppt. Uśredniając wyniki można powiedzieć, że przeciętna sól traci wydajnościowo około 1.12% na opakowaniu.
Sól akwarystyczna – zdolność do skamienienia
Pewną niekorzystną cechą soli, która wynika bezpośrednio z higroskopijności jest zdolność do skamienienia. Polega ona na tym, że sąsiadujące kryształki łączą swoje sieci krystaliczne tworząc grudy, które w skrajnych przypadkach mogą zachować kształt naczynia, w którym się znajdują. To jest oczywiście niekorzystna cecha, która może doprowadzić do tego, że sól będzie bezużyteczna. Jeśli grudki soli łatwo się rozsypują, taką sól możemy stosować dalej. Jeśli jednak zawartość wiadra jest twarda jak kamień, taka sól z reguły jest do wyrzucenia (lub reklamacji).
Po badaniu na higroskopijność wszystkie sole zostały delikatnie wyjęte z odwróconych pojemników i ustawione koło siebie w celu porównania.
Rysunek 6 – Po zważeniu wszystkich próbek, sole zostały delikatnie wyjęte z foremek
Już na pierwszy rzut oka widać, że 3 sole zachowały kształt foremek. Są to sole: Kent, Reef Crystals i Instant Ocean. Najbardziej sypkie pozostały sole Red Sea Coral Pro i Living Colors.
Rysynek 7 – Badane sole po delikatnym rozkruszeniu.
Następnie, przy użyciu niewielkiej siły, próbowałem rozkruszyć „solne babki”, aby sprawdzić jak bardzo są skamieniałe. W zasadzie oprócz soli Instant Ocean oraz Kent, wszystkie rozsypywały się bez problemów. Dodam, że ostatecznie każda z soli poddała się i rozsypała, choć Instant Ocean, Reef Crystals i Kent mimo zachowania sypkości sprawiały wrażenie wilgotnych.
Sól akwarystyczna – analiza pierwiastków
Aby wykonać badanie składu chemicznego, pobrałem próbki wody z każdej soli i wysłałem do dwóch różnych laboratoriów na badanie spektrofotometrem ICP-OES. Jedna seria próbek wysłana została do niemieckiego Tritona, a druga do polskiego MarinLaba. Wiem wiem… Już słyszę głosy oburzenia… bo powszechnie wiadomo, że firma Aquaforest oraz MarinLab mają tych samych właścicieli. Jednak zdecydowałem się na ten ruch z kilku powodów. Po pierwsze dlatego, że pomiar ICP MarinLab nie był jedynym pomiarem na spektrofotometrze, a mając wyniki z laboratorium Tritona mogę je łatwo zweryfikować. Po drugie wszystkie próbki zostały wysłane do labów anonimowo i tylko ja wiedziałem, który numer odpowiada jakiej soli. Po trzecie taka sytuacja dawała niebywałą okazję sprawdzić wiarygodność wyników z obu laboratoriów i je bezpośrednio porównać.
Jak już jesteśmy przy ICP to wspomnę o jeszcze jednej sprawie po to, abyście mieli pełen obraz czytając poniższe tabele. Mimo, że metoda ICP-OES jest dla akwarystów morskich obecnie najlepszą pod względem możliwości i ceny metodą analityczną, boryka się z pewnymi problemami, które mogą mieć wpływ na dokładność i precyzję wyników w wodzie morskiej zwłaszcza w najniższych zakresach pierwiastków śladowych. W przypadku makroelementów jednoprzepływowy proces (single-pass) daje całkiem dobre rezultaty ze względną dokładnością około 3-5% (https://reefs.com/magazine/triton-lab-icp-oes-water-testing-154/), a z tego co się orientuję, MarinLab robi dwa osobne pomiary – dla mikro i dla makroelementów. Nie wiem jakich procedur analitycznych i norm używają firmy Triton i MarinLab, ale na potrzeby niniejszego testu zaakceptuje rozbieżności w wynikach rzędu +/-4% pomiędzy obiema firmami. Z drugiej strony jest to analiza złożonych roztworów o nieznanych parametrach, więc nie ma możliwości, aby podważyć, albo zanegować jakiś wynik.
Istotną różnicą pomiędzy badaniem z Tritona i z MarinLab jest fakt, że za niewielką dopłatą MarinLab umożliwia wykonanie również testu wody RODi. Dzięki temu można sprawdzić jakość systemu odwróconej osmozy bez kupna dodatkowego testu. Badanie wody RODi może stanowić tło do odjęcia z wyników badania wody z akwarium. W przypadku Tritona, konieczny jest osobny test.
Poszczególne wyniki będę odnosił do składu wody morskiej podanego przez Karla K Turekiana w pracy pt.”Oceans” z 1968. Badania te być może nie są najnowsze, bo zostały opublikowane prawie 50 lat temu, ale na nasze potrzeby są wystarczające. Inna sprawa jest taka, skład wody ilościowy morskiej zależy od zasolenia wody i zmienia się (zachowując stosunki pomiędzy makroelementami – Reguła Diettmara) od 32ppt w rejonie Zatoki Alaska to 40ppt w Morzu Czerwonym. I nawet jeśli weźmiemy pod uwagę tylko tropikalne rejony, zasolenie będzie wahać się od 34 do 40ppt. W związku z tym, żeby częściowo ułatwić sobie analizę wyników przyjmę, że podstawą do porównania będzie zasolenie 35ppt (praca K. Turekiana), a wyniki w zakresie od – 3% do +14,3% będą optymalne dla mieszkańców akwarium. Granice optimum będą zaznaczone dwiema poziomymi liniami. Wiem, nie jest to najlepsze rozwiązanie, ale w przeciwnym razie tylko NSW będzie miała idealne parametry i każda badana sól z nią przegra.
Rysunek 8 – Średni skład chemiczny wody morskiej przy zasoleniu 35ppt (źródło: Karl K. Turekian Oceans, 1968)
Sól akwarystyczna – Wapń Ca
Wapń razem z jonami węglanowi stanowi podstawę budulcową raf koralowych. To właśnie dzięki nim powstają szkielety korali, muszle mięczaków czy inne struktury wapienne. Nie dziwi więc, że akwaryści wymagają aby ich sól morska miała odpowiednie poziomy tego pierwiastka. NWM zawiera średnio 411mg/L.
Rysunek 9 – zawartość wapnia Ca (mg/L) w badanych solach przy zasoleniu 35ppt.
Znaczna większość badanych soli miała wyniki powyżej wartości naturalnych. Na szczęście wapń jest jednym z tych pierwiastków, na którego poziomy korale mają dość dużą tolerancję. Z doświadczenia wiem, że w akwariach korale SPS radzą sobie dobrze przy poziomach tego pierwiastka w zakresie 380 – 480mg/L. Sole AF PB, Colombo, FM, IO i RSS spełniają to założenie. Sól Kent wykazała najwyższe przekroczenia, sporo powyżej optimum, a sól Living Colors była jedyną solą wykazującą niewielki niedobór wapnia względem optimum.
Z wyjątkiem jednej soli wszystkie wyniki z obu labów korespondują ze sobą mieszcząc się w przyjętym marginesie błędu +/-4%.
Sól akwarystyczna – Magnez Mg
Magnez pełni znaczącą rolę wpływając na równowagę pomiędzy wapniem a węglanami w wodzie morskiej, która jest przesycona tymi jonami. Magnez blokuje strącanie się węglanu wapnia w wodzie. Niskie poziomy magnezu powodują, że wapń i węglany „uciekają” z roztworu.
W NSW poziom jonów magnezu sięga około 1290mg/L przy zasoleniu 35ppt. ) Jako ciekawostkę dodam, że na rafach w rejonach o zwiększonym zasoleniu (M. Czerwone, Zatoka Kuwejcka) poziom magnezu może sięgać nawet powyżej 1700mg/L (źródło: Magazyn – Water Condition & purification, January 2005). My jednak wrócimy do naszego zakresu optimum od -3% do +14.3%.
Rysunek 10 – zawartość magnezu Mg (mg/L) w badanych solach przy zasoleniu 35ppt.
Z wyjątkiem soli Colombo wszystkie badane sole osiągnęły przynajmniej jeden wynik w założonym optimum. Najbardziej zbliżone to NSW miały sole Fauna Marin (FM), Living Colors (LC), Instant Ocean (IO) oraz Red Sea Salt (RSS). Znaczne przekroczenie poziomu magnezu wykryto w soli Colombo. Na szczęście nie są to niebezpieczne poziomy.
Jeśli chodzi o porównanie wyników ICP-OES to można zauważyć, że wszystkie wyniki z MarinLab są niższe niż te z Tritona. Wyniki z cztery soli: AFRS, AFPB, MLOA oraz MLPR z obu laboratoriów uzyskały większą rozbieżność niż wcześniej założone +/-4%.
Sól akwarystyczna – Alkaliczność KH
Alkaliczność (KH), to jeden z najważniejszych parametrów wody w akwarium morskim. Trzymanie KH na odpowiednim poziomie ma wpływ na szereg procesów, od kontroli wahań pH, przez efektywność filtracji probiotycznej, aż do efektywności kalcyfikacji korali wapiennych. Sam parametr jest dość skomplikowany i często nierozumiany. Więcej informacji na temat alkaliczności (KH) w akwarium znajdziecie tu: http://reefhub.pl/kh-czy-alkalicznosc-o-co-w-tym-chodzi/ Na szczęście dla nas akwarystów, alkaliczność (KH) przekłada się w prosty sposób na ilość jonów wodorowęglanowych w wodzie. To właśnie one są źródłem węglanów podczas kalcyfikacji węglanu wapnia CaCO3.
Zobaczmy w tabeli uzyskane wyniki.
Rysunek 11- Poziom alkaliczności badanych solanek przy 35ppt. Kolor niebieski – wyniki oznaczone fotometrem Hanna HI755 po 45 mieszania solanki. Kolor czerwony – wyniki uzyskane z MarinLab po około 10 dniach od uzyskania solanki.
Sól akwarystyczna jest bazą chemiczna w akwarium i razem z różnymi metodami suplementacji makro i mikroelementów, tworzy podstawę środowiska chemicznego w akwarium. Wielokrotnie w różnych wypowiedziach na forach mówiłem, że moim zdaniem, chcąc tworzyć domowe rafy musimy skopiować to, co natura podaje nam na tacy – czyli gotowe parametry NSW na rafach. Alkaliczność wody morskiej wynosi około 7dKH i niestety, żadna z soli nie uzyskała tego poziomu (zakładam, że wynik LC z MarinLaba jest błędem).
W moim akwarium KH utrzymuje na poziomie 7dKH i podmieniam tygodniowo 5% wody. Dążąc do stałości tego parametru mogę przyjąć, że na moje potrzeby będą odpowiednie sole z KH poniżej 9dKH. Wtedy zmiana KH przy podmianie wyniesie około 0,1dKH (9 – 7 x 5% = 0,1), co nie powinno drażnić korali. Na tej podstawie uznaje, że zadawalającym optimum będzie zakres 6.5 – 9dKH, a sole które się w nim znajdują to obie sole AF, Colombo, FM oraz obie sole Microbe – Lift
Co jednak z solami z wyższą alkalicznością? Pisałem o tym w poprzednim teście przy okazji soli Red Sea Coral Pro, która słynie z wysokiego KH. Po szczegóły odsyłam do poprzedniego testu.
Kolejną rzeczą, która rzuciła mi się w oczy to podobieństwa wyników obu pomiarów. Nie znam metody oznaczania KH przez firmę MarinLab, ale nasuwają mi się dwa wnioski. Po pierwsze – poziom KH w zamkniętej probówce jest stosunkowo trwały w czasie, a po drugie mam kolejny dowód na to, że fotometr HI755 daje wiarygodne wyniki.
Wyjątkiem w tym porównaniu są dwie sole – Living Colors oraz Reef Crystals. W obu przypadkach wynik z MarinLab jest sporo niższy niż ten uzyskany Hanką. Powodów może być wiele, więc nawet nie podejmuję się zgadywać. Dodam tylko, że w poprzednim teście KH soli Reef Crystals po 45 minutach mieszania wyszło 12.5 dKH.
Sól akwarystyczna – Sód Na
Jony sodowe i chlorkowe stanowią główny regulator zasolenia. W naszym badaniu nie dysponujemy jednak wynikami stężenia chlorków, co utrudnia dokładniejszą interpretację wyników.
Rysunek 12 – zawartość jonów sodu Na (mg/L) w badanych solach przy zasoleniu 35ppt.
Zawartość sodu w morzach przy zasoleniu 35ppt sięga 10800mg/L. Na wykresie widać, że wszystkie sole maja podobny poziom jonów sodu.
Wyniki z obu ICP-OES korespondują ze sobą w zakresie przyjętego błędu +/-4%.
Sól akwarystyczna – Potas K
Jony potasu mają znaczenie w metabolizmie korali. Więcej o potasie pisałem tu: http://reefhub.pl/potas-suplementacja-w-akwarium-morskim/. Zobaczmy jakie poziomy potasu wykryto w badanych solach:
Rysunek 13 – zawartość jonów potasu K (mg/L) w badanych solach przy zasoleniu 35ppt.
Poziom potasu w NSW wynosi około 400mg/L (Turekian w swojej pracy podaje 392mg/L). Z wykresu wynika, że większość soli posiada dobrze zbilansowany poziom potasu leżący w zakresie 380-450mg/L. Wyjątek stanowi sól Kent z mocno wyśrubowanym poziomem potasu na poziomie ponad 510mg/L, oraz sól Colombo z poziomami rzędu 340mg/L.
Wyniki z laboratorium Tritona i MarinLab korespondują ze sobą w założonym marginesie +/-4%
Sól akwarystyczna – Bromki Br
Poziom jonów bromkowych w NSW sięga około 67 mg/L. Niestety naukowcy nie są niestety zgodni, co do funkcji tego pierwiastka w metabolizmie korali.
Rysunek 14 – zawartość jonów bromkowych Br (mg/L) w badanych solach przy zasoleniu 35ppt.
Jak wynika z wykresu, największe przekroczenie bromków względem NSW wyszło w soli Kent. Zerowy wynik bromków w soli Living Colors wskazuje na to, że producent celowo pominął ten pierwiastek w balansowaniu swojej soli. Jeszcze nie tak dawno sól AFPB również nie posiadała w swoim składzie bromków. Producent słusznie tłumaczył, że sól bez bromków może być stosowana w systemach z generatorami ozonu (bromki pod wpływem ozonu, utleniały się do szkodliwych bromianów). Ciekawe czy producent soli LC tak samo uzasadnia brak bromków w swojej soli.
Z wyjątkiem soli Preis, wyniki pozostałych soli z obu labów korespondują ze sobą w przyjętym zakresie.
Sól akwarystyczna – Bor (Boron) B
Generalnie rzecz biorąc, bor nie jest pierwiastkiem, który trzeba jakoś szczególnie kontrolować. Naukowcy podają, że bor może być niezbędnym nutrientem dla niektórych organizmów morskich, ale również, że może być toksyczny dla innych już przy niewielkich przekroczeniach naturalnych poziomów. Rekomendowane jest, aby utrzymywać jego poziom z NSW czyli około 4.4mg/L, choć poziomy poniżej 10mg/L są na ogół tolerowane. (http://reefkeeping.com/issues/2004-05/rhf/) Poniższy wykres pokazuje, że każda badana sól akwarystyczna spełniła ten wymóg.
Rysunek 15 – zawartość boru B (mg/L) w badanych solach przy zasoleniu 35ppt.
Wyniki ze spektrofotometrów Triton i MarinLab w większości soli sporo się różnią, co utrudnia wskazanie najlepszych soli, ale uśredniając wyniki widzimy, że obie sole Aquaforest, Instant Ocean oraz Red Sea Coral Pro mieszczą się w założonym optimum zawartości boru w zakresie 4.2-5mg/L. Pozostałe sole, o ile nie odstają zbytnio od wartości optymalnych, nie wykazują niebezpiecznych stężeń boru. Producenci Colombo i Kent uznali, że ich sole będą miały tylko minimalne ilości tego pierwiastka.
Sól akwarystyczna – Stront Sr
Poziom strontu w NSW według Turekiana to 8.1 mg/L, a rekomendowany poziom tego pierwiastka w akwarium powinien mieścić się w granicach 5-15mg/L (http://reefkeeping.com/issues/2004-05/rhf/). Wyższe stężenia jonów strontu mogą być toksyczne dla niektórych zwierząt.
Rysunek 16 – zawartość jonów strontu Sr (mg/L) w badanych solach przy zasoleniu 35ppt.
Zawartość jonów strontu w żadnej soli nie budzi zastrzeżeń. Wszystkie wyniki wykazały jego poziom w okolicach optimum.
Jeśli chodzi o porównanie wyników, to znów widać tendencję, w której Triton podaje wszystkie wyniki wyższe od tych z MarinLab. Wyniki są porównywalne, choć w większości soli rozstrzał pomiędzy wynikami jest powyżej +/-4%
Sól akwarystyczna – Siarka S
W NSW poziom siarczanów to około 2700mg/L a poziom siarki to około 900mg/L. Patrząc na masę molową siarczanów (96g/mol) i siarki (32g/mol) łatwo zauważyć, że niemalże cała siarka w NSW pochodzi właśnie z siarczanów. Jej poziomy nie są jednak szczególnie ważne dla organizmów morskich. Możemy doszukiwać się tutaj relacji do obiegu siarki w przyrodzie i jej różnych poziomów utleniania przez bakterie fakultatywne w złożu DSB SO4<>S. Nie jest to jednak coś, co musimy kontrolować. Starsze wersje Metody Ballinga sugerowały stosowanie siarczanu magnezu (MgSO4) jednak mogło prowadzić to do kumulacji siarczanów w systemie, w którym występuje znikoma jego konsumpcja.
Rysunek 17 – zawartość siarki S (mg/L) w badanych solach przy zasoleniu 35ppt.
W większości badanych soli wyniki siarki (siarczanów) oscylują w okolicach optimum z NSW. Wyjątkiem jest sól Colombo, w której poziom siarki (siarczanów) został obniżony o około 50%. Nie jest to jednak niepokojące, ponieważ konsumpcja siarczanów w akwarium jest znikoma.
Wyniki z obu labów są podobne, z odstępstwami przy solach Microbelift oraz Red Sea Salt. Znów wyniki Tritona są wyższe od MarinLab.
Sól akwarystyczna – Krzem Si
Na początek zajmiemy się krzemem, który często obwiniany jest za problem z plagą okrzemek. Trzeba pamiętać, że metoda ICP pokazuje krzem całkowity, pochodzący z różnych związków, bez względu na to czy są one biologicznie czynne czy też nie. Krzem w wynikach ICP może pochodzić z krzemionki SiO2, która jest składnikiem piasku lub szkła. Jest to pewne uogólnienie, ale ten rodzaj związków krzemu jest dla nas niegroźny, tak samo jak niegroźny jest piasek lub szyby w akwarium. Wystarczy jednak, że w wodzie będzie unosił się pył piaskowy, ICP wykaże podwyższone poziomy krzemu.
Inna sytuacja jest z krzemianami SiO44-. Te związki, jako rozpuszczalne, mogą być bezpośrednią przyczyną zakwitu okrzemek. Niestety w naszym badaniu nie jesteśmy w stanie określić tych związków, dlatego do wyniku krzemu musimy podchodzić ostrożnie. Jednak okrzemki to ważne organizmy z punktu widzenia biologii. Przyjmuje się, że 24% naturalnej produkcji tlenu oraz 25% materii organicznej w oceanach pochodzi właśnie od okrzemek (Wikipedia).
Rysunek 18 – zawartość krzemu Si (µg/L)w badanych solach przy zasoleniu 35ppt
W NSW poziom krzemu wynosi około 2.9mg/L. Wszystkie sole wykazały poziom krzemu Si sporo poniżej NSW. Najwyższy poziom krzemu wykryto w soli Colombo – 38µg/L,czyli około 76 razy niższy niż w wodzie morskiej.
Pierwiastki śladowe i toksyczne
Poniżej zajmiemy się analizą grupy pierwiastków ogólnie nazywanych mikroelementami. Część z nich ma znaczenie biologiczne z punktu widzenia suplementacji, a część, ze względu na swoją toksyczność jest wysoce niepożądana w wodzie.
Przyjrzyjmy się poniższej tabeli. Wszystkie wyniki odniosłem do tabeli ze składem wody morskiej. W związku z tym, że większość mikroelementów (wanad, cynk, nikiel etc.) nie jest niezbędna w suplementacji w akwarium morskim, a te co są niezbędne (jod, żelazo) można stosunkowo łatwo dozować. Dlatego wszystkie wyniki poniżej poziomów NSW zaznaczyłem na zielono, wszystkie z przekroczeniem do 14,3% na pomarańczowo, a powyżej 14,3% na czerwono. Po prawo podałem wynik badania RO użytego do produkcji solanek oraz poziom danego pierwiastka w NSW.
Rysunek 19 – Tabela zbiorcza wyników pierwiastków śladowych oraz fosforanów. Kolorem zielonym zaznaczyłem wyniki poniżej poziomów NSW, wszystkie z przekroczeniem do 14,3% na pomarańczowo, a powyżej 14,3% na czerwono
Patrząc na powyższe wyniki musimy analizować je przez pryzmat potencjalnych niedoskonałości w metodzie ICP-OES w oznaczaniu składników wody morskiej. Musimy również pamiętać o tym, że mamy wyniki z dwóch różnych laboratoriów, używających prawdopodobnie innych urządzeń i procedur kalibracyjnych.
Doskonale widać to w przypadku krzemu (Rysunek 18) i miedzi, która według Tritona nie występuje w żadnym z badanych roztworów soli, a według MarinLab znajduje się we wszystkich – nawet w mojej wodzie RODi. Sugerowałoby to inny próg detekcji (LOD) lub konserwatyzm pomiarów w obu laboratoriach. Nie mam możliwości stwierdzić, które wyniki są prawidłowe. Zapewne prawda leży gdzieś po środku.
Z drugiej strony wiele pierwiastków śladowych zawartych w solach może występować jako zanieczyszczenia głównych składników, a nie jako celowa suplementacja. W takiej sytuacji sole z wyższymi stężeniami makroelementów mogą wykazać występowanie niektórych mikroelementów.
Moje uwagi:
Pojedyncze wyniki selenu w soli ML PR (Triton) oraz antymonu w soli RC (MarinLab) – osobiście bym się nimi nie przejmował.
Sole Microbe-Lift maja przekroczenia cyny potwierdzone przez oba laboratoria.
Z wyjątkiem soli Preis i AF PB, we wszystkich innych solach przynajmniej jeden wynik jest poza optymalnym poziomem NSW
Lit jest najbardziej przekroczony w soli Kent. Pozostałe sole trzymają optymalny poziom litu lub przekroczony w niewielkim stopniu (RSCP)
Spore przekroczenia cynku wykryto we francuskich solach IO oraz RC
Wszystkie badane sole wykazały znaczne przekroczenia poziomów manganu. Najlepiej tu wypadła sól Preis. Ciekawostką jest fakt, że w poprzednim teście sól AFRS była jedyną solą z zerowymi poziomami manganu.
Jod podzielił wyniki obu labów prawie na pół. Większość wyników Tritona wskazywała na przekroczenia tego pierwiastka w dziesięciu z 13 badanych soli. MarinLab natomiast wskazał przekroczenia tylko w trzech solankach. Najgorzej wypadły sole RC, IO i Preis, która miała najwyższe przekroczenie.
Żelazo również zabarwiło tabelę na czerwono. Najwyższe przekroczenia wykryto w soli FM i RC. W solach Colombo, Kent oraz RSCP (wg MarinLab) pierwiastek ten nie wykazuje przekroczonych poziomów.
Bar wykazał kilkukrotne przekroczenia w ośmiu z badanych soli – w soli Preis, dwudziestodwukrotne. Kolejne dwie były na krawędzi optimum, natomiast obie sole Aquaforest oraz Fauna Marin mały odpowiednie poziomy tego pierwiastka. Warto zauważyć, że MarinLab wykrył niewielkie ilości baru w wodzie RODi. Problem w tym, że były one wyższe niż wykryte potem w solach AF i FM.
Poziom fosforanów w NSW zależy od wielu czynników takich jak pora roku, głębokość, prądy, odległość od ujścia rzek. E.Borneman w swojej książce podaje średnią wartość stężenia PO4 jako 0.13mg/L. W innych badaniach znalazłem informacje o fosforanach w rejonie Filipin oscylujących w granicach 0.001 do 0.08mg/L . Ze względu na to, że ogólnie dążymy do jak najniższego poziomu PO4 w wodzie, dlatego przyjąłem poziom odniesienia 0.05mg/L (http://pubs.sciepub.com/jas/4/1/1/). Poziom ten spełniają wszystkie badane sole, przy czym znów ICP z MarinLab okazał się wrażliwszy na badany parametr od ICP z Tritona.
Sól akwarystyczna – Podsumowanie
Odkąd akwarystyka morska stała się popularnym hobby, akwaryści mogą wybierać sole spośród wielu marek. Mimo, że powyższy test nie wyczerpuje wszystkich soli dostępnych na polskim rynku, to daje interesujący obraz tych trzynastu, wybranych do testu. Przede wszystkim wyniki są potwierdzeniem, powszechnej opinii, że nie ma idealnej soli. Jedne są lepsze w tych parametrach, a inne w innych. To by sugerowało, że dobrym pomysłem mogłaby być zmiana soli co kilka podmian.
Podejmując się tego testu, musiałem przyjąć pewne kryteria oceny i odniesienia. Zdecydowałem, że chyba najlepszym będzie porównanie otrzymanych solanek do składu NSW. Nie znaczy to jednak, że podwyższone wyniki niektórych parametrów dyskwalifikują daną sól, bo w Internecie można znaleźć piękne zbiorniki na każdej z badanych soli.
Zanim przejdę do podsumowania poszczególnych soli, jeszcze raz chciałem podziękować wszystkim osobom, które wspomogły niniejszy projekt, oraz sponsorom komercyjnym. To dzięki nim ten test doszedł do skutku. Wszystkich czytelników tego artykułu zapraszam do zakupów w poniższych sklepach:
A sklepy do zakupów w hurtowniach:
Powyższy test był przeprowadzony ad hoc i mimo, że podszedłem do niego rzetelnie, nie jest testem typowo naukowym, ja nie posiadam laboratorium i po prostu mogłem się gdzieś pomylić. Mam jednak nadzieję, że zebrane informacje będą dla Was przydatne i pomogą w podejmowaniu decyzji przy zakupie soli.
Aquaforest AFPB – Sól rodzimego producenta, która przebojem zdobyła polski rynek. Wypada gorzej pod względem wydajności, co kompensuje faktem, że chemicznie jest chyba jedną z bardziej dopracowanych ze wszystkich testowanych soli. Uśredniając wyniki ICP z obu laboratoriów nie ma żadnych niepokojących przekroczeń, a i w tabeli pierwiastków śladowych ta sól wypada, jako jedna z lepszych spośród badanych. Aquaforest Probiotic Salt jest promowana jako sól zawierająca bakterie probiotyczne oraz odżywkę do nich.
Aquaforest AFRS – druga sól naszego producenta, różniąca się głównie tym, że nie zawiera probiotyki. Pod względem składu pierwiastków śladowych wypadła niewiele gorzej od swojej bliźniaczki. Z punktu widzenia makroelementów jest od niej odrobinę bogatsza. Jest to jedna z soli, którą testowałem również w poprzednim teście. Widać wyraźnie, że kompozycja soli uległa zmianie. Widać to na przykładzie zawartości siarki (siarczanów), Strontu Sr i Manganu Mn. W poprzednim teście była to jedyna sól, w której nie wykryto tego pierwiastka. Jak widać dzisiaj, wszystkie badane sole mają wyraźne przekroczenia tego pierwiastka.
Colombo – to sól stosunkowo nowa na polskim rynku. Przy optymalnym KH i Ca sporo podbity magnez sugerowałby, że sól ta doskonale nadaje się do reaktorów wapnia, ponieważ wiele wkładów cierpi na niedobór tego pierwiastka. Producent zdecydował się obniżyć poziom siarczanów względem NSW i prawie całkowicie wyeliminował bor B. Sól ta wypada bardzo dobrze w tabeli mikroelementów i jest jedną z dwóch badanych soli, które wykazały bardzo niskie poziomy żelaza. Dzięki temu ta sól może być szczególnie dobra do uzyskania koloru żółtego korali SPS.
Fauna Marin – FM – sól niemieckiego producenta ogólnie uznawana za bardzo dobrą, ale i za bardzo drogą na naszym rynku. Posiada dobrą wydajność i prawie idealnie wpasowuje się w założone optima makroelementów. Uzyskała też najniższy poziom krzemu Si. Tabela mikroelementów pokazuje, że to dość czysta sól, jednak ma jedne z większych przekroczeń żelaza Fe wśród badanych.
Instant Ocean – IO – to francuska sól o dość dobrej reputacji w Polsce. Historycznie uznawana jest za sól uboższą, rekomendowaną do mniej wymagających systemów rafowych. Rzeczywiście większość wyników makroelementów leży przy dolnej granicy założonego optimum. W tabeli mikroelementów ze sporymi przekroczeniami jodu I oraz cynku Zn, plasuje się raczej w drugiej połowie stawki. Bardzo dobrze wypada wydajnościowo jednak posiada bardzo duże tendencje do skamienienia pod wpływem wilgoci. Stosując tę sól, trzeba koniecznie pamiętać o szczelnym zamykaniu wiadra. Aż dziwne, że producent nie pakuje soli w dodatkowy worek tylko wysypują ją luźno do wiadra.
Kent – znana od lat na polskim rynku sól, choć nie jest jakoś szczególnie popularna. W badaniu największy zawód sprawiła brakiem klarowności i loterią, jeśli chodzi o skład makro i mikroelementów. Z jednej strony wysokie przekroczenia wapnia Ca i potasu K, a z drugiej prawie brak boru B. To przy największych przekroczeniach litu Li i manganu Mn i przy prawie niewykrywalnym żelazie Fe pokazuje bałagan w bilansie soli. Do tego dochodzi duża podatność na skamienianie. Być może to tylko pechowa seria, ale wyniki dają do myślenia.
Living Colors – LC – to stosunkowo nowa, ale zyskująca popularność sól na polskim rynku. Wyniki makro kwalifikują tę sól raczej do ubogich, ponieważ większość z nich leży w okolicach dolnej granicy optimum. Wykryto jedynie przekroczenie boru B. Jest to jedyna sól, która praktycznie pozbawiona jest bromków, co rekomenduje ją do systemów z intensywnym ozonowaniem. Jest to sól doskonale sypka i nie podatna na skamienianie. Pod tym względem wypadła chyba najlepiej spośród badanych soli.
Microbe Lift Organic Active – MBOA – Analiza makroelementów tej soli wypadła bardzo dobrze z większością parametrów leżących w okolicach optimum. Trochę gorzej wypada ta sól pod względem mikroelementów. Obie sole Microbe Lift jako jedyne wykazały zanieczyszczenie cyną Sn i niewielkie przekroczenia cynku Zn. Niestety nie byłem w stanie znaleźć żadnej informacji jakie składniki bioaktywne kryją się pod nazwą „Organic Active”.
Microbe Lift Premium Salt – MBPR – to druga sól ze stajni Microbe Lift. Słowo „bliźniacza” idealnie tu pasuje, ponieważ wyniki obu soli są bardzo podobne. Zarówno wśród makro jaki i mikroelementów. Triton co prawda wykrył selen Se w tej soli, ale podejrzewam, że to błąd pomiaru. Dziwi więc czemu producent zdecydował się na wypuszczenie dwóch linii soli, skoro obie wyszły podobnie? Wygląda na to, że różnica rzeczywiście tkwi w magicznym „Organic Active”. Tak czy owak, obie sole Microbe Lift zaprezentowały się bardzo interesująco
Wyniki soli Preis wykazały dość wysoki poziom KH i Ca, natomiast niedobór bromków Br i boru B. Sól wykazała jeden z niższych poziomów krzemu Si, ale uzyskała najwyższe stężenie jodu I i baru Ba ze wszystkich badanych soli, wśród których osiągnęła najniższe skażenie manganem Mn i glinem Al. Sól wykazała sporą odporność na skamienianie.
Reef Crystals – RC – to sól tego samego producenta, co Instant Ocean. W Polsce uchodzi jako bardziej bogatą. Rzeczywiście większość wyników makroelementów pokazuje wyższe wartości niż sól IO. Sól RC prezentuje również liczne przekroczenia poziomów mikroelementów. Ma tendencję do skamieniania, ale nawet wtedy, dość łatwo się kruszy.
Red Sea Coral Pro – RSCP – to sól o historycznie wysokich poziomach triady Ca, Mg i KH, ale o ile wapń i magnez leżą w okolicach optimum, o tyle KH soli RSCP osiąga najwyższe poziomy wśród badanych soli. Jest to część programu firmy Red Sea, ale osoby, które planują przejście na tę sól powinny uwzględnić jej stopniowe wdrażanie oraz dokładnie zapoznać się z metodą Red Sea. Sól wykazuje dobrą odporność na skamienianie. W tabeli mikroelementów, wypadła dość przyzwoicie. Mimo kilku czerwonych pól, większość z nich to niewielkie przekroczenia.
Red Sea Salt – RSS- to bliźniacza sól firmy Red Sea, ze względu na kolor wiaderka określana często jako Red Sea Niebieska ( w przeciwieństwie do czarnego wiadra soli RSCP). W większości wyników makroelementów doskonale wpisuje się w ustalone optimum. W wynikach pierwiastków śladowych nie odbiega zbytnio od swojej bliźniaczej soli. Warto wspomnieć, że obie sole Red Sea uzyskały najlepszą wydajność w gramach na 35ppt.