33. El dióxido de carbono
El dióxido de carbono puede hacer maravillas con las plantas pero hay que saber usarlo correctamente ya que es el nutriente más escurridizo y crítico.
Al ser un gas es un poco más complicado de manejar que los demás nutrientes, por el equipo que necesitamos, la posibilidad de fugas, la dificultad para medirlo, la dificultad para disolverlo en el agua y por la facilidad con que se escapa del agua.
Usado correctamente y con la luz adecuada puede mejorar increíblemente el crecimiento de todas las plantas. Es más, muchas plantas no crecerán correctamente sin CO₂.
Un buen control de la concentración de CO₂ en el agua es esencial para el éxito. Concentraciones insuficientes o variables de CO₂ pueden causar algas. Concentraciones demasiado altas pueden causar asfixia en los peces.
Se deberá usar la luz para limitar el consumo de CO₂ al nivel mínimo al que lo podamos mantener.
Equilibrio de O₂ y CO₂
Si queremos tener niveles altos de CO₂ debemos intentar tener también niveles altos de O₂. Las plantas y los peces necesitan un equilibrio entre los dos gases para poder respirar.
Cuando las luces del acuario están apagadas las plantas producen CO₂ y consumen oxígeno. Cerrando el suministro de CO₂ podemos evitar su acumulación.
Para aumentar la concentración de oxígeno es aconsejable usar aireadores, especialmente si tenemos peces.
Los aireadores aumentan la desgasificación del CO₂ por lo que su uso hará más difícil aumentar los niveles. En acuarios con muchos peces o peces de gran tamaño necesitamos una buena aireación por lo que las necesidades de los peces entrarán un poco en conflicto con las necesidades de las plantas.
Es por este motivo que se suele decir que debemos elegir entre un acuario exhuberante en plantas o en peces, pero no puede ser de los dos. Si queremos un jardín acuático debemos limitar la selección de peces, mientras que si queremos muchos peces o de gran tamaño tendremos que limitar la selección de plantas.
Si nos interesan mucho los peces es preferible no intentar un acuario de alto rendimiento, y en su lugar ir a por uno de bajo o medio.
CO₂ casero
El CO₂ se puede fabricar en casa de manera casera sin demasiadas complicaciones. Se usan principalmente dos métodos, con azúcar y levadura fresca, o bicarbonato y ácido cítrico (zumo de limón).
La levadura fresca contiene bacterias que consumen el azúcar convirtiéndolo en CO₂. El bicarbonato reacciona con el ácido produciendo CO₂. El segundo método es una reacción química más rápida que la acción de la levadura.
Podemos fabricarnos nuestro propio sistema con botellas de refrescos carbonatados para que soporten la presión, o podemos comprar alguno de los kits que se venden preparados para este fin.
Estos sistemas pueden valernos para acuarios pequeños o con unas necesidades muy bajas. La cantidad de CO₂ que producen es bastante limitada y variable.
No obstante, para muchos acuaristas que no han usado nunca el CO₂ es la mejor forma de introducirse en su manejo. Incluso en concentraciones bajas puede producir un cambio muy importante en el crecimiento de las plantas si se acompaña de una fertilización adecuada.
Equipo de CO₂ a presión
Una opción más conveniente puede ser el equipo de CO₂ a presión. La opción más sencilla es usar una botella de las que usan en los bares para servir las bebidas carbonatadas, el típico tubo de gas para el tirador de cerveza.
Los hay de diferentes tamaños y algún proveedor de bebidas local nos podrá alquilar una botella que podremos devolver para que nos la rellenen cada vez que se vacíe.
Si necesitamos una botella más pequeña tendremos que comprarla y buscar algún sitio donde nos la puedan rellenar. Puede ser un proveedor de bebidas, un servicio de extintores o un proveedor directo de gas.
El equipo adicional que se necesita consiste en:
- Reductor/regulador de presión con 2 manómetros y válvula de aguja.
- Electroválvula para CO₂.
- Válvula anti-retorno para CO₂.
- Tubo de 4 mm para CO₂.
- Reactor o difusor de CO₂.
El reductor de presión reduce la presión de la botella de gas a un rango de salida entre 1 y 3 bares. Algunos modelos permiten regular esta presión mientras que en otros viene regulada fija. La presión de salida debe ser suficiente para el método de difusión que vayamos a usar.
Un manómetro nos indica la presión de la botella que será constante mientras quede CO₂ en estado líquido y empezará a bajar cuando solo quede gas. El otro manómetro nos indica la presión del gas en la salida.
La electroválvula permite abrir y cerrar el paso del CO₂. Se puede conectar a un enchufe programable para que abra la salida del gas solo a unas determinadas horas. Algunos reductores llevan la eletroválvula incorporada.
La válvula anti-retorno se coloca entre el equipo de CO₂ y el reactor o difusor que está dentro del agua para evitar que el agua puede llegar por el tubo hasta el equipo de CO₂.
El motivo para escoger válvulas y tubos específicos para CO₂ es que están hechos de materiales que resisten mejor la acción corrosiva del ácido carbónico.
Se puede usar un contador de burbujas para controlar la dosificación, aunque en la práctica no es un muy útil para controlar la concentración de CO₂ en el agua. Es preferible usar algunos de los métodos basados en la medición del pH.
Es importante que no haya fugas para no desperdiciar el CO₂ y evitar niveles inestables en el acuario. Podemos usar grasa de silicona en las juntas de goma del reductor de presión y teflón en las roscas para evitar fugas. La rosca de la válvula de aguja es una fuente de fugas importante por lo que se debe engrasar bien.
Podemos comprobar que no haya fugas metiendo los tubos en agua o rociando con una solución de agua jabonosa.
Disolución del CO₂
Para diluir el CO₂ en el agua se puede usar un difusor/atomizador que genera pequeñas burbujas para que se disuelva mejor en el agua. Los hay de dos tipos: los internos que liberan las burbujas dentro del acuario y los que se montan en línea, en el tubo de salida del filtro.
Estas soluciones generan muchas burbujas diminutas en el agua, lo cual puede ser molesto para disfrutar viendo el acuario y para hacer fotografías y vídeos. Es sobretodo un problema si tenemos una buena circulación que mueva las burbujas por todo el acuario, que sería lo ideal.
El reactor de CO₂ consiste en un recipiente cerrado en el que se mezclan las burbujas con el agua hasta conseguir su disolución. No generan burbujas en el acuario pero consumen bastante espacio y requieren de un buen caudal de agua. Los hay internos, que se montan dentro del acuario, y externos que se montan al lado del acuario o del filtro.
Un reactor suele ser bastante más eficiente que los difusores aunque depende de su diseño, su tamaño y del caudal de agua. Puede que necesitemos una bomba adicional que nos dé caudal suficiente para hacer funcionar el reactor.
Se pueden construir reactores eficientes usando los recipientes de los filtros diseñados para la red de agua corriente y algunas conexiones de fontanería. Si estás interesado no te costará encontrar esquemas en internet.
Peligros del CO₂
Puede que te preguntes si tener una botella de CO₂ en casa puede suponer un peligro para las personas.
El CO₂ presurizado se usa diariamente en bares y restaurantes, y no se considera peligroso. No es inflamable, al contrario, se usa también en extintores para apagar fuegos.
El único peligro reside en la alta presión de la botella. Por eso hay que ser cuidadosos al manipular la llave que libera el gas y hacer que las botellas sean revisadas periódicamente. Normalmente se revisan cuando se rellenan.
El CO₂ no es tóxico, solo puede ser peligroso si se acumula en cantidades muy grandes y en ausencia de ventilación. En grandes concentraciones dificultaría el intercambio de gases en los pulmones. Si se nos vaciara una botella en una estancia pequeña notaríamos la falta de aire.
Para que te hagas una idea de las cantidades que manejamos, una persona expulsa aproximadamente 1 Kg de CO₂ al día. La desgasificación del CO₂ que se produce en un acuario libera solo una pequeñísima fracción de eso. Incluso con una fuga enorme que liberara 1 Kg al día sería el equivalente a tener a una persona invitada en casa.
Medición del CO₂
Se mide de manera indirecta usando mediciones de pH. La disolución de CO₂ en el agua produce ácido carbónico que reduce el pH del agua. Por tanto, el pH variará inversamente a la concentración de CO₂ en el agua.
Para calcular la concentración absoluta de CO₂ necesitamos saber además la capacidad del agua para neutralizar ácidos, y esto nos lo da más o menos el valor del KH del agua. Sabiendo el KH y el pH del agua podemos calcular la concentración de CO₂.
En realidad es bastante difícil hacer un cálculo preciso debido a la imprecisión de las mediciones del KH y pH. Además, el KH no es constante en el acuario y en ocasiones los tests pueden medir valores más altos que el real.
Para poder medirlo con cierta fiabilidad se usa un dispositivo introducido permanentemente en el acuario que contiene una disolución de un KH conocido a la que se le añaden unas gotas de azul de bromotimol. La disolución cambiará de color en función del pH derivado de la concentración de CO₂ y del KH que es constante.
La concentración de CO₂ en la disolución cambia por estar en contacto indirecto con el agua del acuario a través de una cámara de aire cerrada. El CO₂ tiene que pasar del agua del acuario al aire encerrado en el dispositivo y de ahí disolverse en la disolución por lo que el proceso de medición es lento. Generalmente las lecturas nos dan la media de concentración de CO₂ de las últimas 3-4 horas.
El KH de la disolución se ajusta para que la medición del pH nos dé un color verde cuando la concentración de CO₂ es la que queremos. Se volverá más amarillo si está por debajo y más azul si está por encima.
La comparación de colores añade imprecisión a la medida. Algunos dispositivos tienen una segunda disolución de referencia aislada con el color que queremos alcanzar para poderlos comparar mejor.
También se pueden usar dos medidores con disoluciones calibradas para diferentes concentraciones de manera que podamos determinar más fácilmente que el valor leído está entre dos valores límite que son aceptables.
Otra opción es utilizar un medidor electrónico de pH. La principal ventaja de estos dispositivos es que nos dan lecturas casi inmediatas.
Sin saber el KH del agua podemos medir la bajada de pH desde el momento en que se enciende el CO₂ hasta que llega a su concentración ideal. Normalmente, una bajada de 1 grado en el pH es suficiente pero podemos bajarlo más o menos según lo que necesitemos.
Las variaciones en el KH cambiarán el pH de referencia pero la diferencia de grados que hay que bajar el pH para alcanzar la concentración que deseamos se mantendrá.
Los medidores electrónicos se tienen que calibrar y las sondas se tienen que reemplazar cada cierto tiempo pero nos proporcionan medidas bastante precisas cuando las necesitamos.
Y algunos modelos pueden controlar la electroválcula cerrándola cuando el pH haya descendido por debajo de un valor dado y abriéndola cuando vuelva a subir. De esta manera se puede conseguir mayor estabilidad sin tener que estar afinando continuamente la dosificación del CO₂.