Sauerstoffgehalt und Oberflächenbewegung des Aquarienwassers

Zwei Gase spielen in der Aquaristik eine größere Rolle: Sauerstoff (O2) und Kohlenstoffdioxid (CO2). Dieser Punkt bietet oft Diskussionsstoff und wird von Einsteigern falsch wahrgenommen: als Konkurrenz zwischen Sauerstoff und CO2.

1 Oberflächenbewegung und Gasaustausch

Oberflächenbewegung kann man durch die Filterströmung erreichen und teilweise auch in der Intensität einstellen. Hierfür wird der Filterauslass so eingestellt, dass er an oder sogar über der Wasseroberfläche liegt. Auch ein Luftsprudler im Wasser wirkt vorwiegend über die Oberflächenbewegung und weniger durch die Gase, die sich auf dem kurzen Weg durchs Wasser bis zur Oberfläche aus den schnell aufsteigenden Luftblasen lösen.

Durch Oberflächenbewegung wird der Gasaustausch erleichtert – gemeint ist der Austausch von Gasen zwischen Wasser und Luft.

Ist wenig Sauerstoff im Wasser gelöst, kann eine stärkere Oberflächenbewegung den Sauerstoffgehalt erhöhen, andersherum entweicht CO2 durch mehr Oberflächenbewegung leichter. Der Grund hierfür ist der Konzentrationsunterschied der Gase in Luft und Wasser: Eine höhere CO2-Konzentration des Wassers hat ein „Entgasen“ in die Luft zur Folge. Eine größere Oberfläche durch Geplätscher, die Wasserbewegung wie auch das Durchbrechen der Oberflächenspannung erleichtern den Gasaustausch.

1.1 Vermeintliche Konkurrenz von CO2 und O2

Durch diesen Zusammenhang (starke Oberflächenbewegung treibt CO2 aus und lässt O2 ins Aquarienwasser diffundieren) hat sich der Irrglaube festgesetzt, dass Sauerstoff das Kohlendioxid aus dem Wasser verdrängt. Dem ist jedoch nicht so - die Menge an O2, die im Wasser gelöst werden kann, ist von der im Wasser gelösten Menge an Kohlendioxid unabhängig. Sauerstoff kann Kohlendioxid rein durch seine Anwesenheit nicht aus dem Wasser verdrängen, und andersherum funktioniert dies ebenfalls nicht.

Es ist daher sogar möglich, dass Aquarientiere Erstickungserscheinungen zeigen, obwohl der gemessene Sauerstoffgehalt hoch genug ist - dann nämlich, wenn im Aquarienwasser so viel CO2 gelöst ist, dass der Konzentrationsunterschied zwischen Blut und Wasser nicht mehr gegeben ist und das im Blut der Aquarientiere gelöste CO2 nicht mehr durch die Kiemen herausdiffundieren kann. Mit einem CO2-Wert von ca. 20-30 mg/l ist man hier auf der sicheren Seite.

1.2 Oberflächenbewegung im Pflanzenaquarium

Nun wird im Pflanzenaquarium oder in Aquascapes häufig CO2 zugedüngt, man möchte also möglichst vermeiden, dass es gleich wieder aus dem Wasser verschwindet. Dennoch brauchen die tierischen Bewohner einen hohen Sauerstoffgehalt im Aquarium. Eine starke Oberflächenbewegung wirkt sich kontraproduktiv auf die CO2-Versorgung aus.

Für den Pflanzenaquarianer gilt es daher ein Gleichgewicht zu finden zwischen einer leicht bewegten Oberfläche und der Versorgung der Pflanzen mit CO2 – zumal eine bewegte Oberfläche auch optisch durch natürlich wirkende Kringel- und Schatteneffekte ein Aquascape erst richtig in vollem Glanz erscheinen lässt.

2 Lösung fürs Pflanzenaquarium

Da die reine Anwesenheit von Sauerstoff nicht zum Austreiben von CO2 beiträgt, sind in Fällen, in denen der Sauerstoffbedarf doch steigt (zum Beispiel bei Hitze, stärkerer Wasserbelastung durch mehr Futter und so weiter) Alternativen zur starken Oberflächenbewegung durch einen plätschernden Filterauslass oder durch einen Sprudelstein gefragt: Ein geeignet dimensionierter Oxydator erhöht den Sauerstoffgehalt und stellt zusammen mit CO2 kein Problem dar.

 

Autor: Ricardo Castellanos
Co-Autor: Ulli Bauer