La concentrazione di ossigeno disciolto nell’acqua del laghetto
Quando si parla della concentrazione di ossigeno disciolto in acqua bisogna, ricordare che si sta facendo riferimento al comportamento di un gas che è radicalmente diverso da quello di un sale come ad esempio l’ammoniaca, il nitrito, il nitrato o il fosfato.
La parte della fisica che studia la dinamica dei fluidi ci aiuta a comprendere il comportamento di questo importantissimo gas che è alla base della quasi totalità dei processi vitali che avvengono nel nostro laghetto.
Sarà sicuramente capitato a tutti, almeno una volta nella vita, di andare a letto alla sera lasciando sul comodino un bicchiere di acqua di rubinetto e di trovarlo, alla mattina dopo, ricoperto internamente di bollicine come se fosse stato riempito con acqua gassata.
Oppure vi sarà successo, durante un bagno al mare, di provare a mettere la testa sott’acqua e di avvertire una forte pressione alle orecchie, o salendo in alta montagna di avere la percezione di un udito come ovattato.
Aprendo una bottiglia di qualche bibita gassata, chiunque avrà potuto notare una fuoriuscita di gas e la simultanea formazione di una miriade di bollicine sulle pareti interne della bottiglia.
Tutti questi fenomeni fisici, apparentemente molto distanti da ciò che accade nel nostro laghetto, sono la quotidiana manifestazione di alcune delle più importanti leggi fisiche sui gas (legge di Boyle-Mariotte, legge di Henry, legge di Dalton, principio di Pascal) che regolano la solubilità dell’ossigeno così importante per le koi.
Senza entrare nel dettaglio degli enunciati di queste leggi, quello che ci interessa sapere riguardo al comportamento dell’ossigeno in acqua è quanto segue.
Ci sono diversi fattori che influenzano la solubilità dell’ossigeno in acqua ed il profilo batimetrico del nostro laghetto è uno di questi.
Nello specifico, è un elevato rapporto superficie/volume a garantire un’ottimale diffusione dell’ossigeno dall’atmosfera all’acqua, quindi, un profilo batimetrico a “V” sarà sicuramente più efficace rispetto ad un profilo ad “U”.
Se pensiamo alle famigerate bocce per pesci rossi, esse sono l’esempio più eclatante di un pessimo rapporto superficie/volume tant’è che già da alcuni anni, sono vietate da una norma comunitaria a tutela del benessere animale.
Un altro importante fattore che condiziona la solubilità e la concentrazione di ossigeno in acqua è la temperatura.
Semplificando la questione, più calda è l’acqua, meno ossigeno ci starà dentro, quindi, alle alte temperature la saturazione di questo gas avverrà ad una concentrazione inferiore rispetto alle basse temperature.
Quando si fanno le analisi dell’acqua, bisogna ricordarsi che, mentre i risultati che otteniamo dai test dell’ammoniaca, del nitrito, del nitrato, del KH sono tutti valori assoluti, la concentrazione di ossigeno è un valore relativo, da relazionare alla temperatura dell’acqua con apposite tabelle.
Anche la pressione meteorologica condiziona in maniera molto diretta la concentrazione di ossigeno.
Durante le calde notti estive, l’alta temperatura dell’acqua e la fotosintesi inversa delle alghe e delle piante acquatiche riducono notevolmente la solubilità dell’ossigeno e la sua concentrazione nel laghetto.
Quando succede che la situazione meteo peggiora improvvisamente e arriva un vortice di bassa pressione, la concentrazione di ossigeno nel laghetto può calare sensibilmente anche in maniera abbastanza rapida e a pagarne le conseguenze sono soprattutto i pesci più grossi, fisiologicamente più bisognosi di ossigeno.
Infine, un elevato B.O.D. (biochemical oxygen demand=domanda biochimica di ossigeno)concorre in maniera importante come fattore che tende a ridurre la concentrazione di ossigeno.
Ciò significa che le acque con un’elevata concentrazione di sostanze organiche in decomposizione, sono caratterizzate da un elevato B.O.D. poiché i batteri aerobi decompositori necessitano di grandi quantità di ossigeno per demolire le sostanze organiche disciolte in acqua.
Fortunatamente, la moderna tecnologia a disposizione degli appassionati di koi offre molteplici soluzioni per aumentare e mantenere costantemente elevata la concentrazione di ossigeno.
Esistono potenti compressori che alimentano numerose pietre porose e pompe con elevate prevalenza, adatte a fare funzionare efficacissimi tubi Venturi.
Quest’ultimo sistema di ossigenazione sfrutta il principio fisico di Venturi grazie al quale, un potente flusso di acqua ha la capacità di risucchiare una certa quantità di aria, miscelando i due fluidi con un flusso turbolento, creando un’enorme quantità di micro bolle che perdono quasi completamente la capacità di galleggiare con un conseguente aumento esponenziale del tempo di contatto aria/acqua.
In un confronto diretto, il tubo Venturi risulta enormemente più efficiente delle pietre porose poiché la miscelazione aria acqua avviene in un tempo molto più lungo e con bollicine molto più piccole rispetto al tragitto rettilineo e verticale prodotto da un compressore con pietre porose dove le bolle di dimensioni medio-grandi partono dal fondo del laghetto e raggiungono la superficie in un tempo molto breve.
L’unico risvolto negativo nell’impiego dell’ossigenatore Venturi nel laghetto è che le foglie e i detriti possono ostruire parzialmente o totalmente le griglie di aspirazione della pompa, riducendone il flusso e quindi impedendo l’aspirazione di aria.
Chiaramente, si potrebbe ovviare a quest’inconveniente con una manutenzione regolare della pompa Venturi, ma la soluzione migliore rimane sempre quella di impiegare simultaneamente i due differenti sistemi di ossigenazione, magari ottimizzando l’efficacia del compressore mettendo le pietre porose all’interno delle camere del filtro biologico.
Sistema di ossigenazione
