Suyun toplam sertliği (GH)

Sertlik yapan tuzlar: Kalsiyum ve magnezyum tuzları
Suda çözünmüş türlü tuzlar arasında kalsiyum ve magnezyum tuzları suyun toplam sertliğini oluştururlar. Suda en çok bulunan sertlik yapıcı bileşikler genelde kalsiyum bikarbonat [Ca(HCO₃₎₂] ve kalsiyum sülfattır [CaSO₄]. Kalsiyum ve magnezyum tuzlarının çok bulunduğu sular sert, az oldukları sular ise yumuşak olarak nitelendirilir. Sertliğin ölçüm birimi olan 1° GH litrede 10 mg kalsiyum veya magnezyum oksite karşılık gelir. (Ca: Kalsiyum, Mg: Magnezyum, Na: Sodyum, P: Potasyum)

Geçici sertlik:
Kalsiyum bikarbonatın neden olduğu sertliğe geçici sertlik de denir, çünkü suyu kaynatınca bu sertlik kaybolur. Kalsiyum sülfatın yol açtığı sertlik ise kalıcı sertliktir. Böylece:

toplam serlik (dGH) = kalıcı sertlik + geçici sertlik

Akvaryumculukta su, sertlik derecesine (GH) göre aşağıdaki gibi sınıflandırılır:

Suyun sertliği ve ozmotik basınç
Suyun sertliği, ozmotik basınçla doğrudan ilişkilidir; dolayısıyla suda yaşayan her türli canlının hücresel faaliyetini de doğrudan etkiler. Genel olarak akvaryum balıkları için uygun sertlik derecesi 5° -15° GH arası değerlerdir. Bazı türlerin gerektirdiği su şartları bu sınırların dışında kalır. Güney Amerika'da, Amazon nehir sisteminde yaşayan bazı türler ancak çok yumuşak sularda sağlıkla yaşayabilirler. Tanganika ve Malawi göllerinde yaşayan Afrika çiklitleri ise sert su gerektirirler.

Sert su yumuşatılabilir
Sert su, gerek duyulursa ozmoz suyu karıştırılarak yumuşatılabilir. Ozmoz suyu, musluğa ters ozmoz (reverse osmosis) aleti takılarak musluk suyunun yaklaşık %98 oranında saflaştırılmasıyla elde edilir.

Karbonat sertliği (KH), karbondioksit (CO2) ve asitlik (pH) ilişkisi
Normalde bir akvaryumda karbonat sertliğini -aynı zamanda geçici sertliği de-oluşturan en önemli tuz, suda kolaylıkla eriyen kalsiyum bikarbonattır [Ca(HCO₃₎₂]. Kalsiyum karbonatın (CaCO₃) ise çözünürlüğü çok düşüktür. Kaynatılarak suyun geçici sertliğinin nasıl giderildiğini aşağıdaki çift yönlü kimyasal denklem aracılığıyla daha iyi açıklayabiliriz: Karbondioksit azalırsa, denge, denklemin sağ tarafı lehinde bozulur ve kalsiyum bikarbonatın bir kısmı kalsiyum karbonata dönüşerek çökelir. Kalan karbondioksit miktarına bağlı olarak kalsiyum bikarbonat konsantrasyonunun daha düşük olduğu yeni bir denge noktası oluşur.Tersine suya karbondioksit verdiğimizi düşünelim; bu durumda denge, denklemin sol tarafı lehinde bozulur. Yani çökelti halinde bulunan kalsiyum karbonatın bir kısmı kalsiyum bikarbonata dönüşerek suda erir.

Gazların sudaki çözünürlükleri suyun sıcaklığı arttıkça azalır. Su kaynatıldığı zaman içindeki erimiş karbondioksit gazının hemen hepsi havaya uçar. Bunun sonucu olarak da kalsiyum bikarbonat kalsiyum karbonata dönüşür ve çökelir. Çaydanlıklar da bu nedenle zamanla kireçle, yani kalsiyum karbonatla kaplanırlar.

Bitkili bir akvaryumda karbondioksit konsantrasyonunun 5 - 15 mg/litre olması optimaldir. 5 mg/litre'den azı bitkiler için yetersizdir; 15 mg/litre'den fazlası ise balıklar için tehlikelidir.

Aşağıdaki tabelada sıcaklığı 25° C olan bir akvaryumdaki bikarbonat sertliği (KH), pH ve karbondioksit ilişkisini görebilirsiniz. Diğer sıcaklıklarda (22° - 28° C), bu değerlerden sapma ihmal edilebilecek kadar azdır.

Sudaki erimiş oksijen (0₂₎
Akvaryumda oksijen, balık, bitki ve aerobik bakteriler gibi oksijenle solunum yapan diğer canlılar için yaşamsal önem taşır. Balıklar, solungaçlarıyla sudaki oksijeni alır, suya karbondioksit verirler. Bitkiler ise gündüzleri fotosentez yaparken karbondioksiti kullanır, yerine suya oksijen verirler. Suyun sıcaklığına bağlı olarak erimiş oksijen konsantrasyonunun bir doyma noktası vardır. Su ne kadar soğuksa oksijen kapasitesi o kadar yüksektir.

Akvaryuma oksijen yüzey hareketi ya da bitkilerle kazandırılabilir. Yüzey hareketi, havadan difüzyon yoluyla suya karışan oksijenin geçişini hızlandırır. Su filtreleri veya hava motorları, yüzey hareketi yaratarak suyun oksijence zenginleşmesini sağlarlar. Çok fazla yüzey hareketi, bitkilerin gereksinim duyduğu karbondioksitin havaya uçmasına neden olurak bitkilerin sağlıklı gelişmesini engeller. Eskiden çok kullanılan hava motorlarının bugün bitkili akvaryumlarda önerilmemesinin nedeni de budur.

Çeşitli sıcaklıklarda doyma noktasındaki oksijen miktarları:

Balıklar için en sağlıklı oksijen kaynağı akvaryum bitkileridir. Bitkiler fotosentez sırasında açığa çıkardıkları oksijenin çok azını solunumda kullanırlar. Balıkların oksijen sıkıntısı çekmemeleri için akvaryum balıkça gereğinden kalabalık olmamalı, yeteri kadar bitki ve bitkileri olumsuz etkilemeyecek kadar da yüzey hareketi olmalıdır. Genelde sağlıklı ve bol bitkili akvaryumlarda oksijen sıkıntısı çekilmez.