Nozioni di base per la taratura dei reattori di calcio by Geppy Apuleo

Le attuali vasche marine sono generalmente popolate anche con coralli duri ed in particolare SPS.
Gli SPS crescono molto velocemente (in acquario più che in natura) consumando molto calcio; per questo motivo la maggior parte delle vasche attuali viene equipaggiata di reattori di calcio.
Il reattore di calcio, in se, è un oggetto piuttosto semplice nel principio di funzionamento mentre risulta di difficile taratura per la maggior parte di chi gli si “avvicina”.
Per questo motivo ho pensato si sarebbe reso utile un articoletto che ne facilitasse la conoscenza e la taratura, con parole molto semplici, anche con termini non sempre appropriati e qualche omissione, ma veramente alla portata di tutti.

L’acido scioglie il calcio. Ne abbiamo conferma tutti i giorni in casa quando usiamo prodotti anticalcare per il lavello della cucina ed il bagno.
Su questo principio funziona il reattore di calcio. In un contenitore mettiamo del materiale calcareo, rendiamo l’acqua acida (con la CO2) e questa (l’acqua acida) scioglie il materiale calcareo. Facendo passare all’interno di questo contenitore l’acqua dell’acquario, questa si arricchisce di calcio e carbonati uscendone più carica e reintegrando in vasca quanto consumato dagli animali e dalle alghe coralline.
Proprio per quanto sopra risulta evidente che è di fondamentale importanza che, nel momento in cui viene messo in funzione il reattore, i valori di calcio e carbonati (Ca e KH) siano al giusto livello. Nel caso non lo fossero, poiché il reattore non serve ad aumentarli ma a mantenerli, dovranno essere portati a livello e stabilizzati con opportuni integratori.
Molto importante è anche che la densità sia quella giusta in quanto anche questo influisce sulla stabilità dei valori.
Ho avuto modo di notare che molti danno poca importanza al valore del magnesio. Se questo elemento è basso, calcio e carbonati precipitano e non si riuscirà a tenerli stabili, con o senza reattore.
Una volta regolati i valori ed una volta certi che siano stabili potremo pensare, finalmente, di mettere in funzione il reattore. Non dimentichiamo, però, di memorizzare i valori di partenza (meglio scriverli).
Nelle prossime righe farò riferimento alla tipologia di reattori più diffusa e cioè a colonna singola con pescaggio dell’acqua superiore ed uscita inferiore, quindi con flusso dell’acqua che attraversa il media (materiale calcareo) dal basso verso l’alto.
Prima di tutto parliamo genericamente del media. Il media ideale, per qualunque reattore, avrà una grana media o grossa in quanto consente una buona circolazione dell’acqua attorno ad esso. Maggiore è la superfice di contatto, migliore sarà la resa. I media a granulometria sottile (tipo ARM fine, ad esempio) tendono a compattare ed a formare vie preferenziali riducendo drasticamente, nel tempo, le prestazioni. Un fattore molto importante è il rapporto tra la quantità di acqua contenuta nel reattore e la quantità di media. Questo perché… MMMMM! Avevo detto che avrei evitato spiegazioni troppo tecniche quindi faccio un esempio pratico. Ricordate quando, alle medie, l’insegnante di scienze ci faceva, col sale, la dimostrazione di cos’era una soluzione ipersatura? L’esperimento: un bicchiere d’acqua, sale fino, un cucchiaino. Si versava il sale nel bicchiere e si mescolava fino a quando il sale non si scioglieva più e si raccoglieva sul fondo. Lo stesso accade nel reattore: per sciogliere una buona quantità di calcio avremo bisogno di una proporzionale quantità di acqua, altrimenti ad un certo punto (troppo presto) la soluzione si satura. Quindi non caricheremo troppo il reattore e faremo in modo da lasciare una buona quantità di acqua al suo interno. Così facendo avremo una soluzione satura e potremo immettere buone quantità di calcio e carbonati in vasca con basso rischio di precipitazioni.
Naturalmente avremo “trattato” preventivamente il media con lavaggio, ecc.
Un fattore importante per un corretto funzionamento del reattore è l’alimentazione dell’acqua. Questa può essere spinta all’interno da una pompetta dedicata; la soluzione non è ottimale perchè la pompa non ha sufficiente “forza” per contrastare le pressioni che si possono formare all’interno del reattore e quindi l’alimentazione potrebbe essere irregolare o mancare del tutto in determinati momenti. Oppure si può utilizzare una pompa dosatrice (o dosometrica, o peristaltica) che, oltre ad essere costante nell’alimentazione, è anche capace di sviluppare una buona pressione; il sistema è corretto ma costoso. Infine c’è la possibilità di alimentazione dalla risalita con una opportuna deviazione. Questa soluzione garantisce (se la pompa di risalita ha buona potenza) una ottima pressione di alimentazione, ne garantisce il controllo (se la risalita si ferma ce ne accorgiamo subito mentre se si fermano la pompetta o la peristaltica non ce ne accorgiamo immediatamente), non ha costo perché sfrutta una pompa che sarà comunque presente.
Ora veniamo alla parte pratica: mettiamo in funzione il reattore. Colleghiamo la CO2 con un tubicino in poliuretano (NON usare tubicini al silicone perché questo materiale è permeabile all’anidride carbonica). Tra regolatore di pressione e contabolle inseriremo una valvola di non ritorno, posizionata quanto più possibile vicino al contabolle. Riempiamo quest’ultimo di acqua (meglio se di osmosi) e facciamo partire l’alimentazione (a CO2 chiusa) tenendo il rubinetto di scarico completamente aperto. Pian piano il reattore si riempirà e l’aria in esso contenuta uscirà dal tubicino di scarico. Quando sarà pieno d’acqua e sempre con CO2 chiusa e rubinetto di uscita completamente aperto, faremo partire la pompa di ricircolo facendo girare il tutto per qualche ora fino a quando non sarà stata smaltita tutta l’aria residua. Ora è il momento di aprire la CO2. Apriamo molto piano ed a piccolissimi step la CO2, regolandoci a circa una bolla ogni 2 secondi. Regoliamo l’uscita dell’acqua intorno a 1,0 l/h. Attendiamo 12 ore e controlliamo il valore di KH in uscita confrontandolo col valore di origine (quello in vasca). Se questo valore sarà uguale o solo di poco superiore, aumentiamo DI POCHISSIMO la quantità di CO2 immessa, aspettiamo ancora 12 ore e misuriamo. Quando avremo una buona differenza di KH tra vasca ed uscita dal reattore, misuriamo il calcio in uscita e confrontiamolo col calcio in vasca. Se questa differenza è sufficiente a coprire il consumo (cioè se con questa “integrazione” il calcio non scende) avremo individuato la taratura giusta. Se invece il calcio tende ancora a scendere, da una parte integreremo manualmente per tenerlo a livello, dall’altra aumenteremo ancora un po’ uscita dell’acqua e CO2. Bisognerà aumentare contemporaneamente uscita e CO2 perché aumentando l’uscita si alzerà un po’ il pH nel reattore (che invece dovrà restare sempre lo stesso) mentre aumentando la CO2 lo terremo stabile. ATTENZIONE, ripeto: aumentando la CO2, in questo caso, non abbasseremo il pH ma semplicemente lo terremo stabile, adeguato al media, e questo deve essere il nostro obbiettivo. Una volta trovato il pH giusto per il media utilizzato (e ce ne accorgeremo dalla differenza di KH tra vasca ed uscita) dovremo fare in modo che questo resti sempre lo stesso in modo che sciolga sempre bene senza precipitazioni (per questo bisogna aumentare la quantità di CO2 solo se si aumenta il flusso di acqua in uscita), mentre aumentando la quantità di acqua in uscita aumenteremo la quantità di calcio immessa nelle 24 ore.
Il segreto per gestire correttamente un reattore di calcio è questo: mantenere un pH corretto (per il media utilizzato) all’interno del reattore e regolare l’uscita in modo che la quantità di calcio immessa in vasca sia sufficiente a compensare quello consumato dagli animali. Ma cosa ancora più importante, non mi stancherò di ripeterlo, è che le variazioni di regolazione devono essere molto piccole (piccole variazioni ogni volta), partendo sempre dal flusso. Per capirci meglio lo ripeto con altre parole: mettiamo che la quantità di calcio immessa sia bassa; per prima cosa aumentiamo leggermente il flusso. Poi controlliamo il valore del calcio in uscita. Se si è abbassato aumentiamo LEGGERMENTE la CO2. Quando il valore di calcio in uscita sarà uguale a prima, aumentiamo ancora l’uscita dell’acqua e ricominciamo daccapo, fino a quando non integreremo la quantità di calcio consumata dalla vasca.
E’ evidente che con il consumarsi del media i valori in uscita cambieranno, per cui questi dovranno essere monitorati a cadenze fisse per evitare gravi crolli che potrebbero danneggiare gli animali.
Un aiuto nella gestione del reattore di calcio è certamente l’uso di un controller di pH abbinato ad una elettrovalvola. Naturalmente il reattore deve essere predisposto al montaggio di una sonda pH. In questo caso si imposta sul controller il valore ideale per sciogliere il media utilizzato ma bisogna fare in modo che l’erogazione della CO2, all’attivazione dell’elettrovalvola, non sia improvvisa. La regolazione deve essere fatta come se si usasse in manuale, in bolle al secondo; una immissione troppo brusca provoca un improvviso abbassamento del pH, ben oltre la soglia minima nonostante l’elettrovalvola, con conseguente precipitazione del calcio.