Die Leitfähigkeit in der Aquaristik
Von Aram Schneider Veröffentlicht Aktualisiert
Viele Aquarianer wie Fischhalter und Garnelenzüchter verwenden sogenannte Leitfähigkeitsmessgeräte. Was diese Produkte können und welche Messungen für die Aquaristik Sinn machen, erklären wir in diesem Beitrag.
Definition
Mit einem Leitfähigkeitsmessgerät wird die elektrische Leitfähigkeit einer Flüssigkeit ermittelt. Dieser Wert wird in der Einheit Mikrosiemens festgehalten (µS/cm). In der umgangssprachlichen Aquaristik werden hier auch gerne die Begriffe "Leitwert" und "Leitwertmessgerät" verwendet. Physikalisch gesehen ist das nicht ganz korrekt, da es einen Unterschied zwischen Leitwert (Kehrwert eines Widerstandes) und der elektrischen Leitfähigkeit (physikalische Größe, die angibt, wie gut elektrischer Strom geleitet wird.) gibt.
Im Wasser gelöste Stoffe haben Einfluss auf die Leitfähigkeit von Wasser. Genauso wie bestimmte Feststoffe (wie zum Beispiel Kupfer) Strom gut oder schlecht leiten können, hat auch die Anzahl und Art der im Wasser gelösten Ionen Einfluss auf die Leitfähigkeit der wässrigen Lösung. Eine Flüssigkeit mit einem geringen Wert der Leitfähigkeit ist arm an gelösten Ionen, ein hoher Leitfähigkeitswert zeigt an, dass sich viele Ionen im Wasser befinden, die folglich den Strom besser leiten lassen. Wichtig ist zu verstehen, dass die Leitfähigkeit im Aquarienwasser sich auf die Summe sämtlicher darin gelösten Ionen bezieht. Das können Elemente sein, die auch für die Härte des Wasser verantwortlich sind (wie etwa Calcium und Magnesium), aber auch Pflanzennährstoffe wie zum Beispiel Kalium, Nitrat, Eisen und andere Spurenelemente.
Wie funktioniert das Leitfähigkeitsmessgerät?
Für die Aquaristik sind kleine handliche Messgeräte erhältlich, die batteriebetrieben und damit mobil sind. An einem Ende befinden sich unter einer Schutzkappe zwei Elektroden. Nach Abnahme der Kappe und dem Einschalten des Gerätes hält man dieses Ende nun unter Wasser. Die Elektroden werden jetzt bestromt und aufgrund der Widerstände des Wassers wird nun der Leitwert ermittelt. Auf dem Display kann sofort ein messbarer Wert abgelesen werden. An sich ist das Verfahren also sehr einfach und unkompliziert in der Handhabung.
Verwendung eines Leitfähigkeitsmessgerätes zur Bestimmung der Wasserhärte
Vor allem in der Zucht von Weichwasserfischen und Zwerggarnelen wird das Leitfähigkeitsmessgerät gerne zur Überwachung der Wasserhärte verwendet. Nimmt man als Ausgangsbasis vollkommen demineralisiertes Wasser, hat dies im Idealfall eine Leitfähigkeit von 0 µS/cm. Wie ionenarm das Reinstwasser aus einer Umkehrosmoseanlage ist, lässt sich mit einem Leitfähigkeitsmessgerät also sehr gut überprüfen. Um nun das Wasser mit Mineralien zu versorgen, werden in der Regel bestimmte Aufhärtesalze verwendet. Bereits in der Beschreibung der Salze wird teilweise schon erwähnt, dass eine gewisse Dosis eine bestimmte Leitfähigkeit in µS/cm, erreicht, welcher dann mit einem bestimmten Härtegrad gleichzusetzen ist. Somit lässt sich hier in der Wasseraufbereitung die Leitfähigkeit gut dafür verwenden, um das Osmosewasser gezielt auf einen bestimmten Wert der GH aufzuhärten. Auch im Aquarium lassen sich, solange es keine großartige Zuführung von Ionen in anderer Form gibt (etwa durch Flüssigdünger), durch eine Leitfähigkeitsmessung mitunter Rückschlüsse auf die Gesamthärte ziehen. Korrekt ist diese Annahme jedoch nicht wirklich, denn die Leitfähigkeit bezieht alle gelösten Ionen mit ein. Es gibt durchaus Aquarianer, die daher Leitfähigkeit und Wasserhärte gleichsetzen. Das ist faktisch aber leider falsch. Während bei der reinen Wasseraufbereitung nur mit demineralisiertem Wasser und dem Aufhärtesalz sich Leitfähigkeit und Gesamthärte durchaus als unmittelbar zusammengehörige Werte behandeln lassen, ist das beim praktischen Betrieb eines Aquariums dann eher weniger der Fall. Hier sind dann einfach zu viele Störfaktoren in Form von anderen Ionen vorhanden, um Leitfähigkeit und Gesamthärte voneinander abzuleiten. Dennoch ist ein Leitfähigkeitsmessgerät für andere Zwecke durchaus zu gebrauchen, welche wir weiter unten vorstellen.
Ist die Leitfähigkeitsmessung in einem Pflanzenaquarium sinnvoll?
Zumindest zur Bestimmung der Wasserhärte des Aquarienwassers macht die Leitfähigkeitsmessung in einem bepflanzten Aquarium, welches auch gut mit Nährstoffen versorgt wird, nicht wirklich Sinn. Denn das Leitfähigkeitsmessgerät erfasst sämtliche im Wasser gelösten Ionen und nicht nur die, welche für die Gesamthärte verantwortlich sind. Dazu zählen also auch Elemente, die zum Beispiel durch Flüssigdünger ins Wasser gelangen. Folglich erhöht eine Düngung der Pflanzen die Leitfähigkeit, hat aber nicht unbedingt Einfluss auf die Wasserhärte oder es lassen sich durch die erhöhte Leitfähigkeit Rückschlüsse auf die Gesamthärte ziehen. Ein hoher Leitwert gibt einfach nur an, dass sich viele gelöste Ionen im Wasser befinden.
Dennoch kann man ein Leitfähigkeitsmessgerät gut zur Überwachung des Gesamtzustandes und im besonderen der Nährstoffsituation verwenden (siehe nächstes Kapitel). So kann in einem Pflanzenaquarium eine vergleichsweise stark abgefallene Leitfähigkeit einen Nährstoffmangel anzeigen, den es dann genauer zu untersuchen gilt.
Weitere Verwendungszwecke eines Leitfähigkeitsmessgerätes in der Aquaristik
Wohl aber lässt sich mithilfe der Leitfähigkeit der Gesamtzustand des Wassers überwachen, sofern man auch regelmäßige Messungen vornimmt. Da sich im Laufe eines Zeitintervalls bis zum nächsten Wasserwechsel Stoffe im Aquarium ansammeln, steigt in diesem Zeitraum auch die Leitfähigkeit langsam und stetig an. Folglich kann man die Höhe der Leitfähigkeit dann auch so interpretieren, dass ab einem bestimmten Wert dann ein Wasserwechsel vollzogen werden sollte.
Auch kann die Leitfähigkeit, vorausgesetzt man überwacht sie regelmäßig, bei gewissen Ausreißern dann warnen, ob mit dem Aquarium etwas nicht stimmt. Nimmt die Leitfähigkeit innerhalb kurzer Zeit stark ab oder an, scheinen sich die Wasserparameter kurzfristig drastisch zu verändern. Dies sollte dem Aquarianer dann den Anlass geben, sich mal näher mit dem Aquarium zu beschäftigen, gewisse Dinge zu kontrollieren und die Wasserwerte mittels Tröpfchentests genauer zu untersuchen. Hier kann eine Leitfähigkeitsmessung als eine Art Frühwarnsystem eingesetzt werden.
Fazit
In der aquaristischen Praxis eignen sich Leitfähigkeitsmessgeräte im Rahmen der Wasseraufbereitung zur Überprüfung des Reinstwassers und zur Kontrolle der Aufdüngung mit einem Aufhärtesalz. In einem laufenden Aquarium sollte man die Leitfähigkeit nicht nur der Gesamthärte gleichsetzen, da auch andere Ionen Einfluss auf die elektrische Leitfähigkeit haben.
Ferner sind Leitfähigkeitsmessgeräte bei regelmäßiger Anwendung ein gutes Hilfsmittel, um die Notwendigkeit eines Wasserwechsels anzuzeigen, oder aber, um plötzliche Schwankungen der Wasserwerte im Sinne eines Frühwarnsystems zu erkennen.
Über Aram Schneider
Autor
Aram ist Aquascaper mit jahrzehntelanger Erfahrung. Er ist Experte für Wasserpflanzendüngung und unter anderem als Juror für Aquascaping Contests tätig.