Lo que tu abuela nunca te contó sobre la cal

Por Randy Holmes-Farley

Traducido por Raymundo Rosas

Seguramente, ella la utilizaba para hacer conservas. Y estaban muy buenas. Tal vez también la utilizó para hacer mantequilla y tortillas. Así que ¿porque no te diría que tu la puedes utilizar en tu acuario de arrecife? Probablemente porque tú nunca preguntaste. Te apuesto que ella sabía que podías, ¡solo que prefirió que lo descubrieras por ti mismo!

Este artículo describe todo lo que necesitas saber acerca del uso del agua de cal (aka kalkwasser) para mantener el calcio, alcalinidad y el pH en un acuario de arrecife. Los temas incluyen lo que es, como suministra el calcio y la alcalinidad, donde conseguirla, como utilizarla y que impurezas puede contener. Mucha de la información ha sido recopilada de otros artículos y páginas web, las ligas a estas referencias se muestran a lo largo del artículo. Las cuales pueden ser útiles para aquellos interesados en obtener mayor detalle sobre algún tema en particular, o para quienes quieren ver más argumentos sobre alguna aseveración.

¿Qué es la cal?

De acuerdo a la Asociación Nacional de Cal (National Lime Association) “cal” es definida tanto como “cal viva” o “cal hidratada”. Estos materiales se obtienen calentando el carbonato de calcio hasta que el dióxido de carbono es liberado, formando cal viva (oxido de calcio):

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Tanto la cal como la cal viva son adecuadas para elaborar agua de cal (kalkwasser) y suplementar calcio y alcalinidad en el acuario de arrecife. Hay algunas diferencias importantes entre el uso de la cal y la cal viva, las cuales serán discutidas en secciones subsecuentes. Estas diferencias se relacionan al hecho de que la cal viva es ligeramente más potente y se calienta cuando se le agrega agua (ecuación 2).

Es importante señalar un par de definiciones más. El agua de cal es la solución que se forma cuando la cal (o cal viva) se disuelve en agua dulce. La solución es exactamente la misma usando cal o cal viva, por lo tanto agrega la misma cantidad de calcio. Kalkwasser es simplemente la palabra alemana que se utiliza para llamar al agua de cal. Ningún termino es correctamente aplicado a un sólido, así que cualquier material sólido vendido como “kalkwasser” es o cal o cal viva.

La cal para conservas, es en el mejor de los casos, hidróxido de calcio de grado alimenticio, la página web de la señora Wages (un lugar para comprar cal para conservas en línea) se refiere a eso como óxido de calcio en algunos lugares, pero según yo, este producto es hidróxido de calcio. [Como acotación al margen alguna de la información de la señora Wages acerca de la cal de conserva no tiene sentido en absoluto, como cuando dice que el contenido de la cal esta patentado, pero en la línea de arriba, muestra como trabaja]

Donde conseguir la cal

Los acuaristas pueden comprar cal a varias de compañías de productos para acuarios. Comúnmente, estas compañías venden hidróxido de calcio y lo llaman kalkwasser o mezcla de kalkwasser. Algunas de estas compañías comentan que su cal contiene un estándar particular de pureza (Warner, ESV, y Seachem, por ejemplo), y estos estándares son detallados en secciones posteriores de este artículo. Otras (Kent, Coralife y Two Little Fishies, por ejemplo) no hacen declaraciones específicas sobre la pureza de sus productos.

La cal para conservas puede encontrarse en tiendas de abarrotes grandes, especialmente en el otoño. Algunos manufactureros primarios como Mississippi Lime Company venden una variedad de diferentes grados de cal y cal viva, incluyendo los grados alimenticios de cada uno. Desafortunadamente, ellos no lo venden directamente al público y sus distribuidores solo venden en grandes cantidades (muchos miles de libras). Sin embargo, muchos clubs de arrecife o tiendas locales de arrecife han organizado compras para sus miembros o clientes. No hay comparación en cuanto a los costos de la cal cuando se compara con otros métodos balanceados para suplementar calcio y alcalinidad al acuario. Yo compre 100 libras de cal viva de esta manera hace algunos años por menos de $0.50 por libra, y esperemos que así se mantenga en el futuro.

Hay que ser cuidadoso utilizando la cal para agricultura, como los productos que vende Home Depot u otros almacenes para el hogar. En muchos casos este material, a pesar de ser llamado cal, es carbonato de calcio. Si es así, el término cal es simplemente el término corto para piedra de cal. Aunque cuando en el empaque da concentraciones de Cao y/o MgO, esa declaración es una unidad de medida del calcio o magnesio, no una indicación de que hay CaO en el empaque. La piedra de cal no es adecuada para realizar agua de cal porque es insoluble. Además, en los grados para agricultura el hidróxido u óxido de calcio, la pureza no es adecuada para el acuario de arrecife.

Pureza de la cal comercial

La cal esta clasificada de varias formas. Una esta relacionada con la cantidad de magnesio que contiene. La cal viva (y cal) de calcio es derivada de la piedra de cal (carbonato de calcio) contiene 0-0.5% de carbonato de magnesio. La cal viva (y cal) de magnesio es derivada de la piedra de cal que contiene 5%-35% de magnesio. La cal viva (y cal) de dolomita es derivada de piedra de cal que contiene 35%-46% de carbonato de magnesio. La mayoría de los acuaristas de arrecife utiliza cal alta en calcio ya que el magnesio generalmente no es soluble en agua de cal.

Otra forma de clasificar la cal tiene que ver con las impurezas presentes. Los fabricantes se pueden referir a grados en varios sentidos, y algunos de ellos se muestran abajo, estas cuatros marcas muestran estas especificaciones (Warner, ESV, Seachem y Mrs. Wages). Otras compañías que venden a los acuaristas (Kent, Coralife y Two Little Fishies) no especifican la clasificación que utilizan. Si tu usas alguno de estas marcas, tu estarás confiando en dichos fabricantes que aseguran tener una pureza adecuada.

La más común y ampliamente reconocida clasificación de la cal es:

FCC, establecida por el Food Commercial Codex. Establece que la cal o cal viva es de grado alimenticio, y cumple con los estándares mínimos para ser un producto alimenticio. En ese sentido, FCC tiene aseguramiento de pureza que otras clasificaciones industriales o de agricultura no tienen. Las impurezas reguladas y los niveles de impureza actuales en lotes típicos de la Mississippi Lime Company se muestran en la Tabla 1A, 1B, y 1C. Los requerimientos para el Ca(OH)₂ son ligeramente mas estrictos que para el CaO, pero el Ca(OH)2 es ligeramente menos potente, así que un acuarista podría necesitar mayor cantidad. Cualquier cal de grado alimenticio, o cal de conserva debería cumplir las especificaciones en las Tablas 1A y 1B. Como se muestra en la Tabla 2, los niveles actuales de impureza en los productos comerciales FFC puede ser mucho mas bajo que los límites del FCC. Seachem también dice cumplir esta especificación.

USP establecida por United States Pharmacopoeia y NF establecida por Formulary National. USP / NF hidróxido de calcio puede tener las impurezas mostradas en la Tabla 2. Esta clasificación es similar, pero requiere ligeramente menos pruebas que la clasificación de grado alimenticio. Seachem declara cumplir con esta especificación.

AR (ACS) establecida para el grado reactivo analítico, descrito por la American Chemical Society. El hidróxido de calcio grado reactivo puede tener las impurezas mostradas en la Tabla 3. El grado reactivo esta enfocado en atributos que son importantes para los químicos, pero que no son muy importantes para los acuaristas, como bajo magnesio, sodio y potasio. Tampoco se enfoca en impurezas tóxicas (no revisa el arsénico o el plomo por ejemplo). La cantidad total de metales pesados permitidos es similar a los grados alimenticio y farmacéutico. Warner declara cumplir esta especificación.

Water Chemical Codex es un grado que es definido por el Committee on Water Treatment Chemicals of the National Research Council. El grado es específicamente listado como adecuado para el agua potable (para beber). Consecuentemente, se enfoca en las impurezas tóxicas, como se muestra en la Tabla 4. La especificación es la misma para el óxido de calcio e hidróxido de calcio. ESV declara cumplir con esta especificación.

¿Qué es el agua de cal?

Los acuaristas han utilizado el agua de cal de manera muy exitosa por varios años, y es el sistema que utilizó en mi acuario. Se compone de una solución acuosa de iones de calcio e hidróxido que se obtienen disolviendo ya sea cal viva o cal en agua dulce. Observe que el agua, debe ser agua dulce. Si se combina cal con agua salada resulta en una precipitación de magnesio, calcio, carbonatos e hidróxidos.

La única diferencia inherente entre el óxido de calcio y el hidróxido de calcio es que agregando una molécula de agua a la cal viva se produce cal, y hay una gran cantidad de calor que puede generarse cuando eso ocurre.

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Cal viva + Agua = Cal

Consecuentemente, disolver cal viva puede calentar el agua, especialmente si se agregan sólidos en exceso. Algunos acuaristas han dañado equipo cuando agregan una cantidad grande de cal viva a una pequeña cantidad de agua en un reactor de plástico. El calor liberado puede fácilmente hacer hervir el agua y algunos plásticos pueden no soportar ese calor o la mezcla corrosiva.

Los iones de calcio en la solución obviamente proporcionan calcio al acuario, y los iones de hidróxido proporcionan la alcalinidad. El hidróxido provee alcalinidad (tanto por definición como medida con un test de alcalinidad), pero los corales consumen alcalinidad como bicarbonato, no hidróxido. Afortunadamente, cuando el agua de cal es utilizada en un acuario de arrecife, rápidamente se combina y se disuelve con el dióxido de carbono y el bicarbonato de la atmósfera para formar bicarbonato y carbonato.

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En un acuario con un pH aceptable, no importa que la alcalinidad suministrada por el agua de cal sea diferente de cualquier otro suplemento de alcalinidad de carbonato. El hidróxido inmediatamente desaparece en el sistema bicarbonato/carbonato. En otras palabras, la cantidad de hidróxido presente en el agua del acuario es realmente una función solo del pH (sin tener en cuenta lo que ha sido agregado), y en cualquier valor de pH debajo de 9, es un factor insignificante en los test de alcalinidad (mucho menor que 0.1 meq/L). Consecuentemente, el hecho que la alcalinidad es inicialmente suministrada como hidróxido no es visto como un problema, excepto por sus impactos en el pH (ver abajo).

El agua de cal que es saturada con hidróxido de calcio tiene un pH de 12.54 a 25°C. Actualmente es reconocido como un estándar secundario de pH. El pH es subsecuentemente más alto a menor temperatura (12.627 a 20°C y 13.00 a 10°C), y más bajo a más alta temperatura (12.289 a 30°C y 11.984 a 40°C). El agua de cal saturada tiene una conductividad de 10.3 mS/cm a 25°C y contiene cerca de 808 ppm de calcio y 40.8 meq / L de alcalinidad. Ligeramente más calcio y alcalinidad se disuelven a menores temperaturas y menos a temperaturas más altas. Para los químicos, una gran fracción del calcio en agua de cal saturada esta presente como ion CaOH+, con el resto de Ca++. El CaOH+ se disocia instantáneamente en Ca++ y OH- cuando se agrega al agua del acuario.

Como dosificar el agua de cal

El hecho de que el agua de cal es muy básica (el pH es típicamente sobre 12) demanda que el agua de cal sea agregada lentamente a un acuario, o bien, que se agregue mediante muchas pequeñas adiciones. Las razones para esto son las siguientes:

Para prevenir que el pH local en el área de la adición se eleve mucho (una lenta adición permite una mezcla más rápida con el agua del tanque para reducir el pH), y

Para prevenir que el pH en todo el tanque se eleve demasiado (una lenta adición permite que el tanque tome el CO₂de la atmosfera durante la lenta adición, mitigando el incremento del pH).

Algunos acuaristas recomiendan una rápida adición, y eso esta bien para pequeñas adiciones que pueden ser menores a 0.2 meq/L de alcalinidad al acuario, pero para grandes adiciones puede elevar mucho el pH.

Consecuentemente, es mejor agregar el agua de cal lentamente, mediante goteo o bombeo lento. Normalmente es agregada con el agua de relleno, para reponer la mayoría o toda el agua evaporada. Algunas bombas incrementan el costo y complejidad al sistema, especialmente si se combinan con una válvula o interruptor de nivel (Yo utilizó este último y una bomba dosificadora que compre de Champion Lighting).

Los métodos adecuados para dosificar la cal y el agua de cal son:

Dosificación lenta y directa, colocando el agua de cal en el agua de reposición debido a la evaporación. Esto se puede lograr mediante goteros (caseros o comerciales) o pequeñas bombas (incluyendo bombas de diafragma o peristálticas). La dosificación puede ser controlada por interruptores de nivel o válvulas, o junto con el ritmo de evaporación controlando la velocidad de las bombas. Utilizar bombas e interruptores de nivel incrementa los costos considerablemente, pero también reduce el tiempo invertido al sistema de agua de cal. Yo utilizó solo 5 minutos cada tres semanas para rellenar mi sistema de dosificación de agua de cal. Sofisticados interruptores de nivel y pequeñas bombas también reducen la probabilidad de sobre-dosificar lo cual puede ocurrir con otros métodos.

Algunos acuaristas han tratado de usar cabezas de poder como parte de su sistema de dosificación de agua de cal. Frecuentemente, esto agrega mucha agua de cal antes de que el interruptor de nivel las apague. Los acuaristas deberían diseñar sus sistemas considerando las limitaciones de dosificación descritas anteriormente.

Los goteros soportan solo un galón o dos de agua de cal, por lo que necesitan rellenarse frecuentemente. La dosificación con bombas, sin embargo, puede realizarse de un contenedor tan grande como el espacio lo permita. Yo utilizo un bote de basura de 44 galones para almacenar el agua de cal. (los utilizo para almacenar agua RO/DI y agua salada y están conectados a mi sump). Algunos acuaristas utilizan recipientes plásticos de 55 galones. Obviamente, cada reservorio de agua de cal necesita colocarse en sótanos, garages, o cuartos de máquinas.

Dosificar lechada de agua de cal, para tener más cal en el acuario de la que es posible con el agua de cal preparada normalmente. Una desventaja es la dosificación de impurezas en las partículas sólidas, y la posibilidad de que esos sólidos puedan interactuar con los organismos antes que se disuelvan.

Dosificar agua de cal mezclada con vinagre. El vinagre permite disolver más cal sólida en el agua de cal, y limita el incremento de pH. Las desventajas incluyen la posibilidad de crecimiento de bacteria provocado por el acetato en el vinagre; el hecho de que algunas medidas de alcalinidad pueden ser acetato, el cual no es utilizado por los corales y el alga coralina para calcificarse. Y que algunas impurezas en la cal pueden disolverse en presencia del vinagre cuando podrían mantenerse en su ausencia. El agua de cal que contiene cantidades normales de vinagre se mantiene con un pH muy alto y debe ser dosificada lentamente. La mayoría de la reducción del pH del vinagre se da después de que es metabolizado por la bacteria, como se mostrará después en este artículo.

Dosificar una pequeña cantidad de agua de cal, toda a la vez. Agregar 1.25% del volumen del acuario (1.25 galones de agua de cal por 100 galones del agua del acuario) con agua de cal saturada si se agrega toda a la vez incrementa el pH de 0.6 a 0.7 unidades de pH. Tal incremento es considerable. Sin embargo, agregar una pequeña porción toda a la vez puede ser aceptable. Agregando por ejemplo, 0.25% del volumen del acuario (0.25 galones o 1 litro de agua de cal por 100 galones del agua del acuario) incrementará el pH solamente de 0.1 a 0.2 unidades de pH. A menos que el pH sea alto (>8.4) antes de la adición, esa cantidad es probablemente aceptable. La otra preocupación con la dosificación toda a la vez, es que el pH local en el área de la adición incrementará considerablemente más que los valores mencionados antes. Así que la dosificación debe realizarse lejos de organismos vivos, y en áreas de alto flujo para facilitar que la mezcla se realice rápidamente. En algunos acuarios, habrá restricciones para que la dosificación se realice “toda a la vez”, ya que podría poner en riesgo a los organismos vivos.

Dosificar una pequeña cantidad de cal sólida suspendida (dispersa) en una pequeña cantidad de agua. Agregar una tapita de cal sólida (Ca(OH)₂) suspendida en una taza de agua para 40 galones de agua del acuario toda a la vez incrementa entre 0.6 a 0.7 unidades el pH. Claramente, es mucho. Agregar una pequeña porción toda a la vez puede, sin embargo, ser aceptable. Agregar, por ejemplo, ¼ de cucharadita para 40 galones incrementará el pH solo 0.1 o 0.2 unidades. A menos que el pH este alto (>8.4) antes de la adición, esa cantidad es aceptable. La otra preocupación con todas las dosificaciones “todas a la vez” es que el pH local en el área de la adición incrementará considerablemente por arriba de los valores mencionados. Por lo tanto, dosificar suspensiones, agrega la preocupación de que los sólidos deben disolverse antes de encontrarse con organismos a los que podría dañar. Así que es mejor dosificar en el sump, y vigilar que estén completamente disueltos antes de entrar en el acuario principal o en el refugio. En muchos acuarios, hay restricciones para realizar la adición de suspensiones ya que ponen en riesgo a los organismos vivos.

Dosificar agua de cal a través de un reactor, algunas veces es llamado reactor Nielsen. En este arreglo, agua dulce es agregada a una pequeña cámara de reacción que contiene hidróxido de calcio sólido. Después de mezclar la cal y convertirse en “agua de cal”, una porción del fluido ingresa al acuario. La mezcla es realizada por un agitador magnético, con un magneto dentro de la cámara y un magneto rotatorio en el exterior del reactor. Estos sistemas normalmente mezclan la cal y el agua dulce varias veces al día, pero no continuamente. Puede ser difícil obtener sistemas que dosifiquen continuamente agua de cal saturada, y es un reto técnicamente utilizar vinagre. Sin embargo, son fáciles de colocar debajo del acuario donde el espacio es el único limitante.

Vinagre y agua de cal para reducir el pH

La razón principal de que el agua de cal incremente considerablemente el pH del agua del acuario es debido al hidróxido que se agrega. Como se describió arriba, el hidróxido puede combinarse con el dióxido de carbono para formar bicarbonato y provocar que el pH disminuya. En muchos acuarios, sin embargo, la aireación no es la suficientemente grande para satisfacer toda la demanda, y el pH aumenta. Hay varias maneras para agregar dióxido de carbono adicional para cubrir la demanda, incluyendo la dosificación desde un tanque de CO2. Sin embargo, muchos acuaristas, eligen agregar dióxido de carbono en forma de vinagre. Muchos de ellos eligen agregar el vinagre directamente al agua de cal, debido a que la meta es la reducción del pH, pero el vinagre también puede agregarse a un área de mucho flujo directamente en el acuario.

Cuando el vinagre es agregado directamente al agua del acuario, el ingrediente activo es ácido acético. Lo primero que ocurre es que se ioniza en acetato y H⁺

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Entonces la bacteria puede metabolizar el acetato para obtener energía a través de la siguiente reacción:

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En equilibrio, el H⁺ liberado en (6) y el OH- liberado en (7) se contrarrestan, y la adición neta es simplemente dióxido de carbono:

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Uno de los efectos potenciales de este metabolismo es que la bacteria lleva a cabo la transformación y crece más rápido debido a ello. Este crecimiento puede tener resultados positivos o negativos. Un resultado potencialmente positivo es que debido al crecimiento, la bacteria necesariamente tendrá que consumir nitrógeno y fosforo, posiblemente disminuyendo los niveles de nitratos y los fosfatos en el acuario. Otro es que la bacteria puede ser una fuente de alimento para otros organismos.

Inconvenientes potenciales pueden incluir la reducción de oxígeno debido a que la bacteria lo utiliza para consumir el acetato, y la aparición de una nada atractiva capa de bacteria en el acuario (reportada por algunos, pero no por la mayoría de los usuarios del vinagre).

Vinagre y agua de cal para aumentar la potencia del agua de cal

Otra utilidad potencial atribuida al vinagre es que puede ser utilizado para ayudar a disolver cal sólida extra en el agua de cal. Esto ocurre debido a la reducción de la concentración del hidróxido en el agua de cal:

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El H⁺ se combina con el OH^-en el agua de cal:

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La actual disolución de Ca(OH)₂ es limitada por la multiplicación de la concentración del calcio y el hidróxido en el agua de cal como se muestra a continuación:

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Donde [Ca⁺⁺] es la concentración de calcio (en moles / L) y [OH^-] es la concentración de hidróxido (en moles / L). Consecuentemente, si se reduce la concentración de OH^- a través de las ecuaciones (10) y (11), entonces mas Ca(OH)₂ puede disolverse en una solución y satisfacer los requerimientos de la ecuación (13).

Sin embargo, esto puede provocar, una perdida de OH^-reduciendo la cantidad de alcalinidad del agua de cal. Afortunadamente este no es caso. Mientras el OH^- es reducido temporalmente por el ácido acético en el vinagre, cuando la bacteria metaboliza el acetato, lo liberan de regreso al agua:

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Consecuentemente, cal sólida adicional puede ser disuelta dentro del agua de cal con vinagre.

¿Cuánto puede utilizarse? Mientras mayor cantidad de vinagre se utilice, el pH tanto del agua del acuario como del agua de cal será más bajo. Un punto razonable sobre esto es agregar la misma cantidad total de CO₂mediante el vinagre como sea necesario por la cal para formar HCO3^-. Este equilibrio es aproximadamente usando tres tapitas de cal sólida por galón de agua de cal, y 45 ml de vinagre por galón de agua de cal. Para aquellos acuaristas que eligen agregar vinagre al agua de cal, estos valores son un punto inicial adecuado. Note que el pH del agua de cal se mantiene un poco alto, por lo que la dosificación lenta es requerida.

¿Qué tipo de vinagre debe usarse? Por suerte, vinagre blanco destilado es probablemente lo mejor. Vinagres mas caros y con sabor, como el vinagre de vino tinto, pueden agregar otras moléculas orgánicas innecesarias al acuario, y es mejor evitarlas.

¿Qué hay en el agua de cal además de calcio y alcalinidad? Impurezas metálicas

Un aspecto interesante del agua de cal es su habilidad de auto purificarse antes de agregarse al acuario. Esto ocurre de diferentes maneras, pero todas relacionadas al hecho de que la mayoría de los acuaristas lo disuelven y luego los sólidos no disueltos se asientan. Y así, muy poco o ninguno de estos sólidos es dosificado al acuario. Y resulta que estos sólidos pueden contener muchas de las impurezas que contiene el agua de cal, tanto en la cal solida, o en el agua. En un artículo reciente mostré experimentalmente y teóricamente como funciona este proceso para varios metales, incluyendo el cobre, níquel y cadmio.

Las figuras 1 y 2 muestran experimentalmente lo que ocurre cuando la cal solida es agregada al agua que contiene una cantidad significativa de cobre. En el pH alto del agua de cal, el cobre se precipita de una solución a hidróxido de cobre. Eso también provoca que los sólidos en exceso de la cal ayuden a remover metales adicionales de la solución, debido a que se adhieren a las superficies de la cal no disuelta. Junto con los metales, otras impurezas pueden precipitarse del agua de cal, como sales de calcio incluyendo fosfatos.

Esta purificación es también observada en la práctica por muchos acuaristas que han notado los sólidos en el fondo de sus recipientes transparentes que contienen el agua de cal, normalmente un color verduzco sugiere cobre. Por estas razones, recomiendo que los sólidos de la cal no se agreguen al acuario si es posible evitarlo. Hay que dejar asentarse el agua de cal por unas cuantas horas por la noche, esto permitirá que las partículas mas grandes se asienten, y el agua se aclare, esto determina cuando esta lista para usarse. De vez en cuando hay que limpiar e fondo, para ayudar a purificar el agua mediante estos mecanismos de precipitación.

¿Qué hay en el agua de cal además de calcio e hidróxido? Mg⁺⁺y Sr⁺⁺

Como se menciono arriba, la cal solida puede contener materiales adicionales al calcio e hidróxido. En particular, la mayoría de la clasificación contiene cantidades significativas de magnesio y sales alcalinas (las cuales incluyen sodio, potasio y litio). De estos la mayoría de los acuaristas están más familiarizados con el magnesio. Con la finalidad de evaluar mejor cuanto estroncio y magnesio puede ser suministrado mediante el uso de cal, he determinado cuanto calcio, magnesio y estroncio contienen la cal viva que utilizo. Detalles del método de la prueba fueron presentados en un artículo previo. Los resultados se muestran en la Tabla 5.

Como se esperaba, el ingrediente primario es el calcio. El magnesio es bastante bajo, y el estroncio es extremadamente bajo. Este material tiene una relación entre el Mg/Ca de 0.0038. Esto es el límite inferior de la relación Mg/Ca encontrado en los corales y muy por debajo de la encontrada en el alga coralina. Tiene una relación de Sr/Ca de 0.00037. El valor de Sr/Ca esta muy por debajo del valor de la relación 0.02 de Sr/Ca encontrado en los corales comunes.

Yo dosifico agua de cal hecha de cal viva a mi acuario. Normalmente utilizo agua de cal no tan saturada ya que mi acuario de arrecife no necesita agua de cal muy concentrada. Con la finalidad de verificar el magnesio y estroncio en el agua de cal que dosifico, elaboro 44 galones de agua de cal, y la dosifico durante 3 semanas. Después tomo una muestra del agua clara de cal que resulta. Tiene una conductividad de 7 mS/cm, indicando que no esta saturada (el agua de cal saturada normalmente tiene una conductividad de 10.3 mS/cm). Este ejemplo de agua de cal analizado (el detalle se ha presentado en un artículo previo) y los resultados se muestran en la Tabla 6.

Es interesante notar que respecto al calcio, el magnesio está muy sub representado comparado con la cal viva inicial. La razón para esto es la bien conocida insolubilidad del hidróxido de magnesio en un pH alto. Cualquier ion de magnesio liberado en la solución se combina rápidamente con el hidróxido para formar hidróxido de magnesio insoluble que se precipita.

En un artículo previo en la solubilidad de los metales en el agua de cal, mostré una gráfica de la solubilidad teórica del magnesio en función del pH. En el pH del agua de cal (menor a 12¨s) la solubilidad esta entre 0.01 y 0.001 ppm. La solubilidad experimental aquí es un poco más alta (0.017 ppm), probablemente por una de dos razones: algunas partículas de hidróxido de magnesio pueden presentarse en la solución donde fueron detectadas como magnesio soluble cuando de hecho, no lo son. Una segunda posibilidad es que la solución simplemente no alcanza el equilibrio termodinámico y el límite teórico de solubilidad no ha sido alcanzado. Sin embargo, el punto es que esta ocurriendo. El magnesio en la solución fue agotado por un factor más de 100 veces comparado que tendría en solución que ha tenido todas solubles.

Respecto al calcio, el estroncio se mantuvo casi sin cambios en el agua de cal comparada con la cal viva solida. La razón por la leve elevación es que el estroncio es aún menos probable que el calcio para precipitarse en el fondo del reservorio de agua de cal, y permanece más en la solución que el calcio.

¿Qué es lo que queda en el fondo del contenedor del agua de cal?

Los sólidos en el fondo del reservorio de agua de cal contienen todo lo que no se disolvió, o lo que se disolvió y luego se precipito de la solución. Esos sólidos pueden tener hidróxido y carbonato de magnesio, hidróxido y carbonato de calcio (aunque el hidróxido de calcio es poco probable en un agua de cal no saturada) y una variedad de otras impurezas, como aluminio, sílice, etc.

Con la finalidad de determinar que hay en ello, analice una muestra del material sólido blanco que ha sido recolectado por meses del fondo de mi reservorio del agua de cal, y los resultados se detallan en un artículo previo. El sedimento blanco se removió con un poco de agua de cal. La mezcla de sólido y líquido fue acidificada para disolverse, y fue analizada para el calcio, magnesio y estroncio. Los resultados se muestran en la Tabla 7.

Como se esperaba, respecto al calcio, el magnesio es enriquecido por un factor de 13 en el sedimento comparado con la cal viva sólida inicial. Este magnesio puede estar presente tanto en el hidróxido de magnesio como en el carbonato de magnesio, pero debido a que el carbonato de magnesio es mucho mas soluble comparado con el carbonato de calcio, es más probable que la sal primaria de magnesio sea hidróxido de magnesio.

Curiosamente, el estroncio esta actualmente agotado por un factor de dos respecto a la cal viva sólida inicial, indicando que es menos probable que el calcio termine en el fondo del reservorio. Mientras el carbonato de estroncio es algo menos soluble que el carbonato de calcio, la concentración de estroncio en el agua de cal es mas baja que el SrCO3 puede no estar saturado, ya que se precipita menos. El estroncio que se encuentra ahí puede ser simplemente el que se precipita junto con el carbonato de calcio.

¿El agua de cal se degrada con el tiempo? La reacción de degradación

Cuando el dióxido de carbono se disuelve en el agua, se hidrata para formar ácido carbónico:

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Entonces, si el pH esta por encima de 11, como en el agua de cal, el ácido carbónico se equilibra para en su mayoría formar carbonato:

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Ese es el carbonato al que nos referimos en la degradación del agua de cal. Se puede combinar con el calcio en el agua de cal para formar carbonato de calcio insoluble:

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El resultado de esta reacción es visualmente obvio. El carbonato de calcio puede verse como una costra en la superficie del agua de cal que ha sido expuesta al aire por un día o dos (no se moleste en remover la costra, ya que puede proteger al resto del agua de cal de la penetración de dióxido de carbono). Los sólidos formados también se asientan en el fondo del contenedor (como se describió arriba). Debido a que el carbonato de calcio sólido no es un suplemento especialmente útil para el calcio o la alcalinidad, esta reacción tiene el efecto de reducir la potencia del agua de cal. Con la suficiente exposición al aire, mediante aeración o agitación vigorosa, esta reacción puede ser casi completa, con un poco de calcio o hidróxido sobrante en solución.

Esta reacción es la base para declarar por muchos acuaristas que el agua de cal debe ser protegida del aire. Es también la base para declarar que los reactores Nielsen son los preferidos sobre los reservorios de agua de cal. Ninguna de estas declaraciones, sin embargo, se puede demostrar mediante un escrutinio experimental, como lo mostré en un artículo previo.

La conductividad es tal vez la forma más fácil de monitorear la potencia del agua de cal, con una conductividad de 10.3 mS/cm detectada en la solución saturada a 25°C. La Figura 3 muestra potencia a través del tiempo del agua de cal en un contenedor aireado de un galón. Claramente, la potencia desciende rápidamente debido a la formación de carbonato de calcio no conductivo precipitado.

En un reservorio quieto sin airear, sin embargo, la potencia es estable por un período adecuado a la dosis permitida. Las Figuras 3 y 4 muestran la conductividad del agua de cal en mi reservorio de 44 galones de agua de cal por un período de tres semanas. Eso fue simplemente utilizando una tapa de plástico. Es aparente que la conductividad de la potencia no decrece significativamente a través del tiempo.

Para aquellos interesados en la dosificación de agua de cal saturada, la Figura 5 muestra la potencia del agua de cal en un reservorio de un galón sin airear tapado con cal sólida en exceso en el fondo. En esa configuración, cualquier calcio e hidróxido que es tomado vía precipitación para formar carbonato de calcio es aparentemente reemplazada por la disolución de más cal sólida desde el fondo. Consecuentemente, un contenedor sin agitar puede ser utilizado sin miedo a perder potencia, si hay cal sólida en el fondo.

Para resumir el asunto de la degradación:

El agua de cal puede perder potencia mediante la reacción con el dióxido de carbono en el aire, formando carbonato de calcio insoluble. Y debido a que el carbonato de calcio no es un efectivo suplemento de calcio ni alcalinidad para el acuario de arrecife, el agua de cal puede ser menos útil debido a este proceso. La tasa en la que esto pasa en grandes contenedores, como un bote de plástico sin tapa, sin embargo, es mucho menor de lo que los acuaristas esperan. Hay, de hecho, poca degradación bajo condiciones típicas de uso. Consecuentemente, la dosificación de agua de cal a través de grandes, y reservorios tapados solo puede ser tan efectivo, en la mayoría de los casos, como cualquier otro método de dosificación.

¿Qué es lo que hace el agua de cal en un acuario? Eleva el pH lo quieras o no

Debido a que el agua de cal tiene un pH por encima de 12 (incluso cuando una razonable cantidad de vinagre es agregada), eso causa un incremento considerable en el pH cuando es agregado al acuario de arrecife. Este atributo tiene aspectos positivos y negativos. Eso limita la velocidad a la que puede ser agregada el agua de cal sin incrementar mucho el pH del tanque (como se discutió antes). Eso puede ser un serio problema ocasionado por una sobredosificación accidental, ya que el pH puede aumentar mucho. Normalmente, esta sobredosificación puede producir que el acuario se ponga blanco como leche cuando el carbonato de calcio se precipita a través de la columna de agua.

Para casos de una sobredosificación grave, estas son mis recomendaciones:

Si el pH es 8.5 o menor (como es normal en un evento de precipitación reduce por si mismo el pH si fue más elevado de cuando empezó), hay poco que puede o necesite hacerse. Solo esperar por unos días hasta que el carbonato de calcio desaparezca lentamente. Un cambio de agua no es necesario, aunque cuando el agua este clara, hay que medir el calcio y especialmente la alcalinidad (no hay que medir el agua blanquizca ya que se obtendrán lecturas erróneas ya que los test detectan sólidos que realmente no están en solución). Pocos acuaristas sufren la pérdida de organismos debido a estos eventos. Yo he tenido varios eventos de estos sin pérdidas aparentes.
Si el pH esta por encima de 8.5, es necesaria alguna acción para bajar el pH. Mientras mas alto sea el valor, más rápida y contundente debe ser la acción. Algunos eventos pueden ocurrir cuando hay pocas herramientas disponibles para resolverlo (por ejemplo, en la mañana de año nuevo cuando pocas tiendas están abiertas), yo proveeré algunas opciones, aunque algunas son mejores que otras. En todos los casos, reducir el pH hasta 8.5 para evitar una tragedia.

La mejor opción es agregar dióxido de carbono, ya sea bombeando el gas directamente o mediante la adición de agua de soda/efervescente, (o inyectar en la entrada del espumador si es tu única opción). Al menos en el rango normal de pH del acuario, una tapita por galón del agua del tanque hará que el pH disminuya unas décimas. Una tragedia debido al uso de dióxido de carbono, la cual es indeseable, es menos preocupante que una tragedia por no hacer nada.

Una segunda opción es agregar vinagre. Siendo especialmente cuidadoso de no exceder un pH de 8.5 o más, debido a que cuando la bacteria empiece a metabolizar el acetato, el CO₂ resultante puede promover la reducción del pH y el oxígeno puede consumirse (ecuación 14). Por esta razón, es especialmente importante mantener la aeración cuando se utiliza vinagre, lo cual está de moda. Yo he agregado vinagre a mi acuario en situaciones similares sin ningún problema, aunque el pH solo era marginalmente alto y no tuve necesidad de agregar mucho.

Una tercera opción incluye la adición de acido mineral como ácido muriático (HCl o ácido hidroclórico) o ácido sulfúrico. He agregado HCl a mi acuario en situaciones similares sin ningún problema. Cuando utilice un acido mineral como tratamiento, hay que ser muy cuidadoso de no pasarse, y monitorear el pH durante cualquier adición de ácido. Podría utilizar esta moda solo si puede monitorear el pH en tiempo real, y puede agregar el ácido en un área de alto flujo y lejos de cualquier organismo. Diluir el acido en agua (digamos, 20:1 o 100:1) previo a la adición al tanque es muy recomendable por la seguridad tanto del acuarista como de los habitantes del tanque (diluir el vinagre, no es necesario, debido a que ya esta diluido). Otro inconveniente de la adición de acido mineral es que reduce la alcalinidad. Hay casos, que el resultado puede elevar el calcio y reducir la alcalinidad lo que requerirá una corrección importante.

¿Qué es lo que hace el agua de cal en un acuario? Eleva el pH cuando lo necesitas

En muchos casos, el acuario de arrecife tiene valores de pH más bajos de lo que los acuaristas desearían. Este pH bajo es debido al exceso de dióxido de carbono en el agua, esto debido al reactor de CaCO₃/CO₂, o al exceso de dióxido de carbono en el aire del hogar.

En ambos casos, podría decirse que el agua de cal es la mejor opción para elevar el pH, y recomiendo esto en artículos previos. La Figura 6 muestra como la adición de agua de cal puede elevar el pH eliminando el exceso de dióxido de carbono y agregando alcalinidad, todo sin incrementar la alcalinidad respecto al calcio (ya que también agrega calcio).

¿Qué es lo que hace el agua de cal en un acuario? Que reduce el magnesio

A pesar de viejas creencias que el uso de agua de cal disminuye el magnesio, la verdad es más complicada. Como se mostro anteriormente, el magnesio no es dosificado con el agua de cal común asentada porque es insoluble; ni esta presente en una alta concentración incluso en la cal disuelta. Craig Bingman mostro que la precipitación del hidróxido y carbonato de magnesio en el acuario utilizando agua de cal no es significativa. Lo más probable es que disminuya el resultado o no agregue mucho magnesio al acuario debido a que es “exportado” durante la calcificación.

En un artículo previo utilice los datos presentados anteriormente en este artículo para desarrollar modelos de cómo el magnesio debe disminuir en el acuario de arrecife en el transcurso de un año utilizando el agua de cal basada en la incorporación de magnesio a los ritmos típicos de corales y alga coralina. La Tabla 8 muestra algunos de los datos generados.

Como se esperaba, la disminución del magnesio es significativa. Mientras que esta disminución puede ser mitigada de varias maneras (incluyendo cambios de agua), eso demuestra que los acuaristas que utilizan agua de cal deben monitorear el magnesio a través de largos períodos de tiempo. En el artículo previo también se comparó la disminución del magnesio a través del agua de cal con la disminución del magnesio utilizando una variedad diferente de carbonato de calcio en reactores de CaCOO₃/CO₂.

La utilización de agua de cal puede disminuir el estroncio, no es debido a que sea insoluble en el agua de cal, sino porque no hay mucho en algunas marcas de cal. Mientras que el estroncio puede o no ser benéfico, este puede considerarse o no como un problema.

¿Qué es lo que hace el agua de cal en un acuario? Que reduce el fosfato

Muchos acuaristas aceptan el concepto de que la adición de agua de cal reduce los niveles de fosfato. Esto puede ser cierto, pero el mecanismo aún esta por ser demostrado. Craig Bingman ha realizado varios experimentos relacionados a esta hipótesis, y los ha publicado en el antiguo “Aquarium Frontiers”. Lo anterior le tiene sin cuidado a muchos acuaristas cual es el mecanismo, aunque podría ayudar a entender los límites de este método, y como puede ser empleado de la mejor manera.

Habib Sekha (Salifert) señalo que la adición de agua de cal puede provocar precipitación de carbonato de calcio en el acuario de arrecife. Esta idea tiene sentido. Sin embargo, es cierto que no es el caso de muchos acuaristas que balancean perfectamente las necesidades de calcificación mediante la reposición del agua evaporada con agua de cal saturada. Y aún, muchos encuentran que los niveles de calcio y alcalinidad son estables por mucho tiempo. Una forma en la que pudiera ser cierta esa afirmación es cuando el exceso de calcio y alcalinidad de cada adición normalmente se acumulan en el acuario los cuales son subsecuentemente removidos por una precipitación de carbonato de calcio (como en los calentadores, bombas, arena, roca viva, etc.).

Esta precipitación de carbonato de calcio, entonces, puede reducir los niveles de fosfato: el fosfato se adhiere a la superficie de las áreas de crecimiento, y se convierte en parte del sólido precipitado. La absorción del fosfato del agua salada en la aragonita depende del pH, la adherencia se maximiza con un pH alrededor de 8.4 y la adherencia disminuye a valores más altos y más bajos de pH. Si el cristal de carbonato de calcio es estático (sin crecimiento), entonces este proceso es reversible, y la aragonita puede actuar como reservorio de fosfato. Este reservorio puede inhibir la remoción completa del exceso de fosfato del acuario de arrecife provocando así tener altos niveles de fosfato, y puede permitir al alga proliferar aunque se hayan eliminado todas las fuentes externas de fosfato. En casos extremos, se requiere que el substrato sea removido.

Si el depósito de carbonato de calcio esta creciendo, entonces el fosfato puede ser enterrado en el crecimiento del cristal, lo cual actúa como sumidero de fosfato, al menos hasta que el CaCO₃ de alguna manera lo disuelva. Adicionalmente, si estos cristales están en la columna de agua (por ejemplo, si se forman en el área local donde el agua de cal golpea el agua del tanque), entonces pueden recubrirse con orgánicos y pueden ser espumados fuera del acuario.

Un mecanismo alterno para la reducción de fosfatos a través del agua de cal puede deberse simplemente a la precipitación del fosfato de calcio, Ca₃(PO₄)₂. El agua en muchos acuarios puede estar súper saturada con este material, como saturación en equilibrio en agua salada normal es de solo 0.002 ppm de fosfatos. La súper saturación del calcio de fosfato puede ocurrir con valores altos de pH y valores altos de calcio fluido presente en el agua de cal que ingresa al acuario de arrecife. El pH local convierte mucho del HPO4^- a PO4^-, y eso es la concentración de PO4- que finalmente determina la concentración de fosfato, solo que mucha agua de cal puede inclinar el balance de la precipitación de carbonato de calcio. Como con el CaCO₃, la precipitación de Ca₃(PO₄)₂en el agua de mar puede ser limitada más por factores cinéticos que por factores en equilibrio, así que es imposible decir cuando más se precipita en las condiciones de un tanque de arrecife (sin, por supuesto, determinarlo de alguna manera experimentalmente).

Como con la precipitación de CaCO₃conteniendo algo de fosfato, si esos con cristales de calcio de fosfato están en la columna de agua (por ejemplo, si se forman en el área local donde el agua de cal se agrega al agua del tanque), entonces tal vez se cubran con orgánicos y sean espumados fuera del acuario.

Limitaciones del agua de cal: límites para la adición de calcio y alcalinidad

Otra consideración importante para el agua de cal el límite superior de la cantidad que puede ser agregada al acuario. Esta limitación existe simplemente debida a que tanto la cantidad de agua que puede ser agregada cada día al acuario (para reponer el agua evaporada), como la cantidad de cal sólida que puede ser disuelta en el agua, son finitas. El uso de lechada de cal elimina este inconveniente, pero tiene los inconvenientes discutidos anteriormente.

Si las demandas de calcio y alcalinidad del acuario están cerca del máximo, entonces la reposición del total del agua evaporada con agua de cal saturada puede no ser lo adecuado. En el caso de mi sistema de mi acuario de arrecife, sin embargo, esta más que adecuado. No uso agua de cal saturada (normalmente, busco una conductividad de alrededor de 7 mS/cm), y sigo satisfaciendo la demanda de mi acuario. Sin embargo, muchos acuarios tienen una demanda superior, muy superior, de calcio y alcalinidad que el mío. Una forma de aumentar el impacto del agua de cal es agregar ventiladores al acuario para incrementar la evaporación. Una segunda opción, incluye la adición de vinagre como se describió anteriormente. Muchos acuaristas han empleado de manera exitosa ambos métodos. Adicionalmente, los acuaristas utilizan una pequeña cantidad de algún otro aditivo para balancear su sistema (especialmente los sistemas de aditivos de 2 partes) para dar un pequeño incremento a los acuarios que tienen necesidad de más calcio y alcalinidad de lo que el agua de cal puede proveer. Seguramente, estos sistemas de aditivos de 2 partes pueden utilizarse de manera exitosa combinándose con el agua de cal durante períodos de baja evaporación, cuando se utiliza poca agua de cal (durante los climas lluviosos o fríos).

Dosificar otros aditivos en el agua de cal

Los acuaristas frecuentemente preguntan si pueden mezclar otros aditivos en el agua de cal. Para algunos aditivos la respuesta es claramente NO. Esto incluye al magnesio (el cual se precipita como hidróxido de magnesio), el calcio (el cual limita la disolución del hidróxido de calcio), y suplementos de alcalinidad (los cuales se precipitan como carbonato de calcio). Los suplementos de estroncio pueden combinarse con e agua de cal, aunque no es realmente necesario. Los silicatos también pueden dosificarse de esta manera. Aunque yo utilizo agua de cal y suplementos de silicatos, no los combino.

Otros aditivos caen el área oscura, donde pueden dañarse o no mediante la combinación con el agua de cal. Esto incluye los suplementos de iodo y hierro, algunas formas no permiten mezclarse sin causar problemas, por lo que no lo recomiendo.

Seguridad respecto al uso de la cal

En el aspecto negativo, el agua de cal tiene algunos problemas de seguridad que no aplican a la mayoría de los otros sistemas de dosificación de calcio y alcalinidad. El alto pH del líquido y el polvo peligroso del sólido no deben ser tratados a la ligera. La inhalación del polvo debe evitarse. Salpicar agua de cal en la piel también debe evitarse y debe seguirse mediante un extenso enjuague con agua dulce si eso ocurre. Salpicar los ojos con agua de cal debe evitarse especialmente, y el uso de lentes de seguridad es prudente cuando se utiliza en grandes cantidades o en situaciones donde se esta sobreexpuesto. Grandes y duraderos enjuagues con agua dulce, seguido de ayuda profesional, deben realizarse en caso de daño en los ojos. Recuerda que un descuido con un líquido de alto pH como el agua de cal provoca adelgazamiento de las grasas en tus manos (como con algunos jabones).

La cal viva tiene riegos especiales sobre los normales de la cal y agua de cal. Específicamente, relacionadas al calor producido cuando el oxido de calcio se hidrata a la forma de hidróxido de calcio. Una pequeña cantidad de agua agregada a una cantidad importante de cal viva se puede poner muy caliente. Incluso puede hervir. Algunos acuaristas han derretido reactores Nielsen de esta forma, y algunos han explotado sus reactores, probablemente por el rápido calentamiento y aumento de la presión. Así que cuando uses óxido de calcio, asegúrate de agregar pequeñas cantidades de cal a significativas y grandes cantidades de agua.

Resumen

El agua de cal es una de las soluciones más utilizadas por los acuaristas que pretenden mantener el calcio y la alcalinidad en un acuario de arrecife. La he utilizado por muchos años para proveer mi sistema de arrecife. Puede ser barata, no es difícil de usar, y puede mantener el pH del acuario de arrecife incluso cuando es reducido por reactores de carbonato de calcio/dióxido de carbono o por exceso de dióxido de carbono en el aire de la casa. Sin embargo, el agua de cal, tiene algunas peculiaridades que los acuaristas deben estar conscientes cuando la utilizan. Esto incluye el alto pH, limitaciones en cuanto a la cantidad que puede ser agregada debido al ritmo de evaporación, y considerar que puede y no puede dosificarse con ella (como el magnesio).

Espero que, este artículo provea a los acuaristas con la información que necesitan para utilizar de manera efectiva el agua de cal para su acuario de arrecife.

¡Ah, y la próxima vez que veas a tu abuela, tal vez debas mencionar que uso tan padre encontraste para la cal de conserva!

¡Feliz Reefing!

http://www.reefkeeping.com/issues/2005-01/rhf/

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El Método de Jaubert, El “Sistema Mónaco”, Definido y Depurado

Por Julian Sprung

Traducido por Ray Rosas

En este artículo me enfocare en el método simple desarrollado por el Profesor Jean Jaubert para el establecimiento de un acuario de arrecife.

Existen varios métodos o “disciplinas” relacionados con la forma correcta para establecer un acuario de arrecife viviente. Si bien los primeros desarrollos cuentan con el uso de tecnología para purificar el agua mediante filtros externos, dispositivos y gadgets de lujo, hay otros enfoques basados principalmente en la filtración biológica que ocurre dentro del acuario. Sistemas naturales de diversos tipos hay ido ganando popularidad durante la última década. Por consecuencia, el hobby de acuarios de arrecife ha crecido internacionalmente, con sistemas que son exitosos, al alcance y manejable para el acuaristas promedio. Delbeek y Sprung (1994) dan detalles de la historia y características de muchos de estos sistemas. En este artículo me concentrare en uno de ellos, el método simple desarrollado por el Profesor Jean Jaubert para establecer un acuario de arrecife.

Primera parte:

El “Sistema Mónaco”, definido y depurado

El Profesor Jaubert es un investigador de arrecifes de coral quien trabaja en la Universidad de Nice, Francia y en el cercano Museo Oceanográfico de Mónaco. Tanto el acuario abierto al público como las instalaciones para la investigación de arrecifes de coral en el museo utilizan el sistema simple de Jaubert. Debido a que el trabajo de Jaubert esta allí, algunos acuaristas han llamado a su sistema: el “Sistema Mónaco”. Otros lo llaman simplemente “el método de Jaubert” o de “Reducción Natural de Nitratos” (NNR, Natural Nitrate Reduction), este último nombre fue acuñado por el acuarista y autor Bob Goemans, quien ha escrito extensamente sobre sus propias experiencias con el sistema Jaubert modificado. El sistema de Jaubert fue presentado a los acuaristas norteamericanos por Tom Frakes de “Aquarium Systems”, quien visitó a Jaubert y reporto lo que vio en Mónaco, durante la primera MACNA, realizada en Toronto Canadá.

El Museo en Mónaco esta localizado en la costa del Mediterráneo, y tiene acceso a una ilimitada cantidad de agua de mar natural. Los sistemas del acuario pueden ser administrados como “sistemas abiertos”, y muchas de las peceras son mantenidas a través de cambios de agua del 5% diariamente con agua salada del Mediterráneo. Algunos son sistemas cerrados. Una característica de la mayoría de los acuarios es el prolífico crecimiento de corales, particularmente de Stylophora pistillata, Pavona spp, Montipora spp, Galaxea fascicularis y Acropora spp., pero también muchas otras especies de corales duros y blandos. La mayoría de los corales son del Mar Rojo, pero también hay algunas gorgonias del Caribe y algunos corales de Indonesia. Muchas de las peceras exhibidas están completamente pobladas con corales crecidos “en casa” en el Museo, los cuales no han sido cosechados de la naturaleza. Los acuarios también tienen una gran población de coloridos peces, incluyendo muchas especies de mariposas y ángeles que normalmente no son mantenidos junto con los corales en los acuarios.

Figura 1. Este acuario utiliza una capa gruesa de arena fina sin un plenum mostrando un ejemplo de desarrollo de sulfuro de hidrógeno, la mancha oscura contra el cristal. Desarrollos de acumulaciones de H₂S son más comunes en substratos finos, pero pueden aparecer en cualquier capa de arena grava profunda. Sin embargo, el plenum parece reducir su incidencia.

El sistema Jaubert no es mágico, aunque su falta de dispositivos podría hacerse preguntar a uno mismo como puede ser tan simple. Se basa en la capacidad de las bacterias dentro de la grava para descomponer los residuos del nitrógeno mediante nitrificación aeróbica y desnitrificación anaeróbica. Este proceso de nitrificación es bien conocido por los acuaristas y forma parte importante de todos los acuarios exitosos.

La bacteria convierte los residuos de amonio producidos por los peces en nitrito y posteriormente en nitrato. En el proceso de desnitrificación el nitrato es descompuesto en óxido nitroso y finalmente en gas nitrógeno. Este proceso ha sido empleado por muchos años en varios dispositivos de filtración para acuarios. En el sistema de Jaubert, tanto la nitrificación como la desnitrificación ocurren en una capa gruesa de grava suspendida y en contacto con un “espacio vacío” de agua en el fondo del acuario.

El “espacio vacío” es llamado plenum. El espacio plenum debe ser de al menos 1 cm de altura, pero puede ser un poco más alto. Para la mayoría de los acuaristas caseros un espacio plenum de alrededor de 2 o 3 cm esta bien. Una estructura de soporte debe ser utilizada para cargar el peso de la grava y las rocas colocadas sobre el plenum. El soporte puede ser tan simple y barato como la tapa plástica de un filtro de plataforma, o puede ser construido mediante la colocación de una malla plástica a una hoja barata de material difusor de luz de plástico “eggcrate”, soportado por pequeños trozos de tubo de PVC. Es importante utilizar un material estructural abierto (por ejemplo, que contenga agujeros) que permita la difusión entre la capa de arena y el espacio plenum, pero que no permita a la grava caer a través de los agujeros hacia el plenum.

La función del plenum parece estar rodeada por un poco de misterio. Es la “magia” distintiva del sistema de Jaubert. Muchos acuaristas han declarado o escrito que ellos creen que el plenum no desempeña ninguna función. Mi experiencia contradice su opinión, ya que me consta que el sistema Jaubert desempeña una mejor filtración biológica que solo poner grava en el fondo del acuario sin un plenum. También he observado que la grava colocada sobre el plenum no se llena de detritus a través del tiempo. Además, sistemas con muchos peces que emplean una cama gruesa de arena mantienen nitrato significativamente mas bajo que acuarios sin plenum que utilizan cama de grava del mismo espesor.

Por supuesto que hay una explicación para eso, pero mi testimonio no es tan simple para soportar un fenómeno tan misterioso. El plenum provee una capa de agua que mantiene un nivel de oxígeno disuelto por encima de cero. Por lo tanto la grava en el sistema de Jaubert esta hecha sándwich entre el agua altamente oxigenada circulando sobre ella, y el agua en el plenum, la cual mantiene generalmente un nivel bajo y estable de oxígeno disuelto. La grava hecha sándwich entre estas zonas oxigenadas tiende a prevenir la formación de sulfuro de hidrógeno, algo que ocurre con frecuencia en camas profundas que no tienen plenum. Dentro de la cama de grava encima del plenum hay regiones donde el nivel de oxígeno se aproxima a cero. Ahí es donde la desnitrificación ocurre. Uno podría preguntarse que mantiene el oxígeno en el espacio plenum. Aparentemente eso es producido por la descomposición parcial de nitrato (NO₃), pero puede ser un subproducto de otras reacciones dentro de las capas profundas de la grava. Estas reacciones involucran la descomposición de materia orgánica, tanto disuelta como en partículas, una fuente de alimento para algunas de las bacterias que convierten el nitrato en gas nitrógeno. La grava no se ensucia demasiado con acumulación de detritus porque la bacteria des-nitrificadora utiliza el detritus. Por supuesto que en cualquier cama de arena, los gusanos, protozoarios, copépodos, anfípodos y otras criaturas también ayudan a mantener un ambiente saludable mediante su alimentación de detritus mientras atraviesan la arena y grava. Hay mucha vida en el substrato del fondo.

La grava en el sistema de Jaubert se ha llamado “arena viva”, como en otros sistemas naturales como el de Eng y el de Ady. El uso de este término en relación al sistema de Jaubert es engañoso porque el tamaño de los granos utilizados es más grueso que la arena. Otros autores se refieren la instalación de un plenum y “cama de arena” como para diferenciar el tamaño de los granos de grava y arena, empezando con los más gruesos en el fondo y la más fina encima. Sin embargo, la cama de arena no funciona como filtro mecánico, por lo que debe permitir una buena difusión del agua para que funcione adecuadamente, la idea de capas no tiene sentido. Yo no hago capas de diferentes tamaños de arena, como tampoco lo hace Jaubert en su acuario. El substrato del fondo solamente esta compuesto de un tipo de grava gruesa (granos de entre 2 y 5 mm), no arena. Jaubert utiliza una pantalla más o menos a la mitad de la arena entre el plenum y la grava de arriba, para prevenir que los removedores hagan disturbios en la capa baja. Es posible montar acuarios sin ningún tipo de pantalla solo que no hay que introducir removedores (por ejemplo, gobios areneros o camarones pistola). Si quieres tener removedores debes usar una malla plástica, aproximadamente 5 cm por encima del plenum. Una alternativa para colocar la malla plástica es utilizar una par de hojas del plástico negro llamado Enkamat. Eso tiene una estructura lo suficientemente compacta para prevenir que los removedores hagan disturbios en las capas bajas de arena y hagan agujeros por donde se filtre la arena. La cama de arena debe tener una profundidad de aproximadamente 8 – 10 cm. El sistema Jaubert no funciona bien con capas de arena de menos de 8 cm sobre el plenum. Si la capa de arena es muy delgada, la desnitrificación es incompleta. Por consiguiente, el nivel de nitrato permanece alto en el acuario, y podría haber un problema crónico con los nitritos. El mismo problema ocurre si los peces o los invertebrados excavadores reducen la cantidad de grava que cubre al plenum.

Muchos acuaristas creen que la capa gruesa de grava es una característica negativa del sistema Jaubert, desde el punto de vista estético. Este problema estético puede resolverse mediante la utilización del sistema Jaubert con una cama gruesa de grava en un refugio adjunto o remoto al acuario. De esta manera el acuario principal puede estar sin arena o con una capa delgada, lo cual es estéticamente agradable.

Acuarios sin plenum pueden alcanzar la desnitrificación en una delgada capa de arena fina, pero no es tan efectiva como una capa gruesa de arena gruesa sobre un plenum, y el método de la arena fina tiene un alto riesgo de desarrollar gas de sulfuro de hidrogeno (el cual mata a los peces rápidamente). El autor Rhon Shimek es un defensor del uso de camas gruesas (25 cm o más) de arena fina sin plenum. El expone que las camas profundas no tienen problemas con el sulfuro de hidrogeno, y desempeñan bien la desnitrificación. Yo no he comparado este método con el de Jaubert.

Otra característica importante que distingue los acuarios de Jaubert es la escasez de roca viva. Los acuaristas familiarizados con el “Método Berlín” están acostumbrados a ver 1/3 del volumen del tanque lleno de roca viva. En un acuario con el sistema Jaubert bien establecido hay mucho menos roca, dejando muchos espacios descubiertos en el fondo. La razón para esto es doble. Primero, debido a que la filtración biológica ocurre dentro de la cama de arena, la roca viva no es necesaria para la filtración biológica. Se puede montar un sistema Jaubert sin ninguna roca. Su propósito es solo por decoración y la introducción de biodiversidad. La segunda razón para utilizar muy poca roca viva es que la superficie de la cama de arena debe estar tan descubierta como sea posible para permitir la libre difusión de agua y oxígeno.

Figura 2. La simple construcción de un plenum utilizando tubos de PVC, eggcrate y malla

El tener menos roca en el acuario ofrece varias ventajas. Ofrece mas libertad para diseñar hermosos y naturales acomodos de roca. De hecho, algunos de los acomodos de roca del Museo Oceanográfico en Mónaco son los más bonitos que yo he visto en un acuario público. Tener menos roca también significa que hay menos demanda de carbonato de calcio porque el calcio normalmente se deposita en el alga coralina que cubre las rocas.

Con la introducción del método de Jaubert a la industria de los acuarios ha habido una proliferación de declaraciones y recomendaciones erróneas, algunas hechas por el propio Jaubert, pero la mayoría por otras personas que tienen poca experiencia con el sistema. Me parece que sería útil abordar algunas de ellas aquí, junto con algunas de mis observaciones, ya que ahora tengo varios años de experiencia probando el método.

Espumador de proteínas

Debido a que la bacteria des-nitrificadora necesita una fuente orgánica de alimento, uno podría suponer que el uso de un espumador de proteínas podría provocar que mucho de este alimento se remueva del sistema, provocando el deterioro del desempeño del sistema de desnitrificación. Eso parece una razonable asunción, pero en la práctica el uso de un espumador de proteínas no tiene ningún efecto medible en la habilidad de desnitrificación del sistema Jaubert. Contrariamente, en mi experiencia la instalación de una cama de arena con una superficie grande sobre un plenum reduce los desechos de un espumador de proteínas. Por lo tanto se podría decir que la cama de grava puede procesar biológicamente mucho de lo que el espumador de proteínas remueve. Sin embargo, los espumadores de proteínas son efectivos para remover fosfatos del agua, una ventaja que debe considerarse en los sistemas que trabajan sin espumadores.

Fosfato

En un sistema Jaubert puede emplearse aireación, cultivo de alga, espumado de proteínas y dosificación de kalkwasser para controlar el nivel de fosfato. La precipitación espontánea del fosfato de calcio en un acuario marino que es mantenido con un pH natural de agua salada ayuda a disminuir el nivel de fosfato disuelto, suministrando adecuadamente calcio. Sin embargo, este proceso es fácilmente saturado con grandes entradas de fosfato con el agua preparada (artificial) o con el alimento agregado para una población grande de peces. Además, el fosfato orgánico disuelto confinado puede permanecer en el agua, particularmente fosfato orgánico en el substrato. Como mencione, el espumador de proteínas ayuda a remover el fosfato disuelto. La acción burbujeante de las piedras aireadoras también puede disminuir el nivel de fosfato disuelto en el agua expulsando el fosfato en forma de aerosol. Dosificar al acuario con kalkwasser (solución de hidróxido de calcio) causa una rápida precipitación del fosfato disuelto debido a la introducción de iones de calcio e incremento en el pH, acumulándose en el fondo del substrato del acuario, normalmente retirándolo de la columna de agua. El crecimiento de alga en el substrato puede ser posible debido a que el fosfato secreta enzimas que las algas digieren. El alga también puede emplear la actividad de bacteria simbiótica que secreta enzimas para liberar el fosfato atrapado en la grava o atado al detritus orgánico. Cosechando y removiendo alga como la Caulerpa spp. Del acuario es una forma de exportar el fosfato. Particularmente el fosfato (orgánico e inorgánico) puede ser exportado también a través del espumador y mediante el sifoneo en los cambios de agua.

Alga

Como en cualquier acuario iluminado intensamente, el control del alga requiere herbívoros, el sistema de Jaubert no es la excepción a la regla. Sin embargo, una notable diferencia en estos sistemas es que una cama de arena de buen tamaño y que funciona adecuadamente reducirá dramáticamente el crecimiento de alga en los vidrios del acuario. Para el control de la cianobacteria (slime algae) y alga filamentosa recomiendo pequeños cangrejos ermitaños, varios caracoles herbívoros como los Atraea, Lithopoma, Turbo, Trochus, Nerita, y Cerithium y el pepino de mar Diadema setosum. Los peces cirujanos o tangs y otros peces herbívoros pueden ser empleados para el control del alga. La bacteria en una cama de arena saludable es capaz de descomponer los desperdicios del nitrógeno bastante rápido limitando así el crecimiento de alga (y corales, hablaré mas de ello en un momento). Inicialmente, sin embargo, todos mis sistemas Jaubert mostraron un crecimiento prolífico de macro-alga, durante aproximadamente seis meses. Posteriormente el crecimiento de alga disminuyo o se detuvo completamente a menos que alimentará de manera intensa el acuario lo cual incrementaba su crecimiento.

Agua amarilla

El color amarillento del agua en un acuario con un sistema cerrado es un efecto inevitable debido a la acumulación de compuestos orgánicos. Eso es debido a que algunos compuestos orgánicos disueltos son descompuestos por los procesos en la cama de grava del sistema de Jaubert, esto no significa que el proceso prevenga que el agua se ponga amarillenta. Con el sistema de Jaubert no se pone amarillenta tan rápido o tan severamente como en otros sistemas naturales para acuarios. El carbón activado remueve efectivamente los elementos orgánicos disueltos.

Figura 3. Una pecera en el acuario en Mónaco mostrando un ángel Regal del Mar Rojo, un pez león, un coral burbuja enorme y un coral blando Sinularia.

Aeración

Muchos de los acuarios con sistemas cerrados que observe en Mónaco utilizaban aeración para el movimiento de agua. Los beneficios incluyen la ya mencionada remoción de fosfato, no hay calor transferido al agua, bajo consumo eléctrico y es amigable para el plankton. La desventaja de la aeración es la formación de spray de sal, lo que produce que la sal escurra y provocando la corrosión de los materiales cercanos al acuario. Descubrí un problema potencial con el sistema Jaubert que se puede resolver mediante la aireación. Si el acuario no utiliza un overflow o sump para el espumado, en la noche el nivel de oxígeno puede disminuir drásticamente, lo cual es muy estresante para los peces, incluso fatal. Es probable que un nivel bajo de oxígeno en la noche promueva la liberación de sulfuro de hidrogeno desde la grava, lo cual podría sofocar a los peces. Una superficie de espumado asegura el suficiente intercambio gaseoso para evitar que el oxígeno disminuya mucho y cause rápidamente la liberación de sulfuro de hidrogeno. En mi experiencia en la ausencia de una superficie de espumado es necesario incluir una piedra aireadora para mantener el nivel de oxígeno durante la noche y disipar rápidamente el sulfuro de hidrogeno que pudiera liberarse en el agua.

Mantenimiento del calcio y elementos traza

Jaubert originalmente promovió la idea de que la grava de aragonita en su sistema se disolvía, y esa disolución proveía el calcio y la alcalinidad necesaria para el crecimiento de los corales. En lo profundo de la cama de grava el pH es bajo, y este efecto permitía disolver la grava, liberando algo de calcio y carbonato al agua. En acuarios con intensa iluminación y un crecimiento intenso de corales, la cantidad de carbonato de calcio liberado no es suficiente para satisfacer la demanda. Jaubert después observó que la adición de kalkwasser u otros aditivos de calcio y alcalinidad deben emplearse para mantener el calcio y la alcalinidad para estos acuarios con sistemas cerrados cuando tienen grandes poblaciones de corales.

Algunos autores han sugerido que la disolución del substrato provee una amplia cantidad de todos los elementos traza necesarios. Esto, simplemente no es cierto. Es cierto que la disolución de la grava provee un poco de estroncio, magnesio y otros minerales como hierro, pero no lo suficiente para satisfacer los requerimientos de crecimiento de los corales, de hecho hay otros elementos como el yodo que no se obtienen mediante la disolución de la grava. Se debe recordar que el alimento agregado al acuario es una fuente importante de elementos traza y los cambios de agua también aportan algunos elementos traza. Hay algunos elementos traza que pueden acumularse durante mucho tiempo en acuarios cerrados, pero hay otros que disminuyen rápidamente por lo que necesitan ser suplementados.

Iluminación

La iluminación de un acuario con un sistema Jaubert no es diferente de la que se usa para cualquier otro sistema de acuarios de arrecife. El efecto de la luz es importante debido al efecto de la fotosíntesis sobre el oxígeno y el pH en la columna de agua sobre la grava. Jaubert comenta al respecto, que hay un alto nivel de oxígeno disuelto y el alto pH del agua del acuario comparado con el bajo nivel de oxígeno disuelto en la grava y en el plenum. Esta diferencia potencial es debido a que la luz facilita la difusión del agua y las sustancias disueltas a través de la grava.

La grava se convierte en roca

Algunos acuaristas han reportado un problema con la fusión de la grava, convirtiéndose en roca. Este hecho por supuesto debe evitarse en cierta medida para mantener el adecuado funcionamiento de la cama de grava como filtro biológico, aunque si la masa se mantiene porosa no debería representar tanto problema. Personalmente no he experimentado este problema y creo que es debido por niveles muy altos de alcalinidad combinados con ciertos tipos de grava de aragonita, con la arena oolítica en particular. La grava de gran tamaño debe prevenir este problema en la mayoría de los casos, aunque he escuchado reportes que ha afectado a acuarios con grava grande. El problema no es común y hasta que las características específicas sean descritas, no puedo ofrecer una recomendación definitiva de cómo prevenirlo.

Agua del plenum

Algunos autores han sugerido que el agua en el plenum acumula nutrientes y por lo tanto necesita ser reemplazada periódicamente. Jaubert nunca hizo esta declaración. Mi experiencia práctica con este sistema, incluye la medición de los niveles de nitrato y fosfato de muestras del agua del plenum, convenciéndome que el sistema es dinámico y el agua del plenum NO es un vertedero de nutrientes. A veces los niveles de nutrientes se elevaban, pero después disminuían, es decir, no se mantenían. Es cierto que los nitratos y nitritos pueden encontrarse en el agua de plenum en niveles más altos que en los del agua de encima de la grava. Algunas veces el nivel de fosfatos y silicatos son elevados en el agua plenum. Sin embargo, los niveles no permanecen altos, y el agua del plenum no causa fluctuaciones bruscas en la calidad del agua del acuario, como sugieren varios autores. Una excepción puede ser cuando los peces escavadores o los camarones mueven la grava y exponen el agua del plenum. Eso podría causar una afluencia repentina de nutrientes al tanque y provocar un crecimiento intenso de alga. La segunda malla o pantalla que describí al inicio previene dicha excavación que expone al plenum.

Segunda parte: Técnicas para montar un Sistema Mónaco

En la primera parte de este artículo describí las características distintivas de un acuario estilo Jaubert o Mónaco. En la segunda mitad del artículo describo como montar un acuario utilizando este método, incluyendo algunas variaciones al respecto. También muestro como se puede agregar a un acuario ya establecido.

Técnicas de instalación: Sistema Mónaco Estándar

Figura 4. Un acuario independiente en Mónaco. Este no tiene un cambio de agua continuo.

El acuario con el “estándar” sistema Mónaco es muy fácil y barato de instalar. Tolo lo que se necesita es el acuario, el canopy, luces, el plenum, malla, grava, una bomba de aire, manguera y difusores de aire. El movimiento de agua es complementado por los difusores de aire principales. Flujo de agua adicional puede realizarse por bombas sumergibles o por tubería en línea de las bombas de circulación. En cualquier caso, cuando se utiliza el sistema “estándar” Mónaco debe haber al menos un difusor de aire, que puede ser activado en la noche a través de un temporizador. En mi experiencia la aeración ayuda a prevenir pérdidas repentinas de peces debido a la disminución del nivel de oxígeno durante la noche. Durante el día, la fotosíntesis de las plantas eleva el nivel de oxígeno disuelto en el agua por encima de la saturación. En la noche, la ausencia de la fotosíntesis de las plantas (debido a que no hay luz) causa una gran disminución del oxígeno disuelto. Esto es especialmente notorio en el Sistema Estándar Mónaco debido a la enorme población de bacteria y microorganismos en la “arena viva” del fondo del acuario los cuales consumen oxígeno. También es posible que a veces algo de sulfuro de hidrogeno sea producido dentro de la grava, e ingrese a la columna de agua, especialmente durante la noche. Durante el día, la elevada concentración de oxígeno en el agua circulando por encima de la cama de grava penetra la grava y así mantiene la capa baja de oxígeno (y cualquier sulfuro de hidrogeno, si esta presente) dentro del agua intersticial de la cama profunda de arena por debajo de su superficie. Durante la noche debido a la disminución del nivel de oxígeno en el agua por encima de la grava debido a la respiración de las plantas, peces y otras criaturas, el nivel más bajo de oxígeno disuelto dentro del agua intersticial en la cama de grava se aproxima a la parte más de alta de la cama. Si hay gas de sulfuro de hidrogeno dentro de la cama de grava puede ser liberado durante la noche, cuando es el peor momento para el bien de los peces. El sulfuro de hidrogeno es un veneno que disminuye rápidamente el oxígeno del agua y sofoca a los peces. La liberación de sulfuro de hidrogeno de la grava en la noche puede ocurrir ocasionalmente. Solo se vuelve un problema para los peces si no hay suficiente agitación y aeración en la superficie del agua para “soplar” el gas de sulfuro de hidrogeno desde el agua y elevar el oxígeno disuelto. Normalmente hay un poco de producción de sulfuro de hidrogeno en un sistema Mónaco, y una baja concentración de oxígeno solo en la noche, igual que cualquier otro sistema de arrecife que tiene una alta densidad de vida en un pequeño volumen de agua.

Me encontré con este problema en mis experimentos iniciales con el sistema de Jaubert, y no se corrigió simplemente aumentando la circulación de agua con bombas. Tampoco la adición de un espumador resolvió el problema. La ruptura de la superficie determina la aeración que es necesaria. He sido capaz de obtener el mismo beneficio de los difusores de aire mediante la utilización de una bomba de agua sumergible de buen tamaño ubicada en el fondo del acuario que envía el agua directamente hacia la superficie, creando un “efecto de ebullición” como en un manantial. Sin embargo, con el tiempo la bomba se tapa y la salida se reduce, la agitación en la superficie también se reduce, incrementando el riesgo letal de un nivel bajo de oxígeno durante la noche. Como una alternativa, se puede conectar una bomba con un filtro mecánico en línea para obtener el mismo efecto. Una cosa más que me quedo clara en mis experimentos iniciales con el sistema estándar Mónaco es que la arena fina tiende a producir niveles menores de oxígeno durante la noche comparada con la grava gruesa. Esta es una de las razones por las que se utiliza grava gruesa en lugar de arena.

Sistema Mónaco con sump y espumador

La utilización de un sump con espumador en el diseño del sistema Mónaco elimina el problema de bajo nivel de oxígeno durante la noche. La constante renovación del agua en la superficie además de la caída del agua hacia el sump por la tubería de bajada oxigena efectivamente el agua. En mi opinión esta es la mejor forma de instalar un sistema Mónaco para la mayoría de las aplicaciones de un acuario de arrecife. El único problema con este diseño es que las anémonas, nudibranquios, camarones, pepinos de mar u otras criaturas delicadas pueden ser succionados por las bajadas.

Sistema Mónaco en un refugio adjunto

El uso del método Jaubert en un “refugio” adjunto es una forma simple de “actualizar” cualquier acuario con sistema Berlín existente con la finalidad de disminuir los nitratos a través del uso del sistema plenum. Un acuario aparte se usa para colocar ahí el sump, espumador y el plenum. El agua del tanque principal es bombeada al refugio y es drenada del refugio de nuevo al acuario o al sump del tanque principal. También es posible que el refugio forme parte del sump, recibiendo agua del tanque principal. En este caso el refugio debe drenarse a un segundo sump con una bomba que envíe el agua de regreso al tanque principal. Cuando el sistema Jaubert es utilizado en acuario refugio adjunto, el foto-período debe ser inverso al del tanque principal. Un sistema de “luz inversa” ofrece varias ventajas en el equilibrio de la producción de oxígeno y dióxido de carbono en el sistema, y así ayuda a balancear los cambios en el oxígeno disuelto y el pH durante el día y la noche. (ver Adey y Loveland, 1991).

Técnica modificada – Filtro de plataforma híbrido

Pensé en una nueva forma para emplear el sistema de Jaubert en un acuario sin overflow. El diseño permite un flujo intenso de agua sin el riesgo de daño a los cuerpos blandos de las criaturas como las anémonas y nudibranquios. Lo que hice fue poner un pequeño filtro de plataforma con torretas debajo de la arena solamente en un extremo del acuario. En un acuario grande, esta base normalmente cubre ¼ o menos del fondo del tanque. El resto del fondo del tanque esta cubierto por un plenum, el cual puede ser un filtro de plataforma también, pero sin torretas. En la práctica mi modificación tiene algunos aspectos positivos pero también algunos negativos. Eso elimina el problema de la pérdida de anémonas o nudibranquios por la succión en las bajadas. También tiene la habilidad de filtrar mecánicamente y así rápidamente clarificar el agua. Por otro lado no es un reductor efectivo de nitratos. Por el contrario, el nivel de nitratos se incrementa con el tiempo, aparentemente debido a la bacteria aeróbica en la porción del filtro de plataforma debajo del substrato del acuario produce mas nitratos de los que pueden descomponerse en el resto del substrato. Otro problema fue que las torretas producen una serie de burbujas que reducen la entrada de luz. Para resolver este asunto trate de utilizar una bomba de agua en lugar de las torretas para circular el agua a través del filtro de grava, y el resultado fue una acumulación más rápida de nitratos.

Trate de modificar el diseño del overflow para disminuir la pérdida potencial de pequeños camarones. En lugar de utilizar un overflow, simplemente perfore la pared trasera del tanque e inserte una bulkhead y una rejilla. La rejilla tiene que limpiarse después de algunas semanas, pero es fácil de hacer y esta técnica es segura para camarones y pepinos de mar. Aunque siempre existe el riesgo de que una anémona sea succionada por la bajada y la tape.

Instalación de un Sistema Jaubert

Llenar el acuario con agua salada hasta una altura de 8 cm aproximadamente. Después colocar la estructura de soporte del plenum, asegurarse de sacar cualquier burbuja atrapada. Si esta estructura de soporte es un filtro de plataforma ponga la base directamente en el fondo. El espacio debajo es suficiente para un plenum. Asegúrese de colocar bien los tubos de PVC. Después de enjugar la grava algunas veces en una cubeta con agua dulce, colocar la primera capa de grava encima de la base. Agregar grava hasta que haya 5 cm de grosor. Luego colocar la malla de plástico, recórtela al tamaño del tanque, y colocarla encima de la capa de grava. Luego poner otros 5 cm de grava encima. Es posible agregar grava viva de otro acuario encima. Después colocar un plato de comida encima de la grava en medio del tanque y vaciar el resto del agua salada encima del plato (lo cual previene de agitar la grava). En la primera parte de este artículo mencione el uso del Enkamat para prevenir que los animales removedores destruyan la capa de arena. Si se usa ese material, debe ser colocado encima del soporte del plenum formando una capa de un grosor de 5 cm. La primera capa de grava es agregada encima del Enkamat, y la grava se esparce para rellenar los espacios. Una vez que el agua es agregada las bombas de circulación deben activarse. La iluminación debe encenderse con un foto período usual de aproximadamente 12 horas.

Agregando roca a un Sistema Jaubert

En la primera parte de este artículo explique que los sistemas Jaubert NO necesitan y NO deben tener una gran cantidad de roca viva. La filtración biológica es realizada por la grava, así que la roca solo es utilizada con fines estéticos y para introducir biodiversidad (algunas especies de alga, microorganismos e invertebrados).

En la forma más simple, uno puede agregar una o dos rocas grandes al acuario, colocándolas encima de la grava. Mientras menos grava se cubra es mejor ya que el sistema opera mediante la difusión del agua y los gases disueltos a través de la superficie de la grava. Los corales y otros invertebrados pueden colocarse sobre la roca. También se puede no agregar rocas al acuario, utilizando solo corales vivos para la decoración.

Si el acuario es grande es aconsejable planificar el acomodo de manera anticipada, y de ser posible construirlo cuando el acuario esta seco. Las rocas utilizadas pueden ser roca seca porosa o esqueletos de coral. Piezas livianas pueden pegarse a las paredes del acuario con plastilina epóxica. Una estructura grande y abierta puede construirse dentro del acuario usando cemento hidráulico para pegar las rocas. Jaubert y su equipo han diseñado y construido algunos de los acuarios más hermosos de esta manera. Después que el acuario es llenado con agua, uno puede agregar algunas piezas de roca viva para plantar el sistema con alga coralina, y corales vivos pueden ser pegados a la roca muerta y paredes del acuario con plastilina epoxica.

Tercera parte: Manteniendo un acuario con Sistema Mónaco

Poda de alga

En la primera parte explique que mi sistema Mónaco mostró crecimiento de alga en los primeros seis meses. Lo que requería que se podará el alga de manera semanal al inicio y después se realizó con menos frecuencia. Cuando se emplea un espumador de proteínas en un sistema Mónaco el crecimiento de alga es más reducido. También el uso de herbívoros como Diadema setosum es efectivo para limitar el crecimiento de varias algas, pero puede emplearse solo en acuarios grandes. Pequeños ermitaños son efectivos para acuarios pequeños.

Cambios de agua

Durante los primeros tres o cuatro meses no cambie el agua, ya que con la poda del alga removía el exceso de nutrientes, como lo describí en la primera parte del artículo. Cuando el alga empezó a desaparecer empecé con los cambios de agua del 5 o 10% mensual. En muchos casos inicie con este tipo de acuarios sin ningún cambio de agua (por varios años). Si no se realizan cambios de agua, es especialmente importante monitorear la salinidad, calcio y alcalinidad, y suplementar calcio, elementos traza y alcalinidad. La salinidad se puede controlar con un rellenador automático de agua para reponer la que se evapora y de vez en cuando es necesaria la adición de un poco de agua salada para reponer la sal pérdida en el espumado.

Suplementos y alimentación

Agrego elementos traza semanalmente, incluyendo yodo y también agrego estroncio. Alimento diariamente. Alimento a los peces con variedad de alimentos incluyendo Artemia, gusanos vivos, pellets y hojuelas, y alga deshidratada. Para los invertebrados filtradores agrego marine snow diariamente.

Inicialmente la filtración biológica en un sistema Mónaco nuevo no tiene la capacidad de procesar grandes cantidades de alimento, incluso cuando se agrega arena viva. Toma varios meses para que el sistema madure. Como explique en la parte uno, la disminución del crecimiento del alga es un indicador de maduración. Midiendo la disminución de nitrato es otra forma de verificar la capacidad del sistema.

Figura 5. Jean Jaubert limpiando un cristal de uno de los acuarios de cultivo en un laboratorio detrás de cámaras

Mantenimiento del calcio y la alcalinidad

Utilizo dos métodos para mantener el calcio y la alcalinidad. El primario es el kalkwasser (hidróxido de calcio en agua) agregándolo para reponer el agua de evaporación. Este método es descrito en Delbeek y Sprung (1994). Como método secundario para mantener la alcalinidad y el calcio utilizo un producto de dos partes llamado C-Balance, especialmente útil para mantener el calcio y la alcalinidad en acuarios con baja evaporación combinada con grandes poblaciones de corales. Una tercera posibilidad para mantener el calcio y la alcalinidad es la utilización de un reactor de calcio dentro del cual grava de carbonato de calcio es disuelta por gas dióxido de carbono. No he tratado ese método en un acuario con sistema Mónaco, pero creo que puede funcionar bien. Uno de los acuarios mostrados en la parte 1 del artículo, fotografiado en Sao Paulo Brasil, utiliza un reactor de calcio de manera exitosa.

Con el tiempo es mejor y consume menos tiempo que las adiciones manuales el utilizar una bomba dosificadora para la adición diaria de kalkwasser, he ideado un simple principio de la adición manual de kalkwasser que empleo en algunos de los acuarios estilo Mónaco. He determinado que es seguro de agregar, todo a la vez, siguiendo la siguiente dosis por cada 150 litros de agua del acuario:

1 ml (= ¼ cucharadita) de polvo seco de hidróxido de calcio, mezclado previamente en un contenedor de agua (alrededor de 500 a 750 ml de agua es suficiente)

Hay que tener cuidado de no exceder 1 ml de hidróxido de calcio por 150 litros de agua del acuario. Sobre dosificar el kalkwasser incrementa el pH mucho y puede matar a los peces e invertebrados.

Agrego esta cantidad a algunos de mis acuarios temprano en la mañana cuando el pH esta naturalmente bajo en el acuario. Por supuesto lo agrego lentamente en un área de mucho flujo para evitar la concentración del alto pH del kalkwasser en cualquiera de los invertebrados.

Otra dosis puede ser agregada algunas horas después, no inmediatamente.

Se puede planear agregar kalkwasser de esta forma en la mañana y otra vez en la noche. Si la cantidad de agua necesaria excede la tasa de evaporación, se puede mezclar un poco de agua del acuario en el recipiente mezclador.

Limpieza de la grava

No muevo ni limpio la grava en mis acuarios con sistema Mónaco. Empleo algunos animales que ayudan a mantener la superficie de la grava limpia, y otros animales que mantienen los cristales adyacentes limpios. Como lo explique en la parte uno del artículo, en mi experiencia la grava en estos sistemas no se cubre con detritus. Parece que el proceso de desnitrificación ayuda a descomponer algo del detritus, así que grandes acumulaciones son raras. Varios gusanos y otras criaturas en la grava también se comen el detritus.

Para limpiar la superficie de la grava, los pepinos de mar son particularmente efectivos, como lo son “smals Conchs” (strombus_spp), pequeños cangrejos ermitaños y estrellas de mar serpiente. Pequeños caracoles del género Stomatella (ver Delbeek y Sprung, 1994) se reproducen en las rocas y en la grava, y son buenos herbívoros. No se debe utilizar removedores de arena, que excavan profundo, como varios gobios areneros, a menos que se instale una malla para prevenir que excaven demasiado profundo (ver la parte uno del artículo).

He encontrado varias especies de Chiton que comúnmente vive en las orillas de la roca viva son particularmente efectivos para limpiar el cristal adyacente a la grava. Actualmente excavan a través de la grava adjunta al cristal, alimentándose del alga que crece ahí.

Mantenimiento de las piedras aireadoras

Si se utilizan piedras aireadoras para la circulación de agua, deben limpiarse o reemplazarse periódicamente para asegurar un flujo de aire adecuado. Algunas veces la sal o los minerales se acumulan dentro del tubo de la línea de aire, y debe ser retirado periódicamente. Cuando la aeración es utilizada ocasiona la acumulación de depósitos de sal alrededor del perímetro del acuario. Esta “sal que escurre” no se debe permitir que se acumule en aparatos eléctricos y no se debe permitir que caiga al acuario donde podría dañar a invertebrados sensibles.

Mantenimiento de la temperatura

Como en cualquier acuario, es importante mantener estable la temperatura idealmente por debajo de 80° F. esto es debido a la relación entre la temperatura y el oxígeno disuelto en el agua. En altas temperaturas menos oxígeno esta presente en el agua. Este problema aumenta por la cama de grava profunda asociada a la bacteria y fauna en un sistema Mónaco. La abundancia de vida allí consume mucho oxígeno. Hay que asegurarse la temperatura estable mediante el uso de un enfriador (chiller), ventilador. Hay que mantenerla estable con un calentador en invierno. La estabilidad de la temperatura y el nivel de oxígeno disuelto son factores importantes para mantener peces saludables. Bajo oxigeno y fluctuaciones de temperatura tienden a promover la aparición de enfermedades en los peces, especialmente Cryptocaryon y Amyloodinium.

Referencias

1. Adey, W.H. and K. Loveland. 1991_. Dynamic Aquaria: Building Living Ecosystems_. Academic Press, Inc., 643 pp.

2. Delbeek, J. C. and J. Sprung. 1994. The Reef Aquarium. Volume One. Ricordea Publishing, Coconut Grove, FL. 544 pp.

3. Jaubert, J. and J.P. Gatusso, 1989. Changements de forme provoques par la lumier, observes, en aquarium, chez coraux (Scleractiniares a zooxanthelles). Deuxieme Congres International d'Aquariologie (1988) Monaco.Bulletin de l'Institut Oceanographique, Monaco, No. special 5:195-204.

4. Jaubert, J. and J.P. Gatusso, 1989. An Integrated nitrifying-denitrifying biological system capable of purifying seawater in a closed circuit system. In Deuxieme Congres International d'Aquariologie (1988) Monaco. Bulletin de l'Institut Oceanographique, Monaco, No. special 5:101-106.

5. Jaubert, J. 1991. United States Patent number 4,995,980

6. Jaubert, J., Pecheux, J-F., Guschemann, N., and F. Doumenge. 1992_. Productivity and calcification in a coral reef mesocosm_. In Proceedings of the 7th International Coral Reef Symposium.

7. Spotte, S. 1992, Captive Seawater Fishes: Science and Technology. John Wiley and Sons, Inc. New York. 942 pp.

Artículo en su idioma original.

http://www.advancedaquarist.com/2002/9/aafeature

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El síndrome del tanque maduro

Por Julian Sprung (Octubre, 2006)

¿Realmente existe el síndrome del tanque maduro? Julian explica los cambios que experimenta un tanque cuando va madurando.

Hay una amplia creencia (basada en la observación y experiencia común) que después de varios años de éxito en el crecimiento de corales, un acuario de arrecife empieza poco a poco o de repente a no poder mantener más la salud de sus corales. Esta observación general se ha denominado “el síndrome del tanque maduro”. Varios autores han intentado desentrañar el misterio respecto a la causa(s) de este declive en el vigor de un acuario de arrecife. Otros han señalado que los acuarios de arrecife pueden seguir y seguir como el conejo de Energizer, como prueba que el síndrome del tanque maduro realmente no existe.

¿Realmente existe el síndrome del tanque maduro?

Debido a que muchos acuaristas lo han experimentado, entonces el síndrome del tanque maduro debe existir. Sin embargo, al igual que con otros síndromes, las causas son muchas, así que no es posible decir que este es un simple problema cuando no lo es. Este artículo examina los factores que me parece están involucrados y discuto su relevancia respecto a lo que pasa actualmente en los acuarios de arrecife. En este artículo no se representan los resultados de análisis experimentales. Sin embargo, es solo un resumen de algunas ideas que han sido presentadas en la literatura científica y acuarística, donde se aborda su importancia y también expongo algunas observaciones y propuestas respecto al fenómeno del tanque maduro que he experimentado en mis tanques.

Bruce Carlson mostrando dos colonias de Acropora microphthalma crecidas en un acuario. Una colonia creció hasta la superficie del agua y formo un micro atolón. Los únicos elementos vivos están en los lados. La poda y la formación de nuevas colonias es necesaria para evitar la pérdida de coral vivo a largo plazo debido a eso. Imagen por Marj Awai.

Hay algunas tendencias en los acuarios de arrecife que todos conocemos. Por lo tanto es natural operar nuestros acuarios en la forma en la que dirigimos un auto en una carretera larga y recta. Muchos cambios sutiles en la dirección que son difíciles de percibir pueden repentinamente ocasionar que el coche se salga de la carretera si no se pone atención y el volante es dejado en una misma posición. Esta analogía se refiere a que los parámetros del agua te pueden tomar por sorpresa si empiezas a ser complaciente y dejar de poner atención por algún tiempo. Paletta (2006) abordó el tema del síndrome del tanque maduro y proveyó una cobertura excelente de varios tipos de “negligencia benéfica” que pueden sacar de curso a un acuario y provocar cambios en la forma en la que los habitantes sobreviven o prosperan. En este artículo retomo varias de esas ideas, el cual he estado preparando desde el año pasado. Invito al lector a consultar el artículo de Paletta, el cual esta en el ejemplar de Mayo de “Advanced Aquarist Online”. Comparando los artículos se observa que pongo gran énfasis en la conexión entre la filtración biológica y el síndrome del tanque maduro.

Pero primeramente abordaremos lo que respecta a la “negligencia benéfica”.

La lenta disminución en la alcalinidad

Los acuaristas de arrecife novatos no le toman importancia a mantener altos niveles de alcalinidad, pero los acuaristas experimentados que lo saben bien de igual forma pueden volverse flojos y permitir que la alcalinidad disminuya poco a poco. Esto puede ocasionar un declive gradual en el crecimiento de los corales y el alga coralina y además un incremento en la cantidad de alga indeseada como la Derbesia. Cuando esta disminución en la alcalinidad se combina con un incremento en el nivel de fosfato, en poco tiempo, un acuario con corales vivos puede convertirse en un acuario lleno de alga.

Caulerpa racemosa en el proceso de “desove”. El citoplasma forma un patrón similar a una malla y al alba es liberado en la columna de agua formando un efecto de sopa de guisantes. Aunque este desove puede tener un impacto serio en el nivel de oxígeno del acuario si se tiene poca circulación e intercambio gaseoso, las consecuencias a largo plazo de este hecho son insignificantes.

La disminución en la alcalinidad es debido a varios factores. Si la adición de calcio y alcalinidad ha sido constante durante todo el período de existencia del acuario, entonces los organismos calcificadores tienden ha aumentar su masa. Eventualmente, la demanda se vuelve lenta o se estanca, esto es debido a que las secciones bajas de los corales pueden morir debido a que son cubiertas por la sombra producida por el crecimiento de sus propias ramas superiores. Para evitar eso solo es necesario de monitorear periódicamente el nivel de alcalinidad con un test de medición y ajustar el nivel o régimen de suplementación de acuerdo a ello. El efecto de acumulación de alcalinidad de un reactor de calcio depende del mantenimiento de la media calcárea, la cual se desintegra gradualmente y cambia las características de flujo dentro del reactor. Es necesario el mantenimiento periódico del reactor para que funcione de manera óptima.

La acumulación de fosfato

Debido a la adición de alimento, hay acumulación de fosfato en el sedimento de todos los acuarios y también puede existir una acumulación de fosfatos en el agua de los acuarios a los que se les dan pocos cuidados. La acumulación de fosfato en el sedimento no es generalmente un problema, ya que no es muy soluble. También hay una acumulación de fosfato sobre y dentro de las rocas. El uso de animales que remuevan la cama de arena ayuda a evitar que se sature de detritus ricos en fosfatos y el uso de hacedores de olas y otros aparatos de flujo retiran al detritus de las rocas y de la cama de arena, manteniendo así el substrato saludable. El fosfato esta en parte adherido a este detritus como pequeñas partículas de fosfato de calcio y varias formas de fosfato orgánico. Algo del fosfato precipitado es depositado sobre la superficie de las rocas, pero estas son cubiertas por alga coralina, esponjas y otras criaturas vivientes, aislando el fosfato de la columna de agua.

Mientras que el fosfato precipitado no representa un problema, ya que es una característica de todos los acuarios y ecosistemas naturales, la acumulación de fosfatos orgánicos e inorgánicos en el agua puede contribuir a varios de los síntomas del síndrome del tanque maduro como lo son el lento crecimiento de corales, desaparición del alga coralina y de lo verduzco de la roca viva. El uso del espumador de proteínas, la dosificación de kalkwasser, la filtración mediante alga y la media absorbedora de fosfato son efectivos para limitar la cantidad de fosfato disuelto en el agua. Reducir la biomasa de todos tipos, no solo de alga, sino también de corales y bacteria puede utilizarse para limitar la acumulación del fosfato (Delbeek y Sprung, 2005)

Si hay lugares en el acuario donde se acumula demasiado el detritus, el sifoneo periódico para remover el detritus es un procedimiento benéfico de mantenimiento, el cual puede complementarse con un cambio de agua. Sin embargo, no debe realizarse a gran escala, es decir, en toda la grava del acuario, como se hace comúnmente en los acuarios de solo peces. Debe hacerse sobre una pequeña sección a la vez, porque la cama de arena es una comunidad viva que puede ser seriamente dañada por dicha actividad.

Cambio de agua

Los síntomas del síndrome del tanque maduro pueden ser un efecto de insuficientes cambios de agua. Mientras que es verdad que podemos controlar la acumulación de nitratos y fosfatos, remover las sustancias orgánicas y mantener el calcio y la alcalinidad sin realizar cambios de agua, la composición iónica del agua disminuye a través del tiempo en un acuario con una carga biológica elevada. Bingman (1998; 1999) aborda este efecto, respecto a los iones más importantes, y Fossa y Nilsen (1996) muestran los cambios que sufren algunos iones seleccionados en acuarios mantenidos mediante un régimen de cambios de agua, incluyendo algunos sin cambios de agua. Cambios de agua mensuales de aproximadamente 10 a 25% ayudan a limitar el cambio de la composición iónica del agua a largo plazo en el sistema cerrado de un acuario.

Reducción de flujo en las bombas

Es universal, la pérdida de velocidad del agua en el acuario con el tiempo debido a la reducción de la salida de las bombas. Tiene numerosas causas, y es una causa para reducir la eficiencia de la filtración biológica dentro del substrato, sin mencionar la reducción del intercambio gaseoso.

El desarrollo de bio-capas dentro de la tubería ayuda a digerir substancias potencialmente tóxicas emitidas por los plásticos, pero también provoca “la obstrucción de las arterias” con el paso del tiempo, reduciendo el flujo. La limpieza periódica o el reemplazo de la tubería son requeridos para mantener las tasas de flujo.

La propela de una bomba magnética desarrolla depósitos carbonato de calcio que deben limpiarse periódicamente para evitar la reducción del flujo o dañar la bomba.

Reducción de flujo debido al crecimiento de corales

La disminución de la velocidad del flujo en los acuarios no solo es debido a la pérdida de capacidad de las bombas a través del tiempo, si no que también es reducida por el crecimiento de los corales, ya que las ramas y los pólipos obstruyen el flujo. En este caso, es necesario aumentar el tamaño de la bomba principal y/o de las de circulación así como podar los corales.

Reducción de la iluminación debido al crecimiento de los corales

El crecimiento del coral no solo bloquea el flujo del agua, también reduce la luz que llega al substrato. Este “efecto de sombreado” altera el ritmo de la fotosíntesis, y cambia el pH, la generación de oxígeno y el consumo de dióxido de carbono, entre otras cosas. Esto puede provocar un decaimiento en la salud de los corales en la sombra, ya que gradualmente no reciben la suficiente luz, además hay que considerar, la disminución de la potencia de la lámpara a través del tiempo.

Fungia spp. Exhibe un cambio a largo plazo en su modo de reproducirse lo que sugiere maduración o que la senectud existe en algunos corales. Una fungia joven desarrolla grandes pólipos. Una Fungia madura o dañada desarrolla “anthocauli” lo cual produce nuevas colonias hijas. Eventualmente la superficie completa de la Fungia será cubierta con anthocauli, y esto producirá nuevos pólipos perpetuamente.

Además de las cuestiones hasta ahora mostradas, hay otros posibles factores relacionados con cambios a largo plazo en nuestro acuario.

Acumulación de metales pesados

Shimek (2002, 2003) propone que debido a la mezcla de agua marina artificial con concentraciones elevadas de metal y al alto contenido de elementos traza en los alimentos, nuestros acuarios son como basureros de desechos tóxicos, y esto provoca una acumulación de metales pesados en un sistema cerrado. El recomienda el reemplazo periódico de rocas y arena como una rutina de mantenimiento. Sekha (2003) y Harker (2003, 2004) proveen evidencia para disputar la toxicidad de los metales acumulados. Por tal razón no se sabe a ciencia cierta si la acumulación a través del tiempo de cualquier metal esta relacionada con la disminución del vigor en un acuario de arrecife. Si así fuera, se podría esperar que todos los acuarios de arrecife sufrieran el mismo efecto después de un período similar. Sin embargo eso no pasa, posiblemente debido a las diferencias en las rutinas de mantenimiento o a que la hipótesis es incorrecta.

Momento de alimentación en el acuario de arrecife de Joe Yaiullo en el Atlantis Marine World. Grandes cantidades de alimentos tienen efectos posteriores en la calidad del agua que necesitan ser controlados para evitar decaimiento a largo plazo de la salud del acuario.

Acumulación de metabolitos alelopáticos de coral

Borneman (2001, 2002) discute los efectos potenciales de varios productos metabolitos alelopáticos de corales duros y blandos que se filtran en el agua, y provee una lista de material de consulta de literatura científica que lo soporta. Este concepto ha sido revisado antes (ver Wilkens, 1990: Delbeek y Sprung, 1994). Es cierto que la abundancia de corales blandos en un acuario puede limitar el vigor de los corales duros y viceversa, el problema esta en explicar como este efecto va empeorando de acuerdo a la edad del acuario. Creemos que es debido a la composición de los corales en el acuario, y sabemos que esto representa un interesante reto cuando se planea dicha composición. Sin embargo, si pudiéramos mantener algunas tasas de ciertas creaturas dentro de ciertos límites, podríamos controlarlo más precisamente. Ciertamente es posible ya que la masa de corales blandos o duros incrementa con el tiempo, y puede tener un fuerte efecto alelopático en otros corales duros o blandos simplemente debido a que el incremento de la masa incrementa también una gran cantidad de compuestos. Borneman (2001,2002) propone la hipótesis de que los efectos de esta guerra química pueden ser la causa de inexplicables y periódicas pérdidas de corales. Sin embargo, se conoce poco sobre el comportamiento de estos compuestos en los sistemas cerrados de los acuarios. Es difícil verificar o disputar dicha aseveración. Es probable que los compuestos alelopáticos causen todo tipo de problemas ya que podrían ser un artefacto impredecible de un sistema ambiental cerrado, ¡pero no te asustes!, el éxito de acuarios de arrecife de todos tamaños es evidencia de que este tipo de problemas no es la regla.

Creo que la razón de nuestro éxito a pesar de la guerra química es el hecho más importante para buscar otra explicación de lo que el síndrome del tanque maduro realmente es. En varias lecturas que hice durante 2005 y 2006 respecto a este tema encontré la conexión entre el síndrome del tanque maduro y el síndrome del tanque nuevo. El síndrome del tanque nuevo es descrito comúnmente como el causado por la capacidad insuficiente de la filtración biológica. Si ese es el caso, entonces ¿podría el síndrome del tanque maduro también ser causado por la misma cosa?, si es así, ¿cómo ocurre eso?

Una colonia grande de Porites fotografiada en la costa Kona de Hawaii.

Apenas se puede apreciar el contorno de la roca, esta colonia de Porites ha muerto, y ha sido colonizada, al menos parcialmente, por Pocillopora spp y otras especies de Porites. Una parte viva de los Porites original que formo esta acumulación puede existir entre muchas otras especies que están ahora en su superficie. Normalmente cada sucesión ocurre después de eventos climáticos extremos, o enfermedades. Los mismos tipos de cambios ocurren en nuestros acuarios.

El desarrollo de las colonias de bacterias y demás fauna dentro del substrato en un acuario ayuda a descomponer rápidamente los compuestos alelopáticos, y por supuesto que es posible que los espumadores de proteínas, ozono o carbón activado también ayuden a mantenerlos controlados. Porque pueden causar estragos de forma intermitente, si de hecho ellos lo provocan, es una respuesta potencial de los que realmente es el síndrome del tanque maduro. En la siguiente sección, en la cual se describe la operación de los filtros biológicos, se ofrece una pista de cómo y porque los compuestos alelopáticos pueden causar de manera intermitente síntomas del tanque maduro.

Un campo grande de corales leather, Sarcophyton sp, creciendo en una sección del arrecife en las Islas Solomon. Los corales blandos secretan potentes substancias que inhiben el crecimiento de corales duros, permitiéndoles dominar grandes áreas como esta. En otras partes del arrecife están mezclados con corales duros que inhiben el crecimiento de corales blandos. En nuestro acuario es importante mantener un equilibrio. De otra forma las pérdidas de algunos corales en el largo plazo pueden ocurrir.

En el capítulo 6 en “The Reef Aquarium Volume Three”, Charles Delbeek y yo describimos la forma en la que la filtración biológica se efectúa en el fondo del substrato y como el flujo de agua advectivo es la clave del proceso. Con el tiempo el fondo del substrato acumula detritus que impide el flujo advectivo reduciendo así la entrada de oxígeno y debido a que el detritus se descompone, eso disminuye el oxígeno del agua dentro del substrato. Estos efectos combinados alteran el funcionamiento del substrato y pueden contribuir al decaimiento a largo plazo en la salud del acuario de arrecife. A pesar de estos hechos, no queremos insinuar que el acuarista deba esforzarse para eliminar el detritus, por el contrario, el acondicionamiento saludable del acuario incluye cierta cantidad de acumulación de detritus que promueve una diversidad saludable de vida dentro del substrato. Más tarde, esta acumulación puede volverse excesiva, y es entonces cuando interfiere con el funcionamiento adecuado del filtro biológico natural.

Efecto en la advección y la filtración biológica – como lo maduro se vuelve nuevo otra vez

¿Qué es la filtración biológica? Tradicionalmente es considerada como el control de los desperdicios nitrogenados. Sin embargo, la bacteria en un filtro biológico en la arena también digiere muchos compuestos orgánicos, y su función ayuda a mantener un “medio ambiente saludable” en formas que tienen que ver un poco con el ciclo del nitrógeno. Este concepto ha sido discutido ampliamente en artículos y lecturas contemporáneas sobre la filtración biológica, y es muy bien conocido en el campo de las “biosfera”. A principios de los 1990´s fui contratado como consultor para el proyecto Bioesfera 2, el cual, si recordamos fue un proyecto fantástico donde se construyo un invernadero enorme que contenía varios de los ecosistemas más importantes de la tierra, incluyendo bosque, océano, arrecife de coral y sabana. Un grupo de científicos también fueron alojados en este sistema cerrado por un par de años, estudiando los cambios que ocurrían en ese ambiente. El mantenimiento del aire en esos sistemas cerrados es paralelo al mantenimiento del agua en el sistema cerrado de nuestros acuarios. Mantener el nivel de oxígeno y de dióxido de carbono probablemente sea en lo primero que se piense, y probablemente se imagine que el uso de una suficiente cantidad de plantas podría establecer el equilibrio. Sin embargo no es tan fácil alcanzar el equilibrio, pero esa era la idea principal. Un parámetro importante de la calidad del aire que los ingenieros tenían que considerar fue la liberación de substancias volátiles en el aire por los plásticos y otros componentes técnicos de la estructura. Este hecho nos preocupa poco en nuestras casas u oficinas, pero seria una gran preocupación para nosotros si nuestros edificios estuvieran sellados herméticamente y no permitieran la respiración y el intercambio gaseoso con el exterior. En un sistema cerrado la acumulación de estas substancias en el aire pueden influir seriamente en la salud. La solución del problema fue hacer pasar el aire a través de reactores de cama ubicados en el suelo. Reactores de cama ubicados en el suelo son básicamente camas húmedas a través de los cuales el aire es empujado mediante una especie de bombeo realizado por ventiladores que expulsaban el aire ubicado en un espacio vacío debajo del suelo. En el suelo crecieron plantas y lo colonizaron varios tipos de bacteria y otras formas de vida. ¿Suena como una cama de arena en el acuario, no?

Algunas veces la arena o la grava se solidifican para formar rocas, y esto afecta la porosidad de la cama de arena, lo cual también afecta su desempeño como filtro biológico.

Una bomba sumergible utilizada para el retorno del agua del sump al acuario desarrollará incrustaciones que necesitan ser removidas periódicamente para mantener el óptimo desempeño de la bomba.

Lo que hacen los microorganismos en la cama de arena es similar ya que descomponen las substancias orgánicas volátiles en el aire que son absorbidas por las partículas del suelo o por el agua, cuando pasan a través del reactor de cama en el suelo. Para mí, esta característica de las camas del suelo es una fascinante demostración de la habilidad de la tierra para desintoxicar contaminantes de todo tipo, a través de una combinación de efectos físicos y biológicos.

Los alelopáticos afectan directamente a la bacteria

Tendemos a ver a los efectos de los compuestos alelopáticos como una guerra química entre corales o entre un pólipo y un alga, etc. De hecho algunos compuestos alelopáticos liberados en el agua tienen también fuertes propiedades antibacteriales, así que pueden influenciar directamente a la bacteria del filtro de plataforma (cama de arena). Un efecto intencional o no intencional de los compuestos alelopáticos puede ser el detener el crecimiento de uno o más tipos de bacteria y esto podría cambiar la forma en la que trabaja el filtro biológico.

En acuarios maduros es común ver a los tangs las aletas erosionadas. Esta enfermedad es asociada con la erosión de la cabeza y de las aletas laterales, y es un síntoma de mala nutrición. Incrementar el volumen y frecuencia de alimentación normalmente provoca que la aleta crezca nuevamente.

Es concebible que una forma de vida (coral, anémona, alga, esponja, bacteria) pueda crecer en un sistema cerrado y produzca un compuesto que evite el crecimiento del tipo de bacteria que descomponga el compuesto. Sin embargo, ese efecto podría durar poco, ya que otra bacteria podría desarrollar otro capaz de utilizar este compuesto como comida… al menos hasta que la creatura que lo produce cambie nuevamente el compuesto para mantener su efectividad potente, y mantener su presencia en el agua. La idea de que nuestros filtros de cama pueden o deben evolucionar con el tiempo es posiblemente un factor a largo plazo que posiblemente cambie la forma en la que vemos los acuarios de arrecife. Esto es parte del rápido proceso de maduración y renovación de la bio-capa mostrado en Spotte (1992).

En la siguiente sección abordo la posibilidad teórica de la influencia de virus sobre la bacteria, incluyendo a la bacteria viva en los corales. Los compuestos alelopáticos del sistema cerrado de un acuario también podrían afectar la bacteria de la fauna viviente en los corales, y esto podría ser una causa de cambio a largo plazo en el crecimiento o sobrevivencia de los corales.

Enfermedades

El síndrome del tanque maduro puede relacionarse a varios tipos de enfermedades.

Es un hecho horrible, pero después de que has entendido perfectamente los procesos mecánicos, químicos y biológicos involucrados en la construcción de un acuario de arrecife, aún permanece el riesgo de que una enfermedad puede eliminar cualquier oportunidad de tener un acuario del que puedas disfrutar. Contrario a la creencia popular, las enfermedades no son causadas por tener una calidad de agua imperfecta, es cierto que la fluctuación de los parámetros puede estresar a los peces e invertebrados y así promover la aparición de una enfermedad. Si patógenos matan a tus peces e invertebrados, probablemente no haya nada que puedas hacer que te diga porque tu acuario con tecnología de punta de varios miles de dólares no puede mantener a los peces y corales vivos. Por lo tanto, es casi imposible, y poco viable, evitar completamente la introducción de patógenos al sistema de un acuario de arrecife. Esto es debido a que, alguna vez, las enfermedades de algún tipo afectarán a los peces e invertebrados en un acuario. Con el cuidado adecuado en la planeación del acuario, procedimientos meticulosos de cuarentena, y excelentes hábitos de mantenimiento, estos eventos pueden evitarse por grande períodos. Es común que algunos acuaristas se jacten y tenga un exceso de confianza en el hecho de que los peces no se enferman en un acuario de arrecife debido a que se han reproducido perfectamente las condiciones naturales que hacen que el pez desarrolle inmunidad contra todo tipo de organismos que causan las enfermedades. Así que hay muy poco de verdad en dicha declaración, no es cierto para la mayoría de las enfermedades por lo que debe ser considerada como falsa. Ocasionalmente algún tipo de enfermedad afectará a todos los acuarios.

Un acuario maduro como la laguna exhibida en el acuario de Waikiki muestra un pequeño número de especies en grandes colonias. Comparado este con acuarios jóvenes que exhiben un gran número de especies en pequeñas colonias.

Problemas desconcertantes de largo plazo con los corales

La existencia de bacteria que puede producir necrosis rápida del tejido (RTN, rápid tissue necrosis) en los corales es bien conocida, aunque no completamente entendida. Recientemente, se ha observado un fenómeno parecido por algunos acuaristas, y actualmente no esta bien entendido, incluso se cree que pueda ser un fenómeno real. El efecto puede describirse de la siguiente forma: Una o más especies de coral en un acuario marino repentinamente dejan de crecer, después de haber tenido muchos años de buen ritmo de crecimiento. Acompañando al cese de crecimiento viene la reducción en la extensión del pólipo y pérdida de tejido lenta o rápida. Eventualmente la especie afectada se va extinguiendo del acuario, mientras que otros corales en el mismo acuario permanecen sanos y continúan creciendo. Después de ese evento, el acuario parece que se vuelve inmune a esa especie de coral. Todos los intentos posteriores de introducir fragmentos cortados del mismo espécimen original, pero mantenidos en otros acuarios, resultan inútiles, ya que el coral sucumbe rápidamente y muere. No hay explicación obvia para este problema, como pudiera ser la aparición de los parásitos como red bugs, protozoarios y planarias, creo que este misterioso problema puede ser causado por alguna bacteria. La bacteria puede provenir directamente de otro coral o de alguna toxina liberada en el sistema, muy parecido al “síndrome del tanque tóxico” descrito en Moe (1989). Con el tiempo puede afectar a más de una especie de coral, así que ahora el acuario es incapaz de mantener ciertas especies, pero es capaz de mantener y hacer crecer otras. Es tentador culpar a alguna toxina o alguna cosa relacionada con la “calidad del agua”. Sin embargo, los cambios de agua e incluso el cambio del substrato por completo no han resuelto el problema. Realmente parece como si el acuario tuviera una respuesta de inmunidad hacia los corales afectados. No hay nombre para esta situación y no recomiendo alguno. El método de tratamiento antibiótico publicado en Sprung y Delbeek (1997) podría ayudar, pero nadie ha estudiado esa posibilidad. El efecto de este problema es imposible de distinguir de efectos anti-crecimiento causados por substancias alelopáticas liberadas en el agua del acuario por varios corales, plantas y bacterias. Es posible que la bacteria patógena ni las substancias liberadas en el agua causen este problema. No tengo evidencia experimental para soportar mi impresión de que la bacteria puede afectar a los corales de forma paralela al síndrome del tanque tóxico de Moe (1989). Es solo un supuesto.

La investigación reciente respecto a bacteria patogénica que afecta a los corales duros da una mayor credibilidad a la existencia de este tipo de fenómenos, y algún día podría explicar porque este problema y algunas otras enfermedades provocadas por bacterias aparecen en un acuario. Por ejemplo, Ben Haim (2003) encontró que el blanqueamiento en una Pocillopora damicornis fue producido por un ataque a la zooxanthellae por la bacteria Vibrio coralliilyticus, que es un bacteria que induce lysis y muerte de los corales que son promovidos como proteasas bacteriales extracelulares.

Probióticos, bacteria depredadora y fagos de bacteria

Algunos acuaristas han experimentado con la adición de cultivos de bacteria no patogénica a sus acuarios con la finalidad de erradicar a la bacteria patogénica y revertir el RTN. La aplicación prebiótica de cultivos de bacteria para el control de las poblaciones de otras bacterias podría así convertirse en un procedimiento de mantenimiento de valor para los acuarios de arrecife. En otra variante de esta idea, Stolp y Starr (1963), Shilo (1966), Shilo y Bruff (1965) describen los efectos bacteriolíticos de la bacteria Bdellovibrio bacteriovorus. El autor respecto a acuarios Frank deGraaf (1968) propone que esta bacteria depredadora puede controlar las colonias de bacterias en la naturaleza y que puede ser posible aplicar este efecto para el control de la bacteria patogénica en los acuarios. Esta aplicación podría ser invaluable en el control de bacterias patogénicas que afecta a corales y peces, pero aún no se ha probado.

El problema antes mencionado del ataque a los corales duros como si fueran un cuerpo extraño (llamado respuesta inmune) podría ser causado por la pérdida de bacteria protectora de la fauna en la superficie del coral debido a un virus. Fagos de la bacteria, considerados como virus, tal vez se enfoquen en una bacteria específica ubicada en la mucosa de los corales vivos, ocasionando poca resistencia a que otros tipos de bacteria puedan invadir el espacio vacío. También podrían provocar directamente la activación de una pandemia en algunas bacterias. Los fagos de la bacteria son extremadamente abundantes en el océano. En promedio, un milímetro de agua de mar contiene alrededor de 50 millones de ellos (Furham, 1999). No se ha realizado ningún estudio para saber que pasa con ellos en el acuario.

Los virus también podrían estar relacionados con varias enfermedades de los corales y su presencia en el acuario no ha sido estudiada. Wilson (2005) observó virus como partículas (VLPs) en la zooxanthela y hospedados en los corales. Notó que el área donde se perdía tejido por un aumento de temperatura del coral tenía abundantes VLPs propagándose ahí, mientras que donde no había pérdida de tejido los VLPs eran más difíciles de encontrar. Ellos están trabajando en la hipótesis de que los cambios de temperatura activan a virus latentes en la zooxanthela. Mientras tanto los autores han encontrado diversidad de VLPs, lo cual sugiere que hay varios tipos de virus que pueden infectar a los corales y a la zooxanthela. Estas observaciones pueden soportar la hipótesis con respecto a los lagos de las bacterias y tal vez apunten hacia otras condiciones virales que afectan a los corales en la naturaleza y en cautiverio.

¡Es realmente difícil resumir todas las indicaciones que realice en este artículo! Ya que las causas del síndrome del tanque maduro son muchas y además es un área propicia para la investigación. Desde un punto de vista más práctico para los acuaristas, las ideas respecto al mantenimiento y enfermedades presentadas aquí intentan dar al acuarista una lista de aspectos a considerar.

http://www.advancedaquarist.com/2006/10/aafeature

El síndrome del “Tanque Maduro”

Por Mike Paletta (Mayo, 2006)

Un tanque ya no necesita ser desmontado, ahora ya pueden ser mantenidos por mucho tiempo como si fueran nuevos.

El éxito que los acuaristas han alcanzado en los últimos diez o quince años ha sido espectacular. Ahora es posible mantener muchos peces y corales que hace algún tiempo eran imposibles. Este proceso ha provocado que aprendiéramos muchas cosas que antes no conocíamos. En los primeros días del hobby marino antes que el ciclo del nitrógeno y otros ciclos fueran bien comprendidos, muchos acuaristas tuvieron que padecer lo que se conoció como “el síndrome del tanque nuevo”. Esto normalmente ocurría después de haber instalado el tanque y de haber ingresado algunos peces, poco tiempo después por alguna razón desconocida, morían. Afortunadamente una vez que el ciclo del nitrógeno fue bien comprendido y se empezó a utilizar a la bacteria para realizar la filtración, este síndrome ya no fue un problema. Ahora que tener un tanque ya no representa tanto problema y pueden ser mantenidos por mucho tiempo un nuevo “síndrome” esta empezando a surgir. Por falta de un término mejor dicha situación es conocida como “el síndrome del tanque maduro”. Este síndrome no es tan dramático como el síndrome del tanque nuevo donde todos los peces morían, pero puede ser muy inquietante para el dueño del acuario.

Con el tiempo, las acroporas stag horn y otros corales de buen tamaño, eventualmente disminuirán el flujo del agua a través del tanque.

La mejor forma de describir este síndrome es simplemente cuando se observa que el tanque esta decayendo. Para aquellos que hemos tenido tanques de arrecife durante grandes períodos de tiempo sabemos cuando miramos el tanque cuando esta prosperando o bien cuando simplemente esta decayendo. Cuando un tanque esta atravesando por el síndrome del tanque maduro se nota desmejorado. Esta situación usualmente ocurre cuando un tanque lleva más de cinco años funcionando, aunque puede ocurrir antes. El síndrome es usualmente el resultado de varios factores que se pueden presentar al mismo tiempo los cuales provocan el decaimiento del tanque, aunque también un solo factor puede ocasionar el problema. En este artículo me referiré a cada una de las posibilidades que lo causa individualmente, así como sus posibles soluciones, con la esperanza de ayudar a superar dicha situación a aquellos que tienen un tanque que lo esta padeciendo.

Negligencia benigna

Actualmente la causa más común para que un tanque padezca este síndrome es el resultado de su éxito. De acuerdo a la edad del tanque, los corales y peces empiezan a prosperar y crecer, y es entonces cuando empiezan a suceder cosas. Pocas adiciones se realizan al tanque debido a las limitaciones de espacio y también debido a que ya no se experimenta esa emoción por agregar un nuevo pez o coral. (Como nota al margen, tenemos que admitir que este hobby es muy adictivo y agregar algo nuevo es algo que nos tranquiliza y nos motiva nuevamente para mantener el tanque en óptimas condiciones). Además, este éxito fomenta el sentimiento de que lo que estamos haciendo esta funcionando, así que no tenemos la necesidad de cambiar o mejorar nuestras técnicas, aún cuando el tanque esta transformándose así mismo. Un acuario marino no es una entidad estática, es una entidad dinámica, no es un juego de palabras, y por lo tanto necesitamos “remendar” constantemente nuestro sistema para mantenerlo en un nivel óptimo.

Es muy difícil para los herbívoros accesar al alga que crece en los retornos cuando los niveles de nutrientes son altos.

Una población grande de peces puede ocasionar que se presente más rápido el síndrome del tanque maduro.

Es un hecho de que lo que hacemos NO es la causa más importante del porque un tanque no prospera a través del tiempo, es más bien un resultado de lo que NO hacemos o dejamos de hacer, ya que nos volvemos un poco flojos y damos por hecho que nos estamos convirtiendo en expertos para mantener el tanque. Como resultado, tendemos a no hacer las cosas tediosas pero necesarias para mantener el tanque en óptimas condiciones o ya no las hacemos con la misma frecuencia de antes cuando el tanque iba bien. Después de observar cientos de tanques exitosos es aparente que los tanques que han prosperado por mucho tiempo son aquellos en los cuales el dueño siguió brindándole el cuidado meticuloso correspondiente. Ellos no disminuyeron su nivel o frecuencia de cuidado a pesar de que el tanque estuviera bien. Eso es lo que presento en primer lugar, incluso antes que otros temas importantes, ya que siempre y cuando no se descuide el tanque, esté permanecerá en óptimas condiciones.

Niveles de nutrientes

Un acuario marino no es solamente una pedazo de mar, a pesar de que algunos autores traten de convencernos de ello. Si somos afortunados tendrá solo algunos de los atributos del océano pero siempre será solamente una pequeña replica cerrada del océano real. Uno de los principales atributos del que carecerá es el tamaño. Con esto también carecerá del “factor dilución” que es crítico para mantener la acumulación de los compuestos nocivos en niveles no tóxicos. En el océano una pequeña cantidad de nitrato, fosfato o incluso de algún metal pesado no será perjudicial para el sistema entero. Sin embargo, en un sistema marino cerrado, niveles altos de cualquier nutriente bueno o malo tendrán un impacto negativo en todo el sistema. En un sistema marino cerrado, uno de los factores que ocasionan el síndrome del tanque maduro es la acumulación de nutrientes a través del tiempo.

Los nutrientes más importantes que se acumulan con el tiempo son nitrógeno y fósforo. Con cambios de agua, grandes y frecuentes o con el uso de resinas o con filtros especialmente diseñados, es posible mantener niveles bajos de estos compuestos. Sin embargo, debido a la edad del tanque y al crecimiento de peces y corales los nutrientes y sus compuestos tienden a incrementar más y más rápido. A menos que el incremento en la producción de estos nutrientes se monitoreé y se tomen acciones para controlarlo, estos compuestos pueden convertirse en un problema. La primera señal cuando los compuestos que tienen nitrógeno y fósforo se esta convirtiendo en un problema es cuando empieza a crecer alga en el tanque. El alga puede crecer impresionantemente rápido y de ser unos cuantos mechones de alga en la roca que no preocupan mucho, puede incrementarse hasta convertirse en una “bandera roja” (señal de alarma) de que los nutrientes están en aumento. Sin embargo, también puede ser posible que los niveles de nitratos y fosfatos estén altos y el alga no se note, debido a que a la presencia de muchos herbívoros. Estos nutrientes tienen otros efectos perjudiciales causados por el sobre-crecimiento del alga ya que inhibe la calcificación de los corales y causa pérdida de tejido del esqueleto del coral solo por nombrar dos de los problemas asociados con los niveles altos de dichos nutrientes.

Como mencione antes, realizar tareas con menos frecuencia normalmente es una de las cosas que ocasionan que el tanque no prospere. En este caso lo que no se realiza es la revisión frecuente de la calidad el agua. La revisión frecuente de los parámetros es esencial para mantener una alta calidad del agua. Cuando los niveles de fosfato y nitrato empiezan a incrementarse, se pueden realizar varias acciones. Primero se deben realizar cambios de agua más frecuentes y más grandes con agua pura. Son necesarios cambios de agua más grandes de lo normal, en el rango del 25-50%, de otra manera la dilución de estos nutrientes es muy pequeña lo que provoca que el problema persista o empeore.

Con el tiempo, y si no hay la microfauna adecuada, los detritus se pueden acumular en el substrato lo que ocasiona problemas en el tanque.

Si los cambios de grandes cantidades de agua no tienen el resultado deseado respecto a la disminución de estos nutrientes, entonces es necesario llevar a cabo otras acciones. Las resinas basadas en hierro para remover fosfatos han incrementado su popularidad dentro del hobby durante los últimos años por buenas razones. Estos componentes son muy buenos para retirar fosfatos así como metales pesados del agua en relativamente poco tiempo. Han demostrado ser relativamente inofensivos para los habitantes del tanque incluyendo peces y corales delicados. La única deficiencia que demuestran es que tienen el potencial de adherirse al carbonato al momento de su introducción y consecuentemente debilitar la dureza del carbonato del tanque durante un corto período de tiempo además de que tienen un alto costo. Por lo tanto deben ser introducidas gradualmente y la alcalinidad debe medirse frecuentemente durante su introducción. Los niveles de nitratos pueden reducirse de diferentes formas incluyendo el uso de un refugio con macroalga o con filtradores de nitratos con bacteria anaeróbica o anoréxica. Para tanques grandes, podría requerirse un refugio grande lo cual podría ser poco viable por su tamaño. Por otro lado, los filtradores de bajo nivel de oxigeno pueden ser relativamente pequeños pero pueden remover una gran cantidad de nitrato, pero requieren significativamente más atención y pueden ocasionar problemas serios si no se mantienen adecuadamente.

Además de estos nutrientes, están los orgánicos disueltos que también pueden ser un problema en un tanque maduro. Señales de esto es la aparición de cianobacteria, la cual se empieza a formar en algunas rocas vivas o en el substrato. De igual forma, debido a la edad del tanque y al crecimiento de peces y corales la carga biológica del tanque se incrementa, lo que provoca una producción de grandes cantidades de estos compuestos. Además, el equipo de filtración como los espumadores de proteínas tiende a disminuir su desempeño con el tiempo. En la mayoría de los tanques, el movimiento de agua también se vuelve más lento o disminuye con el tiempo debido a que el equipo envejece y al crecimiento de los corales (obstruyendo el flujo) lo cual permite la acumulación de detritus. Aunque la cianobacteria no aparezca, altos niveles orgánicos se pueden notar simplemente cuando el agua muestra un color amarillento. Mantener niveles bajos de orgánicos disueltos normalmente requiere acciones adicionales a los grandes cambios de agua que discutimos antes. El detritus debe ser removido en cada oportunidad durante estos cambios de agua para no permitir que se acumule en alguna zona del tanque. Esto podría requerir la adición de más flujo de agua dentro del tanque y este flujo debe dirigirse a lo largo del fondo del tanque para mantener el detritus en la columna de agua tanto como sea posible para que los filtros lo remuevan. También cuando el agua se esta tornando amarilla o cuando la cianobacteria aparece, carbón activado puede agregarse al sistema de filtración ya que es muy eficiente para remover tanto los compuestos amarillentos como los orgánicos disueltos, pero puede agotarse rápidamente cuando estos compuestos se encuentran en grandes cantidades. Finalmente, el espumador de proteínas puede ser desarmado y limpiado para asegurarse de que esta funcionando de manera óptima.

Elementos traza

Así como un acuario casero no contiene el volumen suficiente para diluir adecuadamente nutrientes perjudiciales, tampoco contiene el volumen suficiente para suministrar elementos traza esenciales. Por eso, con el tiempo, algunos elementos traza son consumidos al nivel de que no están disponibles para que los corales y otros animales los consuman. Debido a esto, se convierten en el factor limitante para el crecimiento y la salud de algunos animales. Desafortunadamente, es complicado medir los niveles de la mayoría de los elementos traza. Pero afortunadamente, muchos de estos elementos traza son repuestos a través de cambios de agua realizados regularmente, por lo que no es necesario usar aditivos. Sin embargo, en algunos tanques maduros sería buena idea agregar una pequeña cantidad de una amplia variedad de elementos traza de manera regular. Siempre hay que empezar con menos de la cantidad recomendada para asegurarse que el aditivo utilizado no es dañino. Posteriormente ir incrementando la dosis hasta llegar a la cantidad deseada, es importante no exceder la dosis recomendada por el fabricante.

Los alimentos y la alimentación

Además de que los elementos traza en un nivel inadecuado causan problemas en el tanque con el tiempo, la incorrecta o inapropiada alimentación tanto de peces como de corales también puede causar que un tanque se vea viejo antes de tiempo. Es como si tú no quisieras comer otra cosa que no fuera filete o langosta en cada comida no importa que tan buen o mal sabor tuvieran, es lo mismo para los habitantes de nuestro tanque. No solo necesitamos suplementar alimentos en la cantidad y calidad adecuada, también necesitamos suministrar la variedad adecuada. En el arrecife de donde traemos los peces a nuestros acuarios, la mayoría de su dieta 60-70% consta de plankton. Desafortunadamente la mayoría de los alimentos que les damos a nuestros peces es 80% proteína. Esto puede ser bueno para los peces león y para las morenas, pero para el resto de los peces esto produce malnutrición o una deficiencia de vitaminas a través del tiempo. Debido a ello los peces que mantenemos por mucho tiempo en nuestros tanques empiezan a verse mal de los dientes o de algo peor en relativamente poco tiempo. La mayoría de los peces que conocemos se pueden mantener exitosamente en sistemas cerrados por más de 20 años. Si queremos mantener nuestros peces con colores brillantes y saludables por este período de tiempo necesitamos mejorar nuestras técnicas de alimentación para ellos, como proveer alimentos que los nutran adecuadamente.

Herbívoros como el erizo de mar pueden ayudar a mantener el alga bajo control, pero eso puede enmascarar los altos niveles de nutrientes

Cualquiera que ha visto un pez que ha sido mantenido en un tanque con menos del alimento requerido notará que no luce tan bien como cuando fue ingresado al tanque. Por esta razón es evidente que necesitamos darle a nuestros peces mayor cantidad de alimentos que contengan compuestos que no solo los mantengan sanos, sino también con colores brillantes. Ahora hay alimentos disponibles de diferentes tipos: frescos, congelados, deshidratados que contienen no solo altos niveles de plankton, también contienen pigmentos esenciales para mantener los peces brillantes. Si ninguno esta disponible, también se puede preparar tu propia mezcla de alimento utilizando ingredientes disponibles en los mercados de pescados y las tiendas usando recetas que encuentras fácilmente en Internet. No solo es crucial dar estos alimentos, sino también es importante alimentar adecuadamente. La alimentación debe ser frecuente en pequeñas cantidades. El estómago y el tracto digestivo de la mayoría de los peces son muy pequeños. Fueron diseñados para el constante consumo de pequeñas cantidades de comida más que para consumir grandes cantidades de alimento en una sola ocasión. Desafortunadamente, alimentar con gran cantidad de alimento una vez por día a nuestros peces es como lo acostumbramos. Esta metodología necesita cambiar con la finalidad de prolongar la salud y colores de nuestros peces por largo tiempo.

Respecto a la alimentación del coral y de otros invertebrados, estamos empezando a comprender las necesidades de alimentación de estos animales. Asumimos que una adecuada iluminación y la alimentación sobrante y los residuos de nuestros peces podrían ser más que adecuados para atender las necesidades nutricionales de nuestros corales. Sin embargo, cuando analizamos la estructura de un pólipo de coral es evidente que tan crucial es la alimentación ya que el 60% del cuerpo del pólipo del coral esta diseñado para consumir alimento. Es muy poco probable que mucho del cuerpo del coral pudiera someterse a mucho esfuerzo si no fuera crítico para la salud a largo plazo del animal. Por lo tanto la mala nutrición de los corales provoca el aspecto decaído de los corales, al menos parcialmente. Cuando los corales son pequeños es posible que obtengan todo el alimento que necesitan de la luz y de las sobras y residuos del alimento de los peces que flota a su alrededor. Sin embargo cuando las colonias son grandes y cuando los corales compiten por el alimento y el espacio es más probable que las necesidades de nutrición de los invertebrados no estén siendo satisfechas y eso provoca que no estén en óptimo estado de salud.

El detritus se asienta por todos lados incluyendo el sump, por lo cual necesita ser limpiado regularmente.

El crecimiento excesivo de alga es un indicativo de que existen nutrientes excesivos

He realizado experimentos relativamente simples durante el año pasado en mis propios sistemas relativamente maduros (ambos de más de 5 años de edad). En un tanque los invertebrados obtienen por su cuenta el alimento que les dejan los peces o lo toman del agua. En el otro sistema los corales son alimentados directamente tres veces a la semana con diferentes alimentos. Durante los primeros seis meses, en general, no había virtualmente una diferencia en la salud de los corales. Sin embargo, durante los siguientes seis meses note una diferencia significativa. Los corales que estaban siendo alimentados habían crecido significativamente más que los del tanque que no se alimentaba. (Me parece que esto no es una gran sorpresa). Pero la gran sorpresa es que los corales en ese tanque no sufrieron pérdidas mientras que varias colonias en el tanque sin alimentar murieron o sufrieron perdida de tejido en algún punto. Después de observar esto, en mi opinión la alimentación de los corales y de otros invertebrados de manera regular es una manera de evitar que el tanque muestre signos de envejecimiento.

Plagas

Una de las otras causas para que los tanques luzcan maduros es que con el tiempo muchas plagas fueron un problema. Planarias, aiptasias, red bugs, anémonas majano, estrellas parasitas y otras plagas tienden a reproducirse y prosperar en sistemas cerrados donde no tienen depredadores. Cuando un tanque es recién montado y durante los primeros años estas plagas se encuentran en cantidades no adecuadas es un problema. Con el tiempo y con fuentes de alimento constantes estos animales irritan e incluso matan a los invertebrados delicados. Por esta razón es esencial que las plagas sean removidas o eliminadas tan pronto como aparezcan en un nuevo o relativamente tanque nuevo, antes de que se reproduzcan a niveles alarmantes. Hay numerosas historias de cómo tanques prósperos necesitan ser desarmados completamente debido a que estas plagas invadieron todo el tanque. En algunos casos extremos, incluso pequeñas cantidades de estas plagas pueden hacer ver a los animales o enfermos o como si estuvieran en un tanque viejo.

Especiación y competencia

Así como es posible tener corales con un aspecto “maduro” debido a los parásitos, también es posible tenerlos así debido a la “especiación”. La especiación es el proceso mediante el cual una especie de un animal o de una planta domina un escenario después de que múltiples especies estuvieran ocupándolo. El mejor ejemplo de esto es un bosque maduro de pinos. En este tipo de bosque solo los pinos prosperan. Esto es debido a que los pinos producen unos compuestos en sus hojas que evitan que otras plantas crezcan. Luego los pinos dejan caer sus hojas y los compuestos en las hojas actúan como un herbicida y evitan que otras plantas crezcan debajo o junto con los árboles de pino.

En un tanque marino, especialmente uno que albergue corales blandos como Sarcophytons, Xenia, Sinularia o Cladiella, alguna de estas especies tenderá a dominar a través del tiempo. Todos esos corales producen terpenoides o sarcophytenes. Estos químicos igual que los encontrados en las hojas de los pinos inhiben el crecimiento de los animales competidores. Debido a ello y de acuerdo a la edad del tanque los animales que produzcan la mayor cantidad de compuestos inhibidores tenderán a dominar. Este mismo tipo de fenómeno también sucede en el arrecife donde enormes cantidades de una misma especie de coral suave ocupan áreas específicas. Aunque tener solo una tipo de coral en un tanque probablemente sea más representativo de un arrecife, la mayoría de los acuaristas no les gusta como luce y desean diversidad. Sin embargo, los corales producirán terpenoides para tratar de generar dicho resultado. Esta producción de compuestos inhibidores se realiza todo el tiempo lo que provoca, una vez más, que los corales y otros invertebrados no tengan el mejor aspecto.

Hay varias formas de evitar que este ocurra. Primero, una vez más a través de cambios de agua y el uso de carbón activado puede ayudar a diluir la concentración de los compuestos inhibidores del crecimiento. Además, puede ser necesario adelgazar o reducir el tamaño de las colonias grandes de corales blandos. Esto es debido a que colonias grandes producen una gran cantidad de estos compuestos. Entonces, con la finalidad de evitar que una especie domine un tanque, puede ser necesario “podar” los corales para mantenerlos relativamente del mismo tamaño o en igualdad de circunstancias de producción de compuestos tóxicos.

La competencia entre corales es otro factor que puede causar que los corales luzcan enfermos. Si dos o más colonias están en constante pelea por el espacio, alimentación, etc. Estas batallas consumen mucha de su energía. Lo que provoca que los corales pierdan mucha de su vitalidad. Por esta razón es esencial dar a los corales suficiente espacio desde el principio para que se alojen adecuadamente y así evitar dicha competencia. Cuando esto ocurre, un interesante fenómeno aparece, especialmente con los corales duros. El coral eventualmente crece hasta el punto en que casi su base toca la base de otro coral. Pero en este punto, forman una zona bien delimitada donde ningún coral crece más o invade al otro. Este comportamiento permite a ambos corales prosperar sin utilizar energía para defenderse o atacar a su vecino aunque eso puede ocurrir cuando dos corales son colocados demasiado cerca uno del otro.

Disminución de la diversidad en la roca viva y en las camas de arena

Uno de los grandes atributos de la roca viva nueva es lo vasto en la diversidad viva que contiene. Mysis, camarones, copépodos, gusanos, cangrejos y numerosos invertebrados abundan en el substrato. Un substrato nuevo normalmente es colonizado por los animales de la roca, así que permite mantener una gran cantidad de organismos diferentes. Sin embargo, con el tiempo, la diversidad en la roca tiende a reducirse. La microfauna es consumida, la reproducción de algunas especies no ocurre en cautiverio, el substrato se empieza a llenar con detritus y la variedad de vida disminuye. La diversidad no solamente adorna la roca y el substrato, ayuda a remover los desperdicios y es consumida por los peces y corales, mantiene oxigenado el substrato, etc. Por lo tanto, es posible que cuando la biodiversidad de este tipo disminuya la salud del tanque también disminuya. Para tratar de mantener esta biodiversidad, debe introducirse de vez en cuando nueva roca viva completamente curada. El detritus debe ser removido regularmente del substrato no solo para mantenerlo libre de la acumulación de nutrientes, sino también permitir a los animales vivir en ese espacio. Incluso, podría ser buena idea remover un poco del substrato maduro y reemplazarlo con nuevo. Ahora es posible agregar microfauna criada con fines comerciales al substrato para agregar diversidad. Todo esto puede ayudar a mantener la mayor diversidad posible dentro del tanque.

No todos los tanques maduros tienen que experimentar el síndrome del tanque maduro. Si el tanque es propiamente mantenido de acuerdo a lo comentado en las líneas anteriores y se hacen las menos omisiones en su mantenimiento, es posible tener un tanque hermoso de 10 años, como si tuviera solo 2. Para la mayoría de los acuaristas serios un tanque no empieza a alcanzar su máximo, antes de los 2 años de edad. No es ni apropiado ni afortunado forzar a nuestros tanques llegar a este nivel de apogeo óptimo en menos tiempo.

http://www.advancedaquarist.com/2006/5/aafeature2

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