Die CO2 Düngung im Aquarium ist vor allem für viele neu beginndende Aquarianer oft noch ein Buch mit sieben Siegeln. Allein das Wort “CO2“ löst bei manchen Unbehagen aus. Doch dies ist unbegründet. Ein Aquarium mit einem gut gedeihenden und schönen Pflanzenwuchs benötigt einen angemessenen Gehalt an CO2. Als Gegenleistung revanchieren sich gesunde Pflanzen mit dem für Fische lebensnotwendigen Sauerstoff.

Die Geschichte des CO2 in der Aquaristik

Bis in die Mitte der 60er Jahre spielte das CO2 im Aquarium eine zwielichtige Rolle. Kohlenssäure galt bis dahin sogar als “Gift“, das unbedingt aus dem Aquarium entfernt werden müsse. Wie kam es zu der Wende?
Seit Beginn der Aquaristik in Deutschland und noch bis in die 50er Jahre wurden Aquarien nur spärlich beleuchtet. Entweder standen sie ganz ohne Beleuchtung im Raum, im der Nähe des Fensters, oder sie wurden nur mit dürftigen Soffittenbirnchen einigermaßen “erhellt“. Licht ist aber für Pflanzen elemtar notwendige Energie, um Nährstoffe aufzunehmen, zu assimilieren - wie die Botaniker sagen. Weil die bis dahin vorhandene Energie dazu nicht ausreichte, fristeten die Pflanzen im Aquarium nurt ein bescheidenes Leben, verbrauchten kaum Nährstoffe also kein CO2, sie vergammelten rasch und deshalb waren die meisten Aquarien oft auch völlig pflanzenleer. Aber in einem Aquarium fällt Kohlendioxid auf ganz natürliche Weise an : die Fische atmen es aus und vor allem Milliarden von Bakterien produzieren es durch die Verarbeitung von Futterresten, abgestorbenen Pflanzenteilen, Algen usw. Da auch die Wasserbewegung in den frühen Aquarien nur bescheiden gelöst war, häufte sich das CO2 mehr oder weniger an, es kam zu einem Überangebot und damit auch zum Sauerstoffmangel für die Fische - sie standen häufig an der Wasseroberfläche und schnappten nach Luft. Der Ruf der Aquarianer nach Vertreibung des CO2 (oder der Kohlensäure) aus dem Aquarium war deshalb laut und man entwickelte die tollsten Luftpumpen-Konstruktionen, um dieses Problem zu lösen.

                                                    Die Wende
Als dann die Leuchtstofflampen im Aquarium mehr und mehr Eingang fanden, änderte sich die Situation. Durch die besseren Energieverhältnisse kam endlich auch der Stoffwechsel der Pflanzen in Gang. Sie konnten nun auf einmal Nährstoffe aufnehmen und verarbeiten. Schließlich sorgten auch die langsam aufkommenden Kreiselpumpen für Bewegung im Wasser. Jetzt verbrauchten die Aquariumpflanzen mehr Nährstoffe, als das Aquarium selbst liefern konnte, vor allem Kohlenstoff und Eisen. Es kam zu Mangelerscheinungen. Zur Enttäuschung vieler Aquarianer war der Pflanzenwuchs in den mit modernen technischen Mitteln eingerichteten Aquarien so schlecht wie nie zuvor.

                                        Ruf nach C02 Düngung
Als einer der ersten wies Dr.Rolf Geisler auf einem Aquarianer Kongreß 1965 in Wuppertal auf den Kohlenstoffmangel im Aquarium hin. Vergleichsuntersuchungen in den Naturbiotopen mit den CO2-Verhältnissen im Aquarium zeigten dies deutlich. Sofort begann ein eifriges experimtieren der Aquarianer mit allen möglichen CO2 Quellen. Von der Zugabe von CO2 haltigem Mineralwasser über Säurezusätze bis hin zur Bildung von CO2 aus der Hefegärung wurde alles ausprobiert und viel gebastelt. Bis dann die Industrie sich der Sache annahm und HILENA (der Vorläufer von DUPLA)1971 mit dem Hilena CO2 Diffusor das erste patentgeschützte Kohlensäurdüngungsgerät auf den Markt brachte. Es bestand aus einem Handventil für CO2 Einwegpatronen, einem Verbindungsschlauch sowie einem Diffusionsrohr, das oben mit einer Membran versehen war. Dieses Gerät war der Vorläufer für das heutige umfangreiche CO2 Programm von Dupla, das mittlerweile weltweit kopiert wird.

                                    Definition des Kohlendioxids
Das Wort CO2 ist die wissenschaftliche Formel für Kohlendioxid. C steht für Carboneum, das heißt auf deutsch Kohlenstoff, O für Oxygenium = Sauerstoff. Damit wird bereits die Bedeutung des CO2 für das Aquarium deutlich herausgestellt : Kohlenstoff ist ein wichtiger Nährstoff für die Pflanzen und Sauerstoff ist das unentbehrliche Lebenselexier für die Fische. über die Pflanzen wird der Sauerstoff aus dem CO2 an das Wasser weitergegeben. Das Kohlendioxid ist ein Gas wie Sauerstoff und Stickstoff. Es ist im Wasser sehr gut löslich, unter Druck sogar in großen Mengen. Bei 25 Grad Wassertemperatur können sogar 1400 g/l C=2 gelöst werden, Das w&aumlre natürlich im Aquarium viel zuviel und tatsächlich giftig. Beispiel für einen extrem hohen CO2 Gehalt im Wasser liefert die kohlensäurehaltige Mineralwasserflasche. öffnet man sie, entweicht das im Wasser gelöste Gas in dichten Blasen.

                    Der Unterschied zwischen CO2 und Kohlensäure
Ein geringer Teil des im Wasser gelösten CO2 Gases löst sich chemisch mit dem Wasser (ca 0,7%) zu einer schwachen Säure, der Kohlensäure, das heisst zum Kohlendioxid Molekül ist noch ein Wassermolekül (H2O) hinzugekommen; H2CO3. Der Begriff der Kohlensäure wird allerdings oft mit dem gasförmig gelösten CO2 verwechselt. Aber auch die Kohlensäure spielt im Aquarium eine ungemein wichtige Rolle mit möglicherweisse weitreichenden Folgen. Sie säuert das Wasser an, senkt den Ph-Wert löst eventuell im Aquarium vorhandenen Kalk (Bodengrund) und beeinflu&szlt mehr oder weniger die Karbonathärte des Wassers.

Die Doppelbedeutung des CO2
Das CO2 hat also im Aquarium eine doppelte Bedeutung:
1.,CO2 liefert den wichtigsten Nährstoff für die Pflanzen, den Kohlenstoff und
2.,dient das CO2 zur Regulierung des ph Wertes in eine gewünschte Richtung.

                                                                                Zu 1 :
                                        Der Kohlenstoff als Pflanzennährstoff
Der Kohlenstoff ist für die Pflanzen auf der Erde der mengenmäß bedeutenste Nährstoff, also auch für Aquarienpflanzen. Während die Landpflanzen den Kohlenstoff aus dem Kohlenstoffdioxidgehalt der Luft aufnehmen, stehen den Wasserpflanzen theoretisch mehrere Quellen zur Verfügung. Einmal aus dem “freien“ Kohlendioxid (CO2) das im Wasser gelöst ist, zum anderen aus dem flüssigen Kohlenstoff der Kohlensäure, und schliesslich aus dem gebundenen in den Karbonaten. Besonders die letzte Möglichkeit, die von den Pflanzen genutzt wird, wenn kein gasförmiges CO2 vorhanden ist, hat chemische Konsequenzen. Der PH Wert des Aquarienwassers steigt dabei bis hoch is alkalische an, je nach Pflanzenart-undgattung und je nach Lichtstärke können Werte bis zu 8 bis 9 PH entstehen. Im Aquarium ist es deshalb in jedem Falle empfehlenswert, nur die erste Möglichkeit, nämlich die des freien CO2 zu realisieren.

                                                                                        Zu 2 :
                                                    CO2 als PH Regulativ
Mit dem gasförmigen CO2 beeinflussen wir auch Karbonathärte und PH Wert. Allerdings ist dies ein sehr komplizierter Komplex. Um die im Wasser vorhandenen Karbonate in Lösung zu halten und um zu vermeiden das sie als Salze ausfallen und den PH Wert negativ verändern, ist je nach Höhe des Karbonatgehaltes eine gewisse Menge CO2 Gas im Wasser nötig. Die CO2 Tabelle zeigt den optimalen CO2 Gehalt bei verschiedenen Karbonathärten und PH Gehalten an. Für den interessierten Leser empfehle ich entsprechende Kapitel in den Büchern “Das optimale Aquarium“ und “Mein erstes Aquarium“ nachzulesen. Kurz, auch der Aspekt PH Wert und Karbonathärte fordert eine gute CO2 Versorgung im Aquarium.

CO 2 Tabelle

CO2 in der aquaristischen Anwendung

Heute ist die richtige Dosierung von CO2 im Aquarium kein Problem mehr. Dupla zum Beispiel bietet dem Aquarianer für alle Aquariengrössen und Verhältnisse geeignete Geräte, vom Einsteigerset bis zur intelligenten, selbstregelnden CO2 Steueranlage.

Resumee

Pflanzenvielfalt im Aquarium ist nur mit einer gut funktionierenden CO2 Düngung möglich. Die verschiedenen Pflanzenarten sind nämlich ungleich befähigt, ihren Kohlenstoffbedarf aus den verschiedensten Kohlenstoffquellen zu decken. Einige Pflanzenarten sind immer anderen überlegen, vor allem in der relativen Enge eines Aquariums. Nach kurzer Zeit können ohne künstliche CO2 Zufuhr nur noch diejenigen Pflanzen überleben, die auch die Kohlenstoffquellen in den Karbonaten nutzen können, die aber nur schwer zu erschliessen sind und nur von solchen Pflanzen die es gelernt haben, im Wasser mit hohen PH Werten zu leben. Dieser Konkurenzkampf um den Kohlenstoff verändert in dem kleinen Volumen eines Aquariums das chemische Milieu gleichermassen negativ für Fische und für viele Pflanzen. Dies ist die Erklärung dafür, wenn wir im Aquarium ohne CO2 Düngung keine Pflanzenvielfalt erreichen können.