Redfield Ratio

Motivul pentru care citesti acest articol este ca, probabil, ai alge in acvariu. Cine nu are? Chiar si cei mai experimentati acvaristi probabil ca au vazut in decursul anilor alge de toate culorile, verzi, rosii sau albastre. Solutia pentru aceasta problema se pare ca este “Redfield Ratio”. In baza raportului (ratio) dintre cantitatea de nitrati si fosfati din acvariul tau, poti calcula probabilitatea ca algele albastre sau verzi sa se dezvolte.

Redfiel Ratio reprezinta proportia moleculara dintre carbon, nitrogen si fosfor in fito plancton. Acest raport este C:N:P = 106:16:1.

Acest termen a fost denumit dupa oceanograful american Alfred C. Redfield, care a descris pentru prima data acest raport intr-un articol din 1934. Redfield a descris congruenta remarcabila dintre chimia oceanelor si chimia organismelor care traiesc la suprafata oceanelor (planctonul). Ambele entitati au o proportie Nitrogen (N):Fosfor (P) de aproximativ 16 (atomi la atomi). Cand nutrientii nu sunt limitativi, raportul Carbon:N:P in fito plancton este 106:16:1. Redfield s-a gandit ca nu este doar o pura coincidenta faptul ca vastele oceane au o chimie perfect adaptata cerintelor organismelor. El a luat in considerare nu doar ciclul N si P, dar si modul in care Carbonul si Oxigenul interactioneaza cu acest raport.

Acest lucru inseamna ca trebuie sa testam nivelul NO3 si PO4 in mod regulat. Din pacate, testele ne dau rezultate in ppm (mg/l), ceea ce ne duce la intrebarea: care este legatura dintra atomi si ppm (parti per milion)?
Pentru a afla raportul atom la atom trebuie sa impartim greutatile moleculare intre ele:
Greutate moleculara NO3: [NO3ppm]/62
Greutate moleculara PO4: [PO4ppm]/95
Redfield Ratio: ([NO3 ppm]/62)/([PO4 ppm]/95) sau 1.53* [NO3 ppm]/[PO4 ppm], cu alte cuvinte: impartim valoarea NO3 la valoarea PO4 si apoi inmultim rezultatul cu 1,53.

Se pare ca sansele de a dezvolta alge verzi sunt mari daca exista mult nitrogen si putin fosfor in apa. Daca este putin nitrogen si mult fosfor sunt sanse mari ca algele verzi-albastre sa se dezvolte. Proportia optima se pare ca este Nitrogen:Fosfor=16:1, adica Redfield Ratio de 16. Cu toate ca este destul de greu sa mentinem aceasta valoare constanta in acvariu, putem incerca sa  “jonglam” intre 10 (limita inferioara – alge verzi-albastre) si 22 (limita superioara – alge verzi).

Pentru o mai mare usurinta in lupta noastra impotriva algelor, vom folosi  asa numitul Buddy Ratio, dupa numele lui Charles Buddendorf, acvarist olandez. Buddy Ratio reprezinta raportul dintre nitrati si fosfati.

Redfield Ratio = Buddy Ratio * 1,53

Cum interpretam tabelul de mai sus? Cautam valoarea nitratilor pe orizontala si valoarea fosfatilor pe verticala. In locul unde se intersecteaza aceste valori avem Buddy Ratio. Inmultim cu 1,53 si obtinem valoarea din tabel – Redfield Ratio.
Partea albastra a tabelului echivaleaza cu sanse mari de alge albastre, pe cand partea verde…alge verzi. Pentru putinii norocosi care se regasesc in zona galbena, sansele de a dezvolta alge sunt mici. Aici este paradisul acvaristilor.

Adriaan Briene, membru in Dutch Aquarium Society, avea alge verzi-albastre in acvariul sau. La inceput, schimba mereu apa din acvariu. Apoi modul sau de gandire s-a schimbat radical:”trebuie sa adaug nitrati pentru a indeparta algele din acvariu si a le transfera in filtru”. Nu pare logic? Sa citim mai departe.
Algele verzi-albastre isi pot obtine nitrogenul in forma gazoasa din aer. Prin transferul acestora in filtru, in bezna totala, acestea vor muri si vor elibera nitrogenul. Astfel, Redfield Ratio a crescut si Adriaan Briene s-a indepartat de partea albastra a tabelului.
Pentru un acvariu fara alge, raportul nitrogen-fosfor trebuie sa fie in jur de 16:1. Putem masura nitrogenul doar in forma nitratilor (sau azot si nitriti, dar aceste valori sunt mici) si fosforul doar in forma fosfatilor.

Valoarea optima a Buddy Ratio este 10 si poate oscila intre 7 si 13.
Valoarea optima a Redfield Ratio este 16 si poate oscila intre 10 si 20.

Mult success !

Surse:
1.    http://forum.practicalfishkeeping.co.uk/showthread.php?t=32981
2.    http://buddendo.home.xs4all.nl/aquarium/redfield_eng.htm