CO2 trong nuôi trồng thủy sản

CO₂  Trong nuôi trồng thủy sản

CO₂ là nguồn carbon ban đầu cho các quá trình sinh học trong thủy vực. CO₂ hòa tan trong nước được cung cấp từ một số quá trình sau:

·       Khuếch tán từ không khí theo quy luật Henry.

·       Sản phẩm hô hấp của thủy sinh vật tự dưỡng và dị dưỡng.

·       Sự hòa tan của đá nền đáy (đá vôi, đá vôi đen...)

·       Quá trình chuyển hóa từ HCO₃-, ( quá trình này chỉ xảy ra khi có sự quang hợp của thực vật phù du, lúc đó thực vật hấp thu mạnh CO₂.)

Hàm lượng CO₂ hòa tan trong nước thiên nhiên ở các thủy vực thường gia tăng vào ban đêm và giảm thấp vào ban ngày, nghĩa là nó biến thiên hoàn toàn ngược lại với oxy hòa tan.

Khi hòa tan trong nước, một phần nhỏ CO₂sẽ liên kết với nước hình thành H₂CO₃, phần lớn bị phân ly thành ion HCO₃^- và CO₃^2- hình thành một hệ thống cân bằng động: CO₂ trong không khí, CO₂ trong nước, H₂CO₃, Ca(HCO₃)₂, CaCO₃ hòa tan trong nước và CaCO₃kết tủa. Tỷ lệ của các thành phần trên trong muối phụ thuộc vào nhiệt độ và pH của nước. H₂CO₃là một chất phân ly mạnh nên chúng luôn tồn tại trong nước với tỉ lệ dưới 1%, đo đó hàm lượng của H₂CO₃ và CO₂ được gộp chung gọi là tổng CO₂ (Total CO₂). Sự tồn tại của các dạng CO₂, HCO₃, CO₃^2- có liên quan đến độ kiềm và pH của nước. Trong nước các ion HCO₃, CO₃, NH₄, OH, PO₄, SIO₃ đều có tính bazơ gây nên độ kiềm của nước. Tuy nhiên, nước dùng trong nuôi trồng thủy sản thì HCO₃^-, CO₃^2- tạo nên độ kiềm của nước là chính. CO₂ và HCO₃- tồn tại trong nước sẽ giúp ổn định pH, CO₂ , HCO₃^-được gọi là hệ đệm của nước. Khả năng đệm của nước dùng để chỉ khả năng chống lại sự thay đổi pH khi môi trường tăng tính acid hay bazơ nhờ khả năng trung hòa acid của HCO₃- và khả năng trung hòa bazơ của CO₂. CO₂đóng vai trò rất quan trọng trong đời sống của vùng nước, CO₂ là một bộ phận cơ bản tham gia vào việc tạo thành chất hữu cơ trong quá trình quang hợp. CO₂ gắn liền với vòng tuần hoàn của các chất trong thủy vực, trong đó có việc tạo thành và phân hủy các hợp chất hữu cơ trao đổi Ca, Mg và các muối bicacbonate, cacbonate trong nước. Vì vậy, nếu hàm lượng CO₂ hòa tan trong nước thấp sẽ hạn chế năng suất sinh học sơ cấp.

Tuy nhiên, CO₂ tồn tại dưới dạng tự do ở nồng độ cao cũng không có lợi cho đời sống của thủy sinh vật. Nếu áp suất của CO₂trong nước lớn hơn áp suất của CO₂ trong máu cá sẽ làm cản trở quá trình bài tiết CO₂ từ máu cá ra môi trường ngoài, đưa đến sự tích tụ CO₂trong máu cá dẫn đến những sự thay đổi mạnh mẽ các phản ứng sinh lý của cơ thể cá. 

Các loài thủy sinh vật có thể chịu được hàm lượng CO₂ cao mặc dù cá thường lẫn tránh khi hàm lượng CO₂ khoảng 5 mg/L. Hầu hết các loài thủy sản sẽ tồn tại được trong môi trường nước chứa hàm lượng CO₂ lên đến 60 mg/L, nếu hàm lượng oxy cao. Khi hàm lượng oxy hòa tan thấp, sự hiện diện của CO₂ ở nồng độ đáng kể sẽ kìm hãm sự hấp thụ oxy. Không may là CO₂ thường cao khi oxy hòa tan thấp. Kết quả này là do CO₂ được thải ra trong quá trình hô hấp và được sử dụng bởi quá trình quang hợp. Hàm lượng oxy hòa tan giảm khi tốc độ quang hợp chậm hơn hô hấp; vì thế CO₂ tích tụ do không được sử dụng bởi quá trình quang hợp.

Hàm lượng khí CO₂ vượt quá mức (>10 mg/L) và hàm lượng oxy hòa tan thấp trong nước có thể gây hại cho cá do CO₂làm cản trở sự hấp thụ O₂ của cá. Nguyên nhân dẫn đến CO₂ cao là do hoạt động dị dưỡng lớn hơn hoạt động tự dưỡng, nước ao tích lũy nhiều vật chất hữu cơ hay tảo tàn...

Khi CO₂ cao có thể xử lý bằng các chất:

Dùng Ca(OH)₂

2CO2 + Ca(OH)₂→ Ca(HCO₃)₂

Để làm giảm 88 mg CO2 cần dùng 74,08 mg Ca(OH)₂

Vậy muốn làm giảm 1 mg CO₂ cần dùng 0,84 mg Ca(OH)₂

Chú ý: dùng Ca(OH)₂quá nhiều (thừa) có thể làm tăng pH nhanh chóng đến mức nguy hiểm, hàm lượng NH₃ cũng sẽ tăng khi pH tăng.

Dùng Na2CO3

2CO₂ + Na₂CO₃ + H₂O → NaHCO₃

Để làm giảm 44 mg CO2 cần dùng 105,98 mg Na₂CO₃

Vậy muốn làm giảm 1 mg CO₂ cần dùng 2,4 mg Na₂CO₃

Dùng Na₂CO₃ thì an toàn hơn Ca(OH)₂, nhưng tốn kém hơn

                                                                                                          Tổng hợp bởi Kiemtranuoc.com

Tham khảo:

 Boyd, C.E. (1990). Water Quality in Ponds for Aquaculture. Birmingham Publishing Company, Birmingham, Alabama.

Quản lý chất lượng nước trong nuôi cá nước ngọt – Đại học Cần Thơ – NXB Nông Nghiệp.

Quản lý chất lượng nước trong nuôi trồng thủy sản – Đại học cần thơ (Bộ môn Khai thác và Nuôi trồng thủy sản)

Share on Google Plus

kiem tra nuoc

Mang lại sự thuận tiện cho khách hàng với phương chăm “ANYWHERE – ANYTIME” tất cả các dòng sản phẩm và dịch của công ty đều hướng đến sự thuận lợi nhất cho khách hàng.