Die Technik

Damit sich Deine Fische und Pflanzen nach ihrem Einzug wohl fühlen können, braucht Dein Aquarium eine gewisse technische Ausstattung: Mindestens einen Filter und Beleuchtung und je nach Besatz und Bepflanzung noch Heizung und CO2.

Die Aufstellung

Das Gewicht eines gefüllten Aquariums ist nicht zu unterschätzen. Ein 100l Aquarium wiegt inklusive Bodengrund, Dekoration und Unterbau bis zu 150kg.

Bei modernen Stahlbetondecken ist das generell kein Problem, aber bei Holzböden sollte man unbedingt beachten das Aquarium quer zur Laufrichtung der Träger und dazu noch an einer tragenden Wand aufzustellen, dort ist die Tragfähigkeit der Decke am höchsten.

Das Möbelstück, auf dem das Aquarium aufgestellt wird, muss dieser Belastung ebenfalls dauerhaft standhalten können – es ist überraschend, wie stark sich auch dick und stabil aussehende Platten durchbiegen, schon wenn es nur ein 54l Becken ist, das es sich darauf “bequem” macht. Das ist potentiell sehr gefährlich, denn wenn der Untergrund sich durchbiegt, entstehen Belastungen, die das Glas springen lassen können, was sehr unerfreuliche und je nach Beckengröße teure Folgen haben kann.

Deshalb bitte unbedingt darauf achten, dass das Möbelstück entsprechend tragfähig ist. Unter Umständen müssen zusätzliche Stützstreben und Füße angebracht und eine stabile Platte aufgelegt werden, die die Belastung verteilt, oder man greift auf spezielle Aquarienmöbel zurück.

Wenn das Becken keinen Rahmen hat, sollte eine Styroporplatte oder Aquarienmatte untergelegt werden. Ansonsten kann schon ein winziges Sandkorn beim Befüllen das Aquarium durch den punktuellen Druck zum Platzen bringen.

Das klingt jetzt alles sehr gefährlich, aber es soll natürlich nicht zur Abschreckung, sondern nur zur Vermeidung des Extremfalls dienen. Dass Aquarien platzen, ist in der Praxis extrem selten.

Die Filterung

Der Filter sorgt zum einen dafür, dass eine künstliche Strömung erzeugt wird, in der sich das Wasser fortwährend durchmischt, sodass überall die selben Wasserwerte herrschen. Zum anderen bietet er Bakterien hervorragend Platz zum ansiedeln: diese bauen Stoffwechselprodukte der Fische wie Kot und Urin ab und helfen so das biologische Gleichgewicht im Aquarium zu halten. Bei der Wahl des richtigen Filters gilt: bei vielen Fischen und wenig Pflanzen einen leistungsfähigeren Filter verwenden, als bei wenig Fischen und vielen Pflanzen (denn auch Pflanzen nehmen einen Teil der von den Fischen ausgeschiedenen Stoffe auf).

Abhängig von der Aquariengröße und dem zur Verfügung stehenden Platz kann man das Aquarienwasser entweder über einen Innen- oder Außenfilter filtern. Wie der Name schon sagt, werden Innenfilter im Aquarium meist an der Rückwand oder in einer hinteren Ecken installiert. Innenfilter haben den entscheidenden Vorteil, dass keine wasserführenden Rohre oder Leitungen außerhalb des Aquariums verlegt werden müssen. Gegen sie spricht, dass sie ein zusätzlicher Fremdkörper im Aquarium sind, der Platz wegnimmt, ein geringeres Filtermassenvolumen haben und häufiger gereinigt werden müssen.

Der klassische Außenfilter findet meist im Aquarienunterschrank Platz und wird mittels Schläuchen mit dem Becken verbunden. Neuere Filter sind mit Schlauchkupplungseinrichtungen und integrierten Absperrhähnen ausgestattet. Sie erlauben es, einerseits die Schläuche abrutschsicher zu befestigen und andererseits den Wasserfluss zu Reinigungszwecken bequem abzustellen.

Da die Außenfilter zumeist ein deutlich größeres Volumen haben, müssen sie seltener gereinigt werden und nehmen keinen Platz im Aquarium weg.

Moderne Filter verfügen über mehrere Kammern, so dass verschiedene Filtermaterialien zum Einsatz kommen können. Sehr gebräuchlich ist spezieller Schaumstoff, auch “Filtermatte” genannt, in verschiedener Porengröße, aber es gibt auch noch zahlreiche andere Materialien mit speziellen Eigenschaften.

Zunächst einmal wird das Wasser mechanisch vorgefiltert. Das grobe Vorfiltermaterial nimmt größere, feste Schmutzpartikel, Futterreste oder auch abgestorbene Algen auf. Als Filtermaterial haben sich hier z. B. keramische Filterröhrchen, spezielle Kunststoff-Formteile oder auch Kunststoffgeflecht bewährt.

Nach der ersten Aufbereitung durch mechanische Filtermassen übernehmen biologische Filtermassen die wichtigste Aufgabe im Filter. Hierfür ist nicht nur eine gute Bakterienstarterkultur wichtig, sondern auch das richtige Filtermaterial, damit sich die Bakterien ansiedeln können.

Durch die Ansiedlung der nützlichen Reinigungsbakterien entsteht ein Bakterienrasen, der sich von Schmutzpartikeln aller Art ernährt und diese für das Aquarium kritischen Substanzen umwandelt. Hier wird eine Filtermasse benötigt, die durch ihre poröse Oberflächenstruktur eine enorm große Fläche bietet und möglichst gleichmäßig durchströmt wird, denn die Bakterien brauchen für ihre Arbeit Sauerstoff. Verschiedene Bakterien verarbeiten unter anderem abgestorbene Algenteile, Futterreste und Fischausscheidungen in mehreren Stufen von Ammonium über Nitrit zu Nitrat um. Eine ausgewogene Bepflanzung des Aquariums hilft hier zusätzlich, die Nitratwerte zu verringern und praktisch nitratfreies Wasser zu schaffen.

Werden im Aquarium überwiegend Fische aus tropischem Weichwasser gehalten, ist es ratsam, zusätzlich Filtertorf einzusetzen. Filtertorf stabilisiert den pH-Wert im schwach sauren Bereich und reichert das Wasser mit wertvollen Huminsäuren an.

Bei einer unerwünschten Eigenfärbung des Wassers sowie nach Heilmittelbehandlungen kann man für max. 3 – 4 Wochen Filterkohle einsetzen. Sie bindet Schadstoffe, Medikamentenreste und andere unerwünschte Stoffe aus dem Aquarienwasser und lagert diese an. Deshalb sollte man sie auch nach der Benutzung entfernen und entsorgen, denn bei Veränderungen der Wasserwerte gibt sie die aufgenommenen und eventuell giftigen Stoffe auch wieder ab.

Tipp: Filterkohle vor dem Einsatz kurz mit heißem Wasser überbrühen, damit sich die Poren öffnen und der mechanische Abrieb ausgespült wird.

Bei der Filterreinigung ist zu beachten, dass man den Bakterienrasen nicht komplett entfernt, also die Filtermaterialen nur mit zimmerwarmem Wasser und nicht zu gründlich spült.

Wichtig:

Die Bakterien auf dem Filtermaterial müssen erst noch entstehen – ohne Bakterien läuft das Wasser nur im Kreis, ohne dass Schadstoffe abgebaut werden. Bevor Du also Fische einsetzen kannst, musst Du dem Filter 3-4 Wochen Zeit zum Einlaufen geben! Das erfordert nicht nur Deine Geduld, sondern ist lebenswichtig für Deine zukünftigen Pfleglinge! Ungefähr eine Woche vor dem Einsetzen der Tiere solltest Du damit beginnen täglich etwas Futter in das Becken zu streuen, um die Vermehrung der Bakterien anzukurbeln und sie an die bevorstehenden Aufgaben zu gewöhnen.

Übrigens: Der Filter verbraucht verhältnismäßig wenig Strom. Für Becken mittlerer Größe bewegt sich der Verbrauch im Bereich von 8 Watt. Er läuft zwar im Gegensatz zur Beleuchtung durchgehend, für einen 8 Watt Filter fallen im Jahr aber nur ungefähr 20 Euro Stromkosten an – im Verhältnis zu Licht und Heizung der kleinste Anteil.

Heizer

Das Aquarium kann auf unterschiedliche Arten beheizt werden. Die gängigste Variante ist die Verwendung eines Heizstabes, den es von 25-300W gibt. Die Länge des Heizstabes steigt ebenfalls mit der Höhe der Wattzahl an. Dieser wird im Aquarium an einer Stelle mit guter Wasserbewegung befestigt.

Außerdem bieten einige Hersteller Außenfilter mit einem integrierten Heizsystem an. Somit wird das Wasser beim Durchlaufen des Filters automatisch erwärmt. Ein nachträglicher Einbau einer solchen Außenlösung kann durch einen so genannten Durchlaufheizer vorgenommen werden. Dieser wird mittels Schläuchen an der Ausgangsseite des Außenfilters angeschlossen.

Bodenheizungen bewirken günstige Wasserbewegung und Mineralstoffzirkulation im Bodengrund, die die Nährstoffe verteilt und den Abbau von Mulm durch aerobe und anaerobe Zonen verbessert, außerdem wird das Wurzelwachstum angeregt. Um das gesamte Aquarienwasser auf die nötige Temperatur zu erwärmen, sind Bodenheizungen nicht geeignet: Durch zu große Wärme entsteht Eiweißgerinnung bei Pflanzen und Mikroorganismen und sie sterben ab.

Empfehlenswert ist es, nur etwa 10 bis max. 20 Prozent der nötigen Heizleistung aus Bodenheizern zu beziehen und ansonsten das Wasser direkt zu erwärmen.

Wie leistungsfähig müssen die Heizgeräte sein? Da hilft eine Faustregel:

Pro Liter Rauminhalt des Aquariums werden etwa 0,5 bis 1 Watt Heizleistung veranschlagt. In normal geheizten Räumen können 0,5 Watt/Liter Wasser ausreichen, in kühleren Räumen wird eher 1 Watt/Liter Wasser benötigt.

Tipp: Aquarium möglichst isolieren und geschlossen halten, wenn man Heizkosten sparen möchte. Offene Aquarien verlieren sehr viel Wärmeenergie über Verdunstung. Rückwände kann man zum Beispiel mit Schaumstoffmatten oder Styropor verkleiden, um Wärmeverlust zu verringern.

Nach der Beleuchtung ist die Heizung der höchste Stromverbraucher im Aquarium. Wenn man hier sparen möchte, macht es also Sinn, sich Fische auszusuchen, die auch bei kühleren Temperaturen gehalten werden können.

Achtung: Heizer vor dem Wasserwechsel immer abschalten! Wenn der Wasserstand sinkt und der Heizer nur halb eingetaucht an geht, kann das Glas springen. Nachher das wieder Anschalten nicht vergessen!

Belüftung, “Sprudelstein”

“Sprudelsteine” bzw. Ausströmer und Luftpumpen dienen nur als Zusatz zur Sauerstoffversorgung in Aquarien ohne Pflanzen oder bei stark bepflanzten Becken unterstützend in der Dunkelphase. Auch während Behandlung mit Medikamenten, bei Krankheiten, beim Nitrit-Peak-Notfall und bei Hitzeproblemen können sie sinnvoll zum Einsatz kommen.

In Aquarien mit durchschnittlichem Pflanzenwuchs kommt es normalerweise nicht zu Sauerstoffmangel; hier wirkt eine Aquarienbelüftung eher kontraproduktiv, weil sie CO2 aus dem Wasser befördert.

Licht

Die Beleuchtung gehört zu den wichtigsten technischen Bausteinen eines Aquariums. Sie dient als Ersatz für das natürliche Sonnenlicht und sorgt für eine möglichst optimale Ausleuchtung des Aquarieninhaltes.

Licht steuert sämtliche Lebensvorgänge bei allen biologischen Vorgängen im Aquarium, zum Beispiel die Nacht- und Tagesaktivitäten verschiedener Fischarten, den Zeitpunkt des Ablaichens und vieles mehr. Die wichtigste Funktion ist jedoch die Lieferung von Energie für jenen pflanzlichen Prozess, den man Assimilation oder Photosynthese nennt, und dessen „Abspaltungsprodukt“ der Sauerstoff ist. Das Licht ist damit der Antrieb für alles Leben im Aquarium.

Eine der häufigsten Beleuchtungsmethoden ist die Verwendung von Leuchtstofflampen. Heute sind zwei verschiedene Röhrentypen am Markt erhältlich: Die bewährten T8 und die neuen, modernen T5-Röhren, die sich vor allem durch eine verbesserte Farbwiedergabe auszeichnen. Bei den für den Betrieb von Leuchtstofflampen benötigten Vorschaltgeräten sind die elektronischen stromsparender als die konventionellen.

Tipp: Reflektoren verwenden, das erhöht die Lichtausbeute bis zu 4x!

Viele billige Startersets werden mit einer Standardleuchte ohne Reflektoren geliefert. Glücklicherweise kann man diese einzeln kaufen und die meisten Leuchten damit nachrüsten. Messungen haben ergeben, dass man das Licht mit einem guten Reflektor bis zu viermal besser ausnutzen kann. Bitte beachten Sie die großen Unterschiede in der Qualität der Reflektoren. Wir haben versucht, dies mit einer Fotoserie zu veranschaulichen. Bereits im Geschäft lässt sich einfach entscheiden, welcher Reflektor am besten ist. Bringen Sie den Reflektor an einer Leuchtstofflampe an und sehen Sie sich das Spiegelbild der Röhre im Reflektor an. Wenn keine schwarzen Streifen im Spiegelbild zu sehen sind, ist der Reflektor “perfekt”. Treten jedoch schwarze Streifen auf (rechtes Beispiel im Bild oben), gibt es Bereiche der Leuchtstofflampe, deren Licht der Reflektor nicht zurückwirft. Dadurch verringert sich die Lichtausnutzung. Generell gilt jedoch, dass selbst ein schlechter Reflektor (z. B. Type 1) wesentlich besser ist als gar kein Reflektor (None).

Leuchtstofflampen haben unterschiedliche Qualität bei der Widergabe des natürlichen Farbspektrums. In ihnen werden verschiedene Stoffe durch Ionisierung zum Leuchten gebracht. Dadurch entsteht kein durchgehendes Spektrum mit gleich viel Licht in jeder Farbe, sondern eine Kombination aus “Spitzen” verschiedener Farben, die in ihrer Summe mehr oder weniger weiß erscheinen. Für die Aquaristik ist wichtig, dass diese Spitzen in für die Pflanzen besonders gut verwertbaren Bereichen liegen.

Der Zahlencode auf der Röhre verrät hierzu einiges. Die erste Zahl gibt den Farbwiedergabeindex an. Je höher, desto besser. Im aquaristischen Bereich werden wir hier meist eine 8 vorfinden. Bei so genannten Vollspektrumlampen steht hier eine 9.

Die beiden folgenden Zahlen beschreiben die Farbtemperatur (Es ist die Kelvinzahl ohne die letzten beiden Stellen). Hier gilt, je niedriger die Zahl, desto wärmer, also rot/gelber, ist das Licht. Mit steigender Zahl wird das Licht bläulicher.

860 ist das “reinweiße” Tageslicht und wird meist bei Becken mit nur einer Röhre benutzt. Wenn man mehrere Röhren einsetzen kann, kann man sehr schöne Effekte mit unterschiedlichen Farbtemperaturen erzielen. Tipp: Bei Verwendung von zwei oder mehr Röhren die Röhre mit der höheren Farbtemperatur vorne installieren, dadurch erhöht sich die Tiefenwirkung des Aquariums.

Leider altern Leuchtstofflampen und verlieren mit der Zeit an Helligkeit und Farbwiedergabetreue, deshalb sollten sie, auch wenn sie nicht komplett defekt sind, gelegentlich ausgetauscht werden, um Mangel bei den Pflanzen und erhöhtes Algenwuchs zu vermeiden.  Übrigens: “Energiesparlampen” sind auch nichts anderes als Leuchtstofflampen, nur in aufgewickelter Form!

Inzwischen hält auch die LED-Technik Einzug in die Aquaristik, und das mit gutem Grund. Sie kann einige Energieersparnis im Vergleich zu Leuchtstofflampen bewirken (auch wenn das nicht so viel ist, wie man sich vielleicht wünschen würde), hat eine deutlich höhere Lebensdauer und eine wesentlich geringere Wärmeentwicklung.

Außerdem sind LED platzsparender und man kann sie in Abdeckungen verbauen, die viel weniger dick auftragen, als die klobigen Röhrendeckel. Sie enthalten im Gegensatz zu Leuchtstofflampen keine Schadstoffe, die bei Bruch freigesetzt werden, und arbeiten in einem ungefährlichen Niedervoltbereich.

Problematisch ist hier noch eine angenehme Farbwiedergabe und der hohe Anschaffungspreis, aber hier tut sich derzeit viel und die Technik wird zunehmend praktikabel.

Wenn Lichtquellen verglichen werden, sollte man sich den Lichtstrom näher ansehen. Lichtstrom ist das, was wir an Lichtleistung empfinden, und wird in Lumen (lm) ausgedrückt. So hat, zum Vergleich, eine 40-Watt-Glühbirne einen Lichtstrom von 400-500 lm. Eine Energiesparlampe hat, um die gleiche Leistung in Lumen zu bringen, eine Leistung von nur 9 Watt. LED-Lampen liegen noch darunter. Deshalb ist bei einem Vergleich immer die Leistungsaufnahme in Watt sowie der Lichtstrom in Lumen zu vergleichen.

Faustregeln mit “Watt pro Liter” gelten insofern immer nur für eine bestimmte Leuchtenart, beispielsweise für Leuchtstoffröhren etwa 0,5 Watt pro Liter Aquarieninhalt.

Die Beleuchtungszeit sollte ca. 12 Stunden am Tag betragen, dies entspricht in etwa dem natürlichen Biorhythmus der meisten Aquarienpflanzen.

Das Licht ist meistens der größte Stromverbraucher des Aquariums. An einem 80 cm Aquarium werden zumeist zwei 16 Watt Röhren betrieben, etwas Leistung zieht auch das Vorschaltgerät und so kommen wir auf ungefähr 40 Euro Stromkosten im Jahr.

CO2

Bei der Photosynthese wandeln Pflanzen CO2 aus Luft bzw. Wasser in Kohlehydrate um und bauen sich daraus auf. Sie benötigen also zum Wachstum neben einigen anderen Nährstoffen hauptsächlich Licht und CO2.

CO2 entsteht als Abbauprodukt bei vielen biologischen Vorgängen, zum Beispiel beim Verrotten aber auch schlichtweg beim Atmen.

Bei dicht bepflanzten und stark beleuchteten Becken kann es sein, dass mehr CO2 von den Pflanzen gebraucht als von den anderen Lebewesen produziert wird.

Hier kann eine CO2 Düngung nützlich sein und zu einem deutlich gesteigerten Pflanzenwuchs verhelfen. Übrigens: Sind die Pflanzen wunschlos glücklich, haben Algen es schwer – CO2 Düngung hilft also indirekt gegen Algen.

Achtung: CO2 Zugabe verändert die Wasserwerte, denn pH, KH und CO2 stehen in einem festen Verhältnis zueinander.

Es gibt verschiedene Systeme zur CO2-Versorgung eines Aquariums.

Diese unterscheiden sich in der Quelle. Grundlegend gibt es eine Versorgung mit Bio-CO2 und durch Druckgas, welche sich wiederum in Einweg-und Mehrweg-Systeme unterteilt. Druckminderer werden benötigt, um den hohen Druck in der CO2-Flasche auf einen niedrigeren Arbeitsdruck zu reduzieren. Zu beachten ist, dass der Druckminderer ein Sicherheitsventil besitzt, das eine Überlastung des Arbeitsdruckmanometers verhindert. Dies tritt häufig auf, wenn eine neugefüllte Flasche zu schnell aufgedreht wird. Nach dem Druckminderer ist ein Dosierventil eingebaut, meist ein Nadelventil, das aufgrund des niederen Druckes wesentlich präziser einzustellen ist. Der eingestellte Arbeitsdruck wird durch ein Ventil im Inneren des Druckminderers annähernd konstant gehalten. An zwei Manometern kann der Flaschendruck und der Arbeitsdruck abgelesen werden. Je nach Hersteller kann das System noch durch Nachtabschaltung über ein Magnetventil oder durch eine pH-Wert-abhängige, vollautomatische Steuerung perfektioniert werden. Solche Steuerungen und Nachtabschaltungen dürfen grundsätzlich nur mit vorgeschaltetem Druckminderer betrieben werden.

Eine Bio-CO2 Anlage kann man sich selbst bauen oder, wenn man keine Lust auf “Basteln” hat, auch im Handel kaufen. Das grundsätzliche Prinzip ist, dass Hefepilze Zucker verstoffwechseln und das dabei entstehende CO2 ins Aquarium geleitet wird.

Zum Einbringen des CO2 Gases im Aquarium gibt es unterschiedliche Systeme, deren Zweck es ist, das Gas möglichst lange im Wasser zu halten, damit es sich darin lösen kann. Hier kommen Geräte zum Einsatz, die aussehen wie “Murmelbahnen” für Gasblasen, oder auch besonders feinporige Ausströmsteine aus Keramik in speziellen Diffusionsreaktoren.

UV Klärer

UV-Wasserklärer sind ein technisches Hilfsmittel zur Reduzierung des Keimgehaltes im Wasser. Das Aquarienwasser wird in einem Röhrensystem an UV-Brennern vorbeigeleitet; die so genannte UV-C Strahlung liefern. Durch die ultraviolette Strahlung verringert sich die Zahl der Keime und Parasiten im Wasser deutlich. UV-Anlage werden in Verkaufs-, Zucht- und Aufzuchtanlagen zur Keimunterdrückung eingesetzt, im heimischen Becken braucht man sie nur unter besonderen Bedingungen.

Manche Aquarienbesitzer glauben, dass das Aquarium durch UV-C-Einsatz“sauberer” wird. Das Gegenteil ist der Fall. Denn auch Schwebealgen, Infusorien und Bakterien nehmen erhebliche Mengen Schadstoffe auf und reinigen dadurch das Wasser. Zerstört man die Algen und andere Lebewesen ohne weitere, begleitende Maßnahmen, geben diese sämtliche Stoffe, aus denen sie ihre Masse aufgebaut haben, fast schlagartig wieder ans Wasser ab. Wird das Wasser dann nicht umfassen gewechselt, ist es oft nur eine Frage von Tagen oder wenigen Wochen, bis sich die nächste Algengeneration, oder eine andere Algenart, diese Nährstoffe wieder einverleibt. Außerdem zerstört UV Strahlung Chelate, so dass durch diese Chelate wasserlöslich gehaltene Spurenelemente oxidiert werden und damit den Pflanzen als Nährstoff nicht mehr zur Verfügung stehen.

Für den Betrieb an einem biologisch eingefahrenen Becken ist der UV-Klärer also nicht zu empfehlen.

Umkehrosmose

Wenn das Wasser aus dem Hahn nicht zu den Bedürfnissen der Fische passt, muss man es vor Einsatz im Aquarium verändern. Ein bewährtes Werkzeug dafür ist die Umkehrosmoseanlage.

Unter dem Leitungsdruck wird das Wasser entgegen der normalen Richtung der Osmose durch die Membran gepresst. Die Membran kann man sich vereinfacht als extrem feines Sieb vorstellen, das nur reines Wasser passieren lässt und größere Teilchen weitgehend zurückhält.

Das erzeugte Reinwasser (Permeat) enthält nur noch sehr geringe Restbestandteile der ursprünglich im Leitungswasser enthaltenen Stoffe. Karbonathärte, Gesamthärte, Schadstoffe wie Nitrat, Phosphat, Pestizide, Schwermetalle, aber auch Spurenelemente werden zu 90 – 98 % entfernt. Die elektrische Leitfähigkeit sinkt deutlich unter 10 % des ursprünglichen Wertes.

Durch Mischung mit einer entsprechenden Menge Leitungswasser kann so jedes gewünschte Aqurienwasser hergestellt werden. Leider entsteht bei der Methode recht viel “Abfallwasser”. Das Verhältnis Reinwasser (Permeat) zu Restwasser (Konzentrat) ist 1 : 4. Dies erscheint sehr ungünstig. Berechnungen zeigen aber, dass ein Liter Reinwasser im Durchschnitt nur 2 – 3 Cent kostet.

Quelle:

Laura Heidbrink, Birthe Jabs, Tropica

ZOOMA Zoofachmarkt Beteiligungs GmbH, ZZF, JBL,

Umkehrosmose und UV Licht: Aquamax, Bernd Kaufmann