Turf in het aquarium

Turf in het aquarium, hoeveel is er al in tijdschriften al niet over geschreven. Aardig wat! En wat vind je terug op ons wereldwijde web? Niet zo heel veel eigenlijk. Een goede reden er maar eens een pagina aan te wijden nietwaar?

Wat is Turf?

We beginnen bij de basics. Wat is nu eigenlijk turf?

Nou turf bestaat eigenlijk uit plantenresten die niet helemaal verteerd zijn, gedeeltelijk gehumificeerd noemen we dat met een mooi woord. Normaal worden plantenresten helemaal afgebroken door bacteriën. Dan vind je er bijna niets van terug. Maar als de omstandigheden ongunstig zijn (Te lage temperatuur, te weinig zuurstof, te lage pH) dan stokt het omzettingsproces. Het jaar daarop vormt zich weer nieuw plantenmateriaal boven op de oude afgestorven resten en de laag eronder wordt nog zuurstof armer, nog lagere pH, enzovoorts. Zo ontstaan dikke lagen deels verteerde plantenresten. Deze deels verteerde plantenresten noemen we turf.

Die lagen turf kunnen zeer dik worden en op elkaar samengeperst raken. Dan ontstaat bruinkool. Als het proces nog verder gaat onder zeer grote drukken en hoge temperaturen dan krijgen we uiteindelijk steenkool.

Maar om dat turf is het ons aquarianen dus eigenlijk te doen!
Nou heb je turf…..en turf
Verteerd plantenmateriaal uit een oorspronkelijk voedselrijke omgeving met veel water noemen we laagveen. Het is rijk aan stikstof, fosfor, metalen. Verteerd plantenmateriaal (vooral zuurminnende mossen, maar ook heide e.d.) uit het boven het laagveen gelegen hoogveen komt uit een voedselarme omgeving. Dit hoogveen is bruin, bruinzwart van kleur en vormt dikke, dichte klompen.

Hoogveen, vaak bestaand uit mossen uit de Sphagnum familie, en ook wel laagveen wordt soms ook versnipperd en tot bolletjes geperst. Dit is dan het turfgranulaat wat we voor onze aquaria kunnen kopen. Maar blokken echte turf, liefst hoogveenturf, willen dus net zo goed.

Waarom turf?

Eigenlijk is het toch wel vreemd dat we turf in onze aquaria gebruiken….
Aan de ene kant halen we telkens elk verrot of misvormd blaadje uit ons aquarium. Aan de andere kant stoppen we er weer turf in, wat eigenlijk gewoon ook deels verrot plantenmateriaal is!

Dus waarom passen we in vredesnaam turf nog toe?
Nou het is namelijk zo dat goede turf, let wel de goede! een aantal positieve eigenschappen in ons aquarium heeft. De voordelen van turf zijn namelijk:

• Het maakt het water zachter (Lagere GH en KH)
• Het maakt het water zuurder (Lagere pH)
• Het heeft een bacterie remmende invloed
• Het vermindert de negatieve invloed van schadelijke metalen
• Verbeterd de opname van sporenelementen voor planten

Nou dat klinkt toch allemaal niet verkeerd nietwaar? Geen wonder dat turf al jaren erg populair is, en populair blijft. Dat maakt het de moeite waard om al die goede effecten eens wat beter te bekijken.

Hoe turf het water zachter maakt

Water kan hard zijn. Water kan zacht zijn.
We spreken van hard water als er veel Calcium en Magnesium ionen in opgelost zijn. De hardheid, ook wel de GH genoemd (Duits, Gesamtharte) is een maat voor de hardheid van het water. Zo is een water met een GH van 20 zeer hard. Water met een hardheid van 4 graden GH is zacht. Meer over de GH is te vinden op de GH/KH pagina.

Als turf dus het water zachter maakt dan zal het dus op de één of andere manier die calcium en magnesium ionen uit het water moeten kunnen krijgen. Nou, dat gebeurd dus ook!

Het turf werkt eigenlijk als een ionenwisselaar. In het figuur hierboven zien we een stuk turf. Het verrotte plantaardige materiaal (Die bruine blob) bestaat uit lange moleculen waarin H+ ionen zitten. Die H+ ionen zijn op het plaatje even langs de buitenkant getekend. Nou geeft turf die H+ ionen nogal gemakkelijk af. Het wordt dan zelf negatief geladen. Om dat te compenseren neemt het turf daarvoor Calcium, magnesium of andere positieve ionen weer op. Calcium heeft een positieve lading van 2+. Een waterstof ion van 1+. Er worden dus twee waterstof ionen gewisseld voor één calcium ion. Op de onderstaande afbeelding is het proces na ionenwisseling te zien. Door die ionenwisseling haalt turf Ca2+ en Mg2+ uit het water en wordt het water zachter. Er komt meer H+ in het water, dat wordt daardoor zuurder.

Dat proces gaat natuurlijk niet oneindig door. Op een gegeven moment is alle H+ afgestaan aan het water. Er wordt dan ook geen Calcium of Magnesium meer opgenomen en de GH zal dan niet verder meer dalen. Op dat moment is het turf dus uitgewerkt. Hoe meer turf we aan een bak toevoegen hoe meer de GH dus ook zal dalen. Toch gaat de GH niet zomaar naar nul. Hoe dat zit daar komen we nog op.

Turf kunnen we niet onbeperkt in het water laten zitten. Het blijft een organische stof. Onder de zuurstofloze omstandigheden met een lage pH in het veen bleef het goed geconserveerd. In ons zuurstofrijke aquarium is dat anders. Langzaamaan zal het beginnen te demineraliseren. Gewoon een mooi woord voor het feit dat het dus begint te rotten.

De turf valt dan langzaam uit elkaar en verliest ook een deel van zijn ionen bindende eigenschappen!
De calcium en magnesium die gebonden zijn worden dan voor een deel weer terug gegeven aan het water, na een daling van de hardheid begint dan de hardheid dus juist wat te stijgen. De hoogste tijd om het turf uit het aquarium te halen en te vervangen door nieuwe. Kunnen we die ionenwisselaars van harsen regenereren met bijvoorbeeld zoutzuur/natronloog. Bij turf gaat dit dus niet op. Afhankelijk van de kwaliteit turf of turfgranulaat is het na een 14 dagen tot 3 weken wel gebeurd met de werking van onze turf.

Hoe turf het water zuurder maakt

We konden al lezen dat turf als een ionenwisselaar werkt die H+ aan het water afgeeft en in ruil daarvoor Ca2+ en Mg2+ uit het water opneemt. Nou, dan is de verklaring hoe turf het water zuurder maakt natuurlijk erg simpel geworden. De pH is immers een maat voor de hoeveelheid H+ ionen in het water. Hoe meer H+ ionen in het water, des te lager de pH, des te zuurder dus het water.

En wat gebeurd er nu als je erg veel turf in je aquarium doet? Wordt de pH dan niet ontzettend laag?
Nou dat ligt helemaal aan de turfsoort die je hebt. Bestaat het turf of het granulaat bijvoorbeeld uit veel plantenmateriaal als Sphagnum soorten e.d. dan kan de pH behoorlijk laag worden door het turf. Die kan wel naar 3,5-4,5 dalen. Bij andere soorten turf houdt het bij een pH van 5,5-6,0 al wel op.

Het is namelijk zo dat de ionenwisseling van turf wat pH afhankelijk is. Hoe lager de pH, des te moeilijker zal het turf H+ gaan afgeven en Ca2+ en Mg2+ gaan opnemen. Zo zal het water met turf erin naar een bepaald evenwicht gaan. En waar dat evenwicht ergens ligt is dus per turfsoort afhankelijk. Dit verklaard dus ook waarom de GH bij het filteren over turf niet zo snel naar de nul zal gaan.

De bacterie remmende invloed van turf, of toch niet?

Turf geeft een aantal stoffen af die een remmende invloed hebben op de groei van bacteriën. Klinkt natuurlijk niet verkeerd, maar dat betekent dus ook dat turf niks te zoeken heeft in een nog opstartend aquarium. Anders wordt het hele bacteriële opstartproces vertraagd, beter een maandje wachten dus.

Daarmee zijn we nog niet klaar, helaas!
Het is namelijk zo dat die groeiremmende stoffen op den duur toch afgebroken worden, en het turf is natuurlijk een rijke bron aan koolstof en andere elementen. Langzamerhand wordt het turf afgebroken door een rijk bacterieleven. Vooral snel groeiende heterotrofe bacteriën zien daarbij hun kans. De oorspronkelijke daling in het aantal bacteriën maakt plaats voor een forse stijging van het aantal bacteriën. Hoogste tijd het turf te vervangen voor nieuwe!!!

Rottend turf betekent dus meer bacteriën en een hoger kiemgetal in het water. Dit effekt heb je niet alleen met rottend turf maar ook met ander organisch materiaal dat wordt afgebroken als kienhout, plantenmateriaal, voedselresten, enz.

Turf en onze vissen

Veel metalen zijn in grote, of al in kleine hoeveelheden giftig voor onze vissen. Goede voorbeelden van zulke metalen zijn Cadmium, zink, koper, aluminium e.d. Als we turf in onze bak hebben dan worden er stoffen afgescheiden die natuurlijke chelaten vormen. Vrije metaalionen worden dan gebonden aan deze natuurlijke chelaten.

Als er bijvoorbeeld veel vrije koperionen (Cu2+) in het water aanwezig zijn dan zullen deze zich op de kieuwen van de vis afzetten, die negatief geladen zijn. Hierdoor wordt de ademhaling van de vis bemoeilijkt. Door het toevoegen van turf zullen een deel van die koperionen zich aan de vrijkomende chelaten gaan binden. Er is dan minder vrij koper in het water en zo worden de negatieve gevolgen voor de vis minder.

Uit een aantal onderzoeken is bijvoorbeeld gebleken dat hoe harder het water des te minder gevaarlijk een aantal giftige metalen zijn. De niet giftige Calcium en magnesium ionen verdringen dan de giftige andere metaalionen. Voegen we aan water nu chelaten toe, Humine zuren (HS) dan blijkt ook dat de giftigheid van de metalen afneemt.

Vooral in een zachtwater aquarium met z’n lage hardheidswaarden kan zo onze turf een goede beveiliging tegen metaalvergiftiging vormen. Immers in een zachtwaterbak ontbreekt dan de beschermende invloed van Calcium en Magnesium.

Verder is er uiteraard het positieve effect dat turf heeft op de voortplanting van vissen. Turf schijnt een aantal voortplanting stimulerende stoffen af te scheiden. Een gegeven waar vele kwekers dankbaar gebruik van maken. Vissen in over turf gefilterd water zijn dan ook vaak actiever en mooier van kleur.

Al met al kunnen we dus zeggen dat turf een positieve invloed heeft op onze vissen mits:

• We er niet te vroeg mee beginnen ivm het opstarten
• We het er niet te lang in laten zitten ivm bacterie groei (rotting), ca. 3 weken is lang genoeg.

Turf, en de effekten ervan op onze planten

Turf, we konden het lezen, heeft dus positieve effecten bij onze vissen. Hoe staat het nu met onze planten?

Tjah….en dan wordt het ingewikkelder.
Ik val maar meteen met de deur in huis door te zeggen wat turf doet met onze planten:

• Het maakt spoorelementen beter beschikbaar.
  Deels doordat in turf zelf al spoorelementen zitten, deels doordat het metalen uit het water bindt. Planten kunnen die organische stoffen met het sporenelement en al gemakkelijk in één keer opnemen.
• Turf maakt water zachter en zuurder
  Zachter en zuurder water wordt door veel planten op prijs gesteld en die zullen het in een omgeving met zacht en zuur water vaak beter gaan doen.
• Het verminderd de hoeveelheid licht die planten ontvangen
  Turf kleurt het water wat bruinig, hierdoor krijgen de planten dus minder licht. Ahhh denk je, dan ga ik daarnaast ook filteren over kool….nou dan hef je dus grotendeels het positieve effekt van turf op de spoorelementen op.
• Door turf afgescheiden stoffen verminderen de fotosynthese
  Buhhhhh, waaaahhht?? Ja, helaas wel.
  Uit een aantal onderzoeken is gebleken dat hoe meer organische stoffen als die Huminzuren in het water zijn opgelost des te slechter verloopt de fotosynthese. En dat maakt ineens alle bovengenoemde voordelen aanzienlijk minder interessant. Maar op de turf en fotosynthese komen we straks nog terug.

Nou de voordelen van turf voor planten waren in het begin de moeite waard. Maar die twee laatste nadelen, en vooral de laatste die hakken er wel in! Dat maakt dat turf voor echte plantenbakken wat minder geschikt is. Er is nog een reden en dat is dat door turf de C/N ratio hoger wordt. Hierdoor zal het voer wat we toevoegen minder goed demineraliseren en dus zo niet bij onze planten belanden maar als molm op de bodem blijven liggen. Door de rijke bacteriegroei van die heterotrofen, vooral bij rottend turf wordt zo ook het nitraat e.d. voor de neus van onze planten weggesnoept.

Voor een kweekbak of zachtwater speciaal aquarium is turf dus prima. Voor een plantenbak dus stukken minder!

Planten en turf in de bodem

En hoe zit het dan als we die turf in de bodem steken. Zoals heel vaak wordt gedaan.
Nou de grootste nadelen zijn we dan kwijt. De verkleuring is minimaal. En de afgifte van stoffen die de fotosynthese belemmeren is ook een stuk minder.

Het turf zorgt er in de bodem voor dat er een zure omgeving ontstaat waar planten gemakkelijk met de wortels de noodzakelijke elementen kunnen halen, ook uit de nog in de turf zelf aanwezige elementen. Vooral Crypto’s doen het prima op zo’n bodem met klei en wat turf.

Dus turf in de bodem is dan wel positief? Nou dat kan, maar hoeft niet. Want ook in de bodem gaat turf op den duur rotten, zeker als het turf in zuurstofrijke delen van de bodem ligt. Voor het gebruik van turf in de bodem zou ik dan ook de onderstaande aanbevelingen willen doen.

• Turf alleen toepassen onder op de bodem dus onder een laag zand
• Geen grove afdeklagen toepassen, geen grof grind dus e.d. dan blijft e.e.a. te zuurstofrijk.
• Geen combinatie van turf en bodemverwarming
  Door het opstijgende warme water wordt de bodem te zuurstofrijk en worden ook teveel stoffen vanuit het turf de waterkolom in gebracht.
• Slechts zeer weinig turf toepassen.
  Het hoeft echt maar heeeeel iets te wezen om ter plekke al een gunstig zuur milieu te verkrijgen. Die sporenelementen die moeten dan maar uit de klei of leem komen.