Il ciclo del fosforo
Introduzione
L’ acquario è un micro ambiente che non sfugge alle regole dettate dalla natura. In esso si creano diversi cicli di trasformazione.
Abbiamo quello dell’ azoto, del carbonio, dell’ ossigeno ma anche quello del fosforo. Quest’ ultimo può rappresentare anch’ esso croce e delizia per l’ acquariofilo.
Il ciclo del P verrà affrontato brevemente prima nella sua essenza e poi calato nella realtà “acquario”.
Il ciclo del Fosforo
Il ciclo del fosforo ( P ), come per l’ azoto il carbonio e l’ ossigeno, rappresenta il percorso chiuso di un elemento all’ interno dell’ ecosfera. Per il fosforo in particolare parliamo della crosta terrestre, delle acque
dolci e marine e delle forme di vita che in esse si sviluppano.
A differenza degli altri cicli l’atmosfera ha un ruolo insignificante perché il fosforo si presenta quasi sempre allo stato solido o sotto forma di sali disciolti in acqua. E’ un elemento di grandissima importanza perché lo ritroviamo nel DNA e nell RNA. Rientra in tutte quelle molecole organiche “energetiche” come l‘ ATP, il GTP e il NADPH che sono alla base dei processi metabolici cellulari.
Il suo ricircolo tra i componenti dei sistemi biotici (organismi viventi) ed abiotici (acqua e terreno) ne costituiscono il ciclo.
Il P è presente principalmente nel suolo a seguito della degradazione chimica e fisica dei suoi composti inorganici e biotica ovvero degradazione operata da batteri e funghi sul materiale organico di qualsiasi natura (animali e piante morti, feci). E’ molto reattivo e pertanto forma facilmente composti con altri elementi.
Esiste sia sotto forma di composti inorganici che organici. A differenza del ciclo azotato in quello del P una parte viene persa. A seguito del dilavamento delle crosta terrestre operata dalle piogge e dal catabolismo operato da diversi microrganismi che rendono solubili i composti del P un’ ingente quantità si riversa nel mare e viene persa nelle sue profondità sotto forma di sali insolubili. La maggior parte del suolo viene reintegrata di P attraverso la raccolta del pesce e del guano di uccelli marini.
Ma cosa succede nel nostro acquario ?
Il fosforo viene inserito sotto forma di fosfati attraverso la fertilizzazione o attraverso l’ uso di acqua di rete dove non è raro trovare concentrazioni prossime o anche superiori a 1 mg/L soprattutto quando le fonti di approvvigionamento sono pozzi idrici anzichè acque sorgive.
L’ immagine sottostante mostra un campione di acqua di rete del mio comune di residenza analizzata con un PO4 Test di uso in acquariologia. Il valore stimato è di 0,25 mg/L.
Come si formano i fosfati in acquario?
La maggior parte dei fosfati che ritroviamo in acquario si forma a seguito del catabolismo della deiezioni degli animali, del cibo non mangiato, soprattutto quello in scaglie particolarmente ricco in fosfati usati come conservanti e dei corpi morti di animali e foglie, compreso tutto il materiale organico che con il tempo si accumula nel filtro o nel sotto fondo. Insomma di roba se ne crea tanta e la ritroviamo sotto forma di DOP (dissolved organic phosphorus). Si tratta di piccole molecole di natura organica in cui sono presenti uno o più gruppi PO₄⁻³. A causa dei legami con molecole organiche esso non è rilevabile tramite il test e non è assorbito dalle piante che utilizzano solo il P mineralizzato ovvero quando esso è sotto forma di PO₄⁻³ libero.
Correlazione fosfati/alghe
Viceversa le alghe hanno questa capacità, esse assorbono anche le forme organiche di questo macro elemento.
Questo aspetto spiega perché a volte l’ infiorescenza algale esplode nonostante il test dei fosfati sia negativo o evidenzia valori bassissimi. Come sempre la natura insegna: pensate ad un bacino idrico dove a seguito d’ inquinamento organico ed in presenza di temperature calde compare il fenomeno della eutrofizzazione (infiorescenza di alghe e/o cianobatteri). Questo è quello che succede nella nostra vasca se non l’ aiutiamo a smaltire l’ eccesso di DOP (cambi parziali) o a ridurre la formazione con una manutenzione costante (pulizia del fondo, del filtro, attenta somministrazione del cibo e rimozione di animali morti o foglie in marcescenza perché tutto questo contribuisce alla formazione del DOP).
Quando testiamo i fosfati per una operazione di routine o per verificare il buon andamento della fertilizzazione, fatto salvo errori di dosaggio dei fertilizzanti, il primo intervento spontaneo ad un valore alto dei PO₄⁻³ è fare un cambio parziale per abbassare le concentrazioni.
Spesso scopriamo che in breve tempo il test dei PO₄⁻³ ci restituisce nuovamente valori alti senza nessuna giustificazione. Questo avviene perché il P organico disciolto (DOP) si sta mineralizzando o perché quello concentrato nella fanghiglia si sta solubilizzando.
Infatti la maggiore concentrazione di composti organici del P la ritroviamo nella fanghiglia che si forma sul fondo e soprattutto in quella che si forma e/o si raccoglie nel filtro all’ interno delle spugne, tra il materiale biologico e sul fondo dei contenitori.
Intervenire sul sottofondo è impossibile ma possiamo operare preventivamente sulla sua superficie attraverso sifonature leggere e pulendo con una certa periodicità il filtro (contenitore) ed i suoi materiali per il filtraggio meccanico. Questa manutenzione costante è un ottimo preventivo alla formazione di alghe tanto è vero che a volte basta una pulizia attenta del filtro e qualche giorno di filtraggio con carbone attivo per vedere regredire le alghe.
Come sempre ci sono le eccezioni; le GSA (green spot algae) sono spesso il segnale di alert di concentrazioni nulle o bassissime di fosfati!
Come possiamo evitare l ‘innalzamento dei PO₄⁻³ ?
- Usare il cibo con parsimonia
- Attenzione alla qualità del cibo in scaglie
- Testare l’ acqua di rete prima del suo utilizzo
- Operare piccoli cambi parziali settimanali
- Quando si usa il carbone attivo preferire quello per acquari
marini garantiti “100% phosphate free”.
Quando i PO₄⁻³ sono alti cosa possiamo fare ?
- Operare un cambio parziale
- Pulizia vasca e filtro
- Filtraggio con resine anti PO₄⁻³ – Last chance
- Chelanti anti PO₄⁻³ – Last chance
Bibliografia
Foto credit web
Phosphorus cycle – Encyclopedia Britannica
Testo: © Copyright 2022 – Mario Mandici
