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Pond

 

  • Il pond è cultura
  • Il dreno di fondo
  • Depurazione e filtraggio


  • IL POND E’ CULTURA

    Spesso la voglia di laghetto nasce di impulso e per passione, guidati dal desiderio di possedere un angolo naturale o delle bellissime koi di valore che possano impreziosire il nostro ambiente.

    Prima di partire all’attacco è bene però capire alcuni concetti di base che garantiscano una buona riuscita.
    Partiamo dal presupposto che un laghetto deve essere un complemento che faccia del proprio giardino un luogo eccezionale, bello, elegante, funzionale, rilassante, che rifletta il nostro bisogno di natura e contatto con l’acqua.
    Detto ciò è bene subito mettere in chiaro che il pond è “cultura”…non è una cosa che si improvvisa, bisogna conoscere i principi che regolano alcuni processi naturali, abitudini e necessità degli animali, semplici regole ingegneristiche, di design, sanitarie.
    Se si progetta e costruisce male, il vostro paradiso può trasformarsi in una grande fonte di frustrazione ed in una macchina mangia soldi.
    Quindi è bene partire con il piede giusto.
    Fastpond vuole e può aiutarvi in questo intento grazie all’esperienza ed alle conoscenze specifiche.

    I più grandi errori che di norma vengono commessi sono concettuali prima che pratici, ovvero vengono spesso prima di riempire il pond con acqua e pesci.
    Vediamo quali sono i più comuni:

    • La mancanza di conoscenza specifica
    • La fretta: un buon progetto e una buona realizzazione richiedono tempi opportuni
    • Errore di investimento: un pond fatto in economia richiederà grandi spese dopo
    • Affidarsi a imprese che sono esperte di costruzioni ma non di laghetti

    La maggior parte degli insuccessi hanno alla base uno o più di questi 4 errori di partenza; fastpond invita quindi i propri clienti a fare mente locale in proposito prima della progettazione.

    Molti dei laghetti che vengono costruiti trascurando questi aspetti, presentano poi delle deficienze progettuali e strutturali di molti tipi; molto spesso si ha a che fare con assenza o inadeguato impianto di filtrazione e errato impianto idraulico. Questo nel tempo si traduce, sempre, in scarsa qualità dell’acqua, problemi di salute delle koi e, soprattutto, grandi spese di manutenzione periodica.

    Al momento di valutare la fattibilità del vostro laghetto, è buona norma capire anche tutta una serie di concetti che non vanno d’accordo con l’idea di laghetto funzionale, quindi vi invitiamo a diffidare di fronte ad una o più delle seguenti situazioni proposte:

    • Il laghetto sarà costruito in pochi giorni
    • Il laghetto può essere realizzato con una profondità inferiore ad 1 metro
    • Le rocce e ghiaia possono essere messi sul fondo del laghetto
    • Il laghetto sarà privo di un dreno di fondo
    • Il preventivo è molto economico, inferiore alle attese
    • Il filtro non è necessario o è molto economico e di dimensioni irrisorie
    • Chi propone la realizzazione NON possiede un laghetto
    • Chi propone la realizzazione non è in grado di rispondere a tutte le domande

    Bene, ora abbiamo progettato, valutato e scelto come fare il nostro pond...
    Purtroppo non è finita qui perchè il percorso che ci deve portare all’obiettivo finale è ancora denso di trappole e rischi: la costruzione!!

    I più comuni errori che si possono fare durante la costruzione possono pregiudicare il funzionamento e la durata nel tempo del sistema:

    • Il laghetto è troppo piccolo rispetto alle necessità reali, lo spazio a disposizione non è sufficiente per ospitare l’apparato tecnico necessario (filtri, etc..)
    • Non è stato installato un dreno di fondo
    • La realizzazione è stata fatta sulla base delle proprie limitate esperienze e non è stato chiesto supporto e consiglio a personale esperto, trascurando le giuste tecniche di costruzione
    • Ho costruito un lago grande con un budget molto piccolo pensando di poterlo poi migliorare in tempi successivi
    • Ho popolato subito il mio pond con delle belle koi di valore senza aver valutato le loro necessità


    IL DRENO DI FONDO

    Se si desidera ottimizzare le prestazioni e ridurre al minimo la manutenzione del vostro laghetto è assolutamente necessario installare un dreno di fondo. Non è una questione di opinione, è una regola fondamentale.

    Il termine dreno di fondo sta ad indicare che questo elemento è in grado di aspirare tutti i residui, anche grossolani, dalla parte più bassa del laghetto, assicurando così l’assenza di depositi importanti sul vostro fondale.
    Questo è un punto essenziale per il benessere delle koi ed una corretta gestione del nostro angolo di paradiso.
    Non si può comparare il laghetto con un lago naturale, il nostro è un ecosistema non autonomo ed instabile perché artificiale, quindi non è in grado di autoregolarsi con una catena di eventi naturali che ne assicuri la salute nel tempo come avviene nei veri e propri ecosistemi naturali…bensì ha bisogno di un apporto esterno per riuscire in questa impresa.
    Il dreno di fondo ed il filtro sono il cuore che svolge questa funzione!
    Questi due elementi devono assicurare la rimozione e la degradazione del residuo organico depositato sul fondo dai pesci e dall’ambiente esterno.
    I dreni non sono difficili da installare, nella pratica si tratta di un pozzetto collegato a tenuta al fondo del laghetto tramite un collare, delle viti a tenuta e del collante opportuno.
    Come si installa, alcuni passi guida per un laghetto in epdm:

    • Inserire il pozzetto e la tubatura in una traccia scavata nel fondo del laghetto, in modo che il pozzetto risulti a filo con il fondale
    • Modellare il fondale intorno al pozzetto riportano terra o sabbia fino ad avere una pendenza minima di circa 1 cm per metro lineare nel raggio intorno al dreno. Questo è importante per far si che non si creino depositi nella vasca e tutto venga aspirato dal dreno.
    • Posizionare il rivestimento in epdm sopra il dreno
    • Fissare con le viti la flangia superiore al pozzetto, aiutarsi con un cacciavite piccolo come pilota per il posizoinamento rispetto al foro di invito delle viti.
    • Realizzare un taglio ad X sul telo all’interno della flangia, avendo cura di distanziare il taglio di circa 2 cm dalla flangia (non tagliare fino a battuta con la flangia)
    • Utilizzare un taglierino nuovo per tagliare circolarmente il telo seguendo il profilo della flangia. In questo modo si ottiene un foro circolare precisamente centrato sul dreno.
    • Rimuovere la flangia superiore.
    • Pulire lo spazio tra telo e pozzetto (sotto il telo) e mettere del collante apposito tra le due parti con un’applicazione continua, senza interruzioni.
    • Premere la flangia sopra il telo e sempre aiutandosi con un cacciavite pilota, avvitare definitivamente la flangia al telo ed al pozzetto.

     Nel caso di realizzazione in cemento la questione è più semplice perchè il pozzetto viene affoggato nella gettata del fondale.

    LA DEPURAZIONE DELL'ACQUA

    In un qualsiasi sistema acquatico naturale esiste un equilibrio che permette la trasformazione delle sostanze di rifiuto (escreto degli animali, degradazione della biomassa) in sostanze innocue o utili per la sussistenza stessa dell’ecosistema.
    In un laghetto artificiale di ridotte dimensioni è spesso necessario replicare gli stessi processi, in maniera controllata per garantire la salute del pond stesso.
    Questo obiettivo può essere raggiunto in diversi modi, a seconda del tipo di laghetto che vogliamo realizzare:

    Giardino acquatico: si intende un laghetto di piccole o medie dimensioni dedicato all’allevamento di piante acquatiche. In questo contesto le specie acquatiche e palustri fanno da padrone. Spesso si ha una zona dedicata all’allevamento di ninfee e loti, ed una zona dove far vivere le piante emerse e palustri. In questo contesto sono le piante stesse, attraverso l’assimilazione dei composti azotati presenti in acqua, ad effettuare la depurazione ed a garantire un equilibrio salubre. In questo tipo di laghetti non ci sono sistemi di filtrazione o sono ridotti al minimo, conseguentemente anche il numero di animali e pesci deve essere limitato. Normalmente questi laghetti non ospitano carpe koi.

    Laghetto per carpe koi: si intende un laghetto di medie o grandi dimensioni prevalentemente dedicato ad ospitare un certo numero di pesci, in particolare le pregiate carpe giapponesi (nishikigoi). In questi sistemi è di fondamentale importanza la depurazione dell’acqua tramite apparati di filtrazione, questo per garantire delle condizioni chimico fisiche dell’acqua ottimali per la salute dei suoi ospiti.

    Biolago: si tratta di un laghetto finalizzato alla balneazione. Sono di fondamentale importanza le piante acquatiche e palustri oltre alla presenza di un significativo impianto per la filtrazione e depurazione dell’acqua. Quasi sempre sono assenti i pesci.

    La depurazione dell’acqua è in tutti i casi fondamentale, che essa si ottenga tramite la fitodepurazione o tramite la realizzazione di impianti e macchinari appositi.

    In quest’ultimo caso la realizzazione di un sistema adeguato deve prevedere due fasi fondamentali:

    Filtraggio meccanico: ha lo scopo di rimuovere lo sporco grossolano e visibile, per migliorare la “godibilità” del laghetto, cosa molto importante nel caso in cui esso sia inserito in un contesto di un giardino formale e casalingo, come spesso accade, ma anche per facilitare il compito di depurazione nella fase successiva

    Filtraggio biologico: in questa fase l’acqua deve attraversare appositi materiali ove i composti azotati ed inquinanti, provenienti prevalentemente dal metabolismo dei pesci e delle piante presenti, vengono degradati tramite l’azione di colonie batteriche in grado di eseguire alcune trasformazioni fondamentali. Gli inquinanti vengono trasformati in “nitrati” o azoto gassoso e il ciclo viene così chiuso.
    Il sistema laghetto è in grado di tollerare una concentrazione di nitrati definita, oltre la quale la salute degli animali può essere compromessa, per questo motivo, i parametri chimico fisici di un laghetto per carpe koi devono essere controllati periodicamente.


    IL FILTRAGGIO BIOLOGICO

    Il cuore del nostro laghetto sono i batteri con cui esso convive.
    Detta in questo modo la questione può spaventare: nell’accezione comune e popolare i batteri sono qualcosa da sconfiggere, possibili portatori di malattie. Non è esattamente così, il nostro corpo convive con molti batteri da cui può ricevere anche benefici, allo stesso modo la terra, l’aria e l’acqua che costituiscono l’ambiente naturale in cui viviamo.
    Questi simpatici amici sono presenti ovunque: in acqua, aria, e negli organismi viventi. Alcuni sono agenti patogeni, altri, piuttosto numerosi, sono essenziali per mantenere l'equilibrio dell'ecosistema che rappresenta il nostro microcosmo acquatico.
    Tra questi batteri "buoni" vi sono due grandi varietà di particolare interesse per noi.

    batteri autotrofi nitrificanti (nitrosomonas e nitrobacter)

    Essi sono necessari per trasformare ammoniaca e ammonio tossici in sostanze dette nitriti prima e nitrati successivamente che risultano a tossicità ridotta per i pesci abitanti del laghetto e rappresentano un primo stadio avanzato di degradazione delle sostanze organiche presenti.
    Questi batteri vivono su substrati ricchi di ossigeno poiché esso è indispensabile per soddisfare le esigenze delle reazioni coinvolte . Queste specie batteriche sono molto fragili e quindi non sono artificialmente conservabili per lunghi periodi.
    Essi non hanno bisogno di una fonte di sostanze organiche fertilizzanti come energia per crescere e moltiplicarsi, per questo motivo si dicono “autotrofi”: ovvero sono in grado di attingere dall’ambiente circostante l’energia ed il carbonio necessario per tutte le loro esigenze vitali. Di fatto quest’energia la ricavano dalla reazione di ossidazione tramite la quale trasformano ammonio e ammoniaca in nitriti e nitrati: le sostanze organiche coinvolte si dice che “cambiano stato di ossidazione”, si degradano e così facendo generano energia che viene utilizzata da nitrosomonas e nitrobacter appunto.

    Il nostro filtro è quindi un grande consumatore di ossigeno

    batteri eterotrofi

    A differenza di quelli addetti alla nitrificazione, questi  batteri eterotrofi hanno bisogno di una sorgente esterna di nutrienti (rifiuti) ed energia per la loro sussistenza.
    Essi non vivono fissi su un supporto (come i nitrificanti/autotrofi) ma si possono trovare ovunque: in acqua, nei fanghi,… ovunque vi siano rifiuti organici.

    Ma veniamo al dunque!

    IL PROCESSO DI DEPURAZIONE

    PASSO 1:

    PROCESSI FERMENTATIVI, AMMONIFICAZIONE, MINERALIZZAZIONE
    Ma da dove proviene l’ammoniaca che innesca la reazione sopra descritta??
    Essa proviene dalla fermentazione e degradazione della materia organica presente nel laghetto (escrementi, foglie, etc..).
    Queste grandi molecole sono rapidamente "digerite" e trasformate in molecole più semplici (processo di mineralizzazione) a carico di batteri in gran parte eterotrofi non nitrificanti, muffe, larve di insetti, crostacei, etc..presenti nei depositi e fanghi presenti nel laghetto e nel filtro.
    Di questi “rifiuti” circa il 40% sono proteine (contenute nel cibo e nei residui animali e vegetali). Le proteine contengono circa il 6,25% di azoto (N). Proprio questo azoto viene utilizzato dagli organismi per mettere in atto quello step di degradazione che porta alla formazione di ammoniaca (ammonificazione).
    In questo modo si ottiene ammoniaca libera o in forma di ammonio nel nostro laghetto; essa è estremamente.

    Quindi già a questo punto è di fondamentale importanza comprendere che il filtro deve svolgere l'azione di digerire l'ammoniaca trasformandola in sottoprodotti meno tossici, ne consegue che se il nostro filtro è piccolo o funziona male i nostri pesci sono in pericolo di vita!

    PASSO 2:

    La presenza di ossigeno fa sviluppare batteri aerobi utili (Nitrosomonas) alla trasformazione della Ammoniaca in Nitriti (NO2-) e altri batteri aerobi utili (Nitrobacter) che trasformano i Nitriti (NO2-) in Nitrati (NO3-), questo processo di trasformazione è parte del cosiddetto Ciclo dell'Azoto,

    NO2- + 1/2O2 -> NO3-

    OSSIDAZIONE DI AMMONIACA IN NITRITO

    Questa fase avviene a carico della specie autotrofa Nitrosomonas.

    Le condizioni ambientali ottimali per questi batteri sono tra 6.0-9.0 di pH e tra 20 e 30 °C di temperatura. La maggior parte delle specie sono mobili grazie a flagelli polari. La temperatura limite di elaborazione dell'ammoniaca è di 5°C, anche se sotto i 20°C i ceppi riducono già la loro efficienza del 20% ogni 4°C di abbassamento di temperatura. Sotto i 5°C i batteri non sono più efficaci, in parte muoiono, in parte danno vita a fenomeni di dormienza e resistenza per superare la fase invernale, questo garantisce in piccola parte la ripresa dell'attività al risveglio primaverile.

    I Nitrosomonas hanno la capacità di generare delle membrane che formano tubi lunghi e stretti all'interno della cellula. In queste membrane vengono utilizzati gli elettroni provenienti dall'ossidazione dell'ammoniaca al fine di produrre energia. I batteri di questo genere ottengono il carbonio dall'atmosfera tramite la fissazione del carbonio, la quale converte l'anidride carbonica in carbonio organico. A differenza delle piante, che per questo stesso processo sfruttano l'energia solare tramite la fotosintesi, i Nitrosomonas si servono dell'energia derivata dall'ossidazione dell'ammoniaca per fissare il carbonio gassoso in molecole organiche. Questi batteri devono consumare grandi quantità di ammoniaca prima di potersi dividere e il processo della mitosi può durare svariati giorni. I Nitrosomonas sono fotofobici, per proteggersi dalla luce si coprono di fanghiglia o formano dei gruppi con altri microbi.

    In sostanza per il nostro laghetto tutto questo significa che:

    • Sono la specie più veloce a riprodursi, vanno inoculati nella fase di avvio perchè la tossicità dell'ammoniaca è elevata, ma una volta generata la colonia a regime, la loro efficienza è sufficientemente elevata
    • Hanno bisogno di essere protetti dalla luce, per questo è bene che il filtro non sia trasparente e abbia un coperchio
    • Devono essere nuovamente inoculati al risveglio primaverile e nel primo periodo in cui si alimentano le koi per garantire che l'ammoniaca sia subito trasformata

    PASSO 3

    OSSIDAZIONE DI NITRITO A NITRATO

    I Nitrobacter sono ceppi di batteri autotrofi specializzati nella trasformazione dei Nitriti in Nitrati nelle fasi della trasformazione dell'ammonio nel ciclo d'azoto.

    I Nitrobacter, così come i Nitrosonomas, fanno parte degli Eubacteria, una delle divisioni del regno dei Prokaryonta. Questi sono Eubacteria chemioautotrofi, ovvero organismi autotrofi che sfruttano l'energia derivante da reazioni chimiche di ossidazione tra sostanze inorganiche per produrre materia organica.

    Il tasso di riproduzione di questa specie è tipicamente il più lento della catena, per questo motivo il problema più frequente in impianti di filtrazione inadeguati è l'accumulo di nitriti. E' indispensabile,  durante tutto l'anno, inoculare questi ceppi batterici per garantire il corretto ciclo di degradazione, sopratutto in fasi critiche come il risveglio primaverile, l'aggiunta di nuovi ospiti, il cambio dell'acqua, dopo trattamenti e interventi di pulizia. Nel kit del buon koi keeper oltre ai batteri è bene sia presente anche un prodotto in grado di eliminare velocemente i nitriti in caso di necessità.

    Da notare che in caso di accumulo di NO3- l'attività di trasformazione delle pericolose molecole di ammoniaca e nitriti a carico dei batteri nitrificanti (ossidazione) può essere rallentata con il rischio di accumulo di queste sostanze e possibili conseguenze tossiche;

     è quindi di fondamentale importanza controllare il livello dei nitrati e provvedere ad una loro eliminazione periodica in caso di accumulo

    Ovviamente un metodo diretto per la loro eliminazione, alternativo alla denitrificazione batterica, è il cambio dell’acqua periodico. Per chiudere il ciclo dell’azoto e dare alla natura ciò che le spetta..dobbiamo, per esempio, utilizzare l’acqua di scarto ricca di nitrati per fertilizzare le piante del nostro giardino.

    Riepilogando:

    NH3/NH4+ = ammoniaca/ione ammonio (le due specie sono sempre in equilibrio fra loro in acqua)
    NO2-- = ione nitrito (presente in soluzione come sale o anche come ione libero)
    NO3- = ione nitrato (presnte in soluzione come sale, acido coniugato o ione libero)
    N2 = azoto gassoso (scarsamente solubile in acuqa tende ad essere espulso velocemente dal laghetto come gas)

    batteri eterotrofi: addetti alla decomposizione dei rifiuti organici complessi in ammoniaca, o del nitrato in azoto gassoso
    batteri autotrofi (nitrosomonas, nitrobacter): addetti al processo di nitrificazione con consumo di ossigeno, trasformano ammoniaca in nitrito e nitrato

    Poche regole:

    1. installare un filtraggio meccanico performante che permetta di ridurre il carico organico in arrivo al filtro biologico
    2. dimensionare correttamente e opportunamente il filtraggio biologico (corretto bilanciamento dimensione/efficienza materiali) in modo che sia in grado di gestire il carico organico della vasca
    3. controllare i principali parametri chimici (ammoniaca, nitriti, nitrati) almeno 1 volta al mese
    4. inoculare nitrosomonas/nitrobacter durante tutto l'anno, fino ad una temperatura minima di 5°C, utilizzando opportuni attivatori batterici
    5. inoculare ceppi ammonificanti eterotrofi sopratutto nelle fasi critiche (risveglio primaverile, nuovi pesci,nuovi mangimi proteici, dopo le cure, etc..)
    6. fare cambi d'acqua periodici (max 25%) per controllare il livello dei nitrati considerando una soglia massima di 50 mg/litro

     

    CICLO DELL’AZOTO

     

     

    Ciclo dell'azoto