di Michele Cifalinò

La movimentazione ed il trattamento delle acque contenute in un acquario marino è un’operazione piuttosto complessa a causa dei numerosi fattori che devono essere considerati per mantenere le condizioni delle acque ottimali.

L’acqua nell’acquario deve essere sempre in movimento, le correnti cambiano costantemente e creano un ambiente molto dinamico; inoltre è fondamentale controllare tutti i parametri ambientali necessari per la sopravvivenza della fauna e della flora acquatica.
A livello di impianto possiamo così distinguere fra tre funzioni fondamentali, che coinvolgono diversi componenti:

• Ricircolo e ricambio delle acque: pompe centrifughe, valvole di regolazione, tubazioni.
• Controllo dei parametri delle acque: sensori di misura (livello delle vasche, temperatura e pH).
• Dosaggio: dosaggio di sostanze nutritive per la flora/fauna acquatica

Queste funzioni rientrano nel così detto “Life Support System”, che comprende tutti quei sistemi che consentono di mantenere le condizioni ottimali per la vita dell’acquario. Di seguito vediamo nel dettaglio alcuni aspetti di questi impianti necessari per mantenere vivo l’ambiente.

Impianto movimento e regolazione delle acque: Aquarium Life Support System

Come già accennato la vulnerabilità della vita marina ai cambiamenti ambientali pone grande enfasi su un efficiente sistema di controllo delle acque, dato che anche lievi variazioni in qualità dell’acqua potrebbero avere effetti importanti sulla vita nell’acquario. I sistemi che provvedono a mantenere le condizioni chimico fisiche ottimali sono denominati “Life support Systems”, ovvero sistemi di supporto vitale (LSS).

I parametri che maggiormente vengono controllati sono:

• pH e temperatura: temperature intorno a 24°-27° per acque tropicali, 22° per ambienti di tipo Mediterraneo.
• Salinità: solitamente del range 30-37 g/l
• Minerali e gas disciolti: fra cui ossigeno, magnesio, calcio, nitrati e fosfati.

Vediamo più da vicino come può essere costituito un impianto di ricircolo e regolazione della acque, iniziando dai principali componenti:

• Vasca “Sump”: è una vasca di scarico posizionata sotto l’acquario e la sua grandezza dovrebbe essere proporzionale a quella della vasca principale (deve essere circa il 15% del totale). Nella Sump sono contenuti alcuni elementi essenziali per mantenere le condizioni chimiche dell’acquario. Per questo è necessario che questa vasca sia ben posizionata sotto l’acquario e che contenga almeno 20-30 cm d’acqua per far funzionare bene pompe e filtri
• Pompa di risalita per immettere nella vasca acqua pulita e filtrata;
• Pompe di movimento per simulare le correnti oceaniche: nel mare ci sono molti movimenti e queste pompe devono essere in grado di garantire il movimento continuo dell’acqua pari a 20 volte il litraggio della vasca. In genere sono posizionate una di fronte all’altra e funzionano a potenza alternata regolate da un timer o da una centralina;
• Schiumatoio o Skimmer: questo strumento serve per eliminare le proteine prima che diventino ammoniaca sfruttando il movimento dell’acqua. La schiuma residua si accumula in un recipiente che viene ripulito periodicamente. Lo Skimmer è fondamentale per favorire il funzionamento dei filtri e il circolo di ossigeno nell’acqua;
• Filtri meccanici, chimici o biologici utili per mantenere l’equilibrio ecologico nell’acquario;
• Riscaldatore, per mantenere la temperatura dell’acqua stabile;
• Reattore di calcio (solo nel caso in cui alghe e coralli ne consumino molto).

Di seguito un diagramma dettagliato del percorso seguito per il ricircolo delle acque.

Negli acquari di grandi dimensioni sono necessari impianti particolarmente grandi per mantenere gli standard richiesti: in figura seguente gli impianti di uno dei più grandi acquari al mondo, il “Georgia Acquarium”, i cui sistemi di supporto vitale (LSS) includono enormi serbatoi di miscelazione, ciascuno con una capacità di oltre 60.000 litri (forniscono l’acqua salata per le mostre dell’acquario), così come le vasche di bonifica che immagazzinano e ricircolano l’acqua ogni novanta minuti.

Componenti dell’impianto di movimentazione delle acque

Di cruciale importanza è la scelta dei componenti adatti per la movimentazione delle acque saline che possono risultare anche corrosive e ricche di impurità derivate dalle scorie oltre che dai rifiuti prodotti dai pesci o dalle alghe marine. Fra i componenti ci sono:

• pompe centrifughe per la movimentazione delle acque e pompe dosatrici per gli additivi
• valvole (a sfera o a farfalla) per la regolazione del flusso
• Sensori di misura e di regolazione

Essendo a contatto con l’acqua di mare, che è corrosiva, i componenti (le pompe, le valvole, gli scambiatori, i compensatori di dilatazione, ecc.) dovranno essere realizzati in materiale idoneo. Il metallo non resiste alla corrosione, perciò conviene scegliere i componenti in plastica (PVC, PP, PTFE) o in grafite.

Valvole a farfalla per acquari fino al DN 1200

Un tipo di valvola di regolazione molto diffusa è la valvola a sfera, nella quale la tenuta del fluido è realizzata da una parte sferica che ruota all’interno del corpo.
Quando, invece, l’impianto tratta grandi volumi di liquido, per esempio nel caso di acquari molto grandi e con vasche dalla capienza di svariate migliaia di litri si possono impiegare valvole a farfalla, nelle quali l’otturatore è un disco che ruota attorno ad un asse perpendicolare a quello del tubo, ostruendo il passaggio.
Le valvole a farfalla garantiscono peraltro una buona tenuta stagna; i modelli di grande diametro (realizzate fino al DN 1200) generalmente si caratterizzano per un montaggio a flangia, ma alcuni modelli vengono montati tramite avvitamento. La loro progettazione modulare inoltre permette di modificarne l’assetto in modo rapido, veloce ed economico. Le valvole a farfalla, nella maggior parte dei casi, si distinguono per un ingombro minimo, soprattutto rispetto alle valvole a sfera e possono rappresentare una soluzione ideale per questo tipo di applicazioni.
FONTI: www.georgiaquarium.org