2017年12月20日水曜日

ガーネットサンドは短期間でどれだけ硬度に影響を与えるか実験してみた

ガーネットサンドのレビュー


どーもこんにちは。ごん太です。
さて突然ですが、この記事を作った当時、ごん太は水槽の底砂を変更しようと画策していました。

水草もありプレコもいることからなるべく掃除しやすく硬度を上げない物を・・・

そんな条件の底砂を探し求めた結果、行きついたのがガーネットサンドです。
そんなわけなので、今回の記事は・・・

ガーネットサンドのレビューと、その水質に及ぼす影響について実験してみたいと思います。

実はごん太、以前水槽を中断したことがあるのですが、その中断以前はプレコ水槽の底砂としてガーネットサンドを利用していたことがあります。

そんなわけなので、今回のレビューは以前のガーネットサンド利用経験をもとしつつ、実験は押入れからガーネットサンドを引っ張り出して行ってみたいと思います。

なお、今回のレビューは、、、

・耐久性
・硬度
・重さ(比重)


↑これについて話ていきたいと思います。

それでは、目次、サイト内リンクに続きまして、本文へと入っていきます。
続きをどうぞ!


この試験紙を利用した底砂レビューは今回を含めて数回に続くことになります。
ですので、各回のリンクをここに記しておきます。

(サイト内リンク:底砂レビュー・大磯砂酸処理・軟水化など)


では、ガーネットサンドの特徴について↓より記していきます。


ガーネットサンドの特徴


というわけで、今回はガーネットサンドについてレビューとなります。
何はともあれ、このガーネットサンド、特徴を言えば・・・

細かい粒のわりに重い

ということに限ります。

この特徴から、ガーネットサンド、大型魚、肉食魚、底物などなど、アロワナ、淡水エイ、ポリプ、プレコなど、、、

とにかく底床を汚す生体を飼育されている人に絶大な支持をされているわけなんです。

支持をされている理由は2つあります

①、重さゆえに低床を掃除しやすい
②、掃除しやすいので無理にベアタンクにしなくてもよく、色飛びを抑えられる


そんな理由から底床を汚しやすい魚にはとても適している底砂です。

というわけで、イントロ的なざっとした特徴の説明はここまで。
細かい話は↓に続きます。


ガーネットサンド耐久性


まずは、その耐久性について。

ガーネットサンドは工業用途として研磨用資材利用されるようです。

その研磨剤として利用される最大のメリットは粉砕しづらいため、類似した研磨剤よりもリユースできる量を増やすことができるようです。

で、、、

この粉砕しづらいということは、言い換えれば耐久性があるということ。

実際ごん太は7~8年も前のガーネットサンドがありますがほとんど劣化・・・つまりソイルのように粉々になって量が減少してくことはありません。

というわけで、、、

値段は他の底砂と比べて高いですが、耐久性が高いため十分元は取れます。

とはいえ、現在利用している底砂のように、底砂を10年単位での利用となるとその耐久性はよくわかっていないところも多々あります。

結局のところ、そんなに長期間1つの底砂を利用する人は少ないということなのでしょうが、、、

現実的に、プロホースで吸い込むと細かい粒子が多少出てていまから、多少は損耗しているということなのでしょう。

ですから損耗なしで半永久的に利用できるというはなさそうです。


ガーネットサンドの重さ


ガーネットサンドの比重


次にガーネットサンドの重さについて。

一般的なガーネット自体比重が3~4(下の項で実際に測定してみましたが、現実的にはこれより若干軽いようです。)あり、小粒な割にはプロホースで掃除しやすいのが特徴です。

田砂や砂浜の砂のような物を、ごん太はいままで利用したことがありますが、、、

プロホースで全開吸い込むと砂の粒が軽いので水流に乗ってバケツと一緒に出てきてしまい、とても掃除しづらいですし底砂もどんどん流出してしまいます。

しかし、、、
このガーネットサンドなら粒が細かいのにもかかわらず、、
プロホース内部では巻きあげられるものの重いのでバケツへと排出されることもなく、、、

結果手加減することなくガシガシと底床清掃をすることができます。

そんな風にがっつりと底床の掃除ができるということは・・・

掃除しやすさを求めてベアタンクにしなくてよい!

ということになります。

もちろん、ベアタンクの方が掃除がしやすいと思います。
しかし、魚の色落ちや、底砂がないことによる落ち着きのなさが出始めた場合は、ガーネットサンドを検討する価値は十分にあると思います。


比重の計算式について


さて、比重というのはある物質の密度と基準となる標準物質の密度の比だそうです。
標準物質とは何ぞや?ということになると思いますが、標準物質は4℃の水だそうです。

さらに、密度いうのは単位体積当たりの質量です。
そんなわけでいままでの話を式にすると↓のようになります。

密度 = 質量(g)/体積(cm3)

つまり、比重を求めるとなると・・・

比重 = ある物質の密度(g/cm3) / 4℃の水の密度(g/cm3)

で求めることができます。
ちなみに4℃の水の密度は1(g/cm3)ですから、その比重は1となります。


ガーネットサンドの比重を求めてみる


まずは下の写真のように100ml(=100cm3)のガーネットサンドを取ります。

ガーネットサンドの比重を測定するためまずは100mlのガーネットサンドを取る


次に予め容器の重さを差し引いておいたキッチンスケールに乗せ測定します。
今回は242gでした。

100mlのガーネットサンドの重さは242g


さてここからは計算となります。
まず密度を求めます。

密度 = 242g/100cm3 = 2.42(g/cm3)

この密度の値を利用して比重を求めます。

比重 = 2.42(g/cm3) / 1(g/cm3) = 2.42

計算結果から比重は2.42であることがわかりました。

水の2.42倍の比重・・・つまりは1cm3あたり2.42倍重いということになります。

・・・

とはいえ、「2.42」という値がどうなのか?何なのか?さっぱりわからないので、次は大磯砂の比重を求めてみたいと思います。

なお、、、

ごん太この実験が終わるまで、我が家のガーネットサンドも比重3~4ぐらいはあるんだろうぐらいに考えていました。

しかし、、、

実際に測定してみると違うことって結構あるんですね(汗。
もしかしたら、ガーネットサンドは粒状ですから、否応なしに粒と粒の間には空気の隙間ができるわけで、、、

その分軽くなるということなのかもしれません。
なお、上の計算の通り比重には単位がないようです。


番外編:大磯砂の比重


ついでに 大磯砂の比重も調べてみました。

酸処理済みの大磯砂ですから、酸処理をしていないものと比べて多少違うと思います。

(ただし貝殻が入っていなので、もしかすると重いかもしれません。。。)

以下作業中の写真。

大磯砂の比重を測定するため100ml取る


100mlの大磯砂の重さは171g


計算はすっ飛ばして、その比重はといいますと1.71。
ガーネットサンドよりも軽いことがわかりますね。

ということで底砂の粒の大きさ次第ですが、比重が1.71程度の底砂で同じ程度であれば、うまいことプロホースで舞ってくれてすこぶる掃除がしやすく、

さらにそれ以上あればガーネットサンドのごとくガシガシ掃除しても舞い上がらないということが言えそうです。

おまけはここまでで、次はガーネットサンドが及ぼす水質への影響について。


ガーネットサンドが水質に及ぼす影響


最後にガーネットサンドの硬度について話ていきたいと思います。
ごん太がガーネットサンドを利用するにあたり一番気にしている部分はこれ!。

先にもあげた通り、ガーネットサンドの耐久性があり、掃除しやすい特徴があります。

ごん太もこれらの特徴を大変気に入っているのですが、水質特に硬度に対してどの程度の影響を与えるかはよくわかっていなかったりします。

ならば実験してしまおう!というわけなのですが、、、

ネット上では多少なりとも硬度を上昇させるという説明が多数派のようです。

なので・・・

ガーネットサンドを水中に入れ12時間放置した場合、硬度にどのような影響があるか調べてみました。

一般的に60cm規格水槽に厚さ1cmのガーネットサンドを敷くためには、1.8Lのガーネットサンドが必要なようです。

というわけで、まずは水2Lに対してのガーネットサンドの量が60cm規格水槽に対して1cmと同じ割合となるように比例式で求めていきます。

(この計算式では60cm規格水槽の総水量を65Lとしました。)

65L:1.8L=2L:X
65L*X=1.8L*2L
65X=3.6L
X=3.6L/65
X=0.0553846...…L
X≒0.055L

というわけで、水2Lに対して0.055L、つまり55mlのガーネットサンドを投入すれば、60㎝規格水槽に1.8Lと同じ割合にすることができますね。

そんな60cm規格水槽に厚さ1cmのガーネットサンドの量と同じ割合で以下の実験をしてみました。


水道水の水質チェック


何はともあれまずは、比較対象となる水道水の水質チェックをしてみたいと思います。
今回用意した水道水はは我が家台所の蛇口からのもので、これをテトラ6in1で測定してみます。

その結果・・・

(水道水)
NO3 0mg/L
NO2 0mg/L
GH   4°d
KH   6°d
pH   6.8
Cl2  0.8mg/L

うん、、、妙にKHが高いような気もしなくはないです。。。

(この水道水の硬度が少々高いということが、のちのち砂利系底砂をあきらめ、プレコ水槽でソイルを利用するきっかけとなります。)


ガーネットサンド投入0時間後の水質チェック


次に、バケツに水2Lを汲み、そこに55ml測り取ったガーネットサンドと混ぜます。

まずは、混ぜた直後のタイミングでテトラ6in1を用いて測定してみました。
測定結果は↓の通りです。

(水道水+ガーネットサンド 0時間)
NO3 0mg/L
NO2 0mg/L
GH   4°d
KH   6°d
pH   6.8
Cl2  0.8mg/L

測定結果では水道水とほとんど変化ないようです。

では、水とガーネットサンドを混ぜたまま12時間経過させると、どのような結果になるでしょうか?


 ガーネットサンド投入12時間後の水質チェック


そんなわけで、12時間経過後の結果がこちらです。

(水道水+ガーネットサンド 12時間)
NO3 0mg/L
NO2 0mg/L
GH   4°d
KH   6°d
pH   6.8
Cl2  0.8mg/L

うん、、、変化なし。。。


詳しい結論は↓に記すことにしました。

結論


そんなわけで、今回の実験結果は・・・

変化なし

ちょっと意外でしたが、つまり、ガーネットサンドは短時間においてはGH、KHを上昇させることはないと言えそうです。

また、試験紙ですので数値化できず、変化が極めて小さい場合は捉えずらいという難点も合わせて記しておきます。

しかしながら、当然ですが、、、
この実験では長期間による影響はわかりません。

長期間水にさらすことで、水質への影響が出始める・・・なんてこともあるかもしれません。

ですから、本来なら1か月、2か月と実験を続けてGH、KHの値を追いかけていくべきですが、、、

今回の実験は実験スペースの関係上12時間までといたしました。

また、ごん太の家の水道水は比較的硬度が高いため、仮に硬度が上昇したとしてもそれに隠れて検出できなかった可能性も十分に考えられます。

ですから、あくまでも参考程度にとらえていただければ幸いです。
とうわけで、今回の話はここまで!

長文読んでいただきありがとうございました。

(最終更新:2020/3/20)

0 件のコメント:

コメントを投稿