La alcalinidad es la concentración total de bases en el agua, expresada en miligramos por litro de carbonato de calcio (CaCO₃). Las bases en el agua son: hidróxido, amonio, borato, fosfato, silicato, bicarbonato y carbonato. En la mayoría de los estanques la concentración de bicarbonato y carbonato son los compuestos que más contribuyen a la alcalinidad, puesto que se forman en cantidades considerables por la acción del CO₂ sobre la materia básica del suelo como podemos ver en la reacción:
Las aguas naturales pueden ser alcalinas por cantidades apreciables de hidróxido y carbonatos, esto sucede mucho en agua superficiales con algas. Estas toman el CO₂ que está en forma libre y lo combinan de tal forma que el pH pude aumentar a 9 y 10 debido a la siguiente reacción:
Para un cultivo estable se recomienda que la alcalinidad tenga valores superiores a 100 mg/l para que las comunidades de seres autótrofas se desarrollen de forma óptima. En agua dulce donde la alcalinidad no siempre llega a 100 mg/l es necesario tener en cuenta el balance iónico del agua en especial 1:3:1 (Ca:Mg:K), y para el desarrollo de una comunidad autótrofa benéfica.
Un ejemplo seria: en un estanque en agua dulce donde tenemos valores hipotéticos de P:1.5 tendríamos un cantidad de N de 24
El agua de mar tiene un valor promedio de 120 mg/L. La alcalinidad generalmente desciende en estanques con suelos ácidos y baja en aguas con baja salinidad.
La dureza del agua es la concentración total de todos los cationes divalentes, expresada como carbonato de calcio en miligramos por litro. La dureza del agua de mar es cerca de 6.000 mg/L.
La alcalinidad del agua se debe entonces principalmente a sales de ácidos débiles y bases fuertes, estas sustancias actúan como amortiguadoras que ayudan a
evitar fluctuaciones drásticas de pH en el agua y que puedan causar problemas en los animales acuáticos incluido el camarón.
Históricamente, la alcalinidad ha sido utilizada como un indicador de la productividad de lagos, donde niveles de alcalinidad altos indicarían una productividad alta y viceversa.
El sistema de alcalinidad tiene interacciones importantes con los procesos de fotosíntesis y respiración celular. En el siguiente cuadro se observa los rangos de alcalinidad.
Niveles altos de alcalinidad (200 a 300 mg/L de CaCO3) con un pH mayor de 8.5 bloquean el proceso de muda del camarón por un exceso de pérdida de sales.
Una manera de bajar la alcalinidad es reduciendo las poblaciones de algas con fuertes recambios de agua o aplicando algicidas, pero esta última opción no es muy recomendada porque puede ocasionar problemas de oxigeno y estrés en los estanques.
Otra forma de bajar la alcalinidad y siguiendo la segunda ley de la termodinámica donde todo sistema busca su equilibrio, es la aplicación de Carbonato de calcio debido a que es una fuente de calcio, esto tenderá a disminuir la posibilidad de pH altos durante la fotosíntesis, ya que el incremento del ion calcio causará la precipitación del carbonato de calcio y fósforo inorgánico que se ubicaran en el fondo del estanque, el calcio será utilizado por los microorganismos del suelo que liberarán CO₂ al agua, para luego formar acido carbónico (CO₃H₂), estos eventos disminuyen el pH.
Por el contrario si tenemos alcalinidad baja aplicando bicarbonato de sodio y cal hidratada ayudarían a mejorar los niveles de alcalinidad elevándola.
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-Alcalinidad Aspectos Teóricos.
http://atenea.udistrital.edu.co/grupos/fluoreciencia/capitulos_fluoreciencia/calaguas_cap10.pdf
-Parámetros físico-químicos: AlCALINIDAD –UPRM.
http://www.uprm.edu/biology/profs/massol/manual/p2-alcalinidad.pdf
-Wurts, W. A. and R. M. Durborow.1992. Interactions of pH, carbon dioxide, alkalinity in fish ponds.Southern Regional Aquaculture Center Publication N° 464.
