Die Leitfähigkeit des Wassers

Die elektrische Leitfähigkeit des Wassers - ein sehr brauchbarer Wert!

Der Begriff „Leitfähigkeit”
Übersicht
Was ist die Leitfähigkeit, oder wie kommt sie zustande?
Was man mit einem Leitfähigkeitsmesser alles kann
Was man mit einem Leitfähigkeitsmesser nicht kann
Kann die Leitfähigkeit auch fallen?
Zusammenfassung

Der Begriff Leitfähigkeit:
Ob man nun „Leitfähigkeit” oder „Leitwert” sagt, wird wahrscheinlich nicht soo wirklich wichtig sein. Ich habe knapp 50 (fünfzig!) Jahre lang „Leitwert” gesagt und es gab trotzdem nie Verständigungsprobleme. Auch wenn es - wie mir ein promovierter Chemiker erklärt hat - eben 50 Jahre lang falsch war . Auch hat es bei mir fast immer nur µS geheißen, obwohl 10.000 µS/cm natürlich 10mS sind. Also - ich glaube, wenn jemand fälschlicherweise „Leitwert” sagt, so sollte man ihm deswegen nicht gleich den Kopf abreißen.

Übersicht
Leider gibt es noch viel zu viele Aquarianer, die nicht so recht wissen, was man mit einem Leitfähigkeitsmesser alles machen kann - oder was man eben nicht kann.
Aus diesem Grund möchte ich die praktische Verwendung desselben hier etwas genauer erklären. Zwar ist eine Beschreibung der Geräte mit Fotos bereits unter Technik/Geräte/Leitfähigkeitsmesser vorhanden, da für mich ein Leitfähigkeitsmesser aber so wichtig ist, daß ich ohne ihn keine Aquaristik oder zumindest keine Zierfischzucht mehr betreiben möchte, will ich hier einiges zu seiner allgemeinen „Ehrenrettung” schreiben. Bei mehr Interesse vielleicht auch auf der Technikseite nachlesen. Da stehen inzwischen Nachträge.

Zuerst muß ganz klar festgestellt werden, daß man mit einem Leitfähigkeitsmesser kein unbekanntes Wasser richtig oder komplett beurteilen kann! Das ist die grundlegende Fehleinschätzung! Mit dieser Falschaussage hat man die Leitfähigkeit - oder genauer das Gerät mit welchem man ihn mißt = eben den „Leitfähigkeitsmesser” - in Mißkredit gebracht! Man kann halt nur die Summe der Salze oder Mineralien messen, welche diese „elektrische Leitfähigkeit” eines Wassers bewirken. Was das für Salze sind, kann man nicht feststellen. Mit mehr aquaristischer Erfahrung und allgemeinem Wissen um die Wasserwerte der Gegend kann man aber durchaus bereits aus der Leitfähigkeit alleine Rückschlüsse über das gemessene Wasser ziehen.

Was ist die „Leitfähigkeit”?
Strom wird von verschiedenen Materialien verschieden gut geleitet. Kupfer leitet Strom sehr gut, deshalb sind Stromkabel meistens aus Kupfer, bei den heutigen Kupferpreisen (2015) bei größeren Durchmessern auch mal aus Aluminium. Hier geht es aber nicht um Stromleitungen, sondern um Wasser. Je „reiner” ein Wasser ist, also je weniger Salze in diesem Wasser gelöst sind, desto schlechter kann Strom fließen. Die Leitfähigkeit ist niedrig. Umgekehrt: Je mehr Salze in einem bestimmten Wasser gelöst sind, desto besser kann Strom fließen. Und desto höher ist die Leitfähigkeit, die „Fähigkeit” eben dieser Wasserprobe Strom zu leiten. So einfach ist das eigentlich! In der Praxis ist es nicht ganz so einfach, weil es im Wasser - genauso wie bei Kupfer oder Aluminium außerhalb des Wassers - verschieden gut leitende Mineralien gibt. Man kann dem Wasser ja nicht ansehen, welche Mineralien darin enthalten sind. Somit kann man vom der Leitfähigkeit alleine noch nicht auf die aquaristische Brauchbarkeit eines Wassers schließen.

Was man mit einem Leitfähigkeitsmesser alles kann
Feststellen, daß man Wasserwechsel machen muß - oder auch nicht.
Wenn man sein Ausgangswasser kennt und weiß, mit welcher Leitfähigkeit man sein Aquarium gefüllt hat, kann man mit diesem Gerät sofort feststellen, daß man Wasser wechseln muß. Oder wie gesagt - eben nicht.

Dieser Nachsatz ist nicht unbegründet: Früher mußte man den Leuten immer und immer wieder klarmachen, daß sie ab und an - bitte, bitte, bitte - wenigstens einen Teil des Wassers wechseln sollten. Damals hatte man „Altwasser”, je älter desto besser. Jedenfalls bei einigen Leuten. Inzwischen gibt es natürlich - leider - immer noch genügend Aquarianer, für die das Wort „Wasserwechsel” ein Fremdwort ist. Aber fast genauso „leider” gibt es inzwischen eine große Aquarianergemeinde, die die Qualität eines Aquarianers nach den Intervallen beurteilt, in denen er sein Aquariumwasser wechselt. Da kommt dann so eine dümmliche Angewohnheit heraus, daß man wöchentlich fast das ganze Wasser wechselt. Bei einem normal besetzten Wohnzimmeraquarium - versteht sich. Und natürlich mit Wasser direkt aus der Leitung - versteht sich auch. Daß solche Aquarien nie richtig „biologisch funktionieren” liegt auf der Hand. Natürlich sind sie „biologisch”, aber wieder ein mal: es gibt da mehr oder weniger. Und diese Aquarien sind es weniger und sie werden auch nie richtig mehr werden!
Übrigens: Daß man die Wasserqualität der eigenen Aquarien, bzw. die Wasserwechselintervalle derselben mit einem Leitfähigkeitsmesser feststellen kann ist nichts neues, das habe ich bereits ab 1970 in unserem Münchner Laden so gemacht - da hatte ich den ersten „richtigen” Leitfähigkeitsmesser. Was ich vorher hatte war eher Spielzeug.

Einschränkungen beim Wasserwechsel nach der Leitfähigkeit siehe HIER

Feststellen, daß das Kondensat aus dem Klima- oder Entfeuchtungsgerät für die Aquaristik nicht geeignet ist, da die Leitfähigkeit über 50 µS/cm liegt. Da das Wasser eigentlich reines Destillat ist, weiß der Praktiker sofort, daß die Leitfähigkeit reiner Dreck aus der Luft sein muß. Also ist es völlig ungeeignet.

Feststellen, ob es sich bei einem unbekanntem Wasser eventuell um ein für die Aquaristik geeignetes Wasser handelt. Mit einem Leitfähigkeitsmesser kann man sehr schnell testen ob man ein Wasser aus der Natur eventuell gebrauchen kann. Es gibt im Oberallgäu ein Moor, da habe ich um 1980 mit einem Leitfähigkeitsmesser ganz schnell feststellen können, daß dieses Wasser mit 30 µS/cm für eines meiner Aquarien gut sein sollte. So habe ich einige Kanister mit genommen. Zuhause habe ich mit Härtemeßtabletten dann ein Härte von ca. 1/2° dH gemessen - das Wasser war gut.

Feststellen, daß eine früher so gepriesene Quelle für die Aquaristik nicht geeignet ist, da sie irgendwie verunreinigt ist.
Erklärung: Vor vielen, vielen Jahren haben manche Oberallgäuer Aquarianer ihr Wasser aus einer Quelle in einem kleinen Dorf bei Sonthofen geholt. Damals hat man die Härte des Wassers mit einer Art Seifenlösung gemessen, je mehr Seife man gebraucht hat bis das Wasser beim schütteln geschäumt hat, desto härter war es. Das Wasser war nach dieser Methode sehr weich. So weit ich mich erinnere hat die Methode „Boutron und Bourdet” oder so geheißen. Die Methode war schon gut, mit heutigen Reagenzien wäre die Quelle genauso weich. Einen Leitfähigkeitsmesser gab es nicht. Einer meiner älteren Brüder hatte damals einen Fiat 500, in diesem Auto haben wir Wasser in einem 50-Liter-Glasballon mit Metallgestell geholt! Ein Fiat 500 hatte den Motor hinten und vorne einen ganz kleinen Kofferraum, also war der Ballon auf dem Beifahrersitz und ich hinten drin. Ich war damals schon 187cm lang, somit war das mehr als eng . Und das alles für ein Wasser mit einer Leitfähigkeit von ca. 1000 µS/cm oder so! Mit einem Leitfähigkeitsmesser hätte man sofort gewußt, daß diese Quelle mit dem an sich weichen Wasser irgendwie verunreinigt sein muß und sich die Schlepperei sparen können.

Feststellen, wann ein Austauscher erschöpft ist. Oder man kann damit überhaupt Wasser verschneiden.
Praktischen Aquarianern, welche Wasser panschen brauche ich die Vorteile eines Leitfähigkeitsmesser nicht erklären, das wissen diese Leute schon lange. Vielleicht wissen aber einige wenige nicht, daß man speziell beim arbeiten mit Austauschern das messen des pH-Werts durch das messen der Leitfähigkeit ersetzen kann. Die Geräte bzw die Elektroden sind robuster und die Messung selber geht schneller.
Siehe auch weiter unten.

Daß ein Zierfischzüchter ohne Leitfähigkeitsmesser genauso hilflos ist wie ein Normalaquarianer ohne Fangnetz müßte man eigentlich gar nicht erst feststellen.

Feststellen, ob man das Regenwasser schon in den Tank laufen lassen oder ob man noch eine Weile warten soll, bis mehr Ablagerungen vom Dach abgewaschen sind.

Feststellen, ob der Salzgehalt vom Artemiawasser stimmt. Er sollte zwischen 17 - 25 mS liegen, eher weiter zur unteren Zahl.

Feststellen, ob das Meerwasser die richtige Dichte hat. Das geht bedeutend schneller als mit einem Aräometer. Zumal diese Dinger immer sehr schnell kaputt gehen. Momentan habe ich wieder mal keinen, da der letzte eben zerbrochen ist. Im Laufe der Jahrzehnte habe ich einige geliefert, daran haben extra Plexiröhrchen mit Futteral auch nichts geändert. Ein normales Meerwasser für Fische hatte früher ca. 48 mS, heute nimmt man für ein Riffaquarium eher über 50 mS. Laut einem altem Bekannten, einem tatsächlichen „Zoofachverkäufer”, werden aber Fische von Importeuren teilweise mit 38 mS ausgeliefert. (2009)

Feststellen, daß das destillierte Wasser vom Discounter eine Leitfähigkeit von knapp 10 µS/cm hat. Das ist gut. Ich hatte auch schon destilliertes Wasser aus der Apotheke, das hatte 30 µS/cm.
Das destillierte Wasser für das Dampfbügeleisen mußte meine Frau kaufen, weil das eigene ausgegangen und der Aquarianer zu bequem war, die Austauscheranlage zu aktivieren und selber vollentsalztes (pardon: entmineralisiertes) Wasser zu produzieren.

Feststellen, ob das Zuchtansetzwasser, welches durch die Torftonne läuft, sich schon geändert hat oder auch wie lange es noch durchlaufen muß. Das geht mit einem Leitfähigkeitsmesser tatsächlich, ich habe es viele Jahre praktiziert. Dafür habe ich kein pH-Meter mehr genommen. Man muß nur eine Zeit lang sowohl Leitfähigkeit als auch pH-Wert messen, dann merkt man schon wie sich beide zueinander verhalten. Man braucht halt etwas Erfahrung dazu. Wenn man den pH-Wert bei einem Wasser unter 50 µS/cm messen will, sollte man eine Schliff-Elektrode nehmen und so lange messen, bis sich tatsächlich nichts mehr ändert. Mit einem normalen Diaphragma oder gar einer Gel-Elektrode wird man immer einen zu niedrigen Wert erhalten.
(Meine Torftonne ist/war ca. 150 cm hoch, hat ca. 70 cm Durchmesser und ist zur Zeit mit 3 Säcken Torfgranulat gefüllt, hier ist ein Foto von dieser Torftonne)

Innerhalb von ein paar Sekunden feststellen, ob der Aquarianer, vor dessen Aquarium man gerade steht, wirklich Wasser wechselt oder ob er einen nur verkohlt hat.

Feststellen, daß man das recht gut bepflanzte Wohnzimmeraquarium wieder nachdüngen sollte, weil die Leitfähigkeit von 300 auf 244 µS/cm gefallen ist.
Siehe weiter unten.

Was man mit einem Leitfähigkeitsmesser nicht kann
Feststellen, wie hart ein unbekanntes Wasser ist !!!
Tatsächlich kann man bei einem völlig unbekannten Wasser nur die Menge der darin gelösten Salze messen. Sonst nichts! Man kann nur ganz annähernd die Härte feststellen, genau genommen auch das nicht ein mal. Es wird allgemein gesagt, daß ca. 30 µS/cm ein Grad dH entsprechen würden. Davon halte ich recht wenig. Was ist, wenn in dem gemessenen Wasser etwas Salz oder andere nicht die Härte beeinflussende Mineralien aus dem Untergrund sind? Dann stimmt die Rechnung nicht mehr!
Siehe Absatz weiter oben: Woher die hohe Leitfähigkeit der Quelle in dem Oberallgäuer Dorf kommt, weiß ich nicht, das Wasser ist meines Wissens nie analysiert worden. Dieses Beispiel zeigt aber sehr deutlich, daß das mit dem Zusammenhang zwischen Leitfähigkeit und Härte nicht immer stimmen muß.

Kann die Leitfähigkeit auch fallen?
Ja, die Leitfähigkeit muß nicht unbedingt ansteigen, manchmal fällt sie auch - aber eher selten. Das passiert in Aquarien, in denen mehr Mineralien verbraucht werden als dazu kommen - ganz einfach. Also in sehr gut bepflanzten und beleuchteten Becken mit wenig Fischbesatz - sprich wenig Fütterung - oder wenn man z.B. Apfelschnecken züchtet. Die Apfelschnecken verbrauchen für den Aufbau ihrer Gehäuse Kalzium, somit sinkt die Leitfähigkeit. In diesen Fällen muß man Wasser wechseln, nicht um die Leitfähigkeit zu senken oder Nitrat zu verdünnen, sondern um die verbrauchten Mineralien wieder zu zuführen.
Übrigens sind Apfelschnecken hervorragende Indikatoren für einwandfreies Wasser. Sie reagieren schneller und bedeutend empfindlicher als alle Fische und ich habe sie immer als „Anzeigeinstrumente” bei Filterversuchen genommen.

Für die fortgeschrittenen Aquarianer:
In einem gut bepflanzten und auch gut wachsendem „Wohnzimmeraquarium” wird die Leitfähigkeit immer fallen. Jedenfalls ist und war es bei mir so, auch bei über 200 kleinen Fischen und Garnelen in einem 160er (160x60x60cm). Da kann man dann an der Leitfähigkeit feststellen wie viel Dünger noch im Wasser ist und gegebenenfalls nachdüngen - oder aber Wasser wechseln. Hier wechsel ich Wasser um einigermaßen sicher zu sein, daß die Düngemittel in der richtigen Konzentration, bzw. Zusammensetzung im Aquarium sind. Zwar kann man die Düngemittelkonzentration und auch das Fehlen von Stickstoff oder Eisen mit einiger Übung auch an der Farbe der neuen Blätter und Blattnerven erkennen, mit der Leitfähigkeit ist es aber speziell für den „nicht so versierten Aquarianer” einfacher.
Nachtrag: Inzwischen habe ich Grund zu der Warnung, daß diese Vorgehensweise nur für wirklich fortgeschrittene Aquarianer tauglich ist. Ansonsten kann man Nitrat, Phosphor und Eisen natürlich auch messen.

Zusammenfassung
Das nützlichste elektronische Gerät in der Aquaristik ist ein Leitfähigkeitsmesser!
Leider sind die Möglichkeiten desselben allgemein nicht richtig bekannt. Andererseits kann man mit ihm zwar viel, aber eben nicht alles feststellen. Das sollte man auch bedenken.

Es ist für mich sehr bedauerlich, daß ein so nützliches Gerät so oft durch Unkenntnis in Mißkredit gebracht wird.

Nachtrag Okt. 2012:
Auf der Seite Wasserwechsel habe ich einen Nachtrag über die Einschränkungen beim Wasserwechsel nach der Leitfähigkeit angehängt. Eventuell lesen.