Premessa
Da quanto abbiamo visto nei due precedenti articoli, l’anidride carbonica sembra giocare un ruolo importante nell’economia dell’acqua dell’acquario; ed infatti è proprio così. Essa non è solo importante per gli equilibri chimici in soluzione, ma è anche determinante per una corretta crescita delle piante. Un normale impianto di anidride carbonica che utilizzi una bombola di gas liquefatto ed un riduttore di pressione può arrivare a costare diverse centinaia di migliaia di lire. Dato che non tutti gli appassionati possono permettersi di acquistare un simile impianto, io in testa, ho pensato che forse potrebbe interessare sapere che esiste la possibilità di costruirsene uno con poche migliaia di lire. In effetti la spesa reale da affrontare dipende da quanto sofisticato questo sistema si vuole che sia; il costo reale è dovuto semplicemente al sistema che si sceglierà di usare per diffondere la CO2 nell’acqua (reattore). Tutto il resto dell’impianto può raggiungere il costo di 3-4.000 lire, dipende da quanto zucchero comperate!

Come costruirsi un impianto di CO2 in casa
Ma partiamo dall’inizio. Questo impianto di CO2 sfrutta la ben nota (almeno per gli esperti enologi) fermentazione alcolica del lievito che trasforma il glucosio in alcol etilico, con la produzione di due molecole di CO2 per ogni molecola di glucosio degradata. Il glucosio è uno zucchero avente sei atomi di carbonio (C6H12O6) ed è uno dei due componenti dello zucchero normalmente utilizzato in cucina; attraverso la via glicolitica viene degradato per produrre energia, con la formazione di due molecole di acido piruvico (C3H4O3). Nei lieviti, l’acido piruvico viene ulteriormente degradato in alcol etilico (C2H6O) con liberazione di CO2. Questo significa che da una molecola di saccarosio, che contiene un’unità di glucosio e una di fruttosio, si possono produrre quattro molecole di alcol etilico ed altrettante di CO2 (il fruttosio viene convertito in glucosio dalla fosfoglucosoisomerasi). Da un conto stechiometrico possiamo dire che 100 g di saccarosio (peso molecolare 342) corrispondono a 0.29 moli di saccarosio; questo significa che se tutto il saccarosio venisse convertito in alcol etilico si produrrebbero 1.16 moli di CO2, pari a 51 g. Dato che a 20°C e a un’atmosfera una mole di gas occupa circa 24 litri, noi potremmo ottenere da 100 g di saccarosio quasi 30 litri di CO2. In realtà non tutto il saccarosio viene trasformato in quanto ad un certo punto la concentrazione di alcol etilico supera un valore critico che uccide il lievito. In ogni caso utilizzando una soluzione di zucchero più diluita è possibile tenere attivo un sistema di produzione di CO2 anche per diverse settimane, con il solo costo dello zucchero!
Per poter costruire questo impianto casalingo ci dovremo munire dei seguenti oggetti:

Il punto più delicato di tutto il sistema è rappresentato dalla giunzione tra il tubo ed il tappo; per realizzare questo apparato è necessario forare il tappo al centro (ad esempio con un trapano o con un punteruolo) ed infilare il portagomma dal basso nel foro; è molto importante sigillare bene questo punto per evitare perdite.  Una volta asciugato il mastice possiamo introdurre nella bottiglia le due tazze di zucchero e riempire la bottiglia con acqua fredda di rubinetto fino a metà volume (non riempire troppo per evitare che l’eventuale schiuma che si forma possa finire nell’acquario). Una volta che tutto lo zucchero si sia sciolto, possiamo stemperare nella tazza un cucchiaio da tè di lievito (va bene il normale lievito di birra che si trova dal panettiere sotto casa o al supermercato) in mezza tazza di acqua fredda. Una volta che si siano eliminati tutti i grumi, possiamo aggiungere il lievito alla soluzione di zucchero nella bottiglia e poi tappare bene il tutto. La reazione inizia dopo circa alcune ore (da 5 a 24, a seconda delle condizioni del lievito). Quando inizia la produzione di CO2 possiamo attaccare il tubo al portagomma (attenzione a lasciare fin dall’inizio aperto lo sfiato del tappo per evitare che la bottiglia entri in pressione) e all’altra estremità del tubo la pietra porosa, che immergeremo nell’acquario, fin sul fondo.
Un’ultima cosa; la bottiglia andrebbe collocata più in alto dell’acquario per evitare che cadute di pressione possano causare il sifonamento dell’acqua nella bottiglia (una valvola di non ritorno può essere altrettanto efficace). La velocità di gorgogliamento della CO2 e la sua durata dipende dalla concentrazione dello zucchero e dall’attività del lievito. Una volta approntato il sistema è possibile tentare variazione che permettano di personalizzare secondo i propri gusti l'aggiunta di CO2. Speriamo con questo che anche altri appassionati possano approfittare per attrezzare i loro acquari con un impianto di diffusione di CO2, veramente indispensabile per un miglior equilibrio chimico e biologico dell’acquario.

Concludo con un avvertimento: questo impianto funziona molto bene per vasche tra i 90 e 130 litri. Per vasche più grandi potrebbe essere consigliato l'uso di più bottiglie in parallelo mentre per vasche più piccole si potrebbero verificare variazioni di pH molto pronunciate, soprattutto a bassi valori di KH. In tal caso, soprattutto durante i primi giorni, quando la produzione di CO2 è più abbondante, tenete sotto stretto controllo la vostra vasca e il comportamento dei vostri pesci.