アクアリウムのpH・KH・GH：その意味と調整のしかた

pH・KH・GHをやさしく解説

• pHは酸性度を0～14のスケールで表し、7が中性です。このスケールは対数なので、pH 6はpH 7の10倍酸性です。0.5動くだけでも大きな変化になります。
• KH（炭酸塩硬度）は、水中の炭酸塩と重炭酸塩の量です。酸を吸収してpHを一定に保つため、バッファーと呼ばれます。
• GH（総硬度）は、主にカルシウムとマグネシウムです。pHを直接決めるわけではありませんが、水草はここからCaとMgを取り込み、エビは新しい殻を作るのに必要とします。

テストキットは、硬度をドイツ硬度（dKH、dGH）またはCaCO₃換算のppmで表示します。1度は約17.8 ppmなので、4 dKHはおよそ71 ppmです。

互いにどう影響するか

KHが高いほど、pHが動く前に吸収できる酸の量が増えます。KHがとても低いと、分解で出る酸やアクアソイルの酸だけでもpHは急に下がります。

溶け込んだCO₂は弱い炭酸になるため、pHを下げます。CO₂を添加している水槽では、照明点灯中にpHが下がり、CO₂を止めると元に戻ります。この日内変動は想定内です。エアレーションした汲み置き水と比べてpHがおよそ1下がっていれば、CO₂は約30 mg/lで、一般的な目標の20～30 mg/lの上限にあたります。

KHと溶け込んだミネラルが変わらなければ、生体は通常この日内変動に耐えられます。注意したいのは、硬度の変化を伴うpHの変化や、製品によるpHの変化です。

添加しない場合は逆のパターンになります。日中は水草がCO₂を使ってpHが少し上がり、照明時間の終わりにピークを迎え、点灯前に最も低くなります。

アクアソイルはイオン交換体として働きます。カルシウムとマグネシウムを吸着して水を酸性にするため、GH、KH、pHが下がります。効果は最初の数週間が最も強く、時間とともに弱まります。水道水が硬いと、より早く弱まります。

水槽タイプ別の目標値

• CO₂添加の水草水槽：pH 6.4～6.9、KH 3～5 dKH、GH 4～8 dGH、
• ローテクの水草水槽：pH 6.5～7.5、KH 3～8 dKH、GH 4～10 dGH、
• ネオカリディナ系シュリンプ水槽：pH 6.5～7.8、KH 2～8 dKH、GH 6～12 dGH。

これらは無理のない出発点としての目標で、SUISOの初期設定と同じものです。厳密な限界ではありません。ネオカリディナの公表されている範囲は資料によってかなり異なりますが、特定の数値に合わせることより水質が安定していることのほうが大切だという点では一致しています。

CO₂がなく、KHが範囲の上限近くにあると、pHは自然に高めになり、7.5～7.9前後になることもよくあります。それだけで手を加える理由にはなりません。

CO₂を添加するなら、pHだけでなく魚も観察しましょう。水面で口をパクパクさせていたら、すぐにCO₂を減らし、水面の揺らぎを強めてください。

薬品を使わずにpHを下げる方法

KHはpHを高く保ちます。KHが高いかぎり、加えた酸は消費されてpHは元に戻ります。そのため、持続的な変化は主にKHの低い水を使うことで得られます。

• 植栽水槽では CO₂ 添加が一般的です。点灯中に pH を下げつつ、同時に水草へ CO₂ を供給できます。添加量は pH の数値を追うのではなく、pH の低下幅で決めましょう。上限は、CO₂ を抜いた水との差でおよそ 1.0 の低下、CO₂ 濃度で約 30 mg/l が目安です。pH 6.4～6.9 の範囲に収まるのは、KH 3～5 前後のときだけです。水が硬い場合、そこまで下げるには危険なほどの CO₂ が必要になるため、先に KH を下げるか、高めの pH を受け入れましょう。
• アクアソイルは、使い始めの時期は水を酸性寄りに保ちますが、その効果は時間とともに弱まります。
• RO水や蒸留水を水道水と混ぜると、KH も GH もほぼ比例して下がります。1:1 で混ぜれば硬度は約半分です。特にシュリンプがいる場合は、一度に大量に換えず、通常の水換えを何回かに分けて切り替えましょう。
• 流木、 catappa（ベンガルボダイジュ）の葉、ピートはタンニンを出し、水を黄色から茶色に染めます。pH を目に見えて下げるのは軟水で KH が低い場合だけで、硬い水ではほとんど下がりません。

緩衝力の高い水では、pH ダウン剤による低下は一時的です。何度も添加すると pH が乱高下し、魚、特にシュリンプのストレスになります。それでも使う場合は、メーカーの使用方法の範囲内で、少量ずつ慎重に行いましょう。

KH と GH を上げる方法

硬度が低い原因は、RO水、蒸留水、雨水といった軟らかい水を使っていることや、アクアソイルが KH を使い切ったことが多いです。RO水はミネラルがほとんどなく、単体では使えません。

• ミネラル添加剤（リミネラライザー）は GH を上げ、KH も上げるものがあります。メーカー指定の量で換水用の水に溶かして使いましょう。
• 重曹（炭酸水素ナトリウム）は KH だけを上げ、GH は上げません。
• ろ過器に入れた砕いたサンゴや石灰石は、KH、GH、pH をゆっくり上げます。効果が出るまで数日から数週間かかり、細かい調整は難しいです。

100 l あたり約 3 g の重曹で、KH が 1 °dKH 上がります（25 US ガロンあたり小さじ約 1/2 が目安）。重量を量り、まずカップ 1 杯の水槽水に溶かしてから入れましょう。KH の上昇は 1 日 1 °dKH までにして、その後 KH と pH を測り直します。pH がどこまで動くかは、水槽内の CO₂ しだいです。

硬度は一度に上げず、何回かの水換えに分けて上げましょう。シュリンプがいる場合はなおさら大切です。GH が低すぎると新しい殻に必要なカルシウムが足りず、高すぎると殻が硬くなりすぎて脱皮に失敗します。

よくある失敗

• 安定した水質よりも、ぴったりの数値を追いかけてしまう、
• KH が高いのに、pH が目標になるまで CO₂ を足してしまう、
• KH の高い水で pH ダウン剤を使う、
• 一度の大量換水や添加で硬度を変えてしまう、
• 硬度の違う水を水換えで足してしまい、翌日に pH が動いて水槽の不調に見える、
• 蛇口から出したばかりの水で pH を測る（溶けている CO₂ のせいで、置いた後とは違う値になります）、
• 複数の方法を同時に試して、何が pH を動かしたのか分からなくなる。

蒸発した分は RO水か蒸留水で足しましょう。蒸発するのは水だけでミネラルは水槽に残るので、水道水で足し水をすると硬度がじわじわ上がります。

測定と記録しておくこと

KH と GH には液体の滴定式テストが向いています。色が変わるまで滴数を数え、一般的なキットでは 1 滴が 1 度ですが、お使いのキットの説明を確認してください。pH は液体キット、または校正済みの pH ペンで、毎回同じ時間帯に測りましょう。CO₂ を添加している場合は 2 回測ります。CO₂ が出る前の朝と、点灯時間の終わり近くです。

この 2 つの値で、1 日の変動が分かります。CO₂ 濃度を推定するには、点灯終了間際の pH を、朝の値ではなく、CO₂ を抜いた水（水槽の水をコップに入れて 1 日置いたもの）と比べます。朝の水槽水にはまだ CO₂ が残っているので、朝の値からの低下幅だと、水中の CO₂ 量を低く見積もってしまいます。

TDS メーターで分かるのは、何が溶けているかではなく、どれだけ溶けているかです。新しい水が水槽の水と合っているかをすばやく確認するには便利ですが、肥料でも上がるので、KH と GH のテストの代わりにはなりません。

日付、pH、KH、GH、使っている水の種類を記録しましょう。RO水を混ぜるなら、その割合も残します。pH が動いたとき、前日に水、底床、CO₂ のどれが変わったかを記録から確認でき、当て推量に頼らずにすみます。