Consagrado há décadas em sistemas de filtragem de todo tipo, seja de indústrias e até mesmo filtros de água potável, é o mais comum elemento da filtragem química em aquário e em lagos ornamentais. Ele é usado principalmente para remoção da cor de chá da água (causada pelos fenóis ou outros corantes), mas também possui a capacidade de reter cloro, ozônio, cloraminas, metais pesados, compostos orgânicos, micro-organismos e íons diversos (principalmente iodo).
1. Para que serve o carvão ativado no aquário ou no lago ornamental?
O carvão ativado tem como principal função, e talvez única real função, promover a filtragem química dos aquários removendo os compostos diversos que tingem e colorem a água, açúcares, compostos orgânicos, assim como remédios e outros eventuais contaminantes. O carvão ativado não remove amônia, nitrato, nitrito, fosfato, silicato e nenhum desses tipos de compostos que comumente causam problema em aquários.
Simplesmente e nada além disso. Talvez, dependendo do projeto, ele funcione como um sistema de filtragem física melhor que qualquer outro.
Teste de remoção do azul de metileno com carvão ativado, um remédio mutias vezes usados em aquarismo.
2. Como funciona o carvão ativado?
O princípio de funcionamento do carvão ativado é o da adsorção e da absorção onde as substâncias ficam aderidas na superfície ou presas dentro dos seus inúmeros microporos. Os carvões ativados podem chegara a ter até 3000m² de superfície específica por grama de carvão, superfície específica maior que qualquer mídia de aquário.
3. Como o carvão ativado é fabricado?
A fabricação do carvão ativado é um processo complexo e difícil de se fazer em casa. A matéria prima pode ser madeira, casca de coco, casca de arroz, caroço de manga, ossos e até mesmo carvão mineral. O carvão ativado é fabricado utilizando dois processos diferentes, um físico ou um químico. A fabricação de carvão ativado através do processo físico requer por um processo que há a carbonização através de altas temperaturas numa atmosfera livre de oxigênio e depois numa atmosfera oxidante. A fabricação de carvão ativado pelo processo químico requer o uso de ácidos, bases ou sais antes da sua carbonização, processo pelo qual vai ativar o carvão.
Veja esse vídeo em português sobre uma fábrica de carvão ativado:
OBSERVAÇÃO IMPORTANTE: Nenhum dos vídeos na internet das pessoas fazendo “carvão ativado em casa” fazem algum carvão ativado de fato, no máximo carbonizam madeira ou esquentam um carvão comum. A temperatura utilizada para ativar um carvão fisicamente por alta temperatura derreteria qualquer liga de alumínio de panelas ou latas, pois, como foi mostrado no vídeo acima, a temperatura na fábrica chega a 1000°C!
É preciso ficar atentos aos carvões que são ativados quimicamente, pois estes podem liberar substâncias nocivas ao aquário como nitrato, fosfato e íons metálicos. Dê sempre preferência aos carvões ativados pelo processo físico. Muitos carvões ativados, mesmo os ativados quimicamente, não possuem resíduos químicos, a maioria vaporiza durante a carbonização.
Dica: os carvões ativados de uso em filtros industriais, principalmente os usados na indústria alimentícia, são mais baratos e melhores que a maioria dos carvões ativados usados em aquário, principalmente os chineses. Se tiver acesso a um fornecedor de carvão de boa qualidade e que seja seguro (não libera nitrato, fosfato ou íons metálicos) não há problema nenhum em usar.
Existem diferentes tipos de carvões ativados que são feitos de acordo com a matéria prima e o processo de fabricação. Existem carvões ativados com grande afinidade com cobre, outros com chumbo, outros com amônia, outros com arsênico, outros com açúcares, gases de amônia e por aí vai, mas todos os carvões ativados têm uma afinidade com compostos orgânicos diversos e corantes de todos os tipos, ou seja, com as únicas coisas que precisam ter nos aquários.
Veja nesse site dezenas de tipos de carvão ativados para diversas finalidades diferentes: http://www.cabotcorp.com.br/solutions/products-plus/activated-carbon/granulated
Muita gente não sabe, mas assim como algumas resinas, o carvão ativado possui a capacidade de regeneração de sua capacidade de adsorção após ficarem saturados. O processo envolve um agente químico e/ou alta temperatura. Cada tipo de carvão ativado possui alguma peculiaridade do seu processo de regeneração e por isso não há fórmula exata de reativação para todo carvão ativado.
Regenerar carvão ativado para usar em aquários não vale a pena do ponto de vista financeiro.
4. Posso usar carvão ativado no meu aquário marinho?
Em aquários marinhos é preciso ter uma atenção especial ao uso de carvão ativado, pois esse pode remover elementos traços, principalmente o iodo. É preciso dimensionar a necessidade com a reposição desses elementos e o uso do carvão ativado.
Veja o vídeo abaixo do teste usando carvão ativado para remover iodo da água e, mesmo com vários textos e trabalhos na internet, muitas pessoas ainda duvidam que o carvão ativado remove a iodo. Na dúvida, compre iodo e faça o teste.
Em segundos o iodo foi rapidamente adsorvido pelo carvão ativado
Em nosso aquário marinho e nos dos nossos clientes nós não usamos carvão ativado e não vemos necessidade de uso continuo nos aquários marinhos. O skimmer possui a capacidade de remover uma grande quantidade de compostos orgânicos que o carvão ativado removeria e remove menos elementos traços. Em casos específicos, como morte de invertebrados como anêmonas e esponjas, o uso de carvão ativado pode ser muito útil para remover substâncias tóxicas e depois pode ser retirado.
5. Posso usar carvão ativado em aquários plantados?
Nos aquários plantados, seja aqueles com substratos férteis, fertilização líquida ou mesmo sem fertilização nenhuma, nunca houve indícios de que o uso carvão ativado comprometer o desenvolvimento das plantas. Os compostos que o carvão ativado remove não são os principais necessários para as plantas como nitratos, fosfatos, potássio e magnésio, logo seria muito difícil dar algum problema significativo.
A princípio, as fontes líquidas de carbono para as plantas não sofrem impacto do uso do carvão ativado. Como é uma fonte dosada diariamente e diretamente no aquário, a solubilidade desse produto é grande, o que dificulta a retirada mesmo que parcial dele pelo carvão ativado.
6. Posso usar carvão ativado enquanto uso medicamentos no aquário?
O carvão ativado também possui a capacidade de remover os remédios e corantes metálicos colocados na água, então não se deve usar carvão ativado em aquários hospitais que estão com medicamentos na água. Não se deve usar medicamentos de qualquer tipo no aquário principal.
Curiosidade: O que o carvão ativado tem de diferente do carvão normal?
A diferença principal entre o carvão ativado e o carvão comum é a grande quantidade de microporos em sua estrutura que chega a ser até milhares de vezes maior. Na prática isso quer dizer que 1kg de carvão comum tem mais ou menos a mesma quantidade de microporos que 1 ou duas gramas de carvão ativado, uma diferença enorme! O carvão ativado também possui uma afinidade maior com muito mais compostos que o carvão comum não tem.
De maneira nenhuma, em questão de custo, espaço e eficiência compensa usar carvão comum no lugar do carvão vegetal.