von Burkhard Ramsch & Beate R. Sellner (Diplombiologen der Firma AquaCare GmbH & Co. KG)
Die elektronische Bestimmung der Aquarienparameter ist schon seit geraumer Zeit ein fester Bestandteil der routinemäßigen Kontrollarbeiten bei Hobbyaquarien. Oft werden allerdings die Geräte, insbesondere die Messketten, nicht oder nicht ausreichend gewartet, und viele Messwerte sind dadurch fehlerhaft, so dass sie gefährlich falsche Korrekturen der Wasserparameter nach sich ziehen.
Ionenselektive Elektroden sind spezielle Messketten, die ähnlich aufgebaut sind wie pH-Messketten. Lediglich die Membran hat andere Eigenschaften – sie reagiert nicht auf den pH-Wert, sondern auf bestimmte Ionen (z. B. Kalzium oder Nitrat) bzw. Gase (Ammoniak). Leider reagieren die Messketten nicht ausschließlich auf das zu messende Ion, sondern ebenfalls mehr oder weniger auf andere Ionen. Auch das logarithmische Messverhalten erschwert die Messungen. Bei der pH-Messung ist dies hilfreich, weil sich der pH-Wert ebenfalls logarithmisch verhält. Doch bei der ionenselektiven Messung wird es zum Problem. Man kann zwar über einen immens großen Bereich messen, aber den Aquarianer interessiert davon nur ein sehr kleiner Ausschnitt. So können kleinste Messungenauigkeiten große Abweichungen am Messergebnis verursachen (Umrechnung des Messwerts in die gewünschte Einheit, z. B. mg/l).
Die Kalibrierung muss bei der ionenselektiven Messung außerordentlich präzise durchgeführt werden. Die Temperatur der Kalibrierflüssigkeiten (Standards) darf nicht mehr als 0,1 °C von jener der zu untersuchenden Lösung abweichen – also werden die Standards vor dem Kalibrieren am besten für 30 Minuten im Aquariumwasser temperiert und dort auch kalibriert. Bei Messungen über längere Zeit muss die Temperatur sehr exakt konstant bleiben, um Messabweichungen in den Griff zu bekommen.
Wegen der hohen möglichen Abweichungen sollte bei ionenselektiven Messungen stets eine Mehrpunktkalibrierung durchgeführt werden, z. B. mit fünf unterschiedlichen Standards. Holmes-Farley (2005) konnten mit seinem getesteten Gerät lediglich eine Zweipunktkalibierung durchführen und erhielt nur leidlich korrekte Ergebnisse bei den Wiederholversuchen (mäßige Reproduzierbarkeit bei Kalziummessungen).
Aufgrund der Einflüsse der Fremdionen sollten die Kalibrierungslösungen eine ähnliche Zusammensetzung aufweisen wie die zu messenden Flüssigkeit, und im Meerwasserbereich sollte zumindest die Salinität (Salzgehalt) stimmen.
