Zementmörtel im Riffaquarium

20.07.2007

Zementmörtel im Riffaquarium - ein Bericht von P. Müller [Archivartikel 2006]

Einleitung
Die Verwendung von Zementmörteln in der Riffaquaristik ist schon länger bekannt. Dabei werden Zementmörtel insbesondere zur Gestaltung des Riffaufbaues, wie z. B. von Rückwänden oder zum Aufbau von Riffstrukturen, verwendet. Hier können Steine ( Tuff, Kalkstein etc.) durch den Mörtel verklebt werden und so Riffstrukturen gestaltet werden. Aber auch das Verkleben und der Aufbau von Strukturen aus lebenden Steinen ist möglich. Weiter können Zementmörtel auch zum Anbringen von Steinkorallenablegern auf Ablegersteinen oder auf den Steinaufbauten im Aquarium selbst dienen.

Was ist Zement
Als Bindemittel von Zementmörteln ( Mörtel bedeutet eine Mischung aus Sand/Zement) dient Zement (von latein.: caementum = Bruchstein, Mörtel). Zement ist die Bezeichnung für feingemahlene hydraulische Bindemittel. Hydraulisch bedeutet dabei, dass Zement sowohl an der Luft als auch unter Wasser erhärtet und nach dem Aushärten wasserbeständig ist. Im Gegensatz dazu vermögen nicht hydraulische Bindemittel nur an Luft zu erhärten ("Luftbinder" wie Gips, Sorelzement, Anhydrit, Magnesia-Bindemittel, Weißkalk).
Chemisch besteht Zement überwiegend aus Calciumsilicaten, -aluminaten u. -ferriten, d.h. aus CaO mit SiO2, Al2O3 u. Fe2O3 in unterschiedlichen Mengenverhältnissen.

Es gibt verschiedene Zementsorten ( Tonerdezement, Ölschieferzement, Hochofenzement etc.), die sich in ihrer chemischen Zusammensetzung unterscheiden.

  Für die Verwendung im Riffaquarium ist vor allem sogenannter Portlandzement (PZ) geeignet.

Bei der Verwendung von Zementmörteln im Meerwasser ist auf die Verwendung geeigneter PZ`e als Bindemittel zu achten. Hierfür eignet sich nicht jeder PZ. Nicht jede Sorte PZ ist beständig gegen Meerwasser.

Bei hohen Aluminiumoxid-Gehalten der PZ-Sorte kommt es zu einer Reaktion mit dem im Meerwasser enthaltenen Sulfat. Es tritt die sogenannten Ettringitbildung auf. Diese Ettringitbildung verläuft zeitlich relativ langsam und kann erst Monate nach der Erhärtung und damit nach der Anwendung des Mörtels im Riffaquarium einsetzen. Das entstehende Ettringit führt zu sogenannten Treiberscheinungen im erhärteten Zementmörtel. Dabei wird der Zementstein durch die Ettringitbildung regelrecht gesprengt; der Zementmörtelstein bröselt dabei und fällt wieder auseinander. Das bedeutet für den Aquarianer, dass mit nicht geeigneten Zementmörteln gestaltete Riffaufbauten wieder auseinanderfallen.

Bei der Auswahl geeigneter PZ`e zur Verwendung im Riffaquarium als Zementmörtel, ist deshalb auf den Gehalt an Aluminiumoxid zu achten. Dieser sollte so gering wie möglich sein.

Der Aluminiumoxid-Gehalt der angebotenen PZ`e ist leider für den Laien nicht erkennbar. Weiter ist die Menge an Aluminiumoxid, die in Zementmörteln zu Schäden führt, von weiteren verschiedenen Faktoren ( z. B. Zement/Anmachwasser-Verhältnis) abhängig, so dass dem Aquarianer nur der Weg über ausprobieren/testen verbleibt; aber wer will schon ein halbes Jahr warten bis er diesen bedenkenlos einsetzen kann.

Bei den im Baumarkt als Reparaturmörtel erhältlichen Schnellbindermischungen ist ein hoher Aluminiumoxid-Anteil enthalten, das zur schnellen Festigkeitsentwicklung benötigt wird. Dies kann zu oben beschriebenen Problemen, nämlich dem Zerfallen des Mörtelsteins Monaten nach der Anwendung, führen.
Die beschriebene Ettringitbildung im Zementstein kann auch durch den Zusatz bestimmter Additive unterdrückt werden. Auf diese Additive kann ich verständlicherweise hier nicht explizit eingehen, jedoch sei soviel gesagt, dass auch bei der Auswahl solcher Additive darauf zu achten ist, dass keine negativen Einflüsse, durch Rücklösung dieser Additive auf unsere im Riffaquarium gepflegten Tiere, zu erwarten sind.

Insgesamt gesehen ist deshalb zu empfehlen, auf getestete sich im Handel befindliche Materialien zurückzugreifen, die speziell für die Riffaquaristik entwickelt wurden, wie z. B. Reef Bond.

Wie oben kurz angedeutet, ist ein weiterer wichtiger Faktor, der bei der Anwendung von Zementmörteln im Riffaquarium zu beachten ist, die Auswirkung auf die Physiologie der darin gepflegten Tiere.
In PZ` en sind verschiedene Schwermetalle wie z. B. Chrom, Eisen und Blei enthalten. Je nach Herkunft und Sorte des Zementes sind die Gehalte dieser Metalle unterschiedlich groß. Bei dem oft verwendeten weißen PZ ist der Schwermetallgehalt relativ gering. Jedoch ist hier meist der Aluminiumoxid-Gehalt erhöht, was wie oben beschrieben zu Problemen mit der Beständigkeit führen kann.

Bei den Baumarkt-Schnellbindermischungen sind üblicherweise Additive enthalten, die zur besseren Verarbeitung und Abbinderegelung benötigt werden. Diese Additive können sich wieder aus dem erhärteten Zementmörtelstein lösen und sich negativ auf die im Riffaquarium gepflegten Tiere auswirken.

Bei der Erhärtung von Zementmörteln wird Calciumhydroxid frei. Calciumhydroxid ist in der Riffaquaristik eine gebräuchliche chemische Verbindung, die z. B. bei der sogenannten Kalkwassermethode zur Aufhärtung des Wassers angewandt wird. Bei sehr intensiven Gebrauch von großen Mengen Korallenmörtel ist daher Vorsicht geboten, da das freigesetzte Calciumhydroxid den pH-Wert des Aquariumwassers senken kann. Dies kann durch intensives Spülen der erhärteten Zementsteinmörtel verhindert werden. Auch ist eine sehr große Menge an Mörtel notwendig, um hier den pH-Wert negativ zu beeinflussen, so dass dies ein eher geringeres Problem ist.

Nach den oben gemachten allgemeinen Ausführungen über die Eignung von Zementmörteln in der Riffaquaristik und den darin aufgeführten Problemen, möchte ich die Beschreibung der Anwendung von Zementmörtel im folgenden auf das AMA Produkt Reef Bond beschränken. Reef Bond ist der einzige mir bekannte, speziell für die Aquaristik entwickelter Zementmörtel-Kleber. Bei der Entwicklung und Herstellung wurde daher auf die oben genannten Problematiken für die Anwendung im Riffaquarium speziell eingegangen. Es werden hier nur Rohstoffe verwendet, die sich physiologisch unbedenklich für unsere Riffbewohner verhalten. Auch die Meewasserbeständigkeit der Mörtel-Bindemittel und damit die lange Haltbarkeit des Mörtelsteins im Aquarium ist garantiert. Der Kleber wurde insbesondere über eine lange Zeit im Riffaquarium getestet und ist damit „riffsicher“.


Anwendung im Aquarium
In der Praxis hat sich gezeigt, dass die Anwendung des Klebers oft zu Problemen führt, da nicht jeder Aquarianer mit dem Umgang von Mörteln vertraut ist. Deshalb möchte ich die Anwendung aus meinen gemachten Erfahrungen detaillierter beschreiben.

Zum Anrühren des Klebers nimmt man am besten ein stabiles Plastikgefäß. Bewährt haben sich bei mir z. B. stabile dickwandige 1 l Joghurt-Becher. Aber auch ein leeres Reef Bond 1 l Gebinde eignet sich hervorragend dafür.
Es wird etwas Reef Bond in das Gefäß gegeben ( z. B. 1 Eßlöffel ) und wenig Wasser zugesetzt. Mit einem stabilen Spachtel ( gerade, nicht gebogen) wird dann der Mörtel intensiv angemischt. Dabei wird soviel Wasser zugegeben, bis eine breiige Masse entsteht, vergleichbar mit einem dicken Griesbrei. Nun wird wiederum portionsweise wenig Reef Bond Pulver zur der breiigen Masse gegeben und vermischt. Diesen Vorgang solange wiederholen, bis sich der Mörtel verdickt hat und beim Rühren sich selbstständig von der Rührgefäß-Wandung löst und „kugelig“ wird. Der Kleber hat nun die richtige Konsistenz (dies ist sehr wichtig) und kann leicht händisch aus dem Rührgefäß genommen werden. Am besten wird der Mörtel nun mit der Hand zu einer Kugel geformt/geknetet. Die Konsistenz sollte dabei einer Knetmasse entsprechen und kann nun z. B. zum Verkleben von Steinkorallen-Ablegersteinen verwendet werden.

Kleben im/unter Wasser.
Beim Kleben auf horizontalen Flächen unter Wasser wird die Kleber-Kugel ( siehe Anrühren) zuerst auf das Subrat im Aquarium geklebt. Dabei muss darauf geachtet werden, das die Kugel durch andrücken und durch flächiges verstreichen im Randbereich der Kleber-Kugel auf dem Substrat gut anhaftet. Die Kugel sollte hierbei zu einen ins Wasser gerichteten Zapfen ummodelliert werden. Nun den Korallenableger in den vorgefertigten Kleber-Zapfen drücken und den seitlich hervorquellenden Kleber an den Ableger durch vorsichtiges verstreichen anmodellieren. Bei richtiger Konsistenz des Klebers ist der Ableger sofort fixiert und man kann die Hände wieder aus dem Wasser nehmen. Eine Erhärtung muss nicht abgewartet werden.
Bei vertikalen Flächen und Überhängen sowie sehr großen/schweren zu verklebenden Teilen sollte wie oben beschrieben zuerst ein Zapfen auf das im Wasser sich befindliche Substrat geklebt werden. Den so angebrachten Zapfen lässt man dann erhärten ( einige Minuten).
Nun wird eine zweiter Kleber-Zapfen am zu verklebenden Stein/Ableger außerhalb des Wassers anmodelliert. Dieser wird nun in den bereits erhärteten, sich im Wasser befindlichen Klebe-Zapfen gedrückt und durch modellieren verbunden. Das ganze wird nun händisch wenige Minuten in der gewünschten Lage gehalten bis der Kleber soweit erhärtet ist, dass die händische Fixierung vorsichtig wieder gelöst werden kann. ( Damit nicht so lange händisch fixiert werden muss, kann an einer Probe vorab der Zeitpunkt des Erhärten des Klebers ungefähr ermittelt werden. Die Verklebung unter Wasser wird dann kurz vor Erhärtungsbeginn durchgeführt.)
Auf diese Weise sind Überhänge gestaltbar und können z. B. flächig wachsende Steinkorallen an senkrechten Aufbauten befestigt werden.

Handhabung/Lagern von Reefbond.
Da wie oben beschrieben Zement bei der Erhärtung Calciumhydroxid freisetzt, muss die Haut von evtl. anhaftenden Kleberresten wieder abgewaschen werden. Besonders der Kontakt mit Schleimhaut ( Auge) muss vermieden werden. Da der Kleber mit Wasser ( Luftfeuchtigkeit) reagiert, ist das Gebinde stets nach Gebrauch sorgfältig wieder zu verschließen. Überlagertes Reef Bond klumpt nicht wie andere Zementmörtel, sondern die Erhärtungszeit verlängert sich stark.


Mit salzigen Grüßen
P. Müller


Anmerkung der Redaktion:

Beziehen können Sie den Reefbond im gut sortierten Fachhandel
und in diversen Internetshops.
Weiterführende Informationen und die Kontaktmöglichkeit
für den Fachhandel: AMA GmbH.

 

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