Мутний акваріум, що робити?

Помутніння води – досить часте явище у нових акваріумах. Однак, акваріумна каламута може не оминути і вже давно запущений акваріум. В інтернеті вже дуже багато чого написано з цієї проблеми. Існує маса статей і навіть талмудів про замутнений стан акваріумної води. Істотним недоліком даних матеріалів є відсутність практичних рекомендацій щодо усунення причин і наслідків помутніння. Постараємось у цій статті дати вичерпні відповіді.

І для початку настійно рекомендуємо, всім кому зручно, подивитися наш лайфсейсей на цю тему. Вам одразу все стане зрозуміло та зрозуміло. Додатково, нижче основного ролика, прикріплюємо суміжні відео на тему, щоб ви не шукали їх на Ютюб-каналі, і змогли тут і зараз детальніше вникнути в тему.

Отже, причинами того, що акваріумна вода стала каламутною, є механічні фактори або біологічні та окремо можна виділити зміну кольору води від будь-яких барвників.

МЕХАНІЧНІ ФАКТОРИ

Акваріум – це майже замкнута штучна екосистема. Так само як і в природі, вода в акваріумі може каламутніти через велику кількість дрібних зважених частинок, які були підняті з дна акваріума, утворилися в результаті життєдіяльності гідробіонтів і т.д. Можна сміливо сказати, що механічне помутніння акваріума банально. По суті - це бруд і сміття, яке виникло внаслідок неналежного догляду за акваріумом. Давайте розглянемо докладніше причини:

Помилки, допущені під час запуску акваріума. Зазвичай запуск нового, щойно купленого акваріума відбувається в ейфоричному стані.Початківець акваріуміст похапцем ставить акваріум, засинає грунт, ставить декорації і заливає все це водою. На жаль, такий поспіх згодом погано позначається на зовнішньому вигляді акваріума. У воді з'являється каламута, яка попередньо не була змита або вимита з декорацій та ґрунту. Особливо це стосується ґрунту. Перед тим, як його укласти на дно акваріума, його слід ретельно промити і не раз. Інакше, пил та дрібні частинки ґрунту розпливуться по всьому акваріуму.

Знову ж таки необхідно розуміти ступінь такого помутніння. Одна справа - легка завись від ґрунту, яка незабаром осяде на дно акваріума і в принципі буде корисною, т.к. на ній добре розвиватиметься колонія корисних мікроорганізмів нітрифікаторів. А інше – це відверто каламутний треш, який треба прибирати.
Неправильний догляд. Внаслідок життєдіяльності риб, рослин, ракоподібних та інших мешканців акваріума утворюються відходи: фекалії, залишки корму, відмерла органіка. Всі ці продукти дійсно беруть участь в акваріумному циклі, але не всі. Певна частина переходить, наприклад, у стан детриту (мул на дні акваріума) та його надмірне накопичення треба прибирати.
Якщо в акваріумі не здійснюється належний, регулярний догляд або неправильно настроєна фільтрація акваріумної води, всі ці залишки накопичуються. І зрештою починають плавати по всій водоймі.
Використання неправильних декорацій при оформленні акваріума. Як декорацію акваріума не можна використовувати сипучі, розчинні та барвники. Всі ці предмети рано чи пізно вимиються або розчиняються водою, що призведе не тільки до порушення естетичного вигляду, а й загрожує хімічним отруєнням всього живого, що є в акваріумі.

Способи усунення механічної каламуті в акваріумі

Природно перше, що необхідно зробити - це ретельне прибирання акваріума з заміною частини акваріумної води на свіжу плюс сифонка акваріумного дна.
Друге, посилення механічної фільтрації акваріумної води. Дуже добре механічну каламутня прибирає синтепоновий наповнювач у фільтрі. Укладіть його замість звичайної губки і за добу побачите зміни. Кілометр синтепону можна купити за копійки в будь-якому магазині тканин. Також можна використовувати "фільтр блондинку" - загугліть Яндекс або заютюбте.

Препарати, що позбавляють механічної каламуті в акваріумі

Акваріумне вугілля – адсорбент, який чудово справляється з механічним забрудненням акваріума. Для швидкого та ефективного усунення каламуті, рекомендуємо використовувати деревне акваріумне вугілля, про що докладніше написано за посиланням вище.
Tetra CrystalWater - активні компоненти Тетра КристалВетер пов'язують дрібні частинки, об'єднуючи їх у великі, які можна потім відфільтрувати з води за допомогою акваріумного фільтра. Перші результати помітні через 2-3 години після застосування. Після 6-8 годин вода стає чистою, а через 6-12 – кришталево чистою.

Звернемо увагу, що препарат не бореться із причиною. Він прибирає наслідки. Він не допомагає від "зеленої води" – евгени. та інших фарбувань. Він просто бере завись, сліплює її в грудочки і все. Подивіться ролик, детальніше говорили про це.

Акваріумна вода не є стерильною. Навіть коли вода візуально виглядає чистою, у ній є різні мікроорганізми, які не видно людському оку. І це нормальний стан речей.
У нашому світі все взаємопов'язане. Все, що було придумано Всевишнім, не є зайвим.Грибки та бактерії (погані або хороші), що знаходяться в акваріумній воді, відіграють найважливішу роль для всіх інших мешканців акваріума.
Тепер уявіть, що станеться, якщо цей процес буде порушено? Правильно, мутиме! Таке порушення в акваріумістиці називають «порушенням біобалансу» або «біологічної рівноваги».
За періодом перебігу можна розділити порушення біобалансу на:
- порушення в новому акваріумі;
- порушення у старому акваріумі;

Багато джерелах з цієї проблеми дуже коротко написано: «Не переживайте, помутніння акваріума пройде саме собою через 3-5 днів». І крапка! Прочитавши таке, акваріумний новачок видихає, каже "Фув, слава Нептуну" і на цьому заспокоюється. Так, дійсно в перші 3-5 днів свіжо запущений акваріум може помутніти. Потім біляста каламутна схожа на туман зникає сама собою. Що ж відбувається у молодому акваріумі? Чому каламутніє вода в акваріумі?
В акваріумі відбувається налаштування біологічної рівноваги. А саме, відбувається бурхливе зростання бактерій, грибків та інших мікроорганізмів. У той же час в акваріумі накопичуються продукти життя риб та інших мешканців водойми. Не стикування того й іншого, бурхливе зростання організмів проявляється візуально у вигляді помутніння води. Поступово процеси вирівнюються і біологічний ланцюжок замикається.
Виходячи зі сказаного, можна погодитися, що помутніння молодого акваріума не таке страшне. Але, його можна запобігти! А вірніше допомогти акваріуму швидше настроїться. Як? Про це поговоримо трохи згодом.

Якщо помутніння молодого акваріума можна пробачити акваріумісту, то каламут у старій водоймі – це гріх! Порушення біобалансу відбувається найчастіше через недогляд, через відсутність елементарного догляду, через незнання чи небажання знати, що відбувається в акваріумі. До виправдувальних причин замутнення старого акваріума відноситься помутніння акваріума після лікування риб, тобто коли в акваріумі застосовувалися ліки. Будь-які ліки мають побічні ефекти, зокрема після їх застосування порушується біологічна рівновага, т.к. ліки негативно впливають як на патогенні організми, а й у корисні.
Що ж відбувається у старому акваріумі? Чому в ньому каламутніє вода?
А відбувається майже те ж саме, що і в молодому акваріумі. Але, якщо можна так сказати – у регрес.
Щоб вам стало ще зрозуміліше, давайте розберемо біологічний ланцюжок на ланки. АЗОТНИЙ ЦИКЛ полягає у наступному.

«Бруд і сміття»
(залишки мертвої органіки, риб'ячий корм, фекалії, інше)
розкладаються під дією мікроорганізмів у

АМІАК/АМОНІЙ NH4
(Найсильніша отрута, згубна для всього живого)
під дією іншої групи бактерій розкладається на

НІТРИТ NO2, а потім НІТРАТ NO3
(менш небезпечні, але також отрути)
далі розкладаються до

ГАЗООБРАЗНОГО СТАНУ N2-АЗОТУ
і виходять із акваріумної води
Як ви розумієте, цей процес багатоступінчастий і має свої нюанси.
Для тих, що хоче докладніше вивчити його, рекомендую перейти у гілку форуму

Також, рекомендуємо матеріал у сполері нижче:

Біологічне очищення води

Біологічне очищення води включає найважливіші процеси, що відбуваються в замкнутих акваріумних системах Під біологічним очищенням розумітимемо мінералізацію, нітрифікацію та дисиміляцію сполук, що містять азот, бактеріями, що мешкають у товщі води, гравій та детриті фільтра. Організми, що виконують ці функції, завжди присутні у товщі фільтра. У процесі мінералізації та нітрифікації азотовмісні речовини переходять з однієї форми в іншу, проте азот залишається у воді. Видалення азоту з розчину відбувається лише у процесі денітрифікації (див. розділ 1.3).

Біологічна фільтрація є одним із чотирьох способів очищення води в акваріумах. Три інші способи – механічна фільтрація, фізична адсорбція та дезінфекція води – розглядаються нижче.

Схема очищення води показано на рис. 1.1., а кругообіг азоту в акваріумі, що включає процеси мінералізації, нітрифікації та денітрифікації, - на рис. 1.2.

Мал. 1.1. Місце біологічного очищення у процесі очищення води. Зліва направо – біологічне очитування, механічне фільтрування, фізичне осадження, дезінфекція.

Мал. 1.2. Кругообіг азоту в акваріумних замкнутих системах.

1.1.Мінералізація.

Гетеротрофні та автотрофні бактерії – основні групи мікроорганізмів, що мешкають в акваріумах.

Примітка не з авторської книги.

Гетеротрофи (ін. грец. - «Інший», «різний» і «їжа») - організми, які не здатні синтезувати органічні речовини з неорганічних шляхом фотосинтезу або хемосинтезу. Для синтезу необхідних своєї життєдіяльності органічних речовин їм потрібні екзогенні органічні речовини, тобто вироблені іншими організмами. У процесі травлення травні ферменти розщеплюють полімери органічних речовин мономери.У спільнотах гетеротрофи - це консументи різних порядків та редуценти. Гетеротрофами є майже всі тварини та деякі рослини. За способом отримання їжі поділяються на дві групи, що протиставляються: голозойних (тварини) і голофітних або осмотрофних (бактерії, багато протист, гриби, рослини).

Автотрофи (інш. грец. - сам + їжа) - організми, що синтезують органічні речовини з неорганічних. Автотрофи складають перший ярус у харчовій піраміді (перші ланки харчових кіл). Саме вони є первинними продуцентами органічної речовини у біосфері, забезпечуючи їжею гетеротрофів. Слід зазначити, що іноді різкої межі між автотрофами та гетеротрофами провести не вдається. Наприклад, одноклітинна водорість евглена зелена на світлі є автотрофом, а в темряві – гетеротрофом.

Іноді поняття «автотрофи» та «продуценти», а також «гетеротрофи» та «консументи» помилково ототожнюють, проте вони не завжди збігаються. Наприклад, синьо-зелені (Cyanea) здатні і самі виробляти органічну речовину з використанням фотосинтезу, і споживати його в готовому вигляді, причому розкладаючи до неорганічних речовин. Отже, вони є продуцентами та редуцентами одночасно.

Автотрофні організми для побудови свого тіла використовують неорганічні речовини ґрунту, води та повітря. При цьому майже завжди джерелом вуглецю є вуглекислий газ. При цьому одні з них (фототрофи) одержують необхідну енергію від Сонця, інші (хемотрофи) – від хімічних реакцій неорганічних сполук.

Гетеротрофні види утилізують органічні азотовмісні компоненти виділень водних тварин як джерело енергії і перетворюють їх у прості сполуки, наприклад амоній (термін «амоній» відноситься до суми іонів амонію (NH4+) і вільного аміаку (NH3), що визначаються аналітичним шляхом, як NH4-N ). Мінералізація цих органічних речовин – перший етап біологічної очистки.

Мінералізація азотовмісних органічних сполук може починатися з розщеплення білків та нуклеїнових кислот та утворення амінокислот та органічних азотистих основ. Дезамінування – це процес мінералізації, під час якого відщеплюється аміногрупа з утворенням амонію. Предметом дезамінації може бути розщеплення сечовини з утворенням вільного аміаку (NH3).

Подібна реакція може йти суто хімічним шляхом, проте дезамінування амінокислот і супутніх сполук потребує участі бактерій.

1.2. Нітрифікація води.

Після того, як органічні сполуки переведені гетеротрофними бактеріями в неорганічну форму, біологічне відчищення вступає в наступну стадію, що отримала назву «нітрифікація». Під цим процесом розуміють біологічне окислення амонію до нітритів (NO2-, визначених як NO2-N) та нітратів (NO3, визначених у вигляді NO3-N). Нітрифікація здійснюється переважно автотрофними бактеріями. Автотрофні організми на відміну гетеротрофних здатні засвоювати неорганічний вуглець (головним чином СО2) для побудови клітин свого організму.

Автотрофні бактерії, що нітрифікують. у прісноводних, солонуватоводних та морських акваріумах представлені в основному пологами Nitrosomonas та Nitrobacter. Nitrosomonas окислює амоній до нітритів, а Nitrobacter – нітрити до нітратів.

Обидві реакції йдуть із поглинанням енергії. Сенс рівнянь (2) і (3) полягає у перетворенні токсичного амонію на нітрати, які набагато менш отруйні.Ефективність процесу нітрифікації залежить від наступних факторів: наявності токсикантів у воді, температури, вмісту розчиненого у воді кисню, солоності та площі поверхні фільтра.

Токсичні речовини. За певних умов багато хімічних речовин пригнічують нітрифікацію. При додаванні у воду ці речовини або пригнічують зростання та розмноження бактерій, або порушують внутрішньоклітинний обмін бактерій, позбавляючи їх здатність до окислення.

Коллінз зі співавторами (Collins et al., 1975, 1976), а також Левайн і Мід (Levine and Meade, 1976) повідомляли, що багато антибіотики та інші засоби, що застосовуються для лікування риб, не впливали на процеси нітрифікації в прісноводних акваріумах, той час як інші виявлялися різною мірою токсичними. Паралельні дослідження у морській воді не проводилися, а наведені результати не слід поширювати на морські системи.

Наведені у трьох зазначених роботах дані представлені у табл. 1.1. Результати досліджень не цілком можна порівняти через відмінності в методиках, що застосовувалися.

Таблиця 1.1. Вплив терапевтичних норм розчинених антибіотиків та лікувальних препаратів на нітрифікацію у прісноводних акваріумах (Collins et al., 1975, 1976, Levine and Meade, 1976).

Коллінз із співавторами вивчав вплив лікарських препаратів у пробах води, взятих безпосередньо з працюючих басейнів із біофільтрами, де містилася риба. Левайн та Мід використовували для дослідів чисті бактеріальні культури. Застосовані ними методи, очевидно, відрізнялися вищою чутливістю проти звичайними.Так, у їх дослідах формалін, малахітовий зелений і ніфурпіринол мали середню токсичність для нітрифікуючих бактерій, тоді як Коллінз із співавторами показав нешкідливість тих же препаратів. Левайн і Мід вважали, що розбіжності пов'язані з більш високим вмістом автотрофних бактерій у чистих культурах і поріг інактивації був би вищим у присутності гетеротрофних бактерій і за більш високої концентрації розчинених органічних речовин.

З даних табл. 1.1. видно, що еритроміцин, хлоротетрациклін, метиленовий синій і сульфаніламід мають чітко виражену токсичність у прісній воді. Найбільш токсичним серед речовин, що вивчалися, виявився метиленовий синій. Результати отримані при випробуванні хлорамфеніколу та перманганату калію, суперечливі.

І Коллінз із співавторами і Левайн і Мід сходяться на тому, що сульфат міді істотно не пригнічує нітрифікацію. Можливо, це є результатом зв'язування вільних іонів міді з розчиненими органічними сполуками. Томлінсон та інші (Tomlinson et al., 1966) виявили, що іони важких металів (Cr, Cu, Hg) набагато сильніше впливають на Nitrosomonas у чистій культурі, ніж у активному мулі. Вони припустили, що це пояснюється утворенням хімічних комплексів між іонами металів та органічними речовинами. Тривале вплив важких металів ефективнішим, ніж короткочасне, мабуть, через те, що адсорбційні зв'язки органічних молекул були повністю використані.

Температура. Багато видів бактерій можуть переносити значні коливання температури, хоча їхня активність тимчасово зменшується. Період адаптації, що називається тимчасовою температурною інактивацією (ВТІ), часто проявляється при різких змінах температури.Зазвичай ТИ помітна при різкому охолодженні води; підвищення температури, як правило, прискорює біохімічні процеси, і тому період адаптації може залишитися непоміченим. Срна та Баггалі (Srna and Baggaley, 1975) вивчали кінетику нітрифікаційних процесів у морських акваріумах. Підвищення температури всього на 4 градуси Цельсія призводило до прискорення окислення амонію та нітритів на 50 та 12% відповідно порівняно з вихідним рівнем. При зниженні температури на 1 градус Цельсія швидкість окислення амонію зменшувалась на 30%, а при зниженні температури на 1,5 градуса Цельсія швидкість окислення нітритів зменшувалась на 8% порівняно з вихідними умовами.

pH води. Каваї ін. (Kawai et al., 1965) виявили, що при pH менше 9 нітрифікація в морській воді пригнічується сильніше, ніж у прісній. Вони пояснили це зниженим природним рН у прісній воді. За даними Секі (Saeki, 1958), окислення амонію в прісноводних акваріумах при зниженні рН пригнічується. Оптимальне значення рн для окислення амонію 7,8 для окислення нітритів 7,1. Оптимальним діапазоном pH для процесу нітрифікації Секі вважав 7,1-7,8. Срна та Баггалі показали, що морські бактерії-нітрифікатори були найбільш активними при pH 7,45 (діапазон 7-8,2).

Розчинений у воді кисень. Біологічний фільтр можна порівняти з величезним організмом, що дихає. При правильній роботі він споживає значну кількість кисню. Потреби водних організмів у кисні вимірюються в одиницях БПК (біологічне споживання кисню). БПК біологічного фільтра частково залежить від нітрифікаторів, але переважно воно обумовлено активністю гетеротрофних бактерій.Хараяма (Hirayama, 1965) показав, що з високому біологічному споживанні кисню активно діяла численна населення нітрифікаторів. Він пропускав морську воду через шар піску біологічного фільтра, що діє. Перед фільтруванням вміст кисню у воді становив 6,48мг/л, після проходження шару піску завтовшки 48см. воно знизилося до 5,26 мг/л. У той же час вміст амонію знизився з 238 до 140 мг.екв./л., а нітритів - з 183 до 112 мг.екв./л.

У фільтрувальному шарі присутні як аеробні (для життя необхідний О2), так і анаеробні бактерії (не використовують О2), проте в акваріумах, що добре аеруються, переважають аеробні форми. У присутності кисню зростання та активність анаеробних бактерій пригнічуються, тому нормальна циркуляція води через фільтр стримує їх розвиток. Якщо вміст кисню в акваріумі знижується, відбувається збільшення чисельності анаеробних бактерій, або перехід від аеробного дихання до анаеробного. Багато продуктів анаеробного обміну токсичні. Мінералізація може відбуватися і за зниженого вмісту кисню, але механізм і кінцеві продукти в цьому випадку інші. В анаеробних умовах цей процес йде швидше як ферментативний, ніж як окисний, з утворенням замість азотистих основ органічних кислот, двоокису вуглецю та амонію. Ці речовини поряд з сірководнем, метаном і деякими іншими сполуками надають фільтру, що задихається, гнильний запах.

Солоність. Багато видів бактерій здатні жити у водах, іонний склад яких значно коливається, за умови, що зміни солоності відбуватимуться поступово.ЗоБелл і Міченер (ZoBell and Michener, 1938) виявили, більшість бактерій, виділених із морської води у тому лабораторії, можна вирощувати й у прісноводної воді. Багато бактерій перенесли навіть пряму пересадку. Усі 12 видів бактерій, які вважалися виключно «морськими», були успішно переведені в прісноводну воду шляхом поступового розведення морською водою (щоразу додавали по 5% прісної води).

Бактерії біологічного фільтра дуже стійкі до коливань солоності, хоча якщо ці зміни значні і раптові, активність бактерій пригнічується. Срна і Баггалі (Srna and Baggaley, 1975) показали, що зниження солоності на 8% і підвищення на 5% не вплинули на швидкість нітрифікації в морських акваріумах. При нормальній солоності води в морських акваріумних системах нітрифікуюча активність бактерій була максимальною (Kawai et al., 1965). Інтенсивність нітрифікації зменшувалась як при розведенні, так і при збільшенні концентрації розчину, хоча деяка активність зберігалася навіть після підвищення солоності води вдвічі. У прісноводних акваріумах активність бактерій була максимальна перед додаванням хлористого натрію. Відразу після того, як солоність зрівнялася із солоністю морської води, нітрифікація припинилася.

Є дані про те, що солоність впливає на швидкість нітрифікації і навіть кількість кінцевих продуктів. Кул Манн (Kuhl and Mann, 1962) показали, що нітрифікація протікала швидше у прісноводних акваріумних системах, ніж у морських, хоча нітритів і нітратів більше утворилося останніх. Каваї та ін. (Kawai et al., 1964) отримали подібні результати, які представлені на рис. 1.3.

Мал. 1.3.Чисельність бактерій фільтраційного шару в малих прісноводних та морських акваріумних системах через 134 дні (Kawai etal., 1964).

Площа поверхні фільтра. Каваї та ін. виявили, що концентрація бактерій нітрифікаторів у фільтрі в 100 разів вище, ніж у воді, що протікає через нього. Це доводить важливість величини контактної поверхні фільтра для процесів нітрифікації, оскільки забезпечує можливість прикріплення бактерій. Найбільшу площу поверхні фільтруючого шару в акваріумах забезпечують частинки гравію (ґрунту), причому процес нітрифікації відбувається переважно у верхній частині гравійного фільтра, як показано на рис. 1.4. Каваї та ін. (1965) визначили, що 1 грамі піску з верхнього шару фільтра в морських акваріумах міститься 10 в 5-му ступені бактерій - окислювачів амонію 10 в 6-му ступені - окислювачів нітратів. На глибині лише 5 см. кількість мікроорганізмів обох типів знижувалася на 90%.

Мал. 1.4. Концентрація (а) та активність (б) нітрифікуючих бактерій на різній глибині фільтра в морському акваріумі (Yoshida, 1967).

Форма і розмір часток гравію також важливі: дрібні зерна мають більшу поверхню для прикріплення бактерій, ніж така ж кількість по масі великого гравію, хоча дуже дрібний гравій небажаний, оскільки він ускладнює фільтрацію води. Залежність між розмірами та площею їхньої поверхні легко продемонструвати на прикладах. Шість кубиків масою 1 гр. Мають загалом 36 одиниць поверхні, тоді як один кубик масою 6 гр. Має лише 6 поверхонь, кожна з яких більша за окрему поверхню малого кубика. Загальна площа шести однограмових кубиків у 3,3 рази більша за площу поверхні одного 6-грамового кубика. За даними Секі (Saeki, 1958), оптимальний розмір часток гравію (ґрунту) для фільтрів це 2-5 мм.

Кутасті частинки мають більшу поверхню, ніж округлі. Куля має мінімальну площу поверхні на одиницю об'єму в порівнянні з усіма іншими геометричними формами.

Нагромадження детриту (Термін «детрит» (від лат. Detritus - Істертий) має кілька значень: 1. Мертва органічна речовина, тимчасово виключена з біологічного круговороту елементів живлення, що складається з останків безхребетних тварин, виділень і кісток хребетних тварин та ін; 2. сукупність дрібних нерозкладених частинок рослинних та тварин організмів або їх виділень, зважених у воді або осіли на дно водойми) у фільтрі забезпечує додаткову поверхню та покращує нітрифікацію. За даними Секи 25% нітрифікації в акваріумних системах припадає на частку бактерій, що населяють детрит.

1.3. Дисиміляція

Процес нітрифікації призводить до високого ступеня окиснення неорганічного азоту. Дисиміляція, «азотне дихання», або процес відновлення розвивається в протилежному напрямку, повертаючи кінцеві продукти нітрифікації до низького ступеня окислення. У перерахунку загальну активність окислення неорганічного азоту значно перевищує його відновлення, і нітрати накопичуються. Крім дисиміляції, яка забезпечує виділення частини вільного азоту в атмосферу, неорганічний азот може бути видалений з розчину шляхом регулярної заміни частини води в системі за рахунок засвоєння вищими рослинами або за допомогою іонообмінних смол. Останній спосіб видалення вільного азоту з розчину застосовується тільки в прісноводній воді (див. розділ 3.3).

Дисиміляція – переважно анаеробний процес, що йде у шарах фільтра, які зазнають дефіциту кисню. Бактерії – денітрифікатори, що мають відновлювальну здатність, зазвичай або повні (облігатні) анаероби, або аероби, здатні переходити на анаеробне дихання в безкисневому середовищі. Як правило, це організми-гетеротрофи, наприклад, деякі види Pseudomonas, можуть відновлювати іони нітратів (NO3-) в умовах дефіциту кисню (Painter, 1970).

При анаеробному диханні бактерії-дисимілятори засвоюю окис азоту (NO3-) замість кисню, відновлюючи азот до сполуки з низьким окисним числом: нітритів, амонію, двоокису азоту (N20) або вільного азоту. Склад кінцевих продуктів визначається видом бактерій, що беруть участь у відновлювальному процесі. Якщо неорганічний азот відновлюється повністю, тобто до N2O або N2, процес дисиміляції називають денітрифікацією. У повністю відновленому вигляді азот може бути видалений з води та виділений в атмосферу, якщо його парціальний тиск у розчині перевищує його парціальний тиск в атмосфері. Таким чином, денітрифікація на відміну від мінералізації та нітрифікації знижує рівень неорганічного азоту у воді.

1.4. "Збалансований" акваріум.

«Збалансований акваріум» - це така система в якій активність бактерій, що населяють фільтр, врівноважена з кількістю органічних енергетичних речовин, що надходять у розчин. За рівнем нітрифікації можна судити про «збалансованість» та придатність нової акваріумної системи для утримання водних організмів – гідробіонтів. Спочатку лімітуючим фактором є високий вміст амонію.Зазвичай у тепловодних (вище 15 градусів Цельсія) акваріумних системах воно знижується через два тижні, а в холодноводних (нижче 15 градусів) – за більш тривалий термін. Акваріум може бути готовий до прийому тварин протягом перших двох тижнів, але він ще не зовсім врівноважений, оскільки багато важливих груп бактерій ще не стабілізувалися. Каваї та ін описали склад популяції бактерій морської акваріумної системи.

1. Аеробні. Їхнє число за 2 тижні після посадки риби збільшилося в 10 разів. Максимальна чисельність - 10 у восьмому ступені організмів в 1гр. Піска фільтра – відзначена через два тижні. Через три місяці населення бактерій стабілізувалася лише на рівні 10 в сьомий ступеня екземплярів на 1гр. Фільтр піску.

2. Бактерії, що розкладає білок (амоніфікатори). Початкова щільність (10 в 3 ступеня екз./гр) зросла в 100 разів за 4 тижні. Через три місяці популяція стабілізувалася лише на рівні 10 4 ступеня екз./гр. Таке різке збільшення чисельності цього класу бактерій було викликано внесенням корму (свіжої риби), багатого на білок.

3. Бактерії, що розкладають крохмаль (вуглеводи). Початкова чисельність становила 10% від загальної кількості бактерій у системі. Потім вона поступово зросла, а за чотири тижні почала знижуватися. Населення стабілізувалася через три місяці на рівні 1% загальної чисельності бактерій.

4. Бактерії-нітрифікатори. Максимальна чисельність бактерій, що окислюють нітрити, відзначалася через 4 тижні, а «нітратних» форм – через вісім тижнів. Через 2 тижні "нітритних" форм було більше, ніж "нітратних". Чисельність стабілізувалася на рівні 10 5 ступеня і 10 6 ступеня прим. відповідно.Існує різниця в часі між зниженням вмісту амонію у воді та окисленням на початку нітрифікації, обумовлена ​​тим, що зростання Nitrobacter пригнічений присутністю іонів амонію. Ефективне окислення нітритів можливе лише після того, більша частина іонів буде перетворена на Nitrosomonas. Подібним чином максимум нітритів у розчині має проявлятися до початку накопичення нітратів.

Високий вміст амонію в новій акваріумній системі може бути спричинений нестабільністю чисельності автотрофних та гетеротрофних бактерій. На початку роботи нової системи зростання гетеротрофних організмів перевищує зростання автотрофних форм. Багато амонію, що утворився у процесі мінералізації, засвоюється деякими гетеротрофами. Іншими словами, чітко розмежувати гетеротрофну та автотрофну переробку амонію неможливо. Активне окислення бактеріями-нітрифікаторами проявляється лише після скорочення та стабілізації чисельності гетеротрофних бактерій (Quastel and Scholefield, 1951).

Чисельність бактерій у новому акваріумі має значення до того часу, поки вона стабілізується кожного типу. Згодом коливання у надходженні енергетичних речовин компенсуються збільшенням активності обмінних процесів в окремих клітинах без збільшення їхньої загальної чисельності.

У дослідженнях Квастела і Шоулфілда (Quastek and Sholefild, 1951) і Срни і Баггалія показано, що щільність популяції нітрифікуючих бактерій, що населяють фільтр певної площі, відносно постійна і не залежить від концентрації енергетичних речовин, що надходять.

Загальна окислювальна здатність бактерій у збалансованому акваріумі тісно пов'язана з щоденним надходженням субстрату, що окислюється.Раптове збільшення чисельності вирощуваних тварин, їх маси, кількості кормів, що вносяться призводить до помітного зростання вмісту амонію і нітритів у воді. Таке положення зберігається доти, доки бактерії не адаптуються до нових умов.

Тривалість періоду підвищеного вмісту амонію та нітритів залежить від величини додаткового навантаження на переробну частину водної системи. Якщо вона знаходиться в межах максимальної продуктивності біологічної системи, рівновага в нових умовах у теплій воді зазвичай відновлюється через три дні, а в холодній воді значно пізніше. Якщо додаткове навантаження перевищує можливості системи, вміст амонію та нітритів постійно зростатиме.

Мінералізація, нітрифікація та денітрифікація – процеси, які у новому акваріумі більш-менш послідовно. У встановленій – стабільній системі вони йдуть майже одночасно. У збалансованій системі вміст амонію (NH4-N) становить менше 0,1 мг/л, а всі уловлювані нітрити – результат денітрифікації. Згадані процеси йдуть узгоджено, без відставання, оскільки всі енергетичні речовини, що надходять, швидко засвоюються.

Даний матеріал є витримкою з книги С.Спотта «Зміст риб у замкнутих системах», в повному обсязі вона представлена ​​за посиланням - тут.

А тепер уявляти, що буде в старому акваріумі, якщо одна з ланок, з тієї чи іншої причини випаде? Буде каламут, водоростевий спалах та/або озеленення води. На відміну від каламуті в молодому акваріумі, помутніння у старому акваріумі не тільки псує зовнішній вигляд акваріума, але й дуже небезпечно.Відбувається наступне, під дією отрут, імунітет рибок слабшає, їх захисні механізми слабшають і стають нездатними чинити опір шкідливим – хвороботворним бактеріям та грибкам (які завжди знаходяться у воді). У результаті риба хворіє і якщо не провести своєчасно лікування – риба вмирає. Таким чином, можна зробити висновок, що порушення біологічного балансу є першопричиною загибелі акваріумних рибок.

Заради справедливості, варто сказати, що насичення акваріумної води надлишками аміаку, нітритами та нітратами - може відбуватися і без помутніння акваріумної води. Що страшніше, т.к. ворог невидимий.

Необхідно проводити регулярне якісне прибирання в акваріумі, не перегодовувати рибок. Пам'ятати, що тільки постійна і правильна заміна акваріумної води на свіжу, є ефективним способом позбавлення отрут.

Не відключайте фільтрацію та аерацію на ніч, новачки!
Препарати, що позбавляють біологічного замутнення акваріума – налаштовують біобаланс:
Майже всі акваріумні торгові марки у своєму арсеналі мають лінійку препаратів, що налаштовують біологічний баланс.
Суть цих препаратів можна поділити на ті, які:
- нейтралізують отрути (аміак, нітрити та нітрати);
- Сприяють зростанню колоній корисних бактерій чи є готовим концентратом цих бактерій.
Для досягнення максимального ефекту рекомендуємо застосовувати ці препарати комплексно.

Цеоліт, так само як і акваріумне вугілля є адсорбентом. Але, на відміну від вугілля, яке не здатне «затягнути» аміак, нітрити та нітрати, цеоліт чудово з цим справляється. Цеоліт застосовується у акваріумістиці, він широко застосовується й інших сферах людського життя. Тому його можна навіть купити на вагу.

Цеоліти - це велика група близьких за складом та властивостями мінералів, водні алюмосилікати кальцію та натрію з підкласу каркасних силікатів, зі скляним або перламутровим блиском, відомих своєю здатністю віддавати та знову поглинати воду залежно від температури та вологості. Іншою важливою властивістю цеолітів є здатність до іонного обміну. вони здатні селективно виділяти і знову вбирати різні речовини, а також обмінювати катіони.

Препарат, що діє на хімічному рівні.
Sera Toxivec - Препарат, який на хімічному рівні миттєво блокує отрути. Токсивек не виводить отрути, він перетворює їх на безпечну для риб форуму. Тому акваруїмні тести виявлятимуть отрути. Цей препарат необхідний для плавних замін води.
Sera Тoxivec миттєво усуває амоній/аміак та нітрити. Завдяки цьому він запобігає їх перехід у нітрати і дозволяє запобігти росту дратівливих водоростей.
Крім того, Sera Тoxivec усуває агресивний хлор із водопровідної води. Також ефективний як усувник залишків дезінфікуючих засобів та застосованих ліків.
При цьому він здатний навіть більше: пов'язує токсичні важкі метали, такі як мідь, цинк, свинець і навіть ртуть. Тому ці забруднювачі не можуть нашкодити рибам та корисним бактеріям у біофільтрі. Завдяки цьому частота підмін води може бути знижена.
При необхідності, наприклад, при особливо високих рівнях забруднення, допускається підвищення дози засобу, що застосовується. Повторне внесення кошти допускається вже за одну-дві години.

Tetra Bactozym - це кондиціонер, який прискорює процес стабілізації біологічної рівноваги, у фільтрі та акваріумі.Підходить для прісної та морської води.
Tetra Bactozym прискорює перетворення нітритів у нітрати та містить концентрат ферментів та речовини, що сприяють розвитку корисної мікрофлори акваріума. Робить воду кристально чистою та забезпечує ферментативне розкладання розчиненої органіки. Використання кондиціонера знижує шкоду, що завдається корисній мікрофлорі при заміні води та промиванні фільтрів, і відновлює мікроорганізми, ослаблені або пошкоджені застосуванням медикаментів.
Звертаємо вашу увагу на те, що в біостартерах містяться різні види культур бактерій та ферментів. Занадто висока чи низька температура знижують їхню ефективність.

Tetra NitrateMinus (рідкий кондиціонер) - Біологічне зниження нітратів, розраховане на 12 місяців. Покращує якість води. Призначений для всіх типів морських та прісноводних акваріумів.
NitrateMinus сприяє переробці нітратів в азот та знижує карбонатну жорсткість. Зниження нітратів на 60 mg/l веде до збільшення карбонатної жорсткості приблизно 3 KH. При регулярному використанні препарату після заміни води стабілізується показник води pH і знижується ризик падіння кислотності.
Повна сумісність NitrateMinus заснований на біологічних процесах в акваріумі і повністю безпечний для риб. Він чудово поєднується з TetraAqua EasyBalance та іншими продуктами Tetra.

Існують інші препарати ідентичної спрямованості. Я рекомендую звернути увагу на Тетра Біокорін.

Вода в акваріумі може фарбуватися з різних причин: корч виділяє таніни - вода коричневіє, залишки корму, какулі риб, сік рослин і т.д. Все це первинна органіка, яку потрібно прибирати. У цьому вам допоможе те саме вугілля, а ще дуже добре допоможе Сікем Пуріген.

Про цей препарат ми говорили і в лайфсейшіні, і в окремому ролику, і в окремій статті про нього. Тому сильно розпорошуватися не будемо. Подивіться, почитайте. Прийміть рішення.