Какие факторы, кроме кислотности определяют состояние (показатели) аквариумной воды? Может действия заварки основано не на изменении кислотности, а из-за содержания сторонних веществ?
Спасибо за вопрос. Естественно, что состав воды в аквариуме, делающий ее комфортной для жизни рыб, определяет не одна кислотность. Это и жесткость, и содержание нитратов и нитритов, фосфатов, и др. в том числе микроэлементов, гуминовых кислот, содержание растворенного кислорода в ней и так далее. А о кислотности мы говорим, и эксперимент был построен на том, чтобы посмотреть и проверить утверждения на форумах аквариумистов, что внесением заварки можно резко снизить кислотность воды и процесс нитрификации (процентное соотношение содержания в воде аммиака и аммония напрямую зависит от уровня кислотности (рН) воды При рН = 6.5 содержание аммиака примерно 0.1%. При рН = 7 – 0.5%.- по литерат. данным).
Кондиционер метиленовый синий полностью подавляет нитрификацию, которая осуществляется в аквариуме полезными нитрифицирующими бактериями.
При этом определение кислотности доступно с помощью лакмусовой бумажки любому аквариумисту, ну а наши тест-полоски просты в изготовлении и могут быть использованы для примитивного тестирования воды в любой момент при отсутствии лакмусовых.
Это для общего понимания вопроса
https://www.akvabluz.ru/info/2017/02/17/azotnyj-cikl/
Азот содержится в молекулах белков, пептидах, аминокислотах, хлорофилле, рибонуклеиновых кислотах, витаминах и т.д. Основным поставщиком азота в аквариуме является корм для рыб, т.к. белка в составе корма обычно 40 – 50%. После поедания корма рыбками выделяются экскременты и мочевина. Так же источником азота могут быть другие органические отходы, например, отмершие листья растений. Вся ”органика” перерабатывается гетеротрофными бактериями, грибами, простейшими, и азот из белков преобразуется в аминокислоты и другие составляющие, в том числе аммоний [NH4+]. Некоторая часть аммония может быть усвоена растениями, оставшееся количество подвергается дальнейшим трансформациям.
Различия между аммиаком [NH3] и аммонием [NH4+]
Аммиак в воде может присутствовать в двух формах – как собственно аммиак [NH3] и как ион аммония [NH4+]. Аммиак [NH3] – крайне токсичен для рыб, уже при содержании его в воде около 0.05% у рыб возникает хроническое поражение жабр. Ядовитость аммония [NH4+] существенно ниже. То есть если в воде имеется преимущественно аммоний, то рыбы не отравятся, а вот если будет такое же количество аммиака, то исход скорее всего будет печальным.
Процентное соотношение содержания в воде аммиака и аммония напрямую зависит от уровня кислотности (рН) воды. При рН = 6.5 содержание аммиака примерно 0.1%. При рН = 7 – 0.5%. Дальне по мере роста рН значение аммиака начинает расти в катастрофических размерах. При рН = 8 уже 5%, а при рН = 8.4 уже 10%. При рН = 9 аммиака может быть уже и все 40 – 50%.
Аммиак окисляется до аммония при pH < 7
На деятельность нитрифицирующих бактерий, которые окисляют аммиак, влияет также температура воды. Чем выше температура – тем больше доля токсичного аммиака. При 28°С вдвое больше токсичного аммиака, чем при 20°С (при равном pH).
Нитрификация
Процесс преобразования аммиака [NH3] → в нитрит [NO2—] → и в дальнейшем в нитрат [NO3—] называется процессом нитрификации.
Бактерии, участвующие в процессе нитрификации, могут находиться в любом месте водоема, но в аквариуме они концентрируются в основном во внешнем фильтре, в верхнем слое грунта и других местах с хорошим течением: здесь аэробные бактерии находят приток питательных веществ и достаточную концентрацию кислорода.
Преобразование аммония приходит с помощью бактерий рода Nitrosomonas и Nitrosococcus, которые при достаточном наличии кислорода в воде окисляют аммиак до нитритов. Нитрифицирующие бактерии требуют большого количества кислорода, поэтому их еще называют аэробными. Чтобы один миллиграмм аммония [NH4+] окислить до нитрита, нужно 1.5 мг кислорода. При этом образуется молекула [NO2—] (нитрит) + два иона водорода [2H+] + молекула воды [H2O] + энергия, которая собственно и нужна была бактериям. Это уникальное окисление возможно только бактериями. Нитрит немного лучше аммиака, но так же весьма ядовит. Допустимая концентрация 0.1 мг/л, но не более 0.2 мг/л, показания выше опасны для жизни рыб.
Далее аэробные бактерии рода Nitrospira и Nitrobakter так же при участии кислорода окисляют нитриты [NO2—] до нитратов [NO3—]. Здесь кислорода требуется уже гораздо меньше – около 0.5 мг. Нитраты значительно менее токсичны (опасны, как правило, в концентрации от 50 мг/л), хотя в больших количествах приводят к снижению иммунитета, ухудшению окраски и в дальнейшем к гибели рыбы. Избыточное количество нитратов удаляется из аквариума с простой подменой воды. Не забывайте регулярно подменивать воду в аквариуме!