- Вода в акваріумі. Постійна і непостійна жорсткість. Показники pH. Підміна води в акваріумі Познайомившись...
- кислотність води
- Електропровідність води в акваріумі
- азотний цикл
- Кисень води в акваріумі
- Вуглекислий газ у воді
Вода в акваріумі. Постійна і непостійна жорсткість. Показники pH. Підміна води в акваріумі
Познайомившись із загальними характеристиками води, виникає питання: Яка вода підходить для акваріума ?.
Практично у всій літературі з акваріумістики можна зустріти рекомендації по параметрам води для утримання акваріумних рослин і тварин. Найпоширеніша фраза: «Щотижневий долив води в акваріум на 10%». Спробуємо розібратися, яку воду і звідки можна доливати в акваріум.
Більшість наших акваріумних вихованців, особливо екзотичні екземпляри водної флори і фауни, жили в природному водному середовищі, перш ніж потрапити до нас в домашні акваріуми. Кліматичні зони мають разючу відмінність між собою, тому і вода, як основний індикатор кліматичних змін, буде різна. Напрошується питання: «Воду доведеться теж привозити з тропіків і субтропіків?».
Для того щоб дати відповіді на всі ці запитання, розглянемо докладно структуру води, стосовно до акваріума.
Жорсткість води
Найважливіший показник для використання води в акваріумі, це її жорсткість. Під жорсткістю води розуміють сукупність хімічних і фізичних властивостей води, які викликані за допомогою розчинених в ній солей лужноземельних металів. В основному до уваги беруться солі кальцію і магнію (Ca, Mg). Якщо таких солей у воді розчинена велика кількість, то вода називається жорсткою, якщо мале або середнє, то вода вважається м'якою або середньо-жорсткої.
Жорсткість води так само поділяється на тимчасову, інакше її ще називають карбонатною твердістю, і постійну або некарбонатную жорсткість.
Карбонатна (тимчасова) жорсткість викликана вмістом гідрокарбонатів магнію і кальцію (Mg (НСО3) 2, (Са (НСО3) 2). З'єднання ці нестійкі і при кип'ятінні легко випадають в осад, звідси виникло поняття тимчасового утримання цих хімічних сполук у воді.
Некарбонатная (постійна) жорсткість води викликана вмістом стійких хімічних сполук хлоридів і сульфатів магнію і кальцію (MgSO4, CaSO4, CaCl2, MgCl2). При кип'ятінні ці сполуки не випадають в осад, а залишаються у воді.
Раніше жорсткість води вимірювалася в німецьких градусах (градус dH), в даний час вимірювання відбувається з розрахунку суми гидроокисей і окисів лужноземельних металів на 1 літр води, іншими словами, розраховується концентрація іонів магнію і кальцію, за одиницю вимірювання став ммоль / л.
1 градус dH = 10 мг / л СаО (окис кальцію).
1 ммоль / л = 56,08 мг / л СаО
Жорсткість води = сумі окисів і гидроокисей лужноземельних металів.
Сума оксидів і гідроксидів лужноземельних металів = іони кальцію ммоль / л + іони магнію ммоль / л.
Іони кальцію ммоль / л + іони магнію ммоль / л = карбонатні іони окисів і гидроокисей лужноземельних металів ммоль / л + некарбонатні іони окисів і гидроокисей лужноземельних металів ммоль / л.
У багатьох довідниках з акваріумістики використовують старі позначення жорсткості води, в більш пізніх виданнях можна зустріти нове позначення, наводимо табличку відповідностей між позначеннями:
Загальна жорсткість води - Сума оксидів і гідроксидів лужноземельних металів
Кальцієва жорсткість води - Іони кальцію
Магнієва жорсткість води - Іони магнію
Карбонатна жорсткість води - карбонатні іони окисів і гидроокисей лужноземельних металів
Некарбонатная жорсткість води - некарбонатну іони окисів і гидроокисей лужноземельних металів.
Наведемо дані по жорсткості води, прийняті в міжнародній практиці акваріумістики:
- Дуже м'яка вода - від 0 до 4 градусів;
- М'яка вода - від 5 до 8 градусів;
- Середньо-жорстка вода - від 9 до 12 градусів;
- Жестковатая вода - від 13 до 18 градусів;
- Жорстка вода - від 19 до 30 градусів;
- Дуже жорстка вода - від 30 і вище (де градус дорівнює 1 dH).
В іноземній літературі часто наводяться показники жорсткості води країни учасника, ми порахували, що доцільно навести тут дані співвідношення градусів деяких країн.
1 німецький градус дорівнює:
- 1,25 еН (англійська градус);
- 1,78 fH (французький градус);
- 17,8 usH (американський градус);
- 7,15 suH (СНД)
1 англійський градус дорівнює:
- 0,798 dH (німецький градус);
- 1,43 fH (французький градус);
- 14,4 usH (американський градус);
- 5,70 suH (СНД)
1 французький градус дорівнює:
- 0,560 dH (німецький градус);
- 0,702 еН (англійська градус);
- 10,0 usH (американський градус);
- 4,0 suH (СНД)
1 американський градус дорівнює:
- 0,056 dH (німецький градус);
- 0,070 еН (англійська градус);
- 0,10 fH (французький градус);
- 0,40 suH (СНД)
1 російська градус (СНД) дорівнює:
- 0,14 dH (німецький градус);
- 0,111 еН (англійська градус);
- 0,078 fH (французький градус);
- 0,0078 usH (американський градус).
Потрібно зауважити що, при визначенні жорсткості води, багато акваріумісти користуються спрощеним лабораторним методом тестування. Показники цього методу не завжди вірні, так як при даному дослідженні виявляється загальна жорсткість води - індикатори показують підсумкова кількість солей у воді (не розділяючи на стійкі і нестійкі сполуки).
Проводячи роздільні аналізи на карбонатну (тимчасову) жорсткість і некарбонатную, можна зіткнутися з тим, що показник тимчасової жорсткості води може бути вище, ніж загальної. Дивного тут нічого немає, оскільки індикатори, при проведенні аналізу, показують і інші містяться солі магнію і кальцію (бікарбонат натрію так само бере участь в показниках, які впливають на жорсткість води, і показується експрес-аналізом на карбонатну жорсткість).
Тимчасова (карбонатна) жорсткість усувається шляхом кип'ятіння води, як уже було сказано раніше. Постійну (некарбонатную) жорсткість води можна тільки зменшити з допомогою іонообмінного апарату.
кислотність води
Другий, дуже важливий показник для використання води в акваріумі, це показник рН (рН показує вміст у воді кількості підстав і кислот).
При вимірюванні pH за основу береться дистильована вода, в якій кількість іонних кислот дорівнює кількості іонних підстав (про таку воду кажуть, що вона рН-нейтральна).
Зупинимося докладніше на тому, як відбувається вимір і обчислення значення рН для води.
Хімічна формула води - Н2О, де Н (+) - це катіони (позитивно заряджена частинка або іон водню), а ВІН (-) - це аніони (негативно заряджені частинки або іони гидроокислах).
Будь-яка вода містить певну кількість молекул, розбитих на катіони і аніони. Постійний показник вмісту аніонів та катіонів в літрі води дорівнює 10 в -14 ступеня моль / л. Як було вже вище сказано, рН-нейтральна вода містить рівну кількість катіонів та аніонів, показник вмісту іонів в такій воді буде дорівнює 10 в -7 ступеня моль / л, тобто в ній міститься 0,0000001 г позитивних іонів водню і стільки ж негативних іонів гидроокислах. Число 0,0000001 г називається показником рН (Pandus Hydrogenil), але це дуже незручне число для використання, тому в наукових колах і акваріумістики прийнято писати від цього числа тільки його логарифм, тобто 7. Тому в будь-яких табличних даних і рекомендаціях ми бачимо водневий показник води без знака -, і виглядає це, як рН 7. Якщо рН перевищує позначку 7, то така вода вважається лужної, якщо рН нижче 7 - кисла.
Дослідження показали, що води помірного клімату, в більшості випадків, слабо-лужні (за винятком болотних вод), води тропіків і субтропіків навпаки - кислі (за винятком озер Центральної Африки: Танганьїка - рН 9; Ньяса - рН 8,4; Рудольф - рН 10).
Визначити показник рН в домашніх умовах не складе труднощів для початківця аквариумиста - в більшості зоомагазинів продаються спеціальні тестери-індикатори, використання яких дуже просте. Індикатор опускається в акваріум наповнений водою і змінює забарвлення, колір, отриманий на індикаторі, порівнюється з колірною шкалою стандартів води. Єдина складність при проведенні експрес-аналізу на рН в домашніх умовах - це тестування водопровідної води, а так само води з низьким вмістом солей (в цьому випадку результати аналізу можуть бути вкрай неточними). Проблема знесоленої води полягає в тому, що вона активно поглинає з повітря вуглекислий газ, (найменший відсоток вмісту СО2 у воді змінює показники по рН, навіть дистильована вода при температурі 15 градусів тепла в рівновазі з вуглекислим газом дає показник рН = 5,7) .
Спосіб підвищити рН води - додати в неї деяку кількість питної соди ж за допомогою торф'яного фільтра або за допомогою торуміна (інших гумінових препаратів).
Якщо Ви збираєтеся завести рідкісні види тварин, природним ареалом проживання яких були водойми з солоною водою, то постане проблема - як в домашніх умовах підсолити воду в акваріумі. Для вирішення цієї проблеми береться 1 повна чайна ложка солі, що відповідає 15 грамам на 10 літрів води. Сіль розчиняється в склянці з водою і, при повільному помішуванні, додається в акваріумну воду. Для кращого розчинення і змішування солоної води (важчій) з акваріумний, краще додавати солону воду протягом дня невеликими дозами - тоді відбувається гарантоване змішування і розчинення насиченого розчину солі у всьому обсязі акваріумний води.
Електропровідність води в акваріумі
Важливим показником для акваріумної води є її електропровідність, особливо цей показник важливий для нерестових акваріумів (співвідношення між електропровідністю і осмотичним тиском). Вимірюється електропровідність спеціальним транзисторним тестером. У природі дуже мало вод, які б не проводили електрику, тому для професійного акваріума знати цей показник води потрібно обов'язково. Електропровідність дуже впливає на зміст електроліту (осмотичний співвідношення) в акваріумний воді (електроліт безпосередньо впливає на розмноження риб і інших вихованців в акваріумі).
Вимірювання електропровідності акваріумний води виробляються при температурі 20 градусів за Цельсієм. Якщо температура відрізняється від 20 градусів, то рекомендується виставити на тестері існуючу температуру, так як вона має прямий вплив на вимір електропровідності води.
Нижче наводимо дані зміни електропровідності води від зміни температури (багато приладів налаштовані автоматично на 20 градусів за Цельсієм):
- При температурі води в 15 градусів за Цельсієм коефіцієнт по відношенню до 20 градусів становитиме 1,132;
- При температурі води в 16 градусів - 1,095;
- При температурі води в 17 градусів - 1,071;
- При температурі води в 18 градусів - 1,046;
- При температурі води в 19 градусів - 1,023;
- При температурі води в 20 градусів - 1,000;
- При температурі води в 21 градусів - 0,979;
- При температурі води в 22 градусів - 0,958;
- При температурі води в 23 градусів - 0,937;
- При температурі води в 24 градусів - 0,919;
- При температурі води в 25 градусів - 0,901;
- При температурі води в 26 градусів - 0,840;
- При температурі води в 27 градусів - 0,810;
- При температурі води в 28 градусів - 0,790;
- При температурі води в 29 градусів - 0,770;
- При температурі води в 30 градусів - 0,750
Наведені дані допомагають правильно розрахувати електропровідність води і визначити зміст електроліту в акваріумний воді (при зміні температури всього на 1 градус параметри води змінюються приблизно на 2%).

Чому ж цей параметр дуже важливий для нерестових акваріумів?
Справа в тому, що ікринки риби складається з безлічі клітин, захищених тонкою оболонкою. Клітини ікринки збагачені власними солями і мінералами, а так само насичені водою. Тонка оболонка (мембрана) не може повністю захистити ікринку від впливу зовнішнього середовища, так як через неї здійснюється постійний обмін мінеральними речовинами з води, яка оточує ікринку ззовні.
Якщо в акваріумі вода не відповідає природним параметрами середовища, в якій водиться і розмножується певний вид риб або інших акваріумних тварин, то розмноження буде неможливо.
Якщо придивитися, то можна помітити, що при порушенні природних властивостей проживання ікринка змінює свій розмір і колір, вона може надмірно роздутися або навпаки зморщитися, але потомства така ікра не дасть. Для усунення цієї проблеми прийнято містити нерестових риб в умовах аналогічних природним. Досягти цього можна змішуванням різної по жорсткості і електропровідності води в акваріумі і застосуванням різних хімічних препаратів, а так само чітким виконанням рекомендацій по догляду за різними видами тварин (потрібно пам'ятати, що багато водні тварини не можуть перебувати в одному акваріумі, так як спочатку їх ареали проживання були різні).
Оскільки акваріум це постійно циркулює жива система, то вона обумовлена природними продуктами відходів живого світу (шматочки відмерлих рослин, сеча і кал риб і інших акваріумних тварин, які не з'їдений риб'ячий корм і т.п.). Всі органічні продукти відходів, розкладаючись, утворюють отрути в акваріумний воді, які несприятливо впливають на ріст і розвиток водних мешканців. У природному середовищі очищення води відбувається природним шляхом (самоочищення), так як завантаженість водойми не дуже висока і вода насичена киснем. У домашніх акваріумах для вирішення цієї проблеми потрібно забезпечити постійну циркуляцію води, рясну аерацію і фільтрацію.
азотний цикл
Найотрутнішим продуктом розкладання вважається аміак (NH3), цей газ утворюється на первинній стадії розпаду побічних продуктів і має неприємний різкий запах, до того ж аміак підвищує лужний баланс (рН стає більше 7,0) і отруйність води в акваріумі. Підвищений вміст аміаку в воді призводить до отруєння риб в акваріумі. Для контролю цього показника існують спеціальні індикатори, які можна придбати в зоомагазині. Якщо вода вже перенасичена аміаком, то рекомендується провести часткову заміну води з низьким показником рН в кілька прийомів (цей метод допоможе усунути отруєння риб і інших мешканців акваріума). Для попередження зараження води показаний до використання акваріумний біологічний фільтр.
Купити акваріумні фільтри в Києві в інтернет магазині.
На вторинної стадії розпаду побічних продуктів (аміаку) акваріумний біосистеми утворюються нітрити (NO2), а після них нітрати (NO3). Освіта цих продуктів називається нітрифікація. Нітрит отруйний для мешканців аквариумного світу так само, як і аміак. Проблема змісту нітритів у воді усувається часткової її підміною.
Нітрат є кінцевим продуктом нітрифікації і з акваріумний води видаляється він вкрай важко, але небезпечний нітрат для всіх мешканців тільки в великих кількостях. Контролювати кількість вмісту нітратів в акваріумі можна підмінами води, якщо концентрація NO3 перевищена, то нормалізувати воду можна за допомогою іонообмінних смол.
Ми вже кілька разів згадали про регулярну часткову зміну води, але як правильно проводити зміну води в акваріумі, що б уникнути основних помилок?
більше про фільтрації в акваріумі можна почитати тут.
Нормальна частота підміни води в акваріумі проводиться один раз за період від 8 до 14 днів (якщо немає рекомендацій по догляду за акваріумом , В яких вказана частіша заміна води, наприклад - 1 раз в тиждень).
Для підміни води в акваріумі бажано використовувати підготовлену воду, тобто жорсткість, рН і температуру води, яку планується доливати в акваріум повинні збігатися з усіма параметрами акваріумний води.
Як правило, для підміни використовують водопровідну воду. Перед використанням такої води бажано дізнатися на водопровідній станції її технічні характеристики (твердість, рН, вміст мінералів, рівень вмісту хлору). Безпосередньо через шланг з під крана воду доливати не рекомендується, надійніше дати їй відстоятися близько доби у відкритій ємності і тільки після цього доливати в акваріум (надлишок газів, що містяться у водопровідній воді, що потрапляє на пряму в акваріум, може викликати газову емболію у акваріумних рослин і тварин).
Обов'язково потрібно враховувати, що, при підміні води, все підживлення для рослин, лікарські препарати для тварин, розчинені в акваріумний воді втрачають свій відсоток вмісту, тому після часткової заміни води застосовуються препарати потрібно вжити заново до необхідної концентрації.
Завдання частою підміни води полягає в тому, що б в акваріум потрапляла постійно невелика частина свіжої води, що наближає всю акваріумну систему до природних умов життя всіх її мешканців.
Кисень води в акваріумі
В акваріумістики побутує вислів «Кисню в воді багато не буває». Це не завжди так.
Кисень (О2) являє собою летючий газ без кольору і запаху, невидимий оку, зміст цього газу в воді безпосередньо залежить від температури води. Чим температура води в акваріумі вище, тим кисень швидше випаровується. У природі тільки верхній шар води поглинає кисень, тому глибинні шари кисень не збагачені.
Якщо Ваш акваріум перенаселений рослинами, які виділяють кисень в процесі свого біологічного циклу, то подачу зовнішнього повітря в акваріум потрібно контролювати, щоб уникнути перенасичення акваріумний води киснем (кисень буде витісняти вуглекислоту, не менш важливу для правильного розвитку і росту підводної флори і фауни). Особливо це стосується акваріумів із середнім температурним режимом, тому що вода в них менше втрачає кисень, ніж в акваріумах з високою температурою води.
Наведемо дані про норму вмісту кисню в міліграмах на літр води, в залежності від температурного режиму:
- 0 градусів за Цельсієм - 14,2 мг / л;
- 6 градусів за Цельсієм - 12,1 мг / л;
- 12 градусів за Цельсієм - 10,0 мг / л;
- 18 градусів за Цельсієм - 9,2 мг / л;
- 24 градусів за Цельсієм - 8,2 мг / л;
- 26 градусів за Цельсієм - 8,0 мг / л;
- 28 градусів за Цельсієм - 7,7 мг / л;
- 30 градусів за Цельсієм - 7,5 мг / л;
- 32 градусів за Цельсієм - 7,3 мг / л;
- 34 градусів за Цельсієм - 7,1 мг / л;
- 40 градусів за Цельсієм - 6,6 мг / л
Виходячи з наведених вище даних легко можна вирахувати, коли виробляти додаткову подачу кисню в акваріум, особливо це актуально для акваріумів в яких проводиться лікування тварин або нерестових акваріумів, в загальному будь-яка дія, яке може викликати зміну звичній температури для акваріумних мешканців, так само викличе зміна вмісту кисню в воді.
За кількістю розчиненого кисню у воді допоможуть стежити спеціальні кисневі індикатори, які можна придбати в зоомагазинах.
Крім кисню, в воді розчинений ще один дуже важливий компонент для життєзабезпечення акваріумних рослин - це вуглекислота.
У багатьох книгах з акваріумістики рекомендовані добавки для рослин записані у вигляді хімічних формул, що може викликати деяку плутанину у новачків, тому наведемо тут деякі хімічні формули з поясненнями по кожному елементу:
- З - Вугілля - походить від Carboneum (вугілля);
- СО - Окис вуглецю або інакше її називають Чадний газ;
- СО2 - Двоокис вуглецю або той самий вуглекислий газ, який потрібен рослинам для правильного розвитку. Хімічна сполука що не володіє кольором і запахом, міститься в багатьох підгодівлі для акваріумних рослин;
- Н2СО3 - Вугільна кислота, яка представляє собою розчинену у воді двоокис вуглецю. Вугільна кислота відноситься до слабких кислот, у водопровідній воді практично не міститься, так як кислотність води знижують штучним шляхом, в іншому випадку кисле середовище агресивно б ставилася до системи водопроводу.
Вуглекислий газ у воді
Природна вода завжди містить вуглекислоту в пов'язаної або вільної формах. Вільна форма вуглекислоти виступає для зв'язки різних сполук кальцію і магнію, відповідно перетворюючись в пов'язану форму. Якщо вуглекислоти велика кількість розчинено у воді, то кажуть що вона у вільній або розчиненої формі.
Подача СО2 в акваріум має на увазі, що виробляється за допомогою дифузора, підживлення рослин вуглекислим газом. Процес засвоєння (асиміляції) акваріумними рослинами вуглекислоти відбувається тільки при достатньому (або рясному) освітленні. Якщо процес асиміляції відбувається правильно, на листках рослин з'являються крихітні бульбашки кисню. Якщо вуглекислоти занадто багато подається в акваріум, то рН води різко знизиться, до того ж це погано відіб'ється на диханні акваріумних тварин - недолік кисню змусить їх піднятися на поверхню.
Якщо вуглекислоти надлишок, то на листках рослин з'являться вапняні відкладення (цей процес називають бикарбонатной асиміляцією або біогенних відкладенням вапна). Посилює цей процес сильне освітлення при дуже високій карбонатної твердості води в акваріумі.
Якщо вуглекислоти навпаки не вистачає, то починається зворотний процес. Через відсутність вільної або розчиненої вуглекислоти в воді рослини поглинають бікарбонат кальцію нижньою стороною своїх листів, переробляючи це з'єднання вони на верхню сторону листа випускають гідроокис кальцію (Са (ОН2)), що призводить до зменшення карбонатної жорсткості, але збільшення показника рН. Верхня частина листя таких рослин покрита сіруватим нальотом, на дотик вони стають жорсткими і борошнистими.
Для рослин м'яка вода шкідлива, так як через відсутність вапна, а значить і відсутність противаги для вуглекислоти, їх зростання в такій воді сповільнюється. Для успішного утримання рослин в м'якій і середньо-м'якій воді рекомендується застосовувати спеціальну підгодівлю (добриво СО2) в невеликих кількостях. При використанні підгодівлі СО2 потрібно пам'ятати, що в нічний час процес асиміляції зупиняється (будь-яка рослина має біологічний годинник), тому на час сну рослин підгодівлю проводити не рекомендується.
Напрошується питання: «Воду доведеться теж привозити з тропіків і субтропіків?Чому ж цей параметр дуже важливий для нерестових акваріумів?
Ми вже кілька разів згадали про регулярну часткову зміну води, але як правильно проводити зміну води в акваріумі, що б уникнути основних помилок?