Биологическая очистка воды
Биологическая очистка воды включает важнейшие процессы, происходящие в замкнутых аквариумных системах Под биологической очисткой будем понимать минерализацию, нитрификацию и диссимиляцию соединений, содержащих азот, бактериями, обитающими в толще воды, гравий и детрите фильтра. Организмы, выполняющие эти функции, всегда присутствуют в толще фильтра. В процессе минерализации и нитрификации азотосодержащие вещества переходят из одной формы в другую, однако азот остается в воде. Удаление азота из раствора происходит только в процессе денитрификации (см. раздел 1.3).
Биологическая фильтрация является одним из четырех способов очистки воды в аквариумах. Три других способа – механическая фильтрация, физическая адсорбция и дезинфекция воды – рассматриваются ниже.
Схема очистки воды показана на рис. 1.1., а круговорот азота в аквариуме, включающий процессы минерализации, нитрификации и денитрификации, — на рис. 1.2.
Рис. 1.1. Место биологической очистки в процессе очистки воды. Слева направо – биологическая очитка, механическая фильтрация, физическое осаждение, дезинфекция.
Рис. 1.2. Круговорот азота в аквариумных замкнутых системах.
1.1.Минерализация.
Гетеротрофные и автотрофные бактерии – основные группы микроорганизмов, обитающие в аквариумах.
Примечание не из книги автора.
Гетеротрофы (др.греч.— «иной», «различный» и «пища») — организмы, которые не способны синтезировать органические вещества из неорганических путём фотосинтеза или хемосинтеза. Для синтеза необходимых для своей жизнедеятельности органических веществ им требуются экзогенные органические вещества, то есть произведённые другими организмами. В процессе пищеварения пищеварительные ферменты расщепляют полимеры органических веществ на мономеры. В сообществах гетеротрофы — это консументы различных порядков и редуценты. Гетеротрофами являются почти все животные и некоторые растения. По способу получения пищи делятся на две противопоставляемые группы: голозойных (животные) и голофитных или осмотрофных (бактерии, многие протисты, грибы, растения).
Автотрофы (др.греч. — сам + пища) — организмы, синтезирующие органические вещества из неорганических. Автотрофы составляют первый ярус в пищевой пирамиде (первые звенья пищевых цепей). Именно они являются первичными продуцентами органического вещества в биосфере, обеспечивая пищей гетеротрофов. Следует отметить, что иногда резкой границы между автотрофами и гетеротрофами провести не удаётся. Например, одноклеточная водоросль эвглена зелёная на свету является автотрофом, а в темноте — гетеротрофом.
Иногда понятия «автотрофы» и «продуценты», а также «гетеротрофы» и «консументы» ошибочно отождествляют, однако они не всегда совпадают. Например, синезеленые (Cyanea) способны и сами производить органическое вещество с использованием фотосинтеза, и потреблять его в готовом виде, причём разлагая до неорганических веществ. Следовательно, они являются продуцентами и редуцентами одновременно.
Автотрофные организмы для построения своего тела используют неорганические вещества почвы, воды и воздуха. При этом почти всегда источником углерода является углекислый газ. При этом одни из них (фототрофы) получают необходимую энергию от Солнца, другие (хемотрофы) — от химических реакций неорганических соединений.
Гетеротрофные виды утилизируют органические азотосодержащие компоненты выделений водных животных в качестве источника энергии и превращают их в простые соединения, например аммоний (термин «аммоний» относится к сумме ионов аммония (NH4+) и свободного аммиака (NH3), определяемых аналитическим путем, как NH4-N). Минерализация этих органических веществ – первый этап биологической очистки.
Минерализация азотсодержащих органических соединений может начинаться с расщепления белков и нуклеиновых кислот и образования аминокислот и органических азотистых оснований. Дезаминирование – это процесс минерализации, в ходе которого отщепляется аминогруппа с образованием аммония. Предметом дезаминации может служить расщепление мочевины с образованием свободного аммиака (NH3).
Подобная реакция может идти чисто химическим путем, однако дезаминирование аминокислот и сопутствующих им соединений требует участия бактерий.
Как достичь баланса в аквариуме и сохранить его
Каждый любитель должен научиться управлять химическими и биологическими процессами, происходящими в аквариуме — и тогда его аквариум станет чистым и красивым, а рыбы и растения будут правильно расти и развиваться.
Прежде всего остановимся на воде. Правильный состав воды очень важен для создания необходимого режима. Обычная водопроводная вода по составу в большинстве случаев пригодна для аквариума. Но она предварительно должна быть подготовлена. Воде прежде всего надо дать отстояться (от 6 до 15 дней). За это время избыток хлора и других газов уходит в воздух, устанавливается определенный газовый состав, появляются микроорганизмы; вода как бы «оживает».
В воде не должно содержаться большого количества солей кальция и магния. Жесткость может колебаться в пределах 4-10°. Очень жесткую водопроводную воду нужно смягчить, добавив хорошо отстоянной дистиллированнрй, катионированной или дождевой воды. Реакция воды должна быть слабо-кислая или нейтральная (рН-6.8-7) и содержать определенное количество дубильных веществ и растительных экстрактов. Для подкисления воды в нее добавляют строго определенное количество химически чистых соляной или ортофосфорной кислот. Они обычно продаются в концентрированном виде, поэтому перед употреблением их нужно разбавить водой до слабой концентрации (8-10%) и только тогда добавлять по каплям в воду. После внесения порции кислоты воду надо тщательно перемешать и дать ей постоять, затем определить значение рН, которое не должно превышать заданного, иначе будут гибнуть рыбы и растения.
Можно использовать и другой способ подкисления воды: добавление верхового торфа и его экстракта дает кислую реакцию. В этом случае, кроме гуминовых кислот, в воду попадает какое-то количество дубильных веществ и растительных экстрактов. Очень хорошо сочетать оба способа понижения рН.
Большое значение имеет температура воды. В аквариуме со слишком холодной или теплой водой очень трудно создать биологическое равновесие. Температура воды должна быть не ниже 22 и не выше 26°. Слишком низкая температура (15-18°) вредно действует на рыб и растения. Рыбы делаются вялыми, плохо едят и значительно медленней развиваются. Самое страшное то, что в этих условиях они очень подвержены заболеваниям.
Растения же при низкой температуре очень плохо растут и в конце концов погибают.
При слишком высокой температуре воды (28-32°) у рыб усиливается обмен веществ, что приводит к преждевременному старению и гибели. В таких условиях рыбы очень часто не поддаются разведению. В воде усиливаются все химикобиологические процессы, а это зачастую приводит к печальным последствиям: нарушается газообмен, увеличивается содержание углекислого газа, в результате чего у рыб наступает кислородное голодание, а затем и гибель.
Грунт в аквариуме необходимо сделать с таким расчетом, чтобы в нем могли хорошо расти растения. Для этого берут промытый крупнозернистый (3-5мм) темный речной песок. Мелкий белый или желтый кварцевый песок не пригоден, так как он ложится плотным слоем и препятствует доступу кислорода и питательных веществ к корням растений. В этом случае постепенно нижние слои песка темнеют, образуется сероводород. Корни растений чернеют, корневая система загнивает и растения гибнут.
Под речной песок желательно положить немного хорошо вываренного торфа, речного ила или серой глины. В таком грунте хорошо растут и развиваются многие аквариумные растения. Но прежде чем приступить к посадке, надо подобрать их по видам с таким расчетом, чтобы они хорошо прижились друг с другом. Можно сочетать все виды эхинодорусов с криптокоринами; все виды апоногетонов с кабомбой, людвигией, мириофиллумом и валлиснерией.
Чтобы растения росли хорошо, аквариум нужно освещать в течение 10-12 час. Освещение должно быть верхним. Мощность нескольких лампочек накаливания (криптон) — 80-120вт на 10-15-ведерный аквариум. Если аквариум недостаточно освещен, в большом количестве развиваются бурые водоросли, окрашенные в желто-коричневый цвет. Они образуют коричневый налет на стенках аквариума и листьях растений, отчего последние начинают гибнуть.
Нельзя устанавливать аквариум на ярком солнечном свету, так как в этом случае очень интенсивно начинают развиваться зеленые водоросли. Стенки аквариума и листья растений очень быстро зарастают, нарушаются химико-биологические процессы, вода «зацветает», растения гибнут.
Аквариум нужно плотно закрывать, чтобы в него не попадала пыль и бактерии. Желательно устроить в нем постоянную аэрацию воды и установить фильтр.
В аквариуме не должно быть излишков несъеденного корма, так как он начинает загнивать.
В хорошо и правильно оборудованном аквариуме, когда он не перенаселен (1-2 рыбки на 3-4 л воды), происходит полный нормальный круговорот питательных веществ и газов, и всегда сохраняется биологическое равновесие.
Aquaria2.RU
Нормально функционирующим аквариумом может быть только тот, в котором установлено биологическое равновесие: вода кристально чиста, растения нормально развиваются, регулярно выпуская новые листочки, рыбы энергичны, здоровы, проявляют отменный аппетит. Причем все эти процессы идут естественным путем, с самой малой толикой вмешательства человека.
Добиться такого положения вещей можно только в средних и больших аквариумах. Причем, чем аквариум больше, тем легче добиться поставленной цели.
Если все условия для биологического равновесия в аквариуме созданы, то состояние его наступает через 2-3 недели после устройства водоема. Такое же состояние может наблюдаться и в аквариумах, существующих от 5 месяцев до 5 лет и даже более без переустройства и обновления, если, разумеется, аквариумисты выполняют все правила ухода за ними. Но сколько бы не длился период биологического равновесия, все равно когда-нибудь аквариум неизбежно приходит в упадок,, и в этом же комнатном водоеме все предстоит начать и устроить заново.
Непонимание того, что происходит в аквариуме, проявляют порой даже опытные любители. Многие недоумевают, почему раньше у них растения хорошо росли, были пышные апоногетоны, рыбы легко размножались, а потом остались только криптокорины, а рыбы перестали метать икру.
Причина этого в возрасте водной среды: она переживает становление и молодость (такую стадию водной среды любят апоногетоны и другие растения, многие рыбы, которые живут и размножаются на протоке), затем зрелость и деградацию (начало этого процесса выдерживают немногие растения, дольше сохраняются криптокорины, рыбы перестают размножаться).
Когда среда обитания вступает в аквариуме в стадию молодости, она, подобно экологической системе в природе, приобретает определенное гомеостатическое (равновесное) состояние, то есть способность восстанавливать свою устойчивость и жизнеспособность при внешних нарушениях равновесия. И чем больше объем этой нормально существующей среды (чем больше объем водоема), тем большая у нее устойчивость против неумелых вмешательств.
Имейте в виду: смена на пятую часть устоявшейся аквариумной воды «неживой» водопроводной водой может поколебать равновесие на краткий период, через сутки-двое оно восстановится; смена половины воды нарушает равновесие более чем на одну-две недели, в это время часть рыб и растений могут погибнуть; замена всей воды на водопроводную может полностью погубить среду, и все придется устраивать сначала.
Из выше сказанного следует, что начинать аквариумное дело надо с водоема объемом не менее 100 л.
Грамотный аквариумист, отметив, что в его водоеме сформировалась экосистема, минимальным вмешательством поддерживает ее равновесие. С опытом приходит и знание, что надо предпринять, чтобы поддержать равновесное развитие этой среды, а чего делать ни в коем случае нельзя.
Какие же процессы происходят в аквариуме?
Экологическая система аквариума состоит из четырех основных частей:
1) небиологические факторы среды температура и освещенность воды, ее движение, химические и физические свойства и другие компоненты;
2) продуценты (производители): из различных неорганических соединений они создают массу органического биологического вещества (это растения);
3) консументы (потребители): животные, потребляющие органические вещества — растения и других животных (это рыбы и земноводные);
4) разлагатели и восстановители; в основном это бактерии и грибы, которые разлагают сложные части мертвых органических веществ и освобождают простые вещества, а те вновь используются продуцентами.
Экологическую систему аквариума составляют биотоп и биоценоз.
Биотопом в аквариуме служит четко очерченное пространство неорганической природы — грунт, вода, их свойства, объем пространства водной среды, ее температура, освещенность, подвижность и т. д. Последние три свойства водной среды создаются и поддерживаются человеком, и внесение кормов, и чистка биотопа обеспечиваются им же. Поэтому в аквариуме образуется не полная экосистема, как в природе — замкнутая и независимая, а ее модель.
Биоценоз объединяет растения, животных и микроорганизмы, взаимосвязанные между собой и занимающие определенный биотоп. В природе эта совокупность значительно полнее, имеет более глубокие взаимосвязи и взаимозависимости. Однако и все живое население домашнего водоема тоже можно именовать аквариумным биоценозом. Некоторые характерные черты биоценоза присутствуют и в аквариуме. Например, мозаика экологических ниш и гармония местообитаний.
В естественных экосистемах каждый вид и соответственно каждый организм этого вида занимают определенную ячейку сотов, если за всю массу сотов признать экосистему.
Подбирая население аквариума, не следует забывать о «профессии» вселяемых в водоем представителей видов. Так, рыбы-альгофаги (гуппи, меченосцы, гиринохейлы, дискогнаты) пожирают водоросли, но в аквариуме они не будут мешать водным растениям, наоборот, будут очищать их листья и стебли от обрастания водорослями. Экологические ниши указанных рыб и растений сопрягаются, но не накладываются одна на другую. Иначе складываются отношения между этими рыбами. Гиринохейлы питаются практически только водорослями, дискогнаты — преимущественно растениями. Оба вида в аквариуме будут мешать один другому из-за общности «профессии». А вот гуппи и меченосцы из-за широкого спектра питания (всеядность) мешать гиринохейлам будут меньше. Борясь за жизнь, водорослеядные нехищные гиринохейлы вынуждены будут убивать дискогнатов (последние слабее). По этой же причине гиринохейлы не потерпят присутствия в аквариуме водорослеедов (альгофагов) анциструса и отоцинклуса.
Из приведенного примера видно, что аквариумист должен подбирать жильцов в своем аквариуме так, чтобы жизненные потребности и «профессия» одних не были бы в ущерб другим.
Нельзя совмещать редкие водные растения и рыб, которые их поедают (тиляпии, этроплюсы, метиннисы, дистиходы и др.) или рвут и ломают (взрослые пирайи, змееголовы).
Нельзя помещать к хищникам рыб, которых эти хищники воспринимают как жертву (маленьких, равных по размеру или больших малоподвижных рыб). Нельзя также совмещать рыб с разным отношением к абиотическим факторам (условиям) водной среды, например, взрослых золотых рыбок и харацинид, харацинид и малавийских цихлид.
Экологическая совместимость может быть разной у одного и того же вида на разных этапах его развития: молодые пирайи не портят водные растения, а молодых золотых рыбок можно держать и с неонами. Уравновешенный, сбалансированный подбор обитателей аквариума по их «профессиональному» назначению в модели экосистемы — важное условие ее длительного здоровья.
Не меньшее значение имеет и зона обитания жителей аквариума. Каждый из них должен найти подходящее местообитание в водоеме, которое не было бы в ущерб другим.
Плавающие растения очень красивы, но, разрастаясь, они затемняют все растущее ниже. Крупные экземпляры с широкими листьями и мощной корневой системой вызовут деградацию окружающих их мелких растений.
Нельзя перенасыщать аквариум донными видами рыб, так как им не будет хватать мест обитания и укрытий на дне, что может привести к деградации и гибели слабых особей.
Рыб следует поселять в разумном количестве и подбирать по совместимости местообитаний. Идеальна следующая структура: донные рыбы + рыбы открытой воды + рыбы зарослей растений + приповерхностные виды.
Из-за напряженного положения с местами обитания могут возникнуть и трагические исходы. Десятки разных цихлид живут нормально в просторных водоемах со множеством укрытий. Но стоит этих же цихлид поместить в более тесный водоем с недостаточным количеством укрытий, как гармония сосуществования нарушается. Между рыбами начинаются столкновения из-за территории. В крупном аквариуме можно содержать несколько экземпляров гиринохейла, но в аквариуме на 100-150 л каждая из этих рыб будет воспринимать весь водоем как «свою» плантацию водорослей, начнутся стычки, и вскоре останется одна рыбка, наиболее сильная.
Следовательно, для длительного равновесного состояния аквариумов нельзя допускать между их обитателями борьбу за сферу обитания, каких бы экологических отношений она не касалась. Правильное и умелое сочетание «профессиональных» особенностей и «адресных» потребностей жителей аквариума имеет важное значение для обеспечения их нормальной жизни.
Всякий биоценоз зависит от своего биотопа, но и биотоп подвергается влиянию жизнедеятельности организмов биоценоза. Все животные и растения обладают одним общим свойством: они не могут оставаться в первоначальном состоянии, а непрерывно изменяются, но, изменяясь сами, непрерывно изменяют свое окружение.
К абиотическим факторам, как уже говорилось, относятся температура, освещение и движение воды.
Температурный режим аквариума определяется в самом начале его существования: аквариумист должен решить, достаточна ли для будущих обитателей аквариума температура жилой комнаты или требуются дополнительные средства подогрева воды. Если в современном доме батареи центрального отопления обеспечивают среднюю температуру зимой около 20°С, в крупных аквариумах от 200 л для большинства аквариумных растений и рыб можно обойтись без дополнительного подогрева.
Современный аквариум устанавливается на достаточном удалении от окон и потому обязательно освещается плафоном с электролампами. Как лампы накаливания, так и люминесцентные во время горения в течение дня подогревают верхние слои воды, поэтому практически днем вода в аквариуме имеет несколько большую температуру, чем в комнате. Ночью, при выключенных лампах, температура воды снижается на 2-4°С. Удельная теплоемкость воды такова, что в крупных водоемах эти изменения температуры происходят плавно и постепенно, что соответствует колебаниям температуры в течение суток в тропиках.
В мелких аквариумах и нагрев воды, и ее охлаждение происходят более резко, и необходимо проверять, чтобы эти суточные колебания не превышали 5°С.
Подогрев воды с помощью терморегуляторов противоречит природным колебаниям ее температуры. Поэтому важно, чтобы грелка работала круглые сутки, в этом случае выключение на ночь освещения обеспечит оптимальные суточные колебания температур.
Наиболее сложными периодами обеспечения температурного режима аквариума в течение года являются осень, когда похолодает, а центральное отопление еще не включено, и весна, когда оно уже выключено, а тепло наружного воздуха еще не установилось. В эти периоды обычно неподогреваемые аквариумы можно обогревать электрогрелками, подобранными по объему воды. Обзавестись такими грелками про запас имеет смысл и на случай внезапного отключения отопления в доме зимой.
В домах, где суточные колебания комнатной температуры могут быть зимой довольно существенными, приходится обогревать воду в аквариуме с помощью грелок, включенных через термореле.
Избранный режим температур должен соблюдаться в течение всего периода существования аквариума. Любое добавление свежей воды необходимо делать после уравнивания ее температуры с температурой воды в аквариуме. Особенно важно соблюдать этот режим в маленьких аквариумах, где подлив свежей воды легко вводит всю среду обитания в стрессовое состояние.
Самым распространенным обогревателем является электролампа с металлическими отражателями-рефлекторами. Мощность лампочки выбирается в зависимости от объема аквариума и необходимой температуры. В больших аквариумах рефлекторы можно расположить с двух сторон. В аквариуме без продувания воды воздухом лампочку лучше располагать ближе ко дну: нагреваемая вода поднимается вверх, создавая циркуляцию.
Еще лучше обогревает электролампа, помещенная в стеклянный цилиндр. Здесь лучше пользоваться свечеобразными лампами с патроном «миньон». Обычно употребляют мерные цилиндры подходящего диаметра. Для того, чтобы цилиндр не всплывал, на дно его хорошо насыпать дроби. Внутрь цилиндра, со смотровой стороны, надо поместить полоску фольги или станиоля, чтобы прямые лучи света не попадали в глаза.
Оба эти обогревателя одновременно служат источниками света. Однако лучше пользоваться специальными обогревателями.
Обогреватель со спиралью накаливания делают из стеклянной трубки или пробирки, внутри которой помещают одну-две тонкие стеклянные трубочки с намотанной на них спиралью проволокой с большим сопротивлением. Материалом для изготовления спирали могут служить константан, никелин, реотон, нихром.
Необходимая мощность обогревателей определяется следующим образом. Для поддержания температуры на 1° выше, чем в помещении, на каждый литр воды в 10-литровом аквариуме требуется приблизительно 0,3 вт, в 25-литровом — 0,2 вт, в 50-литровом — 0,13 вт, в 100-литровом — 0,1 вт, в 200-литровом — 0,07 вт.
Мощность обогревателя рассчитывается по формуле:
W = L(t1 — t2) w,
где W — необходимая мощность в ваттах; L — количество воды в аквариуме; t1 — необходимая температура воды; t2 — температура воды в аквариуме; w — расход мощности на 1 л воды для повышения на 1°С.
Исходя из требуемой мощности определяется длина проволоки. Толщина проволоки должна быть такой, чтобы при включении в сеть она не накаливалась.
Стеклянные палочки с намотанной спиралью помещают в пробирку, засыпают сухим песком и либо затыкают ее резиновой пробкой, либо заливают отверстие кабельной массой. Проводники можно подключить к штепсельной розетке либо к системе терморегулятора. Такого рода обогреватели долговечны и безопасны. По этому же принципу изготавливаются и заводские обогреватели.
Аквариумисты используют также подогреватель, основанный на сопротивлении току соленой воды, заключенной в U-образную стеклянную трубку. Электродами здесь служат угольные прессованные палочки. Концентрация солевого раствора определяет мощность подогревателя.
Поддержание температуры в аквариуме осуществляется с помощью терморегулятора. Лучшие из них — контактные. Они имеются в продаже в любом зоомагазине. Эти типы терморегуляторов основаны на различном тепловом расширении твердых и жидких тел.
Главной частью терморегулятора является контактный термометр, ртутный столб которого при достижении определенной температуры доходит до контакта и замыкает электрическую цепь реле. Реле, срабатывая, разрывает цепь прибора подогрева, выключая его.
Режим освещения также выбирают при устройстве аквариума. Наилучшая продолжительность освещения — 12 часов (тропический день). Для нормального функционирования всех компонентов аквариумной среды источники света располагаются над поверхностью воды. Многие водные растения на ночь сдвигают листья к центру розетки (криптокорины) или закрывают ими точку роста (гигрофилы, кабомбы). Вечером эти движения легко наблюдать около 21 часа в ярко освещенном аквариуме. Таким образом растения показывают, что световой период фотосинтеза для них закончился, начался темновой. Суточная периодичность света и темноты относится к первичным экологическим признакам. В темновой период в клетках растений происходит сложный процесс усвоения и переработки накопленного за световой период фотосинтеза углерода, поэтому чередование света и темноты для растений обязательно.
Необходимы суточные смены дня и ночи и для рыб: они служат сигналами определенных поведенческих реакций. Дневные рыбы в темноте отдыхают, медленно плавая или замирая на час-два в самых непривычных позах, ночные — активизируются.
Следует учитывать, что если лампы накаливания весь срок своей работы имеют одинаковую светоотдачу, то люминесцентные трубки со временем уменьшают ее. По этой причине аквариумная среда, в первую очередь растения, получают все меньшую освещенность, что ускоряет процесс старения среды. Люминесцентные лампы следует обновлять своевременно.
Для определения светоотдачи можно пользоваться специальными фотоэкспонометрами, которые продаются для садоводов.
Интенсивность освещения конкретного аквариума подбирается эмпирическим путем и зависит от его объема. Недостаток света понятен сразу: растения выделяют мало кислорода, чахнут они, чахнут и задыхаются рыбы, на стенках аквариума развиваются бурые водоросли, мелколистные растения гибнут. Когда освещение чрезмерное, начинается «цветение» воды и стенки аквариума чрезмерно обрастают водорослями, появляется нитчатка.
Лучшее расположение света: сверху у передней или боковых стенок аквариума.
В качестве искусственных источников света используют лампы накаливания и люминесцентные лампы. Для усиления света используют отражатели-рефлекторы.
Лампы накаливания с молочной или белой колбой дают более равномерное освещение.
Всегда следует помнить, что лампа, касающаяся стекла (когда ее используют и для обогрева воды), должна находиться ниже уровня воды, иначе стекло аквариума может лопнуть.
Люминесцентные лампы более экономичны, чем электрические. Благодаря своей длине, они освещают большую площадь. Недостаток их — громоздкость арматуры.
Люминесцентные лампы обычно располагают над аквариумом в передней его части. Лучше пользоваться лампами теплого белого света ТБС или белого света БС.
Движение воды. Многие аквариумисты, как показывает практика, не придают должного значения третьему абиотическому фактору — движению воды. Между тем в стоячей воде аквариума происходит быстрое завершение цикла жизни среды. Самая стоячая вода в природе более подвижна (из-за ветра, дождя, волнения), чем аквариумная, поэтому для продления жизнеспособности среды обитания постоянная циркуляция воды в аквариуме обязательна. Достигается она в основном двумя путями: аэрацией или прогонкой воды через фильтр. О технической стороне данного вопроса подробнее рассказывается в специальной главе данной книги «О воде».
Главное назначение аэрации — обеспечение вертикального вращения воды в аквариуме. При этом происходит насыщение донных слоев газами, выравнивается показатель кислотности (из-за жизнедеятельности растений в верхних слоях он выше, чем в нижних), предотвращается быстрое снижение в придонных слоях редокс-потенциала.
Аэрация необходима для быстрого смешивания свежей воды с аквариумной при подмене части воды, способствует коагулированию (слипанию в комочки) органической мути.
Принудительное вертикальное вращение необходимо листьям растений (в полностью стоячей воде многие из них долго не живут), способствует оздоровлению рыб (многие из них проявляют реотаксис — становятся головой к потоку воды, и он смывает с их тела излишнюю слизь и прилипшие частицы). Наконец, аэрация обеспечивает постоянную смену воды между частицами грунта, где поселяются аэробные (дышащие кислородом) микроорганизмы — необходимый компонент экосистемы. Для продления стабильного периода жизни среды обитания в аквариуме вращение воды с помощью аэрации должно быть круглосуточным и круглогодичным.
Все, что сказано о движении воды при аэрации, происходит и при прогоне ее через фильтр. Однако значение фильтров в поддержании здоровья среды обитания в аквариуме значительно сложнее.
Аквариум, в котором активность бактерий и тех процессов, о которых сказано выше, уравновешена количеством органических веществ, поступающих в воду, называется сбалансированным. Иначе говоря, в этом аквариуме начинает устанавливаться стабильно уравновешенная среда обитания.
Это означает, что в данном аквариуме одновременно, последовательно и равномерно на основе деятельности бактерий, перерабатывающих биомассу, идут процессы минерализации, нитрификации и денитрификации. Все поступающие энергетические вещества быстро усваиваются.
К продуцентам (производителям) биомассы относятся два главных типа растений: высшие споровые и высшие цветковые, являющиеся предметом коллекционирования среди аквариумистов, и низшие, которые в большинстве тоже представлены водорослями, но занесенными в аквариум случайно.
В природных водоемах огромную роль в создании биомассы органических веществ играет фитопланктон (взвешенные в воде водоросли), роль высших растений значительно меньшая.
В уравновешенной среде обитания в аквариуме значение высших водных растений гораздо важнее, чем фитопланктона, присутствие которого в прозрачной воде совершенно незаметно. Но в одном случае этот фитопланктон становится заметен и вызывает катастрофу в аквариуме. Это происходит, когда под влиянием излишней освещенности прямыми солнечными лучами вода «зацветает»: сначала разрастание фитопланктона придает ей белесый цвет, затем зеленоватый, потом мутно-зеленый и, наконец, темно-зеленый с чернотой в слабо освещенных углах.
Сидящие на песке, камнях, стекле, высших растениях, улитках водоросли-паразиты более заметны и относятся к четырем группам:
1) сине-зеленые (развиваются обычно в начальной фазе жизни аквариумной среды);
2) бурые (появляются при недостаточной освещенности);
3) зеленые (их присутствие нормально в уравновешенном аквариуме, а разрастание говорит об избыточной освещенности);
4) красные (так называемая «черная борода» разрастается в деградирующих, сильно загрязненных аквариумах).
Все вместе эти водоросли — целая химическая фабрика, влияющая на остальные компоненты модели экосистемы.
К потребителям вырабатываемых бактериями и растениями продуктов относятся все животные обитатели аквариумов. Их же выделения (газы при дыхании, экскременты, метаболита, феромоны и т. п.) существенно влияют на состояние аквариумной среды обитания.
Для уравновешенного длительного и стабильного состояния аквариумной среды следует выполнять четыре правила, о которых уже шла речь выше:
1) избегать перенаселенности аквариума;
2) не допускать столкновения «профессиональных» потребностей его обитателей;
3) соблюдать возможность свободного определения «адресов» населяющих аквариум видов;
4) умеренно кормить рыб. Надо помнить, что многие глубоководные обитатели океанов вообще питаются порой раз в год или полтора, а нашим аквариумным рыбам недельный голод только полезен.
Где обитают бактерии, играющие столь большую роль в жизни и благополучии аквариума?
В природе они живут в грунте. В аквариуме — тоже в грунте, среди крупинок не очень мелкого песка. Аквариумный грунт — это своеобразная «кухня» всей аквариумной системы.
Состояние грунта определяет величину редокс-потенциала (окислительно-восстановительного показателя среды), влияет на показатель рН среды, препятствует или, наоборот, способствует скоплению токсичных веществ и т. д.
Качество грунта определяется и организмами, которые в нем живут. Известно, что плодородие почвы зависит от ее обитателей, например дождевых червей. Роль дождевых червей в грунте аквариума, способствуя циркуляции в нем воды и органических веществ, выполняют трубочник и живущие в грунте моллюски (чаще в аквариумах встречаются тропические улитки мелании). Первые при активных рыбах недолго выполняют свою роль, вторые годами живут и размножаются в аквариумах. Кстати, мелании — прекрасные индикаторы «здоровья» среды обитания в аквариуме: если это «здоровье» нарушено, они в массе покидают грунт и гроздьями повисают на растениях и стеклах аквариума.
Все сказанное о грунте справедливо только в том случае, если мы не будем его периодически промывать с целью продления зрелой фазы среды обитания. При регулярной промывке, обновлении грунта мы, естественно, нарушаем весь этот микромир песка и его важную роль в «здоровье» модели экосистемы.
Здесь мы подходим к роли аквариумных фильтров. Именно на их субстрате (фильтрующем материале — вате, гравии) поселяются важные для сбалансированного существования аквариума различные бактерии. Именно в фильтрах происходит утилизация органики, переработка химических веществ, устранение токсичных соединений, о которых подробно говорилось выше. Именно в них происходит при надобности увеличение или сокращение массы редуцентов, которая и обеспечивает сбалансированность и долголетнее существование аквариума. Фильтрующую массу, как известно, тоже периодически перемывают, но на быстром протоке воды она вновь наполняется массой бактерий именно в том количестве, в каком требуется для сохранения сбалансированности среды.
Следовательно, даже в аквариуме с кристально чистой водой необходима постоянная работа фильтра, постоянный принудительный прогон через него воды.
Процесс, происходящий в фильтрах, называется биологической очисткой и оздоровлением воды. И грамотный аквариумист под аквариумом понимает не только водоем, но и всю систему.
Что же угрожает нарушению биобаланса в аквариуме?
1. Нельзя в течение двух месяцев с момента заселения аквариума менять воду. В большом аквариуме это затормозит формирование среды обитания, а в малом вмешательство вызовет катастрофу, все придется начинать сначала.
2. Нельзя вносить в аквариум удобрения для растений. Для большинства аквариумных растений песок — вполне достаточный грунт, со временем он немного заилится за счет испражнений рыб, остатков отмерших листьев и превратится в высокопитательный.
3. Очень опасно для среды обитания в аквариуме бездумное внесение кормов (особенно сухих) в таком количестве, которое рыбки не могут съесть сразу (в течение 30-40 минут). К сожалению, это самая распространенная причина нарушения благополучия в аквариуме и гибели его обитателей.
Через 2-3 месяца формирующаяся водная среда обитания в аквариуме войдет в стадию молодости. С этого момента и до полного переустройства аквариума заново надо начать менять пятую часть воды раз в 10-15 дней, можно ежемесячно. Обитатели аквариума как будто и не требуют такого обновления воды, но среде обитания оно необходимо для продления молодости и зрелости. Во время смены воды можно произвести и уборку — собрать шлангом мусор с грунта, почистить стекла. В аквариумы вместимостью более 200 л воду доливают тонкой струей из-под крана. Для мелких водоемов воду нужно отстоять в комнате или подогреть до 40-50°С.
Через полгода наступает зрелость среды обитания, теперь уже только грубым вмешательством возможно ее испортить.
Через год пора помочь среде обитания не стареть. Ее старение вызывается скоплением органики в грунте, снижением редокс-потенциала. В молодом аквариуме он высок, потом снижается. При старении среды листья растений с каждым новым побегом мельчают, рыбы растут медленнее, неохотно размножаются. Значит, надо процесс замедлить, грунт очистить.
Есть несколько методик проведения этой работы.
1. Биологический метод. Для этого содержат роющих грунт рыб типа сомов — каллихтов, хоплостернумов и др. В поисках корма они глубоко перерывают песок, а органические частицы всасываются в фильтр.
2. Механический метод. Для слива из аквариума воды при ее подмене обычно применяют шланг, шлангом собирают грязь с поверхности грунта. Для перемывания песка на конец шланга, опускаемого в аквариум, надевают воронку (используют пустые пластмассовые бутылки из-под шампуней с отрезанным дном, лучше прозрачные). Запустив воду через шланг и регулируя скорость ее прохождения нажатием пальца в трубку, другой рукой погружают воронку в песок до стеклянного дна аквариума. Песок в струе воды как бы вскипает, но тяжелые песчинки снова падают вниз, а более легкие органические частицы уносятся в трубку. Промыв один участок грунта, воронку приподнимают и погружают ее в песок рядом. И так, пока не промоется весь грунт. Немного трудоемкая операция, за один раз всю работу не сделать — надо следить, чтобы общая масса удаленной с мусором воды не превысила пятую часть ее объема в аквариуме. Продолжать промывку можно при следующей подмене воды. За два месяца вполне возможно даже в самом крупном домашнем водоеме промыть весь песок, зато среда обитания омолаживается на целый год, а через год операцию следует повторить.
Таким путем предотвращается деградация среды обитания, и аквариум доставляет своему владельцу радость без капитального переустройства в течение нескольких лет (конечно, при выполнении всех других указанных выше правил).
‹ АэрацияВверхО моллюсках и мшанках ›
Запуск аквариума: биологический запуск
В предыдущем материале (Запуск аквариума, часть I: Подготовка) этой серии мы рассказали Вам, наш дорогой читатель, как подготовить аквариум к запуску. Это самый трудоёмкий этап запуска, хотя по времени он редко отнимает у нас больше часа-двух. Второй этап, без сомнения, самый важный, занимает намного больше времени, но при этом требует намного меньших затрат сил, да и денег тоже. Звучит, пожалуй, парадоксально, но — вместе с тем, это истинная правда. В этом материале мы поговорим о том, как из набора отдельных элементов — стекла, пластика, грунта и воды — сделать настоящий, живой аквариум.
В первой статье этого раздела мы уже немного рассказали о создании и поддержании биологического равновесия в аквариуме (Равновесие порядка). Это совсем не так сложно, как может показаться. Вместе с тем, это знание для аквариумиста совершенно необходимо — для того, чтобы поддерживать свой аквариум жизнеспособным и, главное, делать это осознанно — понимая взаимосвязи всех процессов, происходящих за стеклом. Сегодня мы об этом и поговорим.
Чего делать не следует
Итак, у нас есть аквариум, приблизительно литров на 150, который мы оборудовали и декорировали в предыдущем материале. К сожалению, это всё ещё безжизненная стекляшка, и если мы запустим в него рыб сразу же, то проживут они, скорее всего, недолго.
Сегодня мы рассмотрим несколько конкретных случаев, и при этом пойдём по принципу «от противного» — рассмотрим ситуации, когда рыбы всё-таки запускаются в аквариум сразу же. Тогда нам будет намного проще понять, что же было сделано неправильно. А потом мы каждый из этих примеров разберём отдельно на предмет допущенных ошибок. И расскажем, как избежать описанных проблем.
Итак, мы решили запустить в аквариум рыбок сразу же после того, как завершили подготовительный этап — засыпали грунт, залили воду, установили и включили оборудование. У новичков, как правило, покупающих рыбок одновременно с аквариумом, они уже давно сидят в пакете с водой или в ведёрке и ждут, пока отстоится вода. Хорошо, если предварительно мы справились по таблице, насколько каждый вид купленных нами питомцев совместим с остальными — иначе нередко побоища случаются ещё по дороге домой или в ожидании переселения в новый аквариум.
Продавец в магазине попался толковый, он объяснил, что рыбок нельзя сразу переливать в аквариум. Сперва нужно сравнять параметры воды, иными словами — адаптировать рыб к новым условиям жизни. Это несложно и очень важно — надо всего лишь понемногу доливать к магазинной воде аквариумную, чтобы рыбы постепенно привыкали к новым параметрам среды — ведь даже в пределах одного города вода может очень сильно различаться по своим свойствам, хотя для нас, людей, она «на вкус и на цвет» может быть совершенно одинаковой. Для самых чувствительных видов и для креветок вообще имеет смысл подавать воду через шланг с краником или с надетым регулятором от капельницы — по каплям, чтобы изменения происходили очень плавно. Когда объём воды в пакете или ведре удвоится (лучше в течение часа-двух, по четверть чашки каждые пятнадцать минут), рыб нужно выловить сачком, а всю воду, в которой они только что сидели, вылить — в ней из магазина могут приехать возбудители тяжёлых рыбьих заболеваний.
Страшный азотный цикл
Итак, у нас всё получилось благополучно, и рыбы куплены здоровые и активные. И всё же через некоторое время, по одной или массово, они начинают погибать. Почему? Большую часть подобных случаев можно разделить на три основные группы.
В первом случае в аквариум запускается много рыбок, и их обильно кормят. Вода быстро мутнеет, приобретает неприятный запах, иногда становится белой, как разведённое молоко. Рыбы погибают по одной или массово, перед смертью хватают ртом воздух и тяжело дышат, несмотря на ежедневную подмену части воды. Постепенно, через три-пять дней, иногда и через неделю, вода становится прозрачной, но рыбы продолжают понемногу погибать. Раздутые жабры при этом имеют белёсый оттенок, а тело часто выгнуто дугой, плавники нередко на концах рассечены, как будто рыбы постоянно щипали друг друга. Этот, наиболее часто встречающийся, вариант развития событий может навсегда отбить у начинающего аквариумиста охоту возиться с аквариумом.
Во втором случае мы высаживаем относительно немного рыб, кормим их умеренно. С рыбами вместе высаживаем немного растений. В результате получаем такое же помутнение воды в первые дни, но не столь интенсивное, проходит оно довольно быстро. В первые дни рыбки чувствуют себя вполне прилично, но после первой же подмены воды начинают кружиться «штопором», трястись в судорогах, некоторые погибают. Жабры при этом становятся красно-коричневыми, иногда даже бурыми, а окраска погибающих рыб — очень яркой. Это может продолжаться долго, три-четыре недели, а то и дольше.
В третьем случае мы высаживаем много растений, с ними вместе обычно приезжают и улитки. Рыб сажаем совсем немного и первые дни их не кормим совсем. Рыбы не погибают, чувствуют себя хорошо, но растения не растут и начинают понемногу желтеть, а когда мы начинаем подкармливать рыб, вода быстро зеленеет или появляются тонкие слизистые зелёные нити, в просторечии называемые «тиной» или «нитчаткой». Вот тогда рыбам становится душно, особенно по ночам. Ночью и утром они хватают ртом воздух, некоторые погибают — с такими же раздутыми жабрами, как в первом случае, только жабры не белёсые, а ярко-красные. Постепенно всё приходит в норму, обычно на третьей неделе.
Что же происходило в наших аквариумах? Чтобы разобраться в этом, нам придётся вернуться к одному «страшному» понятию из «Равновесия порядка» — а именно, к азотному циклу (балансу азота). В каждом из трёх случаев биологическое равновесие в аквариуме оказалось нарушенным, что и привело к неприятностям.
В первом случае мы посадили много рыб, задали им корм и отправились по своим делам. Рыбы, поев, постепенно переварили пищу — и, согласно законам Мироздания, понемногу пошёл обратный процесс — выделение продуктов жизнедеятельности. Из рыбьих фекалий и недоеденных остатков рыбьего корма в воду немедленно стали выделяться соединения азота — продукты разложения белка. В конечном счёте они распадаются в воде до аммиака/аммония. А аммиак, как известно, сильнейший яд, раздражающий слизистые оболочки. В результате получилось, что рыбы отравились аммиаком, который сами же и выделили после обильной трапезы.
Об аммиачных отравлениях мы поговорим более подробно в разделе «Клиника». Но главное, что следует помнить, — где рыбьи какашки, там и аммиак. Иными словами, аммиак в любом случае выделяется в аквариумную воду, всё зависит лишь от его количества — и стабильности азотного цикла. Аммиачное отравление действует, прежде всего, на рыбьи жабры — отсюда и удушье. Причём жабры, очень нежные по своей структуре, получают в результате отравления аммиаком самые настоящие ожоги, потом отекают и уже не могут нормально работать. А поскольку жаберная ткань восстанавливается очень медленно, то получившие сильное аммиачное отравление рыбы обычно погибают, несмотря на подмены воды — им уже просто нечем дышать, жабры не работают.
Во втором случае, подкармливая рыб умеренно, мы не получили резкого роста концентрации аммиака. Уже хорошо. Таким образом, первые «грабли», на которые наступает начинающий аквариумист, желающий поскорее, почаще и поплотнее кормить рыбок, «проголодавшихся с дороги», мы вроде бы миновали. Но снова что-то не так… Что же происходит? В воде аквариума какое-то количество аммиака с помощью бактерий-нитрификаторов, которых в нашем аквариуме пока ещё совсем мало (не стоит надеяться, что они попадут в аквариум с водопроводной водой — хотя, как говорят, в нашей стране и такое изредка может быть, когда вода попадает в наши краны недоочищенной) было преобразовано в нитриты — азотистые соединения, немного менее ядовитые и не так остро разрушающие жабры рыб. Тем не менее, нитриты (в сочетании с аммиаком, который тоже всё ещё присутствует) постепенно отравляли рыб. У нитритных отравлений есть одна необычная особенность: в условиях даже довольно высокой концентрации нитритов, если она повышается постепенно, рыбы могут жить довольно долго. Хотя они понемногу останавливаются в росте и развитии, но — живут. А вот после добавления свежей воды рыбий организм переживает шок, который вызывается понижением концентрации нитритов в воде — но не в теле рыбы. Происходит мощная интоксикация — и рыба погибает с характерными симптомами, которые мы описали выше. В этом случае ошибка состояла в том, что система не успела «запуститься» на полную мощность, а количество выделяемого рыбками азота хоть и было сокращено умеренным кормлением, но всё же оказалось достаточно большим, чтобы повредить им и даже вызвать гибель.
Третий случай, описанный нами, — уже намного ближе к правильному запуску. Однако и тут была совершена ошибка, которая и привела к нарушению биологического равновесия. Вероятно, аквариумист вспомнил, что растения потребляют азот (что абсолютно справедливо и правильно) — и посадил их побольше. Рыб же было немного, и их не кормили некоторое время — соответственно, много аммиака выделиться в воду не могло, а тот, что появился, быстро поглотили растения. Рыбы чувствовали себя вполне благополучно. Но почему же потом-то всё пошло наперекосяк?
Сперва растения получили свой азот как источник питания и использовали его по мере возможности. Затем они его «выели» и остановились. Потом им стало не хватать и углекислого газа — рыб мало, дышат они не очень интенсивно. Отсюда и постепенное ухудшение самочувствия растений. После этого мы покормили рыб — азота стало вдоволь! Расти — не хочу. Точнее, не могу — поскольку для активного роста растениям необходим и углекислый газ, а его по-прежнему не хватает. А вот споры водорослей получили возможность прорасти и активно развиваться — в аквариумной воде они есть почти всегда (вместе с растениями же и приезжают), а углекислого газа им много не надо. Поэтому они быстро расплодились и стали подавлять высшие растения, отбирая у тех последние крохи. Ночью, когда фотосинтез прекращался, водоросли активно дышали, увеличивая концентрацию углекислого газа. Поэтому рыбы стали испытывать удушье и погибать — водоросли их буквально «задушили».
Всего этого можно было бы избежать, вспомнив о важнейшем в поддержании биологического равновесия факторе — микроорганизмах. Именно они массовым размножением на питательной среде из разлагающегося корма провоцировали помутнение воды в первом и втором случаях. И именно микроорганизмы же (точнее, некоторые из них — бактерии-нитрификаторы) ответственны за правильное протекание азотного цикла и в конечном итоге за хорошее самочувствие Ваших рыбок.
Биофильтрация
По сути, в живом аквариуме, как и в природе, постоянно протекают процессы нитрификации — преобразования очень ядовитого аммиака в менее ядовитые нитриты, а их — в относительно слабо ядовитые нитраты. Относительно — потому, что нитраты тоже ядовиты, и тоже потихоньку, исподволь, отравляют рыбий организм. Это проявляется в задержке роста, ослаблении иммунитета (или повышении восприимчивости к заболеваниям — как кому угодно), нередко — в постепенной дисфункции почек (и, как следствие, водянке). Нитраты выводятся из аквариума с подменами — таким образом просто понижается их концентрация, этого оказывается достаточно для того, чтобы рыбки снова чувствовали себя нормально. Главное — делать это регулярно, ибо длительное содержание рыб в воде с завышенным содержанием нитратов приводит в огромным нарушениям в их здоровье, и если это длится месяц или более — разовая подмена может сделать только хуже. Поэтому самое важное — не допускать таких ситуаций, подменивая воду регулярно и в достаточных количествах. У каждого вида рыб свои требования к максимальной концентрации нитратов, после которой уже начинаются проблемы, и об этом тоже надо помнить.
Однако есть существенная сложность: хотя аквариумисты и стремятся, чтобы в аквариуме были только нитраты (как наименее ядовитые из азотных соединений), и чтобы их, в свою очередь, было как можно меньше — это не всегда легко удаётся. Во-первых, преобразование аммиака в нитрит а нитрита в нитрат осуществляют разные виды бактерий. И если в аквариуме будет развиваться только один — никакого азотного цикла не получится: или будет накапливаться ядовитый нитрит, или только аммиак — бактерии, осуществляющие синтез нитрата, производить его непосредственно из аммиака не могут. Следовательно, важно, чтобы переработка вредного для рыб азота шла именно «по цепочке», иначе никакого смысла в одиночной работе какого-то одного вида бактерий-помощников вообще не будет.
Как аммиак, так и нитриты бесцветны и не окрашивают воду. Поэтому их может быть много, очень много, а вода будет как слеза. Без специальных химических тестов их наличие в воде можно определить разве что по замору рыб. Впрочем, любопытные данные получал В. Ковалёв с помощью биоиндикации на примере улитки-ампулярии. С другой стороны, проще и спокойнее за пять минут сделать точный тест с помощью химического реактива (это абсолютно несложно!), чем долго-долго наблюдать за улитками или странностями рыбьего поведения и пытаться понять, что они этим «говорят» нам. В любом случае, это слишком ненадёжный признак, да и когда проявляться начинают все эти «странности» — рыбы обычно уже находятся в состоянии сильного отравления, до которого их определённо лучше не доводить.
«Правильный» запуск
Итак, теперь перейдём к «правильному» запуску. Почему в кавычках? Просто различных вариантов запуска очень много. Есть довольно существенные отличия в запуске классическом, с помощью фильтра-донора, экстренном, запуске с помощью фирменных препаратов-биостартеров, запуске малых и «земляных» аквариумов. Здесь мы рассмотрим классический вариант и запуск с помощью донора, а об остальных вариантах расскажем в отдельных материалах, чтобы вы окончательно не запутались. 
Первое правило классического запуска — умеренность. Второе — постепенность. Третье — от простого к сложному. Иными словами, мы начинаем заселять аквариум медленно, понемногу, переходя от более простых форм жизни к более сложным и от менее требовательных видов к более требовательным.
Первыми, кто должен попасть в наш аквариум, должны быть бактерии. Некоторые, например гнилостные, появятся там в любом случае — их споры всегда присутствуют в водопроводной воде, да и в воздухе тоже. А вот нитрификаторы могут попасть в водопроводную воду лишь в очень редких случаях: в основном, эти бактерии — субстратофильные, т.е. они активно развиваются только на субстрате, на той поверхности, на которой живут. Это может быть как неорганическая поверхность, так и всякого рода органические остатки. Однако бактерии-нитрификаторы практически всегда живут не только и не столько в фильтре, где для них подобрана наиболее удобная среда (поры губки, биокерамики и прочих наполнителей), но и в грунте аквариума — поэтому в грязи, собранной между камней, они наверняка будут. Кстати, именно из этой грязи, состоящей из фекалий рыб, крошек недоеденного корма и подгнивающих частичек растений, и выделяются столь вкусные для бактерий соединения азота — так что вполне логично, что они с удовольствием селятся там, где одновременно находят и «дом», и пищу. Отсюда вывод — первым делом в аквариум неплохо бы налить немного грязи из живого, давно функционирующего аквариума. В первый раз делать это прямо-таки страшно — в такую чистую воду лить эту грязюку, ужас! Но это действие действительно необходимо — ведь мы выливаем не только грязь, но и находящихся в ней во множестве желанных «гостей», призванных стать постоянными жильцами Вашего аквариума — бактерий-нитрификаторов. Можно вместо выливания грязи прополоскать в аквариуме губку из фильтра «старого» (то есть благополучно функционирующего как минимум полгода) аквариума. А можно и переставить губку из «живого» аквариума в «неживой» — тогда это будет запуск «с донором», поскольку уже функционирующий аквариум передаст своих бактерий, заселивших эту губку, новому. Старому же аквариуму это заметного вреда не причинит — бактерии из грунта и без помощи собратьев из вынутой губки справятся с азотом.
Бактерии должны чем-то питаться. Соответственно, нам нужен источник азота — как правило, на первое время им становятся улитки вроде ампулярий или катушек или нетребовательные рыбы — простые в содержании лабиринтовые или живородки. Рыбок высаживать необходимо очень понемногу, буквально по паре в неделю, не более — хотя многое зависит от объёма аквариума. Соответственно, производимое ими небольшое количество аммиака поддержит питание фильтра и позволит бактериям свободно размножаться, а здоровьем рыб рисковать не придётся. Параллельно можно высаживать первые растения, лучше быстрорастущие — типа наяса, риччии, роголистника и папоротника цератоптериса. Эти растения светолюбивы, так что освещение аквариума должно быть достаточно мощным и включаться в обычном режиме — 10-12 часов.
Собственно, всё, что нам следует сделать для правильного запуска — это налить в аквариум немного «живой грязи» (более правильным можно считать термин «активный ил», гидробиологи улыбнутся этой шутке) или поставить в новый фильтр старую губку. Посадить самых простых и нетребовательных рыб и самые быстрорастущие растения. И, главное, набраться терпения. Это — самое сложное и самое важное. В аквариум можно раз в неделю-две понемножку подселять новые растения и новых рыбок, и так растягивать этот процесс как можно дольше. Фильтр в течение первых месяца-двух не промывают вовсе, разве что он совсем забьётся и перестанет прогонять воду — это делается для того, чтобы не смывать нарастающие колонии бактерий. Обычно они выглядят как бурая комковатая или гладкая слизь, плотным налётом покрывающая внутренность фильтра и губку. Это не «враги», это лучшие друзья аквариумиста. Не ругайте их, не смывайте их — они защищают Ваших рыбок, перерабатывая яды.
Для нормальной жизнедеятельности бактерий необходим кислород. Много кислорода. Пока рыбок немного, бактерии имеют его вдосталь, но по мере возрастания числа рыб содержание кислорода в воде уменьшается — и его меньше достаётся бактериям. Поэтому в полностью запущенных и основательно заселенных аквариумах желательна продувка. Кроме того, бактерии дышат и днём, и ночью одинаково интенсивно — поэтому во избежание ночных заморов, как в третьем случае, число рыб и растений должно возрастать плавно, избегая резких скачков.
У начинающих аквариумистов есть очень вредная привычка, которая стоит жизни многим их питомцам. Речь идёт о ночном отключении фильтров и компрессоров одновременно со светом. Давайте, посмотрим, что происходит после такого отключения. Во-первых, аквариум перестаёт снабжаться кислородом. Рыбе трудно дышать, но главное — нечем дышать бактериям в фильтре! Они поглощают кислород вокруг себя — и начинают задыхаться и погибать. Во-вторых, прекращается ток воды, поставляющий бактериям кислород и питание — соединения азота. Биофильтрация не работает и в воде быстро растёт содержание аммиака. В-третьих, погибающие массово бактерии разлагаются, образуя дополнительно аммиак, а в отсутствие кислорода ещё и сероводород — тот самый, который пахнет тухлыми яйцами. Он тоже чрезвычайно ядовит как для рыб, так и для растений. В итоге, когда мы поутру включаем фильтр и свет, бактерий-нитрификаторов в фильтре уже нет или почти не осталось, зато происходит выброс из фильтра в аквариум ядовитого сероводорода. Рыбы, жабры которых уже пострадали от ночного аммиака, получают дополнительное отравление. Им уже и так нехорошо, а теперь становится по-настоящему плохо. Начинаются первые заморы.
Чтобы избежать этого, достаточно помнить простое правило: фильтр должен работать ПОСТОЯНО. Конечно, он может гудеть, а спать охота — но тут уж придёся выбирать, что важнее — здоровье рыб или спокойный сон. Кроме того, разные фильтры не одинаковы по «шумливости» — так что старайтесь выбирать модели потише. А чтобы меньше гудел компрессор, подкладывайте под его толстым слоем какую-нибудь ткань. Помогает. В особо тяжёлых случаях можно даже вывести компрессор за окно, пропустив сквозь просверленное в раме отверстие провод и шланг. Главное -накрыть его чем-нибудь от дождя, тогда его шум больше не будет мешать вовсе.
Итак, мы рассмотрели классический способ запуска аквариума. Существуют и другие, отличающиеся от него — о них мы поговорим отдельно.
Продолжение следует!..
Tasha, Mistes. Фото авторов Судогда, Краснодар, 8 мая 2011 г.
Справочник аквариумиста
Установление и поддержание биологического равновесия в аквариуме.
Чтобы вода в аквариуме всегда была прозрачной, растения зелеными, а рыбы здоровыми, составляющие крошечной экосистемы за стеклянными берегами должны быть сбалансированы. Все в домашнем водоеме следует устраивать с наибольшей пользой для рыб, которые дышат кислородом, поедают различный корм и выделяют в воду углекислый газ, мочевину и экскременты. Микроорганизмы разлагают выделения, а также отмершие части растений и превращают все это в минеральные вещества, пригодные для усвоения флорой. Последняя для нормального развития нуждается, кроме того, в углекислом газе, который способствует образованию в клетках растений сахара для их же питания и кислорода, необходимого животным.
В экологической системе, которой является живая среда обитания водных организмов в любом водоеме, всегда присутствуют четыре компонента: неживая природа — грунт, вода, свет, температура, подвижность воды и т. д.; живая природа — продуценты: растения, использующие свет и создающие первичное биологическое вещество; консументы — различные животные, которые питаются этим первичным биологическим веществом, поедая растения или охотясь за растительноядными животными; редуценты — микроорганизмы, разлагающие умершее живое вещество и включающие его химические элементы в круговорот веществ.
Все четыре компонента экологической системы в аквариуме есть, но часть неживой природы (свет, температуру, движение воды) создают технические приспособления аквариума, а часть питания (например, микроудобрения, корма для рыб) вносятся аквариумистом. Поэтому в аквариуме мы имеем дело не с полноценной природной экологической системой, а с действующей ее моделью.
Модель, как и природная система, все время развивается, она проходит фазы становления, зрелости, деградации и гибели. Задача подводного садовода — ускорить становление из водопроводной воды жилой водной среды, продлить ее зрелость и оттянуть фазу деградации. Зрелость продлевается выполнением всех правил ухода за подводным садом, и главным образом — организацией проточности воды путем регулярной смены ее части и своевременным омоложением грунта его промывкой. Фаза деградации оттягивается с помощью наших невидимых помощников — редуцентов, поэтому берегите бактерии, создавайте им благоприятные условия в неплотном грунте и с помощью постоянного протока воды в фильтровальных камерах.
Каждый владелец аквариума мечтает, чтобы в его водоемах поскорее установилось биологическое равновесие: вода кристально чиста, растения нормально развиваются, регулярно выпуская новые листочки, рыбы энергичны, здоровы, проявляют отменный аппетит. Обычно во вновь заселенном аквариуме идеально чистой вода бывает лишь в первый день. Уже на следующие сутки она становится менее прозрачной, несколько сизой от экскрементов рыб. Сапрофитов в это время явно недостаточно, чтобы справиться с такой нагрузкой. Однако они способны быстро размножаться, и уже через неделю вода вновь становится кристально чистой. С этого момента устанавливается баланс между сапрофитами и количеством органических остатков, которыми они питаются.
Такое состояние в аквариуме обычно наступает через 2-3 недели после его устройства. Такое же состояние может наблюдаться и в аквариумах, существующих 5-10 месяцев, 2-5 лет и даже более без переустройства и обновления, если, разумеется, аквариумисты выполняют все правила ухода за ними. Эта жизнь в аквариуме, в зависимости от умения управляющего ею, может продолжаться от нескольких дней до 10-15 лет. Но даже через 15 лет она неизбежно приходит в упадок, и в этом же комнатном водоеме все предстоит начать и устроить заново. Может ли аквариум существовать без вмешательства человека? Конечно, может, но при условии, что в водоеме не очень много рыб, им хватает корма, а продукты их жизнедеятельности полностью обрабатываются сапрофитами.
Непонимание того, что происходит в аквариуме, проявляют порой даже опытные любители. Многие недоумевают, почему раньше у них растения хорошо росли, были пышные апоногетоны, рыбы легко размножались, а потом остались только криптокорины, а рыбы перестали метать икру. Причина этого в возрасте водной среды в аквариуме — она переживает становление и молодость (такую стадию водной среды любят апоногетоны и другие растения, многие рыбы, которые живут и размножаются на протоке), затем зрелость и деградацию (начало этого процесса выдерживают немногие растения, дольше сохраняются криптокорины, рыбы перестают размножаться).
Скорость становления в комнатном водоеме среды обитания (если, конечно, все делать правильно) не зависит от величины аквариума. А вот продолжительность жизни среды зависит от этого напрямую. Дело в том, что, когда среда обитания вступает в аквариуме в стадию молодости, она, подобно экологической системе в природе, приобретает определенное гомеостатическое (равновесное) состояние, то есть способность восстанавливать свою устойчивость и жизнеспособность при внешних нарушениях равновесия. И чем больше объем этой нормально существующей среды (чем больше объем водоема), тем большая у нее устойчивость против неумелых вмешательств.
До известных пределов, разумеется, смена воды на 1/5 (водопроводной) поколеблет равновесное состояние среды, но через сутки-двое оно восстановится. Смена половины среды нарушит равновесную устойчивость, часть рыб и растений может погибнуть, но через неделю-другую равновесное среды опять восстановится. Замена всей воды на водопроводную может полностью погубить среду, и все придется начать сначала.
Из всего сказанного следует несколько неожиданный вывод: если вы решили завести аквариум, а до этого с ним не имели дела, но есть желание все устроить не поспешно и кое-как, начинайте не с маленького водоема. В аквариуме на 100-200 литров столь же легко сформировать живую среду обитания, как и в небольшом, а разрушить ее своими неумелыми действиями будет значительно труднее, чем в водоеме вместимостью 20-30 литров.
Грамотный аквариумист, отметив, что в его водоеме сформировалась экосистема, минимальным вмешательством поддерживает ее равновесное “устойчивое движение”. С опытом приходит и знание, что надо предпринять, чтобы поддержать равновесное развитие этой среды, а чего делать ни в коем случае нельзя. Какие же процессы происходят в этой среде? И что такое экологическая система, модель которой возникает и живет в аквариуме?
Великолепным примером небольшой экологической системы известный американский эколог Е. Одум называет пруд, поскольку в пруду представлены четыре основных компонента (составные части) этой системы. Эти компоненты распадаются на две группы — абиотические (1) и биотические (2, 3, 4):
1. Не биологические факторы среды: температура и освещенность воды, ее движение, химические и физические свойства и т. д.
2. Производители — продуценты: из различных неорганических соединений они создают массу органического биологического вещества (в пруду и аквариуме — это растения).
3. Потребители — консументы: животные, потребляющие органические вещества — растения и других животных.
4. Разлогатели, восстановители — в основном бактерии и грибы, которые разлагают сложные части мертвых органических веществ и освобождают простые вещества, а те вновь используются продуцентами.
(Visited 108 times, 1 visits today)
