Азотный цикл в аквариуме – важный компонент биологического равновесия. Он представляет собой процесс разложения аммиака и его продуктов. Если азотный цикл налажен, аквариум функционирует нормально. Нарушения в работе азотного цикла приводят к отравлению и гибели рыб, помутнению воды и росту водорослей.
Содержание
Что такое азотный цикл
Аквариум представляет собой замкнутую экосистему. Задача аквариумиста – уравновесить ее баланс, чтобы поступающие с кормом азот и фосфор перерабатывались растениями, а непереработанные остатки органических соединений и образующиеся нитраты удалялись во время замены воды. Аммиак разлагается нитрифицирующими бактериями, обитающими в субстрате, поэтому важно создать в закрытом пространстве благоприятные условия для их роста.
Для начинающих азотный цикл в аквариуме можно представить как круговорот аммиака, нитритов и нитратов. В нем, помимо нитрифицирующих микробов, принимают участие все обитатели искусственного водоема – рыбки, растения, беспозвоночные.
Этапы азотного цикла
Чтобы понять, как поддерживать биоравновесие в закрытой экосистеме искусственного водоема, следует рассказать подробно об азотном цикле в аквариуме.
- Несъеденные остатки корма, продукты жизнедеятельности водных обитателей, отмирающие растения являются источником ядовитого соединения азота – аммиака (NH3), а также его ионизированной формы – аммония (NH4). Нейтрализация аммиака происходит в ходе нитрификации – переработки этого токсичного соединения в менее опасные нитриты и нитраты.
- Превращение аммиака в нитриты (NO2). Эту процедуру осуществляют аэробные нитрифицирующие бактерии Nitrosomonas, обитающие в грунте и в фильтре. Важно, чтобы в аквариуме присутствовало достаточное количество колоний этих бактерий. Для этого используют специальные биологические наполнители для фильтров с большой площадью поверхности, налаживают хорошую циркуляцию воды (через фильтр должно проходить не менее 3 объемов емкости в час) и поступление кислорода (насыщенность воды этим газом должна составлять не менее 4 мг/л). Кроме того, рН воды поддерживают на уровне 6,5-8,5 (оптимально – 7,1-7,8), а температуру – на уровне 25-30°С и не допускают ее резких скачков. Сильное понижение температуры приводит к временному торможению нитрификации.
- Превращение нитритов в нитраты (NO3). Нитриты менее опасны, чем аммиак, но все еще токсичны для рыб. Нитрифицирующие микроорганизмы другого типа, Nitrobacter, перерабатывают их в нитраты. На деятельность этих бактерий оказывают отрицательное влияние замены большого объема воды, сифонка грунта, промывка фильтра водопроводной водой, использование лекарств и повышение концентрации в аквариумной воде аммиака.
- Удаление нитратов. Это делают искусственным путем, регулярно подменивая воду в резервуаре. Кроме того, нитраты утилизируются живыми растениями.
- Денитрификация – образование газообразного азота (N2). Этот процесс осуществляют анаэробные денитрифицирующие бактерии, которые обитают в глубоких слоях грунта. Они превращают нитраты в газообразный азот, который легко улетучивается в атмосферу.
Срок установления в новом аквариуме
Азотный цикл в новом аквариуме обычно устанавливается в течение 4-6 недель. В это время можно наблюдать такое явление, как «синдром нового аквариума». Оно связано с незрелостью экосистемы и малым количеством колоний нитрифицирующих бактерий, которые не справляются с утилизацией образующихся ядовитых азотистых соединений, в результате чего концентрации аммиака и нитритов повышаются до уровней, смертельных для живых организмов.
На протяжении первых 10 дней после запуска в резервуаре накапливается аммиак и происходит размножение бактерий Nitrosomonas. После их накопления в достаточном количестве концентрация аммиака в воде снижается, однако уровень нитритов повышается. В это время (примерно с 14 дня после запуска) начинается размножение бактерий Nitrobacter, которое длится еще 2 недели. После этого содержание в воде нитритов постепенно снижается. Когда оно будет меньше критического уровня (0,2 мг/л), можно считать, что азотный цикл в аквариуме установился. Обычно это происходит на 36 день после запуска.
Опасность отравления
Уровень азота в аквариуме контролируют с помощью специальных тестов. Содержание аммиака и аммония должно равняться 0. Допустимая концентрация в аквариуме нитритов – 0,2 мг/л. При перекорме, перенаселении, недостаточной фильтрации и аэрации, малом количестве грунта, подмене большого объема воды бактерии не успевают справляться с поступающими азотистыми соединениями, и их концентрация в воде возрастает. При отравлении аммиаком у рыб развиваются следующие симптомы:
- слизь на теле;
- чесание о грунт и декорации;
- покраснение жабр;
- кровоизлияния в жабрах и у основания плавников;
- тяжелое дыхание.
Вода при этом приобретает белесый оттенок, а при сильном отравлении – желто-коричневый оттенок и гнилостный запах.
При отравлении нитритами наблюдают регулярную гибель отдельных рыбок, вялость и снижение аппетита, сжатие плавников, небольшое количество слизи на теле.
Для устранения проблемы рыб не кормят 2-3 дня, подменивают ежедневно 1/4 объема свежей водой, нормализуют фильтрацию и аэрацию. В фильтр помещают цеолит, который поглощает NH3. Можно также добавлять в воду специальные препараты.
Предельно допустимое содержание нитратов – 50 мг/л. Отравление нитратами возникает при редких подменах воды, перенаселении, перекорме и отсутствии в водоеме живых растений. Симптомы: плохой рост питомцев, нежелание размножаться, гибель новых рыбок в течение 1-3 дней после заселения. Для снижения концентрации нитратов выполняют подмены воды, высаживают зелень и вносят препараты, содержащие денитрифицирующие бактерии.
Заключение
Установление азотного цикла – важный этап, позволяющий обеспечить биологическое равновесие искусственной экосистемы. Следует помнить, что обезвреживание соединений азота происходит за счет деятельности бактерий, обитающих в фильтре и субстрате и чувствительных к колебаниям параметров воды. Помимо условий среды, количество этих микроорганизмов зависит от числа гидробионтов в аквариуме. Поэтому при резком увеличении количества рыб возможно повышение концентрации азотистых соединений, так как бактериям нужно время для размножения.
Если Вам понравилась статья или есть, что добавить, оставляйте свои комментарии.