Для создания условий жизни водных обитателей в аквариуме аквариумисту необходимы знания биологических процессов, которые происходят в нашем искусственном водоеме. Пример таких процессов находим в природе.
Техногенные факторы, которыми человек воздействует на природу, уже привели к исчезновению некоторых разновидностей животных рыб и растений, которые содержатся ныне только в искусственной среде. И поэтому важно сохранить исчезающие виды хотя бы в условиях аквариума.
Задача аквариумиста — постараться создать условия в аквариуме, приближенные к природным. Тогда водные обитатели проявят палитру красок, порадуют бойким поведением, аппетитом и конечно же дадут потомство.
Роль кислорода в живой природе
Еще с начальной школы известно, что для живых организмов на Земле кислород — жизненный элемент первой необходимости, так как живые организмы дышат, поглощают кислород.
Поступая в клетки тела животного или растения, кислород вступает в реакцию с выделением энергии которая идет на те или иные жизненные процессы и углекислого газа (СО2), который выводится из организма, так как действует как яд.
Понять механизмы дыхания рыб и водных растений можно, разобравшись в реакциях растворения кислорода и углекислого газа в воде.
Основные газы, растворенные в воде и их соотношение в частях:
Количество газов в воде пропорционально показателям растворимости.
Растворенные газы присутствуют в воде, поступая из атмосферного воздуха, или образуются непосредственно в аквариуме. Кислород образуется в результате фотосинтеза, при наличии живых растений в аквариуме, а в отсутствии растений — только из атмосферного воздуха и благодаря аэрации.
Для кислорода коэффициент диффузии в воздухе равен 11, а в воде - 0,000034 или в 320 000 раз ниже! А это означает, что условия для добывания кислорода у водных организмов намного хуже, чем у наземных.
Сколько кислорода может раствориться в воде?
В воде содержание кислорода в 20-30 раз меньше, чем в том же объёме воздуха. Количество кислорода, который растворяется в воде, называется нормальным. Коэффициент растворимости кислорода при 0 °С равен 0,04898 и в случае нормального давления этого газа, равного 60 мл рт.ст. (210 мл О2 в 1л. воздуха), в 1 л. воды будет растворено -210*0,04898=10,29 О2). С повышением температуры и солёности воды коэффициент растворимости уменьшается, и нормальное количество кислорода снижается.
При температуре 10 °С максимальная растворимость кислорода составляет 11,3 мг/л, при 25 °С -8,2мг/л, а в морской воде, при 25 °С -4,8 мг/л. Содержание кислорода в аквариуме определяется равновесием между потреблением (окисление органики, дыхание) и пополнением (фотосинтез, аэрация, поверхностная диффузия). Понятно, что потребление кислорода связано с количеством аэробных (потребляющих кислород) организмов, чем аэробов больше, тем быстрее потребляется кислород.
Для всех ли аквариумов необходимо аквариумное оборудование?
Фильтр пропускает через себя минимум 2-3 объема аквариума в час
В результате диффузии в стоячей воде молекула кислорода погружается на 1 см за час. В течение суток без перемешивания воды молекула не дойдет до дна аквариума, и, соответственно, не обеспечит необходимого содержания кислорода у дна аквариума, где живут аэробные микроорганизмы. Поэтому модные аквариумы-шары с лабиринтовыми рыбками при возможном перекорме рыбы лишаются нужных бактерий, некому перерабатывать остатки корма и экскременты, параметры воды скачут, рыбы слабеют и погибают!
Такие ситуации часто встречаются у новичков, которые упорно верят, что в аквариумах с лабиринтовыми рыбками не нужна никакая техника.
Лабиринтовые рыбки дышат атмосферным кислородом, но бактерии - нет.
Кто потребляет кислород в аквариуме?
Потребляют кислород рыбы, растения и бактерии. Бактерии живут в аквариуме и влияют на содержание кислорода, а численность бактерий регулируется количеством органического вещества в аквариуме.
В аквариумах, в которых регулярно проводится очищение грунта, удаляются излишки органических веществ, содержание кислорода выше по сравнению с аквариумами, загрязненными органикой. Запущенные аквариумы с большим количеством ила на дне похожи по происходящим биологическим процессам на озера эвтрофного типа. Во время летней и зимней стагнации в озерах кислород в дефиците, и в придонном слое создаются анаэробные (бескислородные) условия. В старом аквариуме верхний слой грунта с большим количеством органики еще содержит кислород, а нижний слой, как в случае с эвтрофным озером, переходит в анаэробную зону, а это чревато образованием сероводорода и метана, крайне опасных газов.
В природных условиях: в реках, ручьях из-за постоянного перемешивания воды зон с резким недостатком кислорода нет. Поэтому подбирая фильтрующую технику для нашего аквариума, обратите внимание на производительность, пусть фильтр пропускает через себя минимум 2-3 объема аквариума в час.
Для пород рыб Данио и Рерио, минимальная необходимая концентрация кислорода составляет 5мг/л.
Концентрация кислорода, необходимая для нормальной работы органов рыбы, определяется:
- Размером рыбы (чем рыба больше, тем рыбе нужно больше кислорода).
- Возрастом (скорость и уровень обмена веществ различается у старой и молодой рыбы).
- Физиологическим состоянием (в стрессе, например, во время транспортировки, потребление кислорода возрастает).
Потребность в кислороде выше у тех рыб, которые в природе живут в бурных реках или подвижны. Например, Данио и Рерио. Минимальная необходимая концентрация для этих рыб кислорода составляет 5мг/л.
Данио легко переносят понижение содержания кислорода, так как держатся преимущественно в верхнем слое воды, где содержание кислорода выше.
Понаблюдав за теми же Данио, замечаешь, что, если рыбки опускаются до дна аквариума и весело резвятся, используя толщу воды — содержание кислорода будет приемлемо и для других рыб.
Для малоподвижных рыб, например, сомика агамиксиса, концентрация кислорода 1мг/л достаточна.
Обмен веществ у рыб и других пойкилотермных животных определяется температурой окружающей среды, и, чем теплее, тем обмен веществ быстрее, и соответственно, требуется большее количество кислорода.
Например, карпы кои в пруду при температуре воды 3 °С потребляют 8 мг. кислорода на килограмм веса, а при 25 °С — 240 мг.
При содержании рыб в аквариумах, поддерживайте достаточное содержание кислорода и снижайте уровень углекислого газа (если это не аквариум-травник).
Приборы обеспечения аквариумов кислородом
Добивайтесь этого путем простой аэрации при помощи компрессора и распылителя, дающего наименьшие по диаметру пузырьки. Чем меньше диаметр пузырька, тем медленнее кислород поднимается к поверхности воды, и, значит, увеличивается время диффузии, кислород лучше и быстрее насытит воду кислородом.
Рекомендуется устанавливать распылитель у выхода фильтра, так, чтобы пузырьки захватывались током воды и разносились по аквариуму, тем улучшается растворимость кислорода.
Потребление кислорода связано с количеством аэробных организмов
В аквариуме-травнике с большим количеством растений старайтесь создать условия для фотосинтеза - яркий свет, дополнительная подача углекислого газа, внесение удобрений. В результате сами растения выделяют такое количество кислорода, что растения, словно жемчугом покрыты пузырьками кислорода. Но правильно рассчитывать количество рыб на объем аквариума при этом так же важно.
Зависимость кислородного оборудования аквариума от электричества
В этом материале рассмотрен третий из этапов подготовки в аквариуме приближенных к природным условий:
1. Правильно подобрано количество рыбы для аквариума.
2. Установлено фильтровальное оборудование.
3. Настроено биологическое равновесие, аквариум обеспечен кислородом.
Но задействованные в поддержании биологического равновесия приборы питаются электричеством... Если произойдет отключение электросети, аэрация, фильтр, свет перестанут функционировать. Микроорганизмы, о которых позаботились при запуске аквариума, пострадают и даже погибнут. Аэробные бактерии гибнут уже через два часа, и это в фильтре, в котором малое количество органики! В «грязном» фильтре процесс гибели бактерий происходит быстрее, окисляется органическое вещество, в канистре фильтра кислород «улетает» очень быстро!
Предупредить отключение подачи кислорода помогут источники бесперебойного питания для аквариумного оборудования серии AQUASKAT. Предназначены эти бесперебойники для внутренних и внешних фильтров, компрессоров, насосов и характеризуются напряжением 220 В, мощностью 50 ВА - 1000 ВА. При отключении электричества, пропадании сети, происходит автоматический переход на резервное питание от аккумулятора, встроенного или внешнего.
Источники бесперебойного питания AQUASKAT
AQUASKAT AS-UPS 50+ — автоматический переход на резервное питание от аккумулятора (поставляется отдельно) при пропадании сети. Корпус рассчитан под установку аккумулятора 7 Ач. Есть возможность установки внешнего аккумулятора (время резерва до нескольких суток).
AQUASKAT AS-UPS 50 Li-ion — автоматический переход на резервное питание от встроенного Li-ion аккумулятора. Прерывистый режим работы продлевает время автономной работы.
AQUASKAT AS-UPS 250+ — ИБП для аквариумного оборудования с большим потреблением электроэнергии. Автоматический переход на резервное питание от аккумулятора (поставляется отдельно) при пропадании сети. Корпус рассчитан под установку аккумулятора до 40 Ач. Возможность включения и выключения прерывистого режима работы.
AQUASKAT AS-UPS 1000 — автоматический переход на резервное питание от аккумулятора (поставляется отдельно) при пропадании сети. Необходимое количество аккумуляторов — 2 штуки, ёмкостью от 40 Ач до 200 Ач.
Внимание! Для питания аквариумного оборудование не допускается использование компьютерного UPS!
Для этого есть две причины:
1. Форма выходного напряжения. Для питание аквариумного оборудования в состав которого входит электродвигатель (компрессор, аэратор, фильтр и прочие) не допускается подавать напряжение в форме меандра! Это приводит к повышению шума, увеличению износа, перегреву и, как следствие, к выходу из строя.
2. Малое время резерва. Обычный UPS предназначен для корректного завершения работы компьютера при отключении электричества, и время резерва составляет порядка 5-10 минут. Такой резерв не спасет обитателей аквариума при серьезной аварии в электросети.
Серия AQUASKAT AS-UPS разработана специально для аквариумного оборудования и имеет на выходе чистый синус для корректной работы электродвигателей и обеспечивает продолжительное время резерва, при отключении электричества, более 8 часов.
