Понятие «Запуск аквариума» никак не связано с установкой непосредственно емкости (аквариума), укладкой грунта, заполнения ее водой, посадкой растений и запуском рыб. Запуск аквариума — это процесс связанный с установлением в аквариуме биологического баланса (био-фильтрации).
В процессе жизнедеятельности рыб, в аквариуме накапливаются азотные соединения, которые разлагаются на аммиак (NH3), являющийся ядовитым для большинства рыб. Точная концентрация, при которой аммиак становится ядовитым для рыб, различен для разных видов; некоторые виды рыб лучше переносят повышение концентрации аммиака в воде чем другие. Кроме того, такие факторы, такие как температура воды, и ее химические свойства играют значительную роль. В природе, объемы воды — очень большие, и ненужные вещества, растворяются до ничтожно малых концентраций. В ограниченных же объемах, может пройти всего несколько часов и концентрация аммиака, может достигнуть опасного уровня. Так концентрация более 0.5 мг/л аммония опасна. Содержание непосредственно аммиака зависит от рН и концентрации аммония.
Таблица 1. Уровень аммиака в mg/L (ppm), который может рассматриваться как безопасный при данной температуре и pH.
| pH | Температура воды | |
|---|---|---|
| 20C | 25C | |
| 6.5 | 15.4 | 11.1 |
| 7.0 | 5.0 | 3.6 |
| 7.5 | 1.6 | 1.2 |
| 8.0 | 0.5 | 0.4 |
| 8.5 | 0.2 | 0.1 |
Не нужно забывать, что при правильной работе биофильтра в аквариуме, стандартными тестами не должно определяться наличие аммиака.
Итак, био-фильтрация в аквариуме это фактически азотный цикл — биологический процесс в результате которого аммиак преобразуется в относительно безопасные азотные соединения.
Существует несколько разновидностей бактерий способных утилизировать аммиак. В частности разновидность бактерий Nitrosomonas преобразуют аммиак (NH3) в нитрит (N02-), а разновидность бактерий Nitrobacter, преобразует нитрит к нитрату (NO3-). Таким образом, циклически проходя через колонии бактерий (в биологическом фильтре) вода очищается от аммиака. Происходит превращение по следующей цепочке аммиак- нитрит — нитрат.
Т.о. преобразование токсичного для рыб аммиака в нетоксичные нитраты и является биофильтрацией, осуществляется нитрифицирующими бактериями, колонии которых заселяют фильтр аквариума (фильтрующий субстрат). Основной целью правильного запуска аквариума, добиться установки азотного цикла, чтобы накапливающийся в воде аммиак утилизировался бактериями и не отравлял обитателей аквариума.
Немного подробнее поговорим о фильтре и субстрате. Совершенно очевидно, что для заселения бактериями фильтра, нужен субстрат, т.е. материал, где бы эти бактерии смогли питаться и размножаться. Многие фирмы выпускают различные наполнители для фильтров, из своего опыта могу сказать, что можно выбирать любой, главное, чтобы материал обладал пористой структурой. Чаще всего используется био-керамика, которая обладает пористой структурой, долговечна и хорошо зарекомендовала себя в практическом применении.
Важным моментом является наличие кислорода в воде т.к. процесс био-фильтрации является окислительным процессом. Недостаток кислорода в воде может привести к гибели нитрифицирующих микроорганизмов и как следствие — прекращению биофильтрации со всеми вытекающими последствиями. Хотя справедливости ради, нужно отметить, что до этого систему достаточно сложно довести, но можно, поэтому хочу особо отметить, что процесс био-фильтрации в аквариуме исключительно важен как на практике, так и для понимания.
К био-фильтрации относится и процесс поглощения аммиака и других органических соединений растениями и водорослями. Нужно отметить, что растения предпочитают аммиака нитратам. На этом принципе построены фильтры, в которых основным элементом являются растения.
И в заключении можно сказать, что процесс био-фильтрации не является чем-то сложным и понимание основных его принципов обеспечит аквариумисту возможность содержать свой аквариум в биологическом равновесии со здоровыми и бодрыми обитателями.