Кислород в аквариуме. Основные механизмы взаимодействий

Чтобы оценить важность данного элемента в функционировании аквариума, следует сделать небольшое отступление. Аэробы организмы, которые нуждаются в свободном молекулярном кислороде для процессов синтеза энергии (для жизни). На нашей планете почти все животные, все растения, большая часть микроорганизмов являются аэробными организмами! Из этого следует, что кислород в той или иной степени участвует во всех процессах происходящих в аквариуме, являясь столпом функционирования всего живого в нём.

Рассматривать вопрос кислорода в функционировании аквариума (как и других составляющих так называемого «Баланса») предпочтительнее в разрезе основных его источников появления и потребления, а также концентрации.

Естественными источниками кислорода в воде служат его растворение при контакте с воздухом и образование в процессе фотосинтеза растений и водорослей.

Потребление кислорода приходится на всё без исключения большое сообщество живых организмов, обитающих в аквариуме.

Также при рассмотрении данного вопроса следует разобраться с такими понятиями как: равновесная концентрация кислорода, потребление кислорода (биохимическое потребление кислорода), фактическая концентрация растворённого кислорода.

Равновесная концентрация кислорода — концентрация кислорода, естественно формирующаяся в результате взаимодействия физических и химических процессов воды и газовых смесей (в нашем случае воздуха). Она зависит в первую очередь от температуры воды, количества растворённых в ней примесей, а также от давления. Физико-химические процессы взаимодействия воздуха и воды стремятся привести содержание кислорода к данной величине, но другие процессы вносят свои коррективы. Чем существеннее отличие фактической концентрации кислорода от её равновесной концентрации, тем активнее протекают процессы, старающиеся эту разницу уравновесить.

Потребление кислорода (биохимическое потребление кислорода) применительно к аквариуму, количество кислорода, потребляемое всеми живым организмам в процессе жизнедеятельности также частично, химические процессы.

Фактическая концентрация растворённого кислорода — разница между «противоборствующими» процессами появления и потребления кислорода.

Глядя на аквариум, в первую очередь приходит на ум, что основное потребление кислорода приходится на дыхание рыб, но не стоит забывать и о том, что масса кислорода расходуется на обеспечение жизнедеятельности микроорганизмов, участвующих в разложении органических веществ и их последующем окислении.

Следует отметить, что потребность в фактической концентрации кислорода —  различная для разных живых организмов. Даже среди одного сообщества потребность может быть совершенно разной. Так, например, лабиринтовые рыбы способные дышать атмосферным воздухом. Менее требовательны к содержанию кислорода также большинство сомов — обитателей донных слоёв водоёмов —  эволюционно приспособлены к низкой концентрации кислорода, и в свою очередь она не оказывает на них негативно эффекта.

 

Зависимость эффективности нитрификации от концентрации кислорода.

К примеру, как видно из графика выше, бактерии нитрификаторы вполне удовлетворяются концентрацией кислорода 2мг/л. Однако большинство рыб будут испытывать его нехватку при такой фактической концентрации. При хроническом недостатке кислорода рост рыб замедляется и снижается иммунитет.

Потребность в кислороде возрастает с повышением температуры воды в аквариуме для всех организмов, и одновременно с этим снижается его равновесная концентрация. Также большую роль в насыщении воды кислородом играет течение (как вертикальное так и горизонтальное) и аэрация (увеличивающая площадь контакта поверхности воды и воздуха).

Фактическая концентрация кислорода в аквариуме может быть как ниже равновесной, так и выше её. В таком случае избыток будет иметь тенденцию к снижению. Насыщение воды кислородом выше уровня равновесной концентрации в естественных условиях возможно получить только благодаря активному фотосинтезу растений.

Растения тоже дышат. Распространено убеждение, что в ночное время растения «вдыхают» кислород, а «выдыхают» углекислый газ. Якобы существует опасность замора рыб в плотно засаженных растениями аквариумах в ночное время. Следует разделять процесс дыхания и фотосинтеза. В этом вам поможет следующая таблица.

В процессе фотосинтеза растения выделяет несравнимо большее количество кислорода по сравнению с тем, которое необходимо ему для дыхания. Автор считает, что потенциальные заморы рыб в ночное время в аквариуме с наименьшей вероятностью могут быть связаны с дыханием растений.

Высокий фактический уровень кислорода в воде благоприятно сказывается на всех аспектах функционирования аквариума.

Мне интересно! Хочу еще прочесть про:


Leave a Comment