13.2. Вода из водопровода и аквариум.

Подробности

Просмотров: 3533

 Большинство аквариумистов используют для аквариумов водопроводную воду. Водопроводная вода прозрачная и на вид чистая. Но так может только казаться, так как, пока вода находится в водопроводной системе, одни вещества частично осаждаются на стенках труб, другие растворяются в воде. Вода к крану подается по трубам, от качества и материала которых тоже зависит качество воды. Не меньше, а то больше, это зависит и от водопроводной станции, где осуществляется обработка воды перед подачей ее в водопроводную сеть. На водопроводную станцию, вода попадает чаще всего из какого-либо водоема (реки, озера, водохранилища) или из артезианской скважины. Вода из-под земли может быть минерализована сильнее, чем поверхностные воды в данной местности. Чистая вода в природе вообще не встречается. У нее, как правило, очень сложный химический состав. А в наше время в зависимости от концентрации промышленных предприятий в конкретном районе речные, озерные и подземные воды имеют множество вредных примесей, которые не в состоянии устранить водоочистительные системы.
 В домах со старыми водопроводными трубами в воду попадает ржавчина, опасная для здоровья рыб. Примесь железа дает о себе знать ржавым привкусом и желтыми отложениями в местах стекания воды  по сантехнике. Сами водопроводные трубы могут быть медными или оцинкованными. Под действием воды и соединений хлора (если водопроводная вода обрабатывается хлором) коррозии подвергается и латунь, а значит, в воду переходят медь и цинк. Вода – очень хороший растворитель, а потому химически чистой воды практически не бывает. Даже в дистиллированной воде растворен углекислый газ, и не только он один.
 Содержание в воде кальция и магния обуславливают жесткость воды. Кальций и магний – одни из наиболее активных регуляторов химических процессов в природе, а жесткость является, пожалуй, самым важным показателем качества воды, с какой бы целью она ни применялась, в том числе и для содержания рыб. В зависимости от сезона, погоды, грунтов и почв, через которые проходит осадочные и подземные воды, их dH уменьшается или увеличивается.
 Большинство аквариумных рыб и растений на своей родине живет в очень мягкой или мягкой воде, а в наших кранах в среднем течет вода средней жесткости или жесткая. Но не стоит отчаиваться – благодаря тому, что рыбы и растения живут в аквариумах не первый год – они адаптировались к повышенной жесткости. Это касается нетребовательных рыб и растений. Если же вы хотите завести требовательные к мягкой воде живые организмы, то воду придется смягчать. Большинство аквариумных рыб, содержащихся в аквариуме, нормально живут при 3-15° жесткости. Но и здесь мы встречаемся с отклонениями - живородящие рыбки нуждаются в воде с жесткостью 10-15° dH, харациниды предпочитают 3-6° dH, цихлиды озера Малави – 14-20° dH., некоторые бычки из рек Азии в мягкой воде очень быстро погибают.
 Большое значение для хорошей жизнедеятельности рыб и растений имеет pH водопроводной воды. Всем известна формула воды – H2O. На самом деле в воде небольшая часть молекул распадается на ионы H+ OH-. Когда содержание ионов равное – говорят что вода имеет нейтральную реакцию. pH измеряется в единицах от 0 до 14, потому нейтральная реакция находится ровно посередине и равна 7. Слева от середины идут “кислые” воды, вправо “щелочные”. В аквариуме практически для большинства рыб и растений оптимальное pH – 6,5-8,5. Измерив pH водопроводной воды, можно увидеть – что необходимо в вашем случае – подкислять или подщелачивать воду.
 Так же важен еще окислительно-восстановительный потенциала (редокс-потенциал). Редокс потенциал (rH) – окислительно-востановительный процесс (биохимическое старение воды). Самой мощной окислительной способностью в природной и аквариумной воде обладает кислород, а восстановительной – водород, но между ними располагаются и другие вещества, присутствующие в воде и менее интенсивно выполняющие роль либо окислителей, либо восстановителей. Кислороду противостоит, как восстановитель, комплекс, состоящий в основном из азотсодержащих веществ, образовавшихся в результате разложения органических остатков и группа соединений металлов с переменной валентностью (например, железа). То есть по отношению к толще воды атмосфера играет роль поставщика окислителя, а дно – поставщика восстановителей.
 Рыбы и высшие водные растения, населяющие аквариумы, живут, как правило, в диапазоне окисления rH 25-35, однако отдельные виды чувствуют себя лучше в более узких диапазонах окислительно-восстановительного потенциала. Измерение редокс-потенциала в домашних условиях практически невозможно – но есть способы его определения с помощью аквариумных растений. Очень многие растения хорошо растут, или даже способны жить в узком диапазоне rH. Эта их способность определена условиями в которых они произрастают в природе – растения, живущие в ручьях и озерах – адаптировались к высокому rH, и не могут расти при низком rH, и наоборот, растения, произрастающие в прудах и болотах облюбовали для себя низкий rH, и высокий для них просто губителен.

 Оптимальные параметры воды для различных рыб:

Виды рыб                                        Кислотность pH    Жесткость dH

Рыбы амазонского региона                5,5-6,5                 1-5
Харациновые и барбусы                    6,0-7,5                 5-12
Лабиринтовые рыбы                         6,5-7,5                 5-10
Живородящие (гуппи, меченосцы)     7,5-8,5                 15-25
Живородящие (моллинезии)              7,5-8,5                 20-30
Центрально-американские цихлиды    6,5-8,0                 10-20
Южно-Американские цихлиды            6,0-7,0                 5-15
Цихлиды из западной Африки            6,0-7,2                  5-12
Цихлиды озера Малави                     7,7-8,5                  10-15
Цихлиды озера Танганьика                8,0-9,2                  15-20

 Как природная, так и водопроводная и аквариумная вода может быть хорошего и плохого качества. Качество в данном случае будет определяться степенью загрязнения воды. Так, например, если в речной воде обнаружены аммоний и нитраты, значит она загрязнена сточными водами (бытовыми, либо сельскохозяйственными), качество ее от этого ухудшилось. Если на этой реке установлен водозабор, то эта загрязненная вода будет поступать в водопроводную сеть и в ваш аквариум тоже. Существующие методы водоподготовки не удаляют аммоний и нитраты, напротив, их может стать только больше. Соответственно и качество водопроводной воды будет невысоким.
 Качество – понятие относительное, так как, что для одних организмов хорошо, для других может быть очень даже плохо. Для воды, используемой в рыбоводстве, и для водопроводной воды разработаны различные системы нормативов, регламентирующих допустимое содержание различных примесей, то есть, установлены предельно допустимые концентрации загрязнителей – ПДК. Так вот, рыбоводные ПДК очень часто в 100, а то и в 1000 раз ниже санитарно-гигиенических водопроводных. Итак, какие же параметры определяют качество воды? Для аквариумистов в первую очередь важно содержание аммиака (аммония), нитритов, нитратов, фосфатов, железа, меди и других тяжелых металлов, органических и хлорорганических соединений. Последние обладают очень стойким характерным неприятным запахом, который и позволяет обнаруживать их даже в очень небольших концентрациях. Достаточно просто принюхаться к воде чтобы их почувствовать.
 Азот, входящий в состав белков, конечно же, играет огромную роль в круговороте веществ любой экосистемы. В водном же сообществе, к которому относится и аквариум, это особенно важно, поскольку не все соединения азота полезны для живых организмов. Белки – органические вещества, являющиеся основой всего живого, содержат немало азотных соединений. Отмершие части организмов и экскременты разлагаются сапрофитами, и азот из белков переходит в состав менее сложных соединений, преимущественно в аммоний (NH4+), в малых концентрациях не приносящий вреда рыбам и растениям. Под воздействием бактерий он превращается в нитриты (NO2-), которые становятся, в свою очередь, нитратами (NO3-). Нитраты и аммоний могут усваиваться растениями. Бактерии, обеспечивающие превращение азота, так и называются – нитрифицирующие. Таким образом происходит кругооборот азота.
 Несмотря на то, что азотный цикл в аквариуме осуществляется полностью, соотношения соединений при этом совершенно не такие, как в большинстве естественных водоемов. В природе значительная часть аммония потребляется растениями, прежде всего одноклеточными водорослями, служащими пищей для живущих в толще воды планктонных рачков, которые, в свою очередь, поедаются рыбами. В большинстве домашних водоемов слишком много животных и слишком мало растений, вследствие чего соотношение консументы – продуценты смещено, конечно же, в сторону первых. К тому же разрушителей нечистот – сапрофитов – в аквариуме заметно меньше, чем в природе.
 Из-за неправильного соотношения консументов и продуцентов основная часть азота скапливается в виде нитратов – весьма вредных для живых организмов веществ, угнетающих рыб, особенно мальков. Если вода перенасыщена нитратами, то рост молоди затягивается, она долгое время остается крошечной, а достигнув зрелого возраста, не приобретает яркой окраски. Избыток нитратов вреден и для растений: у них замедляется фотосинтез – процесс образования из воды и углекислого газа важных органических веществ, в результате чего их рост не такой активный, как в свежей воде, даже если освещение достаточно яркое.
 В связи с этим старая вода для аквариума не менее опасна, чем слишком свежая. Растения не успевают потреблять нитраты с той скоростью, с которой они поступают так, как уж слишком много корма по сравнению с объемом воды попадает в аквариум, а следовательно, и количество выделяемых рыбами продуктов жизнедеятельности избыточно. В результате вредные нитраты накапливаются в аквариуме.
 Оценить степень загрязненности воды органическими веществами можно по показателю ее окисляемости и редокс-потенциалу (Rh). Для определения многих, перечисленных выше загрязнителей существуют различные тесты. Оценить качество водопроводной воды с помощью ограниченного набора тестов удается не всегда, но если чувствуете, что с водой не все в порядке, начинайте именно с них. В настоящее время существует огромное количество различных загрязнителей (токсичных примесей), которые в принципе могут быть обнаружены в водопроводной и аквариумной воде. Невозможно обзавестись тестами на все возможные загрязнители и выполнить все анализы. К тому же, в различных сочетаниях вещества-загрязнители могут оказывать либо более слабое, либо более сильное токсическое действие, которое может проявляться, даже если их содержание воде не превышает ПДК. В этом случае оценить качество воды можно с помощью методов биотестирования, выявляющих так называемую общую токсичность. С помощью биотестов, например, можно установить выделяют ли пластмассовые элементы оформления аквариума в воду вредные вещества, или же они поступают из водопровода.

 Из чего состоят примеси, содержащиеся в воде.

 - Свободные ионы - заряженные положительно катионы и отрицательно – анионы. Растворенные в воде металлы существуют там в виде катионов и комплексных соединений (чаще всего это соединения все тех же катионов с природными органическими кислотами, например, гуминовыми, которыми вода обогащается при фильтрации через почву). Примеси в воде в виде ионов представляют собой истинные растворы. Их невозможно удалить при помощи механической фильтрации. В идеале растворы прозрачны (т.е. мутность отсутствует), но они могут быть окрашенными, так гуминовые кислоты делают воду коричневатой (торфированная вода). Многие органические вещества также растворяются в воде с образованием истинных растворов, например, спирт, глюкоза, различные пестициды, лекарства. Удалить их можно путем фильтрации через активированный уголь. Однако уголь не удаляет ионы металлов.

 - Взвешенные вещества – это продукты выветривания пород, остатков растений и водных животных, бактерий и других микроорганизмов (фито- и зоопланктон). Наличие этих примесей делает воду мутной, их можно отфильтровать.

 - Коллоидные вещества (соли кремневой кислоты, окиси кремния, гидроокислов железа и алюминия, продуктов разложения микроорганизмов). Наличие этих примесей может быть не заметным для глаза, а может вызывать легкую опалесценцию воды (беловато-матовую мутность, очень характерную для новых аквариумов на 2-ой – 5-й день).

 - Растворенные газы. Для аквариумиста наибольшее значение имеют кислород и углекислый газ.

 Основной солевой состав приходится на 7 ионов: кальция, магния, натрия, калия, хлоридов, гидрокарбонатов и сульфатов. Помимо этого в воде содержатся: медь, марганец, железо, фтор, йод, бор, цинк и ряд других элементов.

 - Бор. В концентрации ортоборной кислоты 2500 мг/л вызывает раздражение кожи, обильную слизь, воспаление кишечника.

 - Железо. Токсичность соединений железа зависит от рН. В щелочной воде токсичность для рыб резко возрастает, т.к. образуются гидроксиды железа, которые осаждаются на жабрах, закупоривают и разъедают их. Кроме того, Fe(II) легко переходит в Fe(III), которое связывает растворенный в воде кислород, приводя к массовой гибели рыб. Вода, содержащая железо, непригодна дла инкубации икры рыб, т.к. гидроксид его осаждается на ней и жабрах мальков, вызывая их гибель. Очень чувствительны к железу моллюски.

 - Калий. Токсическая концентрация 1 г/л (гибель рыбы через 24 ч). У рыбы наблюдается распад жаберного эпителия.

 - Марганец. Роль марганца в жизни высших растений и водорослей водоемов весьма велика. Марганец способствует утилизации CO2 растениями, чем повышает интенсивность фотосинтеза, участвует в процессах восстановления нитратов и ассимиляции азота растениями. Марганец способствует переходу активного Fe(II) в Fe(III), что предохраняет клетку от отравления, ускоряет рост организмов и т.д.

 - Медь. Токсическая концентрация сульфата и нитрата 0,01-0.02 мг/л. Металлическая медь умеренно токсична для рыб, в то время, как ее растворимые соли (хлориды, нитраты) токсичны уже в концентрации 0,01-0,02 мг/л. Обратимость отравления невелика: рыбы, перенесенные с чистую воду в стадии опрокидывания, погибают. Токсическое действие солей меди сильнее проявляются в мягкой воде, т.к. в жесткой часть меди связывается в виде карбонатов. Избыток меди вызывает хлороз у растений.

 - Свинец. Проявления итоксикации у большинства видов рыб наблюдаются при концентрации 0,1-0,4 мг/л. В мышцах пресноводных рыб свинец угнетает пищеварительные и тканевые ферменты. Имеет способность накапливаться в мышцах, вызывает изменения нервной системы и обменных процессов. Чувствительны к свинцу бактерии, ассимилирующие органический азот.

 - Хлор. Различают свободный (молекулярный хлор, хлорноватистая кислота и гипохлорит-ионы) и связный (хлор, входящий в состав хлораминов). Остаточная концентрация после обработки перед подачей в систему водоснабжения для свободного хлора 0,3-0,5 мг/л, для связанного 0,8-1,2 г/л. Симптомы отравления свободным хлором: возбуждение, круговые вращательные движения с выпрыгиванием из воды, затем угнетение и появление слизи на жабрах и коже. Обратимость явлений при переносе в свежую воду возможна лишь в начальной стадии отравления. У растений и водорослей угнетается фотосинтез, развивается обесцвечивание, затем отмирание терминальных клеток.

 По содержанию этих примесей природные воды заметно отличаются друг от друга. Зачастую эти различия можно выявить только в результате аналитического лабораторного исследования, но иногда они видны и невооруженным глазом. Свойства воды определяются такими ее параметрами, как минерализация, водородный показатель (рН) (он может выступать и как критерий качества аквариумной воды), постоянная и временная жесткость. Эти параметры отражают природные (естественные) особенности воды для данной местности. Если есть возможность, постарайтесь определить все сами, или попробуйте получить информацию на местной водопроводной станции.

 Гидрохимический режим необходимый для содержания рыб.

Показатель                                               Оптимальная величина

Оптимальная температура воды                  24 – 26°C.
Активная реакция (кислотность) воды (рН)   6-8 мг экв./литр.
Общая жесткость воды                              6,0-12,0 градусов.
Содержание кислорода (О2)                        5-10 мг./ литр.
Содержание нитратов (NO3)                       до 0,5 мг. N03/ литр.
Содержание нитритов (N02)                        до 0,2 мг. N02/ литр.
Содержание альоуминоидного азота (NH4)    до 0,2 мг. NH4/ литр.
Содержание железа общее (Fe)                   0 мг. Fe/ литр.
Содержание фосфатов (P2O5)                     0 мл. P2O5/ литр.
Содержание сульфатов SO4                         до 2 мг. SO4/ литр.
Содержание хлоридов (Cl)                            до 2 мг. СI/ литр.
Содержание углекислого газа (СО2)              до 9 мг./ литр.
Окисляемость воды                                    8-12 мг. О2/ литр.
Содержание серовоорода (H2S)                    0 мг/ литр.

 На любой водопроводной станции есть справочный отдел, где можно получить информацию о ее жесткости, показателе рН, содержании нитратов и хлора. В таблице даны основные гидрохимические показатели воды, приемлемые для большинства аквариумных рыб. Большинство этих показателей находится в прямой зависимости друг от друга, и при повышении или понижении одного-двух из них в аквариуме нарушается биологическое равновесие.