Акваріум є дивний винахід людини: посудину з підводним життям. Багатьом людям подобається спостерігати це життя за склом, але мало хто знає, яким чином вона змогла існувати і розвиватися в обмеженому акваріумному просторі. Заглянемо по ту сторону акваріума! Дізнаємося, що ж все-таки відбувається всередині нього ?!
Світ всередині середньостатистичного прісноводного акваріума наповнений водою, рибами і невеликою кількістю рослин. Взаємодіючи один з одним, вони створюють в основному невидимі для людського ока біохімічні процеси, які, в першу чергу, впливають на зміну параметрів жорсткості і складу води - рибного «повітря». Тому так важливо відстежувати і контролювати ці процеси. Але якщо вони невидимі, то, як це зробити?
Більшість біологічних процесів, згодом викликають хімічні реакції в воді, стають помітні в міру їх накопичення. Перш за все, мова йде про органічні виділених риб (екскрементах), залишки корму і рослинних разложениях.

Екскременти риб містять в собі солі і органічні речовини, в тому числі включають в себе з'єднання азоту - аміак (NH3) і амоній (NH4). Надлишки корму в акваріумі і відмерлі частини рослин також відносяться до органічних речовин, що створює в воді вище названі хімічні сполуки. Показник аміаку та амонію в акваріумі буде завжди різним, тому що кількість їх освіти визначається рівнем кислотності води (pH). Для більшості видів прісноводних риб підходить так звана м'яка - слаболужна вода з високим показником кислотності, але з pH не нижче 5. Чим нижче кислотність (рівень pH> 7), тобто жорсткіша вода, тим вище відсоток освіти аміаку, який більш отруйний в порівнянні з амонієм. Відзначимо, що в м'якій воді відносно стабільний рівень pH важче підтримувати, ніж у воді середньої жорсткості. Тому багато акваріумісти адаптують своїх підводних вихованців до середньолужну середовищі, тому що в даному випадку стабільність pH важливіше, ніж відсоток вмісту гідрокарбонатів, що визначає змінну жорсткість води.
На всіх живих і неживих поверхнях в акваріумі селяться нитрифицирующие бактерії. Завдяки їм, небезпечні для життя риб речовини, аміак і амоній, спочатку перетворюються в азотної кислоти (HNO2), а потім в азотну (HNO3). Солі цих кислот під впливом нитрифицирующих бактерій в присутності кисню перетворюються в нітрити (за участю бактерій Nitrosomonas), а з них вже за допомогою нитрифицирующих бактерій Nitrobacter в нітрати. Нітрати - кінцевий продукт розщеплення, накопичення яких згубно для риб. Побачити їх в чистому вигляді, ви не зможете, але освіту на грунті шару мулу більше 1 мм або рясний ріст водоростей (для яких нітрати - добрива), є ознаками високої концентрації нітратів. Як було сказано вище, наявність в акваріумний воді нітратів у великій кількості небезпечно, так як при цих умовах азотна кислота знову відновлюється до азотистої. І, таким чином, зростає концентрація більш «активно отруйних» речовин. Якщо виразити в цифровому показнику рівень концентрації нітритів і нітратів, шкідливих для життя і здоров'я риб, то він буде наступним: нітрити не вище 0,2 мг / л, нітрати - 50 мг / л.
Щоб забезпечити своєчасне перетворення нітритів в нітрати акваріумісти використовують біофільтри, які збільшують кількість і швидкість роботи нитрифицирующих бактерій.
Нейтралізувати нітрати в акваріумних умовах можливо трьома способами:
- регулярної підміною води;
- наявністю в акваріумі швидкозростаючих рослин, які будуть використовувати нітрати як добриво. Другий спосіб вимагає особливого догляду за акваріумний рослинністю, щоб не збільшувати кількість розкладається органіки;
- застосуванням біоденітраторов - спеціальних препаратів по очищенню води від нітратів.
Вода є постійним «реактивом» для самих різних хімічних реакцій, що відбуваються в акваріумі щомиті. Тому, як ви розумієте, всередині акваріума відбувається набагато більше біохімічних процесів, ніж ми описали. Насиченість води киснем (О2) є важливою умовою існування всіх підводних мешканців. Спочатку у воді міститься набагато менше кисню, ніж в повітрі. А в стоячих водах його рівень ще й нижче, ніж в проточних. У природних умовах відбувається природне пристосування риб до кисневої економії за рахунок їх розвитку і розмноження. Акваріумісти ж прагнуть створити найбільш сприятливі для розвитку риб умови, тому використовують спеціальні пристосування (аератори) для збагачення води киснем в потрібному обсязі. До речі, вже відомі процеси нітрифікації вимагають великої кількості кисню. Однак вкрай важливо не допустити його надлишку. Сподіваємося, що в вашому акваріумі цей, вже видимий оку, процес вам спостерігати не доведеться. Кисневе перенасичення не тільки шкідливо, але й смертельно для риб. Про надлишку кисню в акваріумі свідчать бульбашки на поверхні води і риби, плаваючі у її поверхні.
Там, де мова йде про кисень, як про процес газообміну, завжди буде присутній вуглекислий газ (СО2), корисний для росту рослин і бере участь в процесах утворення вугільної кислоти (HCO3). У той же час, якщо в акваріумі недостатньо рослин, відбувається накопичення вуглекислого газу, і, як наслідок, зміна кислотності води. Допустиме значення СО2 в акваріумі не вище 40 мг / л.
Таким чином, баланс вуглекислого газу і кисню досягається правильним підбором кількості і розміру мешканців акваріума, а також застосуванням спеціального обладнання і препаратів.
Як бачите, зовні спокійний акваріумний світ насправді містить в собі безліч перехідних один в одного біохімічних реакцій, які і перетворюють його в складний живий організм - замкнуту біологічну екосистему флори, фауни і води (довкілля).
Дізнаємося, що ж все-таки відбувається всередині нього ?Але якщо вони невидимі, то, як це зробити?