Современные методы определения качества воды просты в применении, тесты для определения концентрации примесей, жесткости и показателя рН, а также средства для кондиционирования воды имеются в продаже. Доступность средств тестирования и улучшения качества воды значительно упростила жизнь аквариумистов.
Теперь мы подробно рассмотрим вопросы регулирования жесткости, кислотности или щелочности (показателя рН), влияние примесей таких, как железо, медь, хлор, хлорамин, нитраты, нитриты, аммиак на процессы жизнедеятельности рыб, а также о первостепенном значении аэрации и фильтрации для обеспечения здоровья вашего аквариума.
Жесткость воды для аквариума
Приблизительно определить жесткость воды очень просто: в жесткой воде мыло дает очень мало пены, а в мягкой - много. Аквариумистам нужно знать о двух видах жесткости. Полная или общая жесткость GH - это комплексная характеристика, основанная на количестве присутствующих ионов кальция, магния, бария и стронция (в порядке убывания числа ионов) в составе сульфатов, бикарбонатов, нитратов и хлоридов. Карбонатная жесткость КН определяется наличием бикарбонатов кальция и магния, она удаляется кипячением, поэтому называется еще временной жесткостью. При кипячении воды растворимые бикарбонаты разлагаются до нерастворимых карбонатов, образующих осадок, который вам знаком по содержимому чайников и емкостей для горячей воды. Те фракции общей жесткости (в основном это сульфат кальция), которые кипячением не удаляются, составляют постоянную (некарбонатную) жесткость, которая вычисляется вычитанием карбонатной жесткости из общей.
Жесткость воды в пресноводном аквариуме может повышаться из-за присутствия в нем грунта. Мрамор и доломит, ракушечник и коралловый песок содержат карбонаты кальция и магния, которые при наличии в воде некоторого количества угольной кислоты превращаются в растворимые бикарбонаты, и таким образом повышается карбонатная, а следовательно, и общая жесткость. Если вашим рыбкам противопоказана жесткая вода, будьте осторожны при выборе грунта для аквариума. Чтобы проверить гравий, можно использовать обыкновенный столовый уксус. Если при контакте с уксусом гравий зашипит, это значит, что в нем присутствуют карбонаты кальция и магния.
Жесткость воды измеряется в разных единицах, в этой книге мы используем шкалу, по которой жесткость измеряется в миллиграммах на литр карбоната кальция (мг/л СаСО3), что эквивалентно ppm CaCO3 (parts per million).
Некоторые рыбы и большинство холодноводных растений великолепно чувствуют себя в жесткой воде своих родных водоемов. Но множество обитателей тропических аквариумов весьма чувствительны к избыточной жесткости, особенно на начальной стадии развития, для них предпочтительнее мягкая вода.
Проверка жесткости для аквариума
Для владельцев аквариумов желательно контролировать как общую, так и карбонатную жесткость воды. Для этого есть несколько разных способов:
1. Применение электронного тестера, измеряющего электрическую проводимость воды, которая прямо пропорциональна жесткости, то есть чем выше проводимость, тем жесткость воды больше. Этот простой способ непопулярен среди аквариумистов-любителей, в основном по той причине, что он дает представление только об общей жесткости.
2. Если требуется очень точное определение показателей жесткости, можно использовать один из специальных лабораторных тестов. Добавление жидких индикаторов в образцы воды позволяет определять и временную, и постоянную жесткость.
3. В большинстве случаев можно обойтись домашними тестами, которые представляют собой варианты лабораторных тестов, точность измерений которых несколько ниже, но вполне достаточна для нужд аквариумистов.
Регулирование жесткости воды для аквариума
На самом деле повышать жесткость водопроводной воды владельцам аквариумов приходится настолько редко, что под регулированием жесткости чаще всего подразумевают смягчение воды. Есть несколько способов смягчения воды:
1. Кипячение. С его помощью удаляется временная (карбонатная) жесткость. Происходящие при этом химические реакции обратны тем, в результате которых появляется временная жесткость. Этот способ смягчения хорош, если вы не содержите аквариумов большого объема.
2. Разбавление мягкой водой водопроводной воды. Добавление мягкой дождевой воды - удобный и самый дешевый способ уменьшения жесткости. Расчет жесткости полученной воды приведем на простом примере. Если смешать 20 литров дождевой воды жесткостью 90 мг/л СаСО3 с 10 литрами водопроводной воды жесткостью 300 мг/л СаСО3, то жесткость 30 литров смеси будет: (20-90+10-300)/30 = 160 (мг/л)
3. Использование торфяного фильтра. Торф обладает способностью поглощать кальций, а также задерживать (изолировать) ионы кальция.
4. Выращивание аквариумных растений, обладающих способностью смягчать воду за счет поглощения кальция во время своего быстрого роста, например, ряски трехдольной (Lemna trisulca) или эгерии густолиственной (Egeria densa).
5. Использование ионообменных смол. При растворении соли расщепляются на положительные и отрицательные ионы. Сульфат кальция, например, в растворе существует в виде положительных ионов (катионов) кальция Са2+ и отрицательных ионов (анионов) сульфата SO42~. Ионообменные смолы могут улавливать эти ионы из раствора и замещать их другими ионами, в зависимости от типа смолы. Со временем действие смолы ослабевает, и ее требуется регенерировать обработкой соответствующим химическим раствором.
Выбор ионообменных смол для смягчения аквариумной воды зависит от химических продуктов ионного обмена. Например, смолы, замещающие ионы кальция ионами натрия, не годятся для этой цели, так как в результате обмена получается карбонат натрия, резко повышающий щелочность воды.
Наиболее подходящей для аквариумистов будет одна из смол, замещающих ионы кальция ионами водорода.
Угольная кислота нестабильна, она распадается на воду и двуокись углерода.
Двуокись углерода (углекислый газ) поглощается растениями при фотосинтезе или выветривается при аэрации аквариума. Полученная в результате действия таких ионообменных смол вода - мягкая и слегка кислая, за исключением карбоната кальция, все другие минералы в ней остаются, и она пригодна для содержания рыб.
При использовании деионизирующих смол, замещающих ионами водорода Н+ все катионы, а все анионы - ионами гидроксила ОН, получается химически чистая вода, в которой отсутствуют и необходимые для жизнеобеспечения аквариума минералы. Эту воду можно использовать только для разбавления излишне жесткой водопроводной воды. Обратите внимание, что первые несколько литров воды, обработанной деионизирующей смолой, надо вылить, поскольку она может содержать попавшие из смолы амины, ядовитые для рыб.
Не храните смолы в тепле и при повышенной влажности, в таких условиях они становятся идеальной средой для размножения нежелательных бактерий.
6. Применение системы обратного осмоса воды. Это эффективный метод, не получивший пока широкого распространения из-за дороговизны первичной установки оборудования. Однако в процессе эксплуатации прибор быстро окупается, особенно при наличии нескольких больших аквариумов. Такие системы удаляют растворенные соли из водопроводной воды в процессе прохождения ее через специальные мембраны, непроницаемые для растворенных