Круговорот азота

Одна из тем, связанных с экологическим равновесием в домашнем водоеме, настолько важна, что имеет смысл рассмотреть ее детально. 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. В общих чертах этот процесс мы можем увидеть в аквариуме, хотя здесь есть некоторые отличия от природных экосистем.

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. Иными словами, слишком много тех, кто потребляет, и слишком мало тех, кто производит. К тому же разрушителей нечистот — сапрофитов — в аквариуме заметно меньше, чем в природе.

Чтобы убедиться в этом, давайте обратимся к цифрам. Допустим, в 100-литровом домашнем водоеме живет одна золотая рыбка весом 100 г. Наверняка вам покажется, что он слишком пустой и нужно скрасить одиночество «пленницы» еще одной особью данного вида. Растений в аквариуме нет, поскольку эти обитательницы постоянно копаются в грунте и не прочь пожевать мягкую зелень; очистка воды осуществляется микроорганизмами, живущими преимущественно в фильтре. Представим себе пруд, кишащий дикими предками золотых рыбок — крупными карасями. Предположим, уровень воды в пруду всего 1 м, а на каждый квадратный метр дна приходится по одной полу килограммовой особи. Скажу честно: такого карася нечасто встретишь, а подобной плотности заселения в природе уже не осталось, хотя там, где нет рыбаков, все возможно. В результате расчетов выяснится, что на каждый грамм веса одинокой аквариумной рыбки приходится 1 л воды, а прудовому карасю «досталось» 2 л. К тому же природный водоем практически полностью зарос растениями, а сапрофитные микроорганизмы составляют едва не 5 % от веса ила на дне. В то же время карасю живется в пруду не так сытно, как золотой рыбке, которую ежедневно подкармливают. Если бы продукты ее жизнедеятельности не убирались при помощи фильтра, она не протянула бы и месяца. Вот и получается, что вода просторного аквариума, где обитает одинокая золотая рыбка, грязнее заиленного пруда в два раза.

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 домашнем водоеме.

Долгое время любители считали старую воду прямо-таки магическим эликсиром и приписывали ей массу «полезных» свойств. На самом деле слишком старая вода, имеющая желтоватый цвет, содержит, как правило, избыток нитратов, способных причинить немало вреда. Несмотря на то что вы, читатель, лишь знакомитесь с устройством домашнего водоема и его обитателями, я сразу предупреждаю вас об этом заблуждении. С появлением современного оборудования для аквариумов миф о старой воде рухнул.