pH, всё о нём. Советы, опыт, практика...

Параметры воды, аквариумная химия
Аватара пользователя
борисыч
Новичок
Новичок
Сообщения: 8
Зарегистрирован: 30 апр 2020, 09:53
Поблагодарили: 11 раз

pH, всё о нём. Советы, опыт, практика...

Сообщение борисыч »

Еще в 2006 году была эта статья. Актуальность свою она, наверное, не потеряет никогда.
Я в свое время переписывался с Ю.А. Фроловым по поводу размещения его статей. Было добро.
В свете заданных вопросов в посте публикую эту статью.
Важны ли для аквариумиста рН и жесткость воды?
Ю.А. Фролов, Слава Юдаков
Эта статья, опубликованная в журнале "Аква энималс" и содержащая иной взгляд на проблему, нежели в книгах аквариумистов "старой школы", которые традиционно много внимания уделяли гидрохимии, в свое время вызвала неоднозначные отзывы коллег. Авторов критиковали за примитивизацию аквариумистики. Кроме того, хочется обратить внимание читателей: данная публикация рассматривает практику содержания аквариумных рыб, но совершенно не затрагивает аспекты их разведения.

Очень многие аквариумисты, особенно новички, как любители, так и профессионалы (в основном сотрудники зоомагазинов, и лица занимающиеся транспортировкой и предпродажной подготовкой рыб) уделяют много внимания таким параметрам воды, как жесткость и кислотность. Весьма часто такое внимание совсем не оправдано и приводит к совершению ненужных действий и потере времени (вроде подгонки параметров воды до определенных значений рН и жесткости). Нередко также такой подход вызывает косвенные убытки магазина. Например, в случае, когда сотрудник магазина боится закупать качественную и сравнительно недорогую рыбу из региона с отличными от местных гидрохимическими параметрами. Или же переводит в пустую дорогостоящие препараты, изменяющие показатели рН и GH.
Ю.А. Фролов: Если вы приобретаете рыбу грамотно пролеченную, акклиматизированную, прошедшую карантин, хорошо откормленную, с восстановленным иммунитетом, то даже не забивайте себе голову значениями рН — это глупости. К примеру, в моем хозяйстве все виды рыб, а их более 200, после соответствующей адаптации обитают в воде с показателем рН 8,6 и GH22. Почти любую пресноводную рыбу можно адаптировать к любой, в разумных пределах, по рН и GH воде. Приведу пример из своей работы. Сравнительно недавно, после месяца тяжелой работы, я смог адаптировать скатов "Тигров" R-98 к содержанию в воде с рН 8,6. Эти редчайшие рыбы обитают в природе исключительно в водах с рН менее 6,5. До недавнего времени считалось, что их нереально адаптировать к аквариумным условиям вообще.
Слава Юдаков: Великое множество аквариумных книжек устроено удручающе одинаково. После краткого вступления о том, что такое аквариум и зачем он нужен, коротко даются упрощенные до бессмысленности общие рекомендации. Оставшиеся четыре пятых или три четверти объема заполнены сведениями про различных рыб. Есть некий стандартный набор этих сведений, который авторы бездумно переписывают друг у друга годами и десятилетиями. В числе прочих данных почти обязательно указываются и рекомендуемые для каждого вида рыб значения кислотности и жесткости. Из нашей статьи довольно ясно видно, что это неправильно. Практически никогда нет нужды, во всяком случае, обычному аквариумисту, готовить воду, подгоняя ее под эти значения, и уж точно будет лишним подбирать рыб по совместимости по этому параметру. А уж если и стоит указывать в книгах и статьях рН и жесткость, то только как значения, при которых данная рыба обитает в природе.
Ю.А. Фролов: А вот еще пример, на этот раз, живой пример человеческой наглости и глупости. Рассказали мне эту историю мои клиенты из подмосковной Дубны. Как то раз зашел к ним в зоомагазин один гражданин, посмотрел на стойки с аквариумами и с надменным пафосом и гордостью от переполняющих его знаний сказал:
— У вас все неправильно, в одном аквариуме сидят разные виды, не совместимые друг с другом.
— Почему вы так считаете? — Спрашивают его?
— В книгах написано, — ответил тот, — что эти рыбы, — и показывает пальцем на один из видов рыб, — несовместимы по показателям рН среды вот с этими, — показывая на другой вид рыб, сидящий в одном и том же аквариуме с первым.
Конечно та наглость, с которой он начал учить сотрудников зоомагазинов, сам ничего не поняв из прочитанного, это проблема конкретного человека, его уровень развития и культуры, но, по сути, он является ярким примером воздействия неграмотной и искаженной информации вот из таких книг. Поэтому данная статья так и важна, что теперь вы можете еще на одну проблему, "высосанную из пальца" смотреть по иному.

Давайте попробуем серьезно разобраться с этими, казалось бы, всем аквариумистам привычными параметрами. Их всего четыре. Первый из них, GH, по старинке в аквариумистике до сих пор называется "общая жесткость". Для простоты мы также будем пользоваться этим термином, а на самом деле это значение просто показывает суммарное количество в воде ионов щелочноземельных металлов, таких как кальция, магния, стронция, бериллия и бария. Физиологическое значение этих элементов для пресноводных рыб чрезвычайно велико, но потребляют они эти элементы не из воды, а из корма. Строго говоря, в подавляющем большинстве случаев этот параметр рыбам совершенно не важен. Опасны для них только экстремальные значения. Так, в воде со значением GH близким к нулю вообще ничего живое особо жить не будет. А при очень больших показателях, превышающих 35-50°GH, в действие вступают уже другие факторы, здесь пресноводная аквариумистика кончается, и начинается зона действия законов природы для солоноватых вод. Тут уже начинают сказываться различные осмотические явления, далеко не каждая пресноводная рыба выживет в таких условиях. Во всех же остальных случаях большинство рыб легко адаптируются к любым разумным значениям общей жесткости. На территории России и стран СНГ найти природные воды с указанными выше запредельными значениями общей жесткости нелегко. Строго говоря, где-нибудь в степях Калмыкии или в окрестностях озера Баскунчак можно отыскать очень жесткую воду и даже можно найти какой-нибудь отдаленный населенный пункт, где такая вода будет течь из крана. Сильно постаравшись, вероятно можно отыскать какой-либо экзотический регион с нулевыми значениями катионов кальция и магния, нам, правда, такие места неизвестны, но природа, как известно, неисчерпаема... Но все это совершенно нетипичные случаи. Теперь можно сделать однозначный вывод: для содержания любых рыб (о разведении мы здесь не говорим) в подавляющем большинстве случаев общая жесткость не должна аквариумистов интересовать вообще. Разве что один единственный раз, чтобы убедиться, что ваша вода не имеет экстремальных отклонений. В дальнейшем уже не надо интересоваться данным параметром у поставщиков или специально готовить вашу воду. Рыбы все равно не заметят ваших героических усилий. И не оценят их.
Следующие два параметра — водородный потенциал рН и карбонатная жесткость КН гораздо интереснее. Опустив научное и бесполезное для большинства аквариумистов определение рН, напомним, что этот параметр представляет концентрацию ионов водорода в воде и определяет кислотность среды. А карбонатная жесткость — это концентрация в воде анионов гидрокарбоната и карбоната. рН и КН взаимосвязаны между собой, и потому будет логичным рассмотреть их совместно. Связь же этих параметров очень проста. Чем выше содержание гидрокарбоната в воде, то есть значение КН, тем выше, а самое главное, стабильнее, значение рН, т.к., например, гидрокарбонат кальция является прекрасным буфером воды. Обратите внимание на слово "стабильнее". В данном контексте оно означает, что вода с высокой, более 12 градусов карбонатной жесткостью, имеет щелочную реакцию. Вода средней жесткости (6-12 градусов) скорее всего, будет близка к нейтральной реакции (рН ~7.0) , а вот вода с карбонатной жесткостью менее 6 градусов КН, по большому счету может быть какой угодно, но, скорее всего, будет кислой.
Наконец, последний параметр — это NKH, некарбонатная или постоянная (остаточная) жесткость. Она обусловлена всеми прочими анионами, отличными от гидрокарбоната и карбоната, т.е. образователей карбонатной жесткости. Это сульфат-ион, хлорид-ион, фосфат-ион и т.д. Остаточной она называется потому что, в отличие от карбонатной, не удаляется из воды кипячением. Такое определение жесткости также существует, но оно не вполне корректно и не отражает особенности состава воды, нужные аквариумистам. В тех случаях, когда ее влияние начинает сказываться, аквариумистам удобнее оперировать понятием "соленость". Ну а в рамках данной статьи этим параметром можно просто пренебречь.
Запомним очень важный момент. Мягкая вода с небольшим содержанием гидрокарбоната имеет нестабильное значение рН. Причем в реальной практике подщелачивание воды наблюдается крайне редко, а вот снижение рН ниже допустимого уровня получить очень легко. Недостаточная аэрация воды, избыток в воде соединений азота и свободной органики в виде остатков корма и выделений рыб (если у вас недостаточная фильтрация и не регулярная подмена воды, а также частый перекорм рыбы), злоупотребление подкормкой водных растений углекислым газом и т.д. Все эти факторы, конечно вредны и в воде со средней или высокой жесткостью. Но в мягкой воде они с неизбежностью приводят к закисанию среды ниже допустимых границ и к гибели рыб. Для пущей строгости добавим, что также известен процесс биогенного подщелачивания воды. Впрочем, наблюдается он не очень часто, а именно в аквариумах с очень большим количеством водных растений, при дефиците СО2. Эффект, опять-таки, угрожающе проявляется в мягкой воде и мало заметен в воде жесткой и средней жесткости. В общем, гидрокарбонат кальция играет в воде роль буфера, препятствующего резким изменениям кислотности. Этот факт является для нас, аквариумистов, очень большим благом.
Ну, а что про все это думает рыба, которая не читала учебник по гидрохимии? А рыба, прежде всего, предпочитает жить при относительно стабильном значении рН. Какое именно будет это значение, ей не очень важно. Практически подавляющее большинство пресноводных рыб после недолгой и несложной адаптации (если речь не идет про адаптацию рыбы с "колес") прекрасно приспосабливаются к жизни в воде с рН в диапазоне от 6,0 до 8,5. Но это значение должно быть относительно стабильным в течение дня, а если и случаются какие-либо изменения, то не более, чем на полградуса за день, например, с 7,0 до 6,5. Даже в природе весьма невеликое количество видов рыб обитает за рамками этих параметров (6,0 до 8,5). Рекордсменами по этой части можно считать дискусов, некоторых апистограмм и красных неонов, которых в природе изредка находили в воде с рН около 4,7. На другом конце планки располагаются карликовые тиляпии Oreochromis alkalicus, обитающие в озерах на востоке Африки в воде с рН около 10. Но толерантность рыб к среде обитания к счастью очень велика. И все эти экстремалы прекрасно живут в нашей обычной воде. А теперь заметим, что в указанный диапазон от 6,0 до 8,5 укладывается вода почти всех регионов нашей страны и ближнего зарубежья.
Теперь мы можем сделать второй вывод, повторяющий первый почти в точности. Если у вас из крана течет вода со значением рН в диапазоне 6,5-8,5, то вам нет нужды специально готовить воду для содержания каких угодно рыб. Повторимся, что в данной статье мы ведем речь исключительно о содержании рыб, не затрагивая вопросов нереста, когда иной раз действительно требуется скрупулезно составлять воду со строго определенными параметрами.
Но что делать аквариумистам, если их вода все же не укладывается в указанные рамки? Сначала давайте посмотрим на вредные проявления неоптимальных значений рН.
В слишком мягкой и кислой воде, прежде всего абиогенно действует сама по себе кислотность. По мере подкисления среды сначала появляются повреждения внешних покровов и глаз, затем из-за ожогов начинается дисфункция жаберных лепестков, последними поражаются внутренние органы, в первую очередь почки. Также в кислой среде возможно отравление углекислым газом, предельная концентрация которого в этом случае может превысить значения 140-150 мг/л. Но опаснее всего то, что в отсутствие гидрокарбонатного буфера рН среды может меняться, причем очень резко, скачкообразно и происходит это опять-таки, в сторону закисления. Чаще всего к этому приводит постепенное накопление в воде продуктов метаболизма рыб.
Также, при недостатке кальция в корме, у рыб, живущих в мягкой воде, может развиться декальцинация, приводя к разнообразным заболеваниям. Вот почему разводная импортная рыба порой приходит со сколиозами и прочими деформациями скелета, в особенности из питомников со стран Юго-Восточной Азии, где вода мягкая и кислая, а питание далеко от идеала.
В слишком жесткой и щелочной, (рН выше 9) воде, тоже все плохо. Во первых, при повышении щелочности воды все большее количество ионизированного аммония переходит в чистый аммиак, растворенный в воде. Аммиак во много раз токсичнее аммония, поэтому при незначительных, казалось бы, увеличениях концентрации аммония неожиданно может произойти тяжелое отравление всего аквариума. Не допускать этого просто — нужно чаще менять воду. Наш совет — не реже одного раза в неделю. Либо пользуйтесь специальными кондиционерами воды, о которых мы так же будем писать. Во-вторых, по мере повышения щелочности среды у рыб ухудшается усваивание кислорода.
В щелочной среде рыба может задохнуться при вполне, вроде бы, достаточном его содержании в воде. Ну и, конечно, сама по себе (особенно при резком повышении рН) щелочная вода вызывает ожоги и повреждения внешних органов рыб.
Ну и, наконец, извечный вопрос: что делать?
Тем, кто проживает в местностях с водой, которая укладывается в описанные выше рамки, все легко. Им не нужно заботиться о каких-то корректировках ее параметров, да и с выбором рыб у них нет проблем. Жить в их воде будет все. Остается только момент приобретения рыбы и ее адаптации к имеющейся воде, но этот вопрос мы подробно рассмотрим одной из следующих статей.
В случае с очень мягкой и кислой водой аквариумистам сложнее, постоянно нужно регулярно следить за показателем РН, не прокисла ли вода. Для полного успеха содержания любых рыб им желательно поднять карбонатную жесткость и снизить кислотность, довести ее до нейтральной. А это сделать гораздо легче, чем умягчить жесткую воду. В самом простом варианте достаточно добавить в грунт или в биофильтр мраморную или коралловую крошку или воспользоваться фирменными препаратами для коррекции жесткости и рН. В любом случае стабильное значение рН будет надолго обеспечено, если вы будете придерживаться инструкций по применению тех или иных препаратов и спецсредств. Подробнее об этом читайте в следующих номерах журнала.
И самый последний, тонкий момент. Это приобретение и адаптация рыб к имеющимся условиям (чему будет посвящена отдельная тема в третьем номере нашего журнала). Сколько ошибок делается сплошь и рядом, сколько тысяч рыбьих душ ежедневно по стране уходит в небытие из-за массовой вопиющей безграмотности в этом вопросе! А ведь на деле все не так сложно и страшно. Сначала запомним еще одно простое и важное правило: любая рыба гораздо легче адаптируется при переходе из более жесткой и щелочной воды в более мягкую и кислую (почему так — см. список литературы в конце статьи), чем наоборот. Без всяких проблем можно в течении 20 минут перевести рыбу из воды с GH 20 и рН 8,5 на воду, с показателями GH 6-10 и рН 6,5-7.0. Особенно, при условии, что у поставщика данная рыба давно адаптирована на жесткую и щелочную воду и, соответственно, имеет высокий иммунитет. Помните, у рыбы, разведенной и долгое время содержащийся в жесткой и щелочной воде иммунитет гораздо выше, чем у рыб, обитающих в кислой и мягкой воде. А теперь попробуем сформулировать решения для разных групп потребителей.
Начнем с обычных аквариумистов-любителей. Им можно только посоветовать приобретать рыбу не из сомнительных источников, а в зоомагазинах или хозяйствах с заведомо схожими параметрами воды. Чаще всего это окажутся зоомагазины по соседству, но в любом случае не лишним будет поинтересоваться данным вопросом у продавцов. Заодно магазин пройдет или не пройдет несложный тест на профпригодность, ибо там, где продавец не сможет ответить на вопрос о показателях рН воды, в аквариумном отделе, вероятно, лучше ничего живого не покупать. И еще. Даже в зоомагазине с хорошей репутацией и подходящей водой лучше не покупать рыб сразу после их поступления в продажу. Подождите 4-5 дней, переложите возможные сложности адаптации новых рыб на магазин.
Советы сотрудникам зоомагазинов, занимающихся закупкой рыбы для продажи в розницу, тоже дать несложно. В регионах с жесткой щелочной водой надо либо отказаться от приобретения рыб из хозяйств, работающих на мягкой и кислой воде, либо учиться адаптировать рыбу к своим условиям. Магазинам с мягкой и кислой водой будет немного легче в плане географии поставщиков, но грамотно адаптировать рыбу придется учиться и здесь. Ведь процессы адаптации и акклиматизации далеко не заканчиваются на значениях кислотности и жесткости воды, существуют и другие, более важные мероприятия по подготовке аквариумной воды к приему новой рыбы, поступающей в ваше хозяйство. А вот как это делать правильно, мы расскажем в одном из следующих номеров нашего журнала.
Наконец, крупные рыборазводни и карантинные базы должны не только уметь адаптировать рыбу, поступающую к ним, но в идеале, должны уметь подготавливать рыбу к воде конкретного заказчика. Но это уже будет совсем другая история...

Рекомендуемая литература
Бардач Дж., Риттер Дж., Макларни У. Аквакультура. М., 1978.
Грин Н., Стаут У, Тейлор Д. Биология: Пер. с англ./ Под ред. Р. Сопера. М., 1993.
Жизнь животных. В 6 томах/ Под ред. Т.С. Расса, т. 4. Рыбы. М., 1971.
Никольский Г.В. Частная ихтиология. М., 1971.
Ответить

Вернуться в «Вода»