tlo
MojaRafa.pl » Cykl azotowy

Początek jest zawsze łatwy, problemy zaczynają się później.
Początek jest zawsze łatwy, problemy zaczynają się później.
Początek jest zawsze łatwy, problemy zaczynają się później.

Cykl azotowy

Kontrolowanie ilości różnorakich składników obecnych w wodzie jest niewątpliwie najistotniejszym czynnikiem wpływającym na powodzenie w utrzymaniu prawidłowo działającego akwarium. Naszym głównym celem jest zwykle zachowaniu na odpowiednim poziomie ilości związków azotowych rozpuszczonych w wodzie.


Azot (N2) jest gazem występującym w atmosferze ziemskiej w dużych ilościach. Stanowi on około 80% jej całkowitego składu, tak więc jest go w powietrzu znacznie więcej aniżeli tlenu lub wodoru. Ponieważ wchodzi w wiele reakcji chemicznych w atmosferze ziemskiej, występuje najczęściej w postaci związków organicznych. Mimo że sama obecność azotu nie wystarcza dla podtrzymania życia, jest on składnikiem absolutnie niezbędnym dla jego istnienia. Dobrze znanymi związkami azotu są przecież białka, DNA i RNA. Wszystkie żywe organizmy wydalają związki azotu, które tworzą się w czasie rozmaitych procesów biologicznych zachodzących w ich ciałach. Jednym z takich dobrze znanych nam, ludziom, składników jest mocznik (produkt uboczny metabolizmu białek). Ryby eliminują składniki azotu poprzez układy wydalniczy i oddechowy.


Prawdopodobnie ilość wprowadzanych do wody akwarium związków azotu można by zredukować poprzez ograniczenie lub zaprzestanie podawania pokarmów. Ale ryby wydalają związki azotu także w procesie oddychania – poprzez skrzela. Im silniejszy stres, tym więcej w akwarium związków azotu. A im więcej w wodzie akwarium związków azotu, tym bardziej zestresowane ryby obecność amoniakui azotynów  nasila bowiem stres. W ten sposób koło się zamyka. Zazwyczaj nietoksyczny jon amonowy (NH+4), który znaleźć można w wodzie kwaśnej, lub toksyczny amoniak (NH3), znajdujący się najczęściej w wodzie alkalicznej, są utleniane przez bakterie Nitrosomonas spp. do postaci azotynu (NO-2), który może być jeszcze bardziej trujący aniżeli amoniak, zwłaszcza w wodzie kwaśnej, gdzie tworzy śmiertelnie niebezpieczny kwas azotowy (III) HNO2 (zwany dawniej azotawym przyp. tłum.). Przebiegająca dalej przy udziale bakterii Nitrobacer spp. nitryfikacja powoduje powstawanie azotanów (NO3-), które razem z fosforanami (PO43-) i krzemianami (SiO4-2) wykorzystywane są przez rośliny jak nawóz. W czasie procesu nitryfikacji potrzebny jest także tlen i dlatego bakterie biorące udział w tej przemianie nazywane są aerobowymi. Proces przeciwny do nitryfikacji nazywany jest denitryfikacją i zachodzi przy braku tlenu, a prowadzą go bakterie beztlenowe (które znaleźć można zazwyczaj w „żywej skale” lub „żywym piasku”). W czasie denitryfikacji ostatecznym produktem procesu staje się azot lub jego podtlenek.


Gazy te uwalniane są najpierw do wody, a następnie poprzez wymianę gazową do atmosfery lub też zostają zaabsorbowane przez bakterie zwane Cyanobacteria. Cyanobacteria, znane jako glony nazywane są sinicami, a występować mogą w kolorze innym aniżeli wyłączne „cyanon” (w języku greckim „niebieski”). Sinice przybierać mogą barwę czerwonawą, zielonkawą, brązowawą, niebieskawą a nawet czarną. Są one jednokomórkowymi organizmami tworzącymi w akwarium obrzydliwe, śliskie powłoki pokrywające dekoracje i rośliny. Są one czymś pośrednim pomiędzy glonami a bakteriami i często nazywane bywają glonami „rozmazującymi” lub „tłustymi”. Jeśli sinice znajdą się w środowisku oligotroficznym (niewiele składników pokarmowych), ich szkodliwość jest niemal niezauważalna – nie są wówczas w stanie rozwijać się w dużych ilościach. Jeśli jednak ich środowisko bogate jest w składniki odżywcze takie jak fosforany, azotany, krzemiany i inne, rozrastają się niezwykle szybko. Najgorsze (z punktu widzenia akwarysty) są sinice przybierające kolor czerwony lub brązowy. Cyanobacteria mają zdolność pobierania azotu z atmosfery oraz wiązania go w swoich komórkach, jeśli jest on rozpuszczony w wodzie. Kiedy takie „pełne azotu” sinice są zjadane przez organizmy roślinożerne, azot przekształcony zostaje w dobrze znane związki amonowe, a następnie azotyny i w końcu azotany ( rys. 1).

Im bardziej alkaliczna jest woda w naszym akwarium, tym toksyczniejszy w niej amoniak. Fakt ten jest bardzo istotnym czynnikiem przemawiającym za unikaniem kumulacji tego związku, zwłaszcza w zbiorniku wymagającym zasadowego odczynu pH takim jak akwarium słonowodne lub zbiornik imitujący biotop jednego z Wielkich Jezior Afrykańskich. I na odwrót, im kwaśniejsza woda w akwarium, tym niebezpieczniejsze stają się azotyny. Bakterie biorące udział w nitryfikacji, aby poradzić sobie z przemianą amoniaku w azotyny, zużywają ogromne ilości nieorganicznego węgla. Wszystek węgiel zużywany w ten sposób pochodzi z rozpadu węglanów, dwuwęglanów   i innych związków odpowiedzialnych za prawidłowe buforowanie (stabilizowanie) parametrów chemicznych wody. Sytuacja taka spowodować może gwałtowne obniżenie się wartości pH.


Natura rozwiązała ten szczególny i poważny problem na długo przed tym, zanim akwaryści w ogóle zdążyli zauważyć jego istnienie. Falowanie, pływy i skład morskiego podłoża stanowią czynniki pozwalające na wyeliminowanie substancji organicznych zawierających azot i inne pierwiastki. Proces ten łatwy jest do zaobserwowania na plaży, gdzie rozbijające się o skały lub o brzeg fale tworzą swoistą „pianę”. Jej źródłem jest właśnie „wymywanie” substancji zawierających głównie białka, które są bogate w azot.


 

Biografia:

World Wide Web