A nitrogén körforgása

A nitrogén körforgásáról már az iskolában, biológiaórán is tanultunk, és – sok más ismerethez hasonlóan – ennél is elgondolkodtunk, hogy miként bizonyulhat hasznosnak a későbbi életünk során. A választ megkapjuk, amint akvaristává válunk, hiszen az akváriumban a nitrogén körforgása válik a siker kulcsává, így ezek a biológiaórák nemcsak az ismereteinket bővítették, de halaink jólétét is megalapozták.

Hogyan működik a nitrogén körforgása

A halak ammóniát bocsátanak ki légzésük és anyagcseréjük során. Az ammónia azonban igen mérgező a halak számára, és ha nem oldjuk meg ezt a problémát, a halaink korai halálához vezet az ammónia jelenléte. A természet maga adja a kezünkbe a kulcsot, mivel egy Nitrosomonas nevű baktérium képes az ammóniát lebontani és nitritté alakítani. A nitrit ugyan szintén mérgező a halak számára, de van egy másik baktériumcsoport, a Nitrobacter, melyek a nitritet kevésbé mérgező nitráttá alakítják. Ez a fajta ciklikus lebontása az anyagoknak a baktériumok segítségével tovább folytatódik, és természetes folyamat minden érett, beállt akváriumban, a halak pedig képtelenek lennének a kis teret adó mesterséges környezet elviselésére e nélkül. A nitrogénciklus úgy tér vissza a halakhoz, hogy a növények beépítik növekedésük során a nitrogént, egyes halak pedig megeszik a növényeket, így a ciklus újra elkezdődik.

A nitrogén körforgásának segítése

Az átlagos akváriumban a nitrogénciklus önmagában nem működne megfelelően, mivel a halak száma a víz mennyiségéhez és a növényzethez viszonyítva igen nagy. Mi tehát úgy segíthetjük a folyamatot, hogy a természetes körülményektől eltérően jóval több baktérium számára kínálunk helyet az akváriumban. A baktériumoknak a biológiai szűrő ad otthont, amelyet mi terveztünk olyan céllal, hogy milliónyi baktériumot tudjunk kis helyre bezsúfolni. Ez úgy oldható meg, hogy speciális anyagokat használunk, melyek lyukacsos szerkezetűek és nagy a felületük. A baktériumokat folyamatosan oxigénnel és táplálékkal (a halak anyagcseretermékeivel) látjuk el, ők pedig lebontják azt.

A halak és a növények szerepe a nitrogénciklusban

1.  A hal oxigént használ fel és anyagcseretermékeit (ammóniát) kiválasztja

2.  A baktériumok az ammóniát nitritté alakítják

3.  A baktériumok a nitritet nitráttá alakítják

4.  A növények felhasználják a nitrátot

5.  A növények a napfény segítségével a fotoszintézis során oxigént és tiszta vizet állítanak elő a halak számára

A hígítás további jelentősége

A sűrű növényzetű akváriumokban a nitrátot a növények beépítik, de mivel az akvárium kicsiny víztömeg, mégis rendszeres vízcserére van szükség. A vízcsere révén ásványi sók és pH-pufferek kerülnek az akváriumba. Eltávolítjuk vele az üledéket, a halak által termelt növekedés gátló vegyületeket (így lehetővé válik, hogy tovább növekedjenek az állatok) és a foszfátokat, és megtisztítjuk a piszkos vizet. Ezért, még akkor is cseréljük le kéthetente a víz 30%-át, ha a nitrogénciklus teljesen jól működik.

A ciklus felborulása

Ha a nitrogénciklus működik az akváriumban, miért tapasztalnak az akvaristák problémákat az ammónia, a nitrit és a nitrát miatt? A válasz az, hogy mind a baktériumoknak, mind pedig a halaknak segítségre van szükségük ahhoz, hogy feladatukat megfelelően elláthassák. Ha nagy kapacitású szűrőt választunk, több baktériumnak képes otthont adni, így azok több hulladékot tudnak majd feldolgozni. A baktériumok meghatározott időszakonként osztódnak, és amikor sok halat teszünk az akváriumba, néhány napot igénybe vesz, hogy elegendő baktérium legyen az általuk termelt anyagok lebontására. Ha a szűrő nem eléggé nagy teljesítményű, még az is előfordulhat, hogy nincs elég hely az összes baktérium befogadására. Ha a növekvő nitrátszint a probléma, nem elegendő minden esetben élő növényeket telepíteni az akváriumba a nitrát felhasználására. Ez a helyzet még a legnagyobb akváriumokban is előfordulhat kis egyedszám esetében is, ezért a fentiek figyelembevételével a vízcsere a legjobb megoldás a szennyező anyagok alacsony szinten tartására.

Forrás: Jeremy Gay