Жесткость воды в аквариуме: что это такое, какой должна быть в норме общая и карбонатная, как измерить, повысить и понизить уровень?

Об оптимальной жесткости

При таком параметре воды обитатели рыбного домика чувствуют себя комфортно и здорово. Они активно размножаются и растут. Оптимальная жесткость в рыбном домике отличается от ее показателей в реках, озерах, ручьях. И причина тому — постоянное изменение течения. Но все же в природных водоемах рыбкам гораздо комфортнее, нежели в водопроводной воде, потому что там нет химических веществ, например, железа, хлора.

Если говорить об аквариумных растениях, то для них важное значение имеет карбонатная жесткость водной среды. Измеряется она в dKH

Растениям нужны условия, обеспечивающие поглощение компонентов питания рыб. Такие условия создает кислотность (pH), которая напрямую зависит от карбонатной жесткости. По сути, карбонаты — это гарантия поддержки стабильной кислотности воды. Чем выше карбонатная жесткость жидкости, тем выше и ее щелочность.

Оптимальная жесткость воды в аквариуме — 4-6 dKH градусов. При таком ее уровне показатель кислотности составляет 6,8-7,2 pH. В таких условиях растения и живые обитатели рыбного домика чувствуют себя очень хорошо. Повышение dKH подразумевает и увеличение показателя щелочности. Это, в свою очередь, приводит к дисбалансу в водном царстве, нарушению питания растений, порой и к отравлению рыбок аммиаком.

Запрещается уменьшать карбонатную жесткость ниже уровня 4 dKH, поскольку самое эффективное впитывание растительностью углекислого газа происходит именно при вышеуказанном показателе жесткости. Ниже уровня 4 dKH начинают наблюдаться признаки нарушения водного баланса.

Что это такое?

Жесткость воды – параметр, отображающий концентрацию солей, формирующихся благодаря щелочноземельным металлам. К ним относят магний, кальций, вспомогательные элементы. Чем больше веществ концентрируется в воде, тем выше ее жесткость. Это не означает, что параметр должен быть полностью исключен.

Нужен качественный баланс веществ для поддержания нормальной жизнедеятельности растений, рыб.

Общая

Общая жесткость – все количество солей кальция и магния, присутствующих в воде. Она делится на следующие виды:

Карбонатная или временная.
Некарбонатная – постоянная.

Общий параметр отражает все количество элементов, которые формируют щелочную среду. Он постоянно меняется, так как микроэлементы осаждаются, рыбы и растительность выделяют продукты метаболизма.

Карбонатная

Карбонатная жесткость указывает на наличие анионов гидрокарбоната, бикарбоната. Кислотно-основное состояние сильно повышается.

Выделяют следующие особенности:

формирование осадочных частиц;
в процессе кипячения осадочные вещества формируются в большей степени, дополнительно выделяется газ;
ph меньше, чем у схожих показателей.

Некарбонатная

Некарбонатная жесткость не меняется под влиянием разных веществ и термической регуляции. Она появляется благодаря следующим свойствам:

постоянно действующие соли;
содержание Cl, SO4.

Вещества поддерживают среду на оптимальном уровне. Оба вида жесткости взаимодействуют. Но последний параметр есть всегда, вне зависимости от условий.

Параметры воды и способы их изменения

2.1. рН воды и контроль

Химические соединения, растворенные в воде, влияют на ее pH, измеряемый фактором pH. В большинстве случаев подходящая вода имеет нейтральный рН, т.е. рН = 7. PH воды можно очень точно измерить с помощью pH-метра (однако это дорогое устройство при покупке), менее точно — с помощью цветовых индикаторов в виде растворов (например, бромтимоловый синий — диапазон pH 6,2-7,6, метиловый красный — диапазон). pH 4.2-6.3, однако, не очень практичные методы), доступные в зоологических магазинах с гистограммами (их преимущество в том, что помимо pH также указывают другие параметры воды, например: уровень углекислого газа, жесткость воды, нитриты, нитраты и другие) или с pH (целлюлоза, лакмус или другой, пропитанный красителем). На практике мы чаще подкисляем водопроводную воду (необходимую для размножения определенных видов), чем ее щелочную. Понижение рН воды можно получить, пропустив ее через фильтр, наполненный торфом из торфа или ольхи (при снижении рН до 6-6,5 следует помнить, что фильтрованная вода должна быть предварительно размягчена). Конечно, в зоомагазинах есть и готовые подкисляющие вещества. Для повышения рН воды можно использовать готовые препараты, доступные в аквариумных магазинах или карбонат натрия. Чтобы снизить pH, воду можно смешать с дистиллированной водой или фильтром обратного осмоса, который отделяет соли от воды, дающей мягкую воду. Для повышения рН воды можно использовать готовые препараты, доступные в аквариумных магазинах или карбонат натрия. Чтобы снизить pH, воду можно смешать с дистиллированной водой или фильтром обратного осмоса, который отделяет соли от воды, дающей мягкую воду. Для повышения рН воды можно использовать готовые препараты, доступные в аквариумных магазинах или карбонат натрия. Чтобы снизить pH, воду можно смешать с дистиллированной водой или фильтром обратного осмоса, который отделяет соли от воды, дающей мягкую воду.

Вы также можете использовать сушеные шишки черной ольхи, из которых мы готовим отвар (залить кипятком и держать под крышкой, пока он не остынет) или использовать в качестве вклада во внутренний или внешний фильтр. Трудно определить правильное количество, поэтому вы должны внимательно следить за значением pH. В среднем используется 8-13 конусов на 100 л аквариумной воды.

Мы никогда не меняем параметры воды, если в ней есть рыба

Также важно не переусердствовать, то есть лучше менять pH слишком мало, чем слишком сильно. Внезапные изменения параметров воды при этом рН могут нанести вред обитателям аквариума, поэтому мы делаем их поэтапно

2.2. Жесткость воды KH и GH

Как известно, карбонатная жесткость (переходная) KH удаляется кипящей водой. Другое в воде, среди других Сульфаты кальция и магния (неуловимая жесткость) могут быть удалены с помощью соответствующих ионообменников. Сумма обеих твердостей называется общей твердостью GH, которая выражается в немецких градусах (1 градус соответствует 10 мг оксида кальция CaO или магния MgO, содержащихся в 1 литре воды).

Описательная шкала для воды	Общая твердость GH
Очень мягкий	0-5
мягкий	5-10
Средний жесткий	10-20
жесткий	20-30
Очень тяжело	выше 30

От редакции : Криптокорина парва

Ионообменники (иониты) удаляют соли (катионы и анионы) из воды. В аквариумистике используются катиониты (пористый материал или гель имеют кислотные свойства, которые при активации принимают отрицательный заряд и способны связывать катионы, в нашем случае кальций и магний). Каждый теплообменник имеет определенную ионную емкость (количество ионов, поглощенных на его поверхности), и после истощения его следует регенерировать (катионообменники регенерируют раствором хлорида натрия — NaCl). Обменники работают эффективно при медленном потоке воды и всегда должны быть под водой. В зоомагазинах также имеются готовые химикаты для смягчения воды. Жесткость воды можно определить лабораторными методами (весовой метод, мыльный метод — Кларк, методы титрования) и тестерами, доступными в нефтехимических магазинах.

Качество воды

Под качеством воды обычно подразумевают наличие в ней органических веществ, таких как аммоний, нитрит и нитрат. Эти компоненты – продукты метаболизма животных, в больших количествах могут оказывать на них отрицательное воздействие, вплоть до отравления, замедленного роста и гибели. Всем аквариумистам следует внимательно следить за этим показателем.

Органика может появиться в аквариуме из несъеденного корма, испражнений и разлагающихся тел водных животных и растений.

В аквариумах органика разлагается до двух форм – менее вредного аммония (NH4+) и опасного аммиака (NH3). Появление этих двух веществ напрямую зависит от показателя pH. На образование большого количества аммиака могут повлиять высокие температуры.

Каждый вид рыб переносит разные концентрации аммиака, но для благополучной жизни водных животных этот показатель не должен превышать более 0,02 мг/л.

Обычно тесты на органику показывают общее количество аммиака и аммония, и желательно, чтобы этот показатель не превышал 0,5 мг/л.

В течение дня количество органических соединений в аквариуме может меняться. Особо возрастает оно в первые часы после кормления

Важно помнить, что в благополучном аквариуме с хорошо выстроенным биологическим балансом этот показатель будет всегда стремиться к нулю

В группу риска попадают недавно запущенные, маленькие и перенаселенные емкости, не обладающие достаточным для переработки органики количеством бактерий.

Отравление аммиачными соединениями можно заметить невооруженным взглядом – рыбки начинают прятаться в углах аквариума или лежать на дне, у них краснеют жабры, они ведут себя вяло. На фоне постоянного угнетения у них ослабляется иммунитет, и они становятся уязвимы к различным болезням, например к туберкулезу или гексамитозу. В загрязненной органикой воде плохо растут высшие растения, но при этом наблюдается буйный рост нежелательных паразитических одноклеточных водорослей.

Чтобы снизить концентрацию аммиака и аммония в аквариуме, необходимо:

организовать качественную систему фильтрации;
поместить в емкость быстрорастущие и плавающие растения;
своевременно удалять остатки корма, мертвых рыбок и растения;
не допускать перенаселения;
не перекармливать рыбок;
отдавать предпочтение большим емкостям.

В дальнейшем аммиак и аммоний поглощаются нитрифицирующими бактериями и разлагаются до нитрита (NO2). Это соединение довольно токсично, но в благополучных водоемах сразу же поглощается нитратными бактериями, преобразующими его до относительно безопасного нитрата (NO2)

Необходимо помнить, что в кислой воде активность нитрифицирующих бактерий резко падает, поэтому важно обеспечить микроорганизмам объемное жилище, в котором их большое количество будет достаточным для успешной переработки органики

Хоть нитрат относительно безвреден, негативное воздействие на обитателей он все же оказывает – в занитраченной воде рыбки и растения плохо растут, а при резком переселении в чистую воду могут даже погибнуть. В воду с большой концентрацией нитратов не удастся подселить новых рыбок – они с большой вероятностью ее не перенесут.

Нитраты в небольших количествах поглощаются водными растениями и выводятся из аквариума во время подмен воды. Также в морских аквариумах и на рыбных фермах активно используют денитрифицирующих бактерий.

Кстати, перенаселение рыбок и выделение ими большого количества органики влияет на общую окисляемость. Чтобы оптимизировать количество населения домашнего водоема, нужно постоянно проводить тесты с использованием марганцовки.

Для теста необходимо взять порцию аквариумной воды и добавить в нее раствор марганцовки до светло-малинового цвета. Если через полчаса она сменила свой цвет до желтого, это значит, что в воде много органики и необходимо произвести подмену. Так можно постепенно сокращать поголовье — перед подменой нужно сверяться с тестом, пока не добьетесь желаемого результата.

Главные параметры аквариумной воды

Простая водопроводная вода из-под крана обладает нейтральными параметрами

Но очень важно жёсткость подогнать под требования обитателей аквариума. Чтобы аквариумная вода соответствовала основным критериям, необходимо использовать специальные тестеры и термометр

Все замеры выполняйте с учётом таких параметров:

Жёсткость. Этот критерий зависит от степени концентрации в воде магния, кальция и других веществ. Подходящий показатель жёсткости – от 5 и до 25 dGh. В зависимости от сезона и времени суток параметр будет меняться. Влияют на данный показатель и обитатели аквариума, которые поглощают соли.
Например, некоторые виды ракушек с камнями повышают жёсткость. Чтобы поддерживать прочность панциря ракообразных с улитками необходима жёсткая вода. Некоторые виды петушков и неонов нуждаются в мягкой аквариумной жидкости.
Кислотность. На данный параметр оказывают воздействие температура с жёсткостью воды, аэрация, конкретное время суток. К примеру, утром показания рН выше, а в вечернее время ниже.
Чтобы определить уровень рН, используйте лакмусовые тесты. Бумага становится синей в щелочной среде, а в кислотной краснеет. Подходящий показатель кислотности 6,5-8 рН. Применение соды делает воду щелочной, а для подкисления используются торфяные таблетки.
Температура. Влияет на нерест и качество насыщения воды кислородом. Размножение рыбок происходит, когда показатели температуры поднимаются до +28˚С. Отметка в +35˚С считается критической и при дальнейшем повышении температуры жители аквариума умирают.
Максимальное нижнее значение составляет +18˚С. Если аквариум расположен в холодном помещении, требуется дополнительное использование обогревателей. Лучший вариант – поддержание температуры воды в аквариуме в диапазоне +22…+27˚С.

Некоторые виды рыбок, неприхотливые к условиям обитания, способны приспосабливаться к различным параметрам кислотности и жёсткости. Но практически все разновидности декоративных рыбок остро реагируют на резкую смену температурного режима.

Например, цихлиды рода тиляпия способны выжить при температуре +70˚С, а некоторые виды Килли выдерживают и отметку +45˚С. Однако подобные эксперименты не стоит проводить в домашних аквариумах.

Что такое жесткость?

В воде присутствуют основные катионы: кальций, магний, марганец, железо, стронций. Последние три катиона мало влияют на жесткость воды. Существуют еще трехвалентный катион алюминия и железа, которые при определенном рН образуют известняковый налет.

Жесткость может быть разного вида:

общая жесткость – общее содержание ионов магния и кальция;
карбонатная жесткость – содержание гидрокарбонатов и карбонатов при рН большем 8,3. Их легко удалить через кипячение: во время нагревания распадаются на угольную кислоту и осадка;
некарбонатная жесткость – соли кальция и магния сильных кислот; нельзя удалить с помощью кипячения.

Существует несколько единиц жесткости воды: моль/м 3 , мг-экв/л, dH, d⁰, f⁰, ppm CaCO₃.

Почему вода имеет жесткость? Ионы щелочноземельных металлов есть во всех минерализованных водах. Они берутся из залежей доломитов, гипса и известняка. Источники воды могут иметь жесткость в различных диапазонах. Существует несколько систем жесткости. За границей к ней подходят более «жестко». К примеру у нас вода считается мягкой при жесткости 0-4 мг-экв/л, а в США – 0-1,5 мг-экв/л; очень жесткая вода в России – свыше 12 мг-эк/л, а в США – свыше 6 мг-экв/л.

Жесткость маломинерализованных вод на 80% обусловлена ионами кальция. С ростом минерализации доля ионов кальция резко снижается, а ионов магния – увеличивается.

Чаще всего поверхностные воды обладают меньшей жесткостью, чем подземные. Так же жесткость зависит от сезона: во время таяния снегов она снижается.

Жесткость питьевой воды изменяет ее вкус. Порог чувствительности для иона кальция – от 2 до 6 мг-экв/л, зависит от анионов. Вода становиться горьковатой и плохо влияет на процесс пищеварения. ВОЗ не дает каких-либо рекомендаций по жесткости воды, так как нет точных доказательств ее влияния на организм человека.

Ограничение жесткости необходимо для нагревательных приборов. Например, в котлах – до 0,1 мг-экв/л. Мягкая вода имеет низкую щелочность и вызывает коррозию водопроводных коммуникаций. Коммунальные службы используют специальную обработку, что бы найти компромисс между налетом и коррозией.