Nitrogenkredsløbet i akvarier

I de naturlige økosystemhabitater for de fleste almindelige tropiske fisk er tilstedeværelsen af giftige niveauer af nitrogenholdige forbindelser relativt sjælden. I et akvariemiljø er der dog ofte overfodring og overfyldning i et lille, indeholdt rum. Disse helt lukkede miljøer er befordrende for nitrogenforurening, der kan gøre dine akvariefisk syge eller endda dræbe. Her er en oversigt over de grundlæggende forbindelser og processer, der udgør nitrogenkredsløbet.

Nitrogen kredsløb

Det naturlige nitrogenkredsløb er en fuld-cyklus, hvor nitrogen går fra luft til plante til dyr til bakterier og tilbage til luft; et sådant system behøver ingen menneskelig indgriben. I et akvarium er nitrogenprocessen dog mindre en cyklus og mere en biokemisk kaskade, der involverer den kontinuerlige kemiske nedbrydning af nitrogenholdige forbindelser fra ammoniak til nitrit til nitrat. De endelige nitrater optages derefter af akvarieplanter eller fjernes fra vandet på anden vis.

Denne kaskade beskriver, hvordan naturligt affald i vandet bliver behandlet i naturlige økosystemer. Og selv i et lukket akvarium skal denne kaskade etableres og fostres af hobbyisten. Ammoniak, nitrit og nitrat er de vigtigste biologiske toksiner, der forekommer i et akvarium, så nitrogenets "cyklus" skal arbejde effektivt for at omdanne og fjerne alle disse affaldsbiprodukter.

I et levende akvarium etableres denne kaskade over tid. Det tager normalt op til tre måneder, før et nyt akvarium fuldt ud har omdannet sit affald til nitrat. Metoden til at opbevare dit nye akvarium langsomt over tid med yngre, mindre fisk er beregnet til at give de nitrogenomdannende bakterier tid til at vokse, for at holde trit med den gradvise stigning i affaldsstoffer.

Ammoniak

Fisk urinstof og proteiner bliver straks omdannet af bakterier (trin 1) til ammoniak. Under normale forhold er ammoniak en farveløs, skarp gas, der er meget giftig. Når ammoniak bliver for højt, skyldes det, at der er for mange fisk i akvariet, eller at fiskene bliver fodret mere, end de har brug for for en sund overlevelse. Men i et akvarium, der holdes i balance, vil bakterier kaldet "nitrogenfikserende bakterier" så spise (oxidere) denne ammoniak (trin 2) og ændre den til nitrit (nit-RITE).

Nitrit

Nitritter er de mest almindelige dræbere af akvariefisk, så det er de forbindelser, vi skal beskytte os imod i nitrogenkredsløbet. Nitritter opstår i akvariet gennem delvis oxidation af ammoniumioner. Nitrit-elskende bakterier omdanner derefter nitrittet til nitrat (nit-RATE) (trin 3), og gør det for det meste harmløst.

Det enkleste første skridt til at forhindre opbygning af nitrit er at fodre sparsomt og sikre, at der ikke er for mange dyr i tanken. For det andet, udfør et delvist vandskift regelmæssigt (ikke over 20% af det samlede volumen) med velældet vand, ikke postevand.

For det tredje skal du sørge for, at der ikke er alt for mange levende dyr i akvariet. Mange, der er nye til akvariehobbyen, glemmer, at selvom havkat, algeædere og snegle er "renere fisk", producerer de hver især affald og øger den samlede nitrit.

Nitrat

Nitrater er slutproduktet af oxidationen af nitrogenforbindelser. I akvariet produceres nitrater hovedsageligt gennem nedbrydning af animalsk protein og ammoniumforbindelser. Eksempler er urin, ekskrementer, fødevarer og rester af døde fisk, snegle og planteblade.

De fleste tropiske ferskvandsfisk og andre akvariebeboere er meget tolerante over for selv store mængder nitrater. Forholdsregler mod for høj ophobning af nitrater omfatter dog sparsomt fodring og kun at have en lille dyrebestand.

Planter

Fordi de aktivt bruger kvælstof, kan vandplanter også i høj grad reducere nitratniveauerne i et veltilpasset akvarium. I et naturligt økosystem fjerner og bruger planterne nitrater. I et uplantet tanksystem skal tankejeren udføre fjernelsen på dette sidste trin af kaskaden.