Параметры воды в аквариуме — pH, нитраты, фосфор

Любой гидропонный раствор, вне зависимости от состава и происхождения, обладает двумя важнейшими показателями, которые выращивателю абсолютно необходимо уметь измерять и контролировать. Первый показатель — это концентрация раствора

, т. е. общая плотность растворённых в нём веществ. (Второй показатель — pH, т. е. кислотно-щелочной баланс, которому посвящён следующий очерк).

Для чего нужно измерять и контролировать концентрацию питательного раствора?

• Если концентрация раствора окажется недостаточной

, ваши растения будут недополучать питание и, как следствие, медленнее расти и хуже плодоносить;

• Если концентрация окажется чрезмерной

(к примеру, в 2-3 раза выше нормы), это может спровоцировать корневые и листовые ожоги, задержку роста, сброс цветков, деформацию и повреждение листьев и плодов, болезни и т. п. Молодые растения особенно уязвимы к передозировке.

Поэтому, зная концентрацию вашего раствора, вы сможете правильно отрегулировать его насыщенность и обеспечить вашим растениям оптимальный (т. е. сообразный их стадии развития и видовым потребностям) режим питания.

На что влияет жесткость воды в аквариуме

Если кратко, то на общую жесткость GH можно не смотреть. Достаточно того, чтобы ее величина не была запредельно высокой.

Для рыбок не имеет большого значения, какой в аквариуме уровень общей жесткости GH.

Вам достаточно убедится, что она не имеет запредельных значений.

Для аквариумных рыбок и растений важнее показатели карбонатной жесткости KH и показатели pH уровня.

Эти два параметра напрямую влияют друг на друга, и поэтому рассматривать их стоит вместе.

Параметр pH уровня определяет кислотность аквариумной воды, и связь с уровнем карбонатной жесткости KH очень проста.

Просто запомните, чтобы не погружаться в пучины гидрохимии.

Вода с карбонатной жесткостью более 12 градусов жесткости будет обладать щелочной реакцией.

Вода средней карбонатной жесткости в пределах 8-12 градусов жесткости будет близка к нейтральной реакции с pH уровнем равным примерно 8.

Вода с карбонатной жесткостью менее 6 будет обладать, как правило, кислотной реакцией.

Что это означает и как это влияет на рыбок?

Излишняя кислотность аквариумной воды, иначе говоря, низкий уровень pH, может приводить к повреждению тела и глаз рыбки с последующим поражением внутренних органов.

Излишне жесткая и щелочная вода с pH более 9 приводит к повышению концентрации аммония и аммиака в аквариумной воде.

Аммоний и аммиак вызывают тяжелейшее отравление у всех обитателей аквариума. Вплоть до гибели всего живого в аквариуме.

Также излишне щелочная вода вызывает ожоги и повреждения внешних покровов рыбки, делая рыбок более восприимчивыми к инфекциям.

Возникает вопрос, какие параметры жесткости должны быть у аквариумной воды?

Чем измеряют концентрацию раствора?

Концентрацию измеряют с помощью прибора под названием EC-метр или TDS-метр; иногда производители называют их не «метр», а «тестер». Несмотря на загадочное техническое название, в обращении они не сложнее обычного медицинского градусника и в самом простом исполнении выглядят так:

Продаются также более продвинутые комбинированные измерительные приборы «4-в-1» или «5-в-1», совмещающие функции EC- и TDS-метра, pH-метра, термометра и даже измерителя солёности воды:

О нас

Строительная многие годы осуществляет строительные работы во всех регионах России. За это время мы накопили огромный опыт работ, приобрели надежных поставщиков строительных материалов, техники, оборудования. У нас трудятся только квалифицированные специалисты, которые гарантированно качественно и в срок выполнят все необходимые строительные работы.

Для комплектации наших объектов мы используем самое современное строительное оборудование от лучших мировых производителей. Мы подходим индивидуально к каждому клиенту, и подбираем именно то, что максимально соответствует пожеланиям заказчика.

Выбирая строительную Вы получаете надежного партнера, результат совместного сотрудничества с которым долгие годы будет радовать Вас.

Вместе с тем, у нас Вы можете получить профессиональные консультации по проектированию, комплектации и строительству бассейнов, аквапарков, домов, коттеджей, бань, саун, фонтанов.

При необходимости наши специалисты совершенно бесплатно осуществят выезд на место предполагаемого строительства и сделают все необходимые замеры и расчеты.

Офисы строительной расположены в Москве, Санкт-Петербурге и Омске. Полный адрес и месторасположения офисов, а также контактные телефоны можно посмотреть на официальном сайте строительной компании в разделе контакты.

В чём разница между EC- и TDS-метрами?

Оба эти прибора измеряют один и тот же физический показатель — электропроводность раствора, т. е. его способность проводить электрический ток, по которой можно судить о концентрации солей в растворе. Разница между ними в том, что они измеряют этот показатель в разных единицах:

• EC-метр

(EC,
англ.
electrical conductivity) измеряет электропроводность в стандартных единицах — mS/cm (миллисименс на сантиметр);

• TDS-метр

(
англ.
Total dissolved solids, «общее количество растворённых частиц») вначале измеряет электропроводность, а затем конвертирует его в другую единицу измерения —
ppm
(
англ.
parts per million, «частей на миллион»). К примеру, 200 ppm означает, что в данном растворе на миллион частиц воды приходится 200 частиц некоего вещества, способного проводить ток.

Обратите внимание на слово «некоего». Штука в том, что TDS-метр и в самом деле не имеет ни малейшего понятия о химическом составе веществ, находящихся в растворе! Он показывает лишь число частиц электропроводящего вещества, но не знает, что это за вещество. Поэтому контроль состава веществ, находящихся в растворе, — задача самого выращивателя.

Оптимальная жесткость воды в аквариуме

Как уже выяснили, нельзя говорить об одной жесткости воды в отрыве от ее pH уровня.

Для любого домашнего аквариума можно рекомендовать следующие параметры воды.

Вода должна быть средней карбонатной жесткости 8-10 градусов жесткости при нейтральном уровне pH 6-8.

Эти параметры воды будут оптимальными для большинства аквариумных рыбок.

Проблемы возникнут только при разведении некоторых прихотливых икромечущих рыб, которым для нереста нужна вода с иными показателями жесткости и кислотности.

С этим разобрались.

Перейду к следующему пункту.

Почему EC практичнее, чем TDS/ppm?

EC практичнее потому, что это стандартизированный физический показатель, который во всём мире понимается одинаково

. Именно поэтому, получив рекомендацию довести ваш раствор до EC 1,2, вы чётко понимаете, что имеется в виду показатель 1,2 mS/cm (миллисименс на сантиметр).

А вот при использовании TDS-метра не всё так однозначно, поскольку данный прибор использует другую единицу измерения — ppm (англ. parts per million

, «долей на миллион»). И, в зависимости от того, где и для кого данный прибор был изготовлен, для конвертации из EC в ppm он может использовать один из трёх стандартов:

1. Американский стандарт
   , продвигаемый производителями измерительного оборудования Hanna Instruments и Milwaukee, для конвертации из EC в TDS в качестве эталона использует раствор поваренной соли (NaCl). Cогласно этому стандарту:

1 EC = 500 ppm

1. Европейский стандарт
   , продвигаемый фирмой-производителем Eutech, для конвертации из EC в TDS в качестве эталона использует раствор хлорида калия (KCl). Согласно этому стандарту:

1 EC = 640 ppm

1. Австралийский стандарт
   , продвигаемый новозеладской фирмой-производителем Bluelab, для конвертации из EC в TDS в качестве эталона использует среднюю электрокондуктивность раствора трёх солей, присутствующих в питьевой воде (сульфат натрия, бикарбонат натрия, хлорид натрия), взятых в пропорции 40/40/20. Поэтому согласно этому стандарту:

1 EC = 700 ppm

Итак, если вы измеряете в EC, то полученные значения будут понятны кому угодно без дополнительных уточнений. А если вы пользуетесь TDS, то, читая прикладную литературу или обмениваясь на форуме данными, полученными с помощью TDS-метра, вам придётся каждый раз уточнять, о каком из трёх стандартов ppm идёт речь, что непродуктивно и утомительно.

Как изменить водородный показатель

pH воды – нестабильный показатель. При изменении его с помощью реагентов он на протяжении короткого периода времени возвращается к прежнему уровню.

Для поддержания его на отметке 7,0 и выше можно использовать мрамор или известняк в качестве декора или фильтрующего материала. Но учтите, что такой метод повышает жесткость воды.

Можно добавить в воду пищевую соду. В этом случае водородный показатель меняется быстро и надолго.

Если необходимо сделать pH ниже 7,0, то используют наполнители на основе торфа. Их устанавливают в фильтр.

Понижать или повышать водородный показатель с помощью специальных реактивов не рекомендуется, так как это финансово затратно.

Таблица конвертации EC в TDS/ppm

Химический состав воды

Жесткость

В большинстве случаев люди могут узнать, какая вода течет у них из крана — жесткая или мягкая — по эффектам, производимым ею в доме. В жесткой воде для получения пены требуется большее количество мыла, чем в мягкой, а кроме того, жесткая вода вызывает образование налета на внутренней поверхности деталей водопровода и металлических чайников. Этот налет в основном представляет собой карбонат кальция (СаСО3). Жесткость воды определяется значением концентрации некоторых растворенных минеральных веществ, главным образом солей кальция (Са) и магния (Mg). В природе они попадают в воду, когда она течет сквозь горные породы и почву, содержащие соответствующие минералы. Точно так же аквариумная вода может стать более жесткой, если при оформлении используются известняки и другие декоративные элементы, содержащие соответствующие растворимые минеральные соли. Вода, содержащая малое количество таких солей или вообще не содержащая их, называется мягкой.

Соотношение жесткости и содержания минеральных веществ

Жесткость — важный параметр для аквариумиста, однако стоит особо отметить, что она определяется только количеством некоторых растворенных минеральных веществ. Есть и другие вещества, вносящие вклад в общее содержание минеральных веществ, но не влияющие на жесткость воды, определение которой дано выше и которую можно измерить с помощью специальных тестов. На основании того же самого критерия можно сказать, что, хотя вода, очищенная от минеральных веществ (то есть с минимальным их содержанием), является мягкой, такая вода не обязательно должна быть абсолютно лишена минеральных веществ. Очень важно помнить об этом, так как некоторые методы смягчения воды (см. ниже) не снижают содержания минеральных веществ, а просто превращают соли, делающие воду жесткой, в другие соли, не влияющие на жесткость.

Умение различать такие параметры воды, как жесткость и мягкость, необходимо в том случае, если вам придется иметь дело с каким-нибудь «трудным» видом рыб, предъявляющим высокие требования к окружающей среде. В качестве примера можно привести особые виды рыб, водящиеся в некоторых реках бассейна Амазонки, где вода на удивление мягкая и почти не содержит минеральных веществ. Если же вы держите неприхотливых рыб, то в этом случае обычно достаточно учитывать только жесткость воды.

Измерение жесткости и содержания минеральных веществ

Наборы для измерения жесткости воды можно приобрести в зоомагазинах. Их можно использовать как для проверки воды, поступающей из водопровода, так и аквариумной воды (например, чтобы определить, влияют ли на жесткость воды элементы оформления аквариума). В наборах разных фирм, предназначенных для определения жесткости воды иногда используются разные единицы измерений — миллионные доли (ррм), а также английские, французские и немецкие градусы. Руководствуясь литературой, посвященной аквариумистике, где часто приводятся примеры определения жесткости в соответствии с каждой из этих систем, можно определить систему и соотнести данные, приведенные в литературе, с показаниями вашего измерительного набора.

Аквариумные измерительные наборы не пригодны для полного комплексного анализа химического состава воды. Может быть, вам удастся получить такие данные о местной водопроводной воде у предприятия, занимающегося водоснабжением, или отдать образец воды в лабораторию для тестирования. Величину содержания минеральных веществ можно точно узнать, измерив способность воды проводить электрический ток, т. е. ее электропроводимость. Чем выше электропроводимость, тем выше концентрация минеральных веществ. Однако такой способ не дает представления, о каких именно минеральных веществах идет речь. Если аквариумист держит рыб, для которых содержание минеральных веществ имеет решающее значение, тогда лучше приобрести специальный прибор, измеряющий удельную электропроводимость — его можно купить там, где продается лабораторное оборудование. В книгах, где приведены биотопные данные для аквариумных рыб, обычно имеются также результаты измерения электропроводимости.

На заметку:

Единицы жесткости воды, выраженные в миллионных долях (ppm) растворенных солей кальция*

1 английский градус (Clark) = 14,3 ppm 1 немецкий градус (dH)** = 17,9 ppm 1 американский градус = 17,1 ppm 1 французский градус (fh) = 10,0 ppm 1 ppm = 1 миллиграмм на литр

* Английские, французские и американские градусы жесткости выражают содержание карбоната кальция (СаСО3), в то время как немецкие градусы показывают содержание окиси кальция (СаО).

** Номинально обозначение «dH» применяется только к немецким градусам жесткости, однако в последние годы оно стало применяться универсально. Смягчение и деминерализация воды

Если там, где живет аквариумист, водопроводная вода слишком жесткая или настолько бедна минеральными солями, что становится непригодной для рыб, которых он желает держать, можно принять целый ряд мер:

Как пользоваться EC- или TDS-метром?

Элементарно просто! Я ведь говорил, что эти приборы не сложнее градусника, правда? Сейчас вы в этом убедитесь.

• Включите ваш EC- или TDS-метр, нажав кнопку ON/OFF.

• Снимите колпачок, защищающий электроды и погрузите их в раствор на глубину, не превышающую пунктирную линию (см. фото).

• Кнопка HOLD нужна для того, чтобы зафиксировать на экране измеренное значение. Этой кнопкой удобно пользоваться в случаях, если замер нужно провести в тесной и тёмной ёмкости (например, в непрозрачной банке с узким горлом), где экранчик EC-метра становится недоступен для прямого обзора. Чтобы снова привести ваш прибор в режим постоянного измерения, нажмите кнопку HOLD ещё раз.

• Измеренное значение, отображамое на табло, означает концентрацию солей в вашем растворе. У TDS-метра оно отображается в ppm, у EC-метра — в миллисименсах на сантиметр (mS/cm) или микросименсах на сантиметр (uS/cm).

• После измерения прополощите электроды в чистой воде и наденьте защитный колпачок.

Пример:

прибор на фото вверху намерил 298 ppm. Велика ли концентрация данного раствора? Ответ: для гидропоники — не особенно. Потому что это количество солей, содержащихся в обычной водопроводной питьевой воде повышенной жёсткости, которая (сюрприз!) и налита в плошку.

Окислительно-восстановительный потенциал воды

Окислительный процесс в аквариуме – это соединение нитритов с кислородом, а восстановительный – распад нитритов и освобождение кислорода.

Параметры:

• rH 40-42 – максимальное окисление (чистый кислород)
• rH 35 – сильное окисление
• rH 30 – незначительное окисление
• rH 25 – слабое окисление
• rH 20 – слабое восстановление
• rH 15 – незначительное восстановление
• rH 10 – сильное восстановление
• rH 5-0 – максимальное восстановление (чистый водород)

Большая часть рыбок и растений хорошо чувствуют себя при rH 25-35. Есть виды, которые любят более высокий или низкий показатель rH. Для измерения окислительно-восстановительного потенциала воды используют специальные приборы. Увеличить параметр можно подменив воду, просифонив грунт и постоянной продувкой воздухом.

Важность кислорода и углекислого газа в аквариуме и изменение их количества.

Вода является хорошим растворителем для многих соединений, в том числе газов в воздухе: кислорода и углекислого газа.

1.1. Кислород O 2 и его значение

Содержание кислорода в воде зависит от многих факторов: от глубины резервуара, температуры воды, наличия растений и животных. Воды, которые находятся в движении, обычно лучше насыщены кислородом, чем стоящие. Зависимость температуры от степени оксигенации обратно пропорциональна — с повышением температуры насыщение воды кислородом уменьшается. Вода в аквариуме насыщается кислородом прежде всего из воздуха. Если он остается неподвижным, только его верхние слои насыщаются кислородом. Дополнительным производителем кислорода являются здоровые растения, выращенные нами. Получателями кислорода являются рыбы и другие аквариумные животные, микроорганизмы, живущие в воде (в основном в субстрате, в фильтре) и ночью (в темноте), а также в растениях. Отсюда необходимость дополнительного проветривания ночью (приведение воды в движение). В хорошо оксигенированном аквариуме происходит кислородное разложение органических загрязнителей и окисление органических соединений (белков, углеводов или жиров) до простых соединений, легко усваиваемых рыбой и растениями. Процессы анаэробного разложения (недостаток кислорода в аквариуме) приводят к образованию ядовитых веществ, вредных для обитателей аквариума (например, сероводород, органические кислоты, полициклические ароматические углеводороды), которые являются причиной, среди прочего, неприятный запах.

Чтобы увеличить количество кислорода в аквариуме, необходимо установить дополнительный фильтр или аэратор, заменить его на новый или ввести больше растений в аквариум.

1.2. Углекислый газ СО 2 и его значение

В течение дня углекислый газ выделяется рыбой и другими водными животными, возникает в процессах разложения органических соединений, а ночью также выделяется растениями. Избыток этого газа в воде способствует аквариум с небольшим количеством растений, недостаточной вентиляцией и чрезмерным удобрением субстрата. Чрезмерное количество растений по отношению к рыбам в аквариуме также не рекомендуется — днем ​​это приводит к дефициту углекислого газа и кислорода ночью. Это также является причиной биологической декальцинации воды (растения извлекают углекислый газ из бикарбонатов кальция и карбонатов кальция). Только аквариум поддерживает биологический баланс (количество рыб по отношению к растениям, оптимальная температура, pH, жесткость воды, количество света, систематическая очистка и замена воды, соответствующие фильтры и аэраторы, сыпучий субстрат) способен эффективно функционировать на благо нашей рыбы и растений. Следует также упомянуть, что избыток углекислого газа может вызвать снижение pH. Если мы преувеличиваем количество этого газа при подаче в аквариум (выше 50 мг / литр), тогда рН может упасть до уровня, при котором рыба может начать умирать. Я приведу здесь несколько примеров зависимости значения рН от количества диоксида углерода, растворенного в воде:

Наиболее рекомендуемая доза углекислого газа составляет 20-30 мг / л, и ее необходимо поддерживать для обеспечения роста растений. Также важно, чтобы количество света находилось в пределах 0,5 Вт, чтобы растения могли использовать CO 2 в процессе фотосинтеза.

Что представляет собой измерительный прибор и как им пользоваться?

Как правило, это компактный анализатор удобной формы с дисплей для вывода показаний и кнопками включения-выключения и фиксирования показаний. Данные опции расположены на передней панели TDS метра.

В нижней части прибора под защитным колпачком находятся два электрода, которые необходима, опустить в воду для сбора нужных показаний.

На обратной стороне анализатора расположена фиксирующая клипса и калибровочный винт.

В верхней части прибора встроен отсек для батареек . TDS метр работает от двух батареек типа LR44.

Устройство довольно просто в использовании.

Включив прибор нажатием кнопки «вкл»/ «on», смотрим на дисплей, где показывается контрольное значение «000». Опускаем прибор электродами в жидкость /воду и ожидаем резюме расчетного значения. Показатель индикации (оценки состояния и качества) трехсегментный и если величина больше 999, то снизу высветится обозначение Х10.Согласно санитарно-гигиеническим нормативам допустимая норма концентрации жесткости воды не должна превышать показатель 350 ppm.

Ниже приведены значения чистоты жесткости водопроводной воды:

• 50 ppm – безупречная чистота пригодная для питья и приготовления в пищу;

• 170 ppm – вода после угольной очистной фильтрации, так сказать приемлемо-допустимая;

• 300 ppm – жесткая вода с ограничением в применении;

• 400ppm – малопригодная вода высокой жесткости и наличием посторонних примесей;

• 500 ppm – вода повышенной жесткости не пригодная для употребления в пищу, питье так называемая «техническая» вода.

Температура измеряемой прибором TDS метр воды не имеет существенного значения и никоем образом не влияет на характеристику измерения и воды.