Окислительно-восстановительный потенциал-2

 

Существует несколько способов увеличения rH в аквариуме:

• Поднять значение rH можно за счет подмены воды, аэрации и удаления продуктов жизнедеятельности обитателей аквариума, чистки грунта. Продукты окисления удаляются с помощью подмены воды, фильтрацией через механические фильтры и активированный уголь и установкой пепоотделительной колонки.

• Одним из наиболее приемлемых вариантов является использование озона. Следует сказать, что вода высокого качества не требует добавления озона, чтобы удержать величину редокс-потенциала на этом уровне;

• Теоретически очень сильным окислителем является перманганата калия — марганцовка (КМnO4). Но использовать его нужно осторожно и только в самом крайнем случае, когда все остальные методы уже были использованы. Постоянно использовать перманганат калия в аквариуме нельзя;

• Для повышения редокс-потенциала иногда применяется также пероксид водорода, более известный как перекись водорода, Следует, однако, сказать о противоречивых результатах применения перекиси водорода в аквариумах. По-видимому, неудачи были связаны со слишком быстрым подъемом редокс-потенциала в аквариуме;

Основными методами поддержания редокс-потенциала следует считать устранение причин, которые приводят к его снижению. В аквариуме причинами, которые приводят к снижению редокс-потенциала, являются:

• перекармливание животных или слишком частое кормление;

• наличие в аквариуме большого количества гниющего материала животного и растительного происхождения (мертвые рыбы, погибающие беспозвоночные, отмирающие растения);

• забитые грязью фильтры, особенно механические;

• грязный грунт;

• старый, вовремя не смененный активированный уголь;

• перенаселенный аквариум;

• неподходящий наполнитель для биофильтра;

• наличие нитритов в воде;

• низкий уровень растворенного кислорода;

• применение слишком большого количества различных органических добавок, микроэлементов, жидких удобрений;

 

Экспресс-анализ степени загрязнения аквариумной воды. Перманганатная окисляемость.

Здоровье и самочувствие аквариумных рыб в первую очередь зависит от среды их обитания – воды, от ее качества. Аквариум, изначально заполненный даже самой чистой водой, со временем будет загрязняться, и гидрохимические показатели впоследствии могут сильно отличаться от исходных. Появляются болезни у рыб и растений, дисбаланс биологического равновесия, и, в ряде случаев, помутнение воды, а также бактериальные вспышки. В арсенале опытных аквариумистов обязательно имеются тесты-индикаторы различных гидрохимических показателей. Аквариумистика, фактически, прикладная наука, а значит и подход к ней должен быть научный. И это не так сложно, как интересно и увлекательно, при этом результаты окупают все усилия.

Одним из важнейших качеств аквариумной воды является показатель окисляемости. Необходимо знать, что все органические вещества, попадающие в воду, включая корм, экскременты, погибшие части растений, бактерии, а так же некоторые неорганические соединения, окисляются в ней, а эта реакция проходит с участием кислорода растворенного в воде. Обитатели аквариума, находящиеся долгое время в состоянии кислородного голодания, будут постепенно слабеть, вследствие того, что их иммунная система не будет справляться с заболеваниями. То есть окисляемость – это комплексный параметр, позволяющий судить о загрязнении воды в целом.

Причин повышенной окисляемости воды много, но одна из основных это перекармливание рыб. Несъеденный корм резко повышает данный показатель, а ввиду того, что такое кормление происходит ежедневно, окисляемость становится постоянно высокой. В аквариумах с разнообразным населением, среди которого есть и рыбы-тихоходы, и очень шустрые, есть рыбы захватывающие корм с поверхности, но есть и предпочитающие собирать его со дна, нередко приходиться отказываться от кормушки и позволять сухому корму расплываться по всей поверхности воды.

Такой способ кормления аквариумных рыб на наш взгляд самый правильный. Но часть корма при этом тонет. Если рыбы чувствуют себя хорошо, то они найдут и съедят все до последней крошки, в какое бы укромное местечко эта крошка не завалилась. Остатки корма на дне аквариума, даже, несмотря на такое изобильное кормление, скапливаться не будут, и биологическое равновесие в аквариуме сохранит свою устойчивость.

Опытные аквариумисты легко справляются с такой задачей. Необходимое количество корма они задают интуитивно, практически не задумываясь. Но вот новички в этой ситуации сталкиваются с проблемой. Они регулярно хоть чуть-чуть, но перекармливают рыб. В результате на дне аквариума аккумулируются изрядные количества органических веществ. Кстати, вода при этом мутнеет далеко не всегда, но рыбы и растения начинают чувствовать себя всё хуже и хуже, а на стенках аквариума вдруг в огромных количествах появляются незваные гости в лице плоских червей планарий. Другая распространенная причина – перенаселение. Продукты жизнедеятельности большого количества рыб, обитаемых в недостаточном объеме воды, также повышают содержание органики в ней, что приводит к повышенной окисляемости.

Если вода в аквариуме регулярно и в достаточном количестве подменивается, то причинами слишком высокой окисляемости воды в аквариуме могут быть либо его перенаселение, либо систематический перекорм рыб. И в том и в другом случае растет смертность рыбьего населения. Рыбы часто болеют, у них развивается плавниковая гниль. Они держатся у поверхности воды, задыхаются несмотря на достаточно интенсивную аэрацию.

Как, не имея опыта решить, сколько корма надо давать? Да и хорош ли сам корм или существенная его часть просто быстро растворяется в воде, не доставаясь рыбам (встречаются в продаже и такие корма, причем не обязательно дешевые)? Это можно сделать, определив через несколько часов после кормления, окисляемость воды. Тесты на окисляемость, насколько нам известно, в аквариумных отделах зоомагазинов пока не продаются, но это не беда.

Приближенно, но с вполне достаточной для нашей цели точностью, окисляемость можно определить с помощью одной лишь обычной марганцовки, купленной в аптеке. “Марганцовочный” тест на окисляемость воды позволяет выявить и решить проблему. Таким образом, этот простой в исполнении, но очень полезный тест позволяет оптимизировать плотности посадок рыбы и количество задаваемого корма. Я очень рекомендую регулярно пользоваться этим тестом (хотя бы упрощенным его вариантом). Причем сделать это очень просто!

На практике об окисляемости судят по расходу перманганата калия, пошедшего на окисление имеющихся в пробе примесей. В этом случае говорят о перманганатной окисляемости воды. Для этого метода понадобится пипетка или одноразовый шприц, стеклянный или пластиковый стаканчик, чистая вода 100 мл и собственно марганцовка. Основной реагент – концентрированный водный раствор перманганата калия (50 мл чистой воды и 0,5 чайной ложки марганцовки).

• Сначала надо сделать насыщенный раствор марганцовки. Для этого надо растворить неполную чайную ложку этого вещества в 20-25 мл воды. Потом понемногу добавлять небольшие порции кристалликов перманганата калия пока они не перестанут растворяться. Дайте ему немного постоять. Если при температуре 25°С спустя минут 20-30 после внесения последней порции ложечкой со дна банки можно будет зачерпнуть не растворившуюся марганцовку, то насыщенный раствор можно считать готовым. Этот раствор можно хранить в течение нескольких месяцев в темном прохладном месте в закрытой посуде. Поскольку на один тест расходуется только одна капля раствора, то хватит его надолго.

• Тестирование проводят следующим образом. В стандартные пластиковые или стеклянные стаканы, набирают 50 мл аквариумной воды. Потом наберите в шприц (или пипетку) небольшое количество настоянной марганцовки. Набирать надо с поверхности так, чтобы в шприц не попали кристаллики. Если они вдруг попадут в пробу воды, то чрезмерно окрасят её, что затруднит интерпретацию результатов тестирования. В пробу вносят 1 каплю насыщенного раствора марганцовки и оставляют ее постоять (только не на ярком солнечном свету) 40-50 минут при температуре 20-25°С. Это время необходимо для окисления органики.

Чем ее в воде больше, тем цвет более будет смещаться по оценочной шкале в желтую сторону. Оценку нужно производить при ярком освещении на фоне белой бумаги. По истечении указанного времени, для лучшей “читаемости” окраски ставят стакан на белый лист бумаги и оценивают степень обесцвечивания тестируемого раствора, рассматривая его сверху. Для сравнения в качестве эталона можно использовать подкрашенную марганцовкой пробу чистой водопроводной воды, пропущенной через хороший фильтр.

Это обычный пластиковый стаканчик, в который с помощью шприца отмерено 50 мл воды. В данном случае вода очень чистая с очень малой окисляемостью. Проба длительное время сохраняет интенсивный малиновый цвет.

• Если насыщенный малиновый цвет пробы практически не изменился, то можно окисляемость пробы оценить как очень малую. Слабое изменение окраски, при сохранении малинового оттенка свидетельствует о малом уровне окисляемости. При среднем уровне окисляемости малиновый оттенок пропадает, цвет пробы становится красновато-розовым или розовым. При повышенном уровне окисляемости проба воды значительно бледнеет, становится желтовато-розоватой, на дне стаканчика может образоваться темный осадок. Высокий уровень окисляемости сделает пробу желтой или коричневатой (красноватые и розовые оттенки полностью исчезнут). Часто проба может полностью обесцветиться, а на дне образоваться темный, обильный осадок.

Пробы с разной степенью окисляемости:

- верхний ряд слева – малый уровень окисляемости;

- верхний ряд справа – средний уровень окисляемости;

- нижний ряд слева – повышенный уровень окисляемости;

- нижний ряд справа – высокий уровень окисляемости.

Вода из стаканчиков верхнего ряда пригодна для содержания большинства видов аквариумных рыб. Причем вода из левого стаканчика полностью удовлетворит даже самых требовательных из них, и пригодна для адаптации рыб-дикарей, выловленных в природе.

Вода в стаканчиках из нижнего ряда малопригодна для содержания рыб (левая проба) или почти совсем непригодна (правая проба)

• Реакции перманганата калия с веществами-восстановителями в кислой, нейтральной и щелочной среде идут по-разному. В соответствии с этим несколько изменяются цветовые оттенки проб, количество и цвет осадка. Мы в данном упрощенном методе не стабилизировали рН среды, поэтому на основании изменения цвета раствора марганцовки можем говорить только о приближенной оценке окисляемости. Но, тем не менее, и такая относительно грубая оценка перманганатной окисляемости вполне достаточна для аквариумиста и может снабдить его очень полезной информацией. Результаты этого простого теста могут многое рассказать любителям аквариума.

Как мы уже говорили, с его помощью можно проверить качество используемого корма. Если через 3-4 часа после кормления окисляемость воды начнет расти, то корма дается слишком много, или его качество неудовлетворительное. В этом случае необходимо заменить корм. Пластинчатый корм, например, загрязняет воду сильнее всего — его можно попробовать заменить на гранулированный. Если это не поможет — следует кормить рыб меньше. В дальнейшем, измеряя окисляемость воды, к примеру, раз в три дня, можно будет уловить динамику происходящих в аквариуме процессов и научиться очень точно дозировать корм. Но если же все принятые меры не дадут результата и окисляемость воды будет все время расти — значит, аквариум перенаселен.

• Иной раз аквариумист просто не может понять, почему рыбы у него то и дело болеют. Причем, болеют разными болезнями, то у них бактериальная гниль плавников, то они не с того начинают задыхаться, то покрываются слизистыми налетами на плавниках у них возникают обширные кровоизлияния. В таких случаях для начала надо сделать тест на окисляемость воды. Если она окажется повышенной — то, наверное, это и есть причина всех болезней. С помощью более частых подмен, установки более мощных фильтров, оптимизации рациона рыб необходимо снизить окисляемость воды. Через неделю после того как она достигнет среднего уровня, многие рыбьи недомогания, как правило, пропадают сами собой без специального лечения.

• Другая область применения этого теста – определение степени заиленности грунта и, соответственно, того момента, когда его пора начинать сифонить. Грунт в аквариуме очень вредно сифонить просто так – на всякий случай. Ведь грунт – это биохимическая кухня аквариума. Там живет множество бактерий, которые участвуют в сложных цепях переработки органических остатков до относительно нетоксичных нитратов и фосфатов. “Сифонка” грунта нарушает жизнь и активное функционирование этих микроорганизмов. Скорость утилизации веществ-загрязнителей при этом может резко упасть и в аквариуме могут появиться избыточные количества крайне токсичных аммиака, нитритов и/или вода просто надолго помутнеет.

С другой стороны, в старом, сильно заиленном грунте создаются ярко выраженные восстановительные условия вплоть до образования крайне токсичного для рыб сероводорода, да и растения, в частности некоторые эхинодорусы и апоногетоны, в таком грунте растут плохо. Словом, сифонить грунт надо своевременно, но лишь тогда, когда это действительно необходимо.

Определить этот момент можно с помощью упрощенного теста на перманганатную окисляемость водной вытяжки из грунта. Вытяжку можно взять с помощью большого шприца аккуратно заглубив его кончик на 2-4 см в грунт. Надо очень медленно оттягивать поршень, чтобы мелкие камушки не забили “носик”. В несколько заходов очень плавно двигая поршнем, чтобы шприц не засорился, можно отобрать необходимые для тестирования 50 мл воды. Вода будет содержать некоторое количество ила, но это не страшно. Далее надо провести тестирование точно так же, как было описано выше. Обычно сифонить надо только при выявлении высокого уровня окисляемости водной вытяжки из грунта.

Результаты тестирования аквариумной воды и водной вытяжки из грунта из двух разных аквариумов.

Верхний ряд – слева тест на окисляемость воды: видно, что окисляемость очень низкая, но вот окисляемость водной вытяжки из грунта этого аквариума уже стала высокой. Такой грунт имеет смысл просифонить.

Нижний ряд – окисляемость воды в этом аквариуме чуть-чуть выше, но все равно её можно отнести к категории “малый уровень окисляемости”. Кормление рыб, показанное на первых двух фотографиях этой статьи, как раз и происходит именно в данном аквариуме. Как наглядно показывает тест, мы кормим рыб правильно. Правый стаканчик демонстрирует повышенный уровень окисляемости водной вытяжки из грунта: проба сохраняет розовый оттенок. Это вполне нормальная ситуация и сифонить такой грунт не надо. Осадок в пробах из грунта не должен смущать, он присутствовал в пробах исходно: частички детрита были захвачены вместе с водой.

Данный тест следует делать периодически — это совсем не сложно и недорого! Не ленитесь периодически его делать. Желательно производить его не реже одного раза в месяц в целях контроля качества воды. Ведь аквариумная вода, с виду оставаясь чистой и прозрачной, со временем может стать совсем непригодной для жизни рыб, которые, прежде чем погибнуть, будут еще некоторое время в муках выживать в совершенно не подходящих для себя условиях. Любой аквариумист в первую очередь должен гуманно относиться к своим подопечным, которые не имеют возможности уплыть из неблагополучного аквариума.

Электропроводность (микросименс) mS. Определение минерализации воды.

Окислительно-восстановительный потенциал. Редокс-потенциал водной среды.

Последние изменения и дополнения внесены 23 августа 2012 года.

Запись опубликована в рубрике Aсvarium с метками , , , . Добавьте в закладки постоянную ссылку.

Комментарии запрещены.