Príroda, Rastliny, Akvaristika, Biológia, Organizmy, Fotografie

Vodné rastliny

Hits: 53183

Vodné sa líšia od suchozemských rastlín, sú adaptované na prostredie pod vodou. vodných rastlín majú prieduchy aj na vrchnej, aj na spodnej strane – takpovediac dýchajú oboma „stranami“ na rozdiel od suchozemských rastlín. Povrch suchozemských rastlín tvorí , u rastlín vodných takmer u všetkých druhov chýba. Pravdepodobne by najmä bránila difúzii plynov. Plávajúce rastliny obyčajne nezakoreňujú, ani tie, ktoré žijú na hladine. sú čo do tvaru obdobné ako pri suchozemských druhoch. Do dôsledkov nemožno brať za každých okolností vodu ako bariéru, pretože sú vodné rastliny, ktoré aj v prirodzených podmienkach vyrastajú nad hladinu, resp. rastú v močarinách s nízkou hladinou vo veľkom vlhku. Aj v akvaristike sa zaužíval pojem submerzná forma a emerzná forma rastliny. Submerzná forma rastie pod hladinou vody, emerzná forma nad hladinou. Jednotlivé formy sa často líšia, okrem iného tvarom, aj farbou. V praxi je v drvivej väčšine používané nepohlavné rozmnožovanie rastlín – odrezkami, poplazmi, výhonkami apod. Submerzná forma môže aj v akváriu vyrásť do emerznej formy – často napr. Echinodorus. Ak je nádrž pre rastlinu príliš nízka, často si nájde cestu von. Avšak aj vodná rastlina kvitne a často veľmi podobne ako suchozemské druhy. Kvet tvorí niekedy pod hladinou, častejšie nad jej povrchom. Pohlavné množenie rastlín nie je vylúčené, ale je problematické a je skôr prácou pre špecialistu. Vodné rastliny sú väčšinou zelené, niekedy červené, fialové, hnedočervené. Existuje množstvo druhov vodných rastlín.


Aquatic plants differ from terrestrial plants; they are adapted to the underwater environment. The leaves of aquatic plants have stomata on both the upper and lower surfaces – they breathe through both „sides,“ unlike terrestrial plants. The surface of terrestrial plants is covered with a cuticle, which is almost absent in almost all species of aquatic plants. would likely hinder gas diffusion. Floating plants usually do not root, even those that live on the water surface. The roots are similar in shape to those of terrestrial species. The consequences cannot always be taken as a barrier, as there are aquatic plants that grow above the water surface in natural conditions or grow in marshes with low water levels but high humidity. In aquariums, the terms submerged form and emerged form of plants are common. The submerged form grows underwater, while the emerged form grows above the water. The individual forms often differ in shape and color. In practice, vegetative propagation of plants is widely used – by cuttings, runners, shoots, etc. The submerged form can grow into the emerged form in an aquarium – often seen in plants like Echinodorus. If the tank is too low for the plant, it often finds its way out. However, aquatic plants also bloom, often very similar to terrestrial species. The flower sometimes forms below the water surface, more often above it. Sexual reproduction of plants is not excluded but is problematic and is rather a task for a specialist. Aquatic plants are mostly green, sometimes red, purple, or reddish-brown. There are numerous species of aquatic plants.


Wasserpflanzen unterscheiden sich von Landpflanzen; sie sind an die Unterwasserumgebung angepasst. Die Blätter von Wasserpflanzen haben Stomata auf sowohl der oberen als auch der unteren Oberfläche – sie atmen durch beide „Seiten“, im Gegensatz zu Landpflanzen. Die Oberfläche von Landpflanzen ist mit einer Cuticula bedeckt, die bei fast allen Arten von Wasserpflanzen fast nicht vorhanden ist. Sie würde wahrscheinlich die Gasdiffusion behindern. Schwimmende Pflanzen wurzeln normalerweise nicht, auch nicht diejenigen, die auf der Wasseroberfläche leben. Die Wurzeln ähneln in ihrer Form denen terrestrischer Arten. Die Konsequenzen können nicht immer als Barrieren angesehen werden, da es Wasserpflanzen gibt, die in natürlichen Bedingungen über der Wasseroberfläche wachsen oder in Sümpfen mit niedrigem Wasserstand, aber hoher Luftfeuchtigkeit wachsen. In Aquarien sind die Begriffe „submerse Form“ und „emerse Form“ von Pflanzen verbreitet. Die submerse Form wächst unter Wasser, während die emerse Form über dem Wasser wächst. Die einzelnen Formen unterscheiden sich oft in Form und Farbe. In der Praxis wird die vegetative Vermehrung von Pflanzen weit verbreitet – durch Stecklinge, Ausläufer, Triebe usw. Die submerse Form kann sich in die emerse Form in einem Aquarium entwickeln – oft bei Pflanzen wie Echinodorus zu beobachten. Wenn das Becken für die Pflanze zu niedrig ist, findet sie oft einen Weg nach draußen. Wasserpflanzen blühen auch, oft sehr ähnlich wie terrestrische Arten. Die Blume bildet sich manchmal unter der Wasseroberfläche, häufiger darüber. Die sexuelle Vermehrung von Pflanzen ist nicht ausgeschlossen, aber problematisch und eher eine Aufgabe für einen Spezialisten. Wasserpflanzen sind meistens grün, manchmal rot, lila oder rötlich-braun. Es gibt zahlreiche Arten von Wasserpflanzen.


Svetlo je dôležitým faktorom pre rastliny – sú druhy tieňomilné, napr. Microsorium, Vesicularia, druhy svetlomilné, napr. Salvinia, Pistia. Rozdiely sú aj v otázke optimálnej teploty. Sú druhy, ktoré pri relatívne malom rozdiely teploty rastú evidentne inak. Listy sú hustejšie pri sebe v chladnejšej vode, farba listov je tmavšia apod. Väčšina vodných akváriových rastlín má pomerne úzky rozsah teploty, v ktorej žijú. Niektoré akváriové druhy znesú naozaj veľmi nízke teploty, podobné už aj našim studenovodným prírodným podmienkam mierneho pásma. Na rastliny takisto vplýva prúdenie vody. Niektoré druhy sú stavané na stojaté vody, niektoré na rýchlo tečúce toky. V akváriu je zdrojom prúdov vody najmä filter a vzduchovanie. Prúdenie vody značne ovplyvňuje dekorácia, svoju úlohu zohráva aj sklon, reliéf dna. Rovné dáva vznik silnejšiemu prúdeniu. Na rastliny veľmi neblaho vplývajú liečivá používané v akvaristike. Ich negatívny účinok je bohužiaľ dlhodobý. Ak máme možnosť, presaďme aspoň časť rastlín do inej počas . Aj to je dôvod na zriadenie samostatnej karanténnej nádrže. Po použití liečiv je možné použiť aktívne uhlie. Rastliny akvaristi presádzajú. najčastejšie k tomu dochádza pri vegetatívnom rozmnožovaní.


Light is an important factor for plants – there are shade-tolerant species, for example, Microsorium, Vesicularia, and light-loving species, for example, Salvinia, Pistia. Differences also exist in terms of the optimal temperature. There are species that clearly grow differently with relatively small temperature differences. Leaves are denser together in cooler water, and the color of the leaves is darker, etc. Most aquatic aquarium plants have a relatively narrow temperature range in which they live. Some aquarium species can tolerate very low temperatures, similar to the cold-water conditions of our temperate zone. Water flow also affects plants. Some species are adapted to stagnant water, while others prefer fast-flowing streams. In the aquarium, the main sources of water flow are the filter and aeration. Water flow significantly influences decoration, and the slope and relief of the bottom also play a role. A flat bottom creates stronger currents. Medications used in aquaristics have a very negative effect on plants, unfortunately, their negative impact is long-lasting. If possible, transplant at least some of the plants to another tank during treatment. This is also a reason to set up a separate quarantine tank. After using medications, activated carbon can be used. Aquarium enthusiasts often transplant plants, usually during vegetative propagation.


Licht ist ein wichtiger Faktor für Pflanzen – es gibt schattenliebende Arten wie Microsorium, Vesicularia und lichtliebende Arten wie Salvinia, Pistia. Es gibt auch Unterschiede hinsichtlich der optimalen Temperatur. Es gibt Arten, die sich bei relativ geringen Temperaturunterschieden deutlich anders entwickeln. Blätter sind dichter beieinander in kühlerem Wasser, die Farbe der Blätter ist dunkler usw. Die meisten Wasserpflanzen im Aquarium haben einen relativ engen Temperaturbereich, in dem sie leben. Einige Aquarienarten können sehr niedrige Temperaturen tolerieren, ähnlich wie die Kaltwasserbedingungen unserer gemäßigten Zone. Auch der Wasserfluss beeinflusst Pflanzen. Einige Arten sind an stehendes Wasser angepasst, während andere schnell fließende Ströme bevorzugen. Im Aquarium sind die Hauptquellen für Wasserströmung der Filter und die Belüftung. Die Wasserströmung beeinflusst die Dekoration erheblich, und die Neigung und das Relief des Bodens spielen ebenfalls eine Rolle. Ein flacher Boden erzeugt stärkere Strömungen. Medikamente, die in der Aquaristik verwendet werden, haben leider einen sehr negativen Einfluss auf Pflanzen, und ihr negativer Einfluss ist leider langanhaltend. Wenn möglich, verpflanzen Sie während der Behandlung zumindest einige Pflanzen in ein anderes Becken. Dies ist auch ein Grund für die Einrichtung eines separaten Quarantänebeckens. Nach der Anwendung von Medikamenten kann Aktivkohle verwendet werden. Aquarianer transplantieren Pflanzen oft, meist während der vegetativen Vermehrung.


Väčšie materské rastliny neodporúčam často presádzať. Rastliny môžu byť aj zdrojom potravy pre , apod., čo je však väčšinou nežiaduce. Často sa na elimináciu rias používajú mladé prísavníky. Pokiaľ sú malé svoju úlohu plnia poctivo, no väčšie sa radšej pustia do rastlín. Slimáky dokážu takisto požierať riasy, najmä ak majú inej potravy, vedia sa však pustiť aj do rastlín. Najrozšírenejšie ampulárie rastliny nežerú. V akváriu svietime umelým svetlom, dĺžka osvetlenia by mala byť taká ako v ich domovine. Dôležité rovnako je dodržiavať pravidelnosť, 12-14 hodinový interval je nutný. Závisí od umiestnenia, od toho či sme v tmavej miestnosti, aká je dĺžka denného svetla a koľko ho slnko poskytuje. Denné svetlo má inú kvalitu ako umelé svetlo, dá sa mu iba prispôsobiť. Druhy sú prispôsobené rôznemu prostrediu. Vodné rastliny, napokon rovnako ako aj ich suchozemské príbuzné menia svoj metabolizmus v závislosti od striedania dňa a . Je to ich vlastný prirodzený biorytmus. Rastliny cez deň prijímajú svetlo, , tvoria organickú hmotu a ako vedľajší produkt tvoria kyslík. Tejto reakcii vravíme fotosyntéza.


I don’t recommend transplanting larger mother plants frequently. Plants can also be a source of food for fish, snails, etc., which is usually undesirable. Young suction snails are often used to eliminate algae. If they are small, they do their job diligently, but larger ones tend to go after the plants instead. Snails can also consume algae, especially if they lack other food, but they can also target plants. The most common apple snails do not eat plants. In the aquarium, we use artificial light, and the length of illumination should be similar to their natural habitat. It’s equally important to maintain regularity; a 12-14 hour interval is necessary. It depends on the placement, whether we are in a dark room, the length of daylight, and how much sunlight is available. Natural light has a different quality than artificial light; it can only be adapted to. Species are adapted to different environments. Water plants, just like their terrestrial relatives, change their metabolism depending on the alternation of day and night. It’s their own natural biorhythm. During the day, plants absorb light, CO2, produce organic matter, and as a by-product, produce oxygen. This process is called photosynthesis.


Größere Mutterpflanzen sollte man nicht häufig umsetzen. Pflanzen können auch eine Nahrungsquelle für Fische, Schnecken usw. sein, was jedoch in der Regel unerwünscht ist. Junge Saugschnecken werden oft zur Beseitigung von Algen eingesetzt. Wenn sie klein sind, erledigen sie ihre Aufgabe gewissenhaft, aber größere gehen lieber an die Pflanzen. Schnecken können auch Algen fressen, besonders wenn ihnen andere Nahrung fehlt, aber sie können auch Pflanzen angreifen. Die am weitesten verbreiteten Apfelschnecken fressen keine Pflanzen. Im Aquarium verwenden wir künstliches Licht, und die Beleuchtungsdauer sollte ähnlich wie in ihrem natürlichen Lebensraum sein. Es ist ebenso wichtig, die Regelmäßigkeit einzuhalten; ein Intervall von 12-14 Stunden ist notwendig. Es hängt von der Platzierung ab, ob wir uns in einem dunklen Raum befinden, wie lang das Tageslicht ist und wie viel Sonnenlicht verfügbar ist. Natürliches Licht hat eine andere Qualität als künstliches Licht; es kann nur angepasst werden. Arten sind an verschiedene Umgebungen angepasst. Wasserpflanzen ändern ebenso wie ihre terrestrischen Verwandten ihren Stoffwechsel je nach Wechsel von Tag und Nacht. Es ist ihr eigener natürlicher Biorhythmus. Tagsüber nehmen Pflanzen Licht, CO2 auf, produzieren organische Substanz und produzieren als Nebenprodukt Sauerstoff. Dieser Prozess wird Photosynthese genannt.


V noci naopak rastliny prijímajú – rastliny dýchajú a vylučujú do vody CO2. Rastliny však dýchajú aj cez deň, prevláda však príjem CO2. Vplyvom dýchania rastlín v noci – CO2 sa v akváriu zvyšuje. Koncentrácia CO2 stúpa s tvrdosťou vody, teplotou vody a klesá s pH. Medzi základné funkcie rastlín patrí mineralizácia hmoty. Detrit je usadená vrstva odpadu, výkalov rýb, slimákov apod., ktoré je nutné rozložiť. Tento proces, ktorý uskutočňujú , najmä . Rastliny hrajú pritom dôležitú úlohu, pretože niektoré látky dokážu odbúravať aj ony, ale v každom prípade už mineralizované látky sú zdrojom výživy pre ne. Niektoré korene tvoria podobne ako listy (zelené časti rastlín) kyslík, no za normálnych podmienok každá rastlina tvorí malé množstvo kyslíka, ktoré napomáha aeróbnej redukcii hmoty okolo nich. Niektoré druhy dokážu obzvlášť dobre odčerpávať z vody , ktoré sú pre akvaristu žiadané, napr. fluitans je ideálnym biologickým prostriedkom na zníženie hladiny dusičnanov. Podobnými schopnosťami oplýva Ceratophyllum demersum. Obdobne efektívne odčerpáva z vody . Tieto látky rastliny viažu do svojich pletív a začleňujú sa do ich fyziologických pochodov. Vzhľadom na to, že často ide o látky pre nás akvaristov nie príliš vítané, je táto schopnosť cenná.


At night, on the other hand, plants absorb oxygen – plants respire and release CO2 into the water. However, plants also respire during the day, but CO2 uptake prevails. Due to the respiration of plants at night – the production of CO2, the pH in the aquarium increases. The concentration of CO2 rises with water hardness, water temperature, and decreases with pH. One of the basic functions of plants is the mineralization of matter. Detritus is a layer of sediment composed of waste, fish excrement, snails, etc., which needs to be broken down. This process is carried out by microorganisms, especially bacteria. Plants play an important role in this process because they can also break down some substances, but in any case, already mineralized substances are a source of nutrition for them. Some roots, like leaves (green parts of plants), produce oxygen, but under normal conditions, each plant produces a small amount of oxygen that contributes to the aerobic reduction of matter around them. Some species are particularly good at removing nutrients from the water, which are desired by aquarists, .g., Riccia fluitans is an ideal biological agent for reducing nitrate levels. Similarly, Ceratophyllum demersum possesses similar abilities. Likewise, Anacharis densa effectively removes calcium from the water. Plants bind these substances into their tissues and incorporate them into their physiological processes. Since these substances are often unwelcome for us aquarists, this ability is valuable.


Nachts nehmen Pflanzen jedoch Sauerstoff auf – Pflanzen atmen und geben CO2 ins Wasser ab. Pflanzen atmen jedoch auch tagsüber, aber die CO2-Aufnahme überwiegt. Aufgrund der Atmung von Pflanzen in der Nacht – der CO2-Produktion steigt der pH-Wert im Aquarium. Die Konzentration von CO2 steigt mit der Wasserhärte, der Wassertemperatur und sinkt mit dem pH-Wert. Eine der grundlegenden Funktionen von Pflanzen ist die Mineralisierung von Stoffen. Detritus ist eine Schicht aus Sedimenten, die aus Abfällen, Fischausscheidungen, Schnecken usw. besteht und abgebaut werden muss. Dieser Prozess wird von Mikroorganismen, insbesondere Bakterien, durchgeführt. Pflanzen spielen dabei eine wichtige Rolle, da sie auch einige Substanzen abbauen können, aber in jedem Fall bereits mineralisierte Substanzen eine Nahrungsquelle für sie sind. Einige Wurzeln, wie Blätter (grüne Teile von Pflanzen), produzieren Sauerstoff, aber unter normalen Bedingungen produziert jede Pflanze eine kleine Menge Sauerstoff, die zur aeroben Reduktion von Stoffen um sie herum beiträgt. Einige Arten sind besonders gut darin, Nährstoffe aus dem Wasser zu entfernen, die von Aquarianern gewünscht werden, z.B. ist Riccia fluitans ein ideales biologisches Mittel zur Reduzierung des Nitratgehalts. Ähnlich verhält es sich mit Ceratophyllum demersum. Ebenso entfernt Anacharis densa effektiv Calcium aus dem Wasser. Pflanzen binden diese Substanzen in ihre Gewebe und integrieren sie in ihre physiologischen Prozesse. Da diese Substanzen für uns Aquarianer oft unerwünscht sind, ist diese Fähigkeit wertvoll.


Vplyv filtrovania a najmä vzduchovania na rast rastlín je viac-menej negatívny. Nedá sa to jednoznačne povedať, ale , ktoré čerí hladinu, a teda aj vzduchovanie je pre rast rastlín nežiaduce, preto to nepreháňajme. Udržiavať akvárium celkom bez filtrácie nechajme radšej na špecialistov, ja sám mám niekoľko takých akvárií. Rastliny však môžu meniť aj farbu. Vodné rastliny, ostatne podobne ako ich suchozemské príbuzné, oplývajú vďaka chlorofylu predovšetkým zeleným sfarbením. Avšak aj jeden jedinec môže vykazovať v priebehu ontogenézy zmeny. Fialová farba inak zelených rastlín má príčinu vo veľkom množstve svetla, živín.


The influence of filtration and especially aeration on plant growth is more or less negative. It cannot be said definitively, but filtration that draws from the surface, and thus aeration as well, is undesirable for plant growth, so let’s not overdo it. Let’s leave the task of keeping an aquarium completely without filtration to the specialists; I myself have several such aquariums. However, plants can also change color. Aquatic plants, much like their terrestrial relatives, primarily exhibit green coloration due to chlorophyll. However, even an individual can undergo changes during ontogeny. The purple color of otherwise green plants is due to a large amount of light and nutrients.


Der Einfluss von Filtration und insbesondere Belüftung auf das Pflanzenwachstum ist mehr oder weniger negativ. Es lässt sich nicht eindeutig sagen, aber Filtration, die von der Oberfläche absaugt, und somit auch Belüftung, sind für das Pflanzenwachstum unerwünscht, daher sollten wir es nicht übertreiben. Das Halten eines Aquariums komplett ohne Filtration sollten wir lieber den Fachleuten überlassen; Ich selbst habe mehrere solcher Aquarien. Pflanzen können jedoch auch ihre Farbe ändern. Wasserpflanzen, ähnlich wie ihre terrestrischen Verwandten, zeigen vor allem durch Chlorophyll eine grüne Färbung. Einzelne Exemplare können jedoch während der Ontogenese Veränderungen aufweisen. Die violette Farbe ansonsten grüner Pflanzen ist auf eine große Menge Licht und Nährstoffe zurückzuführen.


V prvom rade by sme mali dodržať, že veľké jedince (druhy) sadíme dozadu a menšie dopredu. Vyvarujme sa tiež sadeniu presne do stredu nádrže. Rovnako s citom narábajme so symetriou. Korene skrátime ostrými nožničkami na 1 – 2 cm (nie u rodu , ) a pri sadení sa vyvarujme ich poškodeniu. Všetky korene by mali byť v dne, žiadne trčiace korene nie sú žiaduce. Pri niektorý rastlinách, ktoré majú koreňový systém dobre vyvinutý, napr. Echinodorus, zasadenú rastlinu po zasadení mierne povytiahneme – koreňový krčok by mal trošku vyčnievať. V prípade odrezkov je vhodné, aby sme zasadili rastlinu tak, aby sme nesadili holú stonku, ale aby doslova spodné listy boli zafixované do dna. Vodná rastliny tak získa oporu, bude mať oveľa lepšiu stavbu. hladiny Limnobium, Pistia, Riccia, Salvinia voľne pokladáme na hladinu, iné plávajúce rastliny voľne hodíme do vody. Niektoré z nich sú schopné zakoreniť, avšak nie dlhodobo. Riccia napr. sa dá celkom efektne použiť ako koberec na dno. Keďže sama ma tendenciu vyplávať na hladinu, je nutné ju nejako zachytiť – napr. o ploché kamene. Microsorium, Anubias sa pripevňujú ku drevu, na filter. Najvhodnejšia na to je spletaná šnúra z rybárskeho obchodu. Ak kúpime rastliny v obchode, pravdepodobne budú zasadené v košíkoch a v minerálnej vate. Tieto sa do akvária nehodia, najmä nie skalná vata, preto vodné rastliny vyberieme z košíkov a zbavíme ich predovšetkým minerálnej vaty. Výživa rastlín, Rastliny sa získavajú energiu viacerými spôsobmi. Ich prirodzeným zdrojom energie je CO2 – a svetlo. Stačí si spomenúť na fotosyntézu zo školy. Ak majú rastliny dostatok CO2, nedokážu ho zužitkovať pri nedostatku svetla. Ak rastliny majú dostatok svetla, pri deficite CO2 ho nedokážu dostatočne využiť. Ak však sú obe hodnoty optimálne, je to veľký predpoklad pre veľmi úspešný rast našich rastlín. V poradí dôležitosti by som svetlo postavil pred CO2. Pre úspešný rast rastlín treba kvalitné osvetlenie.


Planting of plants

First of all, we should keep in mind that large specimens (species) should be planted in the back and smaller ones in the front. Also, let’s avoid planting exactly in the center of the tank. Likewise, symmetry with care. Trim the roots with sharp scissors to 1-2 cm (not for the genus Anubias, Cryptocoryne), and when planting, avoid damaging them. All roots should be in the substrate; no exposed roots are desirable. For some plants with a well-developed root system, such as Echinodorus, gently lift the planted plant after planting – the root collar should protrude slightly. In the case of cuttings, it is advisable to plant the plant so that we do not plant a bare stem, but so that the lower leaves are literally fixed into the substrate. Water plants will thus gain support and have a much better structure. Floating plants such as Limnobium, Pistia, Riccia, Salvinia are freely placed on the surface, while other floating plants are simply dropped into the water. Some of them are capable of rooting, but not long-term. For example, Riccia can be quite effectively used as a carpet on the bottom. Since it tends to float to the surface, it is necessary to somehow anchor it – for example, with flat stones. Microsorium, Anubias are attached to wood, to the filter. The most suitable for this is a braided string from a fishing shop. If we buy plants in a store, they will probably be planted in baskets and mineral wool. These are not suitable for the aquarium, especially not wool, so we remove water plants from the baskets and remove them from mineral wool. Plants obtain energy in several ways. Their natural source of energy is CO2 – carbon dioxide and light. Just remember photosynthesis from school. If plants have enough CO2, they cannot utilize it in the absence of light. If plants have enough light, in the absence of CO2, they cannot utilize it sufficiently. However, if both values are optimal, it is a great prerequisite for the very successful growth of our plants. In terms of importance, I would place light before CO2. Quality lighting is essential for successful plant growth.


Pflanzung von Pflanzen

Zunächst sollten wir beachten, dass große Exemplare (Arten) hinten und kleinere vorne gepflanzt werden sollten. Vermeiden wir auch das Pflanzen genau in die Mitte des Tanks. Gehen wir auch mit Symmetrie sorgsam um. Schneiden Sie die Wurzeln mit scharfen Scheren auf 1-2 cm (nicht für die Gattung Anubias, Cryptocoryne), und beim Pflanzen vermeiden Sie es, sie zu beschädigen. Alle Wurzeln sollten im Substrat sein; keine freiliegenden Wurzeln sind erwünscht. Für einige Pflanzen mit gut entwickeltem Wurzelsystem, wie Echinodorus, heben Sie die gepflanzte Pflanze nach dem Pflanzen vorsichtig an – der Wurzelkragen sollte leicht herausragen. Im Fall von Stecklingen ist es ratsam, die Pflanze so zu pflanzen, dass wir keinen nackten Stängel pflanzen, sondern dass die unteren Blätter buchstäblich ins Substrat eingebettet sind. Wasserpflanzen gewinnen so Unterstützung und haben eine viel bessere Struktur. Schwimmende Pflanzen wie Limnobium, Pistia, Riccia, Salvinia werden frei auf die Oberfläche gelegt, während andere Schwimmpflanzen einfach ins Wasser geworfen werden. Einige von ihnen sind in der Lage zu wurzeln, aber nicht langfristig. Zum Beispiel kann Riccia recht effektiv als Teppich auf dem Boden verwendet werden. Da es dazu neigt, an die Oberfläche zu steigen, ist es notwendig, es irgendwie zu verankern – zum Beispiel mit flachen Steinen. Microsorium, Anubias werden an Holz, an den Filter befestigt. Am besten geeignet dafür ist ein geflochtener Faden aus einem Angelgeschäft. Wenn wir Pflanzen im Laden kaufen, werden sie wahrscheinlich in Körben und Mineralwolle gepflanzt sein. Diese sind für das Aquarium nicht geeignet, insbesondere keine Steinwolle, also nehmen wir Wasserpflanzen aus den Körben und entfernen sie von Mineralwolle. Pflanzen erhalten Energie auf verschiedene Arten. Ihre natürliche Energiequelle ist CO2 – Kohlendioxid und Licht. Erinnern Sie sich einfach an die Photosynthese aus der Schule. Wenn Pflanzen genügend CO2 haben, können sie es im Fehlen von Licht nicht nutzen. Wenn Pflanzen genügend Licht haben, können sie es im Fehlen von CO2 nicht ausreichend nutzen. Wenn jedoch beide Werte optimal sind, ist dies eine großartige Voraussetzung für das sehr erfolgreiche Wachstum unserer Pflanzen. Ich würde Licht vor CO2 als wichtig einstufen. Eine qualitativ hochwertige Beleuchtung ist entscheidend für das erfolgreiche Pflanzenwachstum.


V prípade, že vidíme produkciu kyslíka rastlinami – tvoriace sa bublinky čerstvého kyslíka, koncentrácia kyslíka v bunke stúpla nad 40 mg/l. Pre úspešnejší rast rastlín je veľa krát vhodné siahnuť po doplnení výživy. Ku zvýšenému prijímaniu živín – energie prispieva aj prúdenie vody. Výživu rastliny dostávajú aj vo forme odpadných látok – výkalov rýb. Aj nádrže tzv. holandského typu (rastlinné) často krát obsahujú nejaké ryby, ktoré slúžia práve na neustále obohacovanie živinami. V tomto prípade skôr tými stopovými. V prípade, že sa vo vode nachádza nedostatok CO2 a rastliny dokážu z hydrogenuhličitanov tento získať, môže dôjsť ku biogénnemu odvápneniu – na povrchu listov. Prijímanie hydrogenuhličitanov je však energeticky náročnejšie. Akvárium má často dostatok živín vo forme exkrementov rýb. Humínové kyseliny sú látky, ktoré sa najmä v prírode bežne nachádzajú vo vode. Sú to látkovej premeny dreva, pôdy, listov, častí rastlín. Z hľadiska využitia pre akvaristiku je zaujímavé použitie dreva a listov, prípadne šišiek, škrupín orechov apod. Sú nesmierne dôležité pre rastliny, pretože dokážu byť energetickým mostom medzi zdrojom výživy a rastlinou. Vďaka týmto organickým komplexom dokáže rastlina získať to, čo je ponúka. Je to podobná funkcia ako majú pre vitamín C. Darmo budeme prijímať megadávky vitamínov ak ich telo nedokáže zužitkovať. Humínové kyseliny sa tvoria v prírode v pôde. Železo vo vode za normálnych podmienok veľmi rýchlo oxiduje na formu nevyužiteľnú pre rastliny.


If we observe oxygen production by plants – the formation of bubbles of fresh oxygen, the concentration of oxygen in the cell has risen above 40 mg/l. For more successful plant growth, it is often advisable to supplement nutrients. Increased nutrient uptake – energy is also contributed by water flow. Plants also receive nutrients in the form of waste materials – fish excrement. Even tanks of the so-called Dutch type (planted) often contain some fish, which serve to constantly enrich the nutrients. In this case, more with trace elements. If there is a lack of CO2 in the water and plants are able to obtain it from bicarbonates, biogenic decalcification can occur – the precipitation of insoluble calcium carbonate on the surface of leaves. However, the uptake of bicarbonates is more energy-intensive. Aquariums often have enough nutrients in the form of fish excrement. Humic acids are substances that are commonly found in water in nature. They are products of the transformation of wood, soil, leaves, plant parts. From the point of view of use for aquaristics, the use of wood and leaves, or cones, nut shells, etc., is interesting. They are extremely important for plants because they can be an energy bridge between a source of nutrition and a plant. Thanks to these organic complexes, the plant can obtain what nature offers. It’s a similar function to what bioflavonoids have for vitamin C. It’s useless to take megadoses of vitamins if the body can’t utilize them. Humic acids are formed naturally in the soil. Iron in water under normal conditions oxidizes very quickly into a form unusable for plants.


Wenn wir die Sauerstoffproduktion durch Pflanzen beobachten – die Bildung von Blasen frischen Sauerstoffs -, ist die Konzentration von Sauerstoff in der Zelle auf über 40 mg/l gestiegen. Für ein erfolgreicheres Pflanzenwachstum ist es oft ratsam, Nährstoffe zu ergänzen. Eine erhöhte Nährstoffaufnahme – Energie wird auch durch den Wasserfluss beigetragen. Pflanzen erhalten auch Nährstoffe in Form von Abfallmaterialien – Fischausscheidungen. Selbst Becken des sogenannten holländischen Typs (bepflanzt) enthalten oft einige Fische, die dazu dienen, die Nährstoffe ständig anzureichern. In diesem Fall eher mit Spurenelementen. Wenn es im Wasser an CO2 mangelt und Pflanzen es aus Hydrogencarbonaten gewinnen können, kann es zu biogenem Entkalken kommen – der Ausfällung von unlöslichem Calciumcarbonat auf der Oberfläche der Blätter. Die Aufnahme von Hydrogencarbonaten ist jedoch energieaufwendiger. Aquarien haben oft genug Nährstoffe in Form von Fischausscheidungen. Huminsäuren sind Substanzen, die in der Natur im Wasser häufig vorkommen. Sie sind Produkte der Umwandlung von Holz, Boden, Blättern, Pflanzenteilen. Vom Standpunkt der Verwendung für die Aquaristik ist die Verwendung von Holz und Blättern oder Kegeln, Nussschalen usw. interessant. Sie sind äußerst wichtig für Pflanzen, weil sie eine Energiebrücke zwischen einer Nahrungsquelle und einer Pflanze sein können. Dank dieser organischen Komplexe kann die Pflanze das bekommen, was die Natur bietet. Es ist eine ähnliche Funktion wie die von Bioflavonoiden für Vitamin C. Es ist sinnlos, Megadosen von Vitaminen einzunehmen, wenn der Körper sie nicht nutzen kann. Huminsäuren entstehen natürlich im Boden. Eisen im Wasser oxidiert unter normalen Bedingungen sehr schnell in eine Form, die für Pflanzen unbrauchbar ist.


Filter je doslova požierač železa. Ak sa však viaže v chelátoch, v organických komplexoch, je prístupné rastlinám. Ide o Fe2+, aj Fe3+, a práve humínové kyseliny sú substrátom, v ktorom sa môže železo uplatniť pre rastliny. Nedostatok železa spôsobuje chlorózu, ktorá sa prejavuje slabým pletivom – sklovitými listami, žltnutím najmä od okrajov podobne ako aj u suchozemských rastlín. Minerály a stopové látky sú získavané prirodzenou cestou z vody a z detritu. Stopové látky sú látky, prvky, ktoré nie sú nevyhnutné vo veľkom množstve, ale iba v nízkych (stopových) koncentráciách – napr. Zn, Mn, K, Cu. Niektoré z týchto prvkov sú vo vyšších koncentráciách škodlivé až jedovaté. Detrit je hmota, tvorená mikroorganizmami organickou hmotou odumretých rastlín, výkalov rýb apod. V prípade rastlinného akvária je často kameňom úrazu práve minerálnych látok. Najlepší spôsob ako toho dosiahnuť sú ryby. Mikroorganizmy – najmä nitrifikačné a denitrifikačné baktérie rozkladajú hmotu na látky využiteľné rastlinami. Rastliny tento zdroj energie využívajú najmä pomocou koreňov. Niektoré sú schopné viazať viac NO3 – dusičnanov napr. Ceratophyllum demersum, Riccia fluitans. Veľa z nás má zdrojovú vodu obsahujúcu vysoké množstvo dusičnanov. Norma pitnej vody o maximálnej hodnote je dosť pre akvaristiku, nevhodné najmä pre nové akvárium. Vďaka pomerne vysokému obsahu dusíka potom môže ľahšie dôjsť ku tvorbe toxického amoniaku.


The filter is literally an iron eater. However, when it binds in chelates, in organic complexes, it becomes accessible to plants. This includes Fe2+ and Fe3+, and it is precisely humic acids that serve as a substrate where iron can be utilized by plants. Iron deficiency causes chlorosis, characterized by weak tissues – glassy leaves, yellowing especially from the edges, similar to terrestrial plants. Minerals and trace elements are obtained naturally from water and detritus. Trace elements are substances, elements that are not essential in large quantities, but only in low (trace) concentrations – e.g., Zn, Mn, K, Cu. Some of these elements can be harmful or even toxic in higher concentrations. Detritus is matter composed of organic matter from dead plants, fish excrement, etc. In the case of a planted aquarium, the mineral content is often the stumbling block. The best way to achieve this is through fish. Microorganisms – especially nitrifying and denitrifying bacteria – break down matter into substances that plants can use. Plants primarily utilize this energy source through their roots. Some are capable of binding more NO3 – nitrates, for example, Ceratophyllum demersum, Riccia fluitans. Many of us have source water containing high levels of nitrates. The maximum value in drinking water standards is quite high for aquariums, especially unsuitable for new ones. Due to the relatively high nitrogen content, it can lead more easily to the formation of toxic .


Der Filter ist buchstäblich ein Eisenfresser. Wenn es jedoch in Chelaten, in organischen Komplexen gebunden ist, wird es für Pflanzen zugänglich. Dies umfasst Fe2+ und Fe3+, und genau Huminsäuren dienen als Substrat, auf dem Eisen von Pflanzen genutzt werden kann. Eisenmangel führt zu Chlorose, gekennzeichnet durch schwache Gewebe – glasige Blätter, Vergilbung besonders an den Rändern, ähnlich wie bei terrestrischen Pflanzen. Mineralien und Spurenelemente werden auf natürliche Weise aus Wasser und Detritus gewonnen. Spurenelemente sind Substanzen, Elemente, die nicht in großen Mengen, sondern nur in niedrigen (Spuren-)Konzentrationen notwendig sind – z. B. Zn, Mn, K, Cu. Einige dieser Elemente können in höheren Konzentrationen schädlich oder sogar giftig sein. Detritus besteht aus organischem Material aus abgestorbenen Pflanzen, Fischausscheidungen usw. Im Falle eines bepflanzten Aquariums ist der Mineralgehalt oft der Stolperstein. Der beste Weg, dies zu erreichen, sind Fische. Mikroorganismen – insbesondere nitrifizierende und denitrifizierende Bakterien – zersetzen Materie in Substanzen, die Pflanzen nutzen können. Pflanzen nutzen diese Energiequelle hauptsächlich über ihre Wurzeln. Einige sind in der Lage, mehr NO3 – Nitrate zu binden, zum Beispiel Ceratophyllum demersum, Riccia fluitans. Viele von uns haben Quellwasser mit hohen Nitratgehalten. Der Höchstwert in den Trinkwasserstandards ist für Aquarien recht hoch, besonders ungeeignet für neue. Aufgrund des relativ hohen Stickstoffgehalts kann es leichter zur Bildung von giftigem Ammoniak führen.


trvá niečo vyše mesiaca, takže dusičnanový anión pridaný dnes putuje ekosystémom akvária viac ako , kým ho opustí. Denitrifikačné a nitrifikačné procesy sú pomerne zložité, zaujímavé aj pre laika je snáď fakt, že sa ako produkt týchto reakcií tvorí aj plynný dusík N2. Ten samozrejme uniká do atmosféry – von z nádrže. Denitrifikačné baktérie sa nachádzajú vo filtri. Tak ako píšem v článku o filtrovaní, je nevhodné filtračné vložky podrobovať tečúcej vode z bežného vodovodu. Preto, aby sme nezabili naše rozvinuté baktérie je vhodnejšie umývať molitan vo vode neobsahujúcej chlór a ostatné plyny používané vo vodovodnej sieti. Na trhu existujúce produkty, ktoré obsahujú baktérie, ktoré sa pridávajú do filtra. Na trhu sú dostupné rôzne produkty hnojív a výživových doplnkov pre rastliny. Neodporúča sa kombinovať hnojivá ani rôznych firiem ani výrobkov jednej firmy. Mechanicky zachytené časti z filtra používam ako hnojivo aj do kvetináčov suchozemských rastlín. Filter ako oxidant obyčajne obsahuje množstvo látok, hodnotné je najmä železo, ktoré je balzamom pre často chudobné pôdy v črepníkoch. Táto hmota, je okrem toho takpovediac natrávená, takže sa v pôde pomerne rýchlo rozkladá.


The nitrogen cycle takes a little over a month, so the nitrate anion added today travels through the aquarium ecosystem for more than a month before it leaves. Denitrification and nitrification processes are quite complex. An interesting fact even for a layperson is that gaseous nitrogen N2 is also produced as a product of these reactions. This nitrogen naturally escapes into the atmosphere – out of the tank. Denitrifying bacteria are found in the filter. As I wrote in the article about filtration, it is not suitable to subject filter media to flowing water from the regular water supply. Therefore, to avoid killing our established bacteria, it is better to wash the foam in water without chlorine and other gases used in the water supply system. There are products available on the market containing bacteria that are added to the filter. Various fertilizer products and nutritional supplements for plants are available on the market. It is not recommended to combine fertilizers from different companies or products from one company. I use mechanically trapped particles from the filter as fertilizer for potted terrestrial plants. The filter, as an oxidant, usually contains a lot of substances, with iron being particularly valuable, which acts as a balm for often nutrient-poor soils in pots. This material is, moreover, so to speak, digested, so it decomposes relatively quickly in the soil.


Der Stickstoffkreislauf dauert etwas mehr als einen Monat, sodass das heute zugegebene Nitrat-Anion mehr als einen Monat lang durch das Aquarium-Ökosystem wandert, bevor es es verlässt. Die Prozesse der Denitrifikation und Nitrifikation sind ziemlich komplex. Eine interessante Tatsache auch für Laien ist, dass als Produkt dieser Reaktionen auch gasförmiger Stickstoff N2 entsteht. Dieser Stickstoff entweicht natürlich in die Atmosphäre – aus dem Becken heraus. Denitrifizierende Bakterien befinden sich im Filter. Wie ich in dem Artikel über die Filtration schrieb, ist es nicht ratsam, Filtermedien dem fließenden Wasser aus der normalen Wasserversorgung auszusetzen. Daher ist es besser, um unsere etablierten Bakterien nicht zu töten, den Schwamm in Wasser ohne Chlor und andere Gase, die im Wasserversorgungssystem verwendet werden, zu waschen. Es gibt Produkte auf dem Markt, die Bakterien enthalten, die dem Filter zugesetzt werden. Auf dem Markt sind verschiedene Düngerprodukte und Nahrungsergänzungsmittel für Pflanzen erhältlich. Es wird nicht empfohlen, Dünger verschiedener Unternehmen oder Produkte eines Unternehmens zu kombinieren. Ich verwende mechanisch eingefangene Partikel aus dem Filter als Dünger für Topfpflanzen. Der Filter enthält als Oxidationsmittel in der Regel viele Substanzen, wobei Eisen besonders wertvoll ist, das als Balsam für oft nährstoffarme Böden in Töpfen wirkt. Dieses Material wird außerdem sozusagen verdaut, sodass es sich im Boden relativ schnell zersetzt.


Rašelina znižuje pH aj tvrdosť vody, vode poskytuje humínové kyseliny a iné organické látky. PMDD je svetovo veľmi rozšírené takpovediac nekomerčné hnojivo. Mieša sa zo síranu draselného, heptahydrátu síranu horečnatého, dusičnanu draselného a stopových látok: B, Ca, Cu, , Mn, Mo, Zn, ktoré sú vo forme organického komplexu. Je to vhodná kombinácia, v ktorej sú stopové látky asi najdôležitejšie. CO2 ne pridávam pomocou známeho procesu kvasenia. Stačí však na to fľaša, do ktorej nalejeme takmer po vrch vodu, pridáme droždie (kvasnice) a cukor. Vodu na začiatok odporúčam teplejšiu (okolo 35 °C). Fľašu uzatvorím vrchnákom, v ktorom mám otvor pre hadičku, ktorá na druhom konci končí v akváriu, kde je zakončená vzduchovacím kameňom, alebo lipovým drievkom. Použiť sa dá úspešne aj cigaretový filter. Prípadne hadička končí v akváriovom filtri, cez ktorý sa rozstrekuje do vody. Takýto dávkovač CO2 dokáže produkovať 3 – 5 týždňov oxid uhličitý. Má to však chybu v tom, že nie je ošetrený proti náhlemu vzostupu produkcie CO2. V noci je lepšie CO2 takto do nádrže nepumpovať. Na produkciu CO2 sa hodia aj bombičky z na výrobu sódy. Na trhu existujú rôzne difúzery CO2. Ja používam CO2 fľašu, na ktorej je redukčný ventil a „ihlový“ (bicyklový) ventil, z ktorého ide hadička do kanistra v akváriu. Funguje to tak, voda si „vypýta“ toľko CO2, koľko „potrebuje“. Tak dosiahnem maximálne rozumné nasýtenie akvária oxidom uhličitým. Redukčný ventil je nato, aby znížil tlak na 5 atmosfér. Ihlový ventil vo všeobecnosti je na to, aby tlak znížil na mieru vhodnú do obyčajnej tenkej akvaristickej . Existujú aj normálne ihlové ventily, ja však používam ventil, ktorý používajú cyklisti na hustenie pneumatík. Nestojí ani 10 €. existujú rôzne, sú aj také, ktoré na výstupe ponúkajú tlak CO2, ktorý môže ísť rovno do nádrže. Kombinovať sa dá pomocou elektromagnetických ventilov, ktoré by sa otvoril podľa spínača. Ja si to riadim tak, že CO2 napustím vždy ráno. Neodporúčam sýtiť akvárium sústavne, tlačiť do vody oxid uhličitý cez otvorené ventily napr. cez rozstrekovanie pomocou filtra. V každom prípade, či už pri zakúpení komerčného produktu, alebo vlastného , treba mať na zreteli, že je rádovo 4 krát nižšia ako vo vzduchu. Čiže podobne ako kyslík, aj CO2 je prijaté vo vyššom množstve za predpokladu tvorby menších bubliniek. hovorí, že je priamo úmerná parciálnemu tlaku plynu nad jej hladinou – je to v podstate analógia ku osmotickým javom.


Peat reduces the pH and water hardness, providing humic acids and other organic substances to the water. PMDD is a widely used non-commercial fertilizer. It is mixed from potassium sulfate, magnesium sulfate heptahydrate, potassium nitrate, and trace elements: B, Ca, Cu, Fe, Mn, Mo, Zn, which are in the form of organic complexes. It is a suitable combination in which trace elements are probably the most important. I don’t add CO2 using the well-known fermentation process. However, a bottle is enough for this purpose, into which we pour water almost to the top, add yeast and sugar. I recommend starting with warmer water (around 35 °C). I seal the bottle with a stopper, in which I have a hole for a tube, which ends in the aquarium with an air stone or a lime wood piece. A cigarette filter can also be successfully used. Alternatively, the tube ends in the aquarium filter, through which it sprays into the water. Such a CO2 dispenser can produce carbon dioxide for 3 – 5 weeks. However, it has a flaw in that it is not protected against a sudden increase in CO2 production. It’s better not to pump CO2 into the tank at night. CO2 cylinders for making soda can also be used for CO2 production. There are various CO2 diffusers available on the market. I use a CO2 cylinder with a pressure regulator and a „needle“ (bicycle) valve, from which a tube goes into the canister in the aquarium. It works so that the water „requests“ as much CO2 as it „needs“. This way, I achieve a maximally reasonable saturation of the aquarium with carbon dioxide. The pressure regulator is there to reduce the pressure to 5 atmospheres. The needle valve, in general, reduces the pressure to a suitable level for a regular thin aquarium hose. There are also normal needle valves, but I use a valve that cyclists use to inflate tires. It costs less than 10 €. There are various pressure regulators available; some offer CO2 pressure at the output, which can go straight into the tank. It can be combined using solenoid valves, which would open according to a switch. I manage it so that I always inject CO2 in the morning. I do not recommend constantly saturating the aquarium, pushing carbon dioxide into the water through open valves, for example, through spraying using a filter. In any case, whether purchasing a commercial product or a DIY solution, it should be borne in mind that gas diffusion in water is about 4 times lower than in air. So, similarly to oxygen, CO2 is absorbed in larger quantities assuming the formation of smaller bubbles. Henry’s law states that the concentration of dissolved gas is directly proportional to the partial pressure of the gas above its surface – it is essentially analogous to osmotic phenomena.


Torf senkt den pH-Wert und die Wasserhärte und liefert dem Wasser Huminsäuren und andere organische Substanzen. PMDD ist ein weit verbreiteter nicht kommerzieller Dünger. Er wird aus Kaliumsulfat, Magnesiumsulfat-Heptahydrat, Kaliumnitrat und Spurenelementen wie B, Ca, Cu, Fe, Mn, Mo, Zn gemischt, die in Form organischer Komplexe vorliegen. Es handelt sich um eine geeignete Kombination, bei der Spurenelemente wahrscheinlich am wichtigsten sind. Ich füge kein CO2 nach dem bekannten Gärungsprozess hinzu. Es reicht jedoch eine Flasche, in die wir fast bis zum Rand Wasser gießen, Hefe und Zucker hinzufügen. Ich empfehle, zu Beginn warmes Wasser zu verwenden (etwa 35 °C). Ich verschließe die Flasche mit einem Stopfen, in den ich ein Loch für einen Schlauch habe, der im Aquarium mit einem Luftsprudler oder einem Kalkholzstück endet. Auch ein Zigarettenfilter kann erfolgreich verwendet werden. Alternativ endet der Schlauch im Aquariumfilter, durch den er in das Wasser sprüht. Ein solcher CO2-Spender kann Kohlendioxid für 3 – 5 Wochen produzieren. Es hat jedoch den Fehler, dass es nicht gegen einen plötzlichen Anstieg der CO2-Produktion geschützt ist. Es ist besser, nachts kein CO2 in den Tank zu pumpen. CO2-Zylinder zur Herstellung von Soda können ebenfalls zur CO2-Produktion verwendet werden. Auf dem Markt gibt es verschiedene CO2-Diffusoren. Ich verwende einen CO2-Zylinder mit Druckregler und einem „Nadel“ (Fahrrad)-Ventil, von dem aus ein Schlauch in den Behälter im Aquarium führt. Es funktioniert so, dass das Wasser so viel CO2 „anfragt“, wie es „benötigt“. Auf diese Weise erreiche ich eine maximal vernünftige Sättigung des Aquariums mit Kohlendioxid. Der Druckregler ist dafür da, den Druck auf 5 Atmosphären zu reduzieren. Das Nadelventil reduziert den Druck im Allgemeinen auf ein für einen normalen dünnen Aquarienschlauch geeignetes Niveau. Es gibt auch normale Nadelventile, aber ich verwende ein Ventil, das von Radfahrern zum Aufpumpen von Reifen verwendet wird. Es kostet weniger als 10 €. Es gibt verschiedene Druckregler erhältlich; einige bieten CO2-Druck am Ausgang an, der direkt in den Tank geleitet werden kann. Es kann mit Hilfe von Magnetspulenventilen kombiniert werden, die sich entsprechend einem Schalter öffnen würden. Ich steuere es so, dass ich immer morgens CO2 einspritze. Ich empfehle nicht, das Aquarium ständig zu sättigen, indem man Kohlendioxid durch offene Ventile in das Wasser pumpt, beispielsweise durch Sprühen mit einem Filter. Auf jeden Fall, ob Sie ein kommerzielles Produkt kaufen oder eine DIY-Lösung verwenden, sollte beachtet werden, dass die Gasdiffusion im Wasser etwa 4-mal geringer ist als in der Luft. Also wird, ähnlich wie bei Sauerstoff, CO2 in größeren Mengen aufgenommen, vorausgesetzt, es entstehen kleinere Blasen. Das Henrysche Gesetz besagt, dass die Konzentration des gelösten Gases direkt proportional zum Partialdruck des Gases über seiner Oberfläche ist – es ist im Wesentlichen analog zu osmotischen Phänomenen.

Akvaristika, Biológia, Akvaristická technika

Vzduchovanie a kyslík vo vode

Hits: 36937

Kyslík je , ktorý sa v našich mysliach spája so životom. Primárnym zdrojom kyslíka sú rastliny. Vo vode je ho oveľa menej ako vo vzduchu. kyslíka vo vode je závislá od teploty . Čím je teplota v akváriu vyššia, tým je koncentrácia O2 nižšia. Pri teplote 10 °C pri bežnom tlaku je vo vode rozpustených asi 11.3 mg O2 v litri, pri teplote – 8.3 mg/l a pri 30 °C – 7.6 mg/l. Do vody sa okrem pôsobenia vodných rastlín dostáva aj difúziou zo vzduchu, premiešavaním, čerením hladiny. Kyslík sa spotrebúva v akváriu hlavne rozkladnou činnosťou mikroorganizmov – v substráte dna. Ak je málo prevzdušnené, môže dôjsť k jeho deficitu a tým k jeho vyčerpaniu pre a . Kyslík napomáha rozkladu hmoty. Čistý, 100 % koncentrovaný kyslík je pre ľudský organizmus jedovatý, takže ak hovorím o kyslíku v so vzduchovaním, ide samozrejme o . Vzduch obsahuje aj veľa dusíka a . Rastlinám kyslík až tak veľmi „nevonia“, najmä nie cez deň a za dostatočného prísunu svetelnej . Aj ak spôsobuje veľký , rastlinám to neprospieva. Naopak cez noc, kedy rastliny kyslík prijímajú by bol pre ne kyslík vítaný. Cez deň rastliny prijímajú – ide o proces fotosyntézy a z nej vyplývajúcich procesov ako napr. , , N, apod. Vzduchovanie homogenizuje vodu v akváriu, zabezpečuje vody, miešanie jednotlivých vrstiev, najmä vertikálnym smerom. Množstvo kyslíka, ktoré dokáže vzduchovanie odovzdať akváriu je pomerne nízke – vo vode je rádovo štyri krát nižšia ako vo vzduchu. Darmo budeme vytvárať veľké bublinky, tie síce viac rozprúdia vodu, ale množstvo prijatého kyslíka vodou bude nižšie ako keby produkovali . Množstvo takto prijatého kyslíka závisí povrchu bubliniek, ktorý je vyšší pri menších bublinkách.

Vzduchovací kameň môže mať rôzny tvar. Môže to byť valec, gulička, môže byť podlhovastý, až 105 cm dlhý. Existujú tvaru obvodu kruhu. Podobne ako vzduchovací kameň je možné použiť lipové drievko, ktoré tvorí . Jeho nevýhoda je vtom, že sa v ňom rýchlo uzavrú. Používa sa skôr pri difúzii CO2 – pri hnojení rastlín. Navyše sa lipové drievko rozkladá a obrastá riasami. Určite neopomenuteľným spôsobom transportu kyslíka do vody je , ktoré spôsobuje buď vzduchovanie cez kameň, alebo filter. Väčšina návodov na používanie filtra odporúča umiestniť filter tak, aby vývod vody bol na hladinou alebo tesne pod ňou. Aj takto sa dostáva kyslík do vody. Na vzduchovanie sa v akvaristike používajú dmychadlá, z ktorých je vzduch poháňaný vzduch do hadičiek buď do vzduchovacích kameňov, alebo do filtrov. Ja používam niekoľko typov motorčekov o rôznej sile. by malo byť umiestnené nad všetkými hladinami, do ktorých vháňa vzduch, aby sa predišlo pri výpadku prúdu samospádovému vniknutiu vody do kompresora. V prípade, že nie je možné kompresor takto umiestniť, hadičku na jej ceste od kompresora ku akváriám najprv vedieme meter nad úroveň najvyššej hladiny, alebo zabezpečíme iné technické riešenie, ktoré zabráni nasávaniu vody, napr. použijem spätný ventil. Ak sa niekedy stretnete s pojmom korytnačka, tak vedzte že možno pôjde o väčšie dmychadlo, ktoré je pre väčší priemer trubky, resp. (napr. záhradnej). Často sa používa tam, kde je viacej nádrží. Druhá možnosť je vzduchovať cez filter. Niektoré dokážu otvorom vo vrchnej časti filtra nasávať cez pripojenú hadičku vzduch. Ja to využívam, a považujem tento spôsob sa lepší, funkčnejší. Hadička sa dá priškrtiť podľa , aby poskytovala vzduch ako vám vyhovuje. Takto prispôsobené vzduchovanie má lepší efekt, pretože bublinky sú vháňané do vody vodorovne a sú menšie ak to potrebujeme. Zrejme aj tým, že majú istú zotrvačnosť a malý , ich presun na hladinu a teda vyparenie trvá oveľa dlhšie než pri vzduchovaní kameňom. plynov do vody je účinnejšia, pretože trvá dlhšie a prebieha na väčšom povrchu.


Oxygen is a gas that we associate with life in our minds. Plants are the primary source of oxygen. There is much less oxygen in water than in the air. The concentration of oxygen in water depends on the water temperature. The higher the temperature in the aquarium, the lower the concentration of . At a temperature of 10 °C at normal pressure, there are about 11.3 mg of O2 dissolved in a liter of water, at a temperature of 25 °C – 8.3 mg/l, and at 30 °C – 7.6 mg/l. Oxygen enters the water not only through the action of aquatic plants but also through diffusion from the air, mixing, and surface agitation. Oxygen is mainly consumed in the aquarium by the decomposition activity of microorganisms in the substrate. If the substrate is poorly aerated, this can lead to a deficiency and depletion of oxygen for fish and plants. Oxygen promotes the breakdown of matter. Pure, 100% concentrated oxygen is toxic to the human body, so when I talk about oxygen in the context of aeration, I’m referring, of course, to air. Air also contains a lot of nitrogen and CO2. Plants don’t „like“ oxygen all that much, especially not during the day and with sufficient supply of light energy. Even though aeration causes significant water movement, is not beneficial for plants. On the contrary, oxygen would be welcome for them during the night when plants absorb oxygen. During the day, plants absorb carbon dioxide – this is the process of photosynthesis and the resulting processes such as the Krebs cycle, the C cycle, N cycle, etc. Aeration homogenizes the water in the aquarium, provides water movement, and mixes individual layers, especially vertically. The amount of oxygen that aeration can deliver to the aquarium is relatively low – the diffusion of gases in water is orders of magnitude lower than in air. It is pointless to create large bubbles; although they may agitate the water more, the amount of oxygen absorbed by the water will be lower than if we produced smaller bubbles. The amount of oxygen absorbed in this way depends on the surface area of the bubbles, which is higher with smaller bubbles.

An airstone can have various shapes. It can be cylindrical, spherical, or elongated, up to 105 cm long. There are stones shaped like the circumference of a circle. Similarly to an airstone, a wood diffuser can be used, which creates small bubbles. Its disadvantage is that the pores in it close quickly. It is used more for CO2 diffusion – for plant fertilization. Moreover, the wood diffuser decomposes and becomes covered with . Another essential way to transport oxygen into the water is surface agitation, which either aerates through the stone or filter. Most filter usage instructions recommend placing the filter so that the water outlet is at or just below the surface. This way, oxygen gets into the water. In aquaristics, air pumps are used for aeration, from which air is driven through tubes either to airstones or filters. I use several types of air pumps of varying power. The air pump should be positioned above all water levels into which it delivers air to prevent water from entering the compressor in the event of a power outage. If it is not possible to place the compressor in this way, the tube on its way from the compressor to the aquarium is led one meter above the highest water level, or another technical solution is provided to prevent water from entering, for example, I use a check valve. If you ever come across the term „turtle,“ it might refer to a larger air pump designed for a larger pipe or hose (.g., garden). It is often used where there are multiple tanks. Another option is to aerate through the filter. Some filters can draw air through a connected tube into the upper part of the filter. I use this method and consider it better and more functional. The tube can be adjusted as needed to provide air as you like. This adapted aeration has a better effect because the bubbles are introduced into the water horizontally and are smaller if needed. Probably also because they have a certain inertia and a small volume, their movement to the surface and therefore evaporation takes much longer than with stone aeration. Gas diffusion into the water is more effective because it takes longer and occurs over a larger surface area.


Sauerstoff ist ein Gas, das wir in unseren Köpfen mit Leben verbinden. Pflanzen sind die primäre Quelle für Sauerstoff. Im Wasser gibt es viel weniger Sauerstoff als in der Luft. Die Konzentration von Sauerstoff im Wasser hängt von der Wassertemperatur ab. Je höher die Temperatur im Aquarium ist, desto geringer ist die Konzentration von O2. Bei einer Temperatur von 10 °C bei normalem Druck gibt es etwa 11,3 mg O2 pro Liter Wasser, bei einer Temperatur von 25 °C – 8,3 mg/l und bei 30 °C – 7,6 mg/l. Sauerstoff gelangt nicht nur durch die Wirkung von Wasserpflanzen ins Wasser, sondern auch durch Diffusion aus der Luft, durch Vermischung und Oberflächenbewegung. Sauerstoff wird im Aquarium hauptsächlich durch die Zersetzungsaktivität von Mikroorganismen im Substrat verbraucht. Ist das Substrat schlecht belüftet, kann dies zu einem Mangel und einer Erschöpfung von Sauerstoff für Fische und Pflanzen führen. Sauerstoff fördert den Abbau von Materie. Reiner, 100% konzentrierter Sauerstoff ist für den menschlichen Körper giftig, daher meine ich, wenn ich über Sauerstoff im Zusammenhang mit Belüftung spreche, natürlich Luft. Luft enthält auch viel Stickstoff und CO2. Pflanzen „mögen“ Sauerstoff nicht so sehr, besonders nicht tagsüber und bei ausreichender Lichtenergie. Auch wenn die Belüftung zu einer erheblichen Wasserbewegung führt, ist dies nicht förderlich für Pflanzen. Im Gegenteil, Sauerstoff wäre für sie während der Nacht, in der Pflanzen Sauerstoff aufnehmen, willkommen. Tagsüber nehmen Pflanzen Kohlendioxid auf – dies ist der Prozess der Photosynthese und der daraus resultierenden Prozesse wie dem Citratzyklus, dem C-Zyklus, dem N-Zyklus usw. Belüftung homogenisiert das Wasser im Aquarium, sorgt für Wasserbewegung und mischt einzelne Schichten, insbesondere vertikal. Die Menge an Sauerstoff, die Belüftung dem Aquarium zuführen kann, ist relativ gering – die Diffusion von Gasen im Wasser ist um Größenordnungen geringer als in der Luft. Es ist sinnlos, große Blasen zu erzeugen; obwohl sie das Wasser mehr bewegen können, ist die Menge an Sauerstoff, die das Wasser aufnimmt, geringer als bei kleineren Blasen. Die Menge an auf diese Weise aufgenommenem Sauerstoff hängt von der Oberfläche der Blasen ab, die bei kleineren Blasen höher ist.

Ein Luftstein kann verschiedene Formen haben. Er kann zylindrisch, kugelförmig oder länglich bis zu 105 cm lang sein. Es gibt Steine in Form des Umfangs eines Kreises. Ähnlich wie ein Luftstein kann ein Holzdiffusor verwendet werden, der kleine Blasen erzeugt. Sein Nachteil ist, dass sich die Poren darin schnell schließen. Es wird eher für die CO2-Diffusion – zur Pflanzendüngung verwendet. Außerdem zersetzt sich der Holzdiffusor und wird von Algen überzogen. Eine weitere wichtige Möglichkeit, Sauerstoff ins Wasser zu transportieren, ist die Oberflächenbewegung, die entweder durch den oder den Filter belüftet. Die meisten Anweisungen zur Filterverwendung empfehlen, den Filter so zu platzieren, dass der Wasserablauf auf oder knapp unter der Oberfläche liegt. So gelangt Sauerstoff ins Wasser. In der Aquaristik werden Luftkompressoren zur Belüftung verwendet, aus denen Luft durch Schläuche entweder zu Luftsteinen oder Filtern geleitet wird. Ich verwende mehrere Arten von Luftkompressoren unterschiedlicher Leistung. Der Luftkompressor sollte über allen Wasserständen platziert werden, in die er Luft abgibt, um zu verhindern, dass Wasser bei einem Stromausfall in den Kompressor gelangt. Ist es nicht möglich, den Kompressor auf diese Weise zu platzieren, wird das Rohr auf seinem Weg vom Kompressor zum Aquarium zunächst einen Meter über dem höchsten Wasserstand geführt, oder es wird eine andere technische Lösung bereitgestellt, um das Eindringen von Wasser zu verhindern, zum Beispiel verwende ich ein Rückschlagventil. Wenn Sie jemals auf den Begriff „Schildkröte“ stoßen, könnte dies sich auf eine größere Luftpumpe für ein größeres Rohr oder einen Schlauch (z.B. Garten) beziehen. Es wird oft dort verwendet, wo es mehrere Tanks gibt. Eine andere Möglichkeit ist die Belüftung durch den Filter. Einige Filter können Luft durch einen angeschlossenen Schlauch in den oberen Teil des Filters ziehen. Ich verwende diese Methode und halte sie für besser und funktionaler. Der Schlauch kann je nach Bedarf angepasst werden, um Luft zu liefern, wie es Ihnen gefällt. Diese angepasste Belüftung hat eine bessere Wirkung, weil die Blasen horizontal in das Wasser eingeführt werden und kleiner sind, wenn nötig. Wahrscheinlich auch, weil sie eine gewisse Trägheit und ein kleines Volumen haben, dauert ihre Bewegung zur Oberfläche und damit die Verdunstung viel länger als bei Steinbelüftung. Die Gasdiffusion ins Wasser ist effektiver, weil sie länger dauert und über eine größere Oberfläche stattfindet.

Akvaristika, Biológia

Kyslík v živote rýb – pozitíva i negatíva

Hits: 13930

Autor príspevku: Róbert Toman

Pozitívne pôsobenie kyslíka na živé organizmy je všeobecne známe. Ryby potrebujú k svojmu životu kyslík rovnako ako suchozemské stavovce, hoci spôsob ich dýchania je úplne odlišný. Keďže nemajú pľúca, kyslík musí prenikať z vody do krvi priamo cez tkanivá, ktoré sú v priamom kontakte s vodou, teda cez žiabre. Kyslík, ktorý má difundovať do krvi cez žiabre musí byť samozrejme rozpustený, pretože ryby nemajú schopnosť prijímať kyslík vo forme bubliniek. Odchyt rýb, transport a ich v zajatí má vážne metabolické nároky v mozgu, svaloch, srdci, žiabrach a ďalších tkanivách. Všeobecne ich nazývame stres, ale fyziologická situácia je omnoho komplikovanejšia. Stres spojený s odchytom a vypustením rýb do iného prostredia môže prispieť k úmrtnosti rýb. Pochopenie energetického metabolizmu rýb a faktorov, ktoré ho ovplyvňujú sú dôležité pre správne zaobchádzanie s rybami ich ošetrenie po odchyte. Pred zhodnotením rizík, ktoré súvisia s kyslíkom vo vode a pre ich pochopenie si priblížme aspoň v krátkosti fyziologické pochody spojené s funkciou kyslíka v organizme rýb.

Energetický metabolizmus a

Energia, ktorá sa používa na zabezpečenie všetkých bunkových funkcií sa získava z adenozíntrifosfátu (ATP). Je potrebný na kontrakcie svalov, vedenie nervových impulzov v mozgu, činnosť srdca, na príjem kyslíka žiabrami atď. Ak bunka potrebuje energiu, rozpojením väzieb v ATP sa uvoľní energia. Vedľajším produktom tejto je () a anorganický fosfát. V bunke ADP a fosfát môžu znova reagovať cez komplikované metabolické deje a tvorí sa ATP. Väčšina sladkovodných rýb potrebuje veľké množstvo kyslíka v prostredí. Tento kyslík je potrebný hlavne ako „palivo“ pre biochemické mechanizmy spojené s procesmi cyklu . Energetický metabolizmus, ktorý je spojený s kyslíkom je vysoko účinný a zabezpečuje trvalé , ktorú potrebuje ryba na základné fyziologické funkcie. Tento metabolizmus sa označuje aeróbny metabolizmus.

Nie všetka produkcia energie vyžaduje kyslík. majú vyvinutý mechanizmus udržiavať dodávku energie počas krátkeho obdobia, keď je hladina kyslíka nízka (). Anaeróbny alebo hypoxický energetický metabolizmus je málo účinný a nie je schopný produkovať dostatok energie pre tkanivá počas dlhého obdobia. Ryby potrebujú konštantný prísun energie. K tomu potrebujú stále a dostatočné množstvo kyslíka. rýchlo zbavuje ryby energie, ktorú potrebujú k životu. Ryby sú schopné plávať nepretržite na dlhé vzdialenosti bez únavy v značnej rýchlosti. Tento typ plávania ryby využívajú pri normálnom plávaní a na dlhé vzdialenosti. Svaly, ktoré sa na tomto pohybe podieľajú, využívajú veľké množstvo kyslíka na syntézu energie. Ak majú ryby dostatok kyslíka, nikdy sa neunavia pri dlhodobom plávaní. Rýchle, prudké a vysoko intenzívne plávanie trvá normálne iba niekoľko sekúnd, prípadne minút a končí fyzickým stavom vyčerpania. Tento typ plávania využívajú ryby pri love, migrácii proti prúdu alebo pri úteku. Tento typ pohybu úplne vyčerpá energetické zásoby. Obnova môže trvať hodiny, niekedy aj dni, čo závisí na prístupnosti kyslíka, trvaní rýchleho plávania a stupni vyčerpania energetických zásob. Ak sa napríklad ryba, ktorá bola pri odchyte úplne zbavená energie, umiestni do inej , potrebuje množstvo kyslíka a pokojné miesto, kde by obnovila zásoby energie. Ak sa však umiestni do nádoby, kde je málo kyslíka, nedokáže obnoviť energiu a skôr či neskôr hynie. Nie nedostatok kyslíka zabíja rybu, ale nedostatok energie a neschopnosť obnoviť energetické zásoby. Je jasné, že to sú podmienky, ktoré extrémne stresujú ryby.

Faktory ovplyvňujúce obnovu energie

Spolu so stratou energetických zásob počas rýchleho plávania narastá v tkanivách a krvi hladina laktátu. Keďže sa jedná o kyselinu, produkuje vodíka, ktoré znižujú pH tkanív a dodávanie energie do bunky. Tiež zvyšuje vyplavovanie dôležitých metabolitov z bunky, ktoré sú potrebné pri obnove energie. Vylučovanie laktátu a obnova normálnej funkcie buniek môže trvať od 4 do 12 hodín. Pri tomto procese hrá dôležitú úlohu veľkosť tela, vody, tvrdosť a pH vody a dostupnosť kyslíka.

  • Veľkosť tela – existuje pozitívna korelácia medzi anaeróbnym energetickým metabolizmom a potrebou energie. Väčšie ryby teda potrebujú viac energie na rýchle plávanie. To spôsobuje a dlhší obnovy
  • – vylučovanie laktátu a iných metabolitov výrazne ovplyvňuje teplota vody. Väčšie teploty výrazne ovplyvňujú schopnosť rýb obnoviť energetické zásoby. Je preto potrebné sa vyvarovať veľkým zmenám teploty, ktoré znižujú schopnosť .
  • Tvrdosť vody – zníženie tvrdosti vody má dôležitý účinok na metabolizmus a acidobázickú rovnováhu krvi. Väčšina prác sa zaoberala vplyvom na morské druhy a nie je úplne jasné, či sú tieto výsledky prenosné aj na sladkovodné ryby. Keď sú sladkovodné ryby stresované, voda preniká cez , hlavne žiabier a je redšia. Toto zriedenie krvi zvyšuje nároky na v organizme, čiže udržiavanie osmotickej rovnováhy. Viac sa dočítate nižšie.
  • pH vody – v kyslejšom prostredí sú ryby schopné obnoviť energiu rýchlejšie. Vyššie pH tento proces výrazne spomaľuje, čo je rizikové pre druhy vyžadujúce vyššie pH, ako napr. africké cichlidy jazier a Tanganika.

Regulácia osmotického tlaku – udržiavanie rovnováhy solí stresovaných rýb

Regulácia hladiny solí je základom života. Štruktúra a funkcia bunky úzko súvisí s vodou a látok v nej rozpustených. Ryba používa značnú energiu na kontrolu zloženia vnútrobunkových a mimobunkových tekutín. U rýb táto osmoregulácia spotrebuje asi 25 – 50% celkového metabolického výdaja, čo je pravdepodobne najviac spomedzi živočíchov. Mechanizmus, ktorý ryby využívajú na udržiavanie rovnováhy solí je veľmi komplikovaný a extrémne závislý na energii. Pretože účinnosť anaeróbneho energetického metabolizmu je iba na úrovni 1/10 energetického metabolizmu v prostredí bohatom na kyslík, energetická potreba pre osmoreguláciu tkanív nie je možná iba anaeróbnym energetickým metabolizmom. Rýchly v bunke spôsobuje spomalenie až zastavenie funkcie bunkových iónových púmp, ktoré regulujú . Prerušenie činnosti iónovej pumpy spôsobuje stratu rovnováhy iónov v bunke a dochádza k riziku smrti bunky a ryby.

Sladkovodné aj morské ryby trvalo čelia nutnosti iónovej a osmotickej regulácie. Sladkovodné ryby, ktorých koncentrácia iónov v tkanivách je omnoho vyššia ako vo vode, musia regulovať príjem a stratu vody cez priepustné epiteliálne tkanivá a močom. Tieto ryby produkujú veľké množstvo moču, ktorého denné množstvo tvorí 20% hmotnosti tela. Obličky rýb sú vysoko účinné v odstraňovaní vody z tela a sú takisto účinné aj v zadržiavaní solí v tele. Zatiaľ čo veľmi malé množstvo preniká do moču, väčšina osmoregulačných dejov sa zabezpečuje žiabrami. Sodík je hlavný ión tkanív. Transport sodíka cez bunkovú membránu je vysoko závislý na energii a umožňuje ho enzým Na/K-ATP-áza. Tento enzým sa nachádza v bunkovej membráne a využíva energiu, ktorú dodáva ATP na prenos sodíka jedným smerom cez bunkovú membránu. Draslík sa pohybuje opačným smerom. Tento proces umožňuje svalovú kontrakciu, poskytuje elektrochemický gradient potrebný na činnosť srdca a umožňuje prenos všetkých signálov v mozgu a nervoch. Väčšina osmoregulácie u rýb sa deje v žiabrach a funguje nasledovne: Čpavok sa tvorí ako odpadový produkt metabolizmu rýb. Keď sú ryby v pohybe, tvoria väčšie množstvo čpavku a ten sa musí vylúčiť z krvi. Na rozdiel od vyšších živočíchov, ryby nevylučujú čpavok močom. Čpavok a väčšina dusíkatých odpadových látok prestupuje cez membránu žiabier (asi 80 – 90%). Čpavok sa vymieňa pri prechode cez membránu žiabier za sodík. Takto sa znižuje množstvo čpavku v krvi a zvyšuje sa jeho koncentrácia v bunkách žiabier. Naopak, sodík prechádza z buniek žiabier do krvi. Aby sa nahradil sodík v bunkách žiabier a obnovila sa rovnováha solí, bunky žiabier vylúčia čpavok do vody a vymenia ho za sodík z vody. Podobným spôsobom sa vymieňajú chloridové ióny za bikarbonát. Pri dýchaní je vedľajší produkt a voda. Bikarbonát sa tvorí, keď CO2 z bunkového dýchania reaguje s vodou v bunke. Ryby nemôžu, na rozdiel od suchozemských živočíchov, vydýchnuť CO2 a miesto toho sa zlučuje s vodou a tvorí sa bikarbonátový ión. Chloridové ióny sa dostávajú do bunky a bikarbonát von z bunky do vody. Týmto spôsobom sa zamieňa vodík za sodík, čím sa napomáha kontrole pH krvi.

Tieto dva mechanizmy výmeny iónov sa nazývajú absorpcia a sekrécia a vyskytujú sa v dvoch typoch buniek žiabier, respiračných a chloridových. Chloridové bunky vylučujú soli, sú väčšie a vyvinutejšie u morských druhov rýb. , ktoré sú potrebné pre výmenu plynov, odstraňovanie dusíkatých odpadových produktov a udržiavanie acidobázickej rovnováhy, sú vyvinutejšie u sladkovodných rýb. Sú zásobované arteriálnou krvou a zabezpečujú výmenu sodíka a chloridov za čpavok a bikarbonát. Tieto procesy sú opäť vysoko závislé na prístupnosti energie. Ak nie je dostatok energie na fungovanie iónovej pumpy, nemôže dochádzať k ich výmene a voda „zaplaví“ bunky difúziou a to spôsobí rýb.

v procese osmoregulácie

Len niekoľko minút nedostatku kyslíka, membrána buniek mozgu stráca schopnosť kontrolovať rovnováhu iónov a uvoľňujú sa neurotransmitery, ktoré urýchľujú . Zvýšená hladina vápnika v bunkách spúšťa množstvo degeneratívnych procesov, ktoré vedú k poškodeniu nervovej sústavy a k smrti. Tieto procesy zahŕňajú poškodenie DNA, dôležitých bunkových proteínov a bunkovej membrány. Tvoria sa a oxid dusitý, ktoré poškodzujú bunkové organely. Podobné procesy sa dejú aj v iných orgánoch (pečeň, svaly, srdce a krvné bunky). Ak sa dostane do bunky vápnik, je potrebné veľké množstvo energie na jeho odstránenie kalciovými pumpami, ktoré vyžadujú ATP. Ďalší dôsledok hypoxie je uvoľňovanie hormónov z hypofýzy, z ktorých u rýb prevažuje . Uvoľnenie tohto hormónu ovplyvňuje v žiabrach, koži, obličkách, čreve a ovplyvňuje . Jeho uvoľnenie napomáha regulácii rovnováhy vody a iónov znižovaním príjmu vody a zadržiavaním dôležitých iónov, hlavne Na+ a Cl-. Tým pomáha udržiavať rovnováhu solí v krvi a v tkanivách a bráni nabobtnaniu rýb vodou.

Najväčšia hrozba pre sladkovodné ryby je strata iónov difúziou do vody, skôr než vylučovanie nadbytku vody. Hoci regulácia rovnováhy vody môže mať význam, je sekundárna vo vzťahu k zadržiavaniu iónov. Prolaktín znižuje osmotickú priepustnosť žiabier zadržiavaním iónov a vylučovaním vody. Zvyšuje tiež vylučovanie hlienu žiabrami, čím napomáha udržiavať rovnováhu iónov a vody tým, že zabraňuje prechodu molekúl cez membránu. U rýb, ktoré boli stresované chytaním, prudkým plávaním, sa z tkanív odčerpáva energia a trvá niekoľko hodín až dní, kým sa jej zásoby obnovia. Anaeróbny energetický metabolizmus nie je schopný to zabezpečiť v plnej miere a je potrebné veľké množstvo kyslíka. Ak je ho nedostatok, vedie to k úhynu rýb. Nemusia však uhynúť hneď. Rovnováha solí sa nemôže zabezpečiť bez dostatku kyslíka.

Potreba kyslíka

Kyslík je hlavným faktorom, ktorý ovplyvňuje prežitie rýb v strese. Nie teplota vody ani hladina soli. Predsa však je teplota hlavný ukazovateľ toho, koľko kyslíka vo vode je pre ryby dostupného a ako rýchlo ho budú môcť využiť. Maximálne množstvo rozpusteného kyslíka vo vode sa označuje hladina saturácie. Táto klesá so stúpaním teploty. Napr. pri teplote 20 °C je voda nasýtená kyslíkom pri jeho koncentrácii 8,9 mg/l, pri je to pri koncentrácii 8 mg/l a pri 32 °C len 7,3 mg/l. Pri vyšších teplotách sa zvyšuje metabolizmus rýb a rýchlejšie využívajú aj kyslík. pod 5 mg/l pri 26 °C môže byť rýchlo smrteľná.

Vzduch a kyslík vo vode – môže aj škodiť. Pri chove cichlíd sa často chovateľ snaží zabezpečiť maximálne prevzdušnenie vody veľmi silným vzduchovaním. Niektorí chovatelia využívajú možnosti prisávania vzduchu pred vyústením vývodu interného alebo externého filtra, iní používajú samostatné vzduchové kompresory, ktorými vháňajú vzduch do vody cez vzduchovacie kamene s veľmi jemnými pórmi. Oba spôsoby vzduchovania sú schopné vytvoriť obrovské množstvo mikroskopických bubliniek. Veľkosť bublín kyslíka alebo vzduchu môže významne zmeniť chémiu vody, stupeň prenosu plynov a koncentráciu rozpustených plynov. Riziko a úhynu rýb vzniká najmä pri transporte v uzavretých nádobách, do ktorých sa vháňa vzduch alebo kyslík pod tlakom. Určité riziko však vzniká aj pri nadmernom jemnom vzduchovaní v akváriách. Mikroskopické bublinky plynu sa môžu prilepiť na žiabre, skrely, kožu a oči a spôsobovať traumu a plynovú embóliu. Poškodenie žiabier a plynová embólia negatívne ovplyvňujú zdravie rýb a prežívateľnosť, obmedzujú výmenu plynov pri dýchaní a vedú k hypoxii, zadržiavaniu CO2 a respiračnej acidóze. Čistý kyslík je účinné oxidovadlo. Mikroskopické bublinky obsahujúce čistý kyslík sa môžu prichytiť na lístky žiabier, vysušujú ich, dráždia, oxidujú a spôsobujú jemného epiteliálneho tkaniva. Ak voda vyzerá mliečne zakalená s množstvom miniatúrnych bublín, ktoré sa prilepujú na skrely a žiabre alebo na vnútorné steny nádoby, je potrebné tieto podmienky považovať za potenciálne toxické a všeobecne nezdravé pre ryby. Ak je pôsobenie plynu v tomto stave dlhšie trvajúce a parciálny kyslíka sa pohybuje okolo 1 atmosféry (namiesto 0,2 atm., ako je vo vzduchu), šanca pre ryby klesá. Stlačený vzduch je vhodný, ak sa dopĺňa kontinuálne v rozmedzí bezpečnej , ale pôsobením stlačeného vzduchu alebo dodávaného pod vysokým parciálnym tlakom vo vode, môžu ryby prestať dýchať, čím sa zvyšuje koncentrácia CO2 v ich organizme. To môže viesť k zmenám acidobázickej rovnováhy (respiračnej acidózy) v organizme rýb a zvyšovať úhyn. Čistý stlačený kyslík obsahuje 5-násobne vyšší kyslíka ako vzduch. Preto je potreba jeho dodávania asi 1/5 pri čistom kyslíku oproti zásobovaniu vzduchom. Veľmi malé bubliny kyslíka sa rozpúšťajú rýchlejšie než väčšie, pretože majú väčší povrch vzhľadom k objemu, ale každá plynová bublina potrebuje na rozpustenie vo vode dostatočný . Ak tento priestor chýba alebo je nedostatočný, môžu zostať v suspenzii vo vode, prichytávajú sa k povrchom predmetov vo vode alebo pomaly stúpajú k hladine.

Mikroskopické bublinky plynu sa rozpúšťajú vo vode rýchlejšie a dodávajú viac plynu do roztoku než väčšie bubliny. Tieto podmienky môžu presycovať vodu kyslíkom, ak množstvo bubliniek plynu tvorí „hmlu“ vo vode a zostávajú rozptýlené (v suspenzii) a kyslík s vysokým tlakom môže byť toxický kvôli tvorbe voľných radikálov. môžu tiež spôsobiť plynovú embóliu. Arteriálna plynová embólia a emfyzém tkanív môžu byť reálne a tvoria nebezpečenstvo najmä pri transporte živých rýb. Je preto potrebné sa vyhnúť suspenzii plynových bublín v transportnej vode. Problém arteriálnej plynovej embólie počas transportu vzniká aj preto, že ryby nemajú možnosť sa potopiť do väčšej hĺbky (ako to robia ryby vypustené do jazera), kde je vyšší tlak vody, ktorý by rozpustil jemné bublinky v obehovom systéme. Dva kľúčové body zlepšujú pohodu veľkého počtu odchytených a stresovaných rýb pri transporte:

  • Zvýšiť parciálny tlak nad nasýtenie stlačeným kyslíkom a dodanie dosť veľkých bublín, aby unikli povrchom vody. Vzduch tvorí najmä dusík a mikroskopické bublinky dusíka tiež môžu prilipnúť na žiabre. Bublinky akéhokoľvek plynu prichytené na žiabre môžu ovplyvniť dýchanie a narušiť zdravie rýb. Ak sa transportujú ryby vo vode presýtenej bublinkami, vzniká pravdepodobnosť vzniku hypoxie, hyperkarbie, respiračnej acidózy, ochorenia a smrti.
  • Zvýšiť slanosť vody na 3-5 mg/l. Soľ (stačí aj neiodidovaná NaCl) je vhodná pri transporte rýb. V strese ryby strácajú ióny a toto môže byť pre ne viac stresujúce. Energetická potreba transportu iónov cez membrány buniek môže predstavovať významnú stratu energie vyžadujúcu ešte viac kyslíka. Transport rýb v nádobách, ktoré obsahujú hmlu mikroskopických bublín, môžu byť nebezpečná pre transportované ryby zvyšovaním možnosti oneskorenej smrti po vypustení. Ryby transportované v akoby mliečne zakalenej vode sú stresované, dochádza k ich fyzickému poškodeniu, zvyšuje sa k infekciám, ochoreniu a úhyn po vypustení po transporte. Po vypustení rýb, ktoré prežili prvotný toxický vplyv kyslíka, po transporte môžu byť kvôli poškodeným žiabram citlivejšie na rôzne patogény a následne sa môže vyskytovať zvýšený úhyn počas niekoľkých dní až týždňov po transporte. Veľmi prevzdušnená voda neznamená prekysličená. Veľmi prevzdušnená voda je často presýtená plynným dusíkom, ktorý môže spôsobiť ochorenie. Mikroskopické bublinky obsahujúce najmä dusík, môžu spôsobiť emfyzém tkanív pri transporte, podobne, ako je tomu u potápačov.

Author of the post: Róbert Toman

The positive impact of oxygen on living organisms is generally well-known. Fish, like terrestrial vertebrates, need oxygen for their survival, although the way they breathe is entirely different. Since they lack lungs, oxygen must penetrate from the water into the blood directly through tissues that are in direct contact with the water, such as gills. Oxygen, which is supposed to diffuse into the blood through the gills, must be dissolved, as fish cannot take in oxygen in the form of bubbles. The capture, transportation, and captivity of fish have serious metabolic demands on the brain, muscles, heart, gills, and other tissues. We commonly refer to them as stress, but the physiological situation is much more complicated. Stress associated with the capture and release of fish into a different environment can contribute to fish mortality. Understanding the energy metabolism of fish and the factors that influence it is crucial for the proper handling and treatment of fish after capture. Before evaluating the risks associated with oxygen in the water and understanding them, let’s briefly outline the physiological processes related to the function of oxygen in the fish’s body.

Energy Metabolism and Oxygen Requirement

The energy used to ensure all cellular functions are performed is derived from adenosine triphosphate (ATP). It is required for muscle contractions, transmission of nerve impulses in the brain, heart activity, and oxygen intake through the gills, among other functions. When a cell needs energy, breaking the bonds in ATP releases energy. The by-products of this reaction are adenosine diphosphate (ADP) and inorganic phosphate. In the cell, ADP and phosphate can react again through complex metabolic processes to form ATP. Most freshwater fish require a significant amount of oxygen in their environment. This oxygen is needed primarily as „fuel“ for biochemical mechanisms associated with energy cycle processes. The energy metabolism associated with oxygen is highly efficient and ensures a continuous supply of energy needed for the fish’s basic physiological functions. This metabolism is referred to as aerobic metabolism.

Not all energy production requires oxygen. Cells have developed a mechanism to maintain energy supply during short periods when oxygen levels are low (hypoxia). Anaerobic or hypoxic energy metabolism is less efficient and cannot produce enough energy for tissues over a long period. Fish need a constant supply of energy, requiring a continuous and sufficient amount of oxygen. Oxygen deficiency quickly deprives fish of the energy they need to live. Fish are capable of swimming continuously for long distances without fatigue at considerable speed. They use this type of swimming during normal activity and for long-distance travel. The muscles involved in this movement utilize a large amount of oxygen for energy synthesis. If fish have enough oxygen, they never tire during prolonged swimming. Rapid, intense swimming lasts normally only a few seconds or minutes and ends in a state of physical exhaustion. Fish use this type of movement during hunting, upstream migration, or escape. This type of movement completely depletes energy reserves. Recovery can take hours, sometimes even days, depending on oxygen availability, the duration of rapid swimming, and the degree of depletion of energy reserves. For example, if a fish completely depleted of energy during capture is placed in another tank, it needs a significant amount of oxygen and a calm place to replenish energy reserves. However, if placed in a container with low oxygen, it cannot restore energy and sooner or later dies. It is clear that these are conditions that extremely stress fish.

Factors Influencing Energy Recovery

Along with the depletion of energy reserves during rapid swimming, the levels of lactate in tissues and blood increase. As lactate is an acid, it produces hydrogen ions that lower the pH of tissues and impede the delivery of energy to the cell. It also increases the efflux of important metabolites from the cell, necessary for energy recovery. The elimination of lactate and the restoration of normal cell function can take from 4 to 12 hours. In this process, body size, water temperature, water hardness and pH, and oxygen availability play crucial roles.

  • Body Size: There is a positive correlation between anaerobic energy metabolism and energy demand. Larger fish, therefore, require more energy for rapid swimming. This results in higher energy expenditure and a longer recovery time.
  • Water Temperature: The excretion of lactate and other metabolites is significantly influenced by water temperature. Substantial changes in temperature significantly affect the fish’s ability to replenish energy reserves. It is necessary to avoid large temperature fluctuations, which reduce the ability to recover energy.
  • Water Hardness: Decreasing water hardness has a significant effect on metabolism and the acid-base balance of blood. Most studies have focused on the impact on marine species, and it is not entirely clear whether these results are transferable to freshwater fish. When freshwater fish are stressed, water penetrates through cell membranes, especially gills, and the blood becomes diluted. This blood dilution increases the demands on maintaining salt balance in the body, i.e., maintaining osmotic balance. More information on this is provided below.
  • Water pH: In an acidic environment, fish can recover energy more quickly. Higher pH significantly slows down this process, which poses a risk for species requiring higher pH, such as African cichlids from the Malawi and Tanganyika lakes.

Osmotic Pressure Regulation – Maintaining Salt Balance in Stressed Fish

Regulation of salt levels is fundamental to life. The structure and function of cells are closely related to the water and dissolved substances within them. Fish expend significant energy to control the composition of intracellular and extracellular fluids. In fish, osmoregulation consumes about 25-50% of the total metabolic expenditure, likely the highest among animals. The mechanism fish use to maintain salt balance is highly complex and extremely energy-dependent. Since the efficiency of anaerobic energy metabolism is only about 1/10 of the energy metabolism in an oxygen-rich environment, the energy requirement for tissue osmoregulation is not feasible through anaerobic energy metabolism alone. A rapid decrease in ATP levels in the cell slows down or stops the function of cellular ion pumps that regulate the movement of salts across the cell membrane. The interruption of ion pump activity leads to an imbalance of ions in the cell, posing a risk of cell and fish death.

Both freshwater and marine fish constantly face the need for ion and osmotic regulation. Freshwater fish, with ion concentrations in tissues much higher than in water, must regulate water intake and loss through permeable epithelial tissues and urine. These fish produce a large amount of urine, with daily amounts constituting 20% of body weight. Fish kidneys are highly efficient in removing water from the body and are also effective in retaining salts. While very little salt penetrates into the urine, most osmoregulatory processes are facilitated by the gills. Sodium is the main ion in tissues. The transport of sodium across the cell membrane is highly dependent on energy and is facilitated by the enzyme Na/K-ATPase. This enzyme is located in the cell membrane and uses the energy supplied by ATP to transport sodium unidirectionally across the cell membrane. Potassium moves in the opposite direction. This process enables muscle contraction, provides the electrochemical gradient necessary for heart function, and allows the transmission of all signals in the brain and nerves. Most osmoregulation in fish occurs in the gills and works as follows: is produced as a waste product of fish metabolism. When fish are in motion, a larger amount of ammonia is produced, and it must be excreted from the blood. Unlike higher animals, fish do not excrete ammonia through urine. Ammonia and most nitrogenous waste substances pass through the gill membrane (about 80-90%). As ammonia passes through the gill membrane, it is exchanged for sodium. This reduces the amount of ammonia in the blood and increases its concentration in gill cells. Conversely, sodium passes from gill cells to the blood. To replace sodium in gill cells and restore salt balance, gill cells excrete ammonia into the water and exchange it for sodium from the water. Similarly, chloride ions are exchanged for bicarbonate. During respiration, the byproduct is CO2 and water. Bicarbonate is formed when CO2 from cellular respiration reacts with water in the cell. Fish cannot, unlike terrestrial animals, exhale CO2 and instead combine it with water to form bicarbonate ions. Chloride ions enter the cell, and bicarbonate exits the cell into the water. This exchange of hydrogen for sodium helps control blood pH.

These two mechanisms of ion exchange are called absorption and secretion, occurring in two types of gill cells: respiratory and chloride cells. Chloride cells, responsible for excreting salts, are larger and more developed in marine fish species. Respiratory cells, crucial for gas exchange, removal of nitrogenous waste products, and maintaining acid-base balance, are more developed in freshwater fish. They are supplied by arterial blood and facilitate the exchange of sodium and chloride for ammonia and bicarbonate. These processes are again highly dependent on energy accessibility. If there is not enough energy for the ion pump to function, the exchange cannot occur, and water „floods“ the cells through diffusion, leading to the death of the fish.

Consequences of Oxygen Shortage in Osmoregulation

Just a few minutes of oxygen deprivation cause the brain cell membrane to lose the ability to control ion balance, releasing neurotransmitters that accelerate calcium entry into the cell. Elevated calcium levels in cells trigger numerous degenerative processes that lead to damage to the nervous system and death. These processes include DNA damage, important cellular proteins, and the cell membrane. Free radicals and nitrogen oxide are formed, damaging cellular organelles. Similar processes occur in other organs (liver, muscles, heart, and blood cells). If calcium enters the cell, a large amount of energy is needed to remove it with calcium pumps, which require ATP. Another consequence of hypoxia is the release of hormones from the pituitary gland, with prolactin prevailing in fish. The release of this hormone affects the permeability of the cell membrane in the gills, skin, kidneys, intestines, influencing the ion transport mechanism. Its release helps regulate the balance of water and ions by reducing water intake and retaining important ions, mainly Na+ and Cl-. This helps maintain salt balance in the blood and tissues and prevents fish from swelling with water.

The biggest threat to freshwater fish is the loss of ions through diffusion into the water rather than excretion of excess water. Although water balance regulation may be important, it is secondary to ion retention. Prolactin reduces the osmotic permeability of the gills by retaining ions and excreting water. It also increases mucus secretion in the gills, helping maintain the balance of ions and water by preventing the passage of molecules through the membrane. In fish stressed by capture or vigorous swimming, energy is depleted from the tissues, and it takes several hours to days for its reserves to replenish. Anaerobic energy metabolism cannot fully provide for this, requiring a substantial amount of oxygen. A lack of oxygen leads to fish mortality. However, they may not die immediately. Salt balance cannot be maintained without an adequate supply of oxygen.

The need for oxygen is a critical factor that influences the survival of fish under stress, more so than water temperature or salinity levels. However, water temperature is a key indicator of how much oxygen is available to fish and how quickly they can utilize it. The maximum amount of dissolved oxygen in water is known as the saturation level, and it decreases as the water temperature rises. For example, at a temperature of 20 °C, water is saturated with oxygen at a concentration of 8.9 mg/l, at 26 °C, it’s saturated at 8 mg/l, and at 32 °C, it drops to only 7.3 mg/l. Higher temperatures increase the metabolism of fish, leading to a faster utilization of oxygen. A concentration of oxygen below 5 mg/l at 26 °C can be rapidly lethal.

Air and Oxygen in Water – Can Harm Too

In some cichlid breeding setups, hobbyists often aim for maximum water aeration through powerful air pumps. Some use air intake before the outlet of internal or external filters, while others employ separate air compressors to inject air into the water through air stones with very fine pores. Both aeration methods can create a vast number of microscopic bubbles. The size of oxygen or air bubbles can significantly alter water chemistry, gas exchange efficiency, and the concentration of dissolved gases. Risks to the health and survival of fish arise, especially during transportation in closed containers where air or oxygen is forced into the water under pressure. There’s also a risk with excessive and fine aeration in aquariums. Microscopic gas bubbles can adhere to gills, scales, skin, and eyes, causing trauma and gas embolism. Damaged gills and gas embolism negatively affect fish health and survivability, limiting gas exchange during breathing and leading to hypoxia, CO2 retention, and respiratory acidosis. Pure oxygen is an effective oxidizer. Microscopic bubbles containing pure oxygen can attach to gill filaments, drying them out, irritating them, causing oxidation, and resulting in chemical burns to the delicate epithelial tissue. If the water appears milky with numerous tiny bubbles sticking to scales, gills, or the tank’s inner walls, these conditions should be considered potentially toxic and generally unhealthy for fish. If the action of gas is prolonged and the partial pressure of oxygen hovers around 1 atmosphere (instead of the normal 0.2 atm. in air), the chances of fish survival decrease. Compressed air is suitable if it is continuously supplied within a safe oxygen concentration range. However, the action of compressed air or oxygen supplied under high pressure into the water can cause fish to stop breathing, increasing the concentration of CO2 in their bodies. This can lead to changes in the acid-base balance (respiratory acidosis) in fish, raising mortality. Pure compressed oxygen contains five times more oxygen than air. Therefore, the need for its supply is about 1/5 of that for air. Very small oxygen bubbles dissolve faster than larger ones because they have a larger surface area relative to volume. However, each gas bubble needs sufficient space to dissolve in water. If this space is lacking or insufficient, microbubbles may remain in suspension in the water, adhere to surfaces in the water, or slowly rise to the surface.

Microscopic gas bubbles dissolve in water quickly, delivering more gas into the solution than larger bubbles. These conditions can oversaturate water with oxygen if the quantity of gas bubbles creates a „mist“ in the water and remains dispersed (in suspension). High-pressure oxygen can be toxic due to the formation of free radicals. Microscopic oxygen bubbles can also cause gas embolism. Arterial gas embolism and tissue emphysema can be real dangers, especially during the transport of live fish. It is necessary to avoid the suspension of gas bubbles in transport water. The problem of arterial gas embolism during transport arises because fish do not have the opportunity to submerge into deeper waters (as fish released into a lake might), where the water pressure is higher, helping to dissolve fine bubbles in the circulatory system. Two key points improve the well-being of a large number of caught and stressed fish during transport:

  • Increasing the Partial Pressure of O2 Above Saturation with Compressed Oxygen and Supplying Sufficiently Large Bubbles to Escape the Water Surface. Air mainly consists of nitrogen, and microscopic nitrogen bubbles can also adhere to the gills. Bubbles of any gas attached to the gills can affect breathing and disrupt the health of fish. If fish are transported in water oversaturated with bubbles, there is a likelihood of hypoxia, hypercarbia, respiratory acidosis, diseases, and death.
  • Increasing the Salinity of Water to 3-5 mg/l. Salt (non-iodized NaCl is sufficient) is suitable for fish transport. In stress, fish lose ions, which can be more stressful for them. The energy required for ion transport through cell membranes can represent a significant loss of energy, requiring even more oxygen. Transporting fish in containers containing a mist of microscopic bubbles can be dangerous for transported fish, increasing the likelihood of delayed mortality after release. Fish transported in water that appears milky and contains microbubbles are stressed, experience physical damage, and have increased susceptibility to infections, illnesses, and post-transport mortality.

After the release of fish that survived the initial toxic effects of oxygen during transport, they may be more sensitive to various pathogens. As a result, increased mortality may occur in the days to weeks following transport. Very aerated water does not mean oxygenated water. Highly aerated water is often oversaturated with gaseous nitrogen, which can cause illness. Microscopic bubbles containing mainly nitrogen can cause tissue emphysema during transport, similar to what happens to divers.


Autor des Beitrags: Róbert Toman

Die positive Wirkung von Sauerstoff auf lebende Organismen ist allgemein bekannt. Fische benötigen Sauerstoff zum Leben ebenso wie landlebende Wirbeltiere, obwohl ihre Atemmechanismen völlig unterschiedlich sind. Da sie keine Lungen haben, muss der Sauerstoff direkt aus dem Wasser in das Blut durch die Gewebe gelangen, die direkt mit dem Wasser in Kontakt stehen, also durch die Kiemen. Der Sauerstoff, der durch die Kiemen in das Blut diffundieren soll, muss natürlich gelöst sein, da Fische nicht in der Lage sind, Sauerstoff in Form von Blasen aufzunehmen. Das Fangen von Fischen, ihr Transport und ihre Haltung in Gefangenschaft stellen erhebliche metabolische Anforderungen an Gehirn, Muskeln, Herz, Kiemen und andere Gewebe. Diese Bedingungen bezeichnen wir allgemein als Stress, aber die physiologische Situation ist viel komplizierter. Stress im Zusammenhang mit dem Fang und dem Freilassen von Fischen in eine andere Umgebung kann zur Mortalität der Fische beitragen. Das Verständnis des Energiestoffwechsels der Fische und der Faktoren, die ihn beeinflussen, ist wichtig für den richtigen Umgang mit Fischen und ihre Pflege nach dem Fang. Vor der Bewertung der mit dem Sauerstoff im Wasser verbundenen Risiken und zum besseren Verständnis dieser Risiken wollen wir kurz die physiologischen Prozesse im Zusammenhang mit der Funktion des Sauerstoffs im Fischorganismus erläutern.

Energie- und Sauerstoffbedarf

Die Energie, die für alle zellulären Funktionen benötigt wird, wird aus Adenosintriphosphat (ATP) gewonnen. Es ist notwendig für Muskelkontraktionen, die Übertragung von Nervenimpulsen im Gehirn, die Herzfunktion, die Sauerstoffaufnahme durch die Kiemen usw. Wenn die Zelle Energie benötigt, wird durch die Spaltung der Bindungen im ATP Energie freigesetzt. Ein Nebenprodukt dieser Reaktion ist Adenosindiphosphat (ADP) und anorganisches Phosphat. In der Zelle können ADP und Phosphat durch komplizierte Stoffwechselprozesse wieder reagieren und ATP wird gebildet. Die meisten Süßwasserfische benötigen eine große Menge an Sauerstoff in ihrer Umgebung. Dieser Sauerstoff wird hauptsächlich als „Treibstoff“ für die biochemischen Mechanismen benötigt, die mit den Energieprozessen verbunden sind. Der Energiestoffwechsel, der mit Sauerstoff verbunden ist, ist sehr effizient und gewährleistet eine ständige Energieversorgung, die der Fisch für grundlegende physiologische Funktionen benötigt. Dieser Stoffwechsel wird als aerober Stoffwechsel bezeichnet.

Nicht alle Energieproduktion erfordert Sauerstoff. Die Zellen haben Mechanismen entwickelt, um die Energieversorgung während kurzer Perioden mit niedrigen Sauerstoffkonzentrationen (Hypoxie) aufrechtzuerhalten. Der anaerobe oder hypoxische Energiestoffwechsel ist wenig effizient und nicht in der Lage, genügend Energie für die Gewebe über längere Zeiträume zu produzieren. Fische benötigen eine konstante Energiezufuhr, und dafür benötigen sie eine ständige und ausreichende Menge an Sauerstoff. Ein Sauerstoffmangel entzieht den Fischen schnell die Energie, die sie zum Leben brauchen. Fische sind in der Lage, über lange Strecken ohne Ermüdung in beachtlicher Geschwindigkeit zu schwimmen. Diese Art des Schwimmens nutzen die Fische beim normalen Schwimmen und über lange Strecken. Die Muskeln, die an dieser Bewegung beteiligt sind, benötigen große Mengen an Sauerstoff zur Energieproduktion. Wenn Fische genug Sauerstoff haben, werden sie bei langem Schwimmen nie müde. Schnelles, intensives Schwimmen dauert normalerweise nur wenige Sekunden oder Minuten und endet in einem Zustand körperlicher Erschöpfung. Diese Art des Schwimmens nutzen die Fische bei der Jagd, beim Aufstieg gegen die Strömung oder bei der Flucht. Dieser Bewegungsstil erschöpft die Energiespeicher vollständig. Die Erholung kann Stunden, manchmal sogar Tage dauern, abhängig von der Verfügbarkeit von Sauerstoff, der Dauer des schnellen Schwimmens und dem Grad der Erschöpfung der Energiespeicher. Wenn beispielsweise ein Fisch, der beim Fang völlig erschöpft wurde, in ein anderes Becken gesetzt wird, benötigt er viel Sauerstoff und einen ruhigen Ort, um seine Energiespeicher wieder aufzufüllen. Wenn er jedoch in einen Behälter mit wenig Sauerstoff gesetzt wird, kann er seine Energie nicht wiederherstellen und stirbt früher oder später. Es ist nicht der Sauerstoffmangel, der den Fisch tötet, sondern der Energiemangel und die Unfähigkeit, die Energiespeicher wieder aufzufüllen. Es ist klar, dass dies Bedingungen sind, die Fische extrem stressen.

Faktoren, die die Energiewiederherstellung beeinflussen

Mit dem Verlust der Energiespeicher während des schnellen Schwimmens steigt der Laktatspiegel in den Geweben und im Blut. Da es sich um eine Säure handelt, produziert sie Wasserstoffionen, die den pH-Wert der Gewebe und die Energiezufuhr zur Zelle senken. Außerdem erhöht es die Auswaschung wichtiger Metaboliten aus der Zelle, die für die Energiewiederherstellung notwendig sind. Die Ausscheidung von Laktat und die Wiederherstellung der normalen Zellfunktion kann 4 bis 12 Stunden dauern. Dabei spielen Körpergröße, Wassertemperatur, Wasserhärte und pH-Wert sowie die Verfügbarkeit von Sauerstoff eine wichtige Rolle.

Körpergröße: Es besteht eine positive Korrelation zwischen dem anaeroben Energiestoffwechsel und dem Energiebedarf. Größere Fische benötigen also mehr Energie für schnelles Schwimmen. Dies führt zu einem höheren Energieverbrauch und einer längeren Erholungszeit.

Wassertemperatur: Die Ausscheidung von Laktat und anderen Metaboliten wird stark von der Wassertemperatur beeinflusst. Größere Temperaturänderungen beeinflussen die Fähigkeit der Fische zur Wiederherstellung der Energiespeicher erheblich. Es ist daher wichtig, große Temperaturänderungen zu vermeiden, die die Energieerholungsfähigkeit verringern.

Wasserhärte: Eine Verringerung der Wasserhärte hat einen wichtigen Einfluss auf den Stoffwechsel und das Säure-Basen-Gleichgewicht des Blutes. Die meisten Studien befassen sich mit dem Einfluss auf Meeresarten, und es ist nicht vollständig geklärt, ob diese Ergebnisse auf Süßwasserfische übertragbar sind. Wenn Süßwasserfische gestresst sind, dringt Wasser durch die Zellmembranen, hauptsächlich der Kiemen, und das Blut wird dünner. Diese Blutverdünnung erhöht die Anforderungen an die Aufrechterhaltung des Salzhaushalts im Körper, d.h. die Aufrechterhaltung des osmotischen Gleichgewichts. Mehr dazu erfahren Sie unten.

pH-Wert des Wassers: In einer sauren Umgebung sind die Fische in der Lage, Energie schneller wiederherzustellen. Ein höherer pH-Wert verlangsamt diesen Prozess erheblich, was für Arten, die einen höheren pH-Wert benötigen, wie z.B. afrikanische Cichliden aus den Seen Malawi und Tanganyika, riskant ist.

Regulation des osmotischen Drucks – Aufrechterhaltung des Salzhaushalts bei gestressten Fischen

Die Regulation des Salzgehalts ist lebenswichtig. Struktur und Funktion der Zelle stehen in engem Zusammenhang mit dem Wasser und den darin gelösten Substanzen. Der Fisch verwendet beträchtliche Energie zur Kontrolle der Zusammensetzung der intrazellulären und extrazellulären Flüssigkeiten. Bei Fischen verbraucht diese Osmoregulation etwa 25-50% des gesamten metabolischen Aufwands, was wahrscheinlich am höchsten unter den Tieren ist. Der Mechanismus, den Fische zur Aufrechterhaltung des Salzhaushalts nutzen, ist sehr kompliziert und extrem energieabhängig. Da die Effizienz des anaeroben Energiestoffwechsels nur etwa 1/10 des Energiestoffwechsels in einer sauerstoffreichen Umgebung beträgt, kann der Energiebedarf für die Osmoregulation der Gewebe nicht allein durch den anaeroben Energiestoffwechsel gedeckt werden. Ein schneller Abfall des ATP-Spiegels in der Zelle verlangsamt bis hin zur Unterbrechung die Funktion der zellulären Ionenpumpen, die den Salztransport durch die Zellmembran regulieren. Die Unterbrechung der Ionenpumpenfunktion führt zu einem Ungleichgewicht der Ionen in der Zelle und birgt das Risiko des Zelltodes und des Todes des Fisches.

Süßwasser- und Meeresfische stehen ständig vor der Notwendigkeit der Ionen- und Osmoregulation. Süßwasserfische, deren Ionenkonzentration in den Geweben viel höher ist als im Wasser, müssen die Aufnahme und den Verlust von Wasser durch die durchlässigen Epithelgewebe und den Urin regulieren. Diese Fische produzieren große Mengen an Urin, der etwa 20% des Körpergewichts pro Tag ausmacht. Die Nieren der Fische sind sehr effizient bei der Entfernung von Wasser aus dem Körper und ebenso effizient bei der Zurückhaltung von Salzen im Körper. Während nur sehr kleine Mengen Salz in den Urin gelangen, erfolgt der Großteil der Osmoregulation durch die Kiemen. Natrium ist das Hauption der Gewebe. Der Transport von Natrium durch die Zellmembran ist stark energieabhängig und wird durch das Enzym Na/K-ATPase ermöglicht. Dieses Enzym befindet sich in der Zellmembran und nutzt die von ATP bereitgestellte Energie, um Natrium in eine Richtung durch die

Membran zu transportieren und gleichzeitig Kalium in die entgegengesetzte Richtung zu pumpen. Das durch die Spaltung von ATP freigesetzte Phosphat wird direkt auf das Enzym übertragen. Das Phosphorylieren und Dephosphorylieren des Enzyms ermöglicht den Natrium- und Kaliumionen den Transport durch die Zellmembran.

Der Fang und die Haltung von Fischen in einem Behälter erschöpft die Energiespeicher des Fisches, die für die Aufrechterhaltung des Salzhaushalts erforderlich sind. Solche Fische sind anfälliger für Infektionen, da das Immunsystem bei gestressten und erschöpften Fischen ebenfalls beeinträchtigt ist. Aus diesen Gründen ist es wichtig, gefangene Fische in Becken mit ausreichender Sauerstoffversorgung und optimalen Wasserparametern zu halten, um ihre Energiereserven und ihre Gesundheit zu erhalten.


Cech, J.J. Jr., Castleberry, D.T., Hopkins, T.E. 1994. Temperature and CO2 effects on blood O2 equilibria in squawfish, Ptychocheilus oregonensis. In: Can. J. Fish. Aquat. Sci., 51, 1994, 13-19.
Cech, J.J. Jr., Castleberry, D.T., Hopkins, T.E., Petersen, J.H. 1994. Northern squawfish, Ptychocheilus oregonensis, O2 consumption and respiration model: effects of temperature and body size. In: Can. J. Fish. Aquat. Sci., 51, 1994, 8-12.
Crocker, C.E., Cech, J.J. Jr. 1998. Effects of hypercapnia on blood-gas and acid-base status in the white sturgeon, Acipenser transmontanus. In: J. Comp. Physiol., B168, 1998, 50-60.
Crocker, C.E., Cech, J.J. Jr. 1997. Effects of environmental hypoxia on oxygen consumption rate and swimming activity in juvenile white sturgeon, Acipenser transmontanus, in relation to temperature and life intervals. In: Env. Biol. Fish., 50, 1997, 383-389.
Crocker, C.E., Farrell, A.P., Gamperl, A.K., Cech, J.J. Jr. 2000. Cardiorespiratory responses of white sturgeon to environmental hypercapnia. In: Amer. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol., 279, 2000, 617-628.
Ferguson, R.A, Kieffer, J.D., Tufts, B.L. 1993. The effects of body size on the acid-base and metabolic status in the white muscle of rainbow trout before and after exhaustive exercise. In: J. Exp. Biol., 180, 1993, 195-207.
Hylland, P., Nilsson, G.E., Johansson, D. 1995. Anoxic brain failure in an ectothermic vertebrate: release of amino acids and K+ in rainbow trout thalamus. In: Am. J. Physiol., 269, 1995, 1077-1084.
Kieffer, J.D., Currie, S., Tufts, B.L. 1994. Effects of environmental temperature on the metabolic and acid-base responses on rainbow trout to exhaustive exercise. In: J. Exp. Biol., 194, 1994, 299-317.
Krumschnabel, G., Schwarzbaum, P.J., Lisch, J., Biasi, C., Weiser, W. 2000. Oxygen-dependent energetics of anoxia-intolerant hepatocytes. In: J. Mol. Biol., 203, 2000, 951-959.
Laiz-Carrion, R., Sangiao-Alvarellos, S., Guzman, J.M., , M.P., Miguez, J.M., Soengas, J.L., Mancera, J.M. 2002. Energy metabolism in fish tissues relaed to osmoregulation and cortisol action: Fish growth and metabolism. Environmental, nutritional and hormonal regulation. In: Fish Physiol. Biochem., 27, 2002, 179-188.
MacCormack, T.J., Driedzic, W.R. 2002. Mitochondrial ATP-sensitive K+ channels influence force development and anoxic contractility in a flatfish, yellowtail flounder Limanda ferruginea, but not Atlantic cod Gadus morhua heart. In: J. Exp. Biol., 205, 2002, 1411-1418.
Manzon, L.A. 2002. The role of prolactin in fish osmoregulation: a review. In: : Gen. Compar. Endocrin., 125, 2002, 291-310.
Milligan, C.L. 1996. Metabolic recovery from exhaustive exercise in rainbow trout: Review. In: Comp. Biochem. Physiol.,113A, 1996, 51-60.
Morgan, J.D., Iwama, G.K. 1999. Energy cost of NaCl transport in isolated gills of cutthroat trout. In: Am. J. Physiol., 277, 1999, 631-639.
Nilsson, G.E., Perez-Pinzon, M., Dimberg, K., Winberg, S. 1993. Brain sensitivity to anoxia in fish as reflected by changes in extracellular potassium-ion activity. In: Am. J. Physiol., 264, 1993, 250-253.

Akvaristika, Biológia

Fyziológia rýb a rastlín

Hits: 15837

Krvný obeh rýb je jednoduchý, nervová sústava obdobne – tvorí ju jednoduchý mozog a miecha. Ryby dýchajú žiabrami, no niektorým druhom sa vyvinulo aj iný vzduchu. Napr. dýchajú črevnou sliznicou atmosférický . Labyrintkám rovnaký účel slúži tzv. labyrint. Labyrint je pomerne zložitý ústroj, ktorý sa vyvíja napr. bojovniciam, guramám po 50 dni ich života. Akvarijné ryby sa dožívajú 0.5 až 20 rokov. Pre veľmi hrubé porovnanie sa dá uvažovať, že menšie druhy sa dožívajú nižšieho veku a väčšie druhy vyššieho. Napr. neónky sa dožívajú 2 – 3 roky, , , gupky 4 – 5 rokov, 1 – 4 roky, prísavníky Ancistrus – 8 – 10 rokov, no väčšie aj 10 až 20 rokov. Sumčeky sa neraz dožijú 18 rokov. Akvariové ryby rastú postupne. Dá sa povedať, že rastú celý svoj . Všeobecne možno pri porovnaní s prírodou konštatovať, že nedravé druhy obyčajne nedosahujú veľkosti v prírode, naopak druhy dravé často prekračujú veľkosti v prírode. Je to spôsobené konkurenciou a našou starostlivosťou a kŕmením. Ak však neposkytujeme našim rybám dostatok priestoru, ryby jednoducho tak veľmi narastú – ak budeme chovať napr. akaru modrú v akváriu o objeme 20 litrov, neporastie ani zďaleka do plnej veľkosti. Ak jej alebo v podobnej situácii poskytneme rybám časom väčšiu nádrž, vedia náhle narásť. Prípadne ryby nám rastú, ale vo väčšej nádrži rastú oveľa rýchlejšie. Niektoré ryby napr. nedostanú správnu stravu a vravia, že sú tzv. seknuté. Môže to byť spôsobené napr. tým, že sú kŕmené inak ako boli u iného akvaristu. Dôvodov na pomalý rast, resp. jeho zastavenie je však neúrekom. Sú niektoré taxóny, ktoré rastú rýchlejšie geneticky. Ide napr. o kaprozúbky, ktoré sa musia za jedinú sezónu – polroka, narodiť, dospieť, rozmnožovať sa a čoskoro aj zomrieť.

Ryby sa vyznačujú premenlivou teplotou tela medzi poikilotermné – to znamená, že si nedokážu zabezpečiť vlastné , sú v tomto smere závislé od teploty okolitého . V praxi – ryba nachádzajúca sa vo vode s teplotou 25 °C má teplotu tela rovnako 25 °C. Je dobre si uvedomiť, že voda ma inú tepelné ako napr. vzduch, prípadne kov. Na jej zahriatie je treba väčšie množstvo ako pri vzduchu. To znamená, že aj na ochladenie je treba vyvinúť viac úsilia. Podrobnejšie sa týmito energetickými nákladmi zaoberá iný článok.

Možno ste si všimli, že veľká vodná nádrž dokáže ovplyvniť okolitú klímu. Voda drží teplo, ktoré v lete ochladzuje a v zime otepľuje. Podobne sa správa aj more. Vo vode sa oveľa rýchlejšie stráca aj teplo nášho tela – vtedy keď vstúpime vo , asi 200 krát rýchlejšie pri rovnakej teplote ako na vzduchu. Tepelné je vhodné poznať. Vo vyššej teplote vody sa ryby často cítia lepšie, no táto teplota znižuje ich – keďže patria medzi , ktoré si nevedia udržať stálu teplotu tela, ich metabolizmus je pri vyššej teplote na akú sú geneticky adaptované, unavovaný viac. Vyššia teplota dokáže životný cyklus rýb znížiť aj na polovicu. Vyššia teplota znižuje časom kondíciu, obranyschopnosť. Krátkodobo ryby vydržia aj vysoké a . Teplota ktorú sú schopné zniesť je 43 °C. Po prekročení tejto sa ryby dusia, strácajú koordináciu a kapú. Podobne sa správajú aj po znížení teploty pod 5 °C. Je samozrejmé, že niektoré druhy sú odolnejšie viac, iné menej. Samozrejme mám na mysli bežné druhy tropického a subtropického pásma.

Svetlo ryby vnímajú pomerne slabo. V porovnaní trebárs z cicavcami, hmyzom, hlavonožcami je to pomerne slabé. Ich  krátkozraké nepatria medzi ich dobre vyvinuté . Ryby nemajú viečka, ani slzné žľazy. Ryby počujú infrazvuk. O ich príjme a spracovaní zvuku toho veľa nevieme. V každom prípade, naše bežné nepočujú – ak sa vám to zdá – tak potom reagujú na vlnenie, ale náš rozhovor určite nepočujú. Ich sluchové ústroje sú skôr orgánom rovnováhy. Bočná čiara je orgán, ktorý dokáže veľmi veľa. Pomocou neho sa vedia napr. oslepené jedince orientovať. Dokonca veľmi bezpečne. Pravdepodobne ním veľmi presne vnímajú vlnenie, , , prúdenie, elektromagnetické vzruchy, potravu, prekážky, ktoré dokážu najlepšie spracovať a následne sa podľa nich riadiť.

Ryby majú aj hmatové a čuchové . sa nachádzajú aj v ústach ako by mohli predpokladať, no veľká časť sa nachádza na plutvách. Je to zaujímavé, ale ryba sa dotkne potravy plutvou a vie, či je sústo môže chutiť, alebo nie. Ryby sa vyznačujú pohlavným dimorfizmom. Zaujímavý je však fakt, že niektoré druhy živorodiek dokážu za určitých okolností zmeniť pohlavie. Tento jav sa vyskytuje najmä u mečúňa mexického. V prípade, že sa v akváriu nachádza prevaha samičiek – je teda samcov, môžu sa niektoré samičky zmeniť na samca – narastie im mečík, atď. Mnoho však z takýchto samcov je neplodných. Mne samému sa to v mojej praxi stalo, keď som choval dlhší mečúne. Zmena sa vyskytuje aj u iných druhov živorodiek, nie však tak často ako u X. helleri. Z hľadiska plodnosti Xiphophorus helleri je zaujímavé, že čím neskôr dôjde ku začiatku rastu mečíka samcov – vlastne ku dospievaniu, tým je samček spravidla plodnejší. Ako však naznačujem v predchádzajúcom odstavci, ak k tomu dôjde zmenou pohlavia, často sú samci úplne neplodní. Takzvaný , ktorým sa mečík a gonopódium tvorí v skorom veku majú vyššiu dispozíciu k neplodnosti.


Rastliny žijúce pod vodou, resp. vodné rastliny vyskytujúce sa v akvaristike sú veľmi blízke príbuzné svojim suchozemským ekvivalentom. Rovnako obsahujú cievne zväzky, ktoré sa nazývajú žilnatina. Tieto cievy a sú obyčajne dobre viditeľné. Rastliny dýchajú počas celého 24 hodinového cyklu, cez deň – resp. za dostatku svetla prijímajú oxid uhličitý a vodu a tvoria z tejto neústrojnej hmoty sacharidy (stavebné látky) najmä pre konzumentov a životodarný kyslík. Na rozdiel od suchozemských rastlín sú vodnému prostrediu prispôsobené tak, že príjem živín, prebieha celým povrchom rastliny (často aj koreňom). nemajú – suchozemské rastliny majú prieduchy na spodnej strane listov. Rastliny produkujú prostredníctvom fotosyntézy kyslík. V prípade, že vidíme produkciu kyslíka rastlinami – bublinky, v bunke stúpla nad 40 mg/l. Avšak vzhľadom na dosť rozdielne fyzikálne a chemické podmienky a celkový charakter vodných rastlín, vodných rastlín prebieha oveľa pomalšie ako u rastlín suchozemských – teda aj rastové prírastky sú preto menšie.


Fish

The circulatory system of fish is simple, and the nervous system is similarly constructed with a simple brain and spinal cord. Fish breathe through gills, but some species have evolved alternative methods of air intake. For example, armored breathe atmospheric oxygen through the intestinal mucosa. Labyrinth fish, like fish, use a structure called the labyrinth for the same purpose. The labyrinth is a relatively complex organ that develops, for example, in Betta fish and gouramis around 50 days after their birth. Aquarium fish can live anywhere from 0.5 to 20 years. For a very rough comparison, smaller species tend to have shorter lifespans, while larger species can live longer. For instance, neon tetras live for 2-3 years, danios, tetras, and guppies for 4-5 years, killifish for 1-4 years, Ancistrus plecos for 8-10 years, and larger cichlids can live between 10 and 20 years. Corydoras catfish often live up to 18 years. Aquarium fish grow gradually, and it can be said that they grow throughout their entire lives. Generally, when compared to nature, non-predatory species usually do not reach the sizes they do in the wild, whereas predatory species often exceed their natural sizes. This is due to competition and our care and feeding. However, if we do not provide enough space for our fish, they simply won’t grow much. For example, keeping a blue acara in a 20-liter tank won’t allow it to reach its full size. But if we provide a larger tank over time, the fish can grow significantly. Alternatively, fish grow, but in a larger tank, they grow much faster. Some fish may not receive proper nutrition, and hobbyists say they are „stunted.“ This can be caused, for example, by feeding them differently than they were at another hobbyist’s place. There are numerous reasons for slow growth or its cessation. Some taxa genetically grow faster. For example, killifish must be born, mature, reproduce, and soon die within a single season—about six months.

Fish exhibit variable body temperatures; they are poikilothermic organisms, meaning they cannot regulate their own body heat and depend on the temperature of the surrounding environment. In practice, a fish in water at 25 °C will have a body temperature of 25 °C. It’s essential to realize that water has different thermal properties than, for example, air or metal. More energy is required to heat water than air, and similarly, more effort is needed to cool it down. Another article delves into these energy costs in more detail.

You may have noticed that a large body of water can influence the surrounding climate. Water retains heat, cooling the area in summer and warming it in . The same principle applies to the sea. Heat from our bodies dissipates much faster in water, about 200 times faster in the same temperature as in the air. It’s useful to know the thermal properties of water. Higher water temperatures often make fish feel better, but this temperature also shortens their lifespan. Since they cannot maintain a stable body temperature, their metabolism is more strained at higher temperatures than they are genetically adapted to, leading to increased fatigue. Higher temperatures can reduce the fish’s lifespan by half. Higher temperatures also decrease their overall condition and defensive capabilities over time. Fish can endure both high and very low temperatures in the short term. The temperature they can tolerate is 43 °C. Beyond this limit, fish suffocate, lose coordination, and perish. Similar behavior occurs after the temperature drops below 5 °C. It’s evident that some species are more resilient than others. I refer, of course, to common species from and subtropical regions.

Fish perceive light relatively weakly. Compared to mammals, insects, and cephalopods, their vision is relatively poor. Their shortsighted eyes are not well-developed senses. Fish don’t have eyelids or tear glands. Fish can hear infrasound, although we know little about how they receive and process sound. In any case, they don’t hear our regular sounds. Their hearing organs are more organs of balance. The lateral line is an organ that can do a lot. It helps, for example, blind individuals orient themselves very effectively. They likely perceive waves, pressure, direction, flow, electromagnetic stimuli, food, and obstacles with great precision and adjust their behavior accordingly.

Fish also have touch and smell cells. Taste cells are found in their mouths, as expected, but a significant number is located on the fins. It’s interesting that a fish can touch its food with its fin and determine whether it is palatable or not. Fish are characterized by sexual dimorphism. However, some species of livebearers can, under certain circumstances, change their gender. This phenomenon is most common in the Mexican swordtail (Xiphophorus helleri). If there is a high prevalence of females in an aquarium, meaning a shortage of males, some females can change into males—developing a sword, gonopodium, etc. Many such males are, however, infertile. I have experienced this in my own practice when breeding swordtails for an extended period. Gender change also occurs in other livebearer species but not as frequently as in X. helleri. Concerning fertility, it’s interesting that the later the growth of the male’s sword begins—essentially maturing—the more fertile the male tends to be. However, as mentioned in the previous paragraph, males that change gender are often entirely infertile. Early males, where the sword and gonopodium develop at an early age, have a higher predisposition to infertility.

Plants

Aquatic plants, or rather water plants found in aquariums, are very closely related to their terrestrial counterparts. They contain vascular bundles called veins, which are usually visible. Plants respire throughout the entire 24-hour cycle, absorbing carbon dioxide and water during the day, with sufficient light, to produce carbohydrates (building materials), primarily for consumers, and life-giving oxygen. Unlike terrestrial plants, aquatic plants are adapted to the aquatic environment so that nutrient intake and respiration occur through the entire surface of the plant, often through the roots. Water plants do not have stomata—terrestrial plants have stomata on the lower side of their leaves. Plants produce oxygen through photosynthesis. When we observe oxygen production by plants—bubbles, the oxygen concentration in the cell has risen above 40 mg/l. However, due to the significantly different physical and chemical conditions and the overall character of aquatic plants, photosynthesis in aquatic plants occurs much slower than in terrestrial plants—thus, growth increments are smaller.


Fische

Das Kreislaufsystem der Fische ist einfach, und das Nervensystem ist ähnlich aufgebaut mit einem einfachen Gehirn und Rückenmark. Fische atmen durch Kiemen, aber einige Arten haben alternative Methoden der Luftaufnahme entwickelt. Zum Beispiel atmen Panzerwelse atmosphärischen Sauerstoff durch die Darmschleimhaut ein. Labyrinthfische, wie Betta-Fische, verwenden für den gleichen Zweck eine Struktur namens Labyrinth. Das Labyrinth ist ein relativ komplexes Organ, das sich beispielsweise bei Betta-Fischen und Guramis etwa 50 Tage nach ihrer Geburt entwickelt. Aquariumfische können zwischen 0,5 und 20 Jahren leben. Für einen sehr groben Vergleich neigen kleinere Arten dazu, eine kürzere Lebensdauer zu haben, während größere Arten länger leben können. Zum Beispiel leben Neon-Tetras 2-3 Jahre, Danios, Tetras und Guppys 4-5 Jahre, Prachtschmerlen 1-4 Jahre, Ancistrus-Fishe 8-10 Jahre und größere Buntbarsche können zwischen 10 und 20 Jahren leben. Panzerwelse erreichen oft ein Alter von 18 Jahren. Aquariumfische wachsen allmählich, und man kann sagen, dass sie ihr ganzes Leben lang wachsen. Im Allgemeinen erreichen nicht räuberische Arten in der Regel nicht die Größen, die sie in freier Wildbahn erreichen, während räuberische Arten oft ihre natürlichen Größen übertreffen. Dies liegt an Konkurrenz und unserer Pflege und Fütterung. Wenn wir unseren Fischen jedoch nicht genügend Platz bieten, werden sie einfach nicht viel wachsen. Zum Beispiel wird eine blaue Acara in einem 20-Liter-Tank ihre volle Größe nicht erreichen können. Aber wenn wir im Laufe der Zeit einen größeren Tank bereitstellen, können die Fische erheblich wachsen. Alternativ wachsen die Fische, aber in einem größeren Tank wachsen sie viel schneller. Einige Fische erhalten möglicherweise keine ordnungsgemäße Ernährung, und Aquarianer sagen, dass sie „gestoppt“ sind. Dies kann beispielsweise durch eine andere Fütterung als bei einem anderen Aquarianer verursacht werden. Es gibt zahlreiche Gründe für langsames Wachstum oder dessen Stillstand. Einige Taxa wachsen genetisch schneller. Zum Beispiel müssen Prachtschmerlen in einer einzigen Saison – etwa sechs Monaten – geboren, heranwachsen, sich vermehren und bald darauf sterben.

Fische zeichnen sich durch variable Körpertemperaturen aus; sie sind poikilotherme Organismen, was bedeutet, dass sie ihre eigene Körperwärme nicht regulieren können und von der Temperatur der umgebenden Umgebung abhängig sind. In der Praxis wird ein Fisch in Wasser bei 25 °C eine Körpertemperatur von 25 °C haben. Es ist wichtig zu erkennen, dass Wasser andere thermische Eigenschaften hat als Luft oder Metall. Mehr Energie ist erforderlich, um Wasser zu erwärmen als Luft, und ähnlich ist mehr Aufwand erforderlich, um es abzukühlen. Ein anderer Artikel geht detaillierter auf diese Energiekosten ein.

Sie haben vielleicht bemerkt, dass ein großes Gewässer das umliegende Klima beeinflussen kann. Wasser speichert Wärme und kühlt die Umgebung im Sommer und wärmt sie im Winter auf. Das Gleiche gilt für das Meer. Die Wärme von unseren Körpern verfliegt im Wasser viel schneller, etwa 200 Mal schneller bei derselben Temperatur wie in der Luft. Es ist nützlich, die thermischen Eigenschaften von Wasser zu kennen. Höhere Wassertemperaturen lassen Fische oft besser fühlen, verkürzen jedoch auch ihre Lebensdauer. Da sie keine stabile Körpertemperatur aufrechterhalten können, ist ihr Stoffwechsel bei höheren Temperaturen stärker belastet als sie genetisch angepasst sind, was zu erhöhter Ermüdung führt. Höhere Temperaturen können die Lebensdauer der Fische um die Hälfte reduzieren. Höhere Temperaturen verringern auch insgesamt ihre Kondition und Abwehrfähigkeiten im Laufe der Zeit. Fische können sowohl hohe als auch sehr niedrige Temperaturen kurzfristig überstehen. Die Temperatur, die sie tolerieren können, beträgt 43 °C. Über diese Grenze ersticken die Fische, verlieren die Koordination und sterben. Ein ähnliches Verhalten tritt nach einer Temperatur unter 5 °C auf. Es ist offensichtlich, dass einige Arten widerstandsfähiger sind als andere. Ich beziehe mich selbstverständlich auf gängige Arten aus tropischen und subtropischen Regionen.

Fische nehmen Licht relativ schwach wahr. Im Vergleich zu Säugetieren, Insekten und Kopffüßern ist ihre Sicht relativ schlecht. Ihre kurzsichtigen Augen sind keine gut entwickelten Sinne. Fische haben keine Augenlider oder Tränendrüsen. Fische können Infraschall hören, obwohl wir wenig darüber wissen, wie sie Schall empfangen und verarbeiten. Jedenfalls hören sie nicht unsere normalen Geräusche. Ihre Gehöranlagen sind eher Organe des Gleichgewichts. Die Seitenlinie ist ein Organ, das viel kann. Es hilft beispielsweise blinden Individuen, sich sehr effektiv zu orientieren. Wahrscheinlich nehmen sie damit sehr präzise Wellen, Druck, Richtung, Strömung, elektromagnetische Reize, Nahrung und Hindernisse wahr und passen ihr Verhalten entsprechend an.

Fische haben auch Tast- und Geruchszellen. Geschmackszellen finden sich in ihren Mündern, wie zu erwarten ist, aber eine erhebliche Anzahl befindet sich auf den Flossen. Es ist interessant, dass ein Fisch sein Futter mit seiner Flosse berühren kann und feststellen kann, ob es schmackhaft ist oder nicht. Fische zeichnen sich durch Geschlechtsdimorphismus aus. Einige lebendgebärende Arten können jedoch unter bestimmten Umständen ihr Geschlecht ändern. Dies tritt am häufigsten beim Schwertträger (Xiphophorus helleri) auf. Wenn es einen hohen Anteil an Weibchen in einem Aquarium gibt, also ein Mangel an Männchen, können

einige Weibchen zu Männchen werden—einen Schwert ausbildend, Gonopodium usw. Viele solcher Männchen sind jedoch unfruchtbar. Ich habe dies in meiner eigenen Praxis erlebt, als ich Schwertträger über einen längeren Zeitraum gezüchtet habe. Die Geschlechtsänderung tritt auch bei anderen lebendgebärenden Arten auf, jedoch nicht so häufig wie bei X. helleri. Hinsichtlich der Fruchtbarkeit ist interessant, dass je später das Wachstum des Schwerts des Männchens beginnt—im Wesentlichen die Reife—desto fruchtbarer tendiert das Männchen zu sein. Wie jedoch im vorherigen Absatz erwähnt, sind Männchen, die das Geschlecht ändern, oft vollständig unfruchtbar. Frühe Männchen, bei denen das Schwert und das Gonopodium früh im Alter gebildet werden, neigen zu einer höheren Neigung zur Unfruchtbarkeit.

Pflanzen

Wasserpflanzen oder besser gesagt Wasserpflanzen, die in Aquarien vorkommen, sind ihren terrestrischen Gegenstücken sehr ähnlich. Sie enthalten Gefäßbündel, die Venen genannt werden und in der Regel sichtbar sind. Pflanzen atmen während des gesamten 24-Stunden-Zyklus, nehmen während des Tages bei ausreichend Licht Kohlendioxid und Wasser auf, um daraus Kohlenhydrate (Baumaterialien) hauptsächlich für Verbraucher und lebensspendenden Sauerstoff herzustellen. Im Gegensatz zu terrestrischen Pflanzen sind Wasserpflanzen an die aquatische Umgebung angepasst, so dass die Aufnahme von Nährstoffen und die Atmung über die gesamte Oberfläche der Pflanze erfolgen, oft auch über die Wurzeln. Wasserpflanzen haben keine Stomata—terrestrische Pflanzen haben Stomata auf der Unterseite ihrer Blätter. Pflanzen produzieren Sauerstoff durch Fotosynthese. Wenn wir die Sauerstoffproduktion durch Pflanzen beobachten—Blasen—ist die Sauerstoffkonzentration in der Zelle über 40 mg/l gestiegen. Aufgrund der deutlich unterschiedlichen physikalischen und chemischen Bedingungen und des Gesamtcharakters von Wasserpflanzen erfolgt die Fotosynthese bei Wasserpflanzen jedoch viel langsamer als bei terrestrischen Pflanzen—somit sind die Wachstumszuwächse kleiner.


Odkazy

Akvaristika, Biológia

Parametre vody

Hits: 40745

Voda – H2O je spolu zo slnkom asi najdôležitejšia podmienka života. Je to zlúčenina vodíka a kyslíka. Ak v chémii povieme roztoky bez ďalšieho prívlastku, je jasné že ide o roztok vo vode. Voda sa nachádza v živých sústavách, v tkanivách živočíchov, pletivách rastlín, v prokaryotických organizmoch, v baktériách, v organelách buniek. Vo vode vznikol aj život, voda dáva priestor vzniku. Medzi vodíkom a kyslíkom je špecifická väzba, takzvaná vodíková väzba, pretože inak by bola voda za normálnych fyzikálnych podmienok pri izbovej teplote . Navyše voda má tú , že je „najťažšia“ pre teplote 4 °C. Vďaka tomu, , jazerá, v zime nezamŕzajú od dna, čo by malo fatálne dôsledky. Vodíková väzba spôsobuje aj ďalšiu anomáliu – pevné skupenstvo vody je redšie ako v stave kvapaliny. To zapríčiňuje trhanie fliaš, narúšanie väzieb v bunkách organizmov pri teplotách pod bodom mrazu. však nie je nikdy čistá. Vždy obsahuje čosi v sebe. V nej sa rozpúšťa mnoho látok ako som už naznačil vyššie. More zamŕza pri nižšej teplote ako sladká voda, pretože obsahuje relatívne vyššie percento prímesí, najmä solí. Priemerne 3.5%. Bod mrazu morskej vode je okolo -1.7 °C. Chemicky čistá voda je voda sterilná. Skupenstvá vody takisto vie snáď každý pomenovať – , voda, vodná .

Voda sa vyznačuje pufračnou schopnosťou v závislosti od rozpustených látok v nej. To znamená, že dokáže pomerne účinne tlmiť rôzne vplyvy. Pre akvaristu je táto vlastnosť takmer vždy výhodou. Voda má vyššiu pufračnú schopnosť ak je bohatá na minerály. Látky v prírode sa skoro vždy vyskytujú vo forme iónov – sú teda disociované. Vo vode obzvlášť. V akej podobe, závisí od veľkého množstva faktorov. Voda je jednoducho poklad. My ako akvaristi používame obyčajne vodu pitnú z vodovodnej siete. Táto voda je pre akvaristiku vhodná, ale zďaleka nie ideálna. Úpravy, ktoré vodu zasiahli počas jej transportu k nám sú naklonené nezávadnosti pre nás ľudí, ako zdroj základnej tekutiny na požívanie, ale nie pre život v akváriu. Dnes sa už v oveľa menšej miere v čističkách používa na dezinfekciu , ale každopádne obsahuje mnoho plynov, ktoré nie sú žiaduce pre naše ryby. Máme dve možnosti ako sa toho zbaviť – buď prípravkami na to určenými z obchodu, alebo odstátím. Chlór vyprchá behom 2 hodín – záleží od toho aká veľká je plocha hladiny a či je umožnený jej voľný priechod. Ostatné vyprchajú do 2 až 4 dní. Niektoré druhy sú chúlostivejšie viac, iné menej, alebo prakticky vôbec.

Správanie rýb nám často napovie. Čiastočne pomôže napúšťanie vody pomalým tokom v dlhej hadici. To má napokon aj súvis so zvýšením teploty napúšťanej vody. Vhodnejšia je voda studená ako teplá. Ak nemáme vodu ohrievanú bojlerom. Voda vo vodovodnej sieti sa jednoznačne používa najčastejšie. Keďže sa táto voda používa ako voda pitná, mohli by sme predpokladať, že jej parametre by mali zodpovedať požiadavkám akvaristiky. Veď predsa dodržiava normu, hygienické požiadavky. Nie je tomu celkom tak, to čo vyhovuje nám, nie vždy je ideálne pre ryby. obsahuje najčastejšie tieto nežiaduce zložky:

  • chlór (obyčajne 0.1 – 0.2 mg/l) – zabíja (dezinfikuje) mikroorganizmy ktoré tvoria dôležitú časť spoločenstva v akváriu,
  • dusičnany – norma dovoľuje veľmi vysoký z hľadiska chovu niektorých druhov rýb ako sú napr. ,   sterbai,
  •  – spôsobujú napr. rozmach siníc,
  • ťažké  – najmä z potrubia, v morskej akvaristike je tento problém veľmi vypuklý,
  • fluoridy,
  • ochranné prostriedky voči hmyzuškodcom atď. Tieto zložky je možné eliminovať napr. selektívnymi iontomeničmi, pomocou reverznej osmózy.

Voda z vodovodu ma zvyčajne pH vyššie ako 7.5. Je to kvôli tomu, aby nerozpúšťala a nenaleptávala potrubie. Má rôznu tvrdosť. Jej presné hodnoty vám oznámi príslušná vodáreň (vplyvom potrubia, jej prenosu na ceste do vašej domácnosti vy sa nemala príliš meniť), alebo si ju môžete zmerať. V akvaristických obchodoch je pre tento účel dostať kúpiť rôzne . Ryby jednotlivých oblastí sú prispôsobené na určitú tvrdosť. Dokážu existovať aj v inej vode, ale mali by sme sa im snažiť prispôsobiť. Napr. oblasť Amazonu vykazuje veľmi nízku tvrdosť, oblasť Mexika naopak pomerne vysokú tvrdosť. Sumatra poskytuje obyčajne vodu mäkkú až stredne tvrdú, naopak africká Tanganika vodu tvrdšiu. Je to analógiu ku moriam. Aj v nich existuje v obsahu solí. Baltské more obsahuje iné množstvo ako Atlantik, a úplne inú ako Voda horských oblastí je obyčajne mäkká – žulový podklad jadrových pohorí, nížinných oblastí naopak tvrdšia – vyšší obsah vápencu blízkych hornín a pôd – sadrovca, travertínu. Úzko to súvisí z geologickým podložím a pedologickými pomermi. Tvrdosť u nás na Slovensku sa pohybuje od zvyčajne od 5°N po 35°N.

Niekto však má vlastnú studňu. Táto voda môže byť veľmi dobrá, avšak nechajte si radšej urobiť rozbor.. V prípade, že nie je pitná, zrejme nebude vhodná ani pre akvaristiku. Ideálna je voda z artézskej  – takých je naozaj málo, poskytujú mäkkú vodu vysokej kvality. Nemusím zdôrazňovať, že studničná voda je voda bez úprav, takže nie je nutné vodu nechať odstáť, snáď len v prípade vyššieho obsahu CO2. Ak sa nebojíte experimentovať, skôr by som použil vodu pochádzajúcu z prameňov, resp. z horných oblastí horských oblastí, ale každopádne blízko pri prameni, a tam kde ešte nežijú ryby. Táto voda je v zásade veľmi vhodná, najmä v oblastiach, kde sú rašeliniská. 

Dažďová voda je teoreticky najvhodnejší zdroj vody. Ale v dnešnej dobe v strednej Európe by som veľmi neodporúčal používať dažďovú vodu. Znečisťovanie je takých rozmerov, že to čo na nás padá častokrát z neba chutí skôr ako citrón ako voda. V atmosfére sa voda akumuluje, obsahuje mnoho nežiaducich, až toxických prímesí. Nezabúdajte, že príroda nepozná. V nijakom prípade, ak nechováte jazierkové druhy, alebo studenovodné, neodporúčam používať vodu z rybníkov, potokov, riek.

Jeden zo základných parametrov vody zaujímavých a dôležitých pre akvaristov je jej tvrdosť. Determinuje možnosti, ktoré nám poskytuje pri úspešnom chove, a odchove rýb a pestovaní rastlín. Tvrdosť určuje obsah vápenatých a horečnatých solí (Ca + Mg). Definícia stálej tvrdosti je určená predovšetkým síranmi – SO42-, chloridmi – Cl dusičnanmi – NO32-Uhličitanovú tvrdosť (označovanej niekedy aj prechodnej) obsahom uhličitanov – CO32- a hydrogénuhličitanov – HCO3. Tieto však môžu byť naviazané aj na iné katióny ako resp. – najčastejšie na – Na. Celková tvrdosť je súčtom uhličitanovej a stálej tvrdosti. V praxi, aj merania merajú zvyčajne celkovú tvrdosť a uhličitanovú tvrdosť. Vďaka tomu, že hydrogénuhličitany sa môžu nachádzať aj v inej väzbe ako s Ca, Mg, ako to uvádzam v predchádzajúcom odstavci, súčet uhličitanovej a stálej tvrdosti nemusí dávať rovnakú hodnotu ako je celková tvrdosť. Aj z tohto dôvodu sa často uvádza iba tvrdosť uhličitanová, alebo ako parameter vody sa uvádza jej vodivosť. Jednotkou tvrdosti je mg.l-1 – čo sa však takmer vždy prerátava priamoúmerne na dKH a , alebo na stupne nemecké – °N. Akvaristi merajú tvrdosť zväčša pomocou komerčne predávaných produktov, ktoré sú založené na titrácii. Dochádza pritom ku zmene farby roztoku pomocou organického farbiva, napr. metyloranže, metylčervene. Meria sa pomocou kvapiek – ktoré predstavujú napr. 1 °N. Osobitne uhličitanová a celková tvrdosť. Prepočty tvrdosti:

  • dKH – uhličitanová tvrdosť
  • dNKH – stála tvrdosť
  • dGH – celková tvrdosť; 1°dGH = 10 mg/l CaO alebo 14 mg MgO = 7.143 mg/l Ca = 17.8575 mg/l CaCO= 0.179 mol/l CaCO3, inak 1 mmol/l = 56.08 mg CaO/l

Ionizácia – vodivosť –

Na diverzifikovanejšiu kvalitu jednotlivých prvkov by som chcel nadviazať v tejto časti. Tvrdosť totiž vyjadruje len to čo jej poskytuje definícia. Avšak nie je taká čiernobiela. Voda v prírode, a aj vo vašom akváriu obsahuje aj iné prvky, ktoré sú hodné pozornosti. Nejde len o Ca a Mg. Je tu aj P, Na, K, Fe, S, organické cheláty, , atď. Niektoré z nich sa dajú merať – špecifikovať vodivosťou. Je to komplexnejšie vyjadrenie reality ako v prípade merania tvrdosti. Názorným príkladom rozdielom medzi tvrdosťou a vodivosťou je voda rieky Amazon. Táto obsahuje len stopové množstvá Ca a Mg, pričom obsahuje pomerne veľa iónov. Čiže aj keď je to voda prakticky nulovej tvrdosti, nejde ani zďaleka o vodu demineralizovanú. Preto je chyba ak pre určitý druh pripravíme vodu nulovej tvrdosti, ktorá neobsahuje žiadne ióny – napr. destiláciou. Takáto voda je prakticky sterilná. Aj ionizáciu vieme upraviť. Naše ryby sú niekedy vystavené šoku, ktorý by sa dal popísať aj zmenou vodivosti. Ak napr. vymieňame väčšie množstvo vody – vtedy môže dôjsť za určitých okolností dôjsť ku výraznejšiemu poklesu alebo k nárastu koncentrácie látok vo forme iónov. Alebo ak napr. aplikujeme NaCl – môže dôjsť až ku leptaniu pokožky rýb – narušeniu slizovitého ochranného povlaku rýb. Niekedy je to žiaduce, napr. je na tom založený liečebný postup tzv. soľného kúpeľu

Vodivosť je udávaná v µS – mikrosiemensoch, je merateľná konduktomerom. Slovo vodivosť nám hovorí že ide o vyjadrenie obsahu iónov. Synonymom je v tejto aj slovo mineralizácia, aj keď do dôsledkov vyjadrujú tieto tri termíny rôzne veci. Voda sama o sebe vykazuje disociáciu na ióny – H3Oa OH, opisuje to disociačná konštanta – jav sa nazýva protolýza vody – vďaka nemu je chemicky čistá voda elektrickým vodičom. Avšak voda v prírode obsahuje množstvo iónov, čím sa jej elektrické dosť zmenia. Na to sú mimochodom citlivé najmä organizmy žijúce vo vode, teda aj ryby. Rozdiel medzi obsahom minerálov a iónov sa dá vysvetliť elektrickými vlastnosťami súčastí. Minerály sú totiž aj vo forme neutrálnej rozpustené vo vode, síce menšie množstvo, ale predsa. Väčšina zložiek živých sústav vôbec a často aj v prírodných substrátoch disociovaná na iónypH – pondus hydrogenii pH je parameter, ktorý je definovaný ako záporný dekadický logaritmus koncentrácie vodíkovej H3O+. Pohybuje sa v intervale 0 – 14. Jeho vyjadrenie je logaritmické, na čo je treba brať zreteľ – voda s pH 6 a pH 8 je voda diametrálne rozdielna. Koncentrácia zásaditej skupiny OH je v logaritmickom vyjadrení doplnkom do čísla 14, čiže ak má voda pH 6, koncentrácia H3Oje 10-6 mol.dm-3 a OH ja 10-8 mol.m-3. Ak má voda hovoríme, že je to voda neutrálna, pH pod 7 je voda kyslá, nad 7 je voda zásaditá (alkalická). pH 8 napr. znamená, že voda o teplote 25 °C má koncentráciu H3O10-8 mol.dm-3 a OH 10-6 mol.m-3.

Väčšina rýb potrebuje vodu kyslú, pH sa pohybuje v intervale od 6.2 do 6.8. No sú druhy, ktorým sa darí a normálne sa rozmnožujú pri pH 5, alebo naopak nad pH 8. Z pH úzko súvisí aj koncentrácia amoniaku, cyklus dusíka. Pri vysokom ph je vo vode vo forme oveľa nebezpečnejšej ako v kyslom prostredí. pH stúpa v noci vplyvom dýchania rastlín. pH kolíše najmä v mäkkých vodách, kde je pufračná schopnosť vody nižšia. Hodnota pH úzko súvisí aj s fotosyntézou dýchaním vodných rastlín. To má na svedomí kolísanie hladiny COvo vode – rastliny viažu COa tieto majú za následok kolísanie pH počas dňa, resp. kolísanie v závislosti od dostupného svetla, keďže máme na mysli podmienky v akváriu a nie v prírode. 

Oxid uhličitý vplýva na pH – pri reakcii s H2O vzniká slabá kyselina uhličitá – H2CO3, alebo naopak sa kyselina disociuje v zásaditom prostredí. Cyklus kyseliny uhličitej je veľmi známy v biológii a patrí ku základným procesom života. Je to ukážka pufračnej schopnosti. Toto kolísanie sa vyznačuje pomerne veľkou amplitúdou, zmena závisí od pufračnej schopnosti vody – prakticky čím je vode a látok schopných viazať CO2 – čím je vyššia vodivosť, tým menšie kolísanie. COje počas dňa (dostatku svetla) nižšia ako počas noci (nedostatku svetla) – pH je v cez deň vyššie (alkalická fáza) ako v noci (kyslejšia fáza). Podobné sú aj počas ročných období – v lete dochádza pri intenzívnom raste ku nedostatku CO2 a tým ku zvýšeniu hladiny pH – tieto zmeny sú však pozorovateľné skôr v prírode.

pH sa meria buď elektronicky, alebo pomocou reakcie vo farebnej škále, čo je samozrejme oveľa lacnejší, avšak nepresnejší nástroj – titráciou. Obsah CO2 – oxidu uhličitého je závislý najmä od obsahu Ca a Mg – od tvrdosti vody a od pH vody, od kyseliny uhličitej a teda aj od pufračnej schopnosti vody. Súhrnne môžem povedať, že závisí od biochemických vlastností vody. Obsah CO2 je najmä pre . Za normálnych okolností totiž nie je tak vysoký, aby ohrozoval život rýb. Výnimkou môže byť použitie vody z minerálnych prameňov prípadne z neoverenej studne, z minerálky, alebo aplikácia CO2. Hladina CO2 stúpa s množstvom uhličitanov – s alkalitou vody a klesá s teplotou vody. V prírode – kde samozrejme nie je chemicky čistá voda – dochádza najmä v hlbokých jazerách a v stojatých vodách so slabým prúdením k javu, kedy od určitej hĺbky je vode voľný () vo veľkom deficite – to je pre ryby a pre  mŕtva zóna. Ak sa obmedzím na obsah kyslíka v čistej vode, tak jeho koncentrácia je závislá od tlaku a teploty. Keďže predpokladám, že tlak sa v akvaristickej praxi veľmi nemení, ostane pre nás zaujímavá len teplota.

V závislosti od teploty je vo vode v nepriamej úmere. Čím je voda teplejšia, tým menej je v nej obsiahnutý aj voľný kyslík. Možno ste si to už aj niekedy všimli, že ryby vám počas horúcich letných dní najmä v menších nádržiach začali pri zvýšených teplotách stúpať vyššie k hladine a rýchlejšie dýchať. Nemožno to však zjednodušovať, pretože ak naozaj je v akváriu deficit kyslíka, príčinou nemusí a často ani nie je len zvýšená teplota – príčinu treba hľadať inde. Skôr vo zvýšenom metabolizme. Dochádza ku vyššej spotrebe kyslíka rozkladnými procesmi. Ale aj vďaka slabej, resp. neúčinnou filtrácii. Čistá voda o teplote 0 °C obsahuje 14.16 mg kyslíka, pri teplote 30 °C takmer iba polovičku – 7.53 mg.

Z hľadiska metabolizmu najmä rastlín je železo – Fe veľmi potrebné. Jeho obsah závisí od oxidačnej schopnosti, od redoxného potenciálu. Fe veľmi rýchlo dokáže oxidovať na rastlinám neprístupnú formu. Platí to, čo som spomínal v úvode. Železo je v akváriu, ale v akej forme závisí od toho, či a kde je viazané. Existujú aj pre potreby akvaristu testy obsahu Fe založené na podobnom princípe ako testy na pH.


Water – H2O is probably the most crucial condition for life, along with the sun. It is a compound of hydrogen and oxygen. When we talk about solutions in chemistry without further specification, it is clear that it is a solution in water. Water is present in living systems, in the tissues of animals, in plant tissues, in prokaryotic organisms, in bacteria, in cell organelles. Life itself originated in water; water provides space for its emergence. There is a specific bond between hydrogen and oxygen called a hydrogen bond, without which, under normal physical conditions at room temperature, water would be a gas. Additionally, water has the property that it is „heaviest“ at 4 °C. This characteristic prevents rivers, lakes, and streams from freezing from the bottom in winter, avoiding fatal consequences. The hydrogen bond also causes another anomaly – the solid state of water is less dense than in the liquid state. This leads to the bursting of bottles and disruption of bonds in cell organisms at temperatures below freezing. However, water in nature is never pure; it always contains something within it. Many substances dissolve in it, as mentioned earlier. The sea freezes at a lower temperature than fresh water because it contains a relatively higher percentage of impurities, especially salts, averaging 3.5%. The freezing point of seawater is around -1.7 °C. Chemically pure water is sterile water. Almost everyone can name the states of water – ice, water, water vapor.

Water is characterized by its buffering capacity, depending on the dissolved substances in it. This means that it can effectively dampen various influences. This property is almost always an advantage for aquarium enthusiasts. Water has a higher buffering capacity when rich in minerals. Substances in nature almost always occur in the form of ions, so they are dissociated. This is especially true in water. The form they take depends on a large number of factors. Water is simply a treasure. As aquarium enthusiasts, we usually use tap water from the municipal supply. This water is suitable for aquariums but far from ideal. Treatments that the water undergoes during transport to us are inclined towards safety for us humans, as a source of basic drinking fluid, but not necessarily suitable for aquarium life. Today, chlorination is used to a much lesser extent in water treatment plants, but fresh water still contains many gases that are undesirable for our fish. We have two options to get rid of them – either with commercially available products or by letting the water stand. Chlorine evaporates within 2 hours – it depends on the size of the water surface and whether there is free passage. Other gases will dissipate within 2 to 4 days. Some species are more sensitive, others less so, or practically not at all.

The behavior of fish often provides us with clues. Partially, filling the tank with water through a long hose at a slow rate can help. This is also related to raising the temperature of the added water. Cold water is more suitable than warm water if we don’t have water heated by a boiler. Water from the municipal water supply is unquestionably the most commonly used. Although this water is designated as potable, its parameters may not always meet the requirements of aquariums. Standards and hygienic requirements applicable to drinking water do not necessarily mean ideal conditions for fish. Municipal water often contains these undesirable components:

  • Chlorine (usually 0.1 – 0.2 mg/l) – kills (disinfects) microorganisms that constitute an important part of the aquarium community.
  • Nitrates – permissible levels allow for a high content suitable for the breeding of certain fish species such as Tropheus, Apistogramma, and the fry of Corydoras sterbai.
  • Phosphates – contribute to the growth of algae, such as .
  • Heavy metals – primarily from pipes; this issue is particularly pronounced in marine aquariums.
  • Fluorides.
  • Pesticides, insecticides, and other protective agents – these components can be eliminated, for example, through the use of selective ion exchangers or reverse osmosis.

Water from the tap usually has a pH higher than 7.5. This is to prevent the water from dissolving and corroding the pipes. It also has varying hardness. The specific values can be obtained from the relevant water supply authority (it shouldn’t change significantly during transport to your household), or you can measure it yourself. Various products for this purpose are available in aquarium stores. Fish from different regions are adapted to a certain hardness. While they can survive in different water conditions, it is advisable to try to adapt the water to their natural habitat. For example, the Amazon region exhibits very low hardness, while the Mexican region, on the other hand, has relatively high hardness. India and Sumatra typically provide soft to moderately hard water, whereas the African Tanganika region has harder water. This is analogous to the diversity in salt content in seas. The Baltic Sea has a different salt concentration than the Atlantic, and both differ from the Dead Sea. Water from mountainous areas is usually soft due to the granite base of nuclear mountain ranges, while in lowland areas, the water tends to be harder due to a higher content of limestone in nearby rocks and soils, such as gypsum and travertine. This is closely related to geological and pedological conditions. Hardness in Slovakia typically ranges from 5°N to 35°N.

Someone, however, has their own well. This water can be very good, but it’s better to have it analyzed. If it’s not drinkable, it probably won’t be suitable for aquariums either. Ideal is water from an artesian well – there are very few of them, providing soft, high-quality water. I don’t need to emphasize that well water is untreated, so there’s no need to let it stand, perhaps only in the case of higher CO2 content. If you’re not afraid to experiment, I would rather use water from springs, or from the upper areas of mountain regions, but in any case, close to the source, where fish do not inhabit yet. This water is generally very suitable, especially in areas with peat bogs.

Rainwater is theoretically the most suitable source of water. However, in today’s Central , I would not recommend using rainwater. Pollution has reached such proportions that what falls from the sky often tastes more like lemon than water. In the atmosphere, water accumulates, containing many undesirable, even toxic impurities. Remember that nature knows no boundaries. In no case, unless you keep species adapted to pond conditions or cold-water species, do I recommend using water from ponds, streams, or rivers.

One of the fundamental and important parameters of water for aquarium enthusiasts is its hardness. It determines the possibilities we have for successful breeding, fish rearing, and plant cultivation. Hardness determines the content of calcium and magnesium salts (Ca + Mg). The definition of permanent hardness is primarily determined by sulfates – SO42-, chlorides – Cl–, and nitrates – NO32-. Carbonate hardness (sometimes also called temporary hardness) is determined by the content of carbonates – CO32- and bicarbonates – HCO3–. However, these can also be bound to other cations than calcium or magnesium – most commonly to sodium – Na. Total hardness is the sum of carbonate hardness and permanent hardness. In practice, measurements usually measure total hardness and carbonate hardness. Because bicarbonates can be found in a different binding than with Ca, Mg, as mentioned in the previous paragraph, the sum of carbonate and permanent hardness may not give the same value as the total hardness. For this reason, only carbonate hardness is often reported, or the water conductivity is given as a parameter. The unit of hardness is mg.l-1 – which is almost always converted directly to dKH and dGH or degrees German – °N. Aquarium hobbyists usually measure hardness using commercially available products based on titration. This involves changing the color of the solution using an organic dye, such as methyl orange or methyl red. It is measured using drops – which represent, for example, 1 °N. Especially carbonate and total hardness. Hardness conversions:

  • dKH – Carbonate hardness
  • dNKH – Permanent hardness
  • dGH – Total hardness; 1°dGH = 10 mg/l CaO or 14 mg MgO = 7.143 mg/l Ca = 17.8575 mg/l CaCO3 = 0.179 mol/l CaCO3, otherwise 1 mmol/l = 56.08 mg CaO/l

Ionization – Conductivity – Mineralization

To further diversify the quality of individual elements, I would like to address this aspect in this section. Hardness expresses only what its definition provides. However, reality is not as black and white. Water in nature, and also in your aquarium, contains other elements that are worth attention. It’s not just about Ca and Mg. There are also P, Na, K, Fe, S, organic chelates, humic acids, etc. Some of them can be measured – specified by conductivity. It is a more complex expression of reality than in the case of measuring hardness. A illustrative example of the difference between hardness and conductivity is the water of the Amazon River. This water contains only trace amounts of Ca and Mg, while it contains a relatively large amount of ions. So even though it is water with practically zero hardness, it is by no means demineralized water. Therefore, it is a mistake to prepare water of zero hardness for a certain species, which does not contain any ions – for example, by distillation. Such water is practically sterile. Ionization can also be adjusted. Our fish are sometimes exposed to shock, which could also be described as a change in conductivity. For example, if we exchange a large amount of water – then, under certain circumstances, there may be a significant decrease or increase in the concentration of substances in the form of ions. Or if, for example, we apply NaCl – it can lead to the erosion of the fish’s skin – disrupting the slimy protective coating of the fish. Sometimes this is desirable, for example, it is the basis for the treatment procedure of the so-called salt bath.

Conductivity is expressed in µS – microsiemens, and it can be measured with a conductivity meter. The term conductivity tells us that it expresses the content of ions. In this context, the synonym is also the word mineralization, although these three terms express different things in the consequences. Water itself exhibits dissociation into ions – H3O+ and OH–; this is described by the dissociation constant – the phenomenon is called water protolysis – thanks to it, chemically pure water becomes an electrical conductor. However, water in nature contains a multitude of ions, which significantly changes its electrical properties. By the way, organisms living in water, including fish, are particularly sensitive to this. The difference between the content of minerals and ions can be explained by the electrical properties of the components. Minerals are also in the form of neutrally dissolved in water, although in smaller quantities. Most components of living systems are not dissociated into ions in natural substrates. pH – pondus hydrogenii pH is a parameter defined as the negative decimal logarithm of the concentration of hydrogen ions H3O+. It ranges from 0 to 14. Its expression is logarithmic, so it should be taken into account – water with pH 6 and pH 8 is drastically different. The concentration of the basic group OH– is logarithmically expressed as a complement to the number 14, so if the water has a pH of 6, the concentration of H3O+ is 10-6 mol.dm-3 and OH– is 10-8 mol.m-3. If the water has a pH of 7, it is said to be neutral, below 7 is acidic water, above 7 is alkaline (basic) water. For example, pH 8 means that water at a temperature of 25 °C has a concentration of H3O+ 10-8 mol.dm-3 and OH– 10-6 mol.m-3.

Most fish require acidic water, with a pH ranging from 6.2 to 6.8. However, there are species that thrive and reproduce normally at pH 5 or, conversely, above pH 8. pH is closely related to the concentration of and the nitrogen cycle. At high pH, ammonia in water is in a much more dangerous form than in an acidic environment. pH rises at night due to the respiration of plants. pH fluctuates mainly in soft waters, where the buffering capacity of water is lower. The pH value is also closely related to photosynthesis and respiration of aquatic plants. This is due to the fluctuation of CO2 levels in the water – plants bind CO2, and these changes result in pH during the day, depending on the available light, as we are referring to conditions in the aquarium and not in nature.

Carbon dioxide affects pH – when reacting with H2O, weak carbonic acid is formed – H2CO3, or conversely, the acid dissociates in an alkaline environment. The carbonic acid cycle is well-known in biology and is one of the fundamental processes of life. It is an example of buffering capacity. This fluctuation is characterized by a relatively large amplitude, and the change depends on the buffering capacity of water – practically, the more minerals and substances capable of binding CO2 in the water (higher conductivity), the smaller the fluctuation. The level of CO2 is lower during the day (with sufficient light) than at night (with insufficient light) – pH is higher during the day (alkaline phase) than at night (more acidic phase). Similar cycles also occur during the seasons – in summer, during intense growth, there is a lack of CO2, leading to an increase in pH – these changes are more observable in nature.

pH is measured either electronically or through a reaction on a color scale, which is obviously much cheaper but less accurate – titration. The content of CO2 – carbon dioxide – depends mainly on the content of Ca and Mg – water hardness and water pH, on carbonic acid, and thus also on the buffering capacity of water. In summary, it depends on the biochemical properties of water. The content of CO2 is particularly important for plant growth. Under normal circumstances, the level of carbon dioxide is not so high as to threaten the life of fish. Exceptions may occur when using water from mineral springs, unverified wells, mineral water, or applying CO2. The level of CO2 rises with the amount of bicarbonates – with water alkalinity – and decreases with water temperature. In nature – where water is not chemically pure – in deep lakes and stagnant waters with weak flow, there is a phenomenon where, from a certain depth, the water has a large deficit of free oxygen (O2) – this is the dead zone for fish and higher plants. If I limit myself to the oxygen content in pure water, its concentration depends on pressure and temperature. Since I assume that pressure does not change much in aquarium practice, only temperature remains interesting for us.

Depending on the temperature, the concentration of oxygen in water is inversely proportional. The warmer the water, the less free oxygen it contains. You may have noticed that fish in smaller tanks tend to rise higher and breathe faster during hot summer days. However, this cannot be simplified because if there is a real oxygen deficit in the aquarium, the cause is not necessarily or often just the increased temperature – the cause must be sought elsewhere, perhaps in increased metabolism. There is a higher oxygen consumption due to decomposition processes but also due to weak or inefficient filtration. Pure water at 0 °C contains 14.16 mg of oxygen, while at a temperature of 30 °C, it contains almost half – 7.53 mg.

From the perspective of metabolism, especially for plants, iron – Fe, is essential. Its content depends on the oxidative capacity, the redox potential. Iron can quickly oxidize to a form inaccessible to plants. The form of iron in the aquarium depends on whether and where it is bound. There are tests for Fe content for the aquarium enthusiast based on a similar principle to pH tests.


Wasser – H2O ist neben der Sonne wohl die wichtigste Voraussetzung für das Leben. Es ist eine Verbindung von Wasserstoff und Sauerstoff. Wenn wir in der Chemie von Lösungen ohne weitere Qualifikation sprechen, ist klar, dass es sich um eine Lösung in Wasser handelt. Wasser befindet sich in lebenden Systemen, in den Geweben von Tieren, in Pflanzengeweben, in prokaryotischen Organismen, in Bakterien, in Zellorganellen. In Wasser entstand auch das Leben, Wasser bietet Raum für Entstehung. Zwischen Wasserstoff und Sauerstoff besteht eine spezifische Bindung, die sogenannte Wasserstoffbrücke, da Wasser unter normalen physikalischen Bedingungen bei Raumtemperatur sonst ein Gas wäre. Darüber hinaus hat Wasser die Eigenschaft, dass es bei einer Temperatur von 4 °C „am dichtesten“ ist. Dadurch frieren Flüsse, Seen und Bäche im Winter nicht vom Boden aus, was fatale Folgen haben könnte. Die Wasserstoffbrücke verursacht auch eine weitere Anomalie – der feste Zustand des Wassers ist weniger dicht als im flüssigen Zustand. Dies führt zum Reißen von Flaschen, zum Stören von Bindungen in Zellen organischer Materialien bei Temperaturen unter dem Gefrierpunkt. Wasser in der Natur ist jedoch nie rein. Es enthält immer etwas in sich. In ihr lösen sich viele Substanzen auf, wie ich bereits oben angedeutet habe. Das Meer gefriert bei niedrigeren Temperaturen als Süßwasser, weil es einen relativ höheren Anteil an Verunreinigungen enthält, insbesondere Salze. Durchschnittlich 3,5%. Der Gefrierpunkt des Meerwassers liegt bei etwa -1,7 °C. Chemisch reines Wasser ist steril. Die Zustände des Wassers kann auch jeder benennen – Eis, Wasser, Wasserdampf.

Wasser zeichnet sich durch seine Pufferkapazität in Abhängigkeit von den darin gelösten Substanzen aus. Das bedeutet, dass es verschiedene Einflüsse relativ effektiv dämpfen kann. Für Aquarianer ist diese Eigenschaft fast immer von Vorteil. Wasser hat eine höhere Pufferkapazität, wenn es reich an Mineralien ist. Substanzen in der Natur liegen fast immer in Form von Ionen vor – sie sind also dissoziiert. Insbesondere im Wasser. In welcher Form das geschieht, hängt von einer Vielzahl von Faktoren ab. Wasser ist einfach ein Schatz. Wir als Aquarianer verwenden in der Regel Trinkwasser aus dem Leitungswasser. Dieses Wasser ist für die Aquaristik geeignet, aber bei weitem nicht ideal. Die während ihres Transports zu uns vorgenommenen Änderungen sind für uns Menschen unbedenklich, da sie als Quelle für die Grundflüssigkeit zum Trinken dienen, jedoch nicht für das Leben im Aquarium. Heutzutage wird in Kläranlagen bereits in viel geringerem Maße Chlor zur Desinfektion verwendet, aber frisches Wasser enthält dennoch viele Gase, die für unsere Fische unerwünscht sind. Wir haben zwei Möglichkeiten, damit umzugehen – entweder mit speziellen, im Handel erhältlichen Produkten oder durch Absetzen lassen. Chlor verdunstet innerhalb von 2 Stunden – abhängig von der Größe der Wasseroberfläche und ob ihr freier Durchgang ermöglicht ist. Andere Gase verdunsten innerhalb von 2 bis 4 Tagen. Einige Arten sind empfindlicher, andere weniger oder praktisch gar nicht.

Das Verhalten der Fische gibt uns oft Hinweise. Teilweise hilft das Einfüllen des Wassers mit einem langsamen Strom in einem langen Schlauch. Das hängt schließlich auch mit der Erhöhung der Temperatur des eingefüllten Wassers zusammen. Kühleres Wasser ist besser geeignet als warmes, wenn wir kein Wasser haben, das durch einen Boiler erwärmt wird. Wasser aus der Leitung wird eindeutig am häufigsten verwendet. Da dieses Wasser als Trinkwasser verwendet wird, könnten wir annehmen, dass seine Parameter den Anforderungen der Aquaristik entsprechen sollten. Schließlich erfüllt Trinkwasser Standards, hygienische Anforderungen. Das ist jedoch nicht ganz richtig, was uns passt, ist nicht immer ideal für Fische. Leitungswasser enthält in der Regel diese unerwünschten Bestandteile:

  • Chlor (gewöhnlich 0,1 – 0,2 mg/l) – tötet (desinfiziert) Mikroorganismen ab, die einen wichtigen Teil der Gemeinschaft im Aquarium ausmachen,
  • Nitrate – der Standard erlaubt einen sehr hohen Gehalt für die Zucht einiger Fischarten wie z.B. Tropheus, Apistogramma, Sterbai Panzerwelse,
  • Phosphate – verursachen z.B. das Wachstum von Algen,
  • Schwermetalle – hauptsächlich aus Rohren, in der Meerwasseraquaristik ist dieses Problem sehr akut,
  • Fluoride,
  • Insektizide, Schädlingsbekämpfungsmittel usw. Diese Bestandteile können z.B. durch selektive Ionenaustauscher, mittels Umkehrosmose eliminiert werden.

Das Leitungswasser hat in der Regel einen pH-Wert über 7,5. Dies liegt daran, dass es keine Rohre auflösen oder angreifen soll. Es hat unterschiedliche Härtegrade. Die genauen Werte teilt Ihnen das entsprechende Wasserwerk mit (durch Rohre und den Transport zu Ihnen nach Hause sollte sich die Qualität nicht zu stark ändern), oder Sie können sie selbst messen. In Zoohandlungen gibt es verschiedene Produkte für diesen Zweck zu kaufen. Fische aus verschiedenen Regionen sind an unterschiedliche Härtegrade angepasst. Sie können auch in anderen Gewässern existieren, aber wir sollten versuchen, uns ihnen anzupassen. Zum Beispiel zeigt das Amazonas-Gebiet eine sehr geringe Härte, während das Gebiet Mexikos im Gegensatz dazu relativ hartes Wasser aufweist. Indien und Sumatra liefern in der Regel weiches bis mittelhartes Wasser, während das afrikanische Tanganjika hartes Wasser bietet. Dies steht im Zusammenhang mit den Meeren. Auch in ihnen gibt es eine Vielfalt an Salzgehalten. Die Ostsee enthält eine andere Menge als der Atlantik und eine vollkommen andere als das Tote Meer. Das Wasser in Gebirgsgebieten ist in der Regel weich – Granituntergrund der Kerngebirge, während es in Tiefebenen im Gegenteil härter ist – höherer Gehalt an Kalkstein in den nahegelegenen Gesteinen und Böden – Gips, Travertin. Dies hängt eng mit dem geologischen Untergrund und den pedologischen Bedingungen zusammen. Die Härte in der Slowakei liegt in der Regel zwischen 5°dH und 35°dH.

Jemand hat jedoch möglicherweise einen eigenen Brunnen. Dieses Wasser kann sehr gut sein, aber lassen Sie lieber eine Analyse durchführen. Wenn es nicht trinkbar ist, ist es wahrscheinlich auch nicht für die Aquaristik geeignet. Ideales Wasser kommt aus artesischen Brunnen – es gibt nur sehr wenige davon und sie liefern weiches Wasser von hoher Qualität. Ich muss nicht betonen, dass Brunnenwasser unbehandeltes Wasser ist, daher ist es nicht notwendig, es abzustehen, außer vielleicht bei einem höheren CO2-Gehalt. Wenn Sie keine Angst haben zu experimentieren, würde ich eher Wasser aus Quellen verwenden, bzw. aus den oberen Bereichen der Berggebiete, aber auf jeden Fall in der Nähe der Quelle und dort, wo noch keine Fische leben. Dieses Wasser ist im Allgemeinen sehr geeignet, besonders in Gebieten, wo Torfmoore vorhanden sind.

Regenwasser ist theoretisch die beste Wasserquelle. Aber heutzutage würde ich in Mitteleuropa nicht empfehlen, Regenwasser zu verwenden. Die Verschmutzung ist so groß, dass das, was auf uns fällt, oft eher nach Zitrone als nach Wasser schmeckt. In der Atmosphäre sammelt sich Wasser an und enthält viele unerwünschte bis giftige Verunreinigungen. Vergessen Sie nicht, dass die Natur keine Grenzen kennt. Auf keinen Fall würde ich, wenn Sie keine Arten aus Teichen oder kalten Gewässern halten, empfehlen, Wasser aus Teichen, Bächen oder Flüssen zu verwenden.

Einer der grundlegenden und wichtigen Parameter für Aquarianer ist die Wasserhärte. Sie bestimmt die Möglichkeiten, die uns bei erfolgreicher Fisch- und Pflanzenzucht zur Verfügung stehen. Die Härte bestimmt den Gehalt an Calcium- und Magnesiumsalzen (Ca + Mg). Die Definition der permanenten Härte wird hauptsächlich durch Sulfate – SO42-, Chloride – Cl– und Nitrate – NO32- bestimmt. Die Carbonathärte (manchmal auch als temporäre bezeichnet) wird durch den Gehalt an Carbonaten – CO32- und Hydrogencarbonaten – HCO3– bestimmt. Diese können jedoch auch an andere Kationen als Calcium oder Magnesium gebunden sein – am häufigsten an Natrium – Na. Die Gesamthärte ist die Summe aus Carbonathärte und permanenter Härte. In der Praxis messen Messungen in der Regel die Gesamthärte und die Carbonathärte. Da Hydrogencarbonate auch in einer anderen Verbindung als mit Ca, Mg vorliegen können, wie ich im vorherigen Absatz erwähnt habe, ergibt die Summe aus Carbonathärte und permanenter Härte nicht immer den gleichen Wert wie die Gesamthärte. Aus diesem Grund wird oft nur die Carbonathärte angegeben oder die Leitfähigkeit des Wassers als Parameter verwendet. Die Einheit der Härte ist mg/l – was jedoch fast immer direkt in dKH und dGH oder in deutsche Härtegrade – °N umgerechnet wird. Aquarianer messen die Härte in der Regel mit kommerziell erhältlichen Produkten, die auf Titration basieren. Dabei kommt es zu einer Farbänderung der Lösung durch organische Farbstoffe wie Methylorange oder Methylrot. Gemessen wird in Tropfen – die z.B. 1 °N repräsentieren. Insbesondere Carbonathärte und Gesamthärte. Berechnung der Härte:

  • dKH – Carbonathärte
  • dNKH – permanente Härte
  • dGH – Gesamthärte; 1°dGH = 10 mg/l CaO oder 14 mg MgO = 7.143 mg/l Ca = 17.8575 mg/l CaCO3 = 0.179 mol/l CaCO3, ansonsten 1 mmol/l = 56.08 mg CaO/l

Ionisierung – Leitfähigkeit – Mineralisierung

Um die vielfältigere Qualität der einzelnen Elemente anzusprechen, möchte ich in diesem Abschnitt anknüpfen. Die Härte drückt nur das aus, was ihre Definition bietet. Die Realität ist jedoch nicht so schwarz-weiß. Wasser in der Natur und auch in Ihrem Aquarium enthält auch andere Elemente, die es wert sind, beachtet zu werden. Es geht nicht nur um Ca und Mg. Es gibt auch P, Na, K, Fe, S, organische Chelate, Huminsäuren, usw. Einige von ihnen können durch die Leitfähigkeit gemessen und spezifiziert werden. Dies ist eine komplexere Darstellung der Realität als beim Messen der Härte. Ein anschauliches Beispiel für den Unterschied zwischen Härte und Leitfähigkeit ist das Wasser des Amazonas. Dieses enthält nur Spuren von Ca und Mg, enthält jedoch relativ viele Ionen. Auch wenn es sich um Wasser mit praktisch null Härte handelt, handelt es sich bei weitem nicht um demineralisiertes Wasser. Es ist daher ein Fehler, wenn wir für eine bestimmte Art Wasser mit null Härte vorbereiten, das keine Ionen enthält – zum Beispiel durch Destillation. Ein solches Wasser ist praktisch steril. Auch die Ionisierung können wir beeinflussen. Unsere Fische sind manchmal einem Schock ausgesetzt, der auch durch eine Änderung der Leitfähigkeit beschrieben werden könnte. Wenn wir zum Beispiel eine größere Menge Wasser austauschen – kann es unter bestimmten Umständen zu einem deutlichen Rückgang oder Anstieg der Konzentration von Stoffen in Form von Ionen kommen. Oder wenn wir zum Beispiel NaCl anwenden – kann dies zu einer Beschädigung der Haut der Fische führen – zur Störung des schleimigen Schutzüberzugs der Fische. Manchmal ist dies erwünscht, z. B. basierend auf dem Heilungsprozess eines sogenannten Salzbades.

Die Leitfähigkeit wird in µS – Mikrosiemens angegeben und kann mit einem Leitfähigkeitsmessgerät gemessen werden. Das Wort Leitfähigkeit sagt uns, dass es sich um eine Darstellung des Ionengehalts handelt. Ein Synonym in diesem Zusammenhang ist das Wort Mineralisierung, obwohl diese drei Begriffe unterschiedliche Dinge ausdrücken. Wasser zeigt von Natur aus eine Dissoziation in Ionen – H3O+ und OH- – dies wird durch die Dissoziationskonstante beschrieben – der Vorgang wird als Wasserprotolyse bezeichnet – durch die chemisch reine Wasser ein elektrischer Leiter wird. Aber Wasser in der Natur enthält viele Ionen, was seine elektrischen Eigenschaften erheblich verändert. Insbesondere Organismen, die im Wasser leben, einschließlich Fische, reagieren darauf sehr empfindlich. Der Unterschied zwischen dem Gehalt an Mineralien und Ionen kann durch die elektrischen Eigenschaften der Komponenten erklärt werden. Mineralien sind auch in neutraler Form im Wasser gelöst, wenn auch in geringerer Menge. Die meisten Bestandteile lebender Systeme sind vollständig oder oft in natürlichen Substraten in Ionen dissoziiert. Der pH-Wert – der pondus hydrogenii – ist ein Parameter, der als negativer dekadischer Logarithmus der Konzentration von Wasserstoff H3O+ definiert ist. Er bewegt sich im Bereich von 0 bis 14. Seine Darstellung ist logarithmisch, was berücksichtigt werden muss – Wasser mit einem pH-Wert von 6 und einem pH-Wert von 8 ist sehr unterschiedlich. Die Konzentration der basischen Gruppe OH- ist im logarithmischen Ausdruck eine Ergänzung zur Zahl 14, dh wenn das Wasser einen pH-Wert von 6 hat, beträgt die Konzentration von H3O+ 10-6 mol.dm-3 und die von OH- beträgt 10-8 mol.m-3. Wenn das Wasser einen pH-Wert von 7 hat, sagen wir, dass es neutrales Wasser ist, ein pH-Wert unter 7 ist saures Wasser, über 7 ist alkalisches Wasser (alkalisch). Ein pH-Wert von 8 bedeutet beispielsweise, dass Wasser bei 25 °C eine H3O+-Konzentration von 10-8 mol.dm-3 und eine OH–Konzentration von 10-6 mol.m-3 hat.

Die meisten Fische benötigen saures Wasser, der pH-Wert liegt im Bereich von 6,2 bis 6,8. Es gibt jedoch Arten, die sich bei einem pH-Wert von 5 oder sogar über 8 normal vermehren können. Der pH-Wert ist eng mit der Ammoniakkonzentration und dem Stickstoffkreislauf verbunden. Bei hohem pH-Wert ist Ammoniak im Wasser in einer viel gefährlicheren Form als in saurer Umgebung. Der pH-Wert steigt nachts aufgrund der Atmung der Pflanzen. Der pH-Wert schwankt hauptsächlich in weichen Gewässern, wo die Pufferkapazität des Wassers geringer ist. Der pH-Wert steht auch im Zusammenhang mit der Photosynthese und der Atmung von Wasserpflanzen. Dies wird durch die Schwankung des CO2-Gehalts im Wasser verursacht – Pflanzen binden CO2, und diese Veränderungen führen zu pH-Schwankungen im Laufe des Tages bzw. zu Schwankungen abhängig vom verfügbaren Licht, da wir die Bedingungen im Aquarium und nicht in der Natur meinen.

Kohlendioxid wirkt sich auf den pH-Wert aus – bei der Reaktion mit H2O entsteht schwache Kohlensäure – H2CO3, oder umgekehrt dissoziiert die Säure in einer basischen Umgebung. Der Kohlensäurezyklus ist in der Biologie sehr bekannt und gehört zu den grundlegenden Lebensprozessen. Es ist ein Beispiel für die Pufferkapazität. Diese Schwankung zeichnet sich durch eine ziemlich große Amplitude aus, und die Änderung hängt von der Pufferkapazität des Wassers ab – praktisch, je mehr Minerale und Stoffe in der Lage sind, CO2 zu binden, desto geringer ist die Schwankung. Der CO2-Gehalt ist tagsüber (bei ausreichendem Licht) niedriger als nachts (bei Lichtmangel) – der pH-Wert ist tagsüber höher (alkalische Phase) als nachts (säurere Phase). Ähnliche Zyklen treten auch während der Jahreszeiten auf – im Sommer kommt es bei intensivem Wachstum zu einem CO2-Mangel und damit zu einem Anstieg des pH-Werts – diese Änderungen sind jedoch eher in der Natur zu beobachten.

Der pH-Wert wird entweder elektronisch gemessen oder durch eine Reaktion in einer Farbskala bestimmt, was natürlich ein viel billigeres, aber ungenaueres Werkzeug ist – die Titration. Der Gehalt an Kohlendioxid – Kohlendioxid – hängt hauptsächlich vom Gehalt an Ca und Mg ab – von der Wasserhärte und vom pH-Wert des Wassers, von der Kohlensäure und damit auch von der Pufferkapazität des Wassers. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass es von den biochemischen Eigenschaften des Wassers abhängt. Der CO2-Gehalt ist besonders wichtig für das Pflanzenwachstum. Unter normalen Umständen ist der Gehalt an Kohlendioxid nicht so hoch, dass er das Leben der Fische gefährdet. Eine Ausnahme kann die Verwendung von Wasser aus Mineralquellen oder nicht überprüften Brunnen, Mineralwasser oder die Anwendung von CO2 sein. Der CO2-Gehalt steigt mit der Menge an Carbonaten – mit der Alkalität des Wassers – und sinkt mit der Wassertemperatur. In der Natur – wo das Wasser natürlich nicht chemisch rein ist – kommt es insbesondere in tiefen Seen und stehenden Gewässern mit schwacher Strömung zu einem Phänomen, bei dem ab einer bestimmten Tiefe Sauerstoff (O2) im Wasser in großen Mengen fehlt – dies ist eine tote Zone für Fische und höhere Pflanzen. Wenn wir uns auf den Sauerstoffgehalt in reinem Wasser beschränken, hängt seine Konzentration vom Druck und von der Temperatur ab. Da ich annehme, dass sich der Druck in der Aquaristikpraxis kaum ändert, bleibt die Temperatur für uns interessant.

Die Sauerstoffkonzentration in Wasser nimmt indirekt mit der Temperatur ab. Je wärmer das Wasser ist, desto weniger freier Sauerstoff ist enthalten. Möglicherweise haben Sie bereits bemerkt, dass Fische während heißer Sommertage, insbesondere in kleineren Tanks, bei erhöhten Temperaturen höher an die Oberfläche steigen und schneller atmen. Es ist jedoch nicht möglich, dies zu vereinfachen, da ein Sauerstoffmangel im Aquarium nicht nur auf eine erhöhte Temperatur zurückzuführen ist – die Ursache muss anderswo gesucht werden. Eher im erhöhten Stoffwechsel. Es kommt zu einem höheren Sauerstoffverbrauch durch Zersetzungsprozesse. Aber auch aufgrund einer schwachen oder ineffizienten Filtration. Reines Wasser bei 0 °C enthält 14,16 mg Sauerstoff, bei 30 °C nur etwa die Hälfte – 7,53 mg.

In Bezug auf den Stoffwechsel, insbesondere von Pflanzen, ist Eisen – Fe sehr wichtig. Sein Gehalt hängt von der Oxidationsfähigkeit und dem Redoxpotenzial ab. Eisen kann sehr schnell in eine für Pflanzen unzugängliche Form oxidiert werden. Es gilt, was ich zu Beginn erwähnt habe. Eisen ist im Aquarium, aber in welcher Form es vorliegt, hängt davon ab, ob und wo es gebunden ist. Es gibt auch Tests für den Eisengehalt, die auf einem ähnlichen Prinzip wie pH-Tests basieren, die für die Bedürfnisse von Aquarianern entwickelt wurden.