Akvaristika, Biológia, Biológia, Organizmy, Príroda, Rastliny

Vodné rastliny

Hits: 51481

Vod­né rast­li­ny sa líšia od sucho­zem­ských rast­lín, sú adap­to­va­né na pro­stre­die pod vodou. Lis­ty vod­ných rast­lín majú prie­du­chy aj na vrch­nej, aj na spod­nej stra­ne – tak­po­ve­diac dýcha­jú obo­ma stra­na­mi” na roz­diel od sucho­zem­ských rast­lín. Povrch sucho­zem­ských rast­lín tvo­rí kuti­ku­la, u rast­lín vod­ných tak­mer u všet­kých dru­hov chý­ba. Prav­de­po­dob­ne by naj­mä brá­ni­la difú­zii ply­nov. Plá­va­jú­ce rast­li­ny oby­čaj­ne neza­ko­re­ňu­jú, ani tie, kto­ré žijú na hla­di­ne. Kore­ne 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 vody 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. It 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 dno 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 nádr­že počas lieč­by. 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 ryby, sli­má­ky 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 nedos­ta­tok 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 noci. Je to ich vlast­ný pri­ro­dze­ný bio­ryt­mus. Rast­li­ny cez deň pri­jí­ma­jú svet­lo, CO2, 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 kys­lík pri­jí­ma­jú – rast­li­ny dýcha­jú a vylu­ču­jú do vody CO2. Rast­li­ny však dýcha­jú aj cez deň, pre­vlá­da však prí­jem CO2. Vply­vom dýcha­nia rast­lín v noci – pro­duk­cie CO2 sa pH 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 mik­ro­or­ga­niz­my, naj­mä bak­té­rie. 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 živi­ny, kto­ré sú pre akva­ris­tu žia­da­né, napr. Ric­cia flu­itans je ide­ál­nym bio­lo­gic­kým pros­tried­kom na zní­že­nie hla­di­ny dusič­na­nov. Podob­ný­mi schop­nos­ťa­mi oplý­va Cera­top­hyl­lum demer­sum. Obdob­ne Ana­cha­ris den­sa efek­tív­ne odčer­pá­va z vody váp­nik. 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, e.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 fil­tro­va­nie, 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.


Sade­nie rastlín

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 12 cm (nie u rodu Anu­bias, Cryp­to­co­ry­ne) 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. Plá­va­jú­ce rast­li­ny 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, hno­je­nie Rast­li­ny sa zís­ka­va­jú ener­giu via­ce­rý­mi spô­sob­mi. Ich pri­ro­dze­ným zdro­jom ener­gie je CO2 oxid uhli­či­týsvet­lo. 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, hand­le 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 rock 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 – vyzrá­ža­nie neroz­pust­né­ho uhli­či­ta­nu vápe­na­té­ho 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 pro­duk­ty lát­ko­vej pre­me­ny dre­va, pôdy, lis­tov, čas­tí rast­lín. Z hľa­dis­ka využi­tia pre akva­ris­ti­ku je zau­jí­ma­vé pou­ži­tie dre­valis­tov, 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 prí­ro­da ponú­ka. Je to podob­ná fun­kcia ako majú bio­f­la­vo­no­idy 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 obsah 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 vyso­ká 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 ammonia.


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.


Cyk­lus dusí­ka trvá nie­čo vyše mesia­ca, tak­že dusič­na­no­vý ani­ón pri­da­ný dnes putu­je eko­sys­té­mom akvá­ria viac ako mesiac, 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, Fe, 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 35 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 fľa­še 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 hadič­ky. Exis­tu­jú aj nor­mál­ne ihlo­vé ven­ti­ly, ja však pou­ží­vam ven­til, kto­rý pou­ží­va­jú cyk­lis­ti na hus­te­nie pneuma­tík. Nesto­jí ani 10 €. Redukč­né ven­ti­ly 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 rie­še­nia, tre­ba mať na zre­te­li, že difú­zia ply­nov vo vode je rádo­vo 4 krát niž­šia ako vo vzdu­chu. Čiže podob­ne ako kys­lík, aj CO2 je pri­ja­té vo vyš­šom množ­stve za pred­po­kla­du tvor­by men­ších bub­li­niek. Hen­ry­ho zákon hovo­rí, že kon­cen­trá­cia roz­pus­te­né­ho ply­nu 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 35 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 35 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.

Use Facebook to Comment on this Post

Akvaristika, Biológia, Technika

Vzduchovanie a kyslík vo vode

Hits: 35532

Kys­lík je plyn, kto­rý sa v našich mys­liach spá­ja so živo­tom. Pri­már­nym zdro­jom kys­lí­ka sú rast­li­ny. Vo vode je ho ove­ľa menej ako vo vzdu­chu. Kon­cen­trá­cia kys­lí­ka vo vode je závis­lá od tep­lo­ty vody. 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 25°C – 8.3 mg/​l a pri 30°C – 7.6 mg/​l. Do vody sa kys­lík 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 dno málo pre­vzduš­ne­né, môže dôjsť k jeho defi­ci­tu a tým k jeho vyčer­pa­niu pre ryby a rast­li­ny. Kys­lík napo­má­ha roz­kla­du hmo­ty. Čis­tý, 100 % kon­cen­tro­va­ný kys­lík je pre ľud­ský orga­niz­mus jedo­va­tý, tak­že ak hovo­rím o kys­lí­ku v súvis­los­ti so vzdu­cho­va­ním, ide samoz­rej­me o vzduch. Vzduch obsa­hu­je aj veľa dusí­kaCO2. Rast­li­nám kys­lík až tak veľ­mi nevo­nia”, naj­mä nie cez deň a za dosta­toč­né­ho prí­su­nu sve­tel­nej ener­gie. Aj ak spô­so­bu­je vzdu­cho­va­nie veľ­ký pohyb vody, rast­li­nám to nepro­spie­va. Naopak cez noc, kedy rast­li­ny kys­lík pri­jí­ma­jú by bol pre ne kys­lík víta­ný. Cez deň rast­li­ny pri­jí­ma­jú oxid uhli­či­tý – ide o pro­ces foto­syn­té­zy a z nej vyplý­va­jú­cich pro­ce­sov ako napr. Kreb­sov cyk­lus, cyk­lus C, N, apod. Vzdu­cho­va­nie homo­ge­ni­zu­je vodu v akvá­riu, zabez­pe­ču­je pohyb vody, mie­ša­nie jed­not­li­vých vrs­tiev, naj­mä ver­ti­kál­nym sme­rom. Množ­stvo kys­lí­ka, kto­ré doká­že vzdu­cho­va­nie odo­vzdať akvá­riu je pomer­ne níz­ke – difú­zia ply­nov 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 sme pro­du­ko­va­li men­šie bub­lin­ky. Množ­stvo tak­to pri­ja­té­ho kys­lí­ka závi­sí na 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 kame­ne tva­ru obvo­du kru­hu. Podob­ne ako vzdu­cho­va­cí kameň je mož­né pou­žiť lipo­vé driev­ko, kto­ré tvo­rí malé bub­lin­ky. Jeho nevý­ho­da je vtom, že sa póry 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 čere­nie hla­di­ny, 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. Dmy­chad­lo 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. hadi­ce (napr. záh­rad­nej). Čas­to sa pou­ží­va tam, kde je via­cej nádr­ží. Dru­há mož­nosť je vzdu­cho­vať cez fil­ter. Nie­kto­ré fil­tre 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 potre­by, 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 objem, ich pre­sun na hla­di­nu a teda vypa­re­nie trvá ove­ľa dlh­šie než pri vzdu­cho­va­ní kame­ňom. Difú­zia 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 O2. 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, it 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 algae. 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 first 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 (e.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 Ste­in 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.

Use Facebook to Comment on this Post

Akvaristika, Biológia

Kyslík v živote rýb – pozitíva i negatíva

Hits: 12625

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 chov 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 potre­ba kyslíka 

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 reak­cie je ade­no­zín­di­fos­fát (ADP) 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 ener­gie. Ener­ge­tic­ký meta­bo­liz­mus, kto­rý je spo­je­ný s kys­lí­kom je vyso­ko účin­ný a zabez­pe­ču­je trva­lé dodá­va­nie ener­gie, kto­rú potre­bu­je ryba na základ­né fyzi­olo­gic­ké fun­kcie. Ten­to meta­bo­liz­mus sa ozna­ču­je aerób­ny metabolizmus.

Nie všet­ka pro­duk­cia ener­gie vyža­du­je kys­lík. Bun­ky majú vyvi­nu­tý mecha­niz­mus udr­žia­vať dodáv­ku ener­gie počas krát­ke­ho obdo­bia, keď je hla­di­na kys­lí­ka níz­ka (hypo­xia). 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. Nedos­ta­tok 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 nádr­že, 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 ióny 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, tep­lo­ta 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 vyš­ší výdaj ener­gie a dlh­ší čas obnovy
  • Tep­lo­ta vody – vylu­čo­va­nie lak­tá­tu a iných meta­bo­li­tov výraz­ne ovplyv­ňu­je tep­lo­ta vody. Väč­šie zme­ny tep­lo­ty výraz­ne ovplyv­ňu­jú schop­nosť rýb obno­viť ener­ge­tic­ké záso­by. Je pre­to potreb­né sa vyva­ro­vať veľ­kým zme­nám tep­lo­ty, kto­ré zni­žu­jú schop­nosť obno­vy energie.
  • 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 bun­ko­vé mem­brá­ny, hlav­ne žia­bier a krv je red­šia. Toto zrie­de­nie krvi zvy­šu­je náro­ky na udr­žia­va­nie rov­no­vá­hy solí 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 Mala­wi 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 2550% 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 110 ener­ge­tic­ké­ho meta­bo­liz­mu v pro­stre­dí boha­tom na kys­lík, ener­ge­tic­ká potre­ba pre osmo­re­gu­lá­ciu tka­nív nie je mož­ná iba ana­e­rób­nym ener­ge­tic­kým meta­bo­liz­mom. Rých­ly pokles hla­di­ny ATP v bun­ke spô­so­bu­je spo­ma­le­nie až zasta­ve­nie fun­kcie bun­ko­vých ióno­vých púmp, kto­ré regu­lu­jú pohyb solí cez bun­ko­vú mem­brá­nu. 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 soli 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 8090%). 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 CO2 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. Res­pi­rač­né bun­ky, 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 smrť rýb.

Dôsled­ky nedos­tat­ku kys­lí­ka v pro­ce­se osmoregulácie

Len nie­koľ­ko minút nedos­tat­ku kys­lí­ka, mem­brá­na buniek moz­gu strá­ca schop­nosť kon­tro­lo­vať rov­no­vá­hu iónov a uvoľ­ňu­jú sa neuro­trans­mi­te­ry, kto­ré urých­ľu­jú vstup váp­ni­ka do bun­ky. 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 voľ­né radi­ká­ly 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 pro­lak­tín. Uvoľ­ne­nie toh­to hor­mó­nu ovplyv­ňu­je prie­pust­nosť bun­ko­vej mem­brá­ny v žiab­rach, koži, oblič­kách, čre­ve a ovplyv­ňu­je mecha­niz­mus tran­s­por­tu iónov. 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 21°C je voda nasý­te­ná kys­lí­kom pri jeho kon­cen­trá­cii 8,9 mg/​l, pri 26°C 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. Kon­cen­trá­cia kys­lí­ka 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 poško­de­nia zdra­via 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 che­mic­ké popá­le­nie 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 tlak kys­lí­ka sa pohy­bu­je oko­lo 1 atmo­sfé­ry (namies­to 0,2 atm., ako je vo vzdu­chu), šan­ca pre­ži­tia pre ryby kle­sá. Stla­če­ný vzduch je vhod­ný, ak sa dopĺňa kon­ti­nu­ál­ne v roz­me­dzí bez­peč­nej kon­cen­trá­cie kys­lí­ka, 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 obsah kys­lí­ka ako vzduch. Pre­to je potre­ba jeho dodá­va­nia asi 15 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 pries­tor. Ak ten­to pries­tor chý­ba ale­bo je nedos­ta­toč­ný, mik­ro­bub­li­ny 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. Mik­ro­sko­pic­ké vzdu­cho­vé bub­lin­ky 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 O2 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 cit­li­vosť 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 110 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: Ammo­nia 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 21°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 15 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.


Lite­ra­tú­ra

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., Mar­tin, 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.

Use Facebook to Comment on this Post

Akvaristika, Biológia

Fyziológia rýb a rastlín

Hits: 14962

Ryby

Krv­ný obeh rýb je jed­no­du­chý, ner­vo­vá sústa­va obdob­ne – tvo­rí ju jed­no­du­chý mozog mie­cha. Ryby dýcha­jú žiab­ra­mi, no nie­kto­rým dru­hom sa vyvi­nu­lo aj iný prí­jem vzdu­chu. Napr. pan­cier­ni­ky dýcha­jú črev­nou sliz­ni­cou atmo­sfé­ric­ký kys­lík. Laby­rint­kám na 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 0.520 rokov. Pre veľ­mi hru­bé porov­na­nie sa dá uva­žo­vať, že men­šie dru­hy sa doží­va­jú niž­šie­ho veku a väč­šie dru­hy vyš­šie­ho. Napr. neón­ky sa doží­va­jú 23 roky, dánia, tet­ry, gup­ky 45 rokov, kap­ro­zúb­ky 14 roky, prí­sav­ní­ky Ancis­trus - 810 rokov, no väč­šie cich­li­dy aj 1020 rokov. Sum­če­ky Cory­do­ras sa neraz doži­jú 18 rokov. Akva­ri­ové ryby ras­tú postup­ne. Dá sa pove­dať, že ras­tú celý svoj život. 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 sta­rost­li­vos­ťoukŕme­ním. 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 akva­ris­ti 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 – pat­ria medzi poiki­lo­term­né živo­čí­chy – to zna­me­ná, že si nedo­ká­žu zabez­pe­čiť vlast­né tep­lo, sú v tom­to sme­re závis­lé od tep­lo­ty oko­li­té­ho pro­stre­dia. 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 vlast­nos­ti ako napr. vzduch, prí­pad­ne kov. Na jej zahria­tie je tre­ba väč­šie množ­stvo ener­gie 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 vody, asi 200 krát rých­lej­šie pri rov­na­kej tep­lo­te ako na vzdu­chu. Tepel­né vlast­nos­ti vody je vhod­né poznať. Vo vyš­šej tep­lo­te vody sa ryby čas­to cítia lep­šie, no táto tep­lo­ta zni­žu­je ich vek – keď­že pat­ria medzi orga­niz­my, 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 veľ­mi níz­ke tep­lo­ty. Tep­lo­ta kto­rú sú schop­né zniesť je 43°C. Po pre­kro­če­ní tej­to hra­ni­ce 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 oči nepat­ria medzi ich dob­re vyvi­nu­té zmys­ly. Ryby nema­jú vieč­ka, ani slz­né žľa­zy. Ryby poču­jú infra­zvuk. O ich príj­me a spra­co­va­ní zvu­ku toho veľa nevie­me. V kaž­dom prí­pa­de, naše bež­né zvu­ky 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, tlak, smer, prú­de­nie, elek­tro­mag­ne­tic­ké vzru­chy, potra­vu, pre­káž­ky, kto­ré doká­žu naj­lep­šie spra­co­vať a násled­ne sa pod­ľa nich riadiť.

Ryby majú aj hma­to­vé a čucho­vé bun­ky. Chu­ťo­vé bun­ky sa nachá­dza­jú aj v ústach ako by sme 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 mexic­ké­hoXip­hop­ho­rus hel­le­ri. V prí­pa­de, že sa v akvá­riu nachá­dza vyso­ká pre­va­ha sami­čiek – je teda nedos­ta­tok sam­cov, môžu sa nie­kto­ré samič­ky zme­niť na sam­ca – naras­tie im mečík, gono­pó­dium atď. Mno­ho však z takých­to sam­cov je neplod­ných. Mne samé­mu sa to v mojej pra­xi sta­lo, keď som cho­val dlh­ší čas mečú­ne. Zme­na pohla­via 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 sko­rí sam­ci, kto­rým sa mečík a gono­pó­dium tvo­rí v sko­rom veku majú vyš­šiu dis­po­zí­ciu k neplodnosti.


Rast­li­ny

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 cie­vi­ce 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, dýcha­nie pre­bie­ha celým povr­chom rast­li­ny (čas­to aj kore­ňom). Vod­né rast­li­ny nema­jú prie­du­chy – sucho­zem­ské rast­li­ny majú prie­du­chy na spod­nej stra­ne lis­tov. Rast­li­ny pro­du­ku­jú pro­stred­níc­tvom foto­syn­té­zy kys­lík. V prí­pa­de, že vidí­me pro­duk­ciu kys­lí­ka rast­li­na­mi – bub­lin­ky, kon­cen­trá­cia kys­lí­ka v bun­ke stúp­la nad 40 mg/​l. Avšak vzhľa­dom na dosť roz­diel­ne fyzi­kál­ne a che­mic­ké pod­mien­ky a cel­ko­vý cha­rak­ter vod­ných rast­lín, foto­syn­té­za 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 cat­fish bre­at­he atmo­sp­he­ric oxy­gen through the intes­ti­nal muco­sa. Laby­rinth fish, like Bet­ta 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 win­ter. 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 tro­pi­cal 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

Use Facebook to Comment on this Post

Akvaristika, Biológia

Parametre vody

Hits: 39749

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 plyn. Navy­še voda má tú vlast­nosť, že je naj­ťaž­šia“ pre tep­lo­te 4°C. Vďa­ka tomu, rie­ky, jaze­rá, poto­ky 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. Voda v prí­ro­de 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 – ľad, voda, vod­ná para.

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 chlór, ale kaž­do­pád­ne čerstvá voda 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 ply­ny 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 pit­ná voda dodr­žia­va nor­mu, hygie­nic­ké požia­dav­ky. Nie je tomu cel­kom tak, to čo vyho­vu­je nám, nie vždy je ide­ál­ne pre ryby. Vodo­vod­ná voda obsa­hu­je naj­čas­tej­šie tie­to nežia­du­ce zložky:

  • chlór (oby­čaj­ne 0.10.2 mg/​l) – zabí­ja (dez­in­fi­ku­je) mik­ro­or­ga­niz­my kto­ré tvo­ria dôle­ži­tú časť spo­lo­čen­stva v akváriu,
  • dusič­na­ny – nor­ma dovo­ľu­je veľ­mi vyso­ký obsah z hľa­dis­ka cho­vu nie­kto­rých dru­hov rýb ako sú napr. Trop­he­us, Apis­to­gram­ma, plô­dik Cory­do­ras sterbai,
  • fos­fo­reč­na­ny – spô­so­bu­jú napr. roz­mach siníc,
  • ťaž­ké kovy – 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 pro­duk­ty. 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. IndiaSumat­ra posky­tu­je oby­čaj­ne vodu mäk­kú až stred­ne tvr­dú, naopak afric­ká Tan­ga­ni­ka vodu tvr­d­šiu. Je to ana­ló­giu ku moriam. Aj v nich exis­tu­je diver­zi­ta v obsa­hu solí. Balt­ské more obsa­hu­je iné množ­stvo ako Atlan­tik, a úpl­ne inú ako Mŕt­ve moreVoda 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 stud­ne – 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 hra­ni­ce 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 váp­nik resp. hor­čík – naj­čas­tej­šie na sodík – 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 dGH, 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 CaCO3 = 0.179 mol/​l CaCO3, inak 1 mmol/​l = 56.08 mg CaO/​l

Ioni­zá­cia – vodi­vosť – mineralizácia

Na diver­zi­fi­ko­va­nej­šiu kva­li­tu jed­not­li­vých prv­kov by som chcel nad­via­zať v tej­to čas­ti. Tvrdo­sť totiž vyjad­ru­je len to čo jej posky­tu­je defi­ní­cia. Avšak rea­li­ta 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, humí­no­vé kyse­li­ny, 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 súvis­los­ti aj slo­vo mine­ra­li­zá­cia, aj keď do dôsled­kov vyjad­ru­jú tie­to tri ter­mí­ny rôz­ne veci. Voda sama o sebe vyka­zu­je diso­ciá­ciu na ióny – H3OOH, 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 vlast­nos­ti 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 014. 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 pH 7 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 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 amo­niak 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 CO2 vo vode – rast­li­ny via­žu CO2 a tie­to zme­ny 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 viac mine­rá­lov a látok schop­ných via­zať CO2 – čím je vyš­šia vodi­vosť, tým men­šie kolí­sa­nie. Hla­di­na CO2 je počas dňa (dostat­ku svet­la) niž­šia ako počas noci (nedos­tat­ku svet­la) – pH je v cez deň vyš­šie (alka­lic­ká fáza) ako v noci (kys­lej­šia fáza). Podob­né cyk­ly 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 rast rast­lín. Za nor­mál­nych okol­nos­tí totiž obsah oxi­du uhli­či­té­ho 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 kys­lík (O2) vo veľ­kom defi­ci­te – to je pre ryby a pre vyš­šie rast­li­ny 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 kon­cen­trá­cia kys­lí­ka 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 0.10.2 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 cyanobacteria.
  • 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 Euro­pe, 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 OH10 – 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 ammo­nia 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 fluc­tu­ati­ons 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 0,10,2 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.

Use Facebook to Comment on this Post