Bakterie nitryfikacyjne i denitryfikacyjne są bardzo pożytecznymi mieszkańcami akwariów. Mimo że ich nie widać ludzkim okiem, wiemy, że intensywnie pracują dla zapewnienia rybom i innym organizmom wodnym odpowiednich warunków środowiskowych. W poniższym tekście wyjaśnimy czym są bakterie do akwarium, jak ich używać i jakie pełnią funkcje.
Spis treści
Azot i jego formy w akwarium
Azot (N) jest pierwiastkiem budulcowym wszystkich żywych organizmów i najczęściej występującym w przyrodzie. W samym powietrzu znajduje się aż 78% azotu atmosferycznego. W akwariach nadmiar związków azotowych bywa problematyczny dla akwarystów. Zbyt duża ich ilość powoduje rozrost glonów oraz prowadzi do chorób i masowych upadków ryb.
Skąd zatem związki azotowe w akwariach? Są one produktem ubocznym przemiany materii i mogą mieć różne pochodzenie:
- z odchodów ryb i innych zwierząt wodnych,
- z niezjedzonego pokarmulub jego resztek (główne źródło w akwariach),
- z obumarłych części roślin,
- z brudnego, nieczyszczonego regularnie filtra.
Związki azotowe w zbiornikach wodnych występują w formie: amoniaku (NH4/NH3), azotynu (NO2) i azotanu (NO3). Ulegają one ciągłym przemianom w naturalnych procesach, aż do zamknięcia tzw. cyklu azotowego. Poszczególne cykle nakładają się na siebie, trwając przez cały okres funkcjonowania akwarium. Prawidłowy przebieg tych procesów ma zasadniczy wpływ na funkcjonowanie zbiorników wodnych, w których utrzymywane są ryby. Wyróżnić można trzy zasadnicze etapy przemian związków azotowych – opisujemy je poniżej.
Amonifikacja – na tym etapie produkty przemiany materii wydalane przez ryby, niezjedzona karma, martwe zwierzęta oraz obumarłe części roślin ulegają rozkładowi. W procesie tym organiczne związki azotowe przekształcane są w amoniak (NH3). Amoniak jest związkiem trującym.
Nitryfikacja – kolejny etap, w którym szkodliwy amoniak przekształcany jest w azotyny, a następnie azotany. Część azotanów przyswajają rośliny akwariowe. Bakterie z rodzaju Nitosomonas przekształcają amoniak w azotyny. Następnie bakterie, z rodzaju Nitrobakter, utleniają azotyny do azotanów. Warunkiem do prawidłowego przebiegu procesu nitryfikacji jest obecność tlenu. Mała ilość rozpuszczonego w wodzie tlenu zaburza istotnie ten proces. Azotyny są związkami silnie trującymi, natomiast azotany w niewielkich ilościach nie są szkodliwe dla ryb. Przebieg nitryfikacji zależy od wielu czynników oraz parametrów wody. Dla przykładu w temperaturze 5OC proces nitryfikacji ulega całkowitemu zatrzymaniu.
Denitryfikacja – część azotanów, które nie zostały pobrane przez rośliny wodne, ulega dalszej przemianie. Denitryfikacja następuje w momencie, gdy stężenie rozpuszczonego w wodzie tlenu spada do poziomu 0,1 – 0,2 mg O2/dm3. Proces denitryfikacji zachodzi dzięki różnym bakteriom, między innymi z rodzaju Pseudomonas, Micrococcus czy Escherichia. Jest to proces w pewnym sensie odwrotny do nitryfikacji, a w zasadzie pierwszy jego etap. Otóż najpierw bakterie redukują azotany do azotynów. Następnie rozkładają azotyny, a w wyniku tego procesu powstaje azot w postaci cząsteczkowej (N2). Jest on gazem i w związku z tym w znacznej części następuje jego uwolnienie z wody do atmosfery.
Jakie bakterie do akwarium?
Jakie bakterie do akwarium wybrać do namnożenia w filtrze biologicznym? Jak napisano powyżej, bez bakterii nitryfikacyjnych procesy przekształcania szkodliwych związków azotowych nie będą przebiegać. Dyskusyjne jest natomiast ich dodawanie do wody. Jedni akwaryści uważają, że jest to zbędne, gdyż z czasem same bakterie się namnożą. Inni z kolei, że jest to ważny element przy zakładaniu akwarium. Zatem postępując zgodnie z większością porad akwarystów, do filtra biologicznego należy zaszczepić bakterie z rodzaju Nitosomonasi Nitrobakter. Pierwsze odpowiadają za przekształcenie szkodliwego amoniaku w azotyny, drugie natomiast azotynów do azotanów. W związku z tym korzystnie będzie dodać żywe kultury bakterii do akwarium.
Kiedy wlać bakterie do akwarium?
Kiedy wlać bakterie do akwarium? Otóż przy zakładaniu akwarium należy zastosować szczepy bakterii nitryfikacyjnych. Są dostępne w formie płynu lub proszku. Można kupić „starter” lub po prostu preparat z bakteriami. Stosując „starter”, który zawiera formy przetrwalnikowe i pożywkę, proces namnażania będzie znacznie krótszy. Decydując się na zwykły preparat zawierający bakterie nitryfikacyjne, proces potrwa ok. 3 tygodnie. Większość preparatów w tzw. niedojrzałym akwarium dodaje się co tydzień przez 3 kolejne tygodnie. Następnie dawki są mniejsze dostosowane do tzw. akwarium dojrzałego. Część akwarystów po każdej podmianie wody dodaje porcję preparatu. Tak postępując, należy uważać, ponieważ może nastąpić nadmierne namnożenie bakterii. Wówczas będą one wszędzie: na szybach, roślinach czy elementach dekoracyjnych. Przyjmuje się, że okres 3-4 tygodni jest wystarczający do namnożenia bakterii, po tym czasie do zbiornika można bezpiecznie wpuścić ryby.
Pamiętając, że bakterie nitryfikacyjne odpowiadają za biologiczną filtrację wody, należy im zapewnić odpowiednie podłoże do zasiedlenia. Najlepszym miejscem jest filtr, w którym odbywa się stały przepływ wody. Bytują one na powierzchni podłoża, dlatego najlepsze do tego celu będą tuleje ceramiczne lub ażurowe kule (biokule). Dobrze sprawdzą się również gąbki czy wkłady naturalne, np. zeolity, pumeks czy keramzyt.
Bakterie nitryfikacyjne do akwarium
Do akwarium stosowane są bakterie nitryfikacyjne z rodzaju Nitosomonasi Nitrobakter. Organizmy te prowadzą osiadły tryb życia. Bytują i namnażają się w akwarium przez cały okres funkcjonowania zbiornika. Zdarza się jednak, że ich rozwój zostanie zaburzony. Należy wiedzieć, że bakterie nitryfikacyjne są bardzo wrażliwe na światło. Ujemny wpływ na ich organizmy ma promienie UV. Ulegają także degradacji pod wpływem działania niektórych substancji czynnych będących składnikami leków używanych w akwarystyce, np. oxytetracycliny. Giną również pod wpływem chlorowanej wody, są też wrażliwe na związki metali ciężkich. Zabójczy dla bakterii nitryfikacyjnych jest także niedobór tlenu, który może być następstwem np. niedziałającego filtra. Dlatego zepsuty filtr należy jak najszybciej wymienić. Jeśli uszkodzenie filtra nie zostanie w porę zauważone, może się w nim nagromadzić muł. Wówczas istnieje możliwość rozwoju bakterii powodujących rozkład materii organicznej. Proces ten wpływa na zmniejszenie ilości tlenu, co dodatkowo utrudnia rozwój pożytecznych bakterii. Korzystne dla zachowania dobrych parametrów środowiska oraz sprzyjających warunków do rozwoju bakterii nitryfikacyjnych jest czyszczenie wody i regularna jej podmiana.
Istotnym elementem pozwalającym kontrolować procesy przekształcania związków azotowych jest regularne wykonywanie testów. Najważniejszy jest test na obecność amoniaku (NH3) i azotynów (NO2).
