Параметр pH показывает кислотность воды, т.е. насколько вода кислая либо щелочная. Название это образовалось от латинских слов potentia hydrogeni — сила водорода, или pondus hydrogeni — вес водорода. Физический смысл параметра - отношение положительных зарядов - ионов водорода (H+), к отрицательным зарядам - гидроксид-ионам ([OH−]).
Вода с одинаковой концентрацией (H+) и ([OH−]) имеет нейтральную кислотность: pH = 7. Вода с меньшим значением считается кислой, с большим – щелочной.
Во многих природных водоемах pH меняется в зависимости от концентрации CO2. Ночью CO2 накапливается из-за разложения органики. Когда встает солнце и солнечный свет освещает растения, они в процессе фотосинтеза интенсивно этот углекислый газ поглощают. Суточное колебание pH в пределах одного пункта – обычное дело для природных водоемов. Интенсивнее всего изменения происходят с рассвета до полудня. Эти колебания не влияют ни на рыб, ни на растения.
Суточные колебания параметров воды в озере Softwater Lake. *РНУ – растворенный неорганический углерод (CO2 + HCO3- + CO3^(2-)) .
Колебания pH, связанные с изменением концентрации CO2, как правило не опасны. Однако экстремальные значения pH, как высокие, так и низкие, могут нанести вред вашей живности.
Колебания pH, связанные с KH, сказываются на водных обитателях, но не своей кислотностью, а изменением концентрации карбонатной соли, влияющим на осмотические функции. По этой причине именно устойчивость KH имеет гораздо большее значение для аквариума, чем стабильность pH. А стабильность последнего важна лишь как показатель стабильности первого. Почему же тогда все внимание достается pH? Да просто исторически так сложилось.
В старые добрые времена древней аквариумной науке были доступны только лишь наборы для определения pH – единственный тогда инструмент тестирования. Он был полезен как косвенный показатель уровня KH, поскольку изменения KH влекут за собой изменения pH. Таким образом, если pH был стабилен, значит и KH тоже стабилен – что на самом деле важно. Колебания KH более чем на 3 градуса легко могут причинить вред таким чувствительным животным, как креветки. С тех пор и повелось придавать большое значение уровню pH. Хотя сейчас уже можно измерять отдельно и KH, и GH, и TDS. Да и понимание того, какие параметры и как влияют на аквариумную живность, в последнее время сильно продвинулось.
Это не означает, что pH стоит совсем уж игнорировать, особенно в содержании чувствительной живности. Однако почти во всех случаях, если требуется определенный уровень pH, то также требуется и соответствующий уровень KH, причем с приоритетом последнего. Например, можно держать африканских цихлид в аквариуме с дополнительной подачей CO2 (что снижает pH до 7), если поддерживать высокий уровень KH.
Выносливым креветкам, таким как эти Кровавые Мэри, колебания больше чем в один градус абсолютно не вредят. Красные кристаллы - более чувствительные и при высоких уровнях CO2 у них уменьшаются размеры выводка. При содержании таких нежных видов важно подавать CO2 в небольших количествах и поддерживать стабильность всех параметров в аквариуме.
Большинству аквариумных животных и растений подходит pH в диапазоне от 6 до 8. В основном, уровень pH не достигает опасных значений, пока KH остается стабильным. Рыбы торфяных болот будут хорошо себя чувствовать в кислой воде, с pH до 4, а цихлидам щелочных озер подойдет вода с высокими показателями pH.
Вода с более высоким KH (3dKH) будет выполнять роль буфера, который не позволит резко упасть pH в случаях принудительной подачи углекислого газа в аквариум.
GH показывает общее количество ионов кальция и магния (и других двухвалентных катионов) в воде. Кальций практически всегда присутствует в любой водопроводной воде. Магний – не всегда.
Если у вашей воды высокий GH, то вполне возможно, что это только за счет кальция, а магния в воде может не быть совсем. В таком случае магний надо дополнительно вносить.
Растения и животные в основном менее чувствительны к GH чем к KH. Растения, которые растут в мягкой воде - требуют низкого уровня KH, но не обязательно низкого уровня GH. Если быть более точным, то такие растения чувствительны к щелочности, а не к общей жесткости.
GH в аквариуме на фото составляет где-то 10 – 12, в то время, как KH: 8 – 11 из-за помещенного в него известняка. Я бы назвал такую воду умеренно жёсткой, однако и в ней 95% растений хорошо растут.
KH можно назвать показателем буферной емкости. Практически всегда, чем выше KH, тем выше pH и тем больше сопротивляемость воды к его падению при добавлении кислоты.
Чистая вода с KH = 0 и с нулевым уровнем кислот и оснований будет иметь pH = 7. При повышении KH, будет повышаться и pH.
При уровне dKH между 1 и 2 можно содержать растения, живущие в мягкой воде. В воде с уровнем dKH 2 – 8 можно содержать 97% аквариумных растений. KH в диапазоне 8 – 12 dKH, скорее всего подойдет 95% растений, но для некоторых из них условия будут не очень оптимальны. Если KH выше 18, то могут быть проблемы с ростом растений. Выносливые виды: яванский папоротник, анубиас, валлиснерия, некоторые эхинодорусы и криптокорины будут еще расти нормально, но другие виды остановят рост.
Очень большое влияние оказывает KH на осморегуляцию животных. Нельзя допускать резких изменений KH при содержании аквариумных креветок. Изменение KH на 3dkH будет уже достаточным, чтобы вызвать стресс у чувствительных животных. Стоит подумать о том, чтобы покупать такую живность у продавцов со сходными с вашими параметрами воды.
Общая минерализация (ОМ) – это общее количество растворенных твердых веществ, или как ее называют за рубежом - Total Dissolved Solids (TDS).
100ppm кальция – относительно безвредно, а 3ppm меди – убьет все живое. Внесение удобрений, естественно, повышает уровень ОМ. В своих простых изначальных формах большинство удобрений, в умеренных количествах, безвредно для аквариумной живности.
Очень высокий уровень ОМ может вызвать так называемый солевой стресс, как у растений, так и у животных. Однако, не зная какие вещества входят в данное значение ОМ, трудно сказать какой ppm (ppm, от англ. parts per million — частей на миллион) становится вредным. Пресная вода по определению имеет ОМ менее 1500ppm, а морская - более 5000ppm. Однако это ни в коем случае не означает, что вы можете смело использовать любую воду с ОМ менее 1500ppm! Преимущество низкого значения ОМ лишь в том, что вы знаете, что в этой воде содержится меньше неизвестных элементов.
Однако, если делаете регулярные тесты вашей водопроводной воды и получаете разные значения ОМ в широком диапазоне (более 50ppm), значит качество воды очень нестабильно, и имеет смысл проверять ее на KH, pH и т.д.
Тест на общую минерализацию полезно делать при внесении в аквариум изделий из новых материалов или элементов декора. Прежде, чем ваять гору из камней в обжитом аквариуме, залейте их водой в ведре и понаблюдайте за значениями ОМ. Если ОМ будет расти, значит какая-то часть породы растворяется. Совершенно инертные камни не изменяют значение ОМ.
Известняк в аквариуме может поднять значение ОМ на 400ppm, что не мешает содержанию растений и креветок неокардин.
Отходы жизнедеятельности в виде органики также повышают ОМ. Многие аквариумисты думают, что такие отходы волшебным образом превращаются в чистый аммиак, но это не так. Разложение органики проходит через различные промежуточные стадии, выделяя в воду углеводы, липиды, белки и нуклеиновые кислоты.
Хотя хорошо работающий бактериальный цикл быстро разлагает органику на простые вещества, но высокий уровень не переработанных органических отходов вызывает вспышку роста водорослей. Уменьшают концентрацию органики подменами воды.
Если в аквариумной воде с установившимися биологическими циклами, продолжает скапливаться органика, что вынуждает вас к частым подменам воды, замеряйте время от времени ОМ. Даже при нулевых значениях аммиака, нитритов и нитратов, тест на ОМ будет показывать возрастающие значения.
Этим термином в основном обозначают воду с высоким содержанием минералов, и как следствие - с высоким значением KH или GH, или того и другого. Обычно жесткая вода имеет как высокий GH, так и высокий KH, поскольку источником «жесткости» являются известняковые породы, отдающие в воду и ионы GH [Ca], и ионы KH [CO3].
Бывает, однако, что у жесткой воды высокий GH и низкий KH, и наоборот.
Минералы, которые могут поднять GH без повышения KH - являются минералами, которые содержат кальций / магний, но не содержат карбонатов: сульфат магния [MgSO4], сульфат кальция [CaSO4].
Минералы, которые могут поднять KH без повышения GH, являются минералами, которые содержат карбонаты, но не содержат кальций / магний: карбонат калия [KCO3], бикарбонат натрия [NaHCO3].
Этим термином, соответственно, называют воду с низким содержанием минералов.
Большинство растений, предпочитающих мягкую воду, чувствительны к высокому уровню KH, а не GH. Здесь более уместно говорить, что они предпочитают воду с низкой щелочностью [низкий KH]. Большинство растений терпимо относятся к широкому диапазону значений GH, в отличие от KH.
Типичные «мягководные» представители аквариумных растений - это Сингонантусы (Syngonanthus), Ротала макрандра (Rotala macrandra), некоторые Эриокаулоны (Eriocaulon sp), которые хорошо растут при высоком GH, но обязательно низком KH: 3dKH и меньше.
Многие аквариумисты были бы не так ограничены в выборе растений, если бы принимали во внимание тот факт, что их жесткая вода с высокой общей жесткостью GH может обладать низким KH.
Красные Эриокаулоны хорошо растут в очень мягкой воде (KH менее 3dKH)
Сингонантусы, как правило предпочитают очень мягкие и кислые субстраты (менее 3dKH). Людвигия гландулоза (фиолетовая, повыше на фото) – гораздо более гибкое в этом отношении растение и хорошо переносит воду средней жесткости.
Тритуриа «Кровоточащая» (Trithuria sp Blood vomit) любит очень мягкую воду, а фиолетовое растение повыше – Буцефаландра «Домовой» (Bucephalandra 'Brownie ghost') – хорошо растет в жесткой воде.
Ротала макрандра (Rotala macrandra) – предпочитает мягкую воду, но может переносить повышение KH до 7dKH.
Рыбы, как правило, также более терпимы к разным значениям GH, чем KH. Наиболее распространенные виды рыб могут жить в удивительно большом диапазоне как GH, так и KH. Однако некоторым специфическим видам, и особенно их икре и малькам нужна мягкая вода с низким GH и KH. Только в такой воде они хорошо размножаются и демонстрируют свою полную окраску.
Для содержания креветок нужна вода с KH около 4dKH.
Основной проблемой, как растений, так и животных является то, что, хотя они и могут жить в довольно широком диапазоне значений GH / KH, но резкая смена воды с разными параметрами может стать для них шоком.
Например, креветки Красная Вишня прекрасно живут и размножаются в воде с KH, равным 1 – 2dKH, и также хорошо могут жить и размножаться в аквариумах с водой 12dKH. Однако, если их непосредственно пересадить из одного такого аквариума в другой, то много креветок погибнет от осмотического шока, поскольку разница в значениях KH у двух аквариумов очень велика.
Я считаю, что для таких чувствительных видов аквариумной живности, как креветки, резкая смена KH в размере 3dKH потенциально смертельна. Симптомы осмотического шока не проявляются прямо сразу же. На это может уйти несколько часов или даже дней.
Если нет возможности покупать таких чувствительных животных у продавца со схожими с вашими параметрами воды, тогда пользуйтесь капельным методом акклиматизации, добавляя буквально по каплям свою воду в течении длительного периода.
Но если разница в параметрах воды очень велика, например, 10dKH, то капельный метод тоже не поможет. Животные постепенно ослабнут и погибнут в течение нескольких следующих дней. В таких случаях можно оборудовать карантинный аквариум, создав в нем параметры, такие же как у продавца, поместить в него новоприобретенную живность и очень постепенно доводить параметры воды до уровня основного аквариума. Но, повторю, гораздо легче найти продавца с примерно такой же водой, как у вас.
Оригинал статьи: