Czy napowietrzanie akwarium jest konieczne?

Wiele osób stosuje w swoich akwariach napowietrzanie za pomocą pompki i kamienia rozpylającego powietrze nie zastanawiając się, czy jest to rzeczywiście konieczne.

Napowietrzanie zwykle stosowane jest aby zapewnić odpowiednią ilość tlenu dla ryb. Tlen dostaje się do akwarium poprzez dyfuzję na styku wody i powietrza. Jest to proces dość powolny (tlen słabo się rozpuszcza w wodzie). Maksymalne stężenie tlenu w akwarium to około 8ppm (mg/l). Rozpuszczanie tlenu jest więc wspomagane przez rozpylanie powietrza w akwarium. Równie skutecznym sposobem na rozpuszczenie tlenu jest wymuszenie ruchu tafli wody i niedopuszczanie aby na powierzchni tworzył się kożuch bakteryjny.

W normalnych warunkach, gdy w akwarium znajduje się pewna ilość dobrze rosnących roślin, napowietrzanie nie jest konieczne, gdyż rośliny produkują wystarczającą ilość tlenu. Jeżeli jednak rośliny nie rosną, tylko zaczynają gnić, to zużywane do tego są spore ilości tlenu. W takim przypadku napowietrzanie akwarium może okazać się konieczne. Gdy nie ma w akwarium rozkładającej się materii, to napowietrzanie nie jest konieczne. Wystarczy spojrzeć na akwaria z rybami w sklepie. Jest wiele akwariów gdzie ryby są strasznie stłoczone a napowietrzanie nie ma, tylko filtr poruszający powierzchnią wody.

Napowietrzanie powoduje też, że normuje się w wodzie ilość dwutlenku węgla (na poziomie około 4ppm). W słabo oświetlonych akwariach (do 0,3W/l) taka ilość CO2 powinna wystarczyć do prawidłowego wzrostu mniej wymagających roślin.

Innym aspektem jest efekt wizualny. Wiele osób nie znosi widoku napowietrzacza w akwarium (w tym ja), ale istnieje też duża grupa, dla której stanowi to atrakcję.

Stężenie CO2

Często można spotkać się ze stwierdzeniem, że dwutlenek węgla dostępny jest dla roślin wynurzonych w "nieograniczonych" ilościach. Co to właściwie znaczy?

Dwutlenek węgla znajduje się w atmosferze w niewielkiej ilości. Stanowi około 0,0385% składu chemicznego atmosfery. Prawda, że wydaje się to ilością naprawdę pomijalną? W przeliczaniu na ppm objętościowe (ppm - parts per milion) daje to około 385ppm. Jeżeli porównamy to 3-4ppm dwutlenku węgla naturalnie rozpuszczonego w wodzie, to widać, że różnica jest zasadnicza. Dodatkowo ruch powietrza dostarcza ciągle nowych porcji dwutlenku węgla. CO2 w powietrzu można w zasadzie traktować jako niewyczerpywalny zasób. Gdy rośliny zużywają szybko CO2 z wody, to potrzeba dosyć dużo czasu aby poziom nasycenia wody się odbudował. Gaz jest dostarczany do wody przez dyfuzję, co nie jest zbyt wydajne. Dodatkowo wymiana gazowa może być utrudniona np. przez błonę bakteryjną na powierzchni wody.

Gdy porównamy ilość CO2 dostarczanego do akwarium (15-40ppm) z ilością dostępną w atmosferze (385ppm), to można dojść do wniosku, że to i tak ilość głodowa dla roślin. Na pewno taka ilość CO2 nie jest szkodliwa dla roślin (jeżeli chodzi o sam gaz). Dwutlenek węgla rozpuszczony w wodzie obniża jednak Ph (część gazu tworzy słaby kwas), więc za duża ilość może spowodować uszkodzenia roślin.

Podawanie większej ilości gazu też nie jest możliwe ze względu na ryby. Maksymalne nasycenie tlenem w akwarium (dla temperatury około 24 C) to około 8ppm. Dwutlenek węgla konkuruje z tlenem o przyłączenie do hemoglobiny w krwi i duże stężenie CO2 upośledza natlenianie organizmu (na szczęście proces da się odwrócić zmniejszając stężenie CO2 w wodzie).

Dozowanie CO2 do akwarium poprawia wzrost roślin, mimo tego, że w porównaniu z powietrzem nie jest to jakaś strasznie duża ilość. Rośliny wodne prawdopodobnie są lepiej przystosowane do pobierania CO2 i dzięki temu taki poziom jest dla nich wystarczający.