Наиболее важным для рыб является растворенный в воде кислород.
Растворенный кислород находится в природной воде в виде молекул O2. На его содержание в воде влияют две группы противоположно направленных процессов: одни увеличивают концентрацию кислорода, другие уменьшают ее. К первой группе процессов, обогащающих воду кислородом, следует отнести: процесс абсорбции кислорода из атмосферы; выделение кислорода водной растительностью в процессе фотосинтеза; поступление в водоемы с дождевыми и снеговыми водами, которые обычно пересыщены кислородом.
Абсорбция кислорода из атмосферы происходит на поверхности водного объекта. Скорость этого процесса повышается с понижением температуры, с повышением давления и понижением минерализации. Аэрация — обогащение глубинных слоев воды кислородом — происходит в результате перемешивания водных масс, в том числе циркуляции и т.д. Фотосинтетическое выделение кислорода происходит при ассимиляции диоксида углерода водной растительностью (растениями и фитопланктоном).
Скорость потребления кислорода увеличивается с повышением температуры, количества бактерий и других водных организмов и веществ, подвергающихся химическому и 
биохимическому окислению. Концентрация кислорода определяет величину окислительно-восстановительного потенциала и в значительной мере направление и скорость процессов химического и биохимического окисления органических и неорганических соединений. Кислородный режим оказывает глубокое влияние на жизнь аквариума. Активная аэрация воды в аквариуме посредством непрерывно работающих распылителей воздуха или эжекторов фильтров должна обеспечивать максимальное насыщение воды кислородом.
Вода — хороший растворитель. Вообще говоря, большая часть свободного кислорода поступает в воду из атмосферы, хотя в дневное время некоторую его часть могут обеспечивать растения. Вода может поглощать кислород из воздуха только там, где две эти стихии граничат, а именно на поверхности воды. Аналогично углекислый газ выделяется в атмосферу тоже только на поверхности воды. Чем больше площадь водной поверхности, тем больше кислорода она может поглощать и больше углекислого газа выделять. Этот факт имеет очень важное значение для содержания рыб, поскольку от количества кислорода зависит количество рыб, которое может выдержать данный аквариум, а также для выбора оптимальной формы аквариума.
В аквариуме обогащение воды газами происходит через поверхность в результате деятельности гидробионтов и с помощью специальных технических приспособлений (аэраторов, фильтров). Переход газов через поверхность происходит за счет молекулярной диффузии; при прохождении пузырьков воздуха через фильтр и распылитель аэратора действует та же молекулярная диффузия. Волнение на поверхности воды увеличивает эффективную площадь ее поверхности. Поверхность, покрытая рябью, имеет большую площадь, чем ровная поверхность, тем самым увеличивается ее способность к газообмену.
Циркуляция воды также очень полезна, так как она выносит на поверхность воду, богатую углекислым газом, а воду, только что насытившуюся кислородом, несет в придонный слой. Совместный процесс поверхностного движения и циркуляции воды аквариумисты называют аэрацией. К тому же, движение воды разрушает пылевую и бактериальную пленку, которая неизбежно образуется на поверхности.
В большей степени этим газом насыщен верхний слой воды в аквариуме. Поэтому для равномерного распределения кислорода необходимо поддерживать постоянное вертикальное вращение воды с помощью аэратора или фильтра. С целью равномерного распределения кислорода по всему аквариуму необходимо постоянно интенсивно перемешивать воду в нем.
Водные потоки должны быть устроены таким образом, чтобы донести газ до всех уголков водоема и избежать появления в аквариуме так называемых “мертвых зон”. Лучше установить распылители в разных частях аквариума. Требования к содержанию кислорода, характерные для конкретных видов рыб, обычно зависят от содержания кислорода в их естественной среде обитания. Например, рыбам из биотопов с высоким содержанием кислорода — из быстро текущих рек или больших, открытых ветрам озер — требуется больше кислорода, чем обитающим в медленно текущей воде.
У отдельных рыб потребность в кислороде обычно повышается, когда они плохо себя чувствуют, испытывают стресс, более активны, чем обычно (например, во время нереста или когда их преследуют), или если их держат при более высокой температуре, чем предназначено природой. Аналогичным образом рыбам требуется меньше кислорода, когда они неактивны (например, рыбы, ведущие дневной образ жизни — в ночное время) или если температура воды ниже необходимой. Гидробионты, населяющие аквариум, неодинаково относятся к насыщению воды кислородом. По потребности в кислороде рыб обычно условно подразделяют на четыре группы:
1. Рыбы холодных и быстрых рек, так называемые реофильные: осетровые, некоторые виды сомовых, бычковых, встречающиеся в аквариумах.
2. Рыбы, обитающие в реках и заводях, озерах, слаботекущих водах — большинство аквариумных рыб.
3. Рыбы стоячих вод — от золотой рыбки и ее разновидностей до крайне не требовательного к содержанию кислорода амурского элеотриса или ротана.
4. Рыбы, имеющие дополнительные органы дыхания, позволяющие улавливать атмосферный воздух.
Для правильного содержания большинства рыб надо соблюдать режим, удовлетворяющий рыб второй группы. Принципиальных отличий в транспортировании газов кровью у рыб нет. Как у легочных животных, у рыб транспортные функции крови реализуются за счет высокого сродства гемоглобина к кислороду, сравнительно высокой растворимости газов в плазме крови, химической трансформации углекислого газа в карбонаты и бикарбонаты. Основным транспортировщиком кислорода в крови у рыб выступает гемоглобин. Диффузия кислорода из воды в кровь протекает по градиенту концентрации. Градиент сохраняется, когда растворенный в плазме кислород связывается гемоглобином, т.е. диффузия кислорода из воды идет до полного насыщения гемоглобина кислородом. У подавляющего большинства рыб газообмен без гемоглобина практически исключен. У рыб, обитающих в среде, богатой кислородом, а в нашем случае разговор пойдет именно о них, гемоглобин может связывать кислород только при значительном его количестве.
Проведенные исследования при выращивании карпа показали, что повышенное содержание кислорода в воде заметно улучшало их общее состояние, повышало аппетит и иммунитет к заболеваниям, улучшало рост и массу особенно у молодых рыб, усиливало половую функцию взрослых рыб, улучшало усвояемость кормов и обмен веществ, положительно влияло на состав крови. При этом в аквариумах должны быть чистая, без мути, вода, достаточное количество хорошо освещенных водных растений, постоянное механическое перемешивание воды аэратором и фильтрация.
Количество кислорода, потребляемого рыбами, не стабильно. Снижение концентрации кислорода сказывается на развитии рыб; аппетит у них обычно не снижается, но меняется биологическое направление усвоенной пищи, меньше усваивается питательных веществ, в результате замедляется рост. Учитывая это, при плотных посадках молоди в выростных аквариумах необходимо обеспечить постоянный водообмен и аэрацию.
Большинство аквариумных рыб и водные растения дышат растворенным в воде кислородом. Только небольшая часть рыб способна частично использовать для дыхания атмосферный кислород. В природе они обычно обитают в водоемах, где сезонно или постоянно ощущается нехватка кислорода. Это лабиринтовые рыбы (гурами, лялиус и т.д.), которые заглатывают атмосферный воздух в специальный орган — лабиринт, где происходит газообмен. Водные растения (в том числе водоросли), поглощают углекислый газ в дневное время или когда в аквариуме включен свет.
Они используют углерод, содержащийся в нем, для выработки питательных веществ, а свободный кислород выделяют в воду. Однако ночью они поглощают кислород и выделяют углекислый газ. Потребленный рыбами и растениями кислород необходим для окисления органических соединений в клетках и обеспечения их энергией. Если процесс газообмена между организмом и внешней средой нарушен, то животное довольно быстро умирает. Таким образом, обеспечение рыб в аквариуме необходимым для дыхания кислородом является обязательным условием.
Озерные цихлиды, особенно обитатели оз. Танганьика, предъявляют довольно жесткие требования к составу и чистоте воды. Чрезмерное содержание распадающихся органических веществ приводит к образованию ядовитых соединений, вызывающих болезни и гибель рыб. Обязательны непрерывная фильтрация и аэрация воды. Обитатели озер Малави и Виктория не столь требовательны к составу воды, они имеют более высокую приспособляемость к неблагоприятным условиям. Аэрация с помощью компрессора требует двух слов. Крупные рыбы выделяют довольно много органики и азота, и потребляют большое количество кислорода. Поэтому, фильтрация и аэрация должна быть мощная и эффективная. Даже если ваш фильтр успешно аэрирует воду, хорошая дополнительная точка продувания через пористый камень не помешает, а подстрахует систему аэрации фильтра.
Наиболее важным для рыб является растворенный в воде кислород. Концентрация кислорода, растворённого в воде, находится в прямой зависимости от заселённости аквариума, его глубины, площади водной поверхности, режима освещённости, температуры воды и от некоторых других факторов. Огромную роль в поддержании нормального кислородного режима в аквариуме играют водные растения. Содержание его меняется в зависимости от температуры (с ее понижением повышается растворимость кислорода, и наоборот), атмосферного давления (чем выше давление, тем больше растворимость кислорода), интенсивности перемешивания воды, наличия фитопланктона и высших водных растений.
Газообмен — очень важный для организма рыб процесс. Содержание кислорода в воде в 20 раз меньше, чем в воздухе. Для насыщения воды кислородом существует 2 способа: механический с помощью компрессора и биологический — выделение кислорода водными растениями. Аквариумные растения должны освещаться, чтобы происходил фотосинтез и выделялся кислород. Нижняя допустимая граница содержания кислорода 3-5 мг/л, верхняя граница 15 мг/л, причем рыбы, обитающие в аквариуме с очень быстрым течением, потребляют кислорода больше. В аквариуме должно содержаться кислорода между 5 мг/л утром и 10 мг/л вечером. В аквариуме значение 5 мг/л кислорода принято за минимум, то есть, это значение следует понимать как предельную величину, необходимую для дыхания. Если она будет ниже, то многие рыбы могут задохнуться.
Эта предельная величина недостаточна для того, чтобы вся биологическая система аквариума функционировала правильно. Часто рыбы страдают от нехватки кислорода, что может быть вызвано перенаселенностью аквариума или его перегруженностью окисляющими органическими веществами. Также к нехватке кислорода может привести чрезмерное количество растений. Рыбы, получающие недостаточное количество кислорода, обычно слишком часто двигают жабрами, открывают рот и концентрируются у поверхности воды, где содержание кислорода выше.
В аквариуме при небольшом количестве обитателей и если в нем имеются растения, как правило, нет необходимости насыщать воду кислородом, так как он в достаточных количествах образуется в результате фотосинтеза. В аквариуме, где много живых растений наличие аэрации обязательно. Однако на практике обычно кислорода не хватает. Поэтому воду нужно аэрировать, продувая сквозь нее воздух из распылителей, нагнетаемый с помощью компрессора. Если вода в аквариуме искусственно подогревается, то аэрация также необходима, даже если в большом сосуде находится немного рыб, не столько для насыщения воды кислородом, сколько для ее перемешивания с помощью пузырьков воздуха, чтобы уменьшить резкие перепады температуры воды, как по горизонтали, так и по вертикали. Не следует забывать, что чем выше температура, тем хуже в ней растворяется кислород.
Использование пузырьков воздуха, образуемых распылителем от компрессора, может служить также дополнительным элементом декорирования аквариума. Вертикально поднимающиеся пузырьки украшают аквариум, создавая некую подвижность стеклянного водоёма. С пузырьками аквариум выглядит более оживленным и привлекательным. Многие аквариумные рыбки любят резвиться в пузырьках. Во многих предлагаемых декорациях — гротах с песчаными водопадами, в открывающихся сундучках, во всем крутящемся или наклоняющемся используется аэролифт (создание потока воды с помощью пузырьков воздуха).
Недостаток растворенного в воде кислорода вызывает массовую гибель рыб — возникают так называемые заморы. Кроме того, создаются неблагоприятные зоогигиенические условия в водоеме: происходит накопление органических веществ и размножение сапрофитной микрофлоры, которая может отрицательно действовать на рыб. Кислородное голодание ведет к заболеванию и гибели рыб. У рыб, длительное время пребывающих в воде с недостаточным содержанием кислорода, понижается активность, они становятся вялыми, мало потребляют корма, у них наступает истощение и значительно снижается общая устойчивость к неблагоприятным факторам внешней среды и к возбудителям заразных болезней.
Что влияет на насыщение воды кислородом. Снижение кислорода в воде.
Кислород в аквариумной воде. Содержание растворенного в воде кислорода. 
