Жесткость аквариумной воды.
Вода — одно из самых необычных на земле химических соединений со сложными свойствами. Аквариумистам нужно знать, уметь определять и регулировать некоторые из них, потому что от температуры, активной реакции, жесткости, солености воды, концентрации растворенных в ней газов и отходов жизнедеятельности гидробионтов зависят здоровье и жизнь обитателей аквариума. Вода содержит вещества, придающие ей такие свойства как, цвет, прозрачность, запах, а также значения жесткости dH и водородного показателя pH.
Жесткость является одним из важнейших параметров пресной воды, от которой зависит возможность содержания и разведение в ней рыб и культивировании растений. Пресные воды сильно отличаются по жесткости. Пресная или соленая вода из естественных водоемов содержит определенное количество ионов кальция и также ионы магния. Жесткость воды представляет собой свойство природной воды, зависящее от наличия в ней главным образом растворенных солей кальция и магния. Причем безразлично, в каких соединениях эти вещества находятся.
Количество кальция и магния зависит от типа окружающих водоем грунтов и почв, от площади водосбора, сезона, погоды, времени суток, их dH уменьшается или увеличивается. Естественно, что вода, взятая из водоемов, в разных районах мира существенно отличается по жесткости. Например, проходя через известняк, вода минерализуется и становится жесткой. Напротив, просачиваясь через торф, вода смягчается — ее общая жесткость уменьшается. При незначительном их содержании воду называют мягкой, при большом количестве — жесткой. С изменением или устранением временной жесткости снижается и общая жесткость воды. Следовательно, показатель жесткости столь же непостоянен, как и другие показатели воды.
Результаты определения жесткости обычно выражают в немецких градусах dH и КН. В естественных условиях ионы кальция, магния и других щелочноземельных металлов, обуславливающих жесткость, поступают в воду в результате взаимодействия растворенного диоксида углерода с карбонатными минералами и других процессов растворения и химического выветривания горных пород. Жесткость воды колеблется в широких пределах. Большие колебания временной и общей жесткости могут отрицательно сказаться на здоровье обитателей аквариума. Обычно преобладает жесткость, обусловленная ионами кальция (до 70%); однако в отдельных случаях магниевая жесткость может достигать 50-60%. В Танганьике преобладает магниевая жесткость, поэтому иногда заводчики практикуют добавление в воду сульфата магния.
В действующем аквариуме вода постепенно смягчается, т.к. кальций усваивается рыбами, беспозвоночными и растениями. Поэтому старая вода бывает мягкой. В заросшем аквариуме и при сильном освещении, жесткость может, изменятся в течение суток. Днем она будет уменьшаться, а ночью увеличиваться. Это особенно опасно для аквариумов, в которых развились зеленые водоросли. В зависимости от свойств вода способствует развитию жизненных процессов или тормозит их. Для аквариума пригодна чистая, прозрачная, содержащая все необходимые для растений микроэлементы водопроводная вода с dH 5-20°, KH 2-15° градусов, pH 6,5-7,5.
Общая жесткость измеряется в dH — это значение показывает суммарное количество в воде ионов щелочноземельных металлов, таких как кальция, магния, стронция, бериллия и бария. Физиологическое значение этих элементов для пресноводных рыб чрезвычайно велико, но потребляют они эти элементы не из воды, а из корма. Строго говоря, в подавляющем большинстве случаев этот параметр рыбам совершенно не важен. Опасны для них только экстремальные значения.
Так, в воде со значением dH близким к нулю вообще ничего живое жить не будет. А при очень больших показателях, превышающих 35-50°dH, в действие вступают уже другие факторы, здесь пресноводная аквариумистика кончается, и начинается зона действия законов природы для солоноватых вод. Тут уже начинают сказываться различные осмотические явления, далеко не каждая пресноводная рыба выживет в таких условиях. Во всех же остальных случаях большинство рыб легко адаптируются к любым разумным значениям общей жесткости.
Обратите внимание: dH, KH и pH формируют Бермудский треугольник химии воды. Хотя эти три параметра различны, они все взаимодействуют друг с другом в разной степени, делая трудным изменение одного параметра без изменения других. Это — одна из причин, по которой начинающим аквариумистам не советуют заниматься изменением параметров воды, если это не абсолютно необходимо. Как пример, жесткая вода, часто становится из-за известняка. Известняк содержит карбонат кальция, который когда растворяется в воде, увеличивает, и dH (от кальция) и KH (от карбоната). Увеличение KH также обычно увеличивает pH. Как следствие KH действует подобно губке, поглощая кислоту из воды и увеличивая pH.
Жесткость — важный параметр для аквариумиста, однако стоит особо отметить, что она определяется только количеством некоторых растворенных минеральных веществ. Есть и другие вещества, вносящие вклад в общее содержание минеральных веществ, но не влияющие на жесткость воды, и которую можно измерить с помощью специальных тестов. Вода, содержащая малое количество таких солей или вообще не содержащая их, называется мягкой. На основании того же самого критерия можно сказать, что, хотя вода, очищенная от минеральных веществ (то есть с минимальным их содержанием), является мягкой, такая вода не обязательно должна быть абсолютно лишена минеральных веществ. Очень важно помнить об этом, так как некоторые методы смягчения воды не снижают содержания минеральных веществ, а просто превращают соли, делающие воду жесткой, в другие соли, не влияющие на жесткость.
В целом, жесткость поверхностных вод, как правило, меньше жесткости вод подземных. Жесткость поверхностных вод подвержена заметным сезонным колебаниям, достигая обычно наибольшего значения в конце зимы и наименьшего в период половодья, когда обильно разбавляется мягкой дождевой и талой водой. Морская и океанская вода имеют очень высокую жесткость. Жесткость воды колеблется в широких пределах и существует множество типов классификаций воды по степени ее жесткости.
Шкала жесткости воды.
Очень мягкая —— 0 — 4° до 1,5 мг х экв/л — 0 — 70 ppm
Мягкая —— 5 — 8° — 1,5 — 4 мг х экв/л — 70 — 140 ppm
Средней жесткости — 9 — 12° — 4 — 8 мг х экв/л — 140 — 210 ppm
Жесткая —— 13 — 22° — 8 — 12 мг х экв/л — 210 — 320 ppm
Очень жесткая —— 23 — 34° выше 12 мг х экв/л — 320 — 530 ppm
Жесткость воды определяется в немецких (русских) градусах. Коммунальные хозяйства измеряют жесткость воды в миллиграмм / эквивалентах ионов кальция и магния на литр воды (мг. х экв/л.). Один немецкий градус соответствует 0,36 мг х экв/л. Чтобы перевести в немецкие градусы необходимо жесткость воды в мг х экв/л. разделить на 0,36. Так жесткость в 5 мг х экв/л. равна 14 немецким градусам (5 : 0,36 = 14). Перерасчет жесткости воды в немецкие градусы в градусы других государств:
а) 1 американский градус надо умножить на 1,04.
б) 1 английский градус надо умножить на 1,25.
в) 1 французский градус надо умножить на 1,79.
Жесткость воды имеет два различных измерения. Термин dH означает градусы жесткости, в то время как ppm означает часть на миллион, который является грубо эквивалентом mg/L. 1 градус dH равняется 17,8 ppm CaCO3. Большинство тестовых наборов показывают жесткость в градусах CaCO3. и это означает, что жесткость эквивалентна количеству CaCO3 в воде, но это не значит, что фактически такое количество CaCO3 содержится в воде.
Имейте в виду, что когда о рыбе говорят “она предпочитает жёсткую (мягкую) воду”, то речь идёт именно об общей жёсткости (dH) (а не KH). Не нужно путать с карбонатной временной жёсткостью КН. Нужно сказать, что dH не влияет на уровень рН воды, хотя “жёсткая” вода, как правило, более щелочная в силу того, что общая жёсткость связана с карбонатной жёсткостью КН. Неподходящая жёсткость воды негативно влияет на усвоение питательных веществ через мембрану клеток и выведение продуктов распада, может повлиять на оплодотворение икры, функционирование внутренних органов рыбы, таких как почки и на рост животных.
Прежде чем обустраивать аквариум, желательно узнать хотя бы приблизительную жесткость и активную реакцию воды в водопроводе, а затем посоветоваться со специалистом: он подскажет, какие рыбы и растения вам подойдут. Каждому аквариумисту должна быть известна, по крайне мере, жесткость воды в его домашнем водопроводе. А как узнать, подходящую ли воду он наливает в аквариум для своих питомцев? Специализированные магазины предлагают принадлежности, реактивы и приборы, с помощью которых можно определить свойства воды в домашних условиях. В воде не должно содержаться большого количества солей кальция и магния. Жесткость может колебаться в пределах 4-12°.
Очень жесткую водопроводную воду нужно смягчить. Наборы для измерения жесткости воды можно приобрести в зоомагазинах. Их можно использовать как для проверки воды, поступающей из водопровода, так и аквариумной воды (например, чтобы определить, влияют ли на жесткость воды элементы оформления аквариума). В большинстве случаев люди могут узнать, какая вода течет у них из крана — жесткая или мягкая — по эффектам, производимым ею в доме. В жесткой воде для получения пены требуется большее количество мыла, чем в мягкой, а кроме того, жесткая вода вызывает образование налета на внутренней поверхности деталей водопровода и металлических чайников. Этот налет в основном представляет собой карбонат кальция (СаСО3).
Не взирая на “общественное мнение”, бытующее в вашей местности относительно основных параметров воды, при первой же возможности постарайтесь определить все сами, или попробуйте получить информацию на местной водопроводной станции. Водопроводная вода порой имеет жесткость выше 8 градусов dH. Для создании мягководных биосистем такая вода не годится, и она нуждается в коррекции. Очень часто помогает в этом вымоченная древесина. Помещенные в аквариум коряги сдвигают pH ненамного, но иногда этого достаточно.
При подборе рыб для аквариума нужно, прежде всего, разбить их на группы, требующих сходных условий содержания. Этими условиями являются: температура, значения жесткости и рН воды. Аквариумная практика установила, что большинство пресноводных рыб обладают значительной приспособляемостью, т.е. очень хорошо привыкают к изменяющемуся составу воды. Это свойство необходимо в природе, т.к. качество воды может быть различным. Для этой цели мы распределим значения температуры и жесткости на три группы:
• Температура: 1). Ниже чем 22°С; 2). 22-26°С; 3). Выше чем 26°С.
• Жесткость: 1). Мягче чем 8°; 2). 8-12°; 3). Жёстче чем 12°.
• Значения рН достаточно распределить на две группы: 1). Кислая вода (< 7). 2). Щелочная вода (> 7).
Если Вы хотите какими-то видами рыб населить аквариум, то сначала сделайте такую таблицу и посмотрите, соответствуют ли друг другу их жизненные условия. Значения табличных параметров для конкретного вида рыб Вы можете взять из хорошей книги по аквариумистике. Начинающему аквариумисту не следует спешить заполнить свой аквариум до предела. Приобретая рыб не спеша, постепенно, легче решить вопрос, какая рыба для вашего аквариума лучше. Не следует пытаться совместить несовместимое, например, содержать в одном аквариуме холодноводных и тепловодных рыб или таких, которым требуется различный состав воды: одним — «старая», кислая, мягкая вода, другим — регулярно подмениваемая, свежая, щелочная, жесткая.
Влияние жесткости аквариумной воды на гидробионтов.
Общая, Карбонатная и Временная жесткость воды. 
