Нестандартное решение 2

.

<<< Начало статьи

Чтобы лучше понять механизм действия «моего» песчаника, я провел ряд экспериментов.

Поместил в два 3-литровых сосуда по кусочку породы. В сосуд № 1 налил водопроводную воду (dGH 22°, рН 8,5), а в сосуд № 2 — химически обессоленную (dGH 0°. рН 4,5) и периодически измерял жесткость и кислотность. В сосуде № 1 через 3 недели жесткость стабилизировалась на уровне dGH 7°. а в сосуде № 2 через одну неделю — на уровне dGH 9°. рН воды в обоих сосудах 7.5. Результаты этого, а также многих других опытов показывают, что применяемый мною песчаник не только изменяет жесткость и кислотность воды, но и стабилизирует эти параметры: dGH на уровне 5-9° (в некоторых случаях жесткость снижалась до 4°). а рН = 7.3-7.5. Такие значения близки к оптимальным для многих тропических рыб и большинства водных растений.

Через воронку с 10-сантиметровым слоем раскрошенного песчаника я пропускал мутный торфяной настой выраженного желто-коричневого цвета. Трех-четырехкратная фильтрация привела к заметному просветлению настоя, а после 1012-кратной фильтрации он стал прозрачным со слабо-желтым оттенком. Растворы метиленового синего, малахитового зеленого, а также солей меди, марганца и никеля обесцвечивались после 1-2-кратной фильтрации. Вода, в которой растворили моющее средство (несколько капель «Fairy»), после пропускания через фильтр с песчаником утратила свойства образовывать устойчивую пену и растворять растительное масло: раствор спиртовой настойки йода перестал окрашивать крахмал в темно-синий цвет: вода с небольшой добавкой хлорной извести после фильтрации утратила характерный запах и привкус. Эти опыты показывают, что песчаник обладает ярко выраженной способностью поглощать гуминовые кислоты, красители, моющие вещества (детергенты), соли цветных металлов и активные окислители.

В одном из аквариумов (300 л), который освещался солнечным светом, началось цветение воды. Увеличение скорости фильтрации воды через внутренний биофильтр с наполнителем из гравия не привело к заметному осветлению воды. Но стоило к наполнителю фильтра добавить песчаник, как уже через четыре дня вода стала совершенно прозрачной. По-видимому. прекращение цветения воды было вызвано поглощением элементов, которыми питаются планктонные водоросли.

В связи с этим я решил ставить фильтры с песчаником и в другие аквариумы (28 шт. объемом по 60 л), которые освещались солнечным светом. Эти емкости использовали для нереста рыб (цихлиды, карповые. лабиринтовые), инкубации икры и выращивания мальков. Прежде через неделю после начала кормления молоди качество воды заметно ухудшалось. В течение суток после установки фильтра вода очищалась от остатков метиленовой сини. а через 2-3 суток исчезали зеленоватые оттенки и бактериальная муть. Водоросли развивались только на стенках аквариумов. При этом значительно упростилось обслуживание выростных аквариумов — два раза в неделю удаляли грязь со дна и доливали воду (около одной четверти от объема аквариума). Фильтры промывали по мере их засорения (через 2-3 месяца после установки). При этом молодь нормально росла, каких-либо отклонений в развитии не наблюдалось.

Интенсивное развитие водорослей происходит при содержании минерального фосфора в воде от 0,08 мг/л до 3.2 мг/л (Бессонов и др., 1987). Поэтому прекращение цветения воды могло произойти в результате его адсорбции содержащимися в песчанике глинистыми минералами. Для проверки этого предположения поставил еще один опыт: на дно сосуда насыпал слой песчаника толщиной 1 см и налил воду. содержащую фосфаты в количестве 0.5 мг/л. Через 4 суток концентрация фосфатов в воде снизилась до 0.1 мг/л.

Для выяснения способности песчаника поглощать соединения азота (нитраты и аммоний) мы с коллегами периодически измеряли концентрации этих веществ в аквариумах для выращивания молоди, которой давали корм с высоким содержанием белка (артемия, резаный мотыль, говяжья печень). Емкости эти оборудованы эрлифтными фильтрами, представляющими собой стеклянные банки высотой 280х210х80 мм. заполненные гравием с прослойками песчаника. Через 15 суток после установки фильтра концентрация аммония стабилизировалась на уровне 0,25 мг/л. Концентрация нитратов стабилизировалась в течение 10 суток на уровне 10 мг/л. Выборочные измерения показали, что такие концентрации аммония и нитратов сохранялись в выростных аквариумах на протяжении 2-3 месяцев, несмотря на высокую численность молоди и интенсивное кормление.

В одном из аквариумов после удаления молоди и полной замены воды концентрация аммония изменилась от 0,25 до 0 мг/л в течение 10 дней. При этом концентрация нитратов долгое время составляла 10 мг/л. То есть фильтры поглощают аммоний и нитраты, если их концентрации в воде превышают 0.25 мг/л и 10 мг/л соответственно. Если же концентрации этих соединений в воде снижаются — происходит их выделение.

Для контроля в одном выростном аквариуме установили обычный гравийный фильтр. В течение месяца концентрация аммония в этом аквариуме изменялась от 0,4 мл/л до 0,25 мг/л и обычно составляла 0,3 — 0,35 мг/л, а концентрация нитратов изменялась от 40 мг/л до 2 мг/л. Стабилизации концентраций аммония и нитратов не произошло. Однако, по-видимому. способностью стабилизировать концентрации аммония и нитратов обладает не столько сам песчаник, сколько образующийся в результате взаимодействия глинистых минералов с органическим веществом ил. В сосудах, на дно которых мы насыпали слой песчаника, четкого изменения концентраций аммония и нитратов не происходило.

Попытка активации поглотительной способности песчаника обработкой его слабой кислотой дала положительный результат. Через сутки после установки фильтра с «активированным» песчаником в аквариум со старой водой концентрация нитратов упала до нуля, а затем стала повышаться и через трое суток достигла обычного значения — 10 мг/л. Концентрация аммония в течение суток снизилась до 0.25 мг/л. При этом рН изменялась в интервалах 7,5 7.0 — 7.5. Складывается впечатление, что присутствие органики в фильтрах не подавляет, а, наоборот, активизирует способность песчаника стабилизировать концентрации аммония и нитратов. Следует отметить. что эту способность он проявляет только при избытке аммония и нитратов. В аквариумах с достаточно мощными фильтрами и с живыми растениями их концентрация была близка к нулю.

Наличие аммония в воде выростных аквариумов было обусловлено, по-видимому, недостаточной окислительной способностью фильтров связанной с малой производительностью эрлифтных насосов. Однако благодаря присутствию песчаника с его уникальными включениями концентрация аммония стабильно удерживалась на уровне, близком к допустимому.

К тому же песчаник снижал рН. а значит и токсичность аммония. Допустимая (не токсичная) концентрация аммония в воде аквариума — до 0,2 мг/л. Концентрация нитратов 20 мг/л более безопасна для рыб (Хомченко и др.,1997).

Для выяснения способности песчаника подавлять развитие сине-зеленых водорослей был поставлен следующий опыт. В аквариуме объемом 500 л. который использовали для выращивания водных растений, сине-зеленые водоросли покрыли грунт и растения сплошной пленкой. Попытка их уничтожения с помощью соединений меди и цинка не увенчалась успехом. Смена воды и удаление избытка органики также не дали положительного результата. Тогда мы поставили в аквариум мощный фильтр с песчаником. Через две недели пленка, покрывающая грунт и растения. исчезла. Водоросли остались лишь кое-где на стенках аквариума в виде небольших пятен. При этом растения продолжали нормально развиваться. Через двадцать суток после установки фильтра жесткость составила 4°. В дальнейшем она медленно повышалась до 9° (см. график).

В периоды интенсивного фотосинтеза рН в аквариуме поднималась до 8. а при подаче углекислого газа снижалась до 6,8. Колебания жесткости и рН могли быть вызваны также и внесением минеральных удобрений, не предназначенных для водных растений.

Это показало, что определенные глинистые минералы можно успешно использовать для подавления сине-зеленых водорослей, а также для смягчения и подкисления больших объемов воды и поддержания этих параметров в течение длительного времени. Однако следует избегать внесения больших доз удобрений и других веществ. способных вызвать резкие изменения рН. так как песчаник медленно поглощает их избыток и нормализует концентрации с запозданием.

Проведенные мною опыты подтвердили возможность использования определенного рода песчаников в качестве источника микроэлементов, кондиционера воды, инструмента борьбы с бактериальной мутью и водорослями. поглотителя токсичных веществ и пр. В отличие от других сорбентов — активированного угля и цеолитов, песчаник обладает более широким спектром свойств. Это объясняется тем. что он является частью экосистемы древнего водоема, которую природа создавала на протяжении миллионов лет геологической и биологической эволюции. Использование песчаников в качестве добавки к грунту или наполнителю фильтра может дополнить экосистему современного аквариума. обеспечить контроль и управление основными гидрохимическими процессами и принести в него чистоту водоемов палеозойской эры.

Наверное, их можно применять и в морском аквариуме. Однако это является предметом дальнейших изысканий. Кстати, подобный песчаникам продукт грунт, аналогичный тому, что окружает коралловые рифы. получивший название Miracle Mad («Чудесная грязь»), применяется фирмой Ecosystem aquarium (США) для создания морских рифовых аквариумов.

Я вполне осознаю, что вышеприведенные сведения носят первичный, поверхностный характер и вызывают много вопросов. Однако с уверенностью можно говорить о перспективности использования песчаников и других содержащих листовые силикаты пород. а также о целесообразности проведения дальнейших изысканий по выявлению новых свойств, совершенствованию методов использования и внедрению новых продуктов в практику декоративного рыбоводства. Вместе с тем хочу предостеречь аквариумистов от бездумного помещения в аквариум первого попавшегося грунта, даже если он и составлен песчаником. Помните о том, что каждый пласт имеет свою геологическую биографию и петрографические свойства. Может быть, мне просто повезло с «месторождением»…

Отзывы и трекбеки отключены.

Отзывы временно отключены.

Яндекс.Метрика