В самом общем случае любитель заинтересован в благоденствии, как растений, так и рыб. Однако далеко не все аквариумисты удовлетворятся наличием двух-трех маленьких рыбок в относительно большом аквариуме, густо заросшем растениями. Трудно устоять перед желанием поселить в аквариуме, как можно быстрее, большое количество разнообразных рыбок. Чтобы освободится от вредных веществ, выделяемых в аквариум при разложении продуктов жизнедеятельности большого количества рыб, нужно очень много растений, а вырастить пышный подводный сад -это далеко непростое и достаточно длительное занятие.

Как очевидно, продукты распада органики благоприемлемы для растений на всех его этапах, чего нельзя сказать о рыбах. В этом отношении рыбы и растения как бы антагонисты: что полезно одним — вредно другим, хотя это понятие не следует воспринимать категорично, есть и примиряющее их сходство. Как рыбам, так и растениям нужнее всего свежая вода подходящих параметров. Для рыб губительно вредоносны аммиак и нитриты. Здесь уже можно сделать общий вывод: поскольку нельзя избежать попадания в аквариум разлагающейся органики, следует, насколько это, возможно, ускорить процесс нитрификации, чтобы ядовитые продукты распада быстро переходили в менее опасную форму.

Начинающие аквариумисты очень часто считают, что фильтрация в аквариуме — это просто удаление взвешенных частиц (мути), которое происходит при пропускании воды через пористый материал. Но фильтрация воды может быть не только просто механической. В фильтре можно разместить некоторый элемент, который был бы способен удалить или нейтрализовать аммиак. Первое, что приходит в голову — это фильтровать воду через какое-нибудь химическое вещество.

Веществами способными удалить аммиак являются ионообменные смолы, например цеолит. С помощью химического фильтра можно удалять и другие вредные примеси (органику, тяжелые металлы, хлор и др.) в воде, используя как наполнитель активированный уголь (к сожалению, аммиак он не нейтрализует). У такого способа фильтрации есть недостатки: он краткосрочного действия, со временем химический фильтрующий элемент истощается и его приходится заменять на новый; также эффективность химической фильтрации падает со временем вследствие забивания фильтрующего элемента мелкими частицами мусора.

Добиться этого можно, создав в аквариуме условия, способствующие развитию полезных бактерий, бактерии, занимающиеся привычным расщеплением органики, живут в толще воды, то нитрификаторам нужен субстрат (в аквариумистике этим словом обозначается объект, основание, служащее для прикрепления водных организмов или продуктов их жизнедеятельности). Они располагаются в тонком слое слизи, выделяемой ими самими и покрывающей поверхность всех подводных объектов неживой природы: стекол, камней, гравия, погруженного оборудования и т.д.

Отсюда первое условие — чем больше поверхность, пригодная для жизни нитрификаторов, тем большее количество бактерий сможет на ней расселиться. Второе условие — достаточное количество кислорода. Таким образом, быстрая нитрификация обеспечивается большой поверхностью фильтрата, интенсивно омываемого водой, содержащей кислород. Исследования показывают, что плотность населения бактерий непостоянна и зависит от количества пищи: истощаются аммиак и нитриты — колония сокращается. Но если питания и кислорода вдоволь, то рост колонии ограничивает уже упомянутое выше первое условие и не востребованные ядовитые продукты распада остаются в воде, отравляя рыб. В стабильных условиях количество бактерий соответствует объему поступающей в воду органики.

Природные механизмы самоочистки водоемов работают крайне эффективно, в особенности в условиях сверхмалой, по сравнению с аквариумной, плотности населения рыбами. Что же делать аквариумистам? Имеется как минимум три решения данной проблемы.

Первое — это интенсивные еженедельные подмены воды. В принципе, такое мероприятие решает проблему снижения концентрации любых ядовитых веществ.

Второе. Живые водные растения эффективно потребляют из воды большинство вредных для рыб веществ, очищая воду не хуже, чем в природе. Растения утилизируют большинство веществ, выделяемых в воду рыбами, выделяя взамен биологически активные вещества, необходимые животным. Аквариум с большим количеством здоровых водных растений и умеренным животным населением почти автоматически будет иметь благоприятную среду. Но никакое количество растений не справится с очисткой декоративного аквариума с большим количеством крупных рыб.

Третье, самое распространенное решение, это фильтрация воды с помощью специальных приборов. Вообще, аквариумная фильтрация это очень сложный многоступенчатый процесс, в котором комплексно используются механизмы, аналогичные природным, так и специально разработанные иные технологии.

К большому сожалению, начинающему аквариумисту при обустройстве нового аквариума недостаточно опыта в организации фильтрации воды, понимания биологических процессов, происходящих в аквариуме. А через время начинаются проблемы: мутнеет вода, гибнут рыбы, растения и стенки обрастают водорослями, растения перестают расти, и портятся. Как правило, причина одна — накопление в воде аквариума органических веществ.

Главная задача фильтра — это поддержание воды в хорошем состоянии, именно от этого зависит жизнедеятельность рыб, беспозвоночных и растений. Если Вы позаботитесь о воде, вода в свою очередь, позаботится об аквариумных растениях и животных. В определённых случаях очищение воды следует считать обязательным, особенно в перенаселённых аквариумах, выростных, заселённых большим количеством молоди рыб, и в аквариумах, в которых содержатся чувствительные к органическим веществам или роющиеся в грунте рыбы. Поэтому, прежде чем приобрести фильтр, необходимо разобраться в самой сути процесса фильтрования.

Как и всякий живой организм, рыбы, в результате своей жизнедеятельности, выделяют различные вещества, которые загрязняют воду, делая ее плохо пригодной для рыб. В каждом аквариуме, тем более плотно заселенном, накапливаются остатки корма, экскременты, слизь и другой мусор, в результате чего на дне и растениях скапливается грязь, вода мутнеет, особенно если в аквариуме имеются рыбы, любящие рыться в грунте. Большим источником мусора в аквариуме является корм, которого обычно бывает много, чем мало. Рыбы вынуждены жить в прямом смысле слова окруженными мусором. Проблема усугубляется тем, что в аквариуме обычно находится много рыб и недостаточно воды, и только часть из них способна переработать сама экосистема. Все это приводит к замутнению воды в результате накопления в ней органических веществ.

Для очистки воды применяются фильтры. Под словом фильтр мы понимаем устройство, состоящее из двух частей: турбинной головки (насоса, прокачивающего воду) и патрона с фильтрующим материалом. Главное назначение фильтрации — это удаление из воды нежелательных составляющих (органических и минеральных частиц, молекул, ионов, микроорганизмов).

Не следует думать, что если в новый аквариум установить самый лучший и правильно подобранный биофильтр он сразу же избавит воду от аммиака. Прежде чем он окончательно «созреет» пройдет не менее месяца. Допустим, Вы по всем правилам запустили аквариум и включили биофильтр. В первые же дни уровень аммиака резко пойдет вверх. Этому процессу будут способствовать разложение продуктов жизнедеятельности рыб, гниение отмерших частей растений, излишки не съеденного корма. В этот момент работающий биофильтр на уровень аммиака ни как не влияет. Бактерии, преобразующие аммиак в нитриты, в нем еще не успели в достаточном количестве размножится.

Где-то через неделю бактерий, окисляющих аммиак, станет достаточно, и его уровень начнет резко уменьшаться. Начнется рост нитритов в аквариуме. К концу первого месяца рост нитритов достигнет такого уровня, что в фильтре начнется бурное размножение других бактерий (преобразующих нитриты в нитраты), а количество бактерий первого типа уменьшится и стабилизируется из-за низкого уровня аммиака.

После этого, по мере роста количества бактерий второго типа уровень нитритов начнет уменьшаться, и расти уровень нитратов. Еще неделя-две и популяции бактерий обоих типов стабилизируются окончательно. Их число станет пропорциональным поступающему в воду количеству аммиака. В аквариуме с созревшим биофильтром растет уровень только относительно безвредных нитратов, часть которых поглощается растениями, а другую следует удалять принудительно (через месяц после запуска аквариума необходимо раз в неделю заменять 25% воды на свежую).

К сожалению, чистая на вид вода — недостаточное условие для успешного содержания рыб. Очень часто рыбы начинают умирать в воде, которая кристально чистая и начинающий аквариумист задается вопросом, что случилось в аквариуме. Ответ несложен — наличие аммиака в воде, который не успевает перерабатываться бактериями. Аммиак и аммоний образуются при разложении молекулы белка и являются наиболее токсичными из продуктов жизнедеятельности рыб, которые выделяют его при дыхании. Также они образуются как продукт гниения органической материи в воде.

Фильтр — необходимая часть аквариума. Это тоже небольшая экосистема, где поселяются полезные бактерии, которые выполняют очень важную функцию — перерабатывают (разлагают) вредные вещества в нейтральные и завершают цикл азота. Летальный уровень аммиака составляет примерно о,2-о.5 мг/л для различных рыб, максимальный допустимый уровень составляет о.оi-о.о2 мг/л. Однако и при таком уровне, некоторые рыбы оказываются подверженными стрессу, что ослабляет их сопротивляемость болезням. Поэтому можно сказать, что уровень аммиака в аквариуме должен быть нулевым. В результате биологической фильтрации аммиак преобразуется в менее токсичные нитригпы и, затем, в гораздо менее токсичные нитраты. Уровень токсичности нитратов для деликатных рыб составляет 5о-3оо мг/л.

Что должен делать фильтр? Фильтр в аквариуме нужен для механической очистки воды от мути, для химической очистки воды от продуктов жизнедеятельности рыб и прочего населения аквариума, и еще, чтобы воду перемешивать. Фильтр, как говорит его название, должен фильтровать воду аквариума, чтобы содержать ее в чистоте. Кроме того, он создает в аквариуме определенное течение, которое выполняет одновременно несколько задач: равномерно распределяет тепло в аквариуме, подводит содержащую корм воду к аквариумным растениям, отводит продукты выделения и в аквариумах с небольшим количеством растений обогащает воду кислородом. Производительность фильтра зависит от требований, предъявляемых к содержанию рыб и растений.

Для видов, обитающих в воде с быстрым течением, часовая производительность фильтра должна соответствовать утроенному объему резервуара аквариума. Для видов, предпочитающих умеренное течение воды, часовая производительность фильтра должна соответствовать половине или полному объему резервуара в час. При выборе фильтра обязательно учитывайте, что значение его производительности всегда указывают при работе на холостом ходу и нередко при эксплуатации с фильтровальной массой уменьшают наполовину.

Если мы хотим воссоздать в аквариуме естественные для биотопов наших декоративных рыб условия, то надо исходить из того, что большинство рыб обитает в проточной — быстрой или умеренной воде. Даже если основную часть потока отличает большая скорость движения, рыбы все же живут в таких зонах, где сопротивление быстрой воде не требует от них больших усилий. В большинстве наших аквариумов поток, создаваемый с помощью фильтра, обеспечивает необходимое движение воды.

Правильно установленный фильтр постоянно перемешивает верхние и нижние слои воды, способствуя газообмену воды аквариума с воздухом помещения, где он находится. Контактирующий с поверхностью слой воды отдаёт накопившийся углекислый газ, обогащается кислородом и уходит вглубь. Душных застойных зон в аквариуме не остается, и рыбы не стоят постоянно у поверхности, а распределяются по всему объему, ведь концентрация растворенных газов становится везде примерно одинаковой. Практически существуют два метода направления фильтрационной воды в аквариум: ее распыляют над водным зеркалом на возможно более обширной площади поверхности или же электрический насос нагнетает поступающую из фильтра воду внутри самого резервуара, под поверхностью.