Ο κύκλος του αζώτου και θαλασσινό ενυδρείο

[leonardos]

Ο κύκλος του αζώτου και θαλασσινό ενυδρείο


Ο κύκλος του αζώτου μπορεί να διακριθεί σε τρία διαφορετικά στάδια.
Τη δέσμευση του μοριακού αζώτου (αζωτοδέσμευση), τη νιτροποίηση και την απονιτροποίηση.

Αζωτοδέσμευση.

Το άζωτο αποτελεί το 79% της ατμόσφαιρας. Η μεγάλη πλειονότητα των ζωντανών οργανισμών δεν μπορεί να χρησιμοποιήσει το μοριακό άζωτο που βρίσκεται άφθονο στην ατμόσφαιρα, και έτσι αυτό πρέπει να μετατραπεί σε κάποια άλλη πιο β€œεύχρηστη” μορφή. Η διαδικασία αυτή, που είναι γνωστή ως αζωτοδέσμευση, και διακρίνεται σε 2 κατηγορίες τη φυσική (10%) και τη βιολογική (90%).

Άζωτο υπάρχει δεσμευμένο μέσα στην οργανική ύλη των φυτών και των ζώων. Όταν αυτό διασπάται (περιττώματα, ούρα, αποικοδόμηση νεκρών ιστών, σήψη κ.α.) το τελικό προϊόν της αποικοδόμησης είναι η αμμωνία.

Νιτροποίηση

Η αμμωνία είναι τροφή για μία ομάδα αερόβιων βακτηρίων όπου καταναλώνοντας οξυγόνο οξειδώνουν την αμμωνία σε νιτρώδη ιόντα. Τα βακτήρια αυτά ανήκουν στα γένη Nitrosomonas, Nitrosococcus, Nitrospira, Nitrosovibrio, Nitrosolobus με σημαντικότερο το πρώτο.
Τα νιτρώδη ιόντα αποτελούν τροφή για άλλη μια κατηγορία αερόβιων βακτηρίων τα γένη Nitrobacter, Nitrospira, Nitrospina, Nitrosococcus. Αυτάοξειδώνουν τα νιτρώδη ιόντα σε νιτρικά ιόντα.

Απονιτροποίηση

Είναι μια καθαρά αναερόβια διαδικασία που ανάγει με τη βοήθεια και πάλι βακτηρίων τα νιτρικά ιόντα σε οξείδιο του αζώτου και αυτό σε αέριο άζωτο που επιστρέφει στην ατμόσφαιρα.
Με αυτό τον τρόπο ολοκληρώνεται ο κύκλος του αζώτου.

Στο ενυδρείο

Εισαγωγικά να αναφέρουμε ότι αρχικά η αμμωνία και κατά συνέχεια τα νιτρώδη και τα νιτρικά ιόντα σε συγκεκριμένες ποσότητες είναι τοξικά για τους περισσότερους υδρόβιους οργανισμούς (κατά σειρά αναφοράς η τοξικότητα από το σημαντικότερο στο ποιο ασήμαντο) και είναι καίριο πριν προσθέσουμε κάποιον το σύστημα μας να έχει ανεκτά για αυτόν όρια (συνήθως οι ανεκτές τιμές για τους περισσότερους οργανισμούς είναι το μηδέν η τιμές πολύ κοντά σε αυτό).

Στήνοντας ένα καινούριο ενυδρείο το πρώτο πράγμα που κάνουμε είναι να το γεμίσουμε με νερό. Το νερό είναι γεμάτο από πολλές, μη ορατές με το γυμνό μάτι, μορφές ζωής. Με τον κύκλο της ζωής αυτών των οργανισμών ξεκινάει η διαδικασία της νιτροποίησης και η καλλιέργεια μιας πολύ μικρής αποικίας νιτροποιητικών βακτηριών.
Αυτή η αποικία περιμένει να αυξηθεί με την πρώτη αύξηση της τροφής, δηλ. της αμμωνίας.

Με την είσοδο ενός οργανισμού (σαλιγκάρι ας πούμε η λίγο τροφή για ψάρια σε τακτά χρονικά διαστήματα) έχουμε και αύξηση του φορτίου της αμμωνίας. Δεδομένης της περίσσιας τροφής η αποικία αναπτύσσετε ταχύτατα καταναλώνοντας τη, σε βαθμό που υπερβαίνει την πρόσφορα. Αυτό σημάνει ότι τα βακτήρια πλέων είναι πολύ περισσότερα από όσα μπορεί να θρέψει το σύστημα μας με τις καινούριες συνθίκες. Λογικο επακόλουθο είναι ότι ένα μερος αυτών των βακτηρίων να πεθάνουν και θα αποικοδομιθούν παράγοντας αμμωνία. Με την διαδοχική αυτή διαδικασία το σύστημα θα σταθεροποιηθεί κάποια στιγμή. Ακριβός το ίδιο θα συμβεί με την πρόσθεση ενός, ή και περισσοτέρων, ακόμα οργανισμών.
Ένα σύστημα κάνει περίπου να «στρώσει» όπως λέγετε, 30 με 40 μέρες χωρίς την πρόσθεση επιπλέων αποικιών βακτηρίων.

Αποτέλεσμα αυτής της διαδικασίας είναι η ακόλουθη αύξηση των νιτρωδών ιόντων πράγμα το οποίο σημαίνει πυγή τροφής για τα επόμενα στη σειρά βακτήρια που και αυτά με την σειρά τους θα πράξουν τροφή (νιτρικά ιόντα) στα αναερόβια βακτήρια της απονιτροποίησης. Τα απονιτροποιητικά βακτήρια ως αναερόβια συναντώνται στον αραγωνίτη και σε σημεία του βράχου με χαμηλή ροή που δημιουργούνται ανοξικές συνθήκες.

Δεδομένου ότι στα θαλασσινά ενυδρεία έχουμε αρκετή ροή, για να διατηρήσουμε και άλλες μορφές ζωής, δημιουργείτε ένα πρόβλημα όσον αφορά τις συνθήκες ανάπτυξης μίας ικανοποιητικής αποικίας απονιτροποιητικών βακτηρίων. Έτσι αν και τα περισσότερα συστήματα βρίσκουν την ισορροπία τους καλό είναι να τα βοηθάμε με συστηματικές αλλαγές νερού.

Για την αποφυγή παρεξηγήσεων αλλαγές νερού κάνουμε και για πολλούς άλλους λόγους και όχι μόνο για αυτόν. Απλά αυτός είναι ένας.
Η αμμωνία μπορεί να αυξηθεί με πολλούς τρόπους σε ένα ενυδρείο μιας και δεν είναι μόνο αποτέλεσμα των φυσικών αναγκών των οργανισμών (αφόδευση, ούρηση) αλλά και της σήψης νεκρών ιστών (ζωικών η φυτικών) και αχρησιμοποίητων τροφών.


Δεν είδα να υπάρχει κάτι παρόμοιο και αποφάσισα να γράψω κάτι ελπίζω να φανεί χρήσιμο και να λύσει απορίες σε όσους δεν έχουν κατανοήσει τον κύκλο του αζώτου και σε όσους δεν τον γνωρίζουν να τον μάθουν. Ασφαλώς και δεν είναι κάποιο επιστημονικό έγγραφο απλά αποτυπώνω τις μέχρι τώρα γνώσεις μου και περιμένω να δώ συμπληρώσεις και βελτιώσεις.

[revolution1925]

Έ τώρα μάλιστα..! Όλα κατανοητα ωραίο άρθρο..!

[voas]

Μπράβο λεων και για αυτο αγόρι!
Παμε δυνατά!

[leonardos]

ευχαριστω πολυ παιδια να στε καλα. πιστευω οτι ο κυκλος του ανθρακα ειναι πολυ βασικος στο ενυδρειο και γυρο απο αυτον στρεφονται ολοι οι βασικοι μας χειρισμοι ουτος οστε το συστημα μας να εναι, αρχικα βοιοσημο. απο κει και περα μπορουμε να κανουμε κι αλλα βηματα για την βελτιωση των συνθικων και πολλα αλλα. ελπιζω να ειναι ολα κατανοιτα

[j.p.]

μπραβο Λεοναρδε.
κατανοητό, και κατι που είναι χρήσιμο όταν ξεκινάς με το reef.

[leonardos]

ευχαριστω πολυ Γιαννη