アクアリウムへの独り言

サンゴや魚を元気に育てるためにできることは?

雑談 最近感じたこといろいろ

またまた更新が滞っております
本当にごめんなさい
実は「あるもの」に夢中になってしまってアクアどころではありませんでした


まずはトリトンシステムについての感想を

これ素晴らしいです!画期的です!
実は詳細は私もわかっていないのですが
要するに正確に水質(無機的な)を計測して水槽で減る元素を計算から補充していく
いわゆる「物量作戦」に近い物と思います
こんなのは昔から行われていましたし、目新しい方法ではありませんが
これが素晴らしいのは
正確に多種の元素測定ができる
この1点につきます

これまでもこのブログで何度も書いてきましたが
私は添加剤否定論者です
実際、今も無機的な添加剤を一切使っていません
それは添加剤は効力もあるけど、そのかわり高いリスクを伴うからです
特に入れすぎや本当なら足さなくて良い元素を入れてしまった場合は
生体に大きなダメージを与える場合が少なくありません
またもし入れすぎではない場合でも
海水のように多種のイオンが混在している環境では
あるイオンを増やすことにより、必ず他がイオンに影響を受けます
足りない何らかのイオンをさらに減らしてしまう可能性があるんです
つまり良くなる可能性もあるけど、より悪くなる可能性も高いのです
最適な添加剤の種類や量は、飼育者が実際に生体の様子を見ながら
経験から知る以外方法がなかったのが実情でした
試薬で測定すれば理論的には可能なんですが
試薬で測定した数値など、あまり信頼性がありませんし
また生体に必要な全てのイオンを測れません
(サンゴに必要なイオンは少なくとも15種以上あります)
仮にもし可能だとしても、とてつもなく時間と手間とコストがかかると思います
ですから添加剤は使いたくないんです
そんな欠点を一気に解決するのがトリトンシステムでの水質検査です

トリトンシステムはecoシステムのように海藻による栄養塩除去をしてるのかな?
(よくわかってないので間違えてたらごめんなさい)
でもそんなシステムよりも、この水質検査の威力が真に発揮されるのは
BPシステムなど強力スキマーで水質維持するシステムにおいてです
強力スキマーでの有機物除去は貧栄養を実現するには良いのですが
海水のイオンバランスを狂わせる原因にもなります
そこで添加剤が必須となるわけですが、これもリスクが大きい
そのリスクを最小限にとどめるのが定期的で正確な水質検査だと思います

必ずしもトリトン推奨の水質(自然界の水質)に合わせなくても良いと思います
調子の良いときと、調子の悪いときとのデータと照合すれば
原因が無機的な水質だったときはすぐに原因がわかるはずです
ですから調子が悪くなったからトリトンで測定してみる
ってのでは真価が発揮できません
調子の良いときこそ何回か測定して、自分の水槽の最適データを掴んでおくのが大事だと思います

もちろんこの水質検査が万能なわけではありません
バクテリアバランスの崩れやBPでの炭化水素の入れすぎ
またアミノ酸やビタミンなど有機添加剤の入れすぎ、不足など
有機物が原因で調子が悪いときにはこの水質検査では原因解明できません
しかし無機的なイオンバランスを良いときに合わせて、それでも悪いときは
原因は上記の有機的要素に限定できます

添加剤を使ってる人は、どんなシステムでもトリトンの水質検査を利用すべきと思います
えっ!コストがかかる?
そんなのは生体が元気でいれるなら安いもんです!
それに時間劣化が激しく正確な測定の難しい市販の試薬を買うぐらいなら
トリトンの水質検査を利用した方がずっと良いと思います

とにかくトリトンの水質検査は飼育において革命と言えるほど素晴らしいアイテムです
これがあればBPをマニュアルや経験無しでも容易に維持できる可能性があります
こんな有効で便利な物を使わない手はありません!
それで私は・・・
使いませんけど(笑)
だって添加剤を使ってないし水質検査なしで水質維持できるシムテムだから・・・


私の水質維持は水換えに依存しています
これだと良質な人工海水を使っていればイオンバランスは必ず維持できます
まぁ昔ながらの古い人間だと思ってください

水換えを嫌う人が多いように感じます
1つはコストがかかるから
だけど考えてみてください
各種添加剤や試薬を買うコストで、どれだけの人工海水が買えるのか試算してことがありますか?
しかも添加剤や試薬にも必ず寿命があります
一定期間内に全て使い切れない場合が多いんじゃないかな?

たぶん嫌われる理由はコストよりも手間がかかるからでしょうね
でも、この手間を軽減させる方法なんていくらでもあります
特にアクアリストは工作が得意な人が多いですから、簡単だと思いますよ

ただし水換えによる水質維持も生体維持においてただ1つだけ欠点があります
大量の水換えによる水質の急激な変化です
これも簡単に解決できます
1度にたくさん水換えするから水質変化が起こります
だったら少しづつ水換えすればいいんです!
しばらくシステム的なことは全く変えていませんが
ただ1つ、水換えを2日ごとに5%づつにしました
これなら水質変化が生体に影響を与えることはありません
(一ヶ月で全量水換えしてる計算になります)
そんなの大変そう?
水換えはスイッチオンするだけ、5分ほどで終わるので全く大変ではありませんよ
工夫すれば簡単にできます!
前から何度か言ってますが、私はずぼらで面倒くさがりです
できるだけ手抜きして、楽して飼育したいんです
その私が選んだ方法が、水換えによる水質維持なんです


また話は変わりますが
このブログで何が言いたいのかようやくわかった気がします
このブログを書き始めたきっかけは最初に書いた通り
自分の考え方をまとめて書き残しておく「メモ」にたいな感じだったんですが
それだったら公開しなくてもいいんだと思います
これを読んでくださる方に何を伝えたいのか、はっきりわかった気がします

このブログの特徴として、化学・生物学などの難しい話が多いことだと思います
なぜそんな理論的なことばかり書いているのか?
それは
理論や理屈だけでは決して良い飼育はできない
これを理論的に証明したいんです!

皆さんそんなのもちろんわかっていると思います
でもついつい理論に頼ろうと思ったことありせんか?
少なくとも私は過去何度も理論に頼りました
その結果、失敗した方が断然多かったです(笑)

理論や理屈では飼育できない
口で言うだけなら簡単で誰でも同じようなことを言うと思います
でもなんで?
と聞かれるとちゃんと答えるのは難しいと思います
それを理論的に答えるのが、このブログを書いている意味だと気づきました

もちろん理論が無意味だとは思いません
システムを構築する上で必要不可欠な物です
しかし理論を過信するとロクなことになりません
こうすれば必ずこうなるはずだ
なんて思わない方がいいんです

たとえば硝酸イオンを減らす
これだけなら簡単にできます
方法もいくらであります
しかし硝酸イオンを減らした結果、何が起こるのか?
それはシステムにより水槽により全く異なり
予想がつかないのです
だから硝酸イオンを減らしたら、かえって調子が悪くなった
そんなのは当たり前に起こります
これはKHやCa濃度、K濃度など全てに起こりうることです

もう1度言いますが
水質を化学的に変化させる場合、多種のイオンが高濃度で混在している水槽では
水槽により起こる化学反応は異なり「何が起こるか?」予想できません

今まで理論を過信して間違いを犯した自分への戒めと
できれば私と同じ過ちを皆さんにはしないでほしい
そんな気持ちからこのブログを書いていると感じました

だったらもっと早く更新しろよ!
とは言わないでくださいね(笑)
とにかくズボラな性格なんですから・・・

次回はCa++とアルカリ度の続きを書く予定です

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システム23  カルシウムを増やすには?2

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前回の質問の答えがわかった人はここからの話が
本当の無駄になりますので読まないでくださいね


炭酸

空気中の二酸化炭素は一部が水に溶けます
この溶ける量は空気中のCO2の分圧に比例します(ヘンリーの法則
わかりやすく言えば、CO2の割合が多いほど、圧力が高いほど
それに比例して溶けるCO2は増えるのです

(余談です
「水質4 海水のpHを変えるもの」でも書いたように
水槽のpHが低いときは空気中のCO2濃度が高いのが原因である場合がほとんどです
室内のCO2濃度が上がればCO2の分圧も上がり比例して水に溶ける量も増えるからです
もしCO2以外で何かH+イオンが増える要因があったとしても
それは海水の強い緩衝作用によりほとんどが打ち消されてしまいます
ですからアルカリ度(KH)が正常であれば他にpHが下がる理由は考えにくいです
もし他に理由があるとするならば
生体の量が多すぎて呼吸のためCO2を大量に発生させている
Caリアクターの調整が悪い
ぐらいでしょう)

Caリアクターの場合はリアクター内の気体はほぼCO2ですから
溶ける量は圧力に依存します

さて
水に溶けたCO2の一部は水中で遊離二酸化炭素としてCO2のまま残りますが
一部は水分子と結合して炭酸になります

CO2+H2O←→H2CO3

この炭酸は海水中では多くが解離してH+とHCO3-のイオンとして存在します

H2CO3←→H++HCO3-

ここでH+イオンが生じるので水素イオン濃度が上昇
つまりpHが下がるのです

pHが下がりH+イオンが増えたとき、下の反応が起こります

CO3--+H+→HCO3-

CO3--イオンが減ってしまうんです
ですからそこに炭酸カルシウムがある場合これが解離してCO3--を補います

CaCO3→Ca+++CO3--

炭酸カルシウムが溶けてCaイオンを増やすのです

(余談です
あれっ?それはおかしいだろ?そんな単純にはいかないだろ?
って疑問に思った方
あなたはよく理解されてます!
そうなんです!
そんな単純な話ではないんです
なぜならば炭酸が増えたことによりH+以外にもHCO3-イオンが増え以下の反応が起こるからです
HCO3-→H++CO3--
つまりCO3--が増えるんです
これだとCO3--イオンが減ってCaCO3が解離して補う説明が成り立たなくなってしまいます
ここで考えてほしいのが平衡です
HCO3-←→H++CO3--
この反応は可逆反応でどちらの反応も同時に起こっています
確かにHCO3-→H++CO3--の反応は増えるのですが
H+が増えたことによりそれ以上にH++CO3--→HCO3-の反応が増えるんです
ですからどちらの反応も増えるのですが相殺しあって結局は
H++CO3--→HCO3-の反応が勝りCO3--が減ってしまうんです)

もう説明の必要もないと思いますが炭酸以外の酸でCaCO3を解離させた場合を考えてみましょう
確かにpH低下(H+イオンが増える)ことによりCaCO3は解離します
しかしここで増えた多くのH+イオンは海水の緩衝作用により消費されます
H++HCO3-→H2O+CO2
ですからCa濃度は上がるもののHCO3-イオンは減り
アルカリ度(KH)は下がってしまうんです

炭酸でpHを下げた場合も同様に増えたH+に緩衝作用が働き
H++HCO3-→H2O+CO2の反応が増えます
しかしそれ以上にCO2増加により
逆のCO2+H2O→H++HCO3-の反応が起こっているので
トータルとして見ればHCO3-イオン濃度は増え
アルカリ度(KH)は上がります

CaCO3を解離させCaイオンを増やし、なおかつアルカリ度(KH)も上げるには
炭酸を使う以外の方法はありません

リアクタ内でpH低下した水はその多くのCO2が遊離二酸化炭素として存在します
それが水槽内に出て圧力が下がるとと空気中のCO2濃度は低いですから
すぐに水から空気中に出ていきます
炭酸水が泡立つ状態を想像してください
そしてCa、HCO3-イオンは増えたままなので水槽のKHとpHは上がります

(排水の遊離二酸化炭素が減るとCO2+H2O→H++HCO3-は減り
H++HCO3-→H2O+CO2の緩衝作用が働きH+が減りpHは上昇します
しかしHCO3-も減るのでアルカリ度も下がってしまします
もしCaCO3が溶けていないなら時間はかかりますがH+,HCO3-濃度ともに
元通りになってしまします
しかしCaCO3の解離によりCO3--イオンが増えこれも緩衝作用があり
CO3--+H+→HCO3-の反応も起こります
ですからCaCO3が解離した分だけHCO3-濃度は上がります
これによりCa濃度とアルカリ度はバランス良く上昇します
Caリアクタを使っていればアルカリ度(KH)を測るだけでCaは測定しなくてもいい
と言われるのはこれが理由です)


狩人式ドライリアクター

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これ何だかわかりますか?
見てのとおりの・・・
パスタケースです(笑)

このパスタケースが家のCaリアクタなんです!
こんな物でちゃんと機能するのかよ?
って疑問に思う人もいると思いますが
家の総水量700Lのタンクはもう5年以上このリアクタで維持しています

原理は狩人さんが考えた物です
http://masax.blog.eonet.jp/default/2007/10/post-bdb5.html
詳しい原理、性能、作り方は狩人さんのブログに書かれてますので
興味のある人は是非そちらを読んでください

簡単に説明するとケースの中の半分以上がCO2で満たされています
そこにポタポタと海水を落とすと一気にCO2によりpHが下がり
その水滴がCaメディアを伝わるようにゆっくり流れていくので
とても効率的にメディアを溶かしてくれます

これだと効率的に溶かすためにコンパクトになりますし
中は気体が多いのでとても軽いです
メインポンプからの分岐で海水を入れればポンプも必要ありません
(私は給餌の時とかにしょっちゅうメインポンプを止めますので
パワーヘッド(エーハイムコンパクト600)を使って注水しています)

できるだけメディアを溶かしたいと思いセカンドステージ(同じパスタケース)を付けていますが
メディアが減るのは1stステージばかりで2ndの方は全く減りません
ですから2ndは必要ないと思います

作り方
パスタケースの蓋の部分の穴を2つ開けそこにエアチューブジョイントを差し込み
接着剤で固定します
1つは海水を入れるため、もう1つはCO2を入れるためです
それからパスタケースの下部にも穴を開けここにもエアチューブジョイントを固定
これは排水用です
排水チューブに園芸用のニミコックを流量調整のために付けます
コック
これで出来上がり

製作時間は10分ほど
前に淡水水草水槽の使っていたCO2ミニレギュレイタを持っていたので
費用は2000円ぐらいだったと思います

ちなみにうこんさんが作ったのがこれ
http://ukonsea.blog3.fc2.com/blog-entry-81.html

工作技術、こだわりが私とは全く違う

とにかく安いし高性能だし調整もとても簡単です
だまされたと思って作ってみてください!

一度使えば市販品のリアクターを使うのが馬鹿らしく思えますから(笑)

さて次回はCaリアクターの調整について独り言したいと思います
皆さんが大好きな難しい話になりようです(^^;




















システム23  カルシウムを増やすには?1

サンゴ飼育をしてる人が気になる数値の1つに
カルシウム濃度があります

カルシウムはサンゴの骨格形成に重要で水槽では減りやすいからです
リーフタンクの場合は、何らかの方法でカルシウムを増やす対策が必要だと思います

現在、主に行われているカルシウム添加法は以下の3つです

1、厚い底砂での自然供給
2、カルシウムリアクタを使っての供給
3、添加剤によるカルシウムイオンの直接投入

それぞれについて独り言してみたいと思います


底砂での自然供給

これは「システム6 底砂はある方がいいの?1」で書きましたので簡単に
底砂内部に沈殿した有機物を微生物が利用するとCO2や有機酸が生じ
これはすぐには水中には出ていきません
これにより底砂内ではpH低下が起こり
底砂に使われている炭酸カルシウムを解離させ水槽に供給します
自然界も同じ働きでCaイオンが供給されます
底砂が多く、またカルシウムを消費する生物が少なかったり水換え量が多い場合には
とくにCaを入れなく生体が必要なCaを維持できる場合もあるでしょう
また人為的に供給する場合も供給量を減らすことができます


Caリアクタ

日本ではCO2ボンベの規制がゆるいためにこれを利用する人が多いと思います
また海外では規制が強くCO2ボンベを買いにくいので使っている人は少ないようです
初期投資が必要な点を除けばCa添加に最適な方法だと思います
指定された方法を守れば容易にCa濃度を上げられますし安全性も高いです
ですから間違った使い方さえしなければ
Caリアクタの知識など飼育には必要ないのですが
こうした役にたたない話こそこのブログの目指す所です!
ですからCaリアクタの原理を考えてみましょう

まず必要なのは炭酸カルシウム(CaCO3)と二酸化炭素(CO2)です


炭酸カルシウム

炭酸カルシウム(CaCO3)は結晶構造の違いにより以下の3つに分類されます
1、カルサイト
2、バテライト
3、アラゴナイト

2のバテライトは不安定な性質を持ち自然界にはほとんど存在しないので
考えなくていいでしょう

1のカルサイトは天然の岩石(石灰岩、大理石)等に含まれ
比較的堅牢な結晶構造を持ちます
鉱物由来のCaCO3の多くががカルサイトです

3のアラゴナイトは霰石と呼ばれる鉱物に該当しますが
サンゴ骨格や貝殻など、生物由来で生成される場合はアラゴナイトになります

(余談です
あれっ?サンゴ砂とアラゴナイトは区別されて売ってるよね?
別の物じゃないの?
と思った人もいると思います
そうなんです!
でもサンゴ砂は正しくは、あくまでもアラゴナイトの1種です
アクア用で売られているアラゴナイトは「商品名」と考えてください
サンゴ砂に比べてリンが少なく溶けやすい
などの特徴があると言われていますが
それほど違う物とは思えません
アルカリ度をKHと呼ぶなど
アクアでは言葉を正確に使わない傾向があります)

CaリアクタではCaCO3を解離させるのが目的ですから
カルサイトより溶けやすい(結晶構造が不安定な)アラゴナイトを使った方が良いのです
またサンゴ砂を使った方がサンゴ骨格の形成に必要なMg、Srなどの元素も含まれていますから
Caメディアにはサンゴ砂やサンゴ砂からできている「アラゴナイト」
(これは商品名としてのアラゴナイトです)が最適だと思います


CaCO3

CaCO3はpH8の海水ではほとんど溶けませんがpH6にすると10倍以上の溶解度になります
そこでCaリアクタを使い海水にCO2を溶かし海水のpHを下げます
するとCa++とCO3--のイオンに解離してそれを水槽に入れれれば
Caイオン濃度、アルカリ度(KH)が上がりpHも上がると良いことずくめなんです

そんなこと皆さんわかっていると思いますので、ここで質問です

なぜpHを下げたリアクターからの水を入れると水槽のpHは逆に上がるのでしょうか?
なぜpHを下げるのにレギュレイターとかが必要で面倒なCO2を使うのでしょうか?

今までこのブログを読んでいる方なら簡単な質問だと思いますが答えは次回に(笑)

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