Можно сказать, что в предыдущих статьях из цикла «Из чего состоит вода» шла речь о химических элементах воды и их способностях. Мы обсуждали способность воды растворять различные химические вещества и осмотическое давление, кондуктивность, общую жесткость и о том, что нам дают показатели уровня рН. В этой статье мы поговорим об азотном цикле, т.е. о биологическом процессе сокращения уровня аммиака. Бактерии, которые используют молекулы Азота для функционирования играют большую роль в азотном цикле.

Что происходит с белками после их употребления.
Много объяснений азотного цикла начинаются с Аммиака и заканчиваются нитратами, но на самом деле весь процесс начинается еще до появления Аммиака, а заканчивается после нитратов. Азотный цикл начинается, когда рыбы поглощают и начинают расщеплять белки, т.е.корм. Этот процесс называется минерализацией. Белки состоят из длинной цепи соединений, которые называются аминокислотами. Эти аминокислоты помимо водорода, кислорода и углекислоты так же содержат азот. Этот азот связывает аминокислоты друг с другом (пептидная связь), создавая таким образом белки.

Существует сложно физическое объяснение, но давайте просто скажем, что пептиды придают молекуле белка особую жесткость. Именно поэтому протеины используют для наращивания мускул, ногтей и т.д. Это важно знать, для изучения азотного цикла. После того, как протеины расщепляются на аминокислоты, каждая аминокислота делится на молекулу Аммония (NH4+) и органические молекулы кислоты. Это подводит нас к важности отходов жизнедеятельности рыб. Исходя из наличия органических кислот и Аммония, продуктов метаболизма рыб, отходы жизнедеятельности по своей природе очень кислые и могут вызывать резкое падение уровня рН. Это является большой проблемой, особенно если вы содержите африканских цихлид или морские виды рыб, которые любят высокий уровень рН в воде. Как уже говорилось в предыдущей статье, щелочность помогает нейтрализовать кислоты, находящиеся в переработанном рыбами корме, поэтому на уровень рН они особо не влияют.

Рыбы – это не единственные создания, которые участвуют в азотном цикле. Кроме беспозвоночных, которые есть почти в каждом аквариуме, в вашем аквариуме обязательно присутствуют полезные бактерии, которые расщепляют протеины, не замеченные или пропущенный рыбами. Это бактерии из рода Bacillus, Clostridium и Pseudomonas. Они расщепляют протеины в излишках пищи, отходах жизнедеятельности рыб, подгнивающих растениях и любых других источниках органики, которые могут быть у вас в аквариуме. В морской аквариумистике все больше и больше аквариумистов предпочитают использовать камни, в которых живут разнообразные бактерии и беспозвоночные, их называют «живыми камнями». Это натуральный источник биологической фильтрации. Один из минусов таких камней то, что при их транспортировке после покупки, многие бактерии и беспозвоночные при переезде могут погибнуть. Поместив такие камни в воду, вы можете вызвать вспышку водорослей в аквариуме и времени на установление биологического баланса в аквариуме потребуется на много больше.

Аммиак или Аммоний?
Как я уже писал в третьей статье из этого цикла, уровень рН зависит от того, какое количество Аммиака (NH3) и Аммония (NH4+) присутствует в воде. Рыбы действительно выделяют Аммоний, который в кислой воде остается Аммонием. Если аммоний попадает в воду с уровнем рН выше 7, он становится Аммиаком. Говорить, что Аммиак токсичен, а Аммоний нетоксичен не совсем правильно. При попадании в клетки организма оба элемента являются токсичными. Разница между ними состоит в том, как они могут попасть в организм. В первой статье я упоминал, что от осмотического давления зависит как вода и другие химические элементы могут проникать через мембрану клеток. Так уж случилось, что молекула Аммиака достаточно мала, чтобы проникать в клетку так же легко, как и вода. Аммониуму, благодаря своему заряду, нужно большее давление, чтобы пройти через мембрану клетки. Именно поэтому рыбы в большей степени могут контролировать проникновения Аммония в их организмы. Не стоит понимать выше написанное не правильно. Каким бы ни был уровень рН в вашем аквариуме, вы должны обязательно делать тесты, проверяя уровень Аммиака в воде.

Полезные бактерии.
На данном этапе цикла Азота мы поговорим о процессе нитрификации. В целом, этот процесс состоит в превращении аммиака в нитриты, которые впосл