Як це робиться: міркування щодо створення та утримання морського акваріума з помірним кліматом

Цілком ймовірно, що більшість досвідчених любителів тропічних морських акваріумів, які розглядали можливість експериментувати з морськими акваріумами помірного клімату, були спокушені не просто перспективою утримання нових видів, але й можливістю прийняти нові виклики. Більшість з тих, хто спробував свої сили в утриманні помірних систем, швидше за все, підтвердять, що вони дійсно є витвором особливого мистецтва і особливої науки. Оскільки морські середовища існування середніх широт багато в чому аналогічні тропічним, вони відрізняються за ключовими параметрами лише на градус (Dakin 2003); ці відмінності можуть бути драматичними, однак, і, отже, мати значний вплив на дизайн, виготовлення та експлуатацію акваріумної системи. Своєчасне розпізнавання особливостей морського середовища помірного клімату – а отже, і морського акваріума помірного клімату – допоможе забезпечити успіх акваріуміста, зберігаючи при цьому потенційно значну кількість часу, поту і грошей.

Резервуари

Звичайно, вибір відповідного акваріума є принциповим питанням. Бажано використовувати найбільший акваріум, яким можна ефективно керувати. Працюючи з більшим об’ємом води, акваріуміст набагато краще підготовлений до того, щоб впоратися зі швидким забрудненням, пов’язаним з інтенсивним харчуванням, необхідним багатьом помірним безхребетним.

Що стосується матеріалу для акваріума, то акрил все частіше завойовує перевагу над склом. Мало того, що він легший і краще піддається модифікації, він набагато рідше розбивається від ударів падаючого каміння – значна перевага, коли важкі круглі камені, поширені на узбережжі помірного клімату, використовуються у великій кількості.

Акрил перевершує скло як теплоізолятор. Ця властивість важлива не тільки для контролю температури води, але і для мінімізації потіння. Потіння – це явище, при якому великі градієнти між температурою води в системі і температурою навколишнього середовища в приміщенні в поєднанні з підвищеною вологістю в приміщенні призводять до утворення крапель конденсованої води на панелях акваріума. Хоча запотівання рідко виникає в досить сухому, кондиціонованому середовищі, цей ризик можна повністю усунути, використовуючи акрилові панелі товщиною 1/2″ (або більше). Двопанельні скляні резервуари (часто заповнені різними газами) все ще можуть бути виготовлені для цієї мети, хоча важко уявити, чому навіть найбільш боязкий до подряпин хобіст віддасть перевагу одному з цих застарілих корпусів. Тим не менш, вражаючі проекти “зроби сам” з використанням подвійного скла (можливо, разом зі скловолокном або фанерою, покритою смолою), безумовно, можливі для тих, хто має відповідні інструменти і навички (Wrobel 1991, Bjørndal 2008).

Насоси, водопровід та хвильові пристрої

Характер і швидкість течії води мають сильний вплив на розподіл видів в лиманних і скелястих приливно-відливних біотопах; у багатьох випадках локальні зміни в характеристиках течії забезпечують високий рівень видового багатства. Ретельна увага до руху води може зробити різницю між адекватним і справді чудовим акваріумом помірного клімату.

Незалежно від того, чи намагається хтось відтворити стійку, широку течію естуарію або приливно-відливного середовища проживання, або бурхливий прибій скелястого приливно-відливного середовища проживання, належний рух води є важливим (Wingerter 2008). Ці системи часто потребують 5-10-кратної швидкості обороту води на годину – інші найкраще працюють при швидкій 15-кратній швидкості.

Хоча більшість трубопроводів та фітингів з ПВХ, безумовно, достатньо міцні, щоб витримати вплив охолодженої води, сантехніка буде значно жорсткішою і, можливо, більш схильною до пошкоджень від фізичних навантажень (особливо навколо кульових шарнірів, різьбових з’єднань тощо). Крім того, більш дешева сантехніка більш схильна до потіння. Відповідно, варто заплатити вищу ціну за водопровідні труби з ПВХ класу 80 (Weast 2004). Нову сантехніку слід ретельно промивати, щоб видалити будь-які шкідливі залишки (Андерсон, 2001).

Для спрощення сантехнічних робіт, зменшення безладу і (перш за все) зменшення споживання тепла, встановлення одного потужного зовнішнього насоса в цілому є кращим варіантом, ніж батарея невеликих внутрішніх насосів. Якісні зовнішні насоси самоохолоджуються (до певної міри) за допомогою вбудованих вентиляторів. Номінальні значення тиску слід враховувати там, де воду потрібно відводити у відра, піднімати з віддалених (наприклад, підвальних) відстійників тощо. Невеликі внутрішні пропелерні насоси можуть бути використані для додаткового потоку, однак, нещодавня розробка магнітно-з’єднаних агрегатів з двигунами, які працюють поза акваріумом, демонструє великі перспективи для застосування в акваріумах помірного клімату завдяки їх універсальності та низькій тепловіддачі.

Холодноводна блакитна анемона.

Повітряні насоси є простим і недорогим засобом забезпечення додаткового руху води. Вони особливо корисні для акваріумів з помірним кліматом, оскільки не виробляють тепла; крім того, невеликі бризки на поверхні можуть посилити випарне охолодження. Циркуляція, що приводиться в дію повітрям, може бути швидко і зручно використана в окремих випадках (наприклад, в якості резервної аерації під час аварійного ремонту насоса або сантехніки).

Використання певних пристроїв для дублювання хвильової дії сприятиме здоров’ю багатьох сидячих безхребетних помірного поясу, а також підвищенню естетичного та натуралістичного вигляду акваріума. Для цього цілком підходять (і зазвичай краще електронних контролерів хвильових насосів) імпульсно-струмові водяні клапани, оскільки вони невеликі, недорогі, ненав’язливі і не виділяють тепла. Цей Т-подібний апарат по черзі перемикає потік води від насоса між двома вихідними портами. Частота перемикання збільшується зі збільшенням витрати води. Якщо швидкість потоку перевищує бажану акваріумістом або рекомендовану виробником, тиск на перемикаючий пристрій може бути зменшений і відрегульований за допомогою кульового крана на провідній лінії зливу.

Більш агресивний рух води та аерація можуть бути досягнуті за допомогою зливного відра або виливних резервуарів (Hemdal 2006). Обидва механізми приводяться в дію силою тяжіння; в обох випадках вода постійно перекачується до резервуару, розташованого над основним резервуаром, звідки вона періодично примусово скидається назад до основного резервуару. В результаті утворюється картина помірних течій, які періодично перериваються потужними сплесками, що дуже ефектно нагадує драматизм приливно-відливного серфінгу.

Охолоджувачі, вентилятори та ізоляція

Температура води в середніх широтах зазвичай знаходиться в межах 45-65°F. Флора і фауна помірного поясу не пристосовані до нескінченного перенесення високих температур (Wrobel 1991, Anderson 2001, Dakin 2003). Просте розміщення акваріума в підвалі або виготовлення саморобної установки з відрізка садового шланга та старого міні-холодильника рідко забезпечує достатнє охолодження для цих організмів (Hemdal 2006); акваріумні тварини помірного клімату потребують якісної холодильної установки відповідного розміру. Враховуючи тенденцію виробників оцінювати потужність своїх приладів за оптимальних умов, слід бути обережним при визначенні відповідного розміру холодильної установки (Дрісколл, 2006). Надмірно великий розмір надасть акваріумісту певну можливість скомпрометувати ефективність охолодження системи (наприклад, вибір внутрішнього насоса для відстійника) заради естетичних або практичних міркувань.

Холодильна камера закрита.

Холодильна камера відкрита.

Сучасні акваріумні холодильні установки часто містять теплообмінник, компресор, термостат і панель управління в компактному корпусі; деякі з таких “проточних” систем навіть включають модульні компоненти, такі як УФ-стерилізатори. “Вставні” системи все ще широко доступні для тих, хто з якихось причин не може або не хоче вбудовувати агрегат в свою систему; установка так само проста, як опускання прикріпленого титанового охолоджуючого змійовика безпосередньо в відстійник.

Коротше кажучи, холодильні агрегати під тиском передають теплову енергію від акваріумної води до холодоагенту холодильника через свої теплообмінники-змійовики. Пройшовши через розширювальний клапан при вході в теплообмінник, холодоагент випаровується. Тепло поглинається через теплообмінник за рахунок випаровування холодоагенту. Компресор нагнітає теплоносій під тиском, при цьому він переміщується в конденсатор і зріджується. Конденсація теплоносія віддає тепло через теплообмінник навколишньому повітрю, яке в подальшому розсіюється вентилятором (Wrobel 1991).

Для ефективної роботи чиллерів необхідна достатня вентиляція. Вхідні та вихідні вентиляційні отвори повинні бути повністю відкритими. Додаткові вентилятори можуть бути встановлені для відведення нагрітого повітря від охолоджувача (а також освітлювальних приладів, насосів тощо) у бік дверного отвору або відкритого простору. Приховування пристрою під підставкою для акваріума зробить його марним, оскільки він просто поверне тепло назад в систему. Любителі, які стурбовані впливом громіздкого, гучного чиллера потужністю 1/2 к.с. на атмосферу в будинку або офісі, повинні розглянути можливість встановлення його у віддаленому місці (наприклад, у пральні) або побудувати гарний звукопоглинальний короб. Встановлення портативного кондиціонера слід серйозно розглянути, якщо холодильний агрегат буде експлуатуватися разом з рештою акваріумної системи в обмеженому просторі (наприклад, у невеликій спальні).

Вологостійкі ізоляційні панелі зі спіненого пластику можна легко вирізати за розміром і прикріпити до задньої та бокових стінок акваріума (можливо, за допомогою клейкої стрічки); передня панель може бути вільно закріплена певним чином (можливо, за допомогою смужок на липучках) і легко зніматися для огляду. Для додаткової ізоляції до труб і трубок можна прикріпити за допомогою клейкої стрічки бульбашкову плівку або матеріали типу вати (наприклад, скловолокно або целюлоза).

Фільтри та пристрої для очищення води

Прибережні води середніх широт є одними з найбільш продуктивних середовищ на планеті. Незважаючи на коротший вегетаційний період і мілководдя, первинне виробництво вздовж берегів помірного поясу зазвичай перевищує виробництво в тропіках завдяки відносному багатству поживних речовин (Wingerter 2009). Ці родючі води підтримують масове весняне цвітіння фітопланктону; велика кількість фітопланктону підтримує літнє цвітіння зоопланктону; пізньосезонні скупчення виділень планктону, слизу і трупів – разом з відповідними бактеріями – забезпечують життєдіяльність всього, від дрібних риб до детритофагів, що живляться частинками морського снігу.

Ті ж любителі рифових акваріумів, які страждають від вічних докорів сумління через перегодовування, можуть вільно насолоджуватися помірною системою. Переважна більшість кнідарій помірного типу є азооксантелатами, і тому їх потрібно буде регулярно годувати. Багато планктоїдних, таких як губки, двостулкові молюски та балянуси, не тільки потребуватимуть великої кількості їжі, але й будуть досить вибірковими у виборі їжі. Отже, акваріуміст повинен 1) підтримувати популяції планктону в акваріумній системі, імітуючи умови, в яких відбувається природне цвітіння, 2) регулярно поповнювати акваріумну систему планктоном з ізольованих культур, або 3) дотримуватися добре спланованого режиму годування, який може включати значну кількість і різноманітність планктонних кормів промислового приготування. Перший підхід застосовують лише ті акваріумісти, які можуть змиритися з позеленінням води в акваріумі; ті, хто може сприймати зелену воду лише як брудну, повинні обрати один з двох останніх підходів, або взагалі відмовитися від утримання планктоноподобних істот (Wrobel 1991). У будь-якому випадку, проблеми, що стосуються їжі та годування в помірному акваріумі (як і в будь-якому іншому типі акваріума), повинні бути вирішені задовго до того, як буде запущена система фільтрації та завезено живність.

Ефективна фільтрація зменшить потребу в інтенсивній обробці води та підміні води. Ефективна механічна фільтрація зменшить потребу в хімічній фільтрації. Більша частина механічної фільтрації може бути досягнута за допомогою губки та полі ниток, знайомих будь-якому акваріумісту. У системах з інтенсивним годуванням ці матеріали швидко перехоплюють велику кількість POM. Дозволяти цим відходам розкладатися в префільтрі є самогубством; префільтри потрібно промивати або замінювати так часто, як це можливо. Діатомові фільтри можуть використовуватися в якості останнього штриха, видаляючи частинки розміром до декількох мікрометрів.

Більша частина хімічної фільтрації може бути досягнута за допомогою гранульованого вугілля або безлічі доступних смол. Ці матеріали збирають РОР та інші забруднювачі, притягуючи та зв’язуючи певні молекулярні складові в межах своїх матриць. Їх використання вимагає певної продуманості та обережності, оскільки багато з цих матеріалів можуть видаляти корисні сполуки (Hemdal 2006). Спеціального застосування хімічних фільтрантів в акваріумах з помірним кліматом немає; однак, високе навантаження поживними речовинами, характерне для цих систем, робить їх особливо придатними для використання.

Фракціонування піни (тобто білкове знежирення) може з великим ефектом використовуватися в акваріумах помірного клімату, де воно слугує не тільки для видалення DOM, але й для задоволення високих потреб у кисні багатьох мешканців помірного клімату. Більш низькі температури не впливають на фракціонування; білкові скімери можуть працювати в помірних акваріумах так само, як і в інших системах (Wrobel 1991).

Ефективна обробка води може відігравати важливу роль в успішній експлуатації акваріума з помірним кліматом. Звичайно, способи очищення будуть відрізнятися залежно від потреб кожної системи. Майже напевно потрібно буде застосовувати певну форму біологічної фільтрації (або, використовуючи більш відповідний термін, мінералізацію аміаку). Хоча детальний опис кожного застосування і кожного типу біологічного середовища виходить за рамки цього обговорення, слід підкреслити, що високі навантаження поживних речовин, високі потреби в кисні і повільний мікробний метаболізм, пов’язані з цими системами, вимагають потужностей, які рідко досягаються за допомогою так званих підгравійних фільтрів; мокрі/сухі застосування з якісними (незасмічуваними, з великою поверхнею) носіями є надійним вкладенням коштів (Андерсон, 2001 р.). Велика кількість нітратів, що утворюється, може бути усунена різними способами, починаючи від глибоких піщаних шарів і закінчуючи піноблоками та денітрифікаційними камерами, що живляться цукром або спиртом (Wrobel 1991).

Розумне використання генератора озону може знищити шкідливі патогени, перетворити РОВ на більш нешкідливі сполуки та покращити фракціонування піни. Для тих, хто потребує чистої води і бажає підтримувати помірну флору, озон може бути дуже корисним, оскільки він не тільки контролює цвітіння фітопланктону (якому сприяє сильне освітлення), але й розщеплює сполуки, що викликають пожовтіння (виділяються багатьма ламінаріями). Починати використання цього потужного окислювача слід зі скромної швидкості подачі 0,1 мг/га/год, збільшуючи її для обробки більш важких органічних навантажень з кроком приблизно до 1,0 мг/га/год. Завжди безпечніше і простіше регулювати рівень озону за допомогою редокс-монітора/контролера; окислювально-відновний потенціал найкраще підтримувати між 350 і 400 мВ (Wrobel 1991, Moe 1992).

Хоча загроза патогенних мікроорганізмів, що передаються через воду, видається набагато менш серйозною для морських риб помірного поясу, ніж для їхніх тропічних побратимів (Weast 2004, Wrobel 1991), для додаткового захисту можна використовувати ультрафіолетові стерилізатори. Окрім масових підмін води, УФ-стерилізація є найкращим (хоча і останнім) засобом у боротьбі з неприємним цвітінням водоростей та бактерій (Андерсон, 2001, Хемдал, 2006).

Освітлення

Саргасові водорості (Sargassum muticum).

Велика частка невивчених можливостей для морського акваріумістики, мабуть, лежить в області морського садівництва. Ймовірно, найбільш багаті і різноманітні джерела морської флори знаходяться вздовж прохолодних берегових ліній світу. Пристосувавшись до часто каламутних вод і мінливого сонячного світла середніх широт, первинні продуценти ефективно управляють своїм світловим бюджетом (Wingerter 2008); помірна інтенсивність світла (20-40 uE при 10-12 годинах на день), як правило, достатня для їх виживання (Wrobel 1991).

Належне освітлення морського акваріума з помірним кліматом не є складним. Акваріуміст помірного клімату може легко досягти успіху за допомогою звичайних ламп і режимів освітлення. Більшість люмінесцентних і світлодіодних ламп дають задовільні результати, і є кращими, ніж лампи розжарювання і металогалогенні лампи через їх меншу тепловіддачу. Якщо регулярне цвітіння водоростей не є бажаним – і ні рослини, ні зооксантелатні молюски (наприклад, Anthopleura spp.) не утримуються – штучне освітлення не потрібне ні для чого, окрім перегляду (Weast 2004). Проте, якщо хтось схильний до цього, він може приділити освітленню більше уваги, ніж у будь-якій іншій сфері акваріумістики; численні (і часто екологічно важливі) сезонні та залежні від глибини градієнти якості та кількості світла стають все більш відтворюваними з появою спеціальних ламп і вдосконалених мікропроцесорних пристроїв синхронізації (Wingerter, 2009).

Інструменти та обладнання

Деякі помірковані акваріумісти отримують певне мазохістське задоволення від занурення рук у холодні глибини своїх акваріумів; звичайно, інші цього не роблять. Позбавити себе від мук тривалого перебування в добре охолодженій акваріумній воді (якщо не знизити ризик забруднення важкими металами, до яких помірні безхребетні нібито надчутливі) можна, маючи під рукою кілька недорогих предметів. Неметалеві акваріумні щипці зручні для дрібного акваріумного озеленення, видалення відходів, точкової підгодівлі великих анемон тощо. Магнітні скребки для водоростей можуть отримати більшу оцінку, ніж будь-коли раніше (хоча їх не можна використовувати в акваріумах з подвійним склом). Довгі, нетоксичні акваріумні рукавички можна носити для підтримки прийнятного рівня комфорту, коли рука (або дві) повинні бути занурені в акваріум.

Розрахунок питомої ваги акваріумної води помірного клімату за допомогою звичайного акваріумного гідрометра є невиправдано складним. Причиною цього є те, що гідрометри вимірюють щільність води, яка змінюється зі зміною температури. Таким чином, для використання такого гідрометра необхідно або підігріти воду, або скоригувати показання за допомогою таблиці перерахунку. Хоча існують гідрометри для пивоваріння, які підходять для тестування теплої системи (60°F), набагато кращий аналітичний інструмент – рефрактометр – можна отримати лише за трохи більші інвестиції. Як і гідрометри, рефрактометри вимірюють питому вагу; однак, вони можуть бути відкалібровані вручну до кімнатної температури і потребують лише декількох крапель досліджуваної води (яка швидко нагрівається до кімнатної температури).

Журнал реєстрації є одним з небагатьох інструментів, який набуває цінності з використанням. Хоча це можна сказати про будь-який акваріумний проект, особливо важливо, щоб акваріумісти документували зусилля по підтримці нетрадиційних систем, таких як ці. У поєднанні з пристойною камерою, журнали можуть бути надзвичайно ефективними для ведення записів, і в кінцевому підсумку можуть стати основою інформативних блогів або навіть опублікованих робіт. Поділені з іншими, накопичені дані та анекдоти спостережливих любителів морських акваріумів помірного клімату можуть компенсувати прогалини в літературі з акваріумістики.

Висновок

Багато надмірностей між морськими акваріумними системами помірного і тропічного клімату повинні бути досить очевидними навіть для скромно досвідчених любителів. Деякі з тих, хто вже має великий акваріумний охолоджувач, можуть перетворити існуючу тропічну систему в помірну з дуже невеликими змінами. У всіх випадках єдиною нагальною вимогою є ентузіазм щодо можливості демонструвати та культивувати морське життя в умовах, які, безумовно, відрізняються – навіть протилежні – тим, з якими ми найбільш знайомі. Винагородою за це може стати більш глибоке розуміння різноманітності та пристосованості рослин і тварин, якими ми так захоплюємося.

Список використаних джерел

1. Андерсон, Роланд К. Акваріумне розведення морських безхребетних північного заходу Тихого океану. Сіетл, штат Вашингтон: The Seattle Aquarium, 2001.
2. Bjørndal, Jon Olav. Блог морського акваріума (2008). http://www.jonolavsakvarium.com/blog/index.html
3. Дейкін, Нік. Повна енциклопедія морського акваріума. Буффало, штат Нью-Йорк: Firefly Books, 2003.
4. Дрісколл, Клер. “Огляд товару: Акваріумний охолоджувач Teco SeaChill TR20 1/3 HP”. Інтернет-журнал просунутого акваріуміста 5, № 8 (2006). .
5. Хемдал, Джей Ф. Передові технології морських акваріумів: Посібник з успішних морських акваріумних систем. нептун Сіті, Нью-Джерсі: T.F.H. Publications, 2006.
6. Мо, Мартін А., молодший. Довідник морського акваріума: Системи та безхребетні. Плантація, штат Флорида: Green Turtle Publications, 1992.
7. Уест, Стів. Деталі системи холодної води (2004). http://oregonreef.com/sub_coldwater.htm.
8. Вінгертер, Кеннет. “Оцінка потенційно сприятливих факторів у латеральній зональності змішаних ліжок Zostera marina та Zostera japonica в затоці Якіна, штат Орегон”. Журнал водних наук, подорожей та пригод 2, № 3 (2008): 47-49.
9. Вінгертер, Кеннет. “Спробуйте прохолодний, освіжаючий помірний морський акваріум”. Інтернет-журнал просунутого акваріуміста 8, no. 3 (2009). .
10. Вробель, Девід. Акваріум з помірним рифом. Сенд-Сіті, Каліфорнія: California Reef Specialists, 1991.

Source: reefs.com