Без кейворду

Що таке морська вода?

Морська вода – це складний розчин, що містить широкий спектр органічних і неорганічних хімічних речовин. Хоча деякі з них часто обговорюються рифовими акваріумістами, інші рідко згадуються. Без робочих знань про те, що присутнє в природній морській воді, часто важко оцінити проблеми акваріума, а також твердження виробників та інших акваріумістів про те, які добавки та методики бажані при утриманні рифових акваріумів.

Ця стаття покликана допомогти акваріумістам краще розібратися в воді в своїх акваріумах. Вона прагне дати краще розуміння того, що відбувається в морській воді, ніж проста таблиця концентрацій елементів, хоча такі таблиці також надаються.

Розглядаються наступні теми:

• Сама вода
• Фізичні властивості морської води
• pH
• Елементи в морській воді
• Велика четвірка іонів
• Інші основні іони
• Малі іони
• Розчинені атмосферні гази
• Мікроелементи
• Складні сполуки малих та розсіяних елементів
• Органічні речовини
• Як поводяться йони в морській воді?
• Як поводяться йони в морській воді: Прості йони
• Як поводяться йони в морській воді: Карбонат і бікарбонат
• Як поводяться йони в морській воді: Кальцій, магній та стронцій
• Як поводяться йони в морській воді: Сульфат
• Як поводяться іони в морській воді: Фосфат
• Як поводяться іони в морській воді: Метали
• Сполуки азоту в морській воді
• Йод у морській воді
• Рецепт штучної морської води
• Висновок
• Список використаної літератури

У розділі літератури наведені посилання на статті про багато окремих іонів, присутніх у морській воді, які найбільше цікавлять рифових акваріумістів. Ця стаття не намагається описати, що містить комерційна штучна морська вода та вода для рифових акваріумів. Для цих цілей більш корисними є наступні статті за посиланнями:

Сама вода

Молекула води складається з двох атомів водню, з’єднаних з одним атомом кисню (Н2О; рис. 1). Вода становить близько 96,5% маси природної морської води. Акваріум об’ємом 100 галонів містить приблизно 12 500 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 000 молекул води. Однією з найважливіших властивостей води є те, що при кімнатній температурі вона є переважно рідиною, а не газом. Більшість інших молекул подібного розміру і ваги (наприклад, кисень, O 2 ; азот, N 2 ; аміак, NH 3 ) є газами при кімнатній температурі. Причиною того, що вода є рідиною, є те, що вона утворює міцні міжмолекулярні водневі зв’язки, в яких атом водню з однієї молекули води утворює тимчасовий хімічний зв’язок, який називається водневим зв’язком, з атомом кисню в сусідній молекулі води. Хоча кожен з цих зв’язків триває лише частку секунди, він швидко і багаторазово відновлюється після розриву. Ця мережа водневих зв’язків (рис. 2) утримує воду разом як рідину, а не дозволяє їй розлетітися на частини як газу.

Вода утворює водневі зв’язки тому, що електрони в молекулах води розподілені нерівномірно. Кисень більш електронегативний, ніж водень, тому центральний атом кисню притягує електрони від атомів водню до себе. Цей рух електронів залишає на атомі кисню частково негативний заряд, а на атомах водню – частково позитивний; такий перерозподіл електронів називається дипольним. Коли одна молекула води взаємодіє з іншою, може виникнути взаємодія між частково позитивно зарядженим атомом водню і частково негативно зарядженим атомом кисню, створюючи “водневий зв’язок”.

Рисунок 1. Модель заповнення простору молекули води. Центральний атом кисню показаний червоним кольором, а два атоми водню – білим.

Крім того, диполярна природа води дозволяє їй сильно взаємодіяти із зарядженими іонами в розчині. Кілька молекул води, наприклад, групуються навколо кожного іона і орієнтуються, щоб скористатися перевагами цих іонних і часткових іонних взаємодій. Наприклад, вода орієнтується своїми атомами кисню в напрямку позитивно зарядженого іона кальцію (Ca ++ ) в розчині. Цей ефект дуже важливий для багатьох властивостей, від розчинності до осмотичного тиску.

Рисунок 2. Схематичне зображення молекул води, з’єднаних водневими зв’язками (показано червоним кольором).

Фізичні властивості морської води

Морська вода, як правило, має більшу щільність, ніж прісна, через більшу щільність розчинених солей у морській воді. Морська вода з солоністю 35 проміле приблизно в 1,0264 рази щільніше прісної води при тій же температурі, і тому вважається, що її питома вага дорівнює 1,0264. Ця властивість є причиною того, що гідрометри є підходящим способом вимірювання солоності.

Морська вода також заломлює світло (викривляє світло, що проходить через неї) більше, ніж прісна. Цей ефект пояснюється більш заломлюючою природою іонів в розчині в порівнянні з прісною водою. Показник заломлення прісної води становить близько 1,33300, а морської води з солоністю 35 ppt – близько 1,33940. Рефрактометри використовують цю властивість і дозволяють акваріумістам вимірювати солоність за показником заломлення.

Заряджені іони в морській воді можуть проводити електрику. Ця властивість не тільки робить акваріуми з морською водою небезпечними з точки зору електробезпеки, але також дозволяє акваріумістам вимірювати солоність за допомогою провідності. Чим більше присутніх заряджених іонів, тим вище провідність, і пристрій, який може належним чином виміряти провідність, може призвести до корисного визначення солоності. Провідність морської води з солоністю 35 ppt становить 53 мСм/см, в той час як для очищеної прісної води вона нижче 0,001 мСм/см.

Коли морська вода випаровується, вода потрапляє в атмосферу, але солі, як правило, залишаються позаду. Ці солі можуть потім ставати все більш і більш концентрованими, якщо не замінювати випаровувану воду, або якщо вона замінюється морською водою, що містить додаткові солі. Коли це відбувається в ставку для збору солі, це може бути бажаним, але якщо це відбувається в закритій лагуні або морському акваріумі, солоність може підвищитися до рівня, при якому морські організми зазнають стресу або гинуть.

Морська вода, з її великою кількістю заряджених іонів, має вищий осмотичний тиск, ніж прісна. Коротше кажучи, вода “воліє” бути змішаною із зарядженими іонами. Тобто, вона знаходиться в більш низькому енергетичному стані, коли містить заряджені іони з причин, описаних в попередньому розділі. Отже, якщо прісну і солону воду розділити мембраною, через яку може проходити тільки вода, то вода буде перетікати з прісної води в солону. Якщо дозволити цьому процесу врівноважитися, вода буде текти до тих пір, поки концентрація солі на кожній стороні не стане однаковою, або, якщо дозволити створити тиск, він буде продовжуватися до тих пір, поки більш високий тиск води на стороні морської води не відштовхне воду, що надходить, і не зупинить її. Цей тиск називається осмотичним тиском. Осмотичний тиск між морською водою 35 ppt і прісною водою становить 25,9 бар (25,5 атмосфер) при 25°C.

Оскільки вода притягується до солей у морській воді, тиск водяної пари над морською водою нижчий, ніж над прісною водою при однаковій температурі. Він приблизно на 2% нижчий над морською водою, який при 25°C становить 23,323 мм рт.ст., тоді як прісна вода має тиск пари 23,756 мм рт.ст. при тій же температурі.

Іони та інші розчинені хімічні речовини зазвичай швидко дифундують або змішуються через кілька футів води. В акваріумі з типовою циркуляцією не буде значних відмінностей у хімічних властивостях в залежності від глибини або по акваріуму, за винятком випадків, коли постійно додаються речовини (наприклад, капає вапняна вода), для повного змішування яких може знадобитися певний час. В океані, де відстані набагато більші в порівнянні з рухом течій і дифузією за кілька днів, можуть спостерігатися значні коливання хімічного складу в залежності від глибини і місця розташування.

Морська вода з солоністю 35 проміле має температуру замерзання на 1,9°C (3,4°F) нижче, ніж прісна вода. Таке зниження температури замерзання відбувається через те, що іони у воді мають тенденцію робити воду більш стабільною у рідкому стані, ніж у твердому. Коли морська вода замерзає, більшість іонів виключаються з льоду, хоча деякі, такі як сульфат, можуть бути включені до певної міри. Отже, солі в морському льоді не відповідають складу морської води.

рН морської води зазвичай становить 8,2 ± 0,1, але він може змінюватися, оскільки фотосинтез споживає вуглекислий газ на місцевому рівні, а дихання виробляє його. Він також змінюється залежно від широти і часто є нижчим там, де є апвелінг. Він також є функцією глибини з різних причин, включаючи фотосинтез біля поверхні, розкладання органіки на середніх глибинах (падіння рН до 7,5 на 1000 метрів) і розчинення карбонату кальцію на дуже глибокій воді (підвищення рН до рівня близько 8). У закритих лагунах рівень рН може циклічно змінюватися з дня на ніч так само, як і в рифовому акваріумі, підвищуючись на кілька десятих одиниці рН протягом дня. За особливих обставин морська вода може мати значно нижчий рівень рН. Морська вода в мангрових заростях, де присутні сильно відновлюючі відкладення, може знижувати рН до рівня нижче 7,0. У відкритому океані, де є набагато більший об’єм води, що містить буферні речовини, рН коливається мало. Оскільки люди додали вуглекислий газ в атмосферу, більше вуглекислого газу було додано і в океани, що призвело до падіння рН. Це один із впливів людини на океани, який турбує екологів з точки зору його впливу на організми, що кальцифікують, особливо на коралові рифи, а також на інші системи, що включають такі організми, як форамініфери, які мають вапняний скелет і є важливими ланками в багатьох морських харчових ланцюгах.

Лужність природної морської води – це насамперед показник бікарбонату плюс подвійна концентрація карбонату. В океані вона змінюється залежно від місця розташування і глибини. У поверхневих водах вона зазвичай коливається в межах від 2,25 до 2,45 мекв/л (6,3-6,9 dKH) і часто змінюється зі зміною солоності. У глибоководних водах та у висхідних водах він може бути вищим через розчинення карбонату кальцію, яке відбувається під дією тиску.

Елементи в морській воді

У морській воді виявлено майже всі відомі людині елементи (Таблиця 1). Деякі з них присутні у дуже високих концентраціях, а деякі зникаюче рідкісні. На цьому веб-сайті наведено періодичну таблицю елементів, на які можна навести курсор, щоб побачити концентрацію кожного з них у морській воді, а також низку інших властивостей елемента. У наступних розділах цієї статті детально описані концентрації та інші цікаві аспекти багатьох елементів, що представляють найбільший інтерес для рифових акваріумістів.

Таблиця 1. Концентрації багатьох елементів в природній морській воді.
Символ
Атомний номер
Діапазон концентрації в морській воді
Орієнтовна вагова концентрація * * * Орієнтовна вагова концентрація
0,01 – 0,1 нМ
не стабільний
не стабільний
0,015 – 0,24 пМ

* This column uses the high end of the concentration range. 1 mg/l ?/span> 1 ppm; 1 �g/L ?/span> 1 ppb; 1 ng/L ?/span> 1 ppt (part per trillion); 1 pg/L ?/span> 1 ppq (частина на квадрильйон); див. цю статтю про визначення одиниць для отримання додаткової інформації про взаємозв’язок між цими одиницями.

Велика четвірка іонів

Більшість складових морської води – це неорганічні іони. На рисунках 3 і 4 (нижче) показані основні іони, присутні у воді, за масою та кількістю. Натрій і хлорид (два іони в кухонній солі) є двома основними іонами в морській воді. При 19 000 ppm для хлориду і 10 500 ppm для натрію, вони складають 54% і 30% від загальної ваги іонів у морській воді, відповідно. Наступні два найпоширеніші іони, магній (при 1280 ppm) і сульфат (при 2700 ppm), складають 3,7% і 7,7% ваги іонів морської води, відповідно. Разом ці чотири іони складають майже 96% ваги присутніх іонів.

Рисунок 3. Відносна концентрація іонів у морській воді за масою.

Хоча ці факти можуть здатися неважливими для акваріумістів, вони мають суттєве значення. Наприклад, солоність морської води, незалежно від того, вимірюється вона гідрометром, рефрактометром або кондуктометром, визначається цими чотирма іонами. Відхилення в концентрації будь-якого іншого іона, навіть якщо воно є значним з інших причин, не призведе до суттєвих змін таких вимірювань. Наприклад, чи є кальцій 300 ppm або 500 ppm не буде помітним при типовому визначенні солоності. Ця різниця становить лише 0,6% зміни загальної ваги присутніх солей, що змінює солоність з 35 проміле до 34,8 проміле. Аналогічно, незалежно від того, чи лужність становить 5 мекв/л (14 dKH) або 2 мекв/л (5,6 dKH), зміна солоності становить лише близько 0,5%.

Іншим важливим наслідком високої концентрації цих інших іонів є те, що вони рухаються дуже повільно, коли їх порушують добавки та продукти харчування. Наприклад, додавання хлориду кальцію збільшує вміст хлориду більше, ніж кальцію, але оскільки вже існує фон 19 000 ppm хлориду, такі добавки не порушують швидко відносні співвідношення різних іонів у морській воді.

Рисунок 4. Відносна концентрація іонів у морській воді за номерами.

Цікавим (принаймні для хіміків) є той факт, що оскільки сульфат-іон (SO 4 –) важить в чотири рази більше, ніж іон магнію (Mg ++ ), він фактично присутній в меншій кількості, ніж іони магнію (рис. 4), навіть якщо він присутній у вищій ваговій концентрації (рис. 3). Ще один коментар щодо концентрації магнію в морській воді – вміст магнію в морській воді, як і вміст інших іонів, не був постійним з моменту формування океанів. Зокрема, він часто був нижчим, як, наприклад, наприкінці Крейдяного періоду. Кількість магнію, включеного в карбонатний скелет кальцію таких організмів, як корали, залежить від того, скільки магнію міститься у воді. Отже, вміст магнію в стародавніх відкладеннях може бути значно нижчим, ніж у більш сучасних відкладеннях аналогічних організмів. Крім того, що цей результат є цікавим фактом, він також може відігравати певну роль у придатності певних вапнякових відкладів для утримання магнію в акваріумах. Наприклад, такий вапняк іноді використовується в реакторах CaCO3 /CO2 або як сировина для виготовлення гідроксиду кальцію (вапна). Якщо він має низький вміст магнію, можуть знадобитися додаткові добавки для підтримки сучасної концентрації магнію в морській воді.

Інші основні іони

Основні компоненти морської води зазвичай визначаються як іони, присутні у кількості, що перевищує 1 частину на мільйон (ppm) або 1 міліграм на літр (мг/л) (Таблиця 2). Інше визначення основних іонів, засноване на кількості присутніх іонів, а не на вазі цих іонів, має дещо інший список, до якого додається літій (0,17 ppm). Разом ці іони складають 99,9% розчинених речовин морської води.

Таблиця 2. Основні іони в морській воді.
Концентрація, міліграми на літр (мг/л)
5 (у вигляді бору)
Менше 1

Один важливий момент щодо цих концентрацій: вони правильні лише для типової морської води, яка містить близько 35 частин солі за вагою на тисячу частин морської води (35 ppt). Ця морська вода має питому вагу близько 1,0264, що може бути вище, ніж підтримується в багатьох морських акваріумах. Оскільки солоність морської води змінюється, ці концентрації, як правило, рухаються вгору і вниз разом. Отже, якщо акваріум містить воду з питомою вагою 1,023, солоність становить близько 30,5 проміле і всі концентрації, наведені в таблиці 1, зменшуються приблизно на 13 відсотків.

Концентрація всіх цих основних іонів практично не змінюється в різних місцях в океані, за винятком того, що зміни солоності переміщують їх усі разом вгору або вниз. Іони, концентрація яких не змінюється від місця до місця, називаються іонами “консервативного типу”, що також відноситься до деяких другорядних і мікроелементів, які розглядаються нижче.

Основні іони включають багато важливих для акваріумістів іонів, таких як кальцій і бікарбонат, а також інші, які рідко враховуються, наприклад, калій і фтор. Багато з них обговорювалися в попередніх статтях, на які є посилання в розділі посилань в кінці статті.

Органічні молекули також можуть відповідати визначенню основного компонента морської води (Таблиця 2), але вони традиційно не вважаються основним видом у морській воді. Природа цих органічних сполук обговорюється далі в статті.

Існують різні визначення того, які саме іони в морській воді відносяться до “малих іонів”. За деякими визначеннями, перелік складових є досить довгим. У таблиці 3 наведені лише деякі з компонентів морської води, які часто позначаються як малі іони. Більш поширені з них іноді об’єднують з основними іонами (наприклад, літій), тоді як найменш поширені (наприклад, залізо) часто об’єднують з мікроелементами. Іони цієї категорії часто значно відрізняються в залежності від місця розташування в океані. Це в першу чергу тому, що багато з них тісно пов’язані з біологічною активністю. Ці іони можуть локально виснажуватися, якщо біологічна активність досить висока. Іони, які змінюються таким чином, називаються іонами “поживного типу”, оскільки вони споживаються одним або декількома типами організмів.

Таблиця 3. Деякі типові мінорні та слідові іони в морській воді.
Концентрація, міліграми на літр (мг/л)
від 0,03 до 0,06
від 0,004 до 0,02
від 0,00014 до 0,001
від 0,000006 до 0,00014
від 0,000003 до 0,0006
Table 4. Atmospheric gases in seawater at 25 ?/span>С в рівновазі з повітрям.
Концентрація
100 ppm CO₂

A будь-якого газу, присутнього в атмосфері, буде присутня в морській воді. Багато з них не важливі для рифових акваріумістів, але два мають критичне значення: кисень і вуглекислий газ. За винятком вуглекислого газу, всі гази мають меншу розчинність у морській воді при підвищенні температури та солоності. У таблиці 4 наведено концентрацію найпоширеніших газів у морській воді при температурі 25°C.

Кисень, як правило, має найвищу концентрацію біля поверхні океану. У верхніх 50 метрах або близько того, концентрація кисню контролюється в основному обміном з атмосферою і зазвичай близька до рівноваги з повітрям. Між 50 і 100 метрами рівень О2 часто підвищується завдяки фотосинтезу. Нижче приблизно 100 метрів у відкритому океані рівень кисню постійно падає протягом наступних 1000 метрів або близько того через біологічні процеси, які його споживають. Потім він іноді знову підвищується в глибинах океану, оскільки там кисень поповнюється за рахунок занурення холодної океанської води, яка багата на кисень. Важливість розчиненого кисню в морській воді і рифових акваріумах обговорювалася в серії попередніх статей:

Необхідність дихати, частина 3: Реальні резервуари та реальна важливість http://reefkeeping.com/issues/2005-08/eb/index.php

Вуглекислий газ – особливий випадок. Він гідратується при контакті з водою з утворенням вугільної кислоти, яка потім може іонізуватися (розпадатися) на іони водню, бікарбонат і карбонат, як показано нижче.

Таблиця 5. Доля вуглекислого газу в океані через 1000 років.

З цієї причини вуглекислий газ набагато краще розчиняється в морській воді, ніж будь-який інший атмосферний газ. Він більш розчинний, ніж всі інші гази разом узяті, фактично, із загальною розчинністю близько 100 ppm вуглекислого газу. Цікаве питання: “Що відбувається з вуглекислим газом, який змішується в океані?” Вважається, що через 1000 років він опиняється у формах, показаних у таблиці 5.

Додаткове обговорення карбонату і бікарбонату в морській воді надається в наступних розділах цієї статті.

У морській воді розчинено багато інших газів, але опис всіх їх виходить за рамки цієї статті. Багато з них мають біологічне значення, включаючи сірководень (H 2 S), метан (CH 4 ) та інші органічні гази, оксид вуглецю (CO), водень (H 2 ) і закис азоту (N 2 O).

Про мікроелементи в морських акваріумах ведеться багато дискусій, і на те є вагомі причини. Більшість хімічних речовин, розчинених у морській воді, класифікуються як мікроелементи просто тому, що так багато іонів і молекул присутні в дуже низьких концентраціях (Таблиця 1). У багатьох випадках концентрація цих іонів досить мінлива в різних місцях, а також в залежності від глибини. Всім, хто бажає переглянути великі списки цих іонів, рекомендується перевірити відповідні посилання, наведені в кінці цієї статті.

Багато мікроелементів є металами. Хоча люди зазвичай вважають розчинені важкі метали токсичними, деякі з них є життєво необхідними для організмів. Їх токсичність в першу чергу пов’язана з їх концентрацією: важлива “золота середина”, коли достатньо кожного з цих металів присутня для існування життя, але не настільки, щоб бути токсичною. Хорошим прикладом є мідь. Вона присутня в природній морській воді в концентрації близько 0,25 частин на мільярд (ppb), що приблизно в тисячу разів менше токсичних рівнів, які часто використовуються для знищення мікроорганізмів при лікуванні хворої морської риби. Однак мідь необхідна для виживання багатьох тварин.

Складнощі з мінорними та мікроелементами

На відміну від більшості основних іонів, багато мінорних і мікроелементів приймають багато різних форм у морській воді. Отже, один показник кількості певного атома (наприклад, міді, йоду або заліза) мало що говорить про його різні форми, біодоступність для організмів або токсичність. Йод в морській воді, наприклад, приймає форми йодиду (I – ), йодату (IO 3 – ) і йодоорганічних сполук, яких існує безліч, включаючи метилйодид (CH 3 I). У деяких випадках ці відмінності добре встановлені для природної морської води, а в інших випадках, наприклад, для металів, пов’язаних з органікою, вони продовжують залишатися недостатньо вивченими. Однак можна з упевненістю сказати, що набагато менше відомо про такі питання в рифових акваріумах, де часто додаються неприродні матеріали (наприклад, хелатні метали, йод у вигляді I2 тощо), а концентрації певних видів можуть бути набагато вищими (або, можливо, нижчими), ніж у природній морській воді (метали, органіка, фосфати, нітрати і т.д.).

Природа органічних молекул, безумовно, є найскладнішим аспектом хімії морської води. У нещодавній статті в журналі “Nature” зазначено:

” Розчинена органічна речовина (РОР) морської води є найбільшим резервуаром обмінного органічного вуглецю в океані, порівнянним за кількістю з атмосферним вуглекислим газом. Склад, час кругообігу і доля всіх, за винятком декількох планктонних складових цього матеріалу, однак, в основному невідомі. ” 1

Хіміки визначають органічні сполуки як такі, що містять атоми вуглецю та водню. Вони можуть містити й інші атоми, і часто містять як азот, так і фосфор. Органічні матеріали мають багато важливих властивостей у морській воді, включаючи харчові продукти, токсини та сполучні речовини для металів. Вони також спричиняють більшість запахів, можуть пригнічувати абіотичне осадження карбонату кальцію та зменшувати проникнення світла крізь воду.

Океанографи часто класифікують органічні матеріали як розчинені органічні речовини (РОР) або тверді органічні речовини (ТОР). Це визначення є робочим, причому РОВ визначається як всі органічні матеріали, які можуть проходити через фільтри 0,2 – 1,0 мм, а РОВ – це всі матеріали, які затримуються такими фільтрами. Хоча це визначення є корисним і легким для інтерпретації, воно може дещо вводити в оману. Хімік, коли його запитують про краплю олії розміром 0,2 мм у воді, не буде стверджувати, що вона “розчинена” у воді, проте вона підпадає під визначення РОР. Нові акційні пропозиції на продукти харчування від Cambridge Food Special sale.

У рифовому акваріумі та в природі речі, описані як POM, включають живі організми, такі як деякі бактерії та фітопланктон (і всі “розчинені” органічні матеріали всередині їхніх тіл). Сюди також входить те, що акваріумісти часто називають детритом: накопичений твердий органічний матеріал, який утворюється з частин мертвих організмів і згустків розчинених органічних матеріалів.

Хімічна природа органічної речовини в океані погано вивчена. Частково це пояснюється величезною різноманітністю органічних матеріалів, які існують в океанах. Кількість різних органічних сполук, які теоретично можливі, по суті, не обмежена, і факт залишається фактом: багато мільйонів органічних сполук були синтезовані або ідентифіковані. Ідентифікувати та кількісно визначити всі можливі органічні речовини в морській воді просто неможливо, принаймні, за допомогою сучасних технологій. Отже, визначення форми органічних матеріалів в океані найчастіше передбачає групування їх у класи за функціональним критерієм, наприклад, чи можуть вони бути вилучені з води за допомогою гідрофобного розчинника, чи містять вони азот або фосфор тощо. Лише невелика кількість органічних сполук була індивідуально ідентифікована і кількісно визначена в морській воді, що становить 4-11% від загального органічного вуглецю.

Розчинений органічний матеріал в океанах часто вимірюється з точки зору вмісту вуглецю і називається розчиненим органічним вуглецем (РОВ) і частинками органічного вуглецю (ЧОВ). Поверхневі води океану зазвичай мають близько 0,7-1,1 ppm DOC. Частинки органічного матеріалу (ЧОМ) складніше визначити кількісно, ніж РОВ, оскільки за визначенням ЧОМ включає всі органічні матеріали, розмір яких перевищує 1 мм (мікрон). Це визначення включає все, від бактерій до китів. Ідентифікація його як дискретних хімічних речовин також є безрезультатною справою. Тим не менш, зважені ПОС часто менш поширені, ніж DOC, часто на порядок.

Як поводяться іони в морській воді?

У попередніх розділах я описав, які іони присутні в морській воді, але не описав, як вони взаємодіють один з одним. У першому наближенні, основні та другорядні неорганічні іони в морській воді рухаються незалежно один від одного, утворюючи безперервний серпанок заряджених іонів, що рухаються через воду.

Багато іонів, однак, частково і тимчасово приєднані один до одного в розчині і не діють як повністю індивідуальні види. Схильність до утворення іонних пар у розчині набагато більш поширена для деяких іонів (наприклад, кальцій, Ca 2 +; магній, Mg 2 +; карбонат, CO 3 –; фтор, F -; гідроксид, OH-), ніж для деяких інших (наприклад, натрій, Na +; калій, K +; хлорид, Cl-; бромід, Br-). Загалом, схильність до утворення іонних пар вища для іонів з більшим чистим зарядом. Такі іонні пари мають значний вплив на різні властивості морської води, що мають велике значення для акваріумістів, наприклад, на розчинність карбонату кальцію.

Як поводяться іони в морській воді: Прості іони

Найпростішими позитивно зарядженими іонами в розчині є натрій (Na +) і калій (K +). Це переважно вільні іони, до яких прикріплена оболонка з трьох або чотирьох міцно зв’язаних молекул води. Це називається “первинною гідратаційною сферою”. Ці молекули води досить міцно зв’язані, але швидко обмінюються з іншими молекулами води з основного розчину (зі швидкістю близько мільярда обмінів за секунду для кожного іона!). За цією першою оболонкою знаходяться ще від 10 до 20 молекул води, які менш міцно зв’язані, але все ще перебувають під сильним впливом іонів металу. Ці типи гідратуючих молекул води присутні для всіх іонів у розчині і не будуть згадуватися далі для кожного іона по черзі.

Невелика частина як натрію, так і калію (близько 5%) існує у вигляді іонних пар з сульфатами, утворюючи NaSO 4 – і KSO 4 – . Цей тип іонних пар найкраще розглядати як тимчасову асоціацію між двома іонами, яка може тривати лише дуже малу частку секунди, перш ніж іони розійдуться. Тим не менш, цей тип асоціації може мати важливі наслідки для поведінки цих іонів. Іони, що утворюють такі пари, фактично “торкаються” один одного. Тобто, більшість або всі молекули гідратуючої води, які знаходяться між ними, тимчасово видаляються. Це видалення проміжних молекул води є основною відмінністю між іонними парами та іонами, які просто знаходяться поруч один з одним.

Найпростіші негативно заряджені іони, хлорид (Cl – ) і бромід (Br – ), утворюють в розчині мало іонних пар. Вони присутні переважно у вигляді гідратованих вільних іонів, з двома і однією міцно зв’язаними молекулами води відповідно.

Як поводяться іони в морській воді: Карбонат і бікарбонат

Одна з найбільш складних взаємодій, яка дуже важлива для акваріумістів, що займаються рифовими акваріумами, пов’язана з карбонатом (CO 3 2 ). Карбонат в основному є парним іоном у розчині, і лише близько 15% фактично присутній у вигляді вільного CO 3 2- в будь-який момент часу. Цей факт важливий для підтримки рівня кальцію та лужності в акваріумах, оскільки саме концентрація вільного карбонату може випадати в осад разом з кальцієм у вигляді карбонату кальцію (CaCO 3 ). Якщо рівень вільного карбонату зростає занадто сильно, рівень кальцію знижується через осадження CaCO3.

Карбонат утворює іонні пари переважно з магнієм, утворюючи розчинний MgCO3 . Цей ефект є однією з причин, чому рівень магнію настільки важливий у морських акваріумах для підтримки одночасно високого рівня лужності та кальцію. Якщо рівень магнію занадто низький, більше карбонату буде знаходитися у вільній формі, і він буде більш схильний до випадання в осад у вигляді карбонату кальцію.

Карбонат також іонно сполучається з натрієм і кальцієм, утворюючи розчинні NaCO3 – і CaCO3 відповідно. Розчинна пара іонів карбонату кальцію звучить дивно, але по суті це одна окрема молекула CaCO3, яка розчиняється у воді; вона не випадає в осад з розчину. Той факт, що карбонат також є іонною парою натрію, є однією з причин того, що солоність впливає на кількість кальцію та лужність, які можуть підтримуватися в розчині: нижча солоність означає меншу кількість натрію, що означає більше вільного карбонату та більшу ймовірність випадання CaCO3 в осад.

Іонні пари мають ще один великий вплив на карбонат, який є більш тонким. У воді вуглекислий газ гідратується з утворенням H 2 CO 3 , який потім може розпадатися (іонізуватися) на протони (H + ), бікарбонат (HCO 3 – ) і карбонат (CO 3 — ):

При додаванні СО2 до води система прийде в рівновагу з певними концентраціями кожного з видів, наведеними вище. Згідно з принципом Ле-Шательє, якщо щось видалити з одного боку рівноваги, то рівновага зміститься в цьому напрямку. Наприклад, якщо з системи видалити карбонат, то кожна з показаних реакцій буде протікати вправо, ефективно заміщаючи частину карбонату, який був видалений.

Важливо, що саме такий ефект має місце в морській воді, коли карбонат “видаляється” шляхом утворення пар іонів. Тільки “вільна” концентрація цих видів визначає положення хімічної рівноваги, тому карбонат у вигляді пари іонів не “рахується”, і рівновага сильно зміщується вправо. Якщо порахувати карбонат у всіх формах (вільний і парний), то виявиться, що в морській воді його набагато більше, ніж у прісній при однаковому рН, і саме парність іонів є основною причиною.

Той же ефект можна спостерігати і в розчинності CaCO3 :

CaCO3 _{(тверда речовина)} �� Ca ++ + CO 3 —

У цьому випадку, якщо CaCO 3 додається до води, він розпадається на Ca 2+ і CO 3 –. Зрештою, досягається рівновага, коли більше не буде розчинятися СаСО3. Однак, якщо частина карбонату буде видалена за допомогою іонних пар (і частина Са 2+ також), то додатковий СаСО 3 може розчинитися, щоб замінити той, який був “втрачений”. Це основна причина того, що CaCO3 приблизно в 15 разів більш розчинний у морській воді, ніж у прісній.

Бікарбонат (HCO 3 – ) присутній в морській воді в значно більшій концентрації, ніж карбонат, хоча точне співвідношення залежить від рН (багато), температури (трохи) і солоності (трохи). При рН 8,0 бікарбонату приблизно в сім разів більше, ніж карбонату. Відсоток карбонату зростає з підвищенням рН до тих пір, поки при рН 8,9 (при 25°C) концентрація карбонату і бікарбонату не зрівняється. На відміну від карбонату, бікарбонат не має широких іонних зв’язків, лише близько 25% його зв’язано з натрієм, магнієм і кальцієм.

Як карбонат, так і бікарбонат мають вирішальне значення для рифових акваріумістів, причому бікарбонат важливий як джерело скелетних будівельних матеріалів, а карбонат контролює осадження карбонату кальцію на нагрівачах і насосах.

Як поводяться іони в морській воді: Кальцій, магній і стронцій

Кальцій, магній і стронцій присутні переважно у вільній формі, гідратовані шістьма-восьми міцно зв’язаними молекулами води. Невелика кількість кожного з них (близько 10-15%) присутня у вигляді іонних пар з сульфат-іонами. Набагато менші відсотки присутні у вигляді іонних пар з карбонатом і бікарбонатом. Важливо, що хоча ці комплекси включають лише невеликий відсоток загального кальцію і магнію, вони включають велику частину загального карбонату (що можливо, тому що кальцію і магнію так багато в порівнянні з карбонатом).

Середній час перебування (тобто, як довго в середньому іон перебуває в океані до того, як потрапляє в осадові відкладення) для магнію в морській воді становить близько 45 мільйонів років. Це значно більше, ніж для кальцію (кілька мільйонів років), але менше, ніж для натрію (близько 250 мільйонів років). У певному сенсі цей результат пояснюється його високою концентрацією і тим, наскільки легко він відкладається в різних мінералах. Кальцій виводиться швидше, оскільки він відкладається в скелети карбонату кальцію. Стронцій знаходиться між кальцієм і магнієм за часом перебування в організмі, що відображає його досить повільне поглинання, але також і досить низьку концентрацію.

Магній особливо важливий через його роль у запобіганні абіотичному осадженню карбонату кальцію з морської води. Морська вода перенасичена карбонатом кальцію, але кожного разу, коли він починає випадати в осад, магній прикріплюється до поверхні зростаючого кристала і перешкоджає подальшому осадженню. Отже, океан може залишатися перенасиченим протягом тривалих періодів часу.

Як поводяться іони в морській воді: Сульфат

Як згадувалося вище, сульфат утворює іонні взаємодії з більшістю позитивно заряджених видів у морській воді. Фактично, більше половини його знаходиться у вигляді пари іонів, з домінуючими NaSO 4 – і MgSO 4. В іншому сульфат не є особливо примітним компонентом морської води, оскільки він присутній у досить високій концентрації, яка не сильно змінюється залежно від місця розташування або глибини. Однак, якщо рівень кисню суттєво знижується, він може слугувати акцептором електронів (джерелом кисню) для мікроорганізмів, що розкладають органічні матеріали. В результаті цього процесу утворюється токсичний газ – сірководень. Наступна хімічна реакція описує, що відбувається в цьому процесі:

Organic (typical) + sulfate ?/span> вуглекислий газ + бікарбонат + сірководень + аміак + вода + фосфат

У той час як нормальний процес у присутності кисню відбувається:

Organic (typical) + oxygen ?/span>вуглекислий газ + нітрати + вода + фосфати

Як поводяться іони в морській воді: Фосфат

Фосфат в океані та морських акваріумах має величезне значення, оскільки він часто є лімітуючою поживною речовиною для росту водоростей. У морській воді кількість фосфатів, як правило, досить низька (зазвичай менше 0,05 ppm) і часто значно варіюється в залежності від місця розташування та глибини. Значна частина фосфатів, присутніх у морській воді, швидко циркулює в живих організмах. Однак у багатьох морських акваріумах концентрація фосфатів може бути значно вищою (до декількох проміле).

Здатність виводити фосфати з морських акваріумів є предметом тривалих дискусій і об’єктом численних комерційних продуктів. Однак природа неорганічного фосфату, присутнього в морській воді і в морських акваріумах, безумовно, складніша, ніж традиційно вважається.

Неорганічний фосфат може існувати в різних формах, подібно до карбонату:

Ігноруючи на даний момент іонне сполучення та утворення комплексів, фосфат в основному зустрічається в морській воді у формах HPO 4 2 і PO 4 3. Це сильно відрізняється від форм, знайдених в прісній воді при тому ж рН, де переважають форми H 2 PO 4 – і HPO 4 2-. У таблиці 6 показані форми фосфатів, присутніх в морській воді при рН 8,0.

Таблиця 6. Видова приналежність фосфатів у морській воді при рН 8,0
Відсоток від загальної кількості
0,5 відсотка
79,2 відсотка
20,4 відсотка

Значною мірою висока частка фосфатів, присутніх у формі PO4 3 у морській воді, пояснюється паруванням іонів, як і у випадку з карбонатами. Різні види фосфатів інтенсивно сполучаються з магнієм і кальцієм у морській воді. PO 4 3 – майже повністю (96%) іонно спарений, в той час як тільки 44% HPO 4 2 – спарений. Саме це спричиняє зміщення рівноваги в бік більшої кількості форми PO 4 3 в морській воді в порівнянні з прісною (так само, як це відбувається для карбонату).

Крім того, фосфат взаємодіє з певними іонами сильніше, ніж просте сполучення іонів. Наприклад, фосфати можуть утворювати комплекси з низкою позитивно заряджених речовин, включаючи метали (наприклад, залізо) та органіку. Ці взаємодії сприяють зниженню концентрації вільного фосфату і є основою багатьох різних фосфатзв’язуючих середовищ, що продаються акваріумістам.

Фосфор також міститься в розчинених органічних сполуках. Хоча природна морська вода містить більше неорганічних фосфатів, ніж органічних форм, це може бути не так в акваріумах, де може переважати набагато вищий рівень органічних речовин.

Таблиця 7. Види міді, виявлені в безорганічній морській воді.
Відсоток від загальної кількості

Багато металів у морській воді мають ще більш складну структуру, ніж описані вище іони. Багато з них не тільки є іонно-спареними, але багато з них також пов’язані з органічними речовинами. Вони також часто присутні в дуже низьких концентраціях, і в деяких випадках можуть бути лімітуючими для росту фітопланктону в океані (залізо, наприклад). Окремі мікроелементи є занадто великими, щоб детально описати їх у цій статті, і мідь буде використовуватися як сурогат для обговорення властивостей багатьох металів, хоча їхні індивідуальні властивості суттєво відрізняються.

Мідь у морській воді, що не містить органічних речовин, сильно спарена з іонами. У такому розчині вона утворює ряд різних видів, як показано в Таблиці 7. Крім того, нещодавно було встановлено, що в природній морській воді мідь майже повністю зв’язана органічними речовинами.

У природній морській воді органічні речовини, що зв’язують метали, мають багато форм. Гумінові та фульвокислоти, наприклад, є двома найбільш важливими типами матеріалів, які зв’язують мідь та інші метали в морській воді. Типовий спосіб зв’язування органічним матеріалом, таким як гумінові кислоти, іонів металів показаний на рисунку 5. На цьому рисунку центральний позитивно заряджений іон міді (Cu ++ ) хелатується більшою гуміновою кислотою, показаною зеленим кольором. Він іонно зв’язаний двома негативно зарядженими групами карбонових кислот і комплексоутворений однією нейтральною аміногрупою. Разом ці три групи можуть утримувати іон міді на багато порядків сильніше, ніж будь-яка окрема група зв’язування. У книзі “Біогеохімія морських розчинених органічних речовин”, 2 зазначено:

“Зараз широко визнано, що хімічний вид більшості біологічно активних металів у морській воді регулюється сильним комплексоутворенням з природними органічними хелаторами Циклічність біологічно активних металів, таким чином, є невід’ємною частиною поведінки цієї підгрупи органічних компонентів”.

“Колективні висновки встановлюють, що значна частина біологічно активних або біогенних металів (Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Cd) знаходиться в колоїдній фазі разом з численними іншими мікроелементами”.

Рисунок 5. Схема хелатування іона міді (Cu ++; показано червоним кольором) природною гуміновою кислотою (показано зеленим кольором).

В одному з нещодавніх досліджень міді в природній морській воді понад 99,97% було зв’язано з органічними матеріалами. 3,4 Інші метали, такі як цинк, можуть бути не настільки хелатовані. У воді рифових акваріумів, де рівень металів та органічних речовин може бути вищим, ніж у морській воді, відсоток зв’язаних органічних речовин може бути ще більшим. Тим не менш, нехелатовані метали також дуже важливі. У випадку міді, наприклад, нехелатовані іони міді можуть представляти ту частину загальної кількості міді, яка є токсичною для багатьох організмів. 3,4 Очікується, що ці неорганічні форми міді та інших металів також переважатимуть у свіжозмішаній штучній солоній воді, яка не піддавалася впливу джерел органічних матеріалів.

Які наслідки для акваріумістів має утворення органічних/металевих комплексів? Оскільки метали приймають багато різних форм в акваріумах, необхідно враховувати природу цих різних форм для розробки методів їх виведення з акваріумів. Наприклад, іони металів, такі як Cu ++ або Ni ++, ніколи не поглинаються на межі розділу повітря/вода, що дозволяє селективно видаляти їх за допомогою скімінгу. Однак, якщо ті ж самі метали були зв’язані з органічним матеріалом, який сам адсорбується на межі розділу повітря/вода, то ці метали цілком можуть бути експортовані шляхом зняття скіму. Аналогічне занепокоєння викликають твердження про видалення металів за допомогою активованого вугілля, полімерних іонообмінних та комплексоутворюючих смол, а також зв’язування з неорганічними матеріалами, такими як оксиди заліза та карбонат кальцію. Насправді, на будь-який запропонований спосіб видалення металів буде суттєво впливати природа виду металу. Залежно від того, що додається в будь-який конкретний акваріум, видовий склад може насправді відрізнятися від акваріума до акваріума, що потенційно робить узагальнення про них менш корисними.

Сполуки азоту в морській воді

У морській воді присутні багато органічних та неорганічних форм азоту в концентраціях, нижчих за концентрацію газоподібного азоту (розглянуті в попередньому розділі). Органічні форми погано визначені, але включають такі молекули, як амінокислоти та білки.

Неорганічні форми набагато більше знайомі акваріумістам як компоненти азотного циклу. Концентрації цих компонентів у морській воді сильно варіюються. У природній морській воді концентрація аміаку (NH 3 ) коливається від 0,02 до 8 ppm (у вигляді аміаку), нітритів (NO 2 – ) – від 0,005 до 0,2 ppm (у вигляді нітритів) і нітратів (NO 3 – ) – від 0,06 до 30 ppm (у вигляді нітратів). Ці значення залежать від місця розташування, глибини та пори року. Інші неорганічні форми, які присутні у значно менших концентраціях, включають гідроксиламін (NH 2 OH), закис азоту (N 2 O) та гіпонітрит (N 2 O 2 – ).

У морській воді аміак існує у двох формах. Первинною формою є амоній (NH 4 +), на частку якого припадає близько 95% від загальної кількості в морській воді при рН 8,1. Вторинною формою є вільний аміак (NH 3 ), на частку якого припадає решта 5%. Ці пропорції сильно змінюються в залежності від рН, і вільна форма аміаку зростає з підвищенням рН, до приблизно 50% від загальної кількості при рН 9,5. Ця різниця є причиною того, що в тест-наборах часто згадуються обидві форми. Ці дві форми взаємоперетворюються дуже швидко (багато, багато разів на секунду), тому, хоча можна сказати, що окрема молекула аміаку знаходиться в аміачній або амонійній формі в будь-який момент часу, через крихітну частку секунди вона може бути в будь-якій формі.

Токсичність аміаку для риб залежить від рН, причому деякі дослідники спостерігають меншу токсичність при нижчих значеннях рН. Було висловлено припущення, що цей взаємозв’язок між токсичністю та рН обумовлений часткою аміаку в кожній формі при даному рН. Хоча ці ідеї, здається, були прийняті багатьма в акваріумному хобі, точна причина цього взаємозв’язку неясна і виходить за рамки цієї статті. Ця тема дуже докладно обговорюється в статті “Морські риби в неволі”. 5

Йод у морській воді

Йод отримує напрочуд непропорційно велику кількість обговорень стосовно морських акваріумів, і значна частина цих обговорень, ймовірно, є некоректними. Йод в океані приймає найрізноманітніші форми, як органічні, так і неорганічні, і цикли йоду між цими різними сполуками дуже складні і все ще залишаються сферою активних досліджень. Природа неорганічного йоду в океанах загалом відома протягом десятиліть. Дві переважаючі форми – йодат (IO 3 – ) та йодид (I – ). Разом ці два види йоду зазвичай складають близько 0,06 проміле загального йоду, але зареєстровані значення відрізняються приблизно в два рази. У поверхневій морській воді йодат зазвичай є домінуючою формою, з типовими значеннями від 0,04 до 0,06 проміле йоду. Аналогічно, йодид зазвичай присутній у нижчих концентраціях, як правило, від 0,01 до 0,02 ppm йоду.

Органічні форми йоду – це будь-які, в яких атом йоду ковалентно приєднаний до атома вуглецю, такі як йодистий метил, CH 3 I. Концентрації органічних форм (яких існує багато різних молекул) тільки зараз починають визнаватися океанографами. У деяких прибережних районах органічні форми можуть становити до 40% від загального вмісту йоду, і багато попередніх повідомлень про те, що вміст йодоорганічних сполук є незначним, можуть бути невірними.

Всі ці різноманітні форми можуть взаємоперетворюватися в океанах. Фітопланктон, наприклад, поглинає йодат і перетворює його в йодид, який в основному, але не повністю, вивільняється. Одна дослідницька група припустила, що йодат, хімічно схожий на нітрат, поглинається тими ж шляхами, і внутрішньо перетворюється на йодид перед вивільненням. Цей процес відбувається досить швидко, так що в одному досліджуваному місці фітопланктон може перетворити весь наявний йодат в йодид за місяць. Йодат також перетворюється на йодид бактеріями в умовах низького вмісту кисню в океанах. Морські водорості також можуть поглинати йодид безпосередньо, і, очевидно, роблять це переважно, ніж йодат. Цей процес може, по суті, бути основним способом виснаження йодиду в акваріумах, але це випереджає події.

В океанах також відбуваються абіотичні (небіологічні) перетворення, в результаті яких йодид потенційно може окислюватися до йодату. Однак ці абіотичні процеси, ймовірно, не є факторами, що контролюють видоутворення йоду в океанах, а переважають біологічні процеси. У рифових акваріумах, де використовуються сильні окислювачі, такі як озон, або, можливо, навіть УФ-стерилізатори, які можуть сприяти окисленню, ці абіотичні фактори можуть переважати.

Додатковим ускладненням у рифових акваріумах є те, що деякі акваріумісти дозують третю форму йоду: I 2 . Розчин Люголя, наприклад, є комбінацією йодиду та йоду. Коли йод (у вигляді I 2 ) додається до морської води, він швидко реагує з утворенням інших видів йоду, які, ймовірно, потрапляють у морські акваріуми як у вигляді йодиду, так і йодату.

Рецепт штучної морської води

Для тих, хто цікавиться, наступний рецепт штучної морської води взятий з “Хімічної океанографії” Френка Міллеро. Він робить рецепт, який відповідає морській воді 35 ppt з точки зору основних іонів, але не намагається відповідати всім другорядним та мікроелементам, більшість з яких будуть присутні як домішки в основних елементах.

23.98 g	хлорид натрію
5.029 g	хлорид магнію
4.01 g	сульфат натрію
1.14 g	кальцію хлорид
0.699 g	калію хлорид
0.172 g	бікарбонат натрію
0.100 g	калію бромід
0.0254 g	борна кислота
0.0143 g	стронцію хлорид
0.0029 g	натрію фторид

Вода до 1 кг загальної маси.

Океан – це складний хімічний суп, що містить велику кількість різноманітних органічних і неорганічних хімічних речовин. Багато з цих хімічних речовин мають важливе значення для рифових акваріумістів. Початок розуміння того, що являють собою різні хімічні речовини і як вони взаємодіють один з одним і з біологічними системами, допоможе акваріумістам краще зрозуміти, що відбувається в їх акваріумах. Сподіваємось, що це розуміння призведе, в свою чергу, до кращої практики утримання, а також до більшого задоволення від захоплення рифовими акваріумами.

Значна частина інформації в цій статті була отримана з книги, наведеної нижче. У ній дуже докладно розглядаються всі аспекти природної хімії морської води, і я рекомендую її всім, хто цікавиться цими питаннями.

Хімічна океанографія, друге видання. Міллеро, Френк Дж. (1996), 496 стор.

Конкретні посилання в цій статті:

1. Змінне старіння та зберігання розчинених органічних компонентів у відкритому океані. Лох, Ай Нін; Бауер, Джеймс Е.; Друффель, Еллен Р. М. Школа морських наук, Коледж Вільяма і Мері, Глостер-Пойнт, Вірджинія, США. Nature (Лондон, Сполучене Королівство) (2004), 430(7002), 877-881.

2. Біогеохімія морських розчинених органічних речовин. Хансен, Денніс А.; Карлсон, Крейг А.; Редактори. США. (2002), 774 стор. Видавництво: (Academic Press, Сан-Дієго, Каліфорнія).

3. Взаємне порівняння вольтамперометричних методів для визначення хімічного виду розчиненої міді в прибережній пробі морської води. Бруланд, Кеннет В.; Рю, Іден Л.; Донат, Джон Р.; Скрабал, Стівен А.; Моффетт, Джеймс В. Інститут морських наук, Каліфорнійський університет в Санта-Круз, Санта-Круз, Каліфорнія, США. Analytica Chimica Acta (2000), 405(1-2), 99-113.

4. Хімічне видоутворення міді та цинку в поверхневих водах західного Причорномор’я. Мюллер, Франсуа Л. Л.; Гулін, Сергій Б.; Кальвой, Ашильд. Хімічний факультет, Бергенський університет, Берген, Норвегія. Морська хімія (2001), 76(4), 233-251.

5. Морські риби в неволі. Спотте, Стівен. 1992, 942 стор.

Посилання на онлайн-статті з додатковою інформацією:

Source: reefkeeping.com