За последние несколько лет одни аспекты содержания рифового аквариума стали предметом горячих споров, другие, напротив, были забыты. Одним из важнейших параметров аквариумного рыбоводства является ph среды. В отличие от пресноводного аквариума, где значение водородного показателя близко к нейтральному, в морском аквариуме реакция среды выше 7, щелочная. К счастью, добиться желаемого уровня кислотности в морском аквариуме проще.

Уровень ph является показателям концентрации свободных ионов водорода в растворе, указанной на логарифмической шкале. Значение ниже 7 указывает на кислотную реакцию, выше 7 – щелочную реакцию. Так как шкала логарифмическая, значение ph 8 свидетельствует о десятикратно меньшем количестве свободных ионов водорода, чем при ph 7. Уровень ph океанской воды составляет 8.1, поэтому оптимальный диапазон для рифового аквариума 7.8-8.4. Высокий ph приводит к улучшению цвета, вследствие быстрого роста кораллов.

Почему ph важен для рифового аквариума?

Этот параметр влияет на развитие скелета кораллов. Скелет строится на основе карбоната кальция, и кораллы поглощают кальций и углекислый газ из среды. Поглощаются карбонат и, в большей степени, бикарбонат, который преобладает в воде. Бикарбонат содержит ионы водорода. Со снижением ph концентрация ионов водорода возрастает, кораллам сложнее избавлять бикарбонат  от лишнего водорода, и он вымывается из колонии прежде, чем связаться с кальцием. Если уровень ph слишком низкий, кораллы насыщаются водородом, прекращают расти и разрушаются.

При высоких значениях ph кораллам легче избавляться от лишнего водорода, поэтому при соблюдении других условиях, они начинают развиваться быстрее.

Измерение ph в аквариуме необязательно простая процедура. Существует бесчисленное множество наборов тестов, приборов, которые требуют калибровки перед использованием. Кроме того, их надежность и точность часто вызывает вопросы. У аквариумиста может быть несколько различных приборов измерения ph. К сожалению, даже если они откалиброваны и измеряют одновременно, значения всегда разнятся. Но опытный аквариумист удовлетворяется усредненным значением узкого диапазона измерений.

За последние несколько лет показатель ph вновь возбудил интерес, когда выяснилось, что при значениях более 8.1 кораллы развиваются быстрее, чем при 7.7-7.8. Отметим, что и при 7.7-7.8 кораллы растут, но медленнее. Таким образом, целью большинства любителей стала стабилизация более высокого водородного показателя. Помимо этого, рост кораллов можно ускорить улучшением освещения, лучшим питанием. Если игра с освещением практикуется уже десятилетиями, внимание к питанию и водородному показателю уделено лишь в последние 2-3 года.

Неплохим путем снижения содержания углекислого газа в помещении является открытие форточки.

Попытки контролировать уровень ph в аквариуме подразумевают добавление химических веществ или иные меры в отсутствии химических препаратов. Практикуется снижение концентрации углекислого газа в помещении включением адсорбера, который устанавливают перед входом воздуха в протеиновый скиммер. При этом кальциевый реактор преобразован в двухсоставную систему дозирования, а воздух на поверхности аквариума усиленно вентилируется. Этот метод слегка повышает уровень ph в аквариуме (от 7.9 до 8.1), но новые значения недостаточны для существенного ускорения роста кораллов.

Более продуктивным методом являются кальциевые реакторы или Кальквассеры. На заре развития хобби по содержанию мелкополипных кораллов (SPS) они были незаменимыми для контроля кальция и щелочности на оптимальном уровне. В Кальквассерах гидроксид кальция растворяют в воде, примерно 1 чайную ложку на 4 литра воды.

Впервые Кальквассеры предложил Альф Нильсон (Alf Nilsen) в журнале FAMA в конце 1980-х и начале 1990-х годов. Они вышли из моды у большинства любителей, потому что, хотя раствор и легко смешивать, он очень едкий и имеет высокий ph. Тем не менее, с некоторыми оговорками, это неплохой инструмент.

Кальквассеры вносят преимущественно кальций и, в меньшей степени, влияют на щелочность. Поэтому многие любители переключились на кальциевые реакторы или двухсоставные системы, как только появилось понимание важности поддержания стабильной щелочности. Кроме того, сложно добиться точного дозирования, потому что вода из кальквассера, как правило, восполняет испарившуюся воду в аквариуме. Очевидно, неправильный расчет ежедневных испарений приведет к дисбалансу внесения гидроксида кальция.

Способность воды нейтрализовать кислоту называется «щелочностью». Другими словами, она означает состояние, которое возникает в результате сопротивления воды окислению.  Общее значение бикарбоната, гидроксида и карбонатов, растворенных в воде, дает значение щелочности.

Кальквассеры помогают осаждать другие компоненты в воде, например, фосфаты, концентрацию которых любители пытаются держать на уровне нуля. Сейчас мы понимаем важность фосфатов, и кальквассеры снижают их концентрацию слишком сильно. Также они осаждают из воды критически важные фториды и бромиды. Иногда его используют в дополнении к двухсоставному дозированию, и эти недостатки сглаживаются. По опыту некоторых аквариумистов, он заменяет подпитку свежей осмотической или дистиллированной водой взамен испарившейся воды. При дозировании около 4-5 литров в день, ph среды постепенно растет с 7.8 до 8.0 ночью и с 8.1 до 8.4 днем. Повышенное значение ph является желанной целью.

Проводился эксперимент, когда кальквассер включали на ночь для предотвращения снижения ph с последующим возрастанием его днем. К сожалению, ph возрастал лишь на 0.1 единицы. Достижение желаемого уровня ph возможно постепенным внесением небольшого количества 100-200 мл кальквассера в течение всего дня.

Высокие значения водородного показателя сильно ускоряют рост кораллов. Кроме того, с активизацией роста требуется внесение более высокого количества буфера, кальция, магния и стронция. Изначально, вследствие работы кальквассера, внесение кальция необходимо снизить, но через несколько месяцев постепенно повышают подкормку кальцием перед поступлением кальквассера. Повышение щелочности составляло 50%, а внесение кальция и других элементов на 30%.

Если кораллы растут быстро, можно поселить поедающих полипы рыб, например, длиннорылого оксимонаканта (Oxymonacanthus longirostris).

Использование кальквассера снижает не только фосфаты, но и фториды, требующие ежедневного внесения. Ряд других элементов также требует учащенного внесения, однако это обусловлено не установкой кальквассера, а скорее ускоренным ростом кораллов. Удержание высокого уровня ph по большинству параметров может оказаться полезным, но гонка за цифрами плохая идея. Лучше стабилизировать показатели, включая ph и постепенно повышать его. Длительное удержание высокого уровня ph обеспечивает хороший рост кораллов.