Продувание воды воздухом - давнее изобретение аквариумистов, позволяющее содержать в маленьком водоеме большее число рыб. Как известно, газы могут растворяться в жидкостях, например, воздух растворяется в воде, проникая через ее поверхность. Азот, составляющий большую часть воздуха, не используется ни животными, ни растениями и в данном примере не влияет на различные процессы. А вот кислород необходим для дыхания как рыбам, моллюскам, живым кормовым организмам, так и растениям. Часть кислорода, растворенного в воде, появляется благодаря растениям, производящим его на свету, но у всех живых организмов дыхание происходит непрерывно, круглые сутки. Из-за этого в ночное время концентрация кислорода в аквариуме заметно ниже дневной.
В воде концентрация кислорода существенно зависит и от температуры. С ее повышением растворимость всех газов снижается: прохладная вода лучше насыщена кислородом, теплая, наоборот, хуже. Для живых существ проблема усугубляется еще и тем, что с повышением температуры на каждые 10°С скорость химических реакций возрастает приблизительно вдвое. Это же явление касается и биохимических реакций, происходящих в живом организме, а поскольку рыбы не способны регулировать температуру собственного тела, то их обмен веществ усиливается вместе с повышением температуры воды. В результате рыбы дышат чаще, потребляя больше кислорода, в то время как концентрация его падает.
Продувание воды, или аэрация, достаточно эффективно исправляет подобную проблему. Для нагнетания воздуха используются компрессоры: воздух по гибким шлангам подается в водоем, а там распыляется через наконечник из мелкопористого материала - песчаника или спеченного металлического порошка. В результате из этого приспособления выходит огромное количество пузырьков. Чем они мельче, тем вода лучше насыщается воздухом, поток которого в случае необходимости можно регулировать, изменяя мощность компрессора или пережимая воздушную трубку.
В аквариуме, где основное внимание уделяется не растениям, а рыбам, продувание воды не практикуется. Поскольку рыб в такие водоемы поселяют не очень плотно, то не стоит опасаться замора, им вполне хватает кислорода, выделяемого растениями. Однако высокая концентрация О2 в воде может стать причиной проблем с минеральным питанием растений - об этом уже говорилось выше. Являясь сильным окислителем, кислород переводит железо, марганец и цинк в состояние, в котором их не могут потреблять растения. Кроме того, пузырьки воздуха, всплывая сквозь толщу воды, не только отдают О2, но и поглощают углекислый газ, в результате полезная составляющая минерального питания выветривается из воды. По этой причине у рыбоводов и растениеводов отношение к продуванию воды совсем противоположное. В аквариуме с растениями достаточно кислорода, выделяемого днем самими растениями. А чтобы рыбы не задыхались в ночное время, когда водоем лишен такого источника кислорода, плотность их посадки в декоративном аквариуме должна быть небольшой.
Чтобы закрыть эту тему, хочу обратить внимание на существующее с недавних пор в среде растениеводов заблуждение. Уяснив, что аэрация для растении скорее вредна, чем полезна, некоторые аквариумисты вообще высказали сомнение, что пузырьки воздуха могут насытить воду газами: достаточно лишь волнения на поверхности воды, создаваемого потоком перемешиваемой воды. Не вдаваясь в длительные объяснения, повторю известный факт: обмен газом происходит на границе между жидкостью и воздухом. Следовательно, чем больше площадь соприкосновения воды и воздуха, тем интенсивнее может происходить газообмен. Привыкнув к небольшому количеству рыб, растениеводы порой забывают, как аэрация за считанные минуты приводит в чувство задыхающихся рыб, быстро и эффективно насыщая воду О2. А в морских аквариумах, где воду, напротив, следует максимально насыщать кислородом, для этого используются узкие, но длинные колонны, в которых вода и воздух образуют бурлящую смесь. Сечение такого устройства мизерно, а поверхность соприкосновения воды и воздуха просто огромна.
И. Шереметьев