무환수 어항 만드는 방법 1, 질소 사이클을 모르면 실패한다

물생활을 하다 보면 주기적으로 환수(물갈이)를 해주어야 하는 것이 일반적인데요. 이것은 수조 내에서 다양한 미생물들의 종류나 수에 대한 밸런스가 잡히지 않아서 주로 발생합니다. 오늘은 어떻게 하면 환수를 해주지 않고도 물고기들을 키울 수 있는지 알려드립니다. 

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무환수 어항 어떻게 만드나?

무환수 어항의 원리, 질소 사이클 이해하기

 

물생활에서 질소 사이클을 이해하는 것만으로도, 수조 내에 생물들의 폐사율을 많이 줄여주게 됩니다. 아래의 그림은 질소 사이클의 과정을 담은 그림인데, 복잡한 화학식은 치우고 간단히만 설명하겠습니다. 

 

무환수 어항 원리

1. 암모니아 생성

 

물고기의 배설물과 사료 찌꺼기가 부패되면 생겨나는 것이 암모니아입니다. 이는 독성을 띄고 물속에 많이 축적이 될수록 물속 생물들에게 위험한 물질입니다. 

 

pH는 수소이온농도를 말하며, pH가 낮으면 산성이고 높으면 염기성으로 얘기합니다. 어항에는 여러 생물들이 살지만, 대부분 중성 또는 약알칼리성 물에서 잘 적응하며 살아갑니다. 이 말은 뭐냐? pH가 산성으로 가지 않게 계속해서 조절해라는 겁니다. 

 

안 그러면 생물들이 버티지 못하고 다 죽으니까요. 

 

2. 암모늄 생성

 

생성된 암모니아는 물에 녹게 되어서 암모늄으로 바뀌게 되는데요. 암모니아는 알칼리성이라 물에 녹으면 pH가 증가하게 됩니다. 

 

이때 수조 안에 물이 잡혀있지 않아서 암모늄을 아질산염으로 바꿔줄 균이 부족하다면, 수조 안에 pH가 계속 올라가 물이 깨지게 됩니다.

 

그렇게 되면, 수조 안에 살고 있는 생물들이 불편한 환경이 되기 때문에 폐사로 이어질 수 있는 거죠. 

3. 아질산염

 

아질산박테리아에 의해 생성된 아질산염은 고농도로 있을 때 독성을 띄며 생물들에게 해를 끼칩니다. 그리고 아질산염으로 분해될 때, 수소 이온이 생겨나기 때문에 물속 pH는 낮아지게 됩니다. 이를 방지하려면, 아질산염을 없애주어야겠죠? 

 

그 답은 질산염으로 바꿔주는 것입니다. 

 

아질산박테리아, 암모늄을 아질산염으로 바꿔주는 유익균으로 물속에서 유익균으로 작용을 합니다, 이 균은 호기성 박테리아로, 산소가 많이 존재하는 곳에 서식하며 주로 기공이 많은 바닥재나 스펀지 여과기의 스펀지 그리고 여과재의 많은 구멍 속에 많이 있습니다. 

질화작용

 

질화작용(Nitrification)

 

암모늄에서 아질산염, 아질산염에서 질산염으로 바뀌는 것을 질화작용이라 합니다. 이것은 질화세균들에 의해 이루어지는데, 니트로소모나스, 니트로박터가 역할을 하여 이러한 작용들을 매개합니다.

 

4. 질산염

 

질산염은 암모니아에서부터 시작되는 질소사이클의 마지막 산물이며, 아질산염에서 질산박테리아(Nitrobacter)균의 작용으로 인해 생성됩니다.

 

질산염은 물속에서 가장 안정적인 질소 형태이며, 식물들이 질산염을 흡수하여 생장하는 데 중요한 역할을 하죠.

 

하지만 질산염 또한 고농도로 존재한다면, 물 속 생물들에게 해를 끼칠 수 있습니다.  암모늄과 아질산염에 비하면 악영향이 적지만요. 

안정된 물 속 환경

그렇다면, 무환수어항에 필요한 것은? 

 

1. 박테리아

2. 수초

3. 바닥재

4. 여과기 (선택)

5. 물잡이 기간

6. 어항에 규모에 맞는 생물의 수 

 

"당연히 어항을 세팅하면 필요한 것들이지 않냐?, 이미 우리 집 어항에 있어요!" 하시겠지만, 위의 6가지 중에 고려되지 않은 것이 1가지라도 있다면, 그게 바로 수질 악화의 문제 원인일 겁니다. 

 

다음 포스팅에는 질소 사이클과 수질에 중요한 역할을 하는 박테리아에 대해서 다뤄보겠습니다. 

 

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무환수 어항 만드는 방법 2, 박테리아편

 

무환수 어항 만드는 법 3, 수초 편