Заболевания рыб при нарушении рН воды

Заболевания рыб при нарушении рН воды

У рыб через несколько часов пребывания в кислой воде (рН 3–5) наблюдается возбужденное состояние, переходящее затем в угнетенное. Сокращается частота сердечных ударов и дыхательных движений жаберных крышек: рыбы принимают боковое положение или плавают вверх брюшком, на жаберных лепестках и кожном покрове интенсивно образуется свернувшаяся слизь, чем объясняется более бледная окраска всего тела или появление белых пятен на отдельных его участках. Слизеобразование на жаберных лепестках тормозит процесс дыхания, так как на них скапливается большое количество механических загрязнителей воды, поднятых со дна аквариума. В результате в организме накапливается большое количество углекислоты, оказывающее токсическое действие и вызывающее асфиксию. Тело погибших рыб свернуто кольцом, жаберные лепестки и крышки плотно сжаты, ротовое отверстие закрыто.

Щелочная среда (рН выше 9) вызывает беспокойное состояние рыб, выражающееся в нарушении координации движений, судорожных явлениях, учащенном дыхании. Рыбы мечутся и нередко выпрыгивают из аквариума. Клетки кожного покрова набухают и выделяют прозрачную, несвертывающуюся в отличие от слизи при заболевании рыб, находящихся в кислой воде, слизь. Жаберные лепестки также выделяют большое количество слизи. Нередко у рыб наблюдается помутнение роговицы глаза, и они слепнут. Плавники веерообразно расправлены.

В густо заселенных растительностью аквариумах с интенсивным освещением рН резко повышается (до 9—12). В этом случае очень быстро наступает гибель рыб в результате асфиксии. Сдвиг водородных ионов в щелочную сторону может быть вызван накоплением аммиака за счет повышенного содержания в аквариумах органических веществ.

Особенно опасно пересаживать рыб из очень слабокислой или нейтральной воды в щелочную и наоборот.

Выздоровление рыб после создания оптимального гидрохимического режима довольно продолжительное — 15–45 дней.

Для предупреждения заболевания рыб и их гибели от низкого или высокого рН аквариумист должен знать, какой рН воды необходим для разводимых им рыб, и должен уметь определять его. Для аквариумистов наиболее приемлемым методом количественного определения концентрации водородных ионов является колориметрический, основанный на свойствах органических красителей, называемых индикаторами, изменять свою окраску в зависимости от концентрации водородных ионов. Определенную трудность представляет приготовление стандартной цветовой шкалы и универсального индикатора.

Определение рН воды можно проводить в школьных кабинетах химии и биологии, а также дома, приобретя необходимые для этого стеклянную посуду и химические реактивы.

Существуют электрометрический и фотоколориметрический методы определения рН воды, но они требуют специальной аппаратуры и могут быть проведены только в лабораторных условиях.

Метод определения рН смешанным индикатором

Реактивы:

Универсальный индикатор: 1) 0,04 г сухого метилового красного тщательно растирают в фарфоровой чашке с 6 мл 0,01 н. раствора NaOH, смывают смесь дистиллированной (не содержащей СО г) водой в мерную колбу емкостью 100 мл, добавляют 20 мл этилового спирта и доводят объем дистиллированной водой до метки 100 мл; 2) 0,01 г бромтимолового синего растирают с 3,7 мл 0,01 п. раствора NaOH, смывают смесь дистиллированной водой в мерную колбу емкостью 50 мл, прибавляют 10 мл этилового спирта и доводят объем дистиллированной водой до метки 50 мл. Приготовленные растворы индикаторов сливают вместе и тщательно смешивают. Хранят универсальный индикатор в темной химически чистой посуде с притертой пробкой и в темном прохладном месте.

В кислой воде индикатор дает красную окраску, в щелочной — синюю.

Стандартная цветная шкала. Для сравнения с испытуемой водой готовят стандартную цветную шкалу из цветных солей (хлоридов кобальта, железа меди и сульфата меди) путем сочетания их кислых растворов:

1) хлористый кобальт — CoCl₂ 6H₂O (59,5 г в 1 л 1 %-ного раствора HCl);

2) хлорное железо — FeCl₃ 6H₂O (45,05 г в 1 л 1 %-ного раствора HCl);

3) хлорная медь — CuCl₂ 2H₂O (400 г в 1 л 1 %-ного раствора HCl);

4) сернокислая медь — CuS0₄ 5Н₂О (200 г в 1 л 1 %-ного раствора HCl).

Приготовленные растворы солей в количествах, согласно данным таблицы 4, разливают в стеклянные пробирки одинакового диаметра из бесцветного стекла, закрывают резиновыми пробками и хранят в темном месте.

ТАБЛИЦА 4

Соотношение реактивов для приготовления стандартной цветной шкалы

Пример. Для приготовления раствора с концентрацией водородных ионов (рН), равной 6.4, нужно к 1.4 мл раствора CoCL₂ добавить 5 мл раствора FeCl₃, 0.4 мл раствора CuCl₂ и 3.2 мл дистиллированной воды.

Ход анализа. Концентрацию водородных ионов в аквариумной воде определяют следующим образом: в пробирку наливают 5 мл исследуемой воды, прибавляют 0,1 мл универсального индикатора и взбалтывают; исследуемая вода окрашивается в определенный цвет, который сравнивают с окрасками содержимого пробирок цветной шкалы до совпадения их и таким образом устанавливают концентрацию водородных ионов в воде.

Определение рН воды при помощи индикаторных бумажек

Индикаторную бумажку смачивают в испытуемой аквариумной воде и по изменившемуся цвету определяют рН воды по бумажной цветной шкале.

Недостатком этого метода является определенное отклонение результата от действительной концентрации водородных ионов в испытуемой воде

Окисляемость воды

Окисляемость воды — показатель взвешенных и растворенных в воде органических веществ. Чем выше окисляемость воды, тем меньше кислорода содержится в ней.

При плохом санитарном состоянии аквариума и чрезмерном кормлении рыб в нем накапливается большое количество органических веществ. Это понижает содержание кислорода в воде, так как значительная его часть расходуется на окислительные процессы. В результате в аквариуме нарушается биологическое равновесие, необходимое для нормальной жизнедеятельности всех водных организмов, — в огромном количестве развиваются бактерии, образуя видимую невооруженным глазом бактериальную муть. На осмотическое дыхание бактерий также расходуется кислород. Понижение содержания кислорода в аквариуме вызывает кислородное голодание у рыб и может привести к их гибели.

Для предупреждения повышения окисляемости воды аквариумисту рекомендуется придерживаться правил, описанных в разделе «Содержание растворимого в воде кислорода».

Метод приблизительного определения окисляемости воды

Реактивы:

Перманганат калия (KMnO₄), который окисляет содержащиеся в воде органические вещества.

Серная кислота (H₂SO₄). Окисление ведут в кислой среде, так как в ней перманганат калия отщепляет больше кислорода.

Ход анализа. В пробирку наливают 10 мл исследуемой воды и прибавляют 0,5 мл серной кислоты в разведении 1:3 и 1 мл 0,01 н. раствора перманганата калия. Смесь хорошо перемешивают и оставляют в покое на 20 минут при температуре выше 20° или на 40 минут при температуре от 10 до 20°. После этого окраску раствора в пробирке при рассмотрении сбоку сравнивают с таблицей приблизительной окисляемости воды (табл. 5).

ТАБЛИЦА 5

Приблизительная окисляемость воды

Более точные методы определения окисляемости воды описаны в специальных руководствах по гидрохимическим исследованиям.

Содержание углекислого газа в воде

Немаловажное значение в газовом режиме аквариумной воды имеет углекислый газ. В воде он находится в трех видах: свободном, полусвязанном (бикарбонаты) и связанном (карбонаты). В аквариуме Наибольшее количество углекислого газа накапливается под утро.

Много его содержится в аквариумах с недостаточно ярким освещением и с большим содержанием органических веществ, перенаселенных рыбами и другими водными организмами, поскольку все они в процессе дыхания выделяют углекислоту.

На содержание углекислоты влияют температура и жесткость воды: чем выше температура, тем меньше углекислоты, в жесткой воде (12–14°) свободной углекислоты мало, а в мягкой (1–5°) — значительно больше.