Можно ли использовать талую воду для аквариума

Как проверить пригодна ли дождевая или талая вода для аквариума, для приготовления нерестовой воды и почему весной качество водопроводной воды может резко ухудшиться.

    Проблема  смягчения  воды  для  аквариума обычно решается использованием ионообменных смол или установок обратного осмоса. Это надежный и безопасный вариант, позволяющий получить практически обессоленную воду, но дорогой. Если вы живете в регионе с жесткой сильно минерализованной водой, которая не очень-то подходит для аквариума-травника и для мягководных рыб, то использование дождевой, либо талой воды позволит хорошо сэкономить. Смесь дождевой (талой) и водопроводной воды будет хорошо подходить для мягководного аквариума. В такой воде будет гораздо легче создать условия для нормального роста и развития большинства аквариумных растений. Кроме того, сбор дождевой воды — это дешевый способ получить мягкую слабокислую воду, пригодную для нереста многих рыб (нерестовую воду).
    Подходящая  для  водосбора  поверхность должна быть чистой и химически инертной. Не следует собирать воду с крыши, покрытой старым и ржавым листовым железом или новым шифером. Резино-битумное покрытие (не слишком новое), металлочерепица и старый шифер (как на картинке-заставке к этой статье)  вполне подойдут. Еще лучше использовать полиэтиленовую пленку. Конечно же, сбор дождевой воды это «экзотический» по нашим временам способ, но если дистиллированной воды не достать, а установка домашней системы обратного осмоса не по карману, то попробовать стоит. 

   Почему   дождевая и талая вода   получается   со   слабокислой   активной реакцией?  Из-за растворения в капельках дождевой воды углекислого газа (диоксида углерода). Во всех деталях этот процесс описан в очень полезной для аквариумистов-травников статье. Здесь же я только кратко расскажу о сути дела, а все, интересующиеся точными расчетами, могут сами обратиться к указанной статье, надеюсь, что она получилась у меня нескучной. 
   Сначала  углекислый  газ  растворяется в воде и некоторая часть его молекул реагирует с водой:

CO2+H2O <–> H2CO3

   Продукт  реакции — угольная кислота, которая в капельке воды диссоциирует на ион водорода и гидрокарбонатный ион:

H2CO3 <–> H+ + HCO3—

   В  результате  вода  становится слегка кислой. Но только слегка, потому что угольная кислота — слабая, и далеко не все её молекулы диссоциируют. Расчеты, сделанные для нормального атмосферного давления и естественного содержания углекислоты в атмосфере, показывают, что значение рН при этом не падает ниже 5.7. Кстати, величины рН=5.7-6.0 характерны и для дистиллированной воды и воды, полученной на хороших установках обратного осмоса. И здесь падение рН также обусловлено растворением углекислого газа, причем, чем ближе рН таких вод будет к значению 5.7, тем менеее минерализованной будет эта вода. 
   К  сожалению,  в  настоящее время, в атмосфере в качестве закислителя дождевой воды присутствует не только диоксид углерода, но еще и многие другие вещества, например диоксид серы (SO2). В среднем, над индустриальным регионом в воздухе содержится 2.04*10-7 молей SO2. 
    Считается,  что  один  кубический  метр  дождевого облака включает в себя около 1 г жидкой воды, т.е. 0.001 дм3. Если бы весь SO2 был перемещен в капельки этой воды и окислен до серной кислоты (H2SO4), то 2.04*10-7 молей серной кислоты растворилось бы в 0.001 дм3 жидкой воды, что дало бы концентрацию в жидкой фазе 2.04*10-4 моль/л. H2SO4 является сильной кислотой, почти все молекулы которой диссоциируют с образованием двух протонов (ионов водорода) и сульфат-иона:

H2SO4 –> 2H+ + SO42—

   Таким    образом,    концентрация   ионов водорода будет равна 4.08*10-4 моль/л, что соответствует значению рН=3.4. Испарение воды из капелек и дальнейший перенос SO2 и других закисляющих веществ из взвешенных в атмосфере аэрозольных и пылевых частиц в капельки в процессе их падения на землю могут привести к дальнейшему снижению рН. 
   Вывод   из   всего   вышеизложенного   таков.   Если вы решили использовать дождевую воду для аквариума, то не собирайте ее сразу после начала дождя, подождите минут 20, дождь очищает воздух, так как капли вбирают в себя загрязнители. В начале дождя капли будут загрязнены больше, чем в середине и конце. Все знают как хорошо дышится после дождика! Набрав дождевую воду, обязательно измерьте рН. Нельзя использовать слишком кислую воду (pH<5.7).

Данные анализа дождевой воды

Фото 1. В конце весны или в начале лета нерестовую воду для мягководных рыб можно набрать в лесных водоемах: лужах и небольших ручьях с коричневатой торфованной водой. Как-то специально готовить для нереста ее не надо — она уже готовая. Само собой разумеется, что прежде чем сажать в такую воду рыб, ее надо протестировать на содержание аммиака, нитритов, нитратов, фосфатов и установить значение водородного показателя (pH).

   Низкие   значения   рН воды, меньшие, чем 5.7 для дождевой и 4.0 для торфованной «лесной», свидетельствуют о ее непригодности для приготовления нерестовой воды и вообще для аквариумных целей. И дело не в том, что при смешивании такой воды с аквариумной конечное значение рН может получиться слишком низким (это легко исправить, изменив пропорции смешивания), а в том, что в такой воде будут содержаться различные нежелательные примеси.

		Фото 2. Растопим свежевыпавший снег и посмотрим, какова будет водичка. Снег я набрал в Питере, во дворе жилого дома на Петроградской стороне. Снег выпал только что. Водичка получилась кристально прозрачная, на вид очень чистая.
Фото 3. Аммиак в воде есть, но совсем не много: гораздо меньше, чем 0.5 мг/л, точнее с помощью данного теста не определить.
		Фото 4. Тест на нитрит-ион от API. Нитритов нет.
		Фото 5. Немножко нитратов в воде есть. Сколько? Явно меньше, чем 12.5 мг/л, но и не 0 мг/л. Можно предположить, что около 5 мг/л.    В целом азотистыми веществами эта талая вода загрязнена совсем не сильно. Ну а как же рН? Сейчас посмотрим.
Ну и теперь самое интересное, определим рН талой воды.
		Фото 6. pH либо 5.5 либо 6.0  точнее сказать сложно. Да это и неважно, ясно, что значение водородного показателя близко к теоретически ожидаемому: 5.7. Но сравним с тестами от других фирм.
		Фото 7. AQUAYER тест дает более низкое значение рН — это 5, либо еще меньше, точнее сказать нельзя, так как шкала у этого теста с «кислой» стороны ограничена значеним 5. Нужно взять тест с более широким диапазоном, чтобы установить величину рН точнее.
Фото 8. Преимущество «длинных» шкал: здесь хорошо видно, что значение рН точно не 5.0, оно близко к 6.0. Этот тест (JBL Test pH) позволил бы установить даже рН=3. Для тестирования талых и лесных болотных вод он подходит больше всех остальных, ведь водородный показатель этих вод может быть очень низким (до 4). А pH данной пробы «большинством голосов» (исходя из результатов всех использованных тестов) можно признать лежащим в интервале 5.5 — 6.0 и годным для приготовления нерестовой воды.

   Помните:  редкая  рыбка  выдержит  рН  ниже  5.0. О том, почему кислая вода вредна для многих рыб, написана специальная статья. На самом деле, для большинства аквариумных рыбок нежелательно падение значения рН воды ниже 6.4, а африканским цихлидам и живородкам определенно не понравится снижение рН ниже 7, да и вода с низкой минерализацией тоже. Поэтому из одной только дождевой аквариумная вода состоять не может, даже если она умеренно кислая. Для аквариума следует использовать смесь дождевой и водопроводной воды. Сколько дождевой воды надо добавить, можно решить просто измеряя GH или KH исходной водопроводной воды и получаемой смеси. К примеру, если GH водопроводной воды — 20о, а желательно получить смесь с общей жесткостью 5о, то нужно разбавить водопроводную в четыре раза: из одного литра сделать четыре и для этого добавить к 1 литру водопроводной еще 3 дождевой (здесь мы для простоты приняли GH дождевой воды за 0, что не далеко от истины).
   Но  вернемся  к  приготовлению нерестовой воды. Если рН дождевой воды окажется в пределах 5.7 — 6.5, то эту воду можно использовать. Для не очень требовательных рыб достаточно просто добавить к аквариумной воде дождевую в пропорции 3:1 или 1:1, чтобы спровоцировать нерест. О том, как приготовить на базе дождевой воды смеси с заданными свойствами (определенными значениями GH и KH рассказано в статье «Как уменьшить жесткость воды в аквариуме», а о том, как приготовить из них нерестовую воду в статье «Как приготовить воду для нереста мягководных рыб: неонов, расбор, барбусов и других. 

   В дождевой воде может раствориться не только диоксид серы, а много чего еще, поэтому будет невредно проверить ее на окисляемость с помощью описанного здесь самодельного теста. Или сразу же профильтровать через активированный уголь. 

   И   в   заключение,   обсудим   причины   весеннего  ухудшения  качества водопроводной воды. Аквариумисты со стажем и особенно разводчики аквариумных рыбок хорошо знают, что это такое. Ситуации бывают просто трагические. Сидит полный аквариум молоди. Чтобы она не «затянулась» ее надо хорошо кормить и подменивать воду каждый день. Но делать это невозможно — доливание свежей воды тут же приводит к заметному ухудшению самочувствия рыб. Итак, что же происходит весной? 
   После  того,  как  дождевые  капли  с серной кислотой достигнут земли, может иметь место дальнейшее повышение концентрации кислоты и вот почему: зимой вода замерзнет в виде снега, а весной в процессе таяния происходит преимущественная потеря растворенных ионов, поскольку они стремятся накапливаться снаружи зерен льда, из которых состоят сугробы. Это означает, что на ранних стадиях таяния выносится именно растворенная серная кислота. Возможно двадцатикратное повышение ее концентрации в талой воде, что куда опаснее, чем просто кислотный дождь.
   В это время вода в водопроводе  может  стать гораздо кислее обычного, или содержать повышенное количество аммония и сернокислого алюминия. С помощью сернокислого алюминия воду на водопроводных станциях «коагулируют» — ионы алюминия вместе с гидроксид-ионами дают осадок, который отфильтровывается сам и заодно извлекает из воды множество других загрязнителей. Но вот если с дозировкой сернокислого алюминия не угадать, то его остаточные количества попадут в водопроводную сеть. В кислой воде коагуляция идет плохо, поэтому воду подщелачивают аммиаком или гидроксидом аммония (NH4OH). Икра рыб в такой воде, даже после ее продолжительного отстаивания оплодотворяется очень плохо, да и самим рыбам она не нравится. Кроме того, при хлорировании воды, содержащий аммиак/аммоний образуются хлорамины, которые постепенно разлагаясь в аквариумной воде обогащают её аммиаком и хлором, подавляя при этом активность нитрифицирующих бактерий, призванных с этим аммиаком бороться. В резльтате, после неосторожных (слишком больших по объему) подмен воды в опасные сезоны года в аквариуме может начаться массовая гибель рыб из-за сбившегося биологического равновесия или из-за токсичности заливаемой воды непосредственно для рыб. Вот почему в период интенсивного таяния снега, а также во время продолжительных и сильных дождей при подменах воды необходимо пользоваться кондиционерами, нейтрализующими вредное действие хлораминов и образующих дополнительный защитный слой на покровах рыбок. 

При подготовке данной статьи использованы материалы из книги «Введение в химию окружающей среды» (авторы Дж. Андруз, П. Бримблекумб, Т. Джикелз, П. Лисс, Москва, «Мир», 1999 г.)