pH постоянно падает: причины обвала pH и как его стабилизировать

pH в аквариуме падает, когда кислоты от нитрификации, разложения органики, коряг, листьев и CO2 исчерпывают буфер щёлочности (KH). Восстанавливайте его постепенно подменами и тестами.

Постоянно падающий pH почти всегда означает, что щёлочность воды (карбонатная жёсткость, KH) расходуется быстрее, чем восполняется. Кислота поступает от нитрификации в фильтре, от разлагающейся органики, от коряг и листьев и от углекислого газа; когда буфер исчерпан, pH может резко упасть. Решение — найти источник кислоты, постепенно восстановить щёлочность и чаще подменивать воду.

Как выглядит симптом

Показания снижаются от недели к неделе или проседают ночью и восстанавливаются днём. Ветеринарный справочник MSD описывает крайнюю форму — синдром старого аквариума — в аквариумах со слишком редкими подменами: pH обычно ниже 6, в тяжёлых случаях ниже 5, щёлочность намного ниже, чем в исходной воде, а общий аммиак может превышать 20 мг/л, потому что нитрификация нарушилась. SRAC Publication 452 отмечает, что рыбы обычно переносят pH 6–9,5, но быстрое изменение на две единицы и более вредно, особенно для мальков.

Как работает карбонатный буфер

Щёлочность — способность воды нейтрализовать кислоту; в большинстве вод она состоит в основном из бикарбоната и карбоната и выражается в мг/л CaCO3 (SRAC 451, 464). Основания в воде связывают ионы водорода, поэтому хорошо забуференная вода сопротивляется изменению pH, а вода с низкой щёлочностью может уходить в опасно низкий или высокий pH (SRAC 464). Углекислый газ реагирует с водой, образуя угольную кислоту, которая снижает pH. Подробно это равновесие объясняет руководство «Карбонатная система в аквариумной воде: CO2, бикарбонат и буферность».

Вероятные причины и тест, который подтверждает каждую

Нитрификация расходует KH. Нитрифицирующие бактерии выделяют ионы водорода, превращая аммиак в нитрат; те соединяются с карбонатом и бикарбонатом, поэтому щёлочность расходуется, а pH падает (SRAC 451, 452). Справочник MSD добавляет, что бактерии также используют бикарбонат и карбонат как источник углерода. Тест: еженедельный KH в сравнении с KH водопроводной воды. KH в аквариуме, который продолжает опускаться ниже водопроводного, при высоком нитрате указывает на эту причину.
Редкие подмены. Накапливаются органические кислоты, а буфер не восполняется (справочник MSD). Тест: дата последней подмены, KH и нитрат в сравнении со свежей исходной водой.
Коряги, листья, торф и шишки. Сухие листья, торф и шишки ольхи подкисляют воду, выделяя таннины и гуминовые вещества (Tropical Fish Hobbyist; Seriously Fish). В жёсткой, хорошо забуференной воде эффект мал, так как буфер нейтрализует кислоты; в мягкой воде падение сильнее. Тест: новые ботаникалы или коряги, добавленные незадолго до начала падения pH, при чайном цвете воды.
Углекислый газ. CO2 от дыхания рыб и бактерий снижает pH, поэтому pH падает ночью и поднимается днём, когда растения и водоросли фотосинтезируют (SRAC 452, 464). Справочник MSD описывает полевой тест: энергично аэрировать пробу воды 1 час; рост pH более чем на 1 единицу указывает на избыток CO2. Тест: этот тест с аэрацией или измерения pH на рассвете и днём.

Немедленные безопасные действия

Прежде чем что-то менять, измерьте вместе аммиак, KH и pH.
Исправляйте медленно. При синдроме старого аквариума справочник MSD рекомендует интенсивные подмены и предварительную нейтрализацию аммиака кондиционером, связывающим аммиак, чтобы рост pH не перевёл аммоний в токсичный аммиак. Несколько умеренных подмен в течение нескольких дней позволяют избежать скачков на две единицы, о которых предупреждает SRAC 452.
Восстанавливайте щёлочность карбонатным буфером. SRAC 452 называет самыми распространёнными буферами бикарбонат натрия и карбонат кальция и отмечает, что карбонат кальция может растворяться слишком медленно, чтобы компенсировать быстрое накопление кислоты; едкие основания вроде гидроксида кальция нельзя вносить в аквариум с животными, так как они создают зоны очень высокого pH. Источники описывают постепенное повышение щёлочности бикарбонатом натрия с повторными измерениями между внесениями; в аквариуме с рыбами вносите его малыми порциями, а при сомнениях консультируйтесь с ветеринаром по водным животным или опытным аквариумистом.
Усильте аэрацию и движение поверхности, если тест на CO2 положительный.
Уберите или уменьшите количество ботаникалов, если их кислотность нежелательна, и откачайте разлагающийся детрит.

Как поддерживать pH стабильным в долгосрочной перспективе

Регулярные подмены исходной водой с известной щёлочностью восполняют буфер, который расходует нитрификация. Для аквакультуры SRAC 452 рекомендует держать щёлочность в установках замкнутого водоснабжения на уровне 50–100 мг/л в пересчёте на CaCO3 или выше, а справочник MSD называет не менее 100 мг/л для пресноводных систем; SRAC 464 считает минимумом для прудов 20 мг/л. Это цифры аквакультуры, а не цели для каждого аквариумного вида; для стабильности важно регулярно измерять KH и никогда не давать ему иссякнуть. Расход растёт с кормлением: SRAC 452 рассчитывает ежедневное внесение бикарбоната в установках замкнутого водоснабжения как 17–20 % от суточной массы корма, потому что больше корма — больше аммиака для нитрификации.

Когда это болезнь

Рыбы, которые хватают воздух у поверхности и вялы во время обвала pH, могут страдать от отравления аммиаком, а не только от кислоты, поскольку при падении pH нитрификация отказывает (справочник MSD). Избыток слизи, обтрёпанные плавники или поражения кожи после обвала указывают на вторичную инфекцию; используйте статью о болезни, соответствующую признакам, и при продолжающейся гибели обратитесь к ветеринару по водным животным.