MenuTüm organik yaşam ünitelerinde olduğu gibi akvaryumlarda da çeşitli sebeplere bağlı olarak kimyasal oluşumlar ortaya çıkar.Bunların bir kısmı yaşam dengesinin korunması için yarar sağlarken bir kısmı da ölümcül sonuçlara yol açabilir.
Tatlı su akvaryumlarının aksine tuzlu su (deniz ) akvaryumlarında bakteri kolonilerinin oluşması ve üremesi çok daha önemlidir ve oldukça uzun sürer. Bunun sebebi de tahmin edebileceğiniz gibi tuzlu su bileşiğinin tatlı suya göre çok daha karmaşık bir yapıda olmasındandır.
Yararlı bakteriler için yeterli yerleşim alanı sağlanamaması ve bu bakterilerin yerleşmesi için yeterli zman olmaması durumunda akvaryumun kimyasal dengelerinin kurulması ve oturması çok mümkün olmayacaktır.
Günümüzde akvaryum suyunda oluşan kimyasalları düzenleyici bir çok katkı maddesi ve seviyelerini ölçüp dengelemeye yardım edecek bir çok test piyasada bulunmakta ve bilinçli kullanıldıklarında çok faydalı sonuçlar vermektedirler.
Akvaryumda genel olarak azot dolaşımı(döngüsü)adını verebileceğimiz bu kimyasal hareketlilik nasıl oluşur?
Akvaryumda azotun ortaya çıkması normal ve kaçınılmaz bir dorumdur.Azot akvaryumda farklı yollarla ortaya çıkar.Akvaryumdaki azot içeren atıklar;protein atıkları,amonyak,nitrit, ve nitrattır.
Azot nedir?
Azot, periyodik cetvelde N simgesi ile gösterilen bir element olup atom numarası 7 dir. Renksiz, kokusuz, tatsız ve inert bir gazdır. Azot, dünya atmosferinin %78'ini oluşturur ve tüm canlı dokularda bulunur. Azot ayrıca, amino asit, amonyak, nitrik asit, ve siyanür gibi önemli bileşikler de oluşturur.
Saf azot, oda sıcaklığında renksiz ve reaktif olmayan bir gazdır. Sıvı azot iyi bilinen bir dondurucudur.Azot adının İngilizcesi olan Natrium sözcüğü, (Latince nitrum, Yunanca ("doğal soda", "genler", "şekillenmek" anlamında olan) Nitron dan gelmektedir. Daniel Rutherford 1772'de azotu keşfettiğinde onu zararlı hava veya sabit hava olarak adlandırmıştır. Havanın belli bir oranının yanma olayında yer almadığı, 18. yüzyıl kimyacıları tarafından iyi bilinmekteydi. Azot, yaklaşık aynı tarihlerde Carl Wilhelm Scheele, Henry Cavendish, ve Joseph Priestley tarafından da araştırılmaktaydı. Antoine Lavoisier de azotu, Yunanca αζωτος "cansız" anlamına gelen azote olarak adlandırmıştı. Bu sözcük Fransızcada kullanılır oldu ve sonraları pekçok dile girdi.
Azot bileşikleri orta çağlarda biliniyordu. Simyacılar nitrik asidi aqua fortis olarak biliyorlardı. Altını çözebilen karışım olması dolayısıyla, nitrik asit ve hidroklorik asit karışımı; aqua regia (kral suyu) olarak biliniyordu. Azot bileşiklerinin ilk endüstriyel ve zirai kullanımı; güherçile (sodyum veya potasyum nitrat) ve kısmen de barut yapımı şeklinde oldu. Daha sonraları da gübre ve kimyasal hammadde olarak kullanıldı.
Azot endüstriyel anlamda, sıvı havanın kısmi destilasyonu ile ya da gaz halindeki havadan mekanik olarak (basınçlı ters osmos yöntemi) elde edilir. Azot, hayvan dışkılarının, üre ve ürik asit halinde büyük kısmını oluşturur. Moleküler azot, büyük oranda Satürn'ün Ay'ı Titan'ın atmosferinde bulunur. Ayrıca, yıldızlar arası uzayda da varlığı David Knauth ve arkadaşlarının yaptığı çalışmalarla saptanmıştır.
Kullanım alanları
[değiştir]
Azot bileşikleri
Moleküler azot, atmosferde reaktif değildir fakat doğada, canlı organizmalar (bakteriler) tarafından biyolojik ve endüstriyel anlamda faydalı bileşiklere dönüştürülür. Endüstriyel anlamda azot ve doğal gaz, Haber prosesi ile amonyağa dönüştürülür. Ammonyak da ya gübre olarak, ya da patlayıcılar gibi başka maddelerin üretiminde (Ostwald prosesi ile nitrik asit üretimi) başlangıç maddesi olarak kullanılır.
Azot tuzları içinde en önemlilerinden biri potasyum nitrat (veya saltpeter: güherçile) olup tarih boyunca barut yapımında kullanılmıştır. Diğer bir tuz da amonyum nitratdır ve gübre olarak kullanılır. Diğer azotlu organik bileşikler nitrogliserin ve trinitrotoluen olup patlayıcı yapımında kullanılırlar. Nitrik asit sıvı yakıtlı füzelerde oksitleyici olarak kullanılır. Hidrazin ve türevleri füze yakıtlarında kullanılır.
Reaksiyonları
Hava ile Reaksiyonu
Azot normal koşullar altında hava ile reaksiyon vermez.
Su ile Reaksiyonu
Azot gazı su ile reaksiyon vermez.
Halojenler ile Reaksiyonu
Azot gazı normal koşullar altında halojenler ile reaksiyon vermez.
Asit ve Baz ile Reaksiyonu
Azot gazı normal koşullar altında asitlerle ve bazlarla reaksiyon vermez.
("Azot nedir?" başlığı altındaki bilgiler http://www.sunysccc.edu/academic/mst/ptable/n.html sitesinden derlenmiştir.)
Akvaryumda bulunan organik atıklar,suda azot oluşumuna ve buna bağlı kirliliğe sebep olur.Bu organik atıklar;yem artıkları,ölü hayvanlar,diğer ölü canlılar(özellikle omurgasızlar ve canlı kayalar),balık dışkıları,çürüyen yosunlar vb.leridir.Bu atıklar, biyolojik reaksiyonla amonyumun amonyağa dönüşmesinden dolayı oluşan proteinler içerir.Nispeten daha az zararlı olan amonyum ile toksik yapıdaki amonyak arasındaki denge ve oranı ise ph değeri belirler. Ph değeri ne kadar yüksek olursa amonyak oluşumu da o kadar hızlı olur.Tatlı sudan farklı olarak,tuzlu suda ph değeri zaten en az 7 civarının üstünde olduğundan,amonyum seviyesinin kontrolünde daha dikkatli davranılması,testlerin düzenli yapılması ve akvaryumun çok iyi gözlenmesi gerekmektedir.
Piyasada bir çok çeşidi bulunan test kitleri sayesinde amonyak konsantrosyonu kontrol edilebilir.Sudaki serbest amonyak seviyesinin belirlenmesi,ideal değerle kıyaslanması ve ph değeri ile karşılaştırılması oldukça kolaydır.İdeal max değer olan 0,2 mg./l' nin üzerinde bir değere ulaşılırsa suyun bir an önce kısmen değiştirilmesi(%10-20) ve hala gerek varsa ilaç eklenmesi faydalı olacaktır.
Sudaki amonyak "nitrosomanas" adı verilen bakteri tarafından nitrite dönüştürülür.Bu biyolojik işlem kimyasal bir reaksiyon ile sonuçlanır ve azot döngüsünün bir diğer aşamasıdır.Bakterinin bunu yapabilmesi için oksijene ihtiyacı vardır.Sudaki faaliyetlerini oksijen yardımıyla gerçekleştiren bu tür bakterilere "aerobic bakteriler" denir.Bu nlar akvaryumun oksijence zengin yerlerinde yaşarlar.Dip malzemesinin üst yüzeyi,filtre ve canlı kayaların dış yüzeyi ile akvaryuma oksijen katkısı yapan malzemeler temel yaşam alanlarıdır.Yani oksijence zengin su sadece balık ve omurgasızlar değil,gözle görülmeyen canlılar için de önemlidir.
Nitrit;balıklar ve omurgasızlar için yüksek toksisite riski demektir.Nitrit seviyesi de amonyakta olduğu gibi testlerle ölçülüp, 0,3 mg./l üzerindeyse önlem alınır.
Akvaryumdaki standart değerin üzerindeki amonyum,amonyak ve nitrit seviyeleri amonyum ve nitriti yok edici bakteriler içeren biyolojik ilaçlar ile normal seviyelere çekilebilir.
Nitrit de amonyak gibi,akvaryum suyunda bulunan bazı bakteriler ile reaksiyona girer.Nitriti çökerterek nitrat oluşumuna sebep olan bu bakterilere "nitrobacter" denilir.Bunlar da nitrosomanaslar gibi aerobic bakterilerdir.
Nitrat;amonyak ve nitritle kıyaslandığında daha az toksiktir.Ancak yine de 20 mg./l ' yi aşan bir yoğunlukta olması akvaryum yaşamına zarar verir.Ayrıca istenmeyen yosun oluşumuna sebep olur.
Nitrat akvaryumdan uzaklaştırılması gereken bir oluşumdur.Ancak amonyak ve nitritin tersine nitratı yok edecek bakteriler oksijenin az olduğu bölgelerde yaşayan "unaerobic bakteri"lerdir.Zira bu işlem ancak az oksijen olan yerlerde gerçekleşebilir.Bu bakteriler nitrat bileşiğinden oksijeni alırlar.Bu unaerobic döngü sonucunda ortaya akvaryum suyu ile reaksiyonu olmayan zararsız azot gazı çıkar.Ve buharlaşarak havaya karışır.
Bu döngünün sağlanmasında en önemli faktör bakteriler olduğu için biyolojik filtrasyon deniz akvaryumu için çok önemlidir.Bu yüzden de deniz akvaryumu için en ideal filtrasyon olarak bio-filtre(sump) sistemler öne çıkmaktadır.Diğer filtre çeşitleri ve sistemleri uzun vadede bu döngü için gerekli bakteri kolonileri için de yetersiz kalacaktır.
Deniz akvaryumu için ideal değerler ve su kontrolü listesi
karbonat sertliği (kh)8-10 Dkh
ph değeri 8,0-8,5
kalsiyum 400-450 mg./l
amonyak max.0,2 mg./l
nitrit 0
nitrat max.20 mg./l
demir 0,05 mg./l
fosfat max.0,1 mg./l
tuz yoğunluğu 1022-1025
Makaleyi yazmamda yardımcı olup ,değerli bilgilerini benimle paylaşan,kaynak taraması yapan aziz dostum Doç.Dr. Ercan Atik'e teşekkür ederim.