viernes, 22 de septiembre de 2006
CICLO BIOLOGICO
Ese invisible ejército de microorganismos que pueblan nuestros acuarios es el responsable de mantener en funcionamiento nuestros más sofisticados filtros biológicos, de que la arena del acuario se mantenga limpia, de que el agua esté cristalina y saludable e incluso de los procesos digestivos de nuestros peces. Son las bacterias, responsables de las más atroces enfermedades, pero nuestras beneficiosas e inseparables compañeras en el largo camino de la evolución.
Los Microorganismos:
Cuando las condiciones del acuario lo permiten. En un acuario donde el agua tenga unas características adecuadas para el desarrollo de la vida se producirá una explosión de vida microscópica. La microflora se dará sobre la superficie de cada gránulo de arena. Los microorganismos que se fijan pertenecen a la rama de los Esquizofitos, en la cual se localiza el grupo de bacterias verdaderas o Eubacterias y otros grupos diversos, como las Micobacterias o Algobacterias. Estos organismos que se pueden denominar simplemente bacterias, están también relacionados con los Ficomicetos que pertenecen a la clase de los hongos.
Si analizamos la arena por estratos, podemos encontrar en las capas próximas a la superficie las formas heterótrofas, como 'Bacillus fluorescens', 'B. subtilis' (bacterias responsables de la mineralización de las sustancias nitrogenadas). En cuanto a las formas autótrofas, como 'Nitrosomonas', 'Nitrosococcus' (bacterias nitrosas) y 'Nitrobacter' (bacteria nítrica), se encuentran en las capas inferiores, es decir, cerca del fondo.
Su reproducción se efectúa por simple división (escisiparidad), de ahí su proliferación si el medio les conviene. Son muy sensibles a los cambios de pH, sobre todo a los extremos; y son igualmente sensibles a los cambios de temperatura. El aporte constante de oxígeno es condición necesaria para la vida de las bacterias aerobias, para la producción de la membrana mucilaginosa (donde se situan enzimas que atacan los coloides de materia orgánica) y, consecuentemente, para la absorción de la materia a eliminar.
Bioquímica de los compuestos orgánicos:
Los sistemas clásicos de filtración, tanto qúimicos como mecánicos, son insuficientes para evitar en el medio la acumulación progresiva de nutrientes (principalmente amonio) producto del metabolismo de los animales y de la mineralización de los restos alimenticios. Esto acaba haciendo inhabitable un medio cerrado como es el acuario, por lo cual hay que recurrir siempre a una limpieza y renovación del agua del acuario. Para que esto no ocurra, o para distanciarlo lo más posible, es necesario instalar un sistema de filtración biológica, donde se va a producir una reducción bioquímica de los compuestos orgánicos nitrogenados, por sucesivos estados de oxidación, resultado de la actividad de poblaciones bacterianas situadas en el filtro biológico. Es el mismo proceso que sucede en el medio natural y que de forma resumida supone:
Mediante las Nitrosomonas
(NH4+) + (OH-) + 1 1/2 O2 ----[bacteria]---- (H+) + (NO2-) + 2 H2O
Mediante las Nitrobacter
(NO2-) + 1/2 O2 ----[bacteria]---- (NO3-)
El resultado de este proceso es la transformación de los compuestos orgánicos de desecho (nitritos altamente tóxicos) en nitratos que son sustancias aprovechables por las plantas.
El Nitrógeno:
El nitrógeno es uno de los componentes más importantes de la materia orgánica, y principalmente forma parte en la elaboración de las proteinas celulares. En el agua del acuario lo podemos encontrar formando algunos compuestos muy importantes en el equilibrio bioquímico del acuario. Estos compuestos son los nitratos que son indispensables para el desarrollo de los organismos con clorofila. Por ejemplo, influyen directamente en el crecimiento de las plantas del acuario. Los nitritos, productos inestables de los desechos orgánicos que se suelen transformar en nitratos, debido a la actividad bacteriana. O, más raramente, producir amoniaco (muy nocivo para los pobladores del acuario). El nitrógeno disuelto en exceso en el agua, puede tras haber penetrado en la sangre de los peces, formar burbujas en los vasos sanguíneos y provocar embolias mortales.
El Oxígeno:
El oxígeno es una sustancia necesaria para la vida de los organismos acuáticos, tanto los peces como las plantas, que consumen también oxígeno en sus procesos metabólicos. La mayoría de los animales y las plantas utilizan el oxígeno en combinación con otras sustancias para formar su armazón orgánica. Los peces como todos los animales heterótrofos, utilizan el oxígeno y lo transportan merced a la respiración y a la circulación de la sangre, hasta el seno mismo de las células que lo emplean como oxidante para suministrar energía.
En disolución:
La temperatura influye en su disolución.
0 ºC.............. 0.048 cc/l
15 ºC............ 0.034
20 ºC............ 0.013 (El grado de salinidad es también una
25 ºC............ 0.028 causa restrictiva de la disolución)
30 ºC............ 0.026
El Anhídrido Carbónico:
El CO2 es el elemento esencial o la materia prima de las plantas, que por síntesis dará lugar a los carbohidratos constitucionales del reino vegetal. Químicamente hablando, el CO2 posee muchas propiedades, especialmente en aguas provistas de sales de metales alcalinos y alcalino-térreos, con los que se combina para formar carbonatos y bicarbonatos. En agua pura, el CO2 forma un ácido agresivo para sales de calcio y magnesio. En presencia de estas sales, el ácido carbónico forma por un lado bicarbonatos y por otro permanece en equilibrio.
En disolución:
A diferentes temperaturas.
0 ºC.............. 1.796 cc/l
15 ºC............ 1.002
20 ºC............ 0.9014
El Sulfuro de Hidrógeno:
El SH2 es un auténtico veneno con olor característico a huevos podridos. Soluble en agua, forma un ácido débil. Su toxicidad le designa como el enemigo número uno de la fauna y flora del acuario. Resulta de la descomposición anaerobia de materia orgánica y mineral que contiene azufre.
En disolución:
A diferentes temperaturas.
0 ºC.............. 4.370 cc/l
15 ºC............ 3.232
20 ºC............ 2.905
25 ºC............ 2.604
El Metano:
El CH4, gas de los pantanos, está presente también a veces en los acuarios. Se produce por descomposición anaerobia de organismos animales y vegetales muertos. Esta formación de metano ocurre en el fondo de los acuarios mal oxigenados por acción de bacterias anaerobias como 'Methanobacterium' y 'Methanococcus'. Generalmente asociado al CO2, deja el agua por evaporación a medida que se forma (grandes burbujas que se desprenden del fondo).
Otros gases:
Los otros gases son cuantitativamente menos importantes en el agua de nuestros acuarios.
El ozono, de importancia en la esterilización del agua.
Argón , Hidrógeno , etc...
El Cloro:
El Cloro (Cl), suele ser el primer problema del acuarista cuando instala por primera vez su acuario. Este elemento gaseoso se usa comúnmente para la desinfección de las aguas de consumo humano. Y por lo tanto, el agua de grifo que utilicemos para llenar el acuario lo va a contener en una concentración tóxica para la vida acuática. El método más simple de eliminarlo es dejar reposar el agua durante 2 días, ya que el gas es muy volátil y se desprender del agua. La perdida de cloro será más lenta cuando el agua esté más fría. Por ejemplo, a 3º o 5 ºC. de temperatura, una cantidad de unos 0.1-0.2 mg. de cloro/litro puede matar unas carpitas rojas en menos de 20 días. Los productos anticloro comerciales suelen ser preparados de hiposulfito o tiosulfito de sodio. La proporción aconsejada es de 1 gramo de tiosulfito de sodio por cada 50 litros de agua.
Las Sales Disociadas:
En términos generales, un agua, todo lo cristalina que pueda estar, puede contener una 'carga' química de considerables proporciones. Estas sustancias disueltas en forma de sales disociadas pueden ser:
Carbonato de calcio [CaCO3]
Carbonato de magnesio [MgCO3]
Sulfato de calcio [CaSO4]
Sulfato de magnesio [MgSO4]
Cloruro de calcio [CaCl2]
Cloruro de magnesio [MgCl2]
Nitrato de calcio [Ca(NO3)2]
Nitrato de magnesio [Mg(NO3)2]
Carbonato de sodio [Na2CO3]
Sulfato de sodio [Na2SO4]
Cloruro de sodio [NaCl]
Carbonato de hierro [FeCO3]
Sílice [Si], etc.......
El Carbonato de Calcio:
El carbonato de calcio se presenta en la naturaleza bajo las formas de calcita (espato), aragonito y creta. Es poco soluble en agua, cuando el agua está desprovista de anhídrido carbónico. Sin embargo, si el agua abunda en él (CO2 de equlibrio), éste se suma al carbonato de calcio para formar bicarbonato de calcio que es muy soluble. Esta reacción es importantísima, cuya fórmula es la siguiente:
CO3Ca + CO2 + H2O -----> Ca(HCO3)2
Con la reducción del CO2 en el agua del acuario, ésta reacción se invierte y esto da lugar a una precipitación de los carbonatos, que se produce cuando la cantidad de bicarbonatos en disolución es superior al nivel de CO2 de equilibrio. Cuando este nivel se iguala, la precipitación de carbonatos se detiene. Estas soluciones de bicarbonatos y ácido débil (H2CO3), son particularmente complejas en su equilibrio y dada la superioridad de (OH-) en relación a los iones ácidos (H+), constataremos una ligera reacción alcalina al analizarlas. Esta solución conserva una cierta estabilidad del pH, aunque añadamos un ácido o base fuerte, en tanto la cantidad de bicarbonatos no se agote. En los vegetales el balance fotosíntesis-respiración se inclina hacia el primero de los términos. Con consumo de CO2, pérdida de éste en la solución, y por tanto con precipitación de carbonatos. Denominada precipitación biogénica.
El Carbonato de Magnesio:
El carbonato de magnesio, (MgCO3), es mucho más soluble que el de calcio. Se encuentra unido en menor cantidad al carbonato de calcio, participando un poco en los intercambios del acuario.
Gas <------> Agua <------> Organismo acuático

