Il ciclo dell'azoto di un acquario marino (è sostanzialmente lo stesso negli acquari d'acqua dolce) è in natura una reazione a catena che porta alla nascita di vari tipi di batteri nitrificanti, ognuno con il proprio compito da svolgere. Ogni nuovo batterio nato consuma quello precedente e, a sua volta, dà vita al batterio successivo.
I tre componenti coinvolti per far sì che ciò accada sono l'ammoniaca (NH³ o NH³+4), il nitrito (NO²) e il nitrato (NO³). In generale, il processo di ciclo dell'azoto richiede solitamente circa 30 giorni, ma non esiste un lasso di tempo esatto per completare il suo compito, poiché ogni acquario è diverso. Fattori come quanti pesci, altro bestiame e materia organica sono presenti nel serbatoio possono variare il tempo di completamento, in un modo o nell'altro. Testare l'acqua dell'acquario durante il ciclismo è molto importante, poiché questo ti dirà in quale fase si trova l'acquario in un dato momento durante il processo.
Va notato qui che ci sono metodi per accelerare il processo di ciclo dell'azoto, alcuni dei quali possono effettivamente far funzionare il serbatoio in appena un giorno.
I 3 componenti e le fasi
Prima di spiegare come funziona il processo di ciclo dell'azoto, ecco alcuni diagrammi e grafici a cui puoi fare riferimento prima per un aspetto visivo.
- Diagramma animato del ciclo dell'azoto da Reef Sources.
- Un tipico grafico del ciclo di rodaggio di Aquatics Unlimited.
Fase 1 - Ammoniaca (nh³ o nh³+4)
Il primo componente necessario nella catena è l'ammoniaca, ed è solo durante il processo di ciclo che in un acquario dovrebbero essere presenti letture elevate di ammoniaca. Una volta che l'ammoniaca inizia ad accumularsi nell'acquario, inizia il processo ciclico. Allora da dove prendi l'ammoniaca? È prodotto da cose come pesce e altri rifiuti di bestiame, cibo in eccesso e materia organica in decomposizione sia da animali che da piante. Ora mettere animali vivi in una vasca per andare in bicicletta non è facile, perché sono esposti a livelli altamente tossici di ammoniaca e nitrito durante il processo. Tuttavia, senza la presenza di ammoniaca, il ciclo non può iniziare e se l'ammoniaca viene rimossa o l'alimentazione viene interrotta durante il ciclo, il processo si interrompe. Come vedi l'aumento del livello di ammoniaca durante il periodo di ciclo, se pensi che aggiungere un distruttore di ammoniaca o fare un cambio d'acqua per abbassarlo sia di aiuto, non lo è! Stai solo ritardando il processo di ciclo e impedendogli di completare la sua missione. Se usi il pesce per fare il ciclo di un acquario, è un problema 22! Non vuoi mettere in pericolo gli animali esponendoli a elementi tossici, ma hai bisogno dei loro rifiuti come fonte di ammoniaca per portare a termine il lavoro. La buona notizia è che ci sono alternative per ciclare un nuovo acquario senza dover usare il pesce, così come modi per accelerare il processo di ciclo dell'azoto.
Indipendentemente dal metodo utilizzato per ciclare un nuovo acquario, il processo è lo stesso. L'ammoniaca si presenta in due stati a seconda del ph dell'acqua. NH³, lo stato sindacalizzato, è più tossico di NH³+4, lo stato ionizzato perché può invadere il tessuto corporeo degli animali marini molto più facilmente. Quasi tutta l'ammoniaca libera nell'acqua di mare con un pH normale è allo stato ionizzato, quindi meno tossica. All'aumentare del pH, lo stato ionizzato meno tossico diminuisce e lo stato sindacalizzato più tossico aumenta. Ad esempio, un livello tossico di ammoniaca come NH2 può essere presente con un pH di 8,4 essendo letale, ma può essere tollerato lo stesso livello di ammoniaca come NH2+4 con un pH di 7,8. Temperature del serbatoio più elevate possono anche influenzare la tossicità dell'ammoniaca.
Fase 2 - Nitriti (no²)
A circa dieci giorni dall'inizio del ciclo, i batteri nitrificanti che convertono l'ammoniaca in nitrito, Nitrosomonas, dovrebbero iniziare a comparire ea formarsi. Proprio come l'ammoniaca, il nitrito può essere tossico e dannoso per gli animali marini anche a livelli più bassi e, senza la presenza di nitrito, il processo ciclico non può completarsi. I nitriti continueranno a salire a un livello elevato di circa 15 ppm, la fase più critica, e verso il giorno 25 il livello dovrebbe iniziare a diminuire, anche se è possibile che continui per altri 10 giorni. Molto probabilmente la lettura dei nitriti raggiungerà un picco e scenderà a meno di 2 o 3 ppm entro il 30° giorno circa, e poco dopo a zero. In caso contrario, non preoccuparti, dovrebbe diminuire entro i prossimi 10 giorni circa.
Fase 3 - Nitrato (no³)
Ora che l'ammoniaca ha dato vita al nitrito, il nitrito, a sua volta, dà vita al terzo e ultimo batterio nitrificante, i nitrobatteri. Questi batteri sono entità viventi che richiedono ossigeno e cibo (una fonte di ammoniaca) per sopravvivere, crescono sulle superfici di tutto nel serbatoio e i rifiuti di nitrobacter vengono mostrati sotto forma di nitrato con un kit di test. Quando le letture dei nitrati iniziano ad aumentare, puoi dire che questi batteri nitrificanti benefici stanno iniziando a stabilirsi, che è ciò che hai faticosamente passato attraverso il processo di ciclo per ottenere.