К сожалению, чистая на вид вода - недостаточное условие для успешного содержания рыб. Очень часто рыбы начинают умирать в воде, которая кристально чистая и начинающий аквариумист задается вопросом, что случилось в аквариме, который был куплен неделю назад и в него посажены 10 красивых рыбок, которые внезапно умерли. Ответ несложен - наличие аммиака в воде, который не перерабатывается бактериями, которых нету в новом аквариуме, приводит к гибели рыб.

Аммиак и аммоний образуются при разложении молекулы белка и являются наиболее токсичными из продуктов жизнедеятельности рыб, которые выделяют его при дыхании. Также они образуются как продукт гниения органической материи в воде.

Аммиак (ammonia) растворяется в воде с образованием пары ионов - аммоний (ammonium) NH4 и OH.

NH3+H2O <-> NH4+ + OH-

Однако, при повышенном значении pH воды (т.е. более щелочной воды) и температуре образуется свободный аммиак NH3 и молекула вода, Свободный аммиак гораздно более токсичен для рыб чем его ион. Например, при pH8 только 5% аммиака существует в свободном виде, в то время как время при pH9 уже 20% свободного аммиака. Поэтому, аквариум с африканскими цихлидами требует гораздно больше внимания к чистоте воды (однако это не значит, что можно не обращать внимание на фильтрацию в аквариуме с южно-американскими рыбами, живущими в кислой воде, эффективность бактерий, перерабатывающих аммиак ниже в кислой воде). Аквариум с повышенной температурой также требует большего внимания, например при повышении температуры с 15С до 25С приводит к увеличению содержания свободного NH3 почти в два раза. Токсичность аммиака уменьшается в соленой воде, примерно на 30: чем в в пресной воде с такими же параметрами.

В дальнейшем, под словом аммиак будут пониматься два химических соединения - аммиак (NH3) и аммоний (положительно заряженный ион NH4+). Поскольку они рба присутсвуют в вооде, обя ядовиты, то, с точки зрения аквариумиста, при описании процессов фильтрации между ними нету разницы.

Летальный уровень аммиака составляет примерно 0,2 - 0.5 mg/l для различных рыб, максимальный допустимый уровень составляет 0.01-0.02 mg/l. Однако и при таком уровне, некоторые рыбы оказываются подверженными стрессу, что ослабляет их сопротивляемость болезням. Поэтому можно сказать, что уровень аммиака в аквариуме должен быть нулевым (при тестировании воды цвет индикатора меньше первого деления шкалы)

В результате биологической фильтрации аммиак преобразуется в менее токсичные нитриты (с буквой И) и, затем, в гораздно менее токсичные нитраты (с буквой А). Уровень токсичности нитратов для деликатных рыб составляет 50-300 mg/l (для икры и мальков они гораздно токсичнее). Подробней об этом написано в разделе про биологическую фильтрацию.

Не надо думать, что ион аммония неопасен. Он опасен тоже, но в меньшей степени. Понижение pH и температуры воды приводит к снижению токсичности аммиака, однако при этом эффективность бактерий, перерабатывающих аммиак падает. Оптимальные условия для них - нейтральная вода (pH около 7) и температура около 30C. При pH ниже 5, их жизнедеятельность практически прекращается. Поэтому не надо лить уксусную кислоту в аквариум для уменьшения токсичности аммиака. Она уменьшится, но его никто не будет при этом перерабатывать.