@−3)海水成分の管理

 

 ここでは手始めに、これから皆さんが管理していかなくてはならない海水成分の管理要素について触れていきたいと思います。下記のどれかの管理が欠け、許容値を割ってしまうと、生体は体調を崩し弱ってしまいます。可愛い愛魚達のためにも、ここはしっかり管理していきたいところです。大切なところなので、多少文章が長いですが、頑張って読んで下さいね!

 

<海水魚に必要な成分、管理要素>


■比重(海水塩分比重)と濃度(イオン化)

 これは言うまでもなく、海水魚飼育水槽における塩分やその他の成分濃度です。海水魚が快適に暮らせる比重は1.020〜1.026ぐらいになります。無脊椎動物がいる水槽など、厳しく追及していくのであれば、比重は1.022〜1.024の範囲でできるだけ収めなくてはなりません。

 我が家のハナサンゴ君は、比重1.022〜1.024の範囲外に出るとしぼんでしまいます。何をさしおいても、この比重だけはしっかり管理していかなくてはなりません。この比重度合いは比重計で測ります。水槽に浮かべて計るタイプの物と、水槽に漬けて計るタイプの物があります。写真下の海水に沈めて計るタイプのものが高精度です。また屈折計といって比重によって光の屈折率を計測して計る方法もあり、かなり正確な数値が計れますますが、計測機器が高額です。

 また、比重計では「塩分比重」しか測れません。これは溶け切って安定(イオン化)した濃度ではなく、水と塩分の重さによる数値です。ですので海水の素が完全に溶け切らなくても、比重は正確に計れてしまいます。見た目は透明でも、細かい粒子が残っていたり、イオン化していない成分が残留していたりします。海水の素の種類にもよりますが、作ったばかりの海水は水中モーターなどで攪拌しながら、半日は放置して安定させた方が無難です。サンゴやイソギンチャクなどは、溶け切って安定していない海水で水換えするとしぼんでしまう事もあります。

 


■水温

 魚にとって、飼育水は我々の空気のような物です。我々も25〜30℃程度の気温なら裸でも生活できると思います。ただし、これ以上、これ以下に気温が下がったり上がったりすると、寒かったり暑かったりして体調を崩し、風邪を引いてしまいます。まさに魚は裸で生活しています。

 特に熱帯に住む魚は、一年中20℃〜30℃の海中で生活しています。安全水槽では水温を23〜27℃程に保ちます。特に無脊椎動物は水温に敏感です。極端に言うと導入初期の無脊椎動物は、2、3℃の水温変化で体調を崩し、死に至ることさえあります。

 それは海から連れてこられた生体が、水槽の環境、温度変化に「慣れていない」事が原因です。

 逆に考えると、海と同じ環境にしようと「年中ピッタリの温度で飼育」すると、万が一の温度変化に弱い固体が育ってしまいます。逆療法?とでも言うのか、多少の温度変化に慣れさせるのも必要な事です。

 ただし、先ほども申し上げましたとおり、この温度変化に耐えうる固体は、その水槽環境で完全に慣れ、絶好調な個体の話であって、導入初期の弱っている時に著しい温度変化に晒したり、今まで一定温度だった水槽を急激に温度変化をつけた環境にするのは多大なストレスになります。

 温度変化を「わざと」つけて慣れさせる場合は、最初はゆっくり焦らず長期間をかけて変化を付けていくと良いでしょう。

 また、白点虫のシスト(卵)は「低水温(23℃など)」で少なく分裂し、仔虫は大きく、寄生能力が上がります。高水温(27℃など)」ではシストは数多く分裂して仔虫は小さく、寄生能力は下がります。環境変化のない環境では白点中のシストはジッと潜み、分裂するタイミングを計っています。そして何かの刺激(温度変化や水質変化など)を感じると一斉に分裂→仔虫が蔓延(パンデミック)し、健康な個体ですら白点病になってしまうこともあります。

 これも逆療法?として考えると、常に温度変化がある環境(故意的にコントロールされた水温環境での話しですが)では、常にシストが刺激を受け分裂し続け、溜まったシストが一斉に分裂する事を防ぎ、「健康な魚」であれば多少の仔虫には耐えうる体表粘膜を持っておりますので、白点病になる事もなく、分裂した仔虫は約2日で死滅していくので、水槽内の「シストの数」自体は減っていくことになります。

 この辺が難しいところですが、もし白点病が発生した場合、温度を高め(25〜26℃)に設定し、白点虫の多数分裂を促して目の細かい物理濾材(●ファイバー濾材など)やプロテインスキマー、殺菌灯などの機器を接続するのがよいと思います。白点病初期で殺菌灯などが設置されている場合、水温を少し上げると症状が治まるケースが多々あります。

 この様に、無菌室や無変化を重視するのではなく、しっかりとした理屈の元で時間をかけ、魚を「水槽の環境に慣らしていく」と言う事が、丈夫で体力のある魚の育成に対して大切な事だと思います。

 


■PH(ペーハー<酸、アルカリ度>)

  川の水は弱酸性〜中性、海の水は弱アルカリ性です。PH値は「7.0」を基準に測定されます。7.0より小さいと酸性、大きいとアルカリ性を示します。大概の海水魚飼育に適したPH値は[7.8〜8.8]です。無脊椎水槽(サンゴ水槽など)や、エビや貝のいる厳しい水質管理が要求される水槽の場合は[8.2〜8.4]の範囲で飼育する事が望ましいです。魚によっても適合PH数値が若干異なります。ただ、PHに関しては多少の上下は大概の場合が許容範囲です。ただし、異常に酸性、アルカリ性となってしまえば魚の住める環境ではなくなってしまいます。

 上の写真は我が家のPHメーターです。7.94と若干低い数値を示していますが、魚達やサンゴ君には、これと言って異常は見られません。水換えをすると8.2〜8.4の間に補正されますが、この時はまだ大型の生物濾過槽、飼育水槽を設置する前で、総水量が200リットル弱でした。現在の600リットル近くある我が家の水槽システムは、このPH値が8.4前後で安定しています。やはり水量の多さが、水質の安定に深く関与していることが分かります。

また、PHを調整する時は薬品を使わないことをお勧めします。薬品は麻薬の様な物で、一度投入すると他の成分のバランスが一気に崩れ、危険な海水になってしまう可能性があります。通常しっかりした濾過システムや水換えを行うことで、自然にPHが[7.8〜8.4]の範囲で落ち着きます。魚は多少のPH異常には自然に対応します。むやみに調整すると、いままでせっかく慣れていたPH値が急激に変わり、魚が体調を崩し、本末転倒になる事があります。とにかく海水生物は敏感です。ある程度月日が経ち生体が水質に慣れるまでは、なるべく変化しない水質のまま維持することが大切です。

 優れた海水の素の中には、このPH値を正常値で保つ働きをする成分(カルシウム粉末など)が含まれている製品があります。「●レッドシーソルト」などがこれに当たります。多少高価な海水の素ですが、熱帯沖の海水をそのまま原料に使用しており、私が今まで使った海水の元の中では、最高に良質だと感じています。(700リットル作成できるバケツ入りで5〜6千円前後です)

<PH微調整>

PHが低過ぎる
(7.8を著しく割っている)

濾材のサンゴ石を一部新しいものに換える
  ↓
Caイオン増
  ↓
PHが
ゆっくり

(若しくはレッドシーソルトなどのカルシウムイオンを含んだ海水の元を使用する)

PHが高過ぎる
(8.8を著しく越えている)

水換えを毎日少量(水槽容量の1/50程度)やってみる
  ↓
PHが正常値の海水が毎日導入される
  ↓
PHが水換えごとに
ゆっくり下降

 


■含有酸素量

 魚も酸素をエラや皮膚から接種し、人間と同じように呼吸しています。淡水と違い海水は、酸素の溶解度が低いです。それは海水の比重が淡水に比べ重いので、軽い気体である酸素が空中に溶け出し易いからです。また、後述の水を綺麗に浄化してくれる「バクテリア」も、大量の酸素を消費します。というか、むしろ酸素は魚よりもバクテリアの活動に必要です。水の落ちる場所やエアレーションのない水槽内では、魚が見えなくなるほどワカメだらけにしない限り水質維持はできません。解決方法は簡単です。容量の大きなエアレーションを設置することです。また、エアレーションは海水が跳ね、塩だれの原因にもなるので「濾過槽」内でのエアレーションをお勧めします。設置場所は濾過槽に入る直前か、初期濾過室です。外部濾過装置の場合はこれが出来ませんので、水槽内に設置します。スキマーなどの設置が効率的です。海水が跳ねないようにして、塩だれには注意して下さい。機材を壊してしまいます。

 


■バクテリア濃度

 海水魚飼育に必要な機材の中で、生物濾過槽という物があります。フィルターによる物理濾過だけで良いなら大きな濾過槽は必要ありませんが、海水の浄化作用には「バクテリア」が深く関与している為、絶対的に必要な濾過槽です。人間が海や川に流した生活排水や、大気中の汚染物質を浄化しているのも、大部分がこのバクテリアです。バクテリアには様々な種類が存在し、それぞれ浄化作用に違いがあります。適切な濾過槽を設置した水槽システムでは「エサや屎尿の発生→タンパク質→アンモニア→亜硝酸塩→硝酸塩」の浄化作用のサイクルが出来上がります。この浄化サイクルの殆どがバクテリアによるものです。濾過が適切な水槽では、1立方cmの海水の中に何千、何万もの目に見えないバクテリアが生息します。しかし淡水と違い海水バクテリアは繁殖のスピードが遅いのです。なのでこのバクテリアを如何に繁殖させるかが、安全水槽への近道と言えると思います。魚を飼うと言うことは、このバクテリアも一緒に飼っていると言うことです。

 このバクテリアの繁殖には上記の酸素濃度が大きく関係してきます。当方でもバクテリア繁殖済みの●ライブ濾材を販売しておりますが、酸素濃度の低いシステムに導入した場合、バクテリアは消費される酸素が足りない分が死滅し、その処理能力が損なわれます。

 


■カルシウム

 カルシウムは一見魚には必要のないものと思われがちですが、実は間接的に必要です。濾過を助けている様々な微生物は海水からカルシウムを接種しているものが多く、また、後に述べるライブロックの石灰藻の繁殖にも、このカルシウムが必要です。更にサンゴなどを飼育する場合、サンゴの骨格形成の為になくてはならない物質になります。カルシウムを水槽内へ供給する装置(カルシウムリアクター)などもありますが、とても高価で、維持費もかかります。しかしサンゴがいっぱいのサンゴ水槽でも目差さない限り、このカルシウムリアクターは必要ありません。これに代用する一石二鳥の装置があります。それはこちらのページでお勧めしている、「サンゴ石による生物濾過槽の構築」です。微量ではありますが、サンゴ石は水中の二酸化炭素と反応し、若干のカルシウムを排出します。(後述)

 


 

<海水魚に不必要な成分、管理要素>

※下記アンモニア〜硝酸塩までの形成は「分解」ではなく「化合」ではないか?と言うご指摘を頂きましたが、生物学的に見るとどちらとも言えないので、分かり易い様に「分解」と表現しています。ご指摘ありがとう御座いました!


■タンパク質


写真(アクアグランド・プロテインスキマー)

 タンパク質は魚の糞尿や、エサの残りから発生します。大きなものは物理濾過のウールマットにて除去できますが、タンパク質は水中で海水に溶けますのでウールマットでは除去できません。海水に溶けたタンパク質は、微生物や光合成細菌などによってアンモニアに生成されます。水槽内毒物の源とも言えるこのタンパク質。魚の皮膚からも出ますので、これを食い止める事はできません。このタンパク質から全ての濾過過程がスタートします。

 たんぱく質や汚れを物理的に除去する装置もあります。上の写真はプロテインスキマー(タンパク質除去装置)です。ベルリン式水槽と言ってこのスキマーとライブロックだけで水質を維持する水槽もありますが、かなり高度な管理と経験、知識が必要になってきます。濾過槽を設けないベルリン式水槽、ベルリン式に嫌気層を追加して硝酸塩まで処理するモナコ式水槽は失敗例も多く、始めたばかりの方には向きませんが、自然のサイクルをそのまま再現した様なこのシステムは、アクアリストが辿り着く聖地の様な気がします。

 


NH3(アンモニア)

 タンパク質は光合成細菌によって分解されアンモニアになります。その他にも直接屎尿などで水槽内に排出されます。このアンモニアは水槽内の生物にとって最も有害な物質で、水と濾過槽がしっかり形成されていない初期の水槽では、猛毒のアンモニアが蔓延し、バクテリアが繁殖するまで分解されることはありません。詳しいサイクルについては後述「バクテリアの役目」にて解説します。

 


■NO2(亜硝酸塩)

 好気性バクテリアや微生物によって分解されたタンパク質がアンモニアとなり、これを別の種類の好気性バクテリア(ニトロモナスなど)が亜硝酸塩へと分解します。亜硝酸塩はアンモニアほど毒性は無いものの、やはり生物にとっては毒素です。この亜硝酸塩も下記に説明する別の好気性バクテリアが分解します。正常な濾過循環が出来上がっている水槽内では、アンモニア、亜硝酸塩共にどんどん分解され、殆ど検出されないのが普通です。

 


■NO3(硝酸塩)

 タンパク質→アンモニア→亜硝酸塩と分解されてきた毒物が、またまた別の好気性バクテリア(ニトロバクターなど)によって硝酸塩に分解されます。硝酸塩は生物にとって殆ど無害で、ある程度蓄積されても問題はありませんが、やはり不純物なので著しく溜まると害を及ぼします。無脊椎生物などはこの硝酸塩が多くなると体調を崩す固体も現れます。

 硝酸塩は水換えなどによって解消されます。この他にも下の窒素で触れる嫌気性バクテリアによって窒素に分解されますが、ちょっと間違えると別の「編性嫌気性細菌」が繁殖してしまい、硫化水素を発生させてしまいます。

 硫化水素は海水に溶けると猛毒になります。編性嫌気性細菌は3cm以上の砂の中や、酸素のごく少ない海水の停滞域などで発生しますので、モナコ式などの自然濾過水槽以外では、底砂は3cmより薄く敷き、海水の停滞域を極力無くすことをお勧めします。(編性嫌気性細菌は著しく酸素が低下している場所でしか繁殖することは出来ませんので、限りなく無流の場所が無いとそう簡単には発生しません)

 


■N(窒素)/H2S(硫化水素)

 生物濾過過程を通ってきた毒物は、最終的に硝酸塩になります。この硝酸塩ですが、NO3(N=窒素、O=酸素)と言う化学式で表されます。これは嫌気性バクテリアが水槽内に発生した場合、酸素を硝酸塩から取り出し、最終的には窒素へと変換します。また著しい酸欠状態の場所では、この嫌気性バクテリアの他に「編性嫌気性細菌」が発生し、水槽内に硫黄成分があった場合、生物還元により硫化水素を発生させます。底砂を3cm以上盛ると、3cm以下は酸素の届きにくい嫌気層になってしまい、この編性嫌気性細菌が広範囲に繁殖する事があります。

 編性嫌気性細菌が広範囲に繁殖すると、少々都合の悪いことになります。還元された窒素や硫化水素は大気中に放出されるのですが、この硫化水素は水に非常に溶けやすく、溶けると猛毒になります。底砂を入れて何日かしたら急に魚が全滅した!!などと言う話がありますが、これは底砂の清掃もせずに底砂を厚く足した結果、デトリタスなどを餌にして編性嫌気性細菌が繁殖し、硫化水素発生による窒息死の場合が多いです。硫化水素は腐った卵の様な異臭がします。底砂を少量取り、卵のにおいがしたら編成嫌気性細菌が発生しています。この様な場合、底砂をいじると硫化水素が水槽内に流れ出しとても危険です。最悪は水槽のリセットを余儀なくされます。

 硫化水素の除去は簡単にはできません。ホースで底砂を全て吸い上げても、舞い上がる砂に乗って硫化水素が海中に溶け出てしまいます。底砂の浄化にはかなり注意が必要です。ですのでモナコ水槽などを目差さない限り、底砂は3cm以内に納め、「飼育水槽内では海水の滞留する場所を極力作らない」事が重要です。底砂を入れると外観もよくなるのですが、病原の発生など危険性も増します。底砂はハゼなど砂を必要とする生物を飼育する以外では必要ありません。底砂を入れない水槽を「ベアタンク」といい、砂に着床する病原を定着させないシステムもあります。我が家の飼育水槽は全てベアタンクです。ベアタンクは底砂の清掃が必要ないので、管理が非常に楽チンです。

 また、硝酸塩を窒素に還元し、溜まっていく硝酸塩を除去する方法については、後述の「還元濾過について」で詳しく説明しています。

 


PO4(リン酸塩)

 これは生体からも排出されるので、抑えようがありません。実は餌にも含まれています。水道水にも若干含まれていて、ROイオン浄水器等の強力な浄水器を通していない水道水で水換えをしても、リン酸塩の濃度はあまり改善されません。これが多く蓄積されると、緑系の藻類が繁殖し、水槽を汚します。海水魚には直接害はないものの、無脊椎などには毒素となります。

 

 解決方法としては、活性炭(不純物を吸着する濾材)を濾過槽へ投入することで若干減らすことは出来ます。完璧に減らしたいのであれば、強力な活性炭(ブラックホールなど)を投入する必要がありますが、値段も高価です。この他にも「PHOST」などのリン酸塩、ケイ酸塩吸着濾材などもあります。ですが一番の除去方法は、リン酸塩はもちろん、不純物を極限まで含まない●純水で作成した海水による水換えなのは言うまでもありません。

写真(アクアグランド・BP)

また最近では「バイオプランクトンペレット」なる新しい濾過機能の発達により、このPo4も除去するようなシステムが構築されています。アクアグランドでも販売しておりますが、濾過に対してしっかりとした知識を身に付けてからの導入をお勧め致します。

 

 


Sio4(ケイ酸塩

 ケイ酸塩は茶ゴケの栄養剤となります。これも餌にも含まれています。道水にも若干含まれていて、やはりROイオン浄水器等の強力な浄水器を使用しなくては取り除けません。

 

 しかしこれも活性炭にて吸着できますので、コケ類が生えてきたらリン酸塩やケイ酸塩含有量が多いのだ!と思って、活性炭やリン酸塩・ケイ酸塩吸着濾材を導入してみてください。大概が解決します。しかし海水では、市販のコケ類除去薬品は極力使わないことをお勧めします。先にも書きましたが、薬品は麻薬です。一時的にコケ類は消滅するものの、安心しているとまたしつこく生えてきます。根源を絶たなければ駄目なんですね。

尚、サンゴやイソギンチャクなどの体内に褐虫藻をもつ生物がいる水槽には、コケ除去薬品は絶対に使わないでください。褐虫藻もコケの一種です。コケの除去剤は光合成を阻害する成分がほとんどですので、この様な水槽に投入すると無脊椎の褐虫藻が光合成が出来なくなり、褐虫藻から栄養を貰っている無脊椎は死んでしまいます。

 我が家では「純水の導入」、「リン酸塩・ケイ酸塩吸着濾材」、「バイオプランクトンシステム」などにより、リン酸塩とケイ酸塩が減少しコケの発生が非常に少なくなりました。この他にも「エサのやり過ぎ」などによってもコケの栄養源が補給されますので、注意が必要です。

 ここで注意したいのが、活性炭や吸着濾材は「カルシウムなどの必要な成分も吸収してしまう」点です。それぞれに良し悪しがありますので、飼育している生体を考えながらの導入をお勧め致します。


■各種添加剤(薬品)や海水成分の調整について

 添加剤は麻薬の様なものです。海水成分の変化を研究し、追求されたシステムを設計し、内容やどの様な変化が出るのかを把握してからの導入でない限り、薬品は使わない事をお勧めします。知識がないまま説明書を見ただけで無造作に導入していると、水槽崩壊や取り返しの付かない事故に繋がることがあります。

 例えば添加剤をBPシステムなどと組み合わせ、バクテリアを意図的に増やして硝酸塩やリン酸塩を水槽から除去する方法もあります。これは人為的に海水成分を変化させる高度な技術ですが、理屈と機材がしっかりと確立している高いレベルでのお話です。これらを使用しているアクアリストは、その添加剤を入れることで何の成分がどの様に変化し、バクテリアにどの様な作用があり、メリットは何か?デメリットは何か?をしっかりと把握してから添加しています。

 当ホームページはあくまで「安全水槽の知識」を広める目的で解説しておりますので、あえて「添加剤や栄養塩調整」の部分にはあまり触れていません。かくいう私も、添加剤の投入や高濃度バクテリア形成による海水成分の調整をしています。ただこれは「私の水槽と飼育している生体」で長い年月をかけて培ってきた技術で、万人の水槽に通用する知識でもありませんし、このページの趣旨と異なるので掲載しておりません。海水成分の調整については良いところもたーーくさんあるので、書きたくて書きたくてウズウズしてますが(笑)

 沢山の添加剤をいれ、沢山の装置を取り付け・・・生体の調子はよくなったが、何が功を奏したのかわからない!と言う状態は最悪です(苦笑)アクアリウムにおける海水成分の人的調整は、まずは海水や生体の事を深く理解してから一つ一つ結果を出しながら試行錯誤していくべきだと思います。

 海水成分にはまだまだ未知の域があり、現在の化学では証明しきれていない点が多々あります。システムの違いや飼育している個体の違い、知識の違いなどがあり、誰の水槽にも通用するオールマイティーな方法などはありませんが、自分が試して出してきた結果は嘘をつきません。知識は様々なチャレンジを繰り返し、自分自身で充実させていくものですね。

 


 長い文章で申し訳御座いませんでした。大切な部分なので、除外することはできませんでした。
これで海水魚飼育における管理していきたい海中成分について大体お話ができました。さて次は、この水質維持に関する内容を、もう少し分かり易く解明する「海水の水質維持難度」についてお話ししたいと思います。

 


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作者は国語赤点野郎です。文章に不備が合った場合や、分かりにくい事、質問などが御座いましたらどしどしメールをして下さい。ホームページにも反映させていきたいと思っています。

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