アクアリウムに関して思うところを書いたり、我が家の水槽紹介などを書いたり。
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水質の事で色々と調べた影響もあり、海水水槽に興味を抱き始めてしましました(笑。

RO水やメタハラ等の高額投資は無理なのでミドリイシなどのハードコーラルには手を出せませんが、ソフトコーラル&少ない生体くらいは出来るかな?とか思ったり・・・。
ちょうど、リビングにあった父親管理の金魚水槽が破棄されて場所が空いていることもあり、海水水槽への意欲がモヤモヤしている今日この頃なのです。


設備投資があまり出来ないので、「安価Ver,ナチュラルシステム」を基盤とした簡単な水槽(初期投資4万位)なら出来るかなぁ・・・とか思ってます。

・水槽は、今眠っているスタンダード60cm水槽を利用。実質無料。
・ろ過装置として、今眠っている「パワーBOX45」を利用。実質無料。
・光源は3灯式照明器具と蛍光灯を購入し、計8000円位。
・プロテインスキマーとして「レッドシーのプリズムスキマー」を購入し、13000円位。
・底砂8cm以上を目標に、パウダーと中目を併用し、計5000~8000円位。
・ライブロック適量を購入し、計2000~5000円位
・丈夫な生体少々&人工海水等を購入し、計10000円位。
・予算残高次第では、ろ過材としてリン酸吸着資材などを購入。

ってな感じ。
グアムに家族旅行してから間もないということもあり、「あの感動を家で感じませんか?」とか言って、家族からの支援が有れば実現可能かもしれません。逆に、支援が無ければ無理かなぁ・・・・(==)。

そんなわけで、夏のボーナスシーズンに消費意欲が沸いている私でした(笑)。
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以前「黒髭藻とリン酸 短報」におけるコメントで書いた文を、記事として再度UPしときます。



「ピートモスを導入すると黒髭藻の発生が多くなる」という噂について、調べてみました。


ピートモスの成分は、原材料の産出された場所によって異なるようです。
参考: 王子木材緑化株式会社より
http://www.oji-ryokka.co.jp/peatmoss/about.html
http://www.oji-ryokka.co.jp/peatmoss/data01.html

これを見ると、N-P-Kは非常に少なく、有機物や腐食酸が大半。
よって、ピートモスの導入により変化するのは、

1、pHの低下
未調整のピートモスはpH3.2~4.6辺りなので、未調整のピートモスを水槽に導入した場合、水質の酸性化(pH低下)が起こると考えられます。
無論、中性に調整済みならpHは変化しません。

2、陽イオン濃度の安定化
ピートモスは、高い陽イオン交換機能(CEC)をもっているので、イオン濃度の変化を安定させることが期待できます。
陽イオン交換とは、陽イオン濃度が高いと陽イオンを吸着し、濃度が低くなると陽イオンを放出する働きです。
主な陽イオンとしては、N、NH4(アンモニア)、K、Ca、Mg、Fe等です。
ちなみに硝酸塩(NO3)とリン(PO4)は陰イオンなので、ピートモスによる影響は受けないです。つまり、ピートモスを導入することにより、硝酸塩とリン濃度が相対的に高くなる可能性が考えられます。
参考:楽しい高校科学より
http://www2.yamamura.ac.jp/chemistry/chapter1/lecture8/ion.html

3、腐食酸によるリンの可溶化
腐食酸はリンをキレート化し、可溶化します。
つまり、リンがソイルの土壌コロイドや腐食などに吸着されるのを防ぎ、植物や藻が吸収しやすい形にします。つまり、ピートモスを入れない場合に比べ、リン濃度が高くなる可能性があります。
一方、上記にあるように腐食はリンを吸着してしまいます。よって、ピートモスに含まれる腐食と腐食酸、どちらの効果が大きいかでリンの可溶化度が異なってきます。


以上。
1や3は効果不明として、2を見る限り・・・

ピートモスを導入し、かつ水換えが不適切な場合、硝酸とリン濃度が高くなるかもしれません。

この場合、「窒素依存説」と定説の「リン依存説」、どちらにおいても黒髭藻が増えやすい環境に陥りやすいと考えられます・・・推測ですけど。

まぁ、適切に水換えしてたら問題ないはずですけどね(^^A。

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イオン交換について質問があったので、分かる範囲で紹介します。
専門外なので、間違ってる部分があったらごめんなさい(^^A。

1、イオン交換とは?

 「イオン交換」とは、ある種の物質が示す、接触している電解質溶液に含まれるイオンを取り込み、代わりに自らの持つ別種のイオンを放出することで、イオン種の入れ換えを選択的に行う現象または能力です。
 簡単に言えば、より結合しやすいイオンとイオン結合しなおすって事。活性炭の吸着特性である、多孔質による物理的吸着(&ファンデルワールス力)とは異なります。



2、イオン交換を示す物質とは?
 イオン交換作用を示す物質を「イオン交換体」といいます。高度な水管理をしているアクアリストの方が使用しているイオン交換樹脂が代表的なイオン交換体といえます。また、鉱物であるゼオライトや、土壌の中にもイオン交換能力を有する物質が含まれており、土壌コロイド(粘土)腐食などがそれにあたります。
 またイオン交換の選択性は、イオン交換体が有するイオンにより左右されるため、「何を放出し、何を取り込むか。」 は、各イオン交換体によって異なっています。



3、陽イオン交換と陰イオン交換
 イオン交換体には、「自らが有するイオン(=放出するイオン)」によって、陽イオン交換を行うものと陰イオン交換を行うものの2種類に分けることが出来ます。

1)陽イオン交換とは
 自らの有する陽イオンを放出し、水溶液中の陽イオンを選択的に吸着することを言います。
 例:陽イオン吸着樹脂、土壌コロイド、腐食、ゼオライト など

2)陰イオン交換とは
 自ら有する陰イオンを放出し、水溶液中の陰イオンを選択的に吸着することを言います。
 例:陰イオン交換樹脂、一部の土壌コロイド など



4、イオン交換体の基本的特性
1)入れ替わりの反応
 イオン交換とは、「イオン交換体に存在するイオン」と「水溶液中のイオン」の入れ替わりを選択的に行うことです。この反応は電荷の差し引き0になるように行われ、吸着されたイオンの代わりに、それまでイオン交換体に存在した同符号(陽イオンなら陽イオン、陰イオンなら陰イオン)の別のイオンが放出されます。

2)イオン交換がイオンを交換吸着する強さ(イオンの選択性)
 イオン交換体によって、何を選択的に吸着するか変わってきます。しかし一般的な傾向として、イオンの原子価が高いものほど結合が強く、同じ原子価なら原子番号が大きいものほど強く選択的に吸着されます。
陽イオン……~ >Ca2+>Cu2+>Zn2+>Mg2+>K+>NH4+>Na+> H+
陰イオン……~ >S042->I->N03->CrO42- >Br->Cl->OH->F-

※左ほど離れにくく、右ほど離れやすい
※イオン化傾向が弱いものほど吸着されやすいと考えて良いと思います。




 ①ゼオライト
 ゼオライト(人工ゼオライトを含む)はナトリウム型(Na型)、カルシウム型(Ca型)、鉄型(Fe型)などがあります。これらは内包する陽イオンの種類が異なり、価数がNa+,Ca2+,Fe3+と異なるなどの違いから、選択性が異なります。
Na型: ~ >Ca2+>Cu2+>Zn2+>Mg2+>K+>NH4+>Na+
Ca型: ~ >Ca2+
※左ほど離れにくく、右ほど離れやすい
 また、人工的に作られたゼオライトの中には、特定のイオンを選択的に吸着するゼオライト(アンモニア選択性や重金属選択性など)が多くあるようですが、詳細は割愛します。

 ②イオン交換樹脂
 アクアリウムでは一般的に、Na型強酸性陽イオン交換樹脂と、Cl型強塩基性陰イオン交換樹脂が用いられます。その選択性は
強酸性陽イオン交換樹脂……~>Ca2+>Cu2+>Zn2+>Mg2+>K+>NH4+>Na+
強塩基性陰イオン交換樹脂……~>S042->I->N03->CrO42- >Br->Cl-

※左ほど離れにくく、右ほど離れやすい
となります。

 ③土壌コロイド及び腐食
 一般的に、土壌コロイドは構造的にマイナスに帯電しているため何らかの陽イオンと結合しており、陽イオン交換体としての能力を有します。腐植物質はその構成の中に-OHや-COOHといった官能基を持ち、水素イオンH+を離してイオン交換を行うことが出来ます。


3)可逆的反応
イオン交換の反応は可逆的におこります。一度イオン交換が行われても、新たにより結合性が高いイオンが現れると、再度イオン交換が行われます。
 一方、選択性というのは濃度の低い場合に成り立つものです。←大切 イオン交換樹脂の再生で行われるように、イオン交換性が低いイオンが大量に存在する場合(Na型やCl型ならNa+やCl-)、選択性の優先度を無視して吸着していたイオンを放出し、選択性が低いにも関わらず高濃度に存在するイオンと結合することが知られています。
 このことから考えるに、イオン交換体が元々有していたイオンのイオン交換が一通り行われ、かつ水槽の水に含まれる陽イオンが極端に偏った場合、イオン交換体からイオンが放出されると考えられます。尚、この場合におけるイオンの放出されやすさは、イオン交換体の吸着特性的に準じると考えられます。例えば、Na型強酸性陽イオン交換樹脂(Ca2+>Cu2+>Zn2+>Mg2+>K+>NH4+>Na+)の場合、NH4やK+。



5、最後に、水草水槽でのイオン交換体の使い方
イオン交換体を水槽内のフィルター等に導入すると、各種養分が失われてしまい、水草が欠乏症を示す危険性があります。何らかの理由(藻対策など)により、応急処置的に利用すると良いと思われます。ソイルなどにイオン交換体を混ぜ込む場合は、植物が根から出す有機酸によって吸着されたイオンが可溶化されると考えられるので、アリな利用法だと思います(個人的には)。

また、イオン交換樹脂の場合、有機酸とイオン交換樹脂が複雑に結合するため、イオン交換膜の再生が不可能になる可能性があります。有機酸を含むピートモスなどと、イオン交換樹脂の併用はリスキーです。

以上のことから水草水槽においては、イオン交換体の使用は水の前処理用として使用し、純水を作るために用いるのが望ましいと考えます。一方、生体メイン水槽では利用価値があると思います。




以上。

自分的に分かる範囲をざっと書いた感じになってしまいました。
肝心の質問の答えの部分が内容薄ですが、ご了承下さい(^^A
あと、間違い等ありましたら訂正しますので、知識のある方のご指摘を願いたいです。

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紅藻こと黒髭さんの素性を調べるにも限界が来たので、海外で行われている対策を紹介したいと思います。
今までも何度か書いてきましたが、今回はプチ総集編ということで。

では、海外の常識?をざっと紹介します★

※今回記載する内容の多くが、生体メインの水槽の常識です。水草水槽の場合、当てはまらない点が多々あると思いますので、注意してください。
ちなみに、自論とも異なる点がいくつも記載されています(笑。まぁ、参考までに見てみてください★


1、藻を発生させない基本的な管理。

1)直射日光を当てない。照明を一日8時間以上点灯しない。
2)魚に餌を与えすぎない。
3)毎週、水槽の10~15パーセントを水換えする。
4)水換えに使う水源の性質を知る(硝酸塩やリン酸濃度など)。
5)藻が発生したら、素早く取り除く(ガラスを磨く。流木や石を洗う。藻が生えた底砂を吸い出す。)。
6)水草を元気に育てる。
7)藻を食べる生体を入れる(フライングフォックス、オトシンクルス、プレコ等)。


2、藻の特徴を知る。

1)褐藻,Brown: 立ち上げ初期は発生しやすいが、安定期に入ると発生しない。
2)藍藻,Blue-Green: 硝酸塩のリン酸塩の過剰が原因。
3)紅藻,Red or Beard algae: もっとも対応が難しい藻。新しい生体を入れるときは、48時間の隔離を行う。新しく水草を入れるとき、あるいは発生した水草や流木、石などを、2~3分間、弱い漂白剤(5~10%)で処理すると効果的。
4)点藻類,Green:光と栄養の過剰が原因。
5)浮遊性藻,Green Water:過剰な光、特に直射日光。過密飼育。過剰養分などが原因。


3、硝酸

硝酸塩(NO3)は、低濃度では生体に影響は無いが高濃度になると問題。
100ppmに達する頃には、魚は硝酸塩によるストレスを感じます。ストレスは魚を病気によりかかりやすくし、回復能力を妨げます。

自然において硝酸塩は非常に低く、5ppm以下が一般的。淡水の水槽で望ましくは25ppm以下。せめて50pm以下には保たれなければなりません。
藻類が発生しているならば、10ppm以下に保ってください。

適正濃度を維持するためには、
1)水換え:毎週10~15パーセント。
2)適切な餌やり
3)水槽内の清掃(死体や古い葉を取り除く。)
4)植物を育てる
5)特殊なろ過材を導入する


4、リン酸

リン酸塩(PO4)はあらゆる水槽に存在します。
疑うまでもなく、リン酸塩は藻類成長を促進します。水槽をきちんと維持されなければ、リン酸塩濃度は上がって、藻類が発生します。高濃度になっても生体には影響は出ないが、藻が大量に発生した場合、酸欠になる場合があります。

理想的なリン酸塩濃度は0.05pmm以下。
1.0ppm(≒1.0mg/L)を超えると藻が発生し、2 ~3 ppmで藻類繁茂が起こると考えられています。

適正濃度を維持するためには、
1)水換え:毎週10~15パーセント。
2)適切な餌やり
3)餌を選ぶ: リン酸塩がフレークタイプの餌の防腐剤として使われている場合があります。もちろん、すべてのブランドというわけではありません。リン酸塩濃度が低いor使用してないブランドを選んでください。
4)水源の水質 : 水源の水質をテストしてください。飲料水に1ppmのリン酸塩を含むことは珍しくありません。この場合、フィルターを通してRO水を作るなど、何らかの対策を行ってください。
5)フィルタ掃除 : フィルター内の蓄積物はリン酸の供給源になりうるので、定期的に掃除を行う。
6)特殊な濾材を用いる
7)水質調整剤の使用を控える: pHの変化or安定化剤や微量元素添加剤、硬度を変える添加剤はしばしばリン酸塩を含みます。不必要な場合、これらを利用しないでください。これらを利用するとき、製品を研究して、リン酸塩濃度が低いものを選んでください。



5、余談:油膜

油膜自体は危険でないかもしれません。しかし、それは水面で起こる通常のガス交換を減らします。それは水の中で徐々に酸素の量を減らし、生体に悪影響を与える可能性があります。
さらにまた、油膜発生の根底にある理由は、より重要な問題(例えば餌のやりすぎ、不十分なメンテナンスまたは不完全な器材)を示しているかもしれません。

油膜の原因
1)あなたの手
2)空気(油料理した後の空気って、ベトベトするでしょ。あんな感じで空中に飛んでる油。)
3)器材 (フィルタとポンプは、少量の油を含む場合があります。)
4)魚の糞便
5)死んだ魚

除去法
油膜を除去する速い方法
①フィルタとポンプを切る。
②水が静かになるのを待つ。
③紙タオルを水面に置いて、油膜を吸い取る。
以上のプロセスを2回程繰り返すと、除去することが出来る場合が多いです。

防止法
1)水替えを定期的に行う
2)水槽を触るとき、手にローションなどをつけた状態で行わない。手袋などをすると良い。
3)それでも油膜が現れ続けるならば、フィルタとポンプをチェックしてください。不完全な器材が、油を放出している可能性があります。


以上。
めぼしいところはこんな感じでしょうか。

個人的には、部分的に「へぇ~」って思うところもありました。

他の事についても、まとまり次第書き込みますね。

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今回は自分のメモ代わり、短報です。
黒髭藻は紅藻の仲間だというのは前々から言ってきました。そこで、紅藻について調べたデータを簡単に紹介します。調べた経緯については、一個前のブログを読んでくださいねー。


以前、紅藻の構成要素の差(≒要求量の差)が藻の発生の差につながっているのでは?と書きました。
そんな中、広島大学大学院生物圈科学研究科より、海水性の紅藻 「紅藻スサビノリ(海苔)」の構成要素が報告されていたのでお知らせします。
養殖スサビノリ(Porphyra yezoensis)葉体の炭素,窒素,リン含有量

この報告によると、
一般的な植物プランクトンの元素組成比 (C:N:P= 160: 16: 1)
これに対し、
紅藻スサビノリの元素組成比 (C:N:P= 132: 26: 1
※C=炭素 N=窒素 P=リン

この結果、紅藻スサビノリは一般的な植物プランクトン(=藻)より窒素要求量が多い(約1.6倍)ということが分かったとの事。

また、本文では触れられていませんが、リン酸の量はやや紅藻の方が比率が多いですが、その差は1.1倍


あくまで一例に過ぎませんが、この報告を見るに

1、紅藻は他の藻より、リン酸要求量が特別多いわけではない。

2、紅藻は窒素要求量が高く、硝酸塩NO3の濃度が高いと発生リスクが高まる可能性がある。


という事が考えられます。

さて、いよいよ紅藻=リン酸の関わりを否定しかねないデータが出てきました。
まぁ今回のデータはあくまで海苔なので、黒髭さんとどこまで共通点があるかわかりませんが・・・(--;)

後は吸収能力の差を知りたいなぁ・・・・今後の展開に期待です。

おまけ 相変わらず、ジャングルぐるぐる
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