1. The successful aquarium is virtually a living ecosystem (microorganisms and chemical reactions) 2. The aerobic, or nitrifying bacteria (Nitrosomonas, Nitrobacter)
- grow in the presence of oxygenated water
3. These nitrifying bacteria consume ammonia (NH3) and nitrite (NO2)
- to break these common toxic aquarium chemicals into nitrate (NO3), the final bi-product.
4. There are many types of biological filters
- under gravel filters, bio wheels, trickle filters, canister filters, fluidized bed filters, sponge filters, and live rock/live sand
7) 유기염류 (nitrite, nitrate)
1. 암모니아는
Nitrosomonas
세균에 의해 아질산염 (nitrite, NO2-)으로,Nitrobacter
세균에의해 질산염 (nitrate, NO3-)으로 분해된다 (질화작용)
2. 아질산염의 치사량은 10-20 ㎎/ℓ 으로 암모니아 보다 독성이 낮다.
3. 아질산염은 혈중 헤모글로빈과 결합하 여 아질산중독증(brown blood disease ;
methaemoglobinemia)을 일으킴 (산소의 운 반 능력을 저하) - 0.1㎎/ℓ이하로 유지
4. 아질산중독증에 걸리면 체색이 하얗게 변하고,
아가미가 연한 갈색 또는 초콜릿색으로 보인다. 병어의 혈액 은 갈색을 띠며 ,빈혈을 나타낸다.
5. 경도가 높으면 아질산 독성 저하 - 경수 중의 Ca이 아질산의 흡 수를 방해
6. 질산염의 치사량은 50-300 ㎎/ℓ으로 거의 독성이 없으 나 알이나 치어는 민감
7. 해수어나 무척추동물은 담수 어보다 질산염의 독성에 민감 (20 ㎎/ℓ이하로 유지)
Fish release Ammonia; The Nitrosomonas bacteria consume the Ammonia and release a chemical called Nitrite. The Nitrobacter bacteria consume the Nitrite and release a chemical called Nitrate.
Nitrates are not harmful to fish till very high levels.
Nitrates are consumed by Algae and plants.
8) 염분농도
1. 해수어의 사육 관리에 있어 염분 농도의 조절은 매우 중요
(적정농도 35 ‰)
2. 물의 비중 (specific gravity)에 의해 염분농도 비교 측정 (적정 비중 1.023-1.027)
3. 어류는 대부분 협염성으로 염분농도의 변화는 삼투압 조절에 민감 한 영향을 줌. - 삼투압 스트레스로 면역력 저하
4. 해수어의 사육 시 수조의 이상적 농도는 1.020-1.022 (약간 낮은 농도는 과밀사육, 조작, 수질 이상에 의한 스트레스
를 감소시켜줌)
5. salt creep ; 폭기로 수조나 여과장치에 염분이 덩어 리지는 현상 - 수조 내 염분농도의 변화를 주어
어류에 스트레스 (osmolator로 방지)
9) 염소와 염소화합물 (chloramine)
1. 대부분의 상수원에는 소독제로서 염소가 사용된다.
Cl2 + H2O ↔ HOCl + H+ + Cl- HOCl ↔ H+ + OCl-
2. 차아염소산 (HOCl)은 소독효과도 있지만 어체에 독성이 있다.
3. 염소는 온도가 높거나 폭기에 의해 공기에 노출되면 효력을 잃으 므로, 유리 잔류염소 (residual chlorine) 농도를 수도수에서는 0.2-0.5 ㎎/ℓ로 유지해야 한다.
4. 수중 암모니아 등의 질소 화합물 존재 시 차아염소산은 염소화합 물로 치환된다. NH3 + HOCl ↔ H2O +
NH2Cl (chloramine)
5. 어체에 독성을 주지 않기 위해서는 잔류염 소량을 0.003 ㎎/ℓ이하로 유지해야 한다.
6. 수조에서 염소를 제거하기 위해 주로 폭기 나 sodium thiosulphate을 사용한다.
10) 중금속 물질
1. lead, copper, iron 등이 수도관을 통하여 오염 (사육시설에 금속 사용 금지)
2. 경도, pH, 온도, 용존물질에 의해 용존량이 달라지나, lead와 iron은 0.03 ㎎/ℓ, copper는 0.015 ㎎/ℓ이하로 유지.
3. 어독성 ; 혈액, 내장, 아가미 점막의 손상, 폐사
4. 예방 ; 사용 전 5-10분 이상 흘려버린 후 사육용수로 사용.
11) 농약 및 수산약품
1. 물이 (water lice) 등의 구충을 위해 상수처리시설에서 pyrethrin 이나 permethrin을 일정기간 혼입 (5-10 ㎎/ℓ; 치사량 – killfish 74 ㎎/ℓ, 송어 2.5-6 ㎎/ℓ)하는 경우가 있음 - 사육용수로 사용 하지 않게 사전 경고 필요(일정기간 후 자연 분해됨)
2. 상수원에 제초제(herbicide)나 살충제, 가정용 sprays, 페인트 등 의 화학물질의 오염이 우려.
3. 물고기의 치료를 목적으로 수중 투여하는 수산약품 (예 ; 과망간산칼륨, 황산 동, 포르말린 등)이 오히려 다른 물고기에 영향을 준 다. → food chain에 의한 생태계의 파괴
3. 환경수의 생물학적 요인
1) 조류 (미생물류)
1. 수온의 증가나 유기염류의 유입 (수질오염)에 의해 번식 증가 - 용존산소량의 감소와 독소의 분비로 인한 수중동물의 폐사 (부영양화 현상)
2. 적조(harmful algal blooms ; HABs): 플랑크톤 (규조류. 편모 조류. 남조류. 미세조류 등)의 폭발적 증식으로 해수가 변색 (적 색, 갈색, 청색 등)되고 해양생물들이 피해를 입는 현상 – 맹독 성 적조 생물을 먹고 어패류가 독성에 중독되거나, 이들이 죽어 밑바닥으로 가라앉게 되면 세균들이 이들을
분해하면서 산소를 고갈시켜 어패류가 죽기 도 하고 과밀한 플랑크톤으로 호흡 기관이 막혀 어패류가 집단 폐사하기도 한다.