luni, 14 aprilie 2014

Fotosinteza in Acvariu

Cu totul altfel se simt peştii într-un acvariu pregătit şi amenajat corect. Aici ei înoată vioi, apa fiind străbătută de numeroase bule de aer ce se ridică de pe plantele aflate în bătaia soarelui. Este suficient să atingem aceste plante cu foarfecele sau să tăiem din ele o bucăţică, pentru ca formarea de bule pe locul leziunii să se accelereze. Dacă acoperim fereastra şi plantele nu mai primesc lumină solară, degajarea de aer încetează în scurtă vreme. Aşadar, producerea de bule de aer de către plante este condiţionată de prezenţa luminii.
Pentru a demonstra această afirmaţie să repetăm experienţa lui Moîisch : peste un grup de plante din acvariu aşezăm, cu gura în jos, o pîlnie mare de sticlă : pe tubul pîlniei introducem o eprubetă răsturnată, umplută cu apă.

Sub acţiunea luminii solare, din părţile verzi ale plantelor se ridică, prin pîlnie, bule de aer care, adunîndu-se în eprubetă, dislocă o parte din apă. încet, încet, se formează în eprubetă un strat vizibil de gaz. Să ridicăm acum eprubetă, astupîndu-i gura, sub apă, cu degetul mare; dacă îndepărtăm apoi încet degetul şi introducem în eprubetă un chibrit incandescent, acesta se aprinde şi arde cu flacără. Aşadar, gazul pe care 1-au produs plantele cu ajutorul luminii solare este oxigenul, a cărui prezenţă în cantitate corespunzătoare reprezintă condiţia cea mai importantă pentru viaţa peştilor în acvariu. După teoria lui Bayer şi Willstatter, oxigenul se formează în modul următor : clorofila (C36 Hr2 O5 N, Mg) se activează sub acţiunea radiaţiilor galbene şi roşii ale spectrului solar şi astfel leagă cu uşurinţă unele substanţe, formind diferite combinaţii. Clorofila
activată fixează imediat bioxidul de carbon (CO2) din apă, respectiv combinaţia acestuia cu calciul, adică bicarbonatul de calciu (CaHCO3)2. Din bioxidul de carbon, sub acţiunea energiei solare, clorofila reţine carbonul (C), din care se sintetizează substanţele organice vegetale, iar oxigenul (O) astfel eliberat se degajă.
După legarea carbonului, în plantă apare în primul rînd glucoza, din care, prin poîimerizare, în cursul transformărilor ulterioare, iau naştere amidonul şl alţi hidraţi de carbon, iar prin combinarea cu azotul se formează diverse proteine. Acest proces numit fotosinlezâ se desfăşoară astfel :

6 CC  -  2+6 H2O+674 000 calorii           = CfiH,20G+602
bioxid             apă    energia luminii                 glucoza oxigen
de solare
carbon

Acest fenomen este o lege biologică de bază Sn acvaristică. Aşa cum rezultă din ecuaţia de mai sus, circuitul poate fi inversat : sensul săgeţii de sus indică fotosinteza clorofiliană vegetală, iar sensul celei de jos, procesul de reducere (dezasimilare) specific organismelor animale (peştilor).
Pe baza ultimelor cercetări cu izotopi radioactivi ai carbonului şi oxigenului s-a făcut o nouă precizare a provenienţei oxigenului.
După această teorie, ca prim produs al fotosintezei apare nu glucoza, ci aldehida formică (HCHO), după cum urmează :
CO2   +    H2O-»HCHO-i-Oa
bioxid         apă     aldehida oxigen
de                              formică
carbon

In acest timp se degajă oxigenul care îl înlocuieşte pe cel consumat de peşti, iar aldehida formicâ se  transformă, prin poîimerizare, în hidraţi de carbon.
Dintre cele două procese complementare, al respiraţiei şi asimilatiei clorofiliene, pentru acvaristică important ca furnizor de oxigen este ultimul. Aceasta pentru că acvariul este o comunitate de viaţă suprapopulată, în care, într-o masă de apă relativ mică, trăieşte un număr mare de peşti, meîci şi bacterii. Toate aceste fiinţe se hrănesc numai cu substanţe organice, pe care nu şi le pot sintetiza singure, aşa cum se întîmplă la plantele verzi în cursul proceselor lor vitale, organismele din acvariu consumă oxigenul dizolvat în apă şi produc în permanenţă bioxid de carbon, în lipsa unei cantităţi suficiente de lumină, ca, de exemplu, pe timp noros sau în lipsa luminii, fotosinteza încetează f acum produc bioxid de carbon şi plantele verzi, ceea ce duce la scăderea
conţinutului în oxigen al apei. Dacă nu putem echilibra producerea de bioxid de carbon şi consumul de oxigen, vietăţile din acvariu mor în scurt timp.
Menţinerea unui raport adecvat al schimburilor de gaze la animalele şi plantele (dezasimilatia şi asimilaţia vegetală) din acvariile cu fundul pătrat bine dimensionate şi cu pereţii netezi se poate realiza prin asigurarea unui echilibru biologic de gaze, respectînd o proporţie corectă între organismele vegetale, producătoare
de oxigen, şi cele animale, consumatoare de oxigen şi producătoare de bioxid de carbon. Se poate vorbi despre un echilibru al schimburilor de gaze atunci cînd organismele producătoare de oxigen (fotosintetizante) şi cele consumatoare de oxigen şi producătoare de bioxid de carbon (dezasimilante) populează un spaţiu
vital închis (cum este, de exemplu, acvariul) în proporţie corectă din punct de vedere al schimbului gazos.
Din cele de mai sus reiese limpede că baza biologică a aevariului o constituie echilibrul schimburilor de gaze, exprimat prin echilibrul biologic.
Pentru realizarea practică a schimbului gazos nu se poate da o reţetă generală. Experienţa, capacitatea de observaţie, studierea literaturii de specialitate, toate acestea îl ajută pe acvarist să-şi populeze acvariul în proporţie corectă. Menţinerea acestui echilibru este destul de dificilă, iar dacă dintr-un motiv oarecare el s-a
modificat, restabilirea lui este destul de anevoioasă.
Echilibrul biologic se modifică în primul rînd dacă suprapopulăm acvariul cu peşti, în acest caz, oxigenul produs de plante devine insuficient. Acelaşi lucru se întîmplă dacă instalăm prea multe plante în acvariu sau dacă nu limităm înmulţirea lor. în acest caz, în lipsa luminii solare {noaptea sau în zilele înnorate de
toamnă şi de iarnă), plantele nu mai produc oxigen, dar îl consumă pe cel existent. Echilibrul biologic se tulbură şi în cazul în care avem prea puţine plante în acvariu, pentru că ele — dacă acvariu nu este iluminat — nu pot să producă oxigenul necesar satisfacerii nevoilor peştilor, mai ales atunci cînd în acvariu, rămîn hrană neconsumată, excremente sau alte resturi, care în timpul descompunerii consumă şi ele oxigen, sau cînd acvariul este neîngrijit.
Pentru a se orienta cît mai bine, acvaristul trebuie să-şi însuşească cîteva cunoştinţe fundamentale. De exemplu, el trebuie să cunoască temeinic atît speciile de plante care produc mai mult oxigen, cît şi pe cele care produc puţin oxigen. Cea mai mare cantitate de oxigen o produc plantele submerse, de exemplu, broscariţa, muşchii de apă şi unele alge verzi. O treime din suprafaţa fundului bazinului trebuie plantată cu aceste specii producătoare de oxigen. Plantele care plutesc la suprafaţa apei degajă în aer cea mai mare parte din oxigenul pe care îl produc.
De asemenea, acvaristul trebuie să cunoască cerinţele în oxigen ale diverselor specii de peşti, în general, peştii de talie mai mică consumă mai puţin oxigen, cei de talie mare, mai mult. Bineînţeles, aceasta nu înseamnă că putem să suprapopulăm acvariul cu un număr mare de peşti de talie mică. Mult oxigen consumă şi puricii-de-apă, precum şi alte animale care servesc drept hrană peştilor, dacă acestea se găsesc în număr mare în bazin.
La popularea raţională a acvariului cu peşti este necesar să ţinem seama de următoarele indicaţii: pentru peştii mărunţi, de 3—4 cm, putem socoti, în medie, cîte 5 l de apă de fiecare ; pentru exemplarele de 6—8 cm, 7 l, iar pentru cele de 10—14 cm, aproximativ 10 1. In acvariile mici nu se recomandă plasarea unor obiecte (pietre, scoici mari etc.), care dislocă multă apă. Bazinul trebuie curăţat în permanenţă de resturile organice în descompunere, iar înmulţirea plantelor va fi strict limitată. Cu alte cuvinte, trebuie evitate orice condiţii sau fenomene care ar putea tulbura echilibrul biologic al acvariului. în felul acesta apa acvariului se menţine limpede, putînd fi utilizată multă vreme.
Din cele arătate pînă acum reiese clar că organismele vegetale şi animale care populează acvariul
constituie o comunitate de viaţă care seamănă, în esenţă, cu cea din lac, cu deosebirea că în
acvariu echilibrul se realizează mai greu decît în apele naturale.


Urmatoarea postare va fi despre "CIRCUITUL MATERIEI ÎN APĂ"

Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu