Показатель рН крайне подвижен, причем тем более, чем мягче вода. Он зависит от температуры воды, жизнедеятельности растений (следовательно, от освещения), степени подвижности воды в водоеме. В аквариуме этот показатель постоянно меняется и судить о нем можно только приблизительно. В течение суток рН может колебаться на 2 единицы и более, поэтому смешно читать в иных аквариумных пособиях: «Этим рыбам необходим рН 6,0–6, 3» — такую точность можно получить разве только в маленькой нерестовой банке без растений, но и в этом случае нельзя гарантировать, что показатель, замеренный, допустим, утром, сохранится в полдень, вечером и ночью. В аквариуме с водными растениями такая стабильность рН полностью исключена.
Последим, как меняется рН в аквариумной воде в течение суток. В процессе дыхания гидробионтов поглощается кислород, окисляются углеводы, выделяется углекислый газ И образуется энергия, используемая для жизнедеятельности. В химической формуле этот процесс будет выглядеть так:
С6Н12О6 + 6О2 = 6СО2 + 6Н2О + химическая энергия.
Поступление в воду углекислого газа вызывает ее подкисление. Значит, все гидробионты своим дыханием способствуют снижению показателя рН. Особенно заметно это снижение ночью, когда растения не поглощают углекислоту. Днем, во время световой фазы фотосинтеза, активность потребления углекислоты растениями заметно возрастает. В химической формуле это выглядит так: 6СО2+ 6Н2О+ солнечная энергия=С6Н12О6+ 602. Образуются углеводы и свободный кислород. Поглощение СО2 растениями при хорошем освещении может идти столь активно, что поступление углекислоты, выдыхаемой теми же растениями и другими обитателями аквариума, не компенсирует потери, что вызывает повышение рН.
Значит, ночью рН в аквариуме перемещается по шкале показателей в кислую сторону, а днем — в щелочную. Компенсировать такие сдвиги рН можно двумя путями:
1. Устоявшуюся аквариумную воду опытные аквариумисты не меняют всю, а лишь регулярно подменивают ее часть. Вода, доливаемая взамен испарившейся, препятствует колебаниям рН, но имеет постоянную тенденцию к снижению этого показателя. Там, где вода достаточно жесткая, этой проблемы практически не существует.
2. Постоянно проводят аэрацию аквариума: из пузырьков подаваемого в воду воздуха регулярно пополняется запас СО2 в воде.
Особенно резко изменяются показатели рН в течение суток по слоям воды, если ее постоянно не перемешивать. В верхних слоях во время интенсивного фотосинтеза растений рН может подняться до 10–11, при этом у дна он сохранится стабильным (допустим, около 6, 6), а в средних слоях будет колебаться от 6, 5 (ночью) до 7–8 (днем). Суточные колебания рН в 1, 5–2 единицы большинство гидробионтов еще могут выдержать, но колебания 6, 5— 11 днем для живого организма опасны. При рН 10–11 рыбы опускаются в нижние слои, а растения, породившие такое подщелачивание воды, начнут разрушаться в приповерхностных слоях.
Колебание показателя рН зависит и от температуры воды: с повышением температуры он снижается. Например, если замерять показатель при 0 °C, нейтральной следует считать уже воду не с рН 7, а с рН 7, 97 (почти 8), значит вода, имеющая рН 7 при 0 °C, уже будет слабокислая.
В зависимости от отношения к концентрациям водородных и гидроксильных ионов все гидробионты подразделяются на стеноионные (выдерживающие незначительные колебания) и эвриионные (способные переносить большие колебания). В гидробиологической литературе к первым относят тех, которые выдерживают колебания до 5–6 единиц. В аквариумной практике таких не так уж много, например, из растений — элодея, роголистник. Криптокорины, апоногетоны выдерживают плавные и регулярные колебания в 1–2 единицы, такие же колебания допустимы для большинства рыб, а виды, подобные дискусу, еще более стеноионны. Для обитателей аквариума существуют определенные, так называемые рН-барьеры, выход за пределы которых как влево по шкале (в кислую сторону), так и вправо (в щелочную) недопустим. Недопустимо и перемещение обитателей аквариума из одной воды в другую при разнице их показателей рН больше чем на 0, 8–1, так как могут возникнуть шок у рыб, быстрое или постепенное разрушение тканей растений.