Der Stickstoffkreislauf im Aquarium - Wasserwerte im Gleichgewicht
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19.03.2025
Die Kunst der Aquaristik ist das Gleichgewicht
Oft hören wir Aussagen wie: "Das ist bestimmt viel Arbeit", "Ständig das sauber machen und Wasser wechseln", "Viel zu aufwendig" und "ich reinige ja jede Woche das komplette Becken".
In der Aquaristik wissen wir, es gibt nicht immer ein Richtig oder Falsch. Jedoch ist es die Kunst, einen funktionierenden Stickstoffkreislauf in einem geschlossenen Wassersystem zu erstellen und damit sein Aquarium zu einem selbstlaufenden Ökosystem zu machen.
Doch um dieses Gleichgewicht der Wasserwerte zu erschaffen, müsst ihr erst einmal verstehen, wie der Stickstoffkreislauf funktioniert.
Wer den Stickstoffkreislauf verstanden hat, wird ein besseres Verständnis für den Wasserwechsel haben und warum dieser mal nötig ist und mal nicht.
1. Es möge kommen das - Ammonium/ Ammoniak
Ammonium/ Ammoniak entsteht in eurem Aquarium von ganz allein. Ammonium wird von euren Fischen und Tieren über die Kiemen ausgeschieden oder durch Bakterien aus Eiweißen im Becken umgesetzt. Ammonium ist im ersten Moment ungiftig, sollte jedoch nicht zu hoch sein, da es sonst verhindert, dass der Fisch weiteres überschüssiges Ammonium über die Kiemen "abatmen" kann.
Bedeutet also, sobald ihr Tiere und Eiweißzersetzende Prozesse im Aquarium habt, wird sich bei euch Ammonium entwickeln. Das ist der erste wichtige Prozess. Wer sein neugestartetes Aquarium recht sauber hält, wird am Anfang einen sehr leichten und langsamen Anstieg messen können. Das ist nicht schlimm. Pauschal kann man sagen, in den ersten 14 Tagen baut sich das Ammonium auf.
2. Die Umwandlung Ammonium zu Nitrit - Die Nitrifikation startet
Ammonium ist ungiftig, das haben wir geklärt. Doch im nächsten Schritt wandelt sich das Ammonium durch die Nitrifikation zu Nitrit um. So viele tolle Wörter. Nitrit solltet ihr im Zusammenhang mit dem Aquarium bereits beim Start schon einmal gehört haben. Bei der Nitrifikation erfolgt die Umwandlung von Ammonium / Ammoniak unter Gegenwart von Sauerstoff zu Nitrit. Man nennt die Bakterien deshalb auch aerobe Bakterien (Brocadia Art) , sie können nur mit dem Vorhandensein von Sauerstoff arbeiten und leben. Für diese Umwandlung gibt es nur eine Art an Bakterium, dieses arbeitet immer, wenn die Gegebenheiten stimmen.
Das Umwandeln in Nitrit erfolgt recht schnell, weshalb man oftmals sagt, dass in den ersten Wochen ein "Nitritpeak" kommt. Also ein schneller und hoher Anstieg des Nitritgehaltes. Nun da wir jedoch wissen, dass Nitrit nur bei vorhandenen NH4NH3 (Ammonium/Ammoniak) entstehen kann, wird dieser Peak nur entstehen, wenn es ausreichend vorhanden ist.
Da wir oft hören "ich hatte gar kein Nitritpeak, mein Wasser ist perfekt" (Aussage nach 5 Tagen, manchmal auch nach 5 Wochen), ist ein Nitritpeak nicht immer nötig, um den Stickstoffkreislauf zu starten. Nicht jedes Aquarium hat einen Nitritpeak, was nicht bedeutet, dass man nach 5 Tagen schon Tiere einsetzen kann, nur weil man nach 5 Tagen noch kein Nitrit gemessen hat. Nitrit entsteht oftmals frühestens in der 3. Startwoche. Da das Ammonium/Ammoniak die ersten ca. 14 Tage für seine Entstehung benötigt.
Ist Nitrit also endlich messbar, dann seht ihr, dass der erste Schritt des Kreislaufes bereits funktioniert.
Um es kurz und abgekürzt chemisch darzustellen:
NH3 (Ammoniak) + O₂ (Sauerstoff) = NO2 (Nitrit) + H₂O (Wasser) + H (Wasserstoff)
Da Nitrit jedoch für nahezu alle Tiere giftig ist, geht der Kreislauf weiter, denn es sollte dringend ungiftig gemacht werden.
3. Der Weg von Nitrit zu Nitrat
Da mit Nitrit kein Tier im Aquarium wirklich gut leben kann, wird der Nitrifikationsprozess weiter geführt und unter so oxidiert Nitrit unter der Einwirkung von Sauerstoff zu unserem gewünschten ungiftigen Nitrat.
Kurz und knapp chemisch dargestellt:
NO2 + O₂ = NO3
Jetzt wird oft gesagt, dieser Vorgang dauert am längsten. Ja, das ist richtig. Er dauert am längsten und schreitet dann schnell voran. Grund dafür ist das, dass Nitrit und in seine höchste Oxidationsstufe umgewandelt wird, das passiert nicht von heut auf morgen und auch wenn es hier mehrere Arten an Bakterien gibt, die dieses vollziehen, sind diese jedoch auch langsam im Verarbeiten und jedes dieser Bakterien deckt ein anderes Milieu ab. Mit Milieu wird gemeint, dass je nach pH-Wert, Temperatur usw. unterschiedliche Bakterienarten vorhanden sind, die unterschiedlich schnell, oder langsam arbeiten.
Sobald diese Kulturen stabil aufgebaut sind und das Milieu auch stabil ist, geht es oft sehr schnell. Da sich ab ca. der dritten Woche, also nach 14 Tagen, das Nitrit zu Nitrat umwandelt, heißt es auch hier, weiter warten. Erst wenn Nitrat stabil messbar (Achtung auch Nitrat 0 und Nitrit 0 kann stabil bedeuten)wird und Nitrit auf 0 geht, ist der Bakterienaufbau für das so stehende Becken erfolgt.
Die Nitrifikation ist beendet - Aber wohin mit dem Nitrat
Jetzt kommt die Kunst. Die ersten 3 Schritte erfolgen in der Regel ja von allein im Aquarium, ohne dass ihr viel tun müsst. Doch da das Nitrit auf der höchsten Stufe oxidiert ist zu Nitrat und dieses nicht weiter zersetzt oder umgewandelt werden kann, muss es jetzt aus dem Wasser raus.
Wer jetzt denkt, ah Wasserwechseln, der liegt falsch.
Die Kunst ist es, den Nitrataufbau in einem stabilen grünen Bereich zu bekommen, denn Nitrat ist gleichzeitig ein wichtiger Dünger für die Aquariumpflanzen. Also, wenn Nitrat vorhanden ist, entziehen die Wasserpflanzen dem Wasser diesen Stickstoff und nutzen es für das gesunde Wachstum als Hauptnährstoff.
Prima, so wird der Müll von den Pflanzen entsorgt und das Wasser bleibt sauber. Die Höhe des Nitrates zeigt im Aquarium die Verschmutzung an. Eine Grenze von ca. 30mg/Liter sollte nicht überschritten werden.
Es gibt, um es kurz zu nennen, 3 Wege, Nitrat aus dem Wasser zu entfernen.
1. Wasser wechseln
2. Nitratfilter, die das Nitrat aufnehmen, einbauen
3. Kunst des Gleichgewichts herstellen
1+2. ist keine Kunst. Das kann jeder Anfänger. Die Kunst ist 3.
Die Kunst des Gleichgewichts
Durch das Zusammenspiel von Beckengröße, Pflanzenmenge, Tierbesatz, Futterqualität und Menge könnt ihr einen in sich geschlossenen stabilen Kreislauf erschaffen. Es sollte also nur so viel Nitrat im Kreislauf aufgebaut werden, wie die Wasserpflanzen aufnehmen können.
Kurzes Beispiel anhand von Zahlen.
Pro Tag wird im Becken 10mg Nitrat aufgebaut, also sollte pro Tag auch 10mg Nitrat von den Pflanzen verbraucht werden. Also nicht ganz. Am besten 9.99999mg, so dass immer ein kleiner Rest stehen bleibt und ihr ein Grundwert von 5-12mg / Liter als konstant im Becken habt (Je nach Pflanzenmenge). Es gilt auch ganz klar, je mehr Pflanzenmasse ihr im Becken habt, desto höher ist der Nitratbedarf. So kann es auch passieren, dass ihr mal einen Nitratmangel erreicht. Ein Nitratmangel kann genauso schlecht sein wie zu viel Nitrat. Sobald der Nitratwert über 20-30mg steigt, solltet ihr dringend Wasserwechseln oder ein Filtermaterial einsetzen, um das Nitrat zu senken. Denn Nitrat ist in hohen Konzentrationen eine Gefahr für Tiere und Pflanzen.
Wer diese Kunst des Gleichgewichts erreicht, muss in der Theorie niemals Wasserwechseln. Da wir ja trotzdem Pflanzen verschneiden müssen und gelegentlich Filterreinigen, erfolgt der Wasserwechsel damit dann in unterschiedlichen Abständen automatisch mit. Aber für ein stabiles Becken ist es nicht nötig, jede Woche drin herumzuwühlen und Wasser zu wechseln. Im Gegenteil ist dies für ein Gleichgewicht kontraproduktiv.
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