ろ材について

ろ材とは水をろ過するためのバクテリアの住処になるもので…
と、その前にろ過のことを少し説明。

魚は水の中で生活している。
水の中で呼吸をし、水の中でものを食べ、水の中で排泄する。
人間には絶対に不可能なことで、それを完全に体現することはない。
水の中の世界で生きていくなんて出来ませんよ…
ファンタジーや、メルヘンじゃああるまいし。
しかし魚は水の中だ。
水中で生活しているのだから魚の出す排泄物や餌の食べ残し等の汚れが水中に生じる。
ろ過とはこの汚れを分解して無害なものにすることを言う。
まず最初に汚れをバクテリアが分解しアンモニアが発生する。
このアンモニアは魚にとって有害であり濃度が高ければ生きていくことが出来ない。
魚にとっては有害すぎるアンモニアだが
それを餌に出来るバクテリアが存在する。
バクテリアはアンモニアを亜硝酸へと変化させ
さらに無害な硝酸へと変化させる。
アンモニア→亜硝酸→硝酸の一連の変化の流れをバクテリアが頑張ってくれているのだが
そのバクテリアの住処になるのがろ材なのである。
なおバクテリアは酸素を大量に消費するため
水槽内が酸欠になりやすいのでエアレーションが必要になる。

硝酸は魚にとってほとんど無害なのだが
硝酸は強酸性なので硝酸が水槽中に蓄積されてくると水質が酸性へと傾いていってしまう。
魚にはある程度の適応能力があり
ポリプテルスはとくに水槽内の水質の変化に強い。
水質が酸性化しても一般的な魚に比べれば耐えてくれることが多い。
しかし、それも長期的な高濃度の硝酸にさらされると弊害が出てくる。(特に幼魚期)
で、そうなる前に水換えによって硝酸を水槽内から除去し新しい水を注入する必要が出てくる。
これが水換えをしなければならない理由なのだ。

このバクテリアによるろ過は自然界でも当たり前のように行われており
アクアリウム… 魚を飼うとはそのバクテリアの働きを水槽内に取り入れることのなのだ。
家畜等の汚水の処理も家庭の水槽とは規模がまるで違うけど仕組みはほぼ同じだ。

ろ過にもいくつか種類がある。
ろ過バクテリアによる『生物ろ過』
ろ過バクテリアに頑張ってもらう前に餌の残り、フン、水草の枯れた葉などの
目に見える汚れを越し取る『物理ろ過』
活性炭やゼオライトなどの吸着力を利用した『科学ろ過』
物理ろ過や科学ろ過は生物ろ過の助けとなるので有効だが
汚れの蓄積量が一定を超えると効果がなくなってしまう。
なので物理ろ過、科学ろ過のろ材は生物ろ過のろ材に比べると新しいろ材へと交換する頻度は多い。
とくに物理ろ過は水質を悪化させる汚れを直接溜め込むのでこまめな掃除や交換が必要。

水がどのくらい汚れているのか?を調べるにはpHを調べるのが簡単だ。
本当ならアンモニア、亜硝酸、硝酸を調べるといいのだが三つも調べるのはちと面倒くさい。
アンモニアや亜硝酸は溜まっている時点で魚は飼えないので
順調に魚を飼えているのならあまり調べる必要はないのかもしれない。
順調じゃなきゃ調べなあかんけど…
とりあずポリプテルス飼うのなら自分の水槽のpHと硝酸は知っておこう。
ちなみにpHとは酸性、アルカリ性を数値としてpH0~pH14で表す。
0~7未満が酸性、7~14までがアルカリ性を示していて真ん中の7が中性を示している。
魚には種類によってそれぞれに適したpHがあり
ポリプテルスは弱酸性(pH6.0くらい)から弱アルカリ性(pH8.0くらい)を好む。

硝酸が溜まって水が酸性化するのでpHを調べて低い数値になっていれば
硝酸の細かい数字までは分からなくても水が汚れてきているんだな…
ということは、なんとな~く分かる。(ろ材によってはpHが低下し難いものがあるので注意)
…だが、pHが適正値でも魚の調子が悪い場合(病気ではないと仮定して)は
水の硬度を調べる必要が出てくる。
硬度が高い水を『硬水』と呼び、低い水は『軟水』と呼ばれる。
マグネシウムやカルシウム等のミネラル分が多く水に溶け込んでいると硬水になり
逆にミネラル分がすくないと軟水となる。
硬度の指数には総硬度(GHと表す)と炭酸塩硬度(KHと表す)があるが
ポリプテルスの場合は総硬度だけ把握しておけば良いと思う…
と言うかポリプテルスは硬水でも軟水でもあまり気にしていないように見える。
せいぜい、ポリプテルスの硬い鱗を形成させるためには硬水のほうがいいのかも?と思う程度だ。
あとは気にするのは繁殖のときにくらいだろか?
と、ろ過について軽く書いたところで、ろ材について。

水をろ過するにはバクテリアが必要なわけだが
そのバクテリアに住み着いてもらうためにろ材が必要になる。
ろ過バクテリアは水槽内のどこにでもいて
限られたら水槽内環境で効率よく働いてもらうためにろ過槽が必要であり
その中に入れるろ材が必要というわけだ。
そのろ材も、まぁ沢山あるわけで…

まず、物理ろ過のろ材。
これはウールマットと呼ばれるろ材で
目に見える物理的なゴミ、魚のフンや枯れた水草の葉など… 
大きめのゴミを濾し取るろ材だ。
ろ材の中では一番汚れるものなのでマメな掃除や交換が必要。
色んな種類のウールマットがあるので自分の使いやすい好みのものを使おう。
基本、使い捨てにするものなのでお値段も安い。
もちろん物理ろ過だけでなく生物ろ過の役割も果たすことが出来る。

お次は科学ろ過のろ材。
炭、活性炭、ゼオライトなど。
薬品や、水の嫌な匂いなどの各化学物質を吸い取ってくれるらしい。
が、吸い取れる量にも限界があり限界を超えると吐き出してしまう。
吐き出すといっても今まで吸ったもの全てを吐き出すのではなく
限界を超えてから吸った分だけ吐き出すといった感じ。
ようは吸い取るのと吐き出すを同時に行うことになる。
こうなると交換が必要になるけど表面にバクテリアが住み着くので
ただのろ材としてはそのまま使用することは可能だ。
ちなみに活性炭がアンモニアを吸い取るのか?についてだけど
アンモニウムイオンの場合だと吸い取ることが出来ない。
ただ、これが化合物になると吸い取ることが出来るらしく…
結局どっちなんだよ!となるので、やっぱりアテにしないほうがいいと思う。
ついでに硝酸も吸い取らなかったが多分、アンモニアと同じような理屈かと…
少なくとも塩素は吸い取ってくれたので
ウチでは浄水器を自作してその中身に活性炭を使ってる。
水換えのときに塩素を気にしなくていいので楽なのだ。

ろ過のメインになる生物ろ過のろ材
ろ過のメインなので選ぶのに困るくらい種類が沢山ある。
ろ過バクテリアは大概のモノに住み着くので好みのものを選ぼう。
…極端な考えだけど生物ろ過の場合、ろ材はなんでもいい。
例えば砂。
水槽の底に敷く砂にもろ過バクテリアは住み着く。
底面式ろ過は砂をろ材として利用したものだ。
もちろん、砂は他のろ過槽のろ材にも利用できる。
しかし、砂は重いので自重で目詰まりを起こしやすい。
目詰まりを起こすとろ材の深部に水が通らなくなり
酸素不足になってろ過能力が落ちてしまう。
生物ろ過のろ材でよく目にするのがセラミックで出来たリング状のろ材。
リング状のろ材はさらに小さな穴が開いており
ろ過バクテリアがその表面に沢山住み着けるように表面積が多くなっている。
しかし、その穴が小さすぎるとヘドロなどですぐに埋まってしまって
表面積を稼ぐという意味はあまりなくなる。
穴が開いているので軽量なため
砂のように自重でろ材同士がしまってしまうことも少なく目詰まりはし難い。

ろ材の中には水質に影響を与えるものもある。
代表的なものでサンゴ砂が有名か?
ポリプテルス飼育で自分もよく利用させてもらっている。
パウダー状のものから3,4センチ程度の大きさと、サイズが揃ってるが
ろ材として使う場合はパウダー状のものはあまり使用しない。
pHをアルカリ性にするので
酸性になりすぎるのを防ぐためにろ材に何割か混ぜて使う。
サンゴ砂はしばらく使っていると水に溶けてボロボロになるので
追加や交換が必要になる。
pHが下がり難くなるのでpHの低下で水換えを判断していると
硝酸が溜まりすぎてる場合でも低pHにならず水換えの時期を見誤ることになるので
サンゴ砂を使う場合は硝酸の濃度も調べて置いた方がよいと思う。
また、ポリプテルス以外の酸性を好む混泳魚がいる場合サンゴ砂の使用には注意が必要になる。

サンゴ砂とは逆にpHを下げるろ材もある。
わざわざpHを下げなくても勝手に下がっていくものだけど…
この場合、ただ酸性にするのではなく
水にタンニン等を溶かして自然に近い状態を作ることを目的としている。
ポリプテルスを飼育する際にはあまり気にする必要もないが…
繁殖を目的にする場合に人工的に自然環境の変動を与えるときに使うくらいか?
ピートと呼ばれるものや流木を細かく砕いたもの等…
一般的にあまりろ材としてのイメージはないかも。
ろ材というより水質調整剤として使うほうが多いと思う。
これらも使い続けると成分が抜けてしまたり
ろ材がバクテリアに分解されたりするので定期的な交換が必要。
ピート以外はアクアリウムでは商品として売られていないように思うので
自分で調達することになるハズ。
公園や森や林などで広葉樹の葉っぱを集めたり園芸店で売られているバークチップ等。
ただ、魚への悪影響がある可能性もあるので使うには細心の注意が必要だ。


ろ材はバクテリアが住み着いてくれればいいので
工夫次第ではなんでもろ材になりえるのだ。
例えば園芸店で売っている軽石もろ材になるし
ハイドロカルチャーで使われるハイドロボールなんかもろ材になる。
いろいろと創意工夫して自分好みのろ材を探してみよう。