دورة النيتروجين في أحواض الأسماك – دليل شامل لنجاح الحوض

المكونات الثلاثة المشاركة في حدوث هذه العملية هي الأمونيا (NH³ أو NH⁴⁺)، والنتريت (NO²)، والنترات (NO³). بشكل عام، تستغرق عملية دورة النيتروجين حوالي 30 يومًا، ولكن لا يوجد إطار زمني دقيق لاكتمال هذه العملية، لأن كل حوض مائي يختلف عن الآخر. عوامل مثل عدد الأسماك، والكائنات الحية الأخرى، وكمية المواد العضوية الموجودة في الحوض يمكن أن تؤثر على مدة الاكتمال، سواء بالزيادة أو النقصان. إن اختبار مياه الحوض أثناء عملية التدوير مهم جدًا، لأنه يوضح لك في أي مرحلة يمر بها الحوض في أي وقت خلال العملية.

يجدر بالذكر أن هناك طرقًا لتسريع عملية دورة النيتروجين، وبعضها يمكن أن يُكمل الدورة خلال يوم واحد فقط.

المكونات والمراحل الثلاث

قبل شرح كيفية عمل دورة النيتروجين، إليك نظرة عامة على المكونات:

المكون الأول: الأمونيا
الأمونيا هي أول عنصر في السلسلة، وخلال عملية التدوير فقط يجب أن تظهر قراءات مرتفعة لها في الحوض. عندما تبدأ الأمونيا بالتراكم، تبدأ عملية التدوير.
مصدر الأمونيا يكون من فضلات الأسماك والكائنات الأخرى، وبقايا الطعام، وتحلل المواد العضوية من النباتات والحيوانات.
إدخال كائنات حية أثناء التدوير ليس أمرًا سهلًا، لأنها تتعرض لمستويات سامة من الأمونيا والنتريت.

ومع ذلك، لا يمكن بدء الدورة بدون وجود الأمونيا، وإذا تمت إزالتها أو انقطع مصدرها أثناء التدوير، تتوقف العملية. لذلك، عند ارتفاع مستوى الأمونيا، فإن استخدام مواد لإزالتها أو تغيير الماء لتقليلها لا يساعد، بل يؤخر العملية ويمنع اكتمالها.
استخدام الأسماك لبدء الدورة يمثل معضلة: لا تريد تعريضها للسموم، لكنك تحتاج فضلاتها كمصدر للأمونيا. لحسن الحظ، هناك بدائل لبدء دورة الحوض بدون أسماك، إضافة إلى طرق لتسريع العملية.

بغض النظر عن الطريقة المستخدمة، تبقى العملية نفسها.
توجد الأمونيا في شكلين حسب درجة الحموضة (pH):

• NH³ (غير متأين) وهو الأكثر سمّية
• NH⁴⁺ (متأين) وهو أقل سمّية

في مياه البحر ذات pH طبيعي، تكون معظم الأمونيا في الحالة المتأينة (أقل سمّية). لكن مع ارتفاع pH، تزداد نسبة الشكل الأكثر سمّية.
كما أن ارتفاع درجة حرارة الماء يزيد من سمّية الأمونيا.

المرحلة الثانية: النتريت (NO²)

بعد حوالي 10 أيام من بدء الدورة، تبدأ بكتيريا تحويل الأمونيا إلى نتريت، وهي بكتيريا Nitrosomonas، بالظهور والتكاثر.
النتريت، مثل الأمونيا، سام للكائنات البحرية حتى عند مستويات منخفضة، وبدونه لا تكتمل الدورة.

يرتفع مستوى النتريت تدريجيًا حتى يصل إلى حوالي 15 جزء في المليون (ppm)، وهي المرحلة الأكثر خطورة.
حوالي اليوم 25 يبدأ المستوى بالانخفاض، وقد يستمر ذلك لمدة تصل إلى 10 أيام إضافية.

عادةً، يصل النتريت إلى الذروة ثم ينخفض إلى أقل من 2–3 ppm بحلول اليوم 30، ثم إلى الصفر بعد ذلك بقليل. وإذا لم يحدث ذلك، فلا داعي للقلق، إذ سيحدث خلال الأيام العشرة التالية غالبًا.

المرحلة الثالثة: النترات (NO³)

بعد تحول الأمونيا إلى نتريت، يتحول النتريت بدوره إلى نترات بواسطة بكتيريا Nitrobacter.
هذه البكتيريا كائنات حية تحتاج إلى الأكسجين ومصدر غذاء (الأمونيا) للبقاء، وتنمو على أسطح الحوض.

ناتج هذه البكتيريا يظهر على شكل نترات يمكن قياسها باستخدام أدوات الاختبار.
عندما تبدأ مستويات النترات بالارتفاع، فهذا يعني أن البكتيريا المفيدة بدأت بالاستقرار في الحوض، وهو الهدف الأساسي من عملية التدوير التي تعمل على تحقيقها.