De wetenschap van “Detritus”
In de ogen van de meeste hobbyisten is “detritus” elke “bruine smurrie” in een aquarium. Andere woorden die worden gebruikt om dit materiaal te beschrijven zijn mulm, organisch materiaal, slib en afval.
Het onderwerp biofiltratie in een aquarium is sterk afhankelijk van het onderwerp “detritus”. In de biologie bestaat detritus uit deeltjesvormig organisch materiaal, dat normaal gesproken als “dood” wordt beschouwd, maar in werkelijkheid vol zit met microscopisch leven.
Houd er rekening mee dat u zeer gezaghebbend klinkende informatie zult tegenkomen die probeert mulm en detritus als twee verschillende dingen te definiëren, waarbij “mulm” “levend” is en “detritus” “dood” is. In feite bestaat er niet zoiets als “dode” bruine smurrie in een aquarium. Het leeft ALLEMAAL in veel grotere mate dan men zich realiseert.
In het aquarium zijn er veel soorten detritus:
- “Slecht”, ongewenst detritus
- bruin schuim op het oppervlak van het mechanische filter (grotendeels uitwerpselen)
- bruine mulm boven het substraat dat in contact komt met de vis
- Goedaardig detritus
- “bruine smurrie” in de tussenruimten van het substraat waar GEEN behoorlijke stroming van water is.
- soms wat bruine mulm boven het substraat waar de vissen er geen contact mee maken
- Wenselijk detritus
- “bruine smurrie” in de tussenruimten van de biomedia in het filter waar WEL een behoorlijke waterstroom is.
- soms wat bruine mulm boven het substraat waar de vissen er geen contact mee maken
Over het algemeen is detritus dat niet in contact komt met de vissen nuttig, omdat het opgeloste organische verbindingen en ammoniak oxideert tot relatief onschadelijke gassen en nitraat met een hele reeks levende organismen.
Maar omdat detritus bacteriën bevat, is detritus dat in contact komt met vissen over het algemeen schadelijk. De bacteriën vereisen dat de vissen een aanzienlijk deel van hun immuunsysteem overgeven aan de bestrijding van de bacteriën, zelfs als die bacteriën onschadelijk zijn. Hierdoor blijft er minder immuunsysteem over om ziekteverwekkers te bestrijden.
Bruine Mulm boven het substraat
Sommige aquariums krijgen een drijvende wolk van bruin materiaal die in klonten net boven het substraat naar buiten komt. Het wordt ‘mulm’ genoemd. Deze mulm is alleen van belang als je bodemvoeders zoals corydoras of bodemzwemmers zoals goudvissen hebt.
Deze mulm bevat veel bacteriën. De bacteriën zullen grote gezondheidsproblemen veroorzaken bij onder meer Corydoras en Clown Botias. Loaches die door de mulm zwemmen KUNNEN columnaris/epistylis krijgen en Corydoras die door de mulm zwemmen KUNNEN hun snorharen verliezen aan bacteriën. Dit verlies van snorharen wordt vaak ten onrechte toegeschreven aan “scherp substraat”.
Mulm heeft over het algemeen verschillende oorzaken:
- Het aquarium wordt overvoerd
- Het voer heeft een laag eiwitgehalte (minder dan 45%)
- Het aquarium is overvol
- Het aquarium heeft een slechte watercirculatie
- Het aquarium heeft een slechte beluchting
Meestal is er sprake van een combinatie van meerdere van deze oorzaken.
De voedselvariabele is waarschijnlijk de meest voorkomende oorzaak van te veel mulm. Vissen hebben niet veel voedsel nodig. Ze hebben slechts 1% tot 2% van hun lichaamsgewicht aan droog visvoer nodig. Dit is doorgaans het volume van twee oogbollen per vis per dag.
Merk op dat als je een kweekbak met kleine jongen in het aquarium hebt, deze mulm wenselijk KAN worden. Jonge vissen gedijen het beste op een constante voedselbron. De mulm produceert kleine organismen die de jongen kunnen eten (infusoria). De jongen lijken immuun te zijn voor de bacteriën in de mulm.
Aquacultuurbedrijven waarbij een zeer grote visvoorraad in een vijver aanwezig is, moeten de mulm op de bodem van de vijver minstens één keer per jaar verwijderen. De bruine mulm zal de vissen allerlei gezondheidsproblemen bezorgen. Maar hoe zit het met kweek vijvers? Kweek vijvers hebben een lichte vis bezetting en een zware bruine mulm op de bodem. Deze mulm is gezond en schaadt de vissen niet. Het is inderdaad de plek waar de meeste nuttige bacteriën zich in een vijver bevinden.
Sommige hobbyisten hebben licht gevulde, ongefilterde aquaria met zware mulmophopingen (een vorm van het “natuurlijke” aquarium). De mulm fungeert als een filter. Deze licht bezette, goed beluchte aquaria kunnen gezonde vissen bevatten. Het hangt gewoon allemaal af van de bezetting en beluchting. Merk op dat elk “natuurlijk” aquarium dat ik ooit heb gezien met zware mulm … nou … hoe zeg ik dit …. er voor mij uitziet als rotzooi. Er zweven steevast kleine deeltjes mulm rond in het aquarium, waar ik een hekel aan heb. En ik hou gewoon niet van de ‘smerige uitstraling’. Maar voor sommigen is dit prachtig. “Ieder zijn eigen”.
Velen zuigen elke week ontlasting en mulmafval van het oppervlak van het substraat. Dit is een goed idee. Zuig alleen niet in het substraat. Zuig gewoon over het oppervlak. Let op: ik ben te lui om dit te doen. Ik heb mijn aquaria zo ingericht dat er geen mulm boven het substraat komt. Dit komt door mijn gebruik van bodemfilters.
Een goede watercirculatie krijgen
Mulm wordt verminderd door een goede watercirculatie. Als je een slechte watercirculatie hebt, kun je de circulatie optimaliseren door twee kleine circulatiepompen met schoepen (“wavemakers” of “powerheads”) per aquarium toe te voegen. Voeg een pomp toe aan de bovenzijde van het aquarium. Richt dit zo op het oppervlak dat het schokkerige wateroppervlak wordt gemaximaliseerd om de beluchting te maximaliseren (dit is doorgaans ongeveer 30 graden naar boven).
Voeg vervolgens aan de zijde tegenover de eerste pomp een circulatiepomp met schoepen toe aan de achterkant op gemiddelde hoogte, gericht op een neerwaartse hoek van 30 graden ten opzichte van de middenvoorkant van het aquarium. Deze pomp houdt het voorste substraat vrij van ontlasting zonder al te opvallend te zijn. Deze twee pompen zorgen voor een goede watercirculatie in het aquarium.
Goede beluchting krijgen
Mulm wordt ook verminderd of geëlimineerd door beluchting. Er zijn TWEE goede manieren om elk aquarium te beluchten. Ofwel een “schokkerig” oppervlak OF luchtstenen.
- Beluchting aan het oppervlak van een aquarium is een kwestie van een oppervlak vol schokkerige golven krijgen. Deze schokkerige golven zijn ‘turbulente’ stromingen, die het water vele malen beter beluchten dan gladde of ‘lamellaire’ stromingen. Schokkerig oppervlaktewater kan afkomstig zijn van een circulatiepomp met ventilatorbladen (een “golfmaker”) gericht op het oppervlak of van de uitlaat van een filterpomp die net onder het oppervlak is geplaatst en op het oppervlak is gericht.
- Luchtbellen die uit een luchtsteen door het water opstijgen, doen OOK uitstekend werk bij het creëren van een turbulente stroming tussen lucht en water, in tegenstelling tot de populaire mythe. Ze hebben wel een behoorlijke luchtpomp nodig om goed werk te kunnen leveren. Je wilt VEEL bubbels.
Bruin schuim op het oppervlak van het mechanische filter
Het bruine schuim op het oppervlak van een mechanisch filter bestaat grotendeels uit visuitwerpselen en niet opgegeten voedsel. Dit bruine schuim wordt normaal gesproken één keer per week verwijderd (of het filtermateriaal wordt vervangen). Dit bruine schuim is eigenlijk veel onschuldiger dan velen denken. Het draagt slechts een kleine hoeveelheid bij aan de vervuiling in het aquarium; doorgaans is tien tot twintig procent van het nitraat afkomstig van het mechanische filtratieschuim.
Alle aquaria van de auteur (18 laatste telling) hebben geen mechanische filtratie (en een enorme hoeveelheid biofiltratie) en doen het prima. Als je een beperkte hoeveelheid biofiltratie hebt (zoals een hang-on-back of een sponsfilter), wordt dit afval schadelijker en moet het regelmatig worden schoongemaakt.
“Bruine smurrie” in de tussenruimten van het substraat
Deze bruine smurrie is relatief goedaardig en heeft een klein positief voordeel. Het kan worden verwijderd door ongeveer elke maand diep te stofzuigen (tenzij het een grindfilter is), maar dat is echt niet nodig. Omdat de stroming in het substraat erg langzaam is, doet deze bruine smurrie GEEN noemenswaardige biofiltratie, in tegenstelling tot de populaire mythologie. Het wordt ook NIET anaëroob en produceert geen giftig gas. Het ontleedt ook niet snel en geeft geen zware pieken van ammoniak, nitriet of nitraat vrij. Het is geen “nitraatfabriek”. Meestal zit het daar gewoon, terwijl het LANGZAAM opgeloste organische verbindingen en ammoniak verwerkt en ontleedt tot kooldioxide en nitraat.
Maar zoals bij alles kunnen er gevallen zijn waarin dit verandert. Als een beginner vier grote Oscars in een aquarium van vijftig liter stopt en ze geeft “wat ze drie keer per dag in vijf minuten kunnen consumeren”, omdat dat is wat de aanwijzingen op de visvoerpot zeggen, kan men met elk substraat een probleem krijgen. De bruine smurrie in het substraat kan hypoxisch worden en bacteriële toxines vrijgeven. De gifstoffen belasten en irriteren de vissen.
“Bruine Smurrie” in de tussenruimten van de filtermedia
Dit is het “goede” detritus. Het is essentieel voor de verwijdering van ammoniak. Wat gemist wordt, is dat deze bruine smurrie nog belangrijker is om bacteriën in de waterkolom op afstand te houden.
Troebel water en/of ammoniakpieken hebben dezelfde oorzaak. De hoofdoorzaak is dat er niet genoeg vuile, slijmerige bruine “smurrie” in het filter zit. De bruine “smurrie” in een filter is een biofilm van nuttige bacteriën. Deze bruine “smurrie” vind je in de media in filters. Het duurt vele maanden om zich te vormen. “Nuttige bacteriën zijn niet mooi”.
Er zijn minstens drie redenen voor ammoniakpieken of troebel water:
- Het filter is minder dan 3 maanden oud en heeft nog geen tijd gehad om een grote hoeveelheid bruine “smurrie”, d.w.z. nuttige bacteriën, te vormen
- Het filter is een Hang-on-Back filter met onvoldoende oppervlak om veel “bruine smurrie” te vormen, d.w.z. nuttige bacteriën
- In onze wereld van ‘reinheid staat naast godsvrucht’, blijft iedereen deze ‘bruine smurrie’ opruimen omdat het ‘duidelijk vissenpoep’ is. En ze ruimen hun nuttige bacteriën op.
Dit concept dat nuttige bacteriën in de bruine smurrie in filters zitten, is gebaseerd op verschillende factoren:
- Diana Walstad gaat in op de werking van nuttige bacteriën in haar boek “The Ecology of the Planted Aquarium”. Ze vertelt uitgebreid over de opbouw van de biofilms met een groot aantal referenties.
- Bij het starten van een aquarium is iedereen het erover eens dat het beste ‘zaadje’ is om een vuil, bestaand sponsfilter in wat water te persen. De resulterende bruine soep kan binnen enkele dagen een ingedraaid aquarium opleveren. Dit is dus duidelijk waar de nuttige bacteriën zich bevinden.
- K1-gefluïdiseerde bed filters werken uitstekend bij het kristalhelder houden van water en het minimaliseren van ammoniak- en nitrietmetingen. Dat doen ze pas als ze twee tot vier maanden aan het indraaien zijn en in de K1-media een bruine, filmachtige massa opbouwen. In deze dunne bruine smurrie verblijven de nuttige bacteriën.
- Veel voorkomende klachten op sociale media zeggen dingen als ‘ik heb een ammoniak piek’ of ‘Mijn water is troebel’. Stel een simpele vraag: “Heb je net je filter schoongemaakt of vervangen?”. En in 75% van de gevallen is het antwoord ja. Dit is slechts een van de meest voorkomende fouten die mensen maken.
Van de leverancier van Poret-schuim (Swiss Tropicals)
“Het bruine filterslib in een filter is voor het grootste deel levend en niet louter afval. Het verwijderen van deze smurrie doet meer kwaad dan goed. Het doel van de filtermedia is niet om deeltjes uit het water te filteren zoals vaak wordt aangenomen. De media dienen als habitat voor een breed scala aan micro-organismen, waaronder bacteriën, archaea, wormen, ciliaten, flagellaten en vele andere. Deze micro-organismen leven in een gemeenschap die gebaseerd is op biofilms. De biofilms worden gemaakt door bacteriën die extracellulaire polymere substantie (EPS) afscheiden, die vaak “slijm” wordt genoemd. De gemeenschap vormt een bioreactor die het afval verwerkt en omzet in voedsel en energie voor haar leden, en uiteindelijk in organische of anorganische producten die vervolgens door planten worden gebruikt, verdampen of worden verwijderd door waterverversing. Het kost een aanzienlijke hoeveelheid tijd om deze “filtergemeenschap” op te zetten; Daarom is het heel belangrijk om het niet te verstoren, tenzij het absoluut noodzakelijk is.”
Dit is waarschijnlijk het beste artikel van een leverancier van aquariumproducten over welk onderwerp dan ook. Het klopt 100%. De organismen in bruine “smurrie” eten opgeloste organische verbindingen, bacteriën, vispathogenen zoals Witte Stip trofonts en elkaar in een complex web. Het is een miniatuur rioolwaterzuiveringsinstallatie en het werkt heel goed als het gewoon met rust wordt gelaten om zijn ding te doen.
Deze bruinfilter-‘smurrie’ heeft nog een ander voordeel. Als iemand wat Witte Stip in het aquarium krijgt, ontwikkelt deze “bruine smurrie” een groot aantal kleine organismen die letterlijk het infectieuze stadium van de Witte Stip, de trofont, opeten. Op deze manier wordt de uitbraak van de Witte Stip onder controle gehouden en overleven de vissen. Als je geen volwassen filter hebt, kan dit de vissen snel doden.
De wetenschap van filtratie in meer detail
Er zijn enkele aquariumhobbyisten die geïnteresseerd zijn om diep in de wetenschap en de berekeningen achter alle aspecten van filtratie en detritus te duiken. Voor degenen die daartoe geneigd zijn, is het volgende relevant:
6.2. Biofiltratie
6.2.2. Bruine smurrie in het filter
6.2.3. Troebel water
Dan is er de wetenschap achter indraaien voor degenen die nieuwsgierig zijn. Deze wetenschap wordt beoordeeld in de volgende links:
2.10. De stikstofcyclus
2.11. Inoculeren voor indraaien
2.12. Nuttige Bacteriën
2.14. “Volwassen” aquarium
Startpagina Aquariumscience
Bron: Aquariumscience.org – David Bogert
