飼育水の富栄養化について~メダカや観賞魚の飼育で重要な知識~

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富栄養化、飼育水の富栄養化・・・アクアリウムをやっているといつかは聞く言葉だと思いますが、水質についてとても大事な言葉なので是非、理解しておきましょう。

飼育水の富栄養化とについてのコンテンツ

富栄養化って
富栄養化がもたらすもの
富栄養化を防ぐために
まとめ

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1.富栄養化って？

　水槽の富栄養化とは、具体的にはどのような状況を指すのでしょうか。ここでいいう富栄養化は学術的な視点ではなく、主にアクアリウムの管理者や愛好家が日常的に遭遇する状況についての富栄養化についてです。富栄養化とは、水中に存在する栄養分が過剰になった状態を指します。

これは、水中に溶け込んだ養分が水草によって吸収されきれず、または水換えによる排出が不十分であった結果、栄養素が過剰になることにより発生します。この現象は、水槽や人間の飼育環境だけでなく、自然環境でも発生するわけですが、それは例えば、人間の生活排水や農薬、肥料などにより、窒素やリンなどの栄養塩類が過剰に排出されることで富栄養化が進行していきます。

海の赤潮も富栄養化の一例です。富栄養化した海水では、養分を利用する植物性プランクトンが急速に増殖し、それを捕食する動物性プランクトンも同様に増加します。これらの生物が死ぬと、その過程で窒素やリンが再び水中に放出され、さらに植物やプランクトンの増殖を促進します。このような状況は、時として自然の生態系を破壊するほどの影響を及ぼすことがあります。プランクトンが増えることは、一見すると良いことのように思えますが、それは結局のところ生態系のバランスが崩れた結果であり、良いことではないのです。

では、人間がメダカや金魚、鯉などの屋外飼育をするを観賞魚の環境下で富栄養化が進行すると、どのような問題が発生するのでしょうか。それについて考察してみましょう。観賞魚の飼育環境では、魚の排泄物や餌の残りなどが水中に溶け込み、これらが栄養源となります。これらの栄養分が適切に管理されずに過剰になると、水槽内の富栄養化が進行します。富栄養化が進むと、水質が悪化し、藻類の異常な増殖や魚の健康問題を引き起こす可能性があります。

したがって、後述しますが、メダカ飼育の際は適切な水質管理と定期的な水換えが重要となります。、水草やバクテリアなどを利用して自然の生態系を模倣することで、水槽内の栄養分のバランスを保つことも可能です。これらの対策により、水槽内の富栄養化を防ぎ、健康な飼育環境を維持することができるのです。

2.富栄養化のがもたらすもの

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　屋外でメダカの飼育などをやっている人は特にわかりやすいと思いますが、アオコの発生などは富栄養化によるものです。メダカとグリーンウォーターの密接な関係という記事とも関係してきます。富栄養化により、水中の養分が過多になると水草による養分の吸収などは追いつかなくなる為、余った養分を利吸収してコケ類、藻類が大繁殖してきます。屋外のビオトープが緑色になったり、室内の水槽がコケまみれになるのはこういった理由からです。

　さらに、悪いことに、富栄養化により大量に発生したプランクトン達は夜になると光合成をやめ、呼吸をする為、酸素不足を引き起こします。異常に、増殖したプランクトンが死滅すると水底で有機物の酸化的分解というものが進行していく為、さらに溶存酸素量が減少します。グリーンウォーターで飼育していると夜に水底が酸素不足になるという意見があるのはこういった理由からです。さらには、プランクトンの死骸が水底にたまり、嫌気性微生物が増殖して悪臭を放ったり硫化水素などを発生させて魚介類などの水棲生物を死滅させる要因になります。また、すべてのグリーンウォーターが害をもたらす、わけではなく、特によくない、毒性があるという種類のグリーンウォーターはシアノバクテリア（藍藻）が大量発生して緑色に変色したものです。

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3.富栄養化を防ぐために

　自然環境面での富栄養化を防ぐ為には、生活排水から窒素やリンの排出を減らすというような取り組みがなされています。（まだまだいろいろな取り組みをされていますが）それでは観賞魚を飼育している環境下ではどういった対策をとればいいのでしょうか。

　簡単なところから言えば、まずは水換えです。自然の海や湖、河川などと違い、水槽の中は水が循環するだけで余分な栄養素が蓄積しやすい状態です。水換えにより、エサや糞などの排出物、ソイルなどの底床から流出した水草などでは吸収しきれない養分をこまめに捨てることです。特に水槽（屋外でも）を立ち上げた当初は水中にも、底床にも濾過バクテリアは繁殖していなく、水草も本調子ではありません。そういったことから水を入れ換えて余計な養分を排出する必要があります。水槽の立ち上げ初期は水ができていない（濾過バクテリアが増えていないのに、ソイルなど底床からどんどん養分が流れでている）為、メダカにしろ、熱帯魚にしろ、シュリンプにしろ生体の導入は避けたほうがいいでしょう。（コケの繁殖を抑えたりという意味ではヒメタニシ、レッドラムズホーン、石巻貝など生命力の強い貝類を少量入れるのはいいかもしれません）　

次に水草を植えることは大変有効です。水草が成長する祭、余分な栄養分を吸収してくれます。その為、成長の早い有茎水草のマツモや、アナカリスなどは水質浄化、維持という意味でも非常に有効です。水草の繁茂した水槽とベアタンクでは水質悪化の速度が全然違ってくるでしょう。もちろん、水草に養分を吸収してもらう為には元気に成長してもらう必要が有るため、場合によっては強い照明や、肥料も必要になってきます。　

ただし、結局はバランスが大事なので照明の当てすぎや屋外水槽なら水槽の設置位置の問題、肥料の与え過ぎはコケ類等を繁殖させる原因にもなりますのでそこは飼育者が経験と試行錯誤しなければいけないところです。あとは、濾過バクテリアをいかに上手く機能させるか、濾過器を使用して適度な水流を作れるかということなどです。濾過器を使用しない屋外飼育や使用できないボトルアクアリウムなどでは、より富栄養化を食い止めて透明な水を維持するのが困難になります。その場合は太陽光やライトの照射時間や設置場所、ヒメタニシや二枚貝などの水質を浄化する生物、水草を上手く使うことで水草は成長するけどコケは生えにくいアオコになりにくいような、最適なバランスを探していくしかありません。ただ、メダカや金魚はグリーンウォーターの種類によってはグリーンウォーター飼育のほうが元気に育てられる場合もあるのでぜひメダカとグリーンウォーターの密接な関係という記事も合わせてご覧ください。