カルシウムリアクター用メディアとリン酸：人気4種類を比較

はじめに

カルシウムリアクターは、リーフタンクのカルシウムとアルカリ度を安定させる実績ある方法ですが、ひとつ、まともな答えがほとんど返ってこない疑問がつきまといます。内部のメディアは、いったいどれだけのリン酸を水に加えるのか、という点です。

それを確かめるため、最も広く使われているメディア4種類を、新しく調合した海水で24時間リアクターに通しました。原水のリン酸は0.04 ppmで、各メディアはまず流出水が約30 dKHになるよう調整し、その後で流出水をテストしました。結果は、実質的にリン酸が加わらないものから、原水の20倍以上に達するものまで幅がありました。

このガイドでは、各メディアが実際に何なのか、それぞれがどういう結果だったのか、そしてどのようなタンクの状況に合うのかを整理します。

カルシウムリアクター用メディアとは実際何なのか

このグループのメディアはすべて炭酸カルシウム、つまり CaCO3 の一種で、リアクター内部の低いpH環境で溶解します。炭酸カルシウムにはアラゴナイト、カルサイト、バテライトという3つの多形が存在します。このうちアラゴナイトとカルサイトは、リーフホビーでは砂、岩、リアクター用メディアとして一般的です。

アラゴナイトとカルサイトは同じ化学式を持ちますが、原子の並び方が異なるため、それぞれ独特の結晶構造になります。アラゴナイトは一般に生物的・物理的プロセスを通じて形成され、サンゴが骨格を築いたり、無脊椎動物が殻を形成したりすることで生まれ、つい最近のものから何百万年も前のものまであります。カルサイトは石灰岩層における炭酸カルシウムの主要な形態であることが多く、はるかに密度の高い構造の大理石やドロマイトにも見られます。

ここではこの違いが重要です。同じリアクター内で溶解させたのに4種類のメディアがこれほど異なる挙動を示した理由として、これが最も有力な説明です。

各メディアは、流出水がおよそ30 dKHになるpH設定値に調整され、その後まる24時間稼働させてから流出水のリン酸をテストしました。

CaribSea ARM アラゴナイト・メディア

CaribSea ARM はリアクターpH 6.1に調整し、流出水の平均濃度は29.77 dKHでした。リン酸は平均0.12 ppmで、原水の0.04 ppmより0.08 ppm高い値です。

一般的なリアクター流速である毎分30ミリリットルで標準的なリーフタンクを稼働させた場合、これは1日あたり43.2リットル、およそ11.5ガロンの水が、通常の3倍のリン酸濃度で循環することになります。毎日の給餌スケジュールと合わさると、この余分な負荷はリン酸管理を目に見えて難しくします。

構造的には、ARM は生のサンゴ骨格片よりも密度が高く、とはいえ一部の粒は今でも古びたサンゴに似ています。

Triton カルシウムリアクター用メディア

Triton はこのグループで最も密度が高く、唯一テストしたカルサイト大理石ベースのメディアでした。リアクターをpH 5.9に設定し、4種類の中で最も低い設定値で、平均30.07 dKHに達しました。流出水中のリン酸は平均0.03 ppmで、超低レンジチェッカーの精度範囲を考慮すると、実質的にリン酸は加わっていません。

リン酸を給餌由来以上に加えたくないという点を最も気にするリーフキーパーにとって、これはこのグループで最もわかりやすい結果です。

代償として、目標の流出水濃度に達するには他のメディアよりリアクターpHを低くする必要があり、特定の設定値を前提に添加装置やコントローラーを調整している場合は、それを織り込んでおく価値があります。

Two Little Fishies ReBorn メディア

Two Little Fishies ReBorn はリーフキーパーの間で長く広く使われている選択肢です。リアクターpH 6.5で平均27.47 dKHを達成し、4種類の中で最も高い融解pHであり、グループ内で最も溶かしやすいメディアです。

リン酸の結果は逆方向でした。流出水は平均0.83 ppmで、原水で測定されたリン酸のほぼ21倍でした。

低pHに悩むタンクにとって、この高い融解点は確かな利点ですが、吸収任せにせず計画しておく必要のあるリン酸の寄与を伴います。

Korallen-Zucht KZ アラゴナイト・リアクター用メディア

KZ Aragonite はリアクターpH 6.1で30.9 dKHに達しました。流出水中のリン酸は0.07 ppmで、原水よりわずか0.03 ppm高いだけです。

他のアラゴナイト・メディアと一線を画すのはその結晶構造で、CaribSea ARM や生のサンゴ骨格素材よりも明らかに密度が高いのです。テストでは ARM より約40パーセント少ないリン酸を示し、古代のサンゴ床から採掘されたものか、あるいはまったく別の地質学的形態のアラゴナイトに属する可能性を示唆しています。

適度なpH設定値と低いリン酸寄与の組み合わせにより、大きなリン酸負荷を受け入れずにアラゴナイト系メディアを使いたいリーフキーパーにとって、中間的な選択肢となります。

ラベルより構造が重要な理由

この結果のパターンは、各素材がどのように形成された可能性が高いかと一致します。最も高いリン酸負荷をもたらしたサンゴ骨格片は多孔質で、それを築いた生き物の構造に近く、生き物はリンと窒素を利用します。その素材の中に一部のリン酸が結合したまま残るのは妥当です。

CaribSea ARM の粒はその中間に位置します。サンゴ骨格より密度が高く、一部は古いサンゴに似たままで、おそらく古い炭酸カルシウムが長い時間をかけて高い圧力や異なる温度にさらされ、結合していたリン酸の一部が分解されたものでしょう。

KZ Aragonite はさらに密度が高く、より高い圧力と温度で形成された Triton のカルサイト大理石メディアは、リン酸の追加がまったく測定されませんでした。

これは、すべてのアラゴナイト・メディアがリン酸を加えるとか、すべてのカルサイト・メディアが加えないと証明するものではありません。そう主張するにはさらなるテストが必要です。データが実際にできるのは、ある判断を容易にすることです。タンクがすでに抱えている問題に応じて、どのメディアを選ぶべきかということです。

購入アドバイス：タンクに合ったメディア選び

すでにタンクの低pHが課題であり、一方で栄養管理は行き届き、リン酸や硝酸が動いたときに引くべき手立てもよく分かっているなら、Two Little Fishies ReBorn は有力な選択です。高い融解pHで溶かしやすく、リン酸側はすでに管理できています。

pH の心配が少なく、給餌由来以上に余分なリン酸が加わるのが困るなら、KZ Aragonite がより理にかなった選択で、実質的にリン酸の追加がゼロと測定された Triton のカルサイト・メディアがその選択肢になります。

この2つの問題の間で揺れ、KZ メディアの低いリン酸と ReBorn の高い融解点の両方を求めるなら、次に自然に浮かぶ疑問は、流出水から余分な CO2 をガス抜きしてタンクに戻る前にpHを上げられるか、という点です。これは別の疑問であり、きちんと答えるには独自のテストのラウンドが必要でしょう。

まとめ

カルシウムリアクター用メディアは中立的な投入物ではありません。テストでは、最も広く使われている4種類のメディアは、追加リン酸が測定できないものから原水のおよそ21倍に達するものまで幅があり、いずれも同程度の流出水濃度を生み出しました。決め手は結晶構造と各素材の形成過程にあるようで、密度の高いカルサイトと密度の高いアラゴナイトの選択肢が優位に立ちました。メディアをタンクがすでに抱える問題に合わせれば、カルシウムリアクターはカルシウムとアルカリ度を安定させる実用的で管理しやすい方法であり続けます。