Nitrit in Aquarien

Nitrit im Aquarium: Ursachen, Auswirkungen und Kontrolle

Gelöste stickstoffhaltige Abfälle wie Ammoniak, Nitrit und Nitrat sind schädlich für die Gesundheit von Aquarienfischen und wirbellosen Tieren und können sogar tödlich sein. Eine Nitritvergiftung ist nach der Ammoniakvergiftung der zweithäufigste Grund für Fischsterben im Aquarium. Worin die Ursachen für erhöhte Werte von Nitrit liegen, ist vielen Aquarianern unklar und darum erklären wir Ihnen hier alles was Sie über Nitrit im Aquarium wissen sollten.

Nitrit ist eine Stickstoffverbindung, die Teil des Stickstoffkreislaufs im Aquarium ist, bei dem nützliche Bakterien Nitrit in das ungiftigere Nitrat umwandeln. Erfahren Sie, worin die häufigsten Ursachen für Nitrite im Aquarium liegen und wie Sie das Problem in den Griff bekommen.

Was sind Nitrite und wie entstehen sie im Aquarium?

Nitrit (NO2) ist eine Form von gelöstem Stickstoff oder einfach ausgedrückt – stickstoffhaltige Verbindungen, die natürlich im Aquarienwasser vorkommen. Es handelt sich um das Zwischenprodukt des Nitrifikationsprozesses: Ammoniak -> Nitrit -> Nitrat.

Wenn ein Aquarium biologisch ausgereift ist, wandeln die nützlichen Bakterien Nitrosomas das giftige Ammoniak, das die Fische über ihre Kiemen ausscheiden, in Nitrite um, die ebenso giftig sind. Das Nitrit wiederum wird durch eine andere Bakterienart, den Nitrobacter, in Nitrat umgewandelt, das dann von lebenden Pflanzen aufgenommen wird oder durch regelmäßige Wasserwechsel entfernt wird.

Im optimalen Fall sollte ein vollständig eingefahrenes Becken keine Spuren von Ammoniak und Nitrit aufweisen. Aus diesem Grund sollten bei einem Test des Aquarienwassers mit einem Wasser-Test-Set nur Nitrate vorhanden sein. Das Problem entsteht, wenn sich nicht genügend nitrifizierende Bakterien gebildet haben, um die Stickstoffverbindungen abzubauen und sich eine Anreicherung von Nitriten in einem Aquarium entwickelt.

Messung von Nitrit (NO2)

Der akzeptable Nitritwert in einem Aquarium liegt bei null. Genau wie Ammoniak (NH3) ist auch Nitrit für Fische und Wirbellose hochgiftig. Deshalb sollte der Nitritwert dauerhaft unter 0,1 mg pro Liter betragen. Kurzfristig darf der Wert auch mal 0,3 mg/l betragen, ab 0,5 mg/l sollte jedoch ein sofortiger Teilwasserwechsel erfolgen, um den Nitritgehalt zu senken.

Die Menge an Nitriten im Aquarienwasser wird am besten mit einem Tröpfchentest oder einem hochwertigen Teststreifen gemessen. Viele handelsübliche Teststreifen messen erst ab 0,5 mg/l oder sogar erst ab 1 mg/l NO2 . Die Ergebnisse eines Tröpfchentests sind genauer.

Hinweis: Achten Sie darauf, dass ihre Messinstrumente nicht veraltet sind, denn Messstäbchen und Messflüssigkeiten können falsche Werte anzeigen, wenn sie überaltert sind.

Was sind die Ursachen für hohe Nitritwerte?

Hohe Ammoniakwerte führen zu hohen Nitritwerten. In Aquarien wird Ammoniak durch tierische Ausscheidungen, nicht gefressenes Futter und verrottende Pflanzenstoffe erzeugt. Zu den Faktoren, die zur Anhäufung von hohem Ammoniak und folglich auch von Nitrit beitragen, gehören:

Überfütterung: Die Überfütterung ist eine der häufigsten Ursachen, weil die übriggebliebenen Futterreste dazu führen, dass sich das Algenwachstum erhöht und sich die Qualität des Aquarienwassers verschlechtert.

Futterreste, die über einen längeren Zeitraum nicht gefressen werden, verrotten – und erhöhen so den Nitritgehalt in der Wassersäule, wenn es nicht genügend nützliche Bakterien gibt, die sie in Nitrat umwandeln.

Außerdem führt eine Überfütterung zu einer vermehrten Ausscheidung von Abfällen durch Aquarienfische, Schnecken, Garnelen usw. Eine hohe Fütterungsrate bedeutet zum Beispiel mehr Fischkot, und mehr Abfälle führen zu einem hohen Nitritgehalt.

Überbesatz: Die Bedeutung der Einhaltung des richtigen Besatzes kann nicht hoch genug eingeschätzt werden. Werden zu viele Fische und Wirbellose in einem Aquarium gehalten, erhöht sich die Abfallproduktion.

Ein überbesetztes Aquarium hat eine höhere Biolast als ein unterbesetztes Aquarium. Wenn es in einem überfüllten Aquarium an nitritoxidierenden Organismen im Biofilter mangelt, steigen die Nitritwerte demnach extrem hoch an. Mehr über die richtige Anzahl an Fischen im Aquarium erfahren sie hier.

Zersetzende organische Stoffe: Obwohl lebende Pflanzen bei der Filterung des Wassers eine wichtige Funktion übernehmen, tragen auch sie zur Ansammlung von Abfällen bei, die den Nitritwert erhöhen.

Sich zersetzende Pflanzenreste sowie tote und verwesende Tiere im Aquarium führen bei der Verrottung dazu, dass es zu einem Ammoniakanstieg kommt. Auf einem Ammoniakanstieg folgt immer ein Anstieg der Nitritwerte.

Unsachgemäße Filterwartung: Die Verstopfung des Filtermaterials führt zu einem mangelnden Wasserdurchfluss und kann die Fähigkeit des Filters beeinträchtigen, so dass nicht genügend nützliche Bakterien vorhanden sind, die Nitrite in Nitrate umwandeln. Außerdem beeinträchtigt es die Reinigungswirkung, d. h. das Zurückhalten von Abfällen und Partikeln im Wasser des Beckens.

Deshalb ist es ratsam, das Filtermedium nach einer längeren Nutzungsdauer vorsichtig auszuspülen oder zu ersetzen. Außerdem sollte man das verstopfte Filtermedium in gealtertem Tankwasser spülen und nicht unter Leitungswasser, damit möglichst viele der Bakterien erhalten bleiben.

Beim Wechsel der Filtermedien sollten Sie nicht alle Medien auf einmal zu ersetzen. Wenn Sie zwei Filtermedien haben, ersetzen Sie eines durch ein neues und lassen Sie das zweite im Aquarium, bis sich die Bakterien im neuen Medium angesiedelt haben.

Mangel an nitrifizierenden Bakterien: Wenn es in einem Aquarium wenig oder gar keine nitrifizierenden Bakterien gibt, ist die Bildung von Nitriten vorprogrammiert.

Dies ist sehr häufig in neuen Aquarien der Fall, in denen sich noch keine ausreichenden Mengen nützlicher Bakterien auf Oberflächen wie dem Bodengrund, den Filtermedien, den Pflanzen oder der Dekoration ansiedeln konnten. Infolgedessen entstehen hohe Nitritwerte, weil es nichts gibt, was die stickstoffhaltigen Verbindungen oxidieren könnte. Aus diesem Grund sollte das Aquarium über einen Zeitraum von 4 bis 6 Wochen ohne Fische, aber mit Pflanzen eingefahren werden. Alternativ können auch Starter-Bakterien verwendet werden. Diese verkürzen die Einlaufzeit auf wenige Tage.

Wenn sich also in einem Aquarium nitrifizierende Bakterienkolonien bilden, führt jeder größere biologische Abfall zu einer drastischen Veränderung der Nitritwerte.

Der Nitritpeak im Aquarium

Nitrosomonas bacterium
Nitrosomonas, Foto: KoiQuestion

Das Kunstwort „Nitritpeak“ ist eine Zusammensetzung aus dem deutschen Wort „Nitrit“ und dem englischen Wort „peak“, wobei peak für Höhepunkt oder Spitze steht. Dabei bezieht sich der Begriff Nitritpeak auf einen schnellen Anstieg des Nitritgehalts im Aquarienwasser der in einem hohen Spitzenwert endet und anschließend wieder sinkt.

Während sich die Nitrosomonas-Bakterien die Ammonium und Ammoniak in Nitrit umwandeln schnell im Wasser bilden, benötigen die Nitrobacter-Bakterien die Nitrit zu Nitrat umwandeln mehr Zeit um sich zu bilden. Bis ausreichend Nitrobacter-Bakterien vorhanden sind kommt es deshalb zu einer Anhäufung von Nitriten die in einem Nitritpeak endet.

Der Nitritpeak entsteht in jedem neu eingerichteten Aquarium bis sich ein Gleichgewicht zwischen Nitrosomonas- und Nitrobacter- Bakterien gebildet hat. In einem gut eingefahrenen Aquarium können Überfütterung zu einer Nitritanreicherung führen.

Nitrit-Vergiftung

Die Nitritvergiftung ist eine schwere Erkrankung von Aquarientieren, die durch einen erhöhten Nitritgehalt verursacht wird.

Nitrit und Fische

Eine Nitritvergiftung tritt auf, wenn Nitrite durch die Kiemenmembranen transportiert werden, wo sie mit dem Hämoglobin im Blut reagieren und Methämoglobin bilden. Dadurch kann das Blut keinen Sauerstoff mehr aufnehmen und es kommt zur Hypoxie. Die Fische werden buchstäblich ersticken, auch wenn im Wasser reichlich Sauerstoff vorhanden ist.

Wenn zuviel Methämoglobin im Blut eines Fisches vorhanden ist, erscheint das Blut nicht mehr rot, sondern braun. Daher wird Nitrittoxizität oft auch als „braunes Blut“ bezeichnet.

Symptome einer Nitritvergiftung bei Aquarienfischen:

  • verdunkelte Kiemen
  • Fische sind lustlos
  • Fische hängen in der Nähe von Wasserauslässen
  • Fische schnappen an der Wasseroberfläche nach Luft
  • schnelle Kiemenbewegung / verstärkte Atmung
  • Schwimmen auf dem Kopf mit dem Bauch nach oben
  • Verlust des Gleichgewichts
  • Verlust der Schuppen
  • Verhaltensänderungen wie Unruhe und/oder abnormales Schwimmen

Eine hohe Nitritkonzentration schwächt das Immunsystem der Fische, wenn sie lange Zeit in Beckenwasser mit erhöhtem Nitritgehalt verbringen, was zur Konsequenz hat das sie anfälliger für Fischinfektionen wie Ichthyophthiriose, Flossenfäule, Kiemenläsionen und Ödeme werden.

Dieser kritische Wasserzustand, der letztlich zum Tod der Fische führt, kann durch die Zugabe von Kochsalz (Natriumchlorid) zum Aquarienwasser bekämpft werden, um den Chloridgehalt zu erhöhen. Ein erhöhter Chloridgehalt wiederum hilft, die Aufnahme von Nitriten durch die Kiemen zu verhindern. Chloride haben keinen Einfluss auf die Nitritkonzentration im Aquarienwasser, sondern verhindern die Aufnahme von Nitriten durch die Fische.

Ersetzen Sie etwa 50 % des Aquarienwassers durch frisches, entchlortes oder RO-Wasser, um den Nitritgehalt zu senken, und fügen Sie dann etwa einen Esslöffel nicht jodiertes Salz pro 4 Liter Wasser hinzu, um die Nitrittoxizität zu reduzieren.

Erhöhen Sie die Belüftung, um den Gehalt an gelöstem Sauerstoff im Beckenwasser zu steigern. Darüber hinaus sollte die Fütterung reduziert und keine neuen Fische eingesetzt werden, bis der Nitritwert wieder bei 0 mg/l liegt.

Nitrit und Garnelen

Nitrit hat auch sehr giftige Auswirkungen auf Garnelen und andere Krustentiere.

Nitrite reichern sich in den Körperflüssigkeiten der wirbellosen Tiere an und verringern die für die Sauerstoffversorgung des Gewebes. Dies kann zu Anoxie, Hyperventilation, Veränderungen der Herz-Kreislauf-Funktion, Häutungsproblemen und letztendlich zum Tod führen.

Eine zu hohe Nitritkonzentration hat zur Folge das Garnelen die aufgenommene Nahrung nicht richtig verwerten können und die Gewichtszunahme gehemmt wird.

Eine Verschlechterung der Wasserqualität im Aquarium führt zu Stress für die Garnelen und zu Ausfällen bei der Vergrößerung der Garnelen, zu Krankheiten und zum Tod. Deshalb ist es entscheidend, die Wasserqualität kontinuierlich aufrechtzuerhalten.

Wie man hohe Nitritwerte beseitigt

Wenn Sie hohe Nitratwerte in Ihrem Aquarium feststellen, können Sie diese mit den folgenden Maßnahmen bekämpfen:

Teilweiser Wasserwechsel: Der teilweise Wasserwechsel ist die beste Sofortmaßnahme bei erhöhten Nitritwerten. Ersetzen Sie das Aquarienwasser durch sauberes, entchlortes Wasser, um die Nitritkonzentration in Ihrem Aquarium zu verringern.

Je nach Nitritgehalt sollten große oder mehrere kleine Teilwasserwechsel erfolgen, anfangs bis zu 50 %, gefolgt von täglichen Wasserwechseln von etwa 10 %, um den Nitratgehalt deutlich zu senken. Saugen Sie währenddessen den Bodengrund vorsichtig ab, um Detritus zu entfernen, der zum Nitritproblem beiträgt.

Beachten Sie das sich bei jedem Wasserwechsel die Wasserchemie ändert, weshalb es wichtig die Wasserwerte zu einem späteren Zeitpunkt nach dem Wasserwechsel zu überprüfen.

Obwohl diese Maßnahme eine sofortige Reduzierung des Nitritgehalts zur Folge hat, ist es keine dauerhafte Lösung. Sie die Ursache herausfinden und daran arbeiten, die Population nitrifizierender Bakterien in Ihrem Aquarium zu erhöhen.

Nitrifikationsbakterien hinzufügen: Erhöhte Nitratwerte in Ihrem Aquarium deuten auf zwei Dinge hin: entweder fehlt es an nitrifizierenden Bakterien, die Nitrit in Nitrat umwandeln, oder die vorhandenen nitrifizierenden Bakterien sind nicht in der Lage, die große Menge an Abfällen im Aquarium zu bewältigen.

Um die Anzahl der nitrifizierenden Bakterien zu erhöhen kann ein Bakterienstarter hinzugefügt, der kurzfristig Abhilfe schafft.

Bakterien-Starterkulturen erhalten Sie in Ihrer Zoohandlung, dem örtlichen Fischgeschäft oder in Aquaristik online Shops. Bakterienstarter finden Sie auch hier.

Achten Sie auf die richtige Dosierung und geben Sie ihrem Becken etwas Zeit, damit sich die Bakterien in Ihrem Aquarium etablieren können. Reduzieren Sie Aktivitäten wie Teilwasserwechsel, Krankheitsbehandlung, Filterreinigung/-austausch und Kiesabsaugung während dieser Zeit auf ein Minimum.

Nitrit in organische Amine umwandeln: Obwohl diese Maßnahme nicht unumstritten in der Aquaristik-Szene ist, benennen wir sie um alle Möglichkeiten zur Nitritreduzierung aufzuzeigen.

Bei der Verwendung von Nitrit-Minus von sera wird Nitrat in Amine umgewandelt was zu einer sofortigen Verringerung des Nitritgehalts führt. Damit ist eine Nitrit-Senkung auch ohne Wasserwechsel möglich, wobei wir einen Wasserwechsel empfehlen.

Während die Forscher von sera von ihrer Lösung überzeugt sind, meinen die Forscher von JBL das es sich dabei um keine nachhaltige Lösung handelt, weil die im Aquarium lebenden Bakterien den Wirkstoff mit der Zeit abbauen und das Nitrit erneut freigesetzt wird.

Nitrit-Entferner-Pads: Der Hersteller Fluval bietet für seine FX-Filterserie spezielle Filter-Pads an, die mit Harz imprägniert sind und über einen Zeitraum von drei Monaten Nitrit reduzieren.

Verhinderung der Nitritanreicherung

Nitrit sammelt sich im Aquariumwasser an, wenn die Population der nitrifizierenden Bakterien nicht im richtigen Verhältnis zu den organischen Abfällen steht.

Die anfallenden Abfallmengen können sehr niedrig gehalten werden, wenn Sie einen angemessenen Fütterungsplan einhalten und das Aquarium von regelmäßig reinigen.

Achten Sie darauf den Fischbesatz eher zu niedrig als zu hochzuhalten, denn ein zu hoher Besatz kann die Ammoniak- und Nitritwerte explodieren lassen und die nützlichen Bakterien in Ihrem Aquarium werden schließlich überfordert. Erhöhen Sie ihren Fischbestand immer nur schrittweise.

Zur Vermeidung von Nitritansammlungen gehört auch ein regelmäßiger Teilwasserwechsel, das Absaugen des Kieses und die regelmäßige Reinigung des Filters, wobei dieser am besten mit altem Aquarienwasser gereinigt wird. Vermeiden Sie Verunreinigungen und Abfälle im Aquarienwasser, im Bodengrund und in den Filtermedien. Zweifellos verringern diese Wartungsmaßnahmen die Wahrscheinlichkeit, dass sich in ihrem Aquarienwasser die Nitritwerte erhöhen.

Zusammenfassung

Nitrit und Ammoniak sind zwei toxische Verbindungen, die häufig zu Krankheiten und zum Tod von Fischen im Aquarium führen.

Untersuchungen zur Toxizität von Nitrit bei Fischen und Garnelen zeigen, dass Nitrit insbesondere die Osmoregulation, die Häutungshäufigkeit und das Überleben stark beeinflussen. Bei extremen Werten machen Nitrite das Leben für die meisten Tiere in Aquarien unerträglich.

Eine geringere Anzahl von Tieren im Aquarium trägt dazu bei, die Ansammlung von Abfällen im Aquarienwasser zu verringern, während ein ausgewogener Fütterungsplan eine gute Wasserqualität fördert.

Letztendlich sollte man sich bewusst darum bemühen, eine hohe Nitritkonzentration im Aquarium zu vermeiden, da ein Anstieg Ihre Tiere krank machen oder, schlimmer noch, ihr Leben kosten kann.

Titelbild: Marco Verch

Verweise

  1. Aquarium Water Quality: Nitrogen Cycle. Florida Department of Agriculture and Consumer Services
  2. Nitrite Toxicosis In Freshwater Fish. Purdue University
  3. Declercq, Annelies Maria et al. Columnaris Disease In Fish: A Review With Emphasis On Bacterium-Host Interactions. Veterinary Research, vol 44, no. 1, 2013, p. 27. Springer Science And Business Media LLC, doi:10.1186/1297-9716-44-27
  4. Nitrit-Toxizität bei Süßwasserfischen Cirrhinus mrigala: Die Nitritkonzentration verursacht eine direkte Toxizität für Fische, die in Laborstudien untersucht wurden – Amazon Taschenbuch – 26. April 2022
    Y. Thangam Baskar, N. Udhayakumar Nagan, K. M. Syed Ali Fathima Mohammed

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