エアレーションの効果｜酸素だけじゃない水流・油膜・水温への働き

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エアレーションの効果は6つある

まず、エアレーションの効果を一覧にしてみます。メーカーのQ&Aでは、エアーポンプには酸素を送る以外にも「水面の油膜除去」「水温の上昇を軽減」「水質の安定」というメリットがあると説明されています。

エアレーションとは何かから知りたい方は、エアレーションとは？水槽に空気を送る意味と仕組みを先に読んでみてください。

酸素の効果と、酸素が水に入る仕組み

エアレーションの効果で、いちばん知られているのが酸素ですよね。ここでは、エアレーションで酸素が水に入る仕組みを見ていきます。

計測器メーカーの解説では、溶存酸素（水に溶けている酸素）は主に大気から入り、生き物の呼吸や汚れの分解で減っていくと説明されています。

水温が上がると、溶けられる酸素が減る

水に溶けられる酸素の量には上限があり、水温が高いほど少なくなります。水の中の酸素濃度を考える時、ここがいちばん大事なところです。

この値はJIS K 0102:2016の飽和溶存酸素量です。水温が10℃から30℃に上がると、上限がはっきり下がるのが分かりますよね。

エアーポンプのメーカーも、夏場の高水温で溶存酸素が少ない時に、酸素を送り込むために使うと案内しています。

泡と水面、両方から酸素は入る

エアレーションの酸素の入り方は、2つの道があります。1つは泡から、もう1つは水面からです。

メーカーの商品説明では、細かい泡を出すエアーストーンを使うと、魚に必要な酸素が効率よく溶けるようになると説明されています。一方で、フィルターの排水で水面がほどよく揺れると、それも酸素の補給になると書かれています。

泡の大きさの違いはエアレーションの泡の大きさでも詳しく紹介しています。

生き物の数と種類で、酸素の使われ方は変わる

エアレーションの効果がどれだけ必要かは、水槽の中で酸素がどれだけ使われるかでも変わります。

メーカーの解説では、メダカは1匹に水1リットルが目安と言われ、容器いっぱいに入れると酸素が足りなくなることがあるとされています。金魚も、水量に対して数が多いと水面でパクパクすることがあると説明されています。

このように、同じ水槽でも入っている生き物によって、エアレーションの効果の出方が変わってきます。

水草は夜に酸素を使う

水草は昼間に光合成をして酸素を作ります。ただ、夜は生き物と同じように呼吸をして、酸素を使うとメーカーは説明しています。

大学の解説でも、昼間は光合成で二酸化炭素が減ってpHがアルカリ性に傾き、夜は呼吸や分解で二酸化炭素が増えて酸性に傾くことが多いとされています。

だからこそ、水草が多い水槽では、夜にエアレーションを回す考え方があるんです。夜だけ回す考え方は水草水槽のエアレーションで紹介しています。

空気を送るエアーポンプの仕組み

エアレーションの効果を支えているのが、空気を送るエアーポンプです。一般的な室内用のポンプは、ダイヤフラムと呼ばれるゴムの膜を振動させて空気を押し出しています。

メーカーの説明では、ダイヤフラムは消耗品で、亀裂などで空気がもれると音が大きくなったり、空気の量が減ったりするとされています。泡が弱くなったと感じたら、効果も落ちているサインです。

ポンプの仕組みはエアーポンプとは？で詳しく紹介しています。

泡の量より「水面の動き」を見てみよう

ここで少し見方を変えてみましょう。『泡をたくさん出せば出すほど効果が上がる』と思いがちですが、実はそうとは限らないんです。

エアレーションの効果を考える時は、泡の量だけでなく、水面がどれだけ動いているかも見てみてください。水面を揺らすと、空気と触れている水がどんどん入れ替わります。

例えば、水槽の隅で泡を出していても、水面の揺れがその隅だけで止まっていることがあります。その場合は、泡の位置を少し中央寄りにしたり、フィルターの排水と反対側に置いたりすると、水面全体が動きやすくなります。

水面の動きを目で確かめる方法

水面がどれだけ動いているかは、特別な道具がなくても確かめられます。

部屋の照明を水面に映して、光の映り込みが揺れているかを見てみてください。光がゆらゆら揺れていれば水面が動いています。映り込みがぴたっと止まっている所は、水面が動いていない所です。

エサを少しだけ水面に落として、どちらへ流れていくかを見る方法もあります。一か所に止まったままなら、その周りは水がよどんでいるサインです。

落ちる水もエアレーションになる

水面を揺らすのは、ブクブクだけではありません。メーカーの解説では、上部フィルターのシャワーパイプを水上に出すと、落ちた水が空気を巻き込んでエアレーションの効果があると説明されています。

つまり、フィルターの排水の向きや高さを変えるだけでも、エアレーションに近い効果を作れるんです。フィルターとの役割の違いはエアレーションとフィルターの違いで紹介しています。

水流を作る効果と、油膜を防ぐ効果

泡で水を動かすと、水槽の中と水面の両方に働きかけられます。ここでは水流と油膜の2つの効果を見ていきます。

水流を作る効果

エアレーションには、水流を作る効果もあります。泡が水面へ上がる時、まわりの水も一緒に引っぱり上げるので、水槽の中で水がゆっくり回り始めます。

この泡で水を持ち上げる力は、投げ込み式フィルターやスポンジフィルターでも使われています。メーカーは、こうしたフィルターをエアーリフト式と説明しています。

ただ、水流は強ければいいわけではありません。メダカは水の流れが苦手なので、流れの弱いものを選ぶようメーカーは案内しています。ベタも強い水流を嫌うとされています。

「泡を強くしたら、メダカが隅にじっとしているんだけど」
「流れが強すぎるのかもね。少し絞って、静かな場所を残してあげよう」

水流の効果を活かす置き方

水流の効果は、エアストーンを置く場所で変わります。どこに置くかで、水槽の中の水の回り方が違ってくるんです。

置き場所の考え方はエアレーションの位置と置き場所でも紹介しています。

泡の強さの調整はエアレーションの強さで詳しく紹介しています。

油膜を防ぐ効果

水面に、虹色やくもった膜が張っているのを見たことはありませんか。これが油膜です。

『見た目が悪いだけでしょ？』と思うかもしれません。ただ、膜が水面をふさぐと、空気と水が触れ合う所が動きにくくなります。酸素の入り口の面でも、気にしておきたいサインなんです。

メーカーのQ&Aでは、エアーポンプのメリットの1つ目に「水面の油膜除去」を挙げています。泡で水面が動き続けると、膜がその場にとどまりにくくなるんです。

油膜は、エサの食べ残しなどが水面に集まってできることが多いです。エアレーションで散らすのと一緒に、エサの量を見直すと出にくくなりますよ。

油膜が消えない時の対策は、水槽の泡が消えない・油膜が出る時で順番に紹介しています。

水温の上昇をやわらげる効果と、水質への効果

夏の水温の上昇をやわらげる

メーカーのQ&Aでは、エアーポンプのメリットとして「水温の上昇を軽減」も挙げています。水面を動かすことで、水の熱が逃げやすくなると考えられます。

ただし、エアレーションだけで水温を大きく下げられるわけではありません。夏は日よけや置き場所の見直しと組み合わせて考えてみてください。

メーカーのQ&Aでは、ヒーターは水温を上げることはできても、下げることはできないとも説明されています。水温を下げる道具ではない点は、ヒーターもエアレーションも同じなんです。

夏の使い方は夏のエアレーションを読んでみてください。

バクテリアを助けて水質を安定させる

水をきれいにしてくれるろ過バクテリアは、働くために酸素を使います。メーカーの商品説明でも、エアーストーンを使うとろ過バクテリアの繁殖が促進されて水がきれいになると書かれています。

メーカーの解説では、セット初期はろ過バクテリアが少ないため、水質が悪化しやすいとされています。白く濁る原因の一つも、バクテリアがまだ定着していないことだと説明されています。

その対処として、ろ過装置で水を循環させて酸素を補い、バクテリアの繁殖と活動を促すよう案内されています。立ち上げの時期ほど、酸素と水の動きが大事になるんですね。

水槽の立ち上げ中にエアレーションを止めないほうがいい理由は、エアレーションとバクテリアで紹介しています。

二酸化炭素への影響

大学の解説では、二酸化炭素が溶けすぎた水を揺らし続けると、余分な二酸化炭素が出ていき、pHが変わっていくと説明されています。

水草水槽でCO2を入れている場合は、エアレーションの時間との兼ね合いが大事です。考え方はエアレーションとCO2添加で紹介しています。

よくある相談：フィルターだけでもエアレーションの効果はある？

ここでは、エアレーションの効果についてよく寄せられる相談を、要約して紹介します。

「外掛けフィルターだけで、エアレーションの効果はどのくらいある？」

外掛け式フィルターのエアレーション効果はどのくらいか、という相談はとても多いです。

外掛けフィルターは、排水が水面に落ちるので、水面を揺らす働きがあります。メーカーも、排水口を水面近くにすると水面が揺れて酸素の補給になると説明しています。

「エアストーンなしで、チューブだけのほうが効果的？」

エアストーンを付けずにチューブだけで大きな泡を出したほうが、エアレーションの効果が高いのでは、という相談もあります。

大きな泡は水面を大きく揺らします。一方、細かい泡は酸素が溶けやすいとメーカーは説明しています。どちらにもよさがあるので、効果の差を数字で比べることはここではしません。

大きな泡は水はねや音が出やすいので、置く場所に合わせて選んでみてください。

「底面フィルターのエアーで、エアレーションの効果はある？」

底面フィルターを動かしているエアーで、別にエアレーションをしなくても足りるのか、という相談も見かけます。

底面フィルターも泡で水を持ち上げて、出口から水面へ水を出します。出口の周りの水面がしっかり揺れていれば、それ自体が酸素の入り口になります。

生き物が水面でパクパクしていないかを見て、足りない時だけ足すという考え方で十分です。酸素不足のサインは水槽の酸素不足のサインで確かめられます。

よくある質問

まとめ

ご自分の水槽で、水面がどれだけ動いているかを一度じっくり見てみてください。それだけでも、エアレーションの効果がぐっとイメージしやすくなりますよ。

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