Nitrit / Stickstoff

Nitrit / Stickstoff

Nitrit (NO2) ist eine natürlich vorkommende, aber toxische Zwischenstufe im kontinuierlich ablaufenden Stickstoffkreislauf eines Meerwasseraquariums. Es entsteht vor allem durch die Oxidation von Ammonium (NH₄⁺) durch aerobe Bakterien der Gattung Nitrosomonas, zu kleinen Anteilen aber auch beim Abbau von Nitrat durch anaerobe Bakterien. In einem stabilen, eingefahrenen System ist Nitrit jedoch sehr kurzlebig und wird rasch von Bakterien der Gattung Nitrobacter weiter zu Nitrat (NO₃⁻) oxidiert, weshalb es grundsätzlich nicht nachweisbar sein sollte. Details zum Stickstoffkreislauf finden Sie im Wissensdatenbankeintrag Nitrat.

Ein nachweisbarer Nitritwert ist primär ein Indikator für einen gestörten Stickstoffkreislauf oder noch nicht etablierten Biofilm.

Toxizität von Nitrit

Nitrit ist ein sehr potentes Zellgift, das zahlreiche Stoffwechselprozesse bei sämtlichen Wasserlebewesen stören kann. In einem Riffaquarium ist die chronische (langfristige) Wirkung durch nachweisbare Nitritwerte über längere Zeiträume zu beachten, in einem Süßwasseraquarium ist die akute (kurzfristige) Wirkung der kritische Faktor. Hintergrund ist die hohe Konzentration an Chlorid-Ionen in einem Meerwasseraquarium, die mit Nitrit-Ionen in Ihrer Wirkungsweise konkurrieren. Beispielsweise bei Fischen gelangt Nitrit über die Chlorid-Kanäle der Kiemen in den Blutkreislauf und bindet sich im Gegensatz zu Chlorid irreversibel an den roten Blutfarbstoff Hämoglobin, was die Sauerstoffaufnahme nachhaltig verhindert und zu einer inneren Erstickung führen kann.

Zu hoher Wert:

Überprüfung der Filterwirkung des Aquariums, Erhöhung der Belüftung, Einsatz von Bacto Blend, Reduzierung der Fütterung, Entfernung toter Organismen. Wirkungen treten zeitverzögert ein. Teilwasserwechsel bei sehr hohen Konzentrationen.

Zu geringer Wert:

keine Dosierung vorgesehen.

Sorte Toxisches Zwischenprodukt im Stickstoffkreislauf
Richtwert Nicht nachweisbar oder <0,01 mg/l
Skill Level
Quelle Zwischenprodukt des Stickstoffkreislaufes
Verfügbar keine Dosierung
Wichtigkeit 1–6 3
Detektionsqualität sicher
Relationswert keine
Wie wird Nitrit gemessen und warum ist das wichtig

Nitrit ist ein unvermeidbarer Bestandteil im Stickstoffkreislauf und muss kontrolliert werden, denn durch seine systemweite toxische Wirkung auf alle Aquarienbewohner und damit auf sämtliche biologische Abläufe ist die größte Gefahr ein Zusammenbruch des Aquariums.

Nitrit kann sowohl Zuhause, als auch im Labor selbst in Konzentrationen kleiner 0,01 mg/l sicher bestimmt und problemlos selbst über längere Versandzeiträume stabilisiert werden. Die Stabilisierung erfolgt dabei über die Filtration der Probe mit Spritzenaufsatzfiltern, die nitrifizierende Bakterien aus dem Stickstoffkreislauf entfernen und diesen dadurch unterbrechen. Die Analyse erfolgt im Labor deutlich leistungsfähiger und genauer, aber dennoch gleich wie Zuhause mit Tröpfchentests über eine Farbreaktion, wobei die Farbintensität direkt mit der Nitritkonzentration korreliert. Diese Methode wird auch Photometrie genannt. Die meisten modernen Heimtests wie unser AquaHomeTest NO2 / NO3 sind auf die präzise Nitritbestimmung im unteren Bereich ausgelegt, sollten Sie einen erhöhten Messwert außerhalb des Messbereichs vermuten, dann verdünnen Sie die Probe mit Osmosewasser und multiplizieren das Ergebnis mit Ihrer Verdünnung.

Trotz präziser Messungen von Nitrit und Nitrat kann kein zuverlässiger Überblick über den gesamten Stickstoffhaushalt gegeben werden, daher ist die regelmäßige Kontrolle über den zusätzlichen Messwert TNb, der die gelöste Gesamtstickstoffkonzentration widerspiegelt, empfehlenswert.

Symptome und Folgen einer erhöhten Nitritkonzentration
  • Fische wirken nervös, haben eine hohe Atemfrequenz
  • Korallen wirken stumpf, weniger voluminös, Polypen sind unvollständig geöffnet
  • Der Gesamteindruck des Beckens wirkt matt

Der Zielwert in einem gesundem Riffaquarium liegt bei unter 0,01 mg/l oder sollte im Idealfall nicht nachweisbar sein. Dauerhafte Konzentration ab 0,05 mg/l sind bereits schädlich für empfindliche wirbellose Tiere und die Mikrofauna, die entscheidend zur Gesamtstabilität des Ökosystems beitragen. Nitritkonzentrationen oberhalb von 0,1 mg/l bedeuten zunehmenden Dauerstress für alle Organismen und schwächen das Gesamtsystem, was abhängig der tatsächlichen Konzentration zu zahlreichen und schwerwiegenden Folgen führen kann. Werte ab 1 mg/l wirken bereits akut, bei Fischen kommt es zu typischen Erkrankungen und einzelnen Todesfällen, Korallen zeigen Wachstumsprobleme und eine gestörte Symbiose mit Zooxanthellen führt zu Ausbleichungen.

Ursachen für erhöhte Nitritwerte
  • Beim Neustart eines Riffaquariums vermehren sich abhängig von Dekorationseinsatz und verwendeten Bakterienpräparaten Nitrosomonas-Bakterien (Ammonium zu Nitrit) deutlich schneller als Nitrobacter-Bakterien (Nitrit zu Nitrat), was zu einem typischen Anstieg der Nitritkonzentration führt. Hier sind Konzentrationen bis 2 mg/l in der Norm.
  • Eine rapid hohe Ammoniaklast z.B. durch Überfütterung oder nicht entfernte, verendete Tiere überfordert das Bakteriengleichgewicht und führt zu einem rapiden Anstieg von Nitrit, da dieses nicht schnell genug zu Nitrat weiter umgesetzt werden.
  • Mechanische Reinigung, Aquarienumzug und größere Dekorationsänderungen können je nach Grad des Eingriffs den vorhandenen Biofilm beeinträchtigen oder zerstören, was zu kurzfristig ansteigenden Nitritkonzentrationen führen kann.
  • Übermäßiges dosieren von Kohlenstoffquellen regt insbesondere den anaeroben Abbau von Nitrat an, was zu einem Anstieg von Nitrit führen kann.
  • Eine Unterversorgung des Aquariums mit Spurenelementen und Vitaminen wirkt sich auch auf die Gesundheit und Aktivität des vorhandenen Biofilms aus, spielt aber hinsichtlich der Nitritkonzentration eine eher untergeordnete Rolle. Bei unserem Balling-Light-System wird verstärkt Wert auf die optimale Versorgung der Biofilme gelegt. Gesunde Biofilme führen zu aktiven Kreisläufen und stabilen Nährstoffkonzentrationen.

Alle genannten Ursachen haben einen gestörten und im Ungleichgewicht stehenden Biofilm zur Folge, in der Regel passt sich dieser jedoch automatisch an die neuen Gegebenheiten an und nach einigen Tagen sollten hohe Nitritkonzentrationen sinken.

Maßnahmen bei erhöhten Nitritwerten
  • Ein Teilwasserwechsel reduziert die Nitritkonzentration sofort und ist insbesondere bei akut wirkenden, hohen Konzentrationen oder in Kombination mit anderen, erhöhten Stressfaktoren empfohlen.
  • Wichtiger als eine Sofortmaßnahme ist aber immer die Ursachenfindung und deren nachhaltige Entfernung. Überprüfen Sie Menge und Intervall von Futtergaben und passen diese gegebenenfalls neu an den Besatz an. Durchsuchen Sie das Aquarium regelmäßig nach toten Organismen und entfernen diese.
  • Durch Erhöhung der Bakterienpopulation und deren Aktivität z.B. mit Bacto Blend und Bacto Energy können Sie die Nitritumsetzung zu Nitrat anregen. Vermeiden Sie eine Überdosierung von Bacto Energy und achten Sie auf eine ausreichende Abschäumung.
  • Die Nitrifikation ist ein aerober Prozess, erhöhte Belüftung fördert die bakterielle Aktivität.
Prävention ist der beste Schutz
  • Geduld in der Einlaufphase: Ein Meerwasseraquarium benötigt mehrere Wochen zur biologischen Etablierung.
  • Stabiler Biofilm: Lebendgestein, hochwertige Filtermedien und ein eingeschränkter Eingriff in diese Bereiche sind der Schlüssel.
  • Maßvoller Besatz und Fütterung: Die Menge an Futter bestimmt die Stickstoffeintrag.
  • Regelmäßige, aber nicht exzessive Wartung: Grobe mechanische Reinigungen stören das biologische System. So viel wie nötig, aber so wenig wie möglich lautet die Devise.

Balling Light:

Im Balling-Light-System wird in der Grundversorgung kein Nährstoffeintrag durchgeführt. Die Kalkversorgung und Nährstoffeintrag sind bei uns strikt getrennt. Nitrit entsteht häufig bei einem Neustart oder Umzug. Wird Nitrit im Meerwasser nachgewiesen, ist der Stickstoffkreislauf gestört. Zusätzliche Dosierungen mit Bacto Blend Starterbakterien können notwendig sein.