Fosfati u morskom akvariju

napisao: Ernst Pawlowsky
foto: Mirko Belosević
prijevod: Sanja Belosević

Zdravi rast koralja, za svakoga koji ima reef akvarij, velik je izazov, kao i veliko zadovoljstvo. Tijekom posljednjih godina koncentrirana je sva pažnja na kamene, tvrde koralje, posebno na  koralje SPS. Za uspješan rast koralja potrebno je uložiti odgovarajući trud, a veliki broj vlasnika akvarija ne zna točno na što treba obratiti pažnju da bi došli do uspjeha.
Po mom mišljenju za uspješan uzgoj koralja važna su tri faktora: svjetlo, strujanje i kvaliteta vode, koja predstavlja osnovni koncept budući da objedinjuje više parametara. Jedan od najvažnijih je razina fosfata u vodi. Zašto baš fosfata?
Razgovarao sam sa mnogim akvaristima, kako bi s njima izmjenio iskustva, te imao  priliku vidjeti veliki broj uspjesnih reef akvarija , kao i nekoliko prvoklasnih. Budući da svaki akvarist ima svoju metodu, potrudio sam se da otkrijem koje su zajedničke karakteristike ovim prekrasnim akvarijima. Nakon analiza vode došao sam do zaključka da je niski postotak fosfata parametar koji objedinjuje sve jako uspjele akvarije. U svim boljim akvarijima razina fosfata bila je ispod 0,046 mg/L ( metoda kojom je izvršeno mjerenje bit će opisana u daljnjem tekstu). Efektivna vrijednost se kreće između 0,02 i 0,03 mg/L. Ova vrijednost je puno manja od najniže vrijednosti koja se dobije tijekom normalnih testova koji se vrše u akvarijima, a kreće se oko 0,1 mg/L fosfata.
Impresionirajući je razvoj reef akvarija u kojima je postotak fosfata najprije bio visok, a nakon toga je namjerno smanjen.
 Nekada se mnogo pazilo na razinu nitrata u akvarijima, dok se fosfatima nitko nije bavio, čak ni autori ozbiljnih istraživanja , kao sto su Jaubert (Jaubert 1991) o Adey & Loveland (Adey & Loveland 1991 e 1998), ili ako jesu onda je to bilo samo marginalno. Mnogo toga me navodi na zaključak da fosfati imaju puno važniju ulogu od one koja im je do danas priznata, da su oni “razbojnici” u akvariju, koje treba eliminirati. Veza između postojanja fosfata u akvariju i rasta algi i koralja, biti će produbljena u tijeku ovog članka. Jedno od standardnih pravila za održavanje reef akvarija je redovita kontrola razine fosfata u akvariju. U razgovorima sa mnogim akvaristima, potvrđeno mi je da se rijetko kad rade testovi za fosfate. Gessert (Gessert 1997) je u jednom izvješću dao naslutiti da nitko ne radi ovaj tip testa.  Razlog prevelike količine algi u akvariju, često povezane sa reduciranim ili zaustavljenim rastom koralja, sigurno je uzrokovan visokom koncentracijom fosfata u vodi. Da bi se izbjegli ti problemi potrebna je redovita kontrola količine prisutnih fosfata, kao i primjena određenih protumjera da bi se ona smanjila. Vjerojatno sam dao naslutiti čitateljima da fosfati ne trebaju biti apsolutno prisutni u akvariju. To je pogrešno.  Fosfor je neophodan element za sva živa bića.  Fosforne grupe imaju osnovnu ulogu kako u energetskom metabolizmu, tako i u izgradnji nasljednih vrijednosti stanica svakog organizma. Za preživljavanje svakog živog bića potrebne su minimalne količine fosfora koje se vezuju u spojeve. U trenutku razgradnje tih organizama, ti fosforni spojevi se ponovno oslobađaju. I u ovom slučaju, kao što se često dešava, promatranje prirode pomaže da bi se shvatilo kako treba tretirati vlastiti akvarij.

Fosfor u koraljnim grebenima

U naučnoj literaturi nažalost ne postoji još uvijek jedinstveni i kompletni prikaz protoka fosfora u otvorenim ili zatvorenim ciklusima tvari, u unutrašnjosti koraljnog grebena.  Najnoviji zaključci se nalaze u istraživanju D’Elie (D’Elia 1988) i Sorokina (Sorokin 1992), posebno u knjizi  Sorokina s naslovom Coral Reef Ecology (Ekologija koraljnog grebena), izvor neizmjernog broja informacija za sve one koji imaju reef akvarij, i koji naravno razumiju engleski jezik.
 Na temelju istraživanja ekološkog karaktera na koraljnim grebenima, veliko značenje ima uravnoteženje tvari, shvaćeno kao kvantificirana vrijednost. Puno puta u toku mjerenja te ravnoteže, fosfor se ne uzima u obzir. Postoje detaljnije informacije o različitim stanjima skupljanja fosfora u različitim zonama koraljnog grebena, ali ne postoje točni podatci o njegovim transformacijama.
Sheme do sada publicirane u akvarijskoj literaturi trebaju se stoga uzeti s velikim oprezom.
Osvrnut ću se na ono sto smatram važnim točkama u istraživanjima fosfora u koraljnim grebenima. Tko želi vise informacija, može ih potražiti u knjigama  Nielsen & Fossa ili Delbeek & Sprung.
Akvaristima fosfor je poznat samo u formi fosfata. Anorganski ortofosfat je samo jedan od velikog broja spojeva fosfora u koraljnoj barijeri. Osim toga fosfor nije prisutan u cijelom koraljnom grebenu u istoj koncentraciji, postoje znatne razlike između različitih zona. Grafikon koji slijedi pokazuje u kojem obliku pridruživanja je prisutan fosfor u različitim zonama grebena. Da bi se mogle bolje kontrolirati vrijednosti, ne govori se vise o organskim i anorganskim fosfatima, nego samo npr. o otopljenom organskom i anorganskom fosforu, DOP-u e DIP-u. 

U sljedećoj tablici prikazani su svi oblici fosfornih spojeva.

Tipovi fosfornih spojeva

DIP (dissolved inorganic phosphorus) otopljeni anorganski fosforni spojevi, na prvom mjestu dobro poznat ortofosfat
DOP (disolve organic phosphorus) otopljeni organski fosforni spojevi
POP (particulate organic phosphorus) partkularni organski fosforni spojevi, kao npr. stanice algi o bakterije
PIP (particulate inorganic phosphorus) partikularni anorganski fosfori spojevi, kao npr. talog kalcijevog fosfata.
Ukupna količina fosfora je zbroj svih fosfornih spojeva i izražava se kao fosfor.
(1 mg PO4/L = 327 µg P/L
1 µg = 0,001 mg; 1 µg (= mikrogram) je tisući dio miligrama: 1 mg = 1000 µg)

 


Prednost ove metode je da se ne treba  voditi računa o molekularnoj težini svakog spoja: 1 µg DIP-a odgovara istoj količini fosfora (kemijski simbol P) u 1 µg DOP-a., dok od 1 µg DOP-a, preko bakterijske transformacije, proizlazi točno 1 µg DIP-a. Iznad svega upečatljiv je niski sadržaj DIP-a u vodi izvan grebena: 3,1 – 12,4 µg P odgovara otprilike 0,01 – 0,04 mg/L fosfata.
Ne smijemo ipak zaboraviti da se koraljni grebeni  nalaze u oceanima, u zonama koje se definiraju  “morskim pustinjama”. Krajnji nedostatak hranjivih sastojaka je posljedica svijetlih i plavih voda, prozirnih do samog dna.  U isto vrijeme koraljni grebeni su između biotopa sa najvećom primarnom proizvodnjom. Mikro e makro alge stvaraju vegetativne biomase, koralji sa njihovim algama e simbiotskim zooster-ama stavljaju grebene na istu razinu sa tropskim kišnim šumama. 

Mogu se dobro razumjeti ova stanja ako se ima u vidu da su s jedne strane hranjivi sastojci snažno reciklirani unutar koraljnog grebena, a s druge strane koralji (čak i cijeli grebeni) uspijevaju izvući iz tekuće vode ostale hranjive sastojke, zahvaljujući gibanjima između vode i nepokretnih koralja, kada je voda posebno siromašna hranjivim sastojcima.
Struja je od velike važnosti, budući da je neophodna za neprekidnu dostavu hranjivih sastojaka  svim nepokretnim organizmima, te spriječava stvaranje ustajalog ambijenta oko tih organizama, koji bi inače propali u kratkom vremenskom periodu uslijed nedostatka hranjivih sastojaka.
Osim DIP-a, u vodi oko koraljnih grebena , prisutna je i mala količina fosfora u formi DOP-a. Inače unutar koraljnog grebena, voda može biti čak bogatija hranjivim sastojcima. DIP može narasti do vrijednosti od 56 µg fosfora po litri, koji odgovara otprilike 0,17 mg/L fosfata. Ova vrijednost je približno četiri puta veća od maksimalne vrijednosti vode izvan grebena. Što se tiče DOP-a uvjeti unutar grebena su značajniji, ovdje je moguće dostići 10 puta veću vrijednost. Ova situacija je uzrokovana snažnim rastom algi i koralja, koji ne eliminiraju sastojke koji sadrže fosfor, niti ih razgrađuju.

Entsch (Entsch & all. 1983) se susreo sa vrijednostima fosfora jasno višim u međuprostornoj vodi viših slojeva taloga, npr.u dubini. Ove koncentracije fosfora u vodi pri dnu, naravno više koncentracije, korisne su samo za vegetaciju na dnu. Nije se moglo dokazati da dolazi do potpune zamjene sa ostalom vodom, sve dok se na neki način ne podigne talog u vrtlogu. Ovi rezultati se poklapaju  sa zapažanjima drugih akvarista, kao Stuber. 1995 (opis porasta fosfata zahvaljujući djelovanju glavoča kopača).

Zanimljiv je i sadržaj fosfata u dubinskom talogu . Entsch & all. su pronašli konstantan sadržaj od oko 250 mg fosfora u 1 kg taloga (od 210 do 530 mg/kg).  Ovaj fosfor je posebno prisutan u formi anorganskog fosfata vezanog u vapnenačkom talogu. U kratkom periodu izabrani uzorci, na dubini od 1 do 5 m pokazuju koncentraciju između 230 i 280 mg P/kg taloga. To znaci da je fosfor vezan na stabilan način u talogu i nije više na raspolaganju algama i koraljima.
Da bi otkrili od kuda dolaze fosfati Entsch & all. su analizirali kosture koralja i jedne vrste algi, Halimeda opuntija. Koraljni kosturi imaju jedan srednji sadržaj fosfora od 15 do 150, maksimalno 500 mg P/kg koraljnog kostura. Chevalier (Chevalier 1987) daje istu vrijednost od 500 mg P/kg kao maksimalnu, a i moja mjerenja su dala rezultate od 250 mg fosfata/kg, odnosno 80 mg P/kg.  U slučaju Halimede se govori o 100-330 mg P/kg.

Budući da su alge sadržavale 150-520 mg P/kg, može se jednostavno zamisliti da sadržaj fosfora u talogu u prvom redu proizlazi iz sadržaja fosfora u vapnenačkim kosturima  i od biološke degradacije organskog materijala.
Napravljena su neka istraživanja o unosu i ispuštanju anorganskog fosfata kod koralja. Iskoristivost fosfornih radioaktivnih izotopa je omogućila odvojeno promatranje unosa, ispuštanja i glavnu bilancu fosfora (Sorokin 1992). Tada se dokazalo da se unos i ispuštanje istovremeno događaju, ali ovise o sadržaju anorganskog P u vodi koja ih okružuje. Moguće je smatrati unos potpuno pozitivnim, koji je znak jednog ispravnog snabdijevanje hranjivim sastojcima – i stoga značajan za ispravan rast koralja – samo ako je iznad jednog određenog praga. Taj prag varira primjetno od vrste do vrste. Što se tiče Acropore squamose taj prag je određen na 5 µg P/L, dok za Stylophora pistillata sa istim sadržajem fosfora preteže ispuštanje. Pocillopora damicornis, inače već kod 1,86 µg P/L pokazuje lagane gubitke.  
Ispitivanja obavljena na Stylophora sp. zabilježila su neto unos fosfora po m2 na dan.

 

Sadrzaj P u vodi 
u
µg P/L
Neto unos fosfora
u
µg P/kg h
Neto unos fosfora
u
µg P/m2 dan    
31 78,6  11.300
10,85    22,9 4.900
4,96    1,2   200

 

Kada se npr. uzme jedna formacija rasta kostura od 4 kg/m2 godišnje, i unos neto fosfora u vapnenački kostur, dobiju se vrijednosti u srednjem stupcu , ukupan sadržaj fosfora u tijeku jedne godine za ovaj kostur je 447 mg P/kg. Ova vrijednost, što se tiče reda veličine, nalazi se u pojasu sadržaja fosfora promatranih koraljnih kostura (vidi gore). Nažalost do danas ne postoje istraživanja koje se bave vezama između unosa fosfora i stupnja rasta ili taloženja vapnenca.
Ostala istraživanja su pokazala da se rast neto unosa fosfora vrši samo do određenog sadržaja anorganskog fosfora u prisutnoj vodi, za P.damicornis ova vrijednost se kreće oko 10 µg P/L. Iznad ove vrijednosti koralji ne mogu iskoristiti neto unos fosfora. Ovi rezultati odgovaraju opažanjima na akvarijima koji pokazuju da se stupanj rasta organizama ne povećava u prisutnosti drugih sadržaja fosfata. 
Suprotno tome, na temelju istraživanja Simkiss-a (Simkiss 1964), previsoke koncentracije fosfora sprečavaju taloženje vapnenca.  Simkiss raspravlja pretpostavku o “cristal poison”, t.j. o inhibitorima kristalizacije. “Cristal poison” sprečavaju taloženje vapnenca, vezuje se kalcijevim ionima umjesto ugljičnim ionima postojeće kristalne struktura i sprečavaju rast kalcijevih kristala.
Neki fosforni organski spojevi pripadaju inhibitorima kristalizacije, koji djeluju ovisno o koncentracijama. Inhibitorna funkcija počinje djelovati u spojevima na kojima su se vršila istraživanja, već kod koncentracije ispod 7 µg P/L, vrijednosti koja je u granicama DOP-a u vodama koraljnih barijera.  Postotak DOP-a u vodi, ni unutar grebena, ne razlikuje se mnogo od 7 µg P/L. Sadržaj DOP-a može zaustaviti taloženje, Simkiss u tome vidi moguće objašnjenje za prezasićenost tropskih morskih voda solima ugljične kiseline.
I anorganski ortofosfat ima jaki inhibitorni utjecaj prema taloženju vapnenca. U sintetičkoj morskoj vodi, u kojoj nema organskog dodataka, u cijelosti je spriječeno taloženje soli ugljične kiseline već kod koncentracije od oko 300 µg P/L. Ova vrijednost je jasno iznad vrijednosti DIP-a vode, unutar i izvan grebena. Naknadno nije objašnjeno u kojoj mjeri niže koncentracije ortofosfata imaju inhibitornu funkciju (300 µg P/L je tek 1,0 mg PO4/L, uobičajena vrijednost u akvariju).
Iz različitih istraživanja koja smo citirali jasno se vidi da se fosfor nalazi u koraljnom grebenu samo u određenim granicama, njihovo prekoračenje, bilo prema nižoj ili prema višoj vrijednosti vodi k ekstremnim posljedicama.

 

Fosfor, dakle, je faktor koji koči rast u koraljnom grebenu

Naučnici nisu sigurni, ali inhibitorni faktor mogao bi biti i dušik. Dušik (kemijski simbol N) uveden je u dušični ciklus zahvaljujući plavim algama (cijano bakterije). Fosfor mora biti prisutan, inače plave alge ne mogu rasti. Ovaj tip cijano bakterija ima potrebu za krajnje malom količinom fosfora i za većom količinom dušika. Grebeni su, istovremeno, čisti izvoznici dušika. Sve to ne dokazuje da je dušik ograničeni faktor u koraljnom grebenu. Treba se naglasiti da dušik nije uvijek prisutan samo u jednom obliku, već npr. kao dušična kiselina, koju koriste alge i zooksantele.
   Pretpostavka da je fosfor ograničeni faktor, podržana je činjenicom da alge sadrže proporcionalno više dušika nego fosfora. To znači da na svaki atom fosfora ima mnogo više atoma dušika, a to npr. nije slučaj u fitoplanktonima.
Entsch objavljuje rezultate koje je dobio u istraživanjima koja je vršio na algama iz grebena:
- 24:1 kao minimalan omjer koji je dobio sa algama iz grebena,
- oko 40:1 za veliki broj algi kao i za plave alge,
- 70:1 maksimalna vrijednost za plave alge.

Budući da mnogi vlasnici reef akvarija nisu do sada posjedovali test za fosfate, sadržaj fosfata u njihovom akvariju je nepoznat. Može se postaviti pitanje kako je moguće da je akvarijofilija nastala početkom osamdesetih godina, a da nitko do danas nije mjerio razinu fosfata u akvarijima. Ima više mogućih objašnjenja:
-sve vrste koralja, kao i sve madrepore i sps ne trebaju za svoj rast ekstremno niske vrijednosti fosfora
-budući da se daje sto manje hrane, da bi se održala niska razina nitrata, u akvarij je prispjela i mala količina fosfata u obliku hrane
- budući da se do 1994 opskrba kalcijem vršila isključivo preko “kalkwasser”, jedan dio fosfata se taložio i na taj način se smanjivala njihova razina u akvariju.
Zbog toga su se koncentracije fosfata u akvarijima Dietrich Stüber-a, pionira njemackih uzgajivaca kamenih koralja, godinama glavnog uzgajivača , kretale oko 0,3 mg/L (Stüber  2005?).
Od početka 90-tih godina mjerim sadržaj fosfata u mom akvariju, kao i kod drugih vlasnika akvarija. S vremenom su to počele raditi i druge moje kolege. Na temelju mog iskustva postoji uska veza, o čemu sam već govorio na početku, između prekrasnih akvarija i niske koncentracije fosfata. Iz toga, kao i promatranjem prirode proizlazi da bi koncentracija fosfata u reef akvarijima koji imaju uspješan rast trebala biti 0,02-0,04 mg/L, i da u nekim jako zahtjevnim akvarijima ne bi trebala preči 0,1 mg/L.
Obično se mjere samo otofosfati, odnosno DIP . Sto radimo sa DOP-om? O tome ne znamo apsolutno ništa, jer ne postoje adekvatne metode za mjerenje. DOP mogu eventualno kočiti ili naprosto spriječiti sintezu vapnenca. DOP proizlazi iz hrane, izmeta, izlučivanja algi i koralja, kao i dekompozicije mrtvih organizama. Iako ne postoje valjane mjerne metode, može se povući paralela sa ostalim grupama tvari koje svi mi vlasnici morskih akvarija dobro poznajemo, pa iz toga možemo izvuci zaključke. S jedne strane bakterije rastavljaju organske smjese, i to vrijedi sigurno i za DOP, koji se transformira u DIP. Po Simkiss-u DIP rezultira inhibitor samo u većim koncentracijama od DOP-a (vidi gore). Na žalost nisu svi organski spojevi biološki razgradljivi. Svi vlasnici akvarija poznaju tzv. “žute tvari” koje se, ako se ne primijene protu mjere, akumuliraju u akvariju.  
I Sorokin priznaje da je samo 30-40% DOM-a (dissolved organic matter = rastopljeni organski materijal) biološki uništiv. Uzmimo za DOP, koji je dio DOM-a, iste vrijednosti. Uočavamo da 60-70% nije uništeno ili je uništeno sa poteškoćama, i akumulira se u akvariju. Da bi se to spriječilo mogu se primijeniti isti postupci koji se koriste da bi se izbjegle formacije “žutih tvari”: često mijenjati vodu, koristiti aktivan ugljen ili ozon.
Sve dok se ne budu imali drugi pokazatelji prisutnosti dijelova ne razgradljivog DOP-a, treba će se rukovoditi prema žutkastoj boji vode.
Osim toga treba se uvijek uzeti u obzir da se količina ne razgradljivog DOP-a polagano nakuplja: stoga se mogu jednostavno poduzeti protu mjere. Razmatranja koja slijede pokazuju efikasnost različitih metoda:
-   promjena vode: stvara ravnotežu između količine vode koja se dodaje i one koja se eliminira svakodnevno. Sedmičnom promjenom 10% vode dolazi se do razine ravnoteže 70 puta veće s obzirom na količinu tvari koje se ponovo stvaraju svakodnevno. Mjesečnom promjenom 10% vode razina je 280 puta veća.
-   aktivni ugljen: u ovom području bilo je veoma različitih iskustava. Neki od vlasnika morskih akvarija koriste neprekidno aktivni ugljen, dok drugi samo u pravilnim intervalima, npr. svake četiri sedmice, neki ga još uvijek ne koriste. Kada se stavi aktivni ugljen u akvarij, obično se to radi preko filtera kroz koji prolaze brze struje. Po mom mišljenju problem korištenja aktivnog ugljena je baš u tome.
Žutkasta boja vode i prisutnost ne biološki rastvorivog DOP-a su parametri koji se s vremenom nakupljaju. Da bi se određeni parametri održali niskima, dovoljno je svakog dana obraditi 10-100% volumena vode iz akvarija sa jednim filterom koji sadrži aktivni ugljen  (u akvariju od 600 L ima samo 2,5 – 25 L/h), npr. sa jednim jednostavnim skretanjem (bypass). Radi se o jednoj sličnoj situaciji kao kod filtera za nitrate, koji obrađuju dnevno samo jedan dio vode u akvariju.
Kod niskog protoka vode, preko filtera s aktivnim ugljenom, razina ravnoteže DOP-a , koji nije jednostavno razgradljiv, stabilizira se oko deset puta veće količine od one koja se formira svakodnevno. Istodobno filter s aktivnim ugljenom, zbog niskog protoka vode, vrši samo djelomično ulogu biološkog i mehaničkog filtriranja.  Na svakih 100 l vode u akvarija, potrebno je 100 g aktivnog ugljena, koji ne propušta fosfate. Aktivni ugljen bi se trebao promijeniti svakih 6-8 sedmica. Na ovaj način se održava niska razina fosfata.
U akvarijima u kojima se svake 4 sedmice unosi aktivni ugljen u brži protočni filter, postotak ne lako biološki razgradljivog DOP-a, oscilira izmedu 0, odmah nakon unošenja aktivnog ugljena, i jednog broja 28 puta većeg od količine tvari koja se proizvodi svakodnevno. Ovaj istovremeni i privremeni posao koji obavlja
aktivni ugljen, utječe i na kvalitetu vode i s drugog gledišta.
Ozon: u ovom slučaju vrijedi u principu ono što se već reklo za aktivni ugljen, potrebna je jedna mala parcijalna struja 10 – 100 % od volumena akvarija na dan. Za to su potrebni mali ozonizatori. Osobno dajem prednost upotrebi aktivnog ugljena, budući da sam imao jako dobra iskustva s njim.

Izvori fosfata u akvariju

Glavni izvor fosfat u akvariju je hrana za ribe i beskralježnjake. Fosfat je temeljni element svih živih bića i stoga i svih hrana. Hrana koja se unosi ima jednu odlučujuću ulogu u upravljanju fosfatima u akvarijskoj vodi, i to kako količina hrane, koja naravno mora biti proporcionalna količini prisutnih živih organizama, tako i vrsta hrane. Smrznuta hrana - tj. artemije, misis, krill, dagnje, gamberi, ecc. –  je jako popularna između vlasnika morskih akvarija. Kada se jedanput hrana odledi, generira se određena količina tekućine. Ovaj sastojak nalazi se djelomično u vodi, koji je proizvođač koristio prilikom smrzavanja, djelomično u tekućinama iz tkiva, koje se oslobađaju iz stanica hrane. Tako u vodi prilikom odleđivanja postoji i veća količina fosfora. Ova tekućina ne smije ni u kom slučaju doći u kontakt sa vodom iz akvarija, kako bi se izbjegli nepotrebni unosi fosfat.
Ostali izvori fosfata mogu biti materijali od kojih su sastavljene dekoracije i podloge, kao i materijali punjenja reaktora kalcija. “Živo kamenje” opskrbljuje određenu količinu fosfora, koji se u biti ne uzima u obzir. Nekoliko sam puta ustanovio, preko različitih mjerenja, da se količina fosfata znatno povećavala kada se u akvarij unijelo “živo kamenje”. Isto se dešava kada se koriste reef mrtve stijene, koraljni šljunak, koraljni pijesak. Čini se da ovi materijali sadrže i ostatke organskog materijala, kojima treba nekoliko tjedana da se razgrade i stoga ispuštaju još neko vrijeme fosfate. Ali, budući je udio fosfata preko “živog kamenja”, koraljnog šljunka i koraljnog pijeska, fenomen koji je javlja samo jedanput, osobito u slučaju puštanja u rad jednog novog reef akvarija, može se djelovati preventivno: preko upotrebe upijača fosfata, preko jednog postupka koji ću kasnije objasniti, ili preko pred pripreme materijala. U biti, prije uređenja akvarija, stavljam sve dekorativne materijale neophodno potrebne u jedan spremnik, u jednu kadu ili jedan mali akvarij sa vodom iz jednog već uhodanog akvarija, dodam neophodnu cirkulaciju i jedan filter ispod pijeska. Ovaj postupak vodi k raspadanju organskih materijala, tako da se ne ispuštaju fosfati u vodu nakon sto se materijal prebaci definitivno u novi akvarij. Osim toga često kontroliram razinu fosfata u vodi, i u slučaju visokih fosfata, dodajem jedan upijač fosfata ili mijenjam vodu. Na taj način spriječavam prebacivanje beskorisne količine fosfata u novi akvarij. Osim toga doziram svakodnevno jednu malu količinu uree, tako da na taj način da poboljšam rast bakterija nitrifikatora. Period u trajanju od šest tjedana je dovoljan za raspadanje svih organskih sastojaka te za rast jedne populacije bakterija nitrifikatora (kontrolirati redovito amonijak i nitrate).
I kalcijevi reaktori (ili materijali kojim su punjeni) ispuštaju fosfate u vodu. U tom slucaju ne radi se uglavnom o vezanim fosfatima s organskim ostatcima, nego o fosfatima koji su pohranjeni u vapnenačkom materijalu u trenutku sinteze. Kao što sam već rekao o vapnenačkim kosturima, nivo fosfata u tom spoju se kreće od 15 do 150 mg/kg, maksimalno 500 mg/kg. Povećanjem ove vrijednosti tri puta da bi se došlo do fosfata, dolazi se do zaključka da se u jednom akvariju od 600 L rastvara svake godine 4 kg vapnenca, tako da se udio vapnenca koji se dobije iz koraljnog šljunka kreće između 1800 i 6000 mg PO4. Ta količina ne može nestati bez da ne ostavi tragove u reef akvariju. Poslije ću dokazat da ne postoji razlog panici i kako se mogu eliminirati fosfati.
Osim žutog koraljnog šljunka postoje ostali materijali kojim se pune kalcijevi reaktori, iznad svega fosilni vapnenasti kamen. I on sadrži fosfate, iako poneki proizvođači smatraju obrnuto. Nedostatak fosilnog vapnenastog kamena je u tome što se u akvarij na taj način ubacuje rastopljeni kalcij, u formi kalcijevog bikarbonata, a prateće tvari kao stroncij ili magnezij su prisutne u drugim razmjerima s obzirom na one kod koraljnog šljunka, koji inače pokriva potrebe madrepore. 
 Aktivni ugljeni mogu biti ostali izvori fosfata. Fosilni ugljen koji se koristi na vrhu proizvodnog procesa, da bi se došlo do aktivnog ugljena korištenog u našim akvarijima, može biti aktiviran preko upotrebe vodene pare ili fosforne kiseline. Komercijalni proizvodi su u biti aktivni ugljeni pokrenuti vodenom parom, siromašni fosfatima i koji ne ispuštaju fosfate u vodi. Unatoč  tome svaki bi vlasnik reef akvarija trebao poznavati ove podatke da bi kasnije kontrolirao ovaj aspekt u slučaju problema uzrokovanih prisustvom fosfata.


Mjerenje fosfata aktivnih ugljena
 
U jednu času punu vode bez fosfata, npr. RO vodu, umješajte ne do vrha napunjenu žlicu aktivnog ugljena. Ostavite to nekoliko sati, promiješajte svako malo, i nakon toga izmjerite fosfate. U slučaju da je aktivni ugljen vec sadržavao fosfate, postotak izmjerenog fosfata bit ce povečan. 

Voda koja će se koristiti u trenutku promjene vode u akvariju ili u momentu kada je treba dodati zbog isparavanja, može uvijek sadržavati fosfate. Ukoliko nemate vode iz vodovoda bez fosfata, treba se nabaviti aparat za inverznu osmozu (RO).
Izvor fosfata koji ne stvara nove količine ovih sastojaka, ali postojeće jednostavno uvodi u vodu, je raspadanje i razgradnja prisutnih organizama u akvariju od trulog drva na dnu ili na nekom drugom mjestu. 
Raspadaju i razgraduju se: mrtve ribe, mrtve alge, mikroorganizmi i bakterije prisutni u svakom reef akvariju. Vrlo se teško boriti protiv ovih izvora, može se vrlo malo toga učiniti. Sto se tiče trulog drva, to je nešto drugo, pogotovo ako se polaže na dnu. U već dobro upućenim akvarijima, voda na dnu je uvijek bogatija fosfatima. Čini se da je jedno slično iskustvo to već dokazalo (vidi str.4).
U jedan reef akvarij sa bazom od 1,3 m2 i podlogom visokom 2-3 cm stavljene su 4 Valencienna puellaris. Ovi primjerci odmah su počeli kopati po dnu, naravno i u točkama ispod kamenja. Do tog trenutka sadržaj fosfata bio je 0,04 mg/L. Sljedećeg dana nakon unosa tih riba u akvarij vrijednost je porasla na 0,14 mg/L. Smatra se da je u podlozi na dnu 40% šupljeg volumena , i govori se o pretpostavci da je porast od 0,1 mg/L uzrokovan povećanjem fosfata na dnu, dok je količina fosfata sadržana u međuprostoru 3,85 mg/L. Ovi fosfati potječu od procesa biološkog raspadanja na dnu.

U drugom dijelu ovog članka autor opisuje kako mjeriti, izbjegavati te reducirati fosfate u akvariju !