ベルリン式

ベルリン式濾過法について

ベルリン式濾過法（ベルリンしき、Berlin method）は、海棲生物の飼育を目指す水槽で用いられる濾過方式の一つです。ドイツの専門家、ピーター・ウィルケンスによって提案され、ベルリンで発展しました。ベルリン式は、多孔質のライブロックを活用し、海洋環境を模した状態で有機物を効率的に分解する仕組みを持っています。

概要と仕組み

この方式では海から採取された生きた岩（ライブロック）を水槽内に多く設置します。ライブロックには多様な微生物や藻類が付着しており、これらが無脊椎動物と共に作用して有機物の分解や、アンモニア、亜硝酸の硝化（硝酸へ酸化させる過程）を行います。また、ライブロックの中には酸素が少ない領域があり、そこで脱窒（硝酸の還元）が行われることも特徴の一つです。

間接的に有機物を除去するために、高性能なプロテインスキマーが活躍します。これにより、分解される前の有機物が除去され、エアレーションを通じて水中の二酸化炭素と酸素の交換が促進されます。場合によっては、活性炭などの化学濾材を併用することもあります。

さらに、強い照明のもとでは藻類や共生藻（ゾクサンテラ）を有する無脊椎動物、特にサンゴやイソギンチャクの光合成が行われ、水槽内に必要な水流を供給するためのポンプが導入されます。

飼育環境の最適化

飼育には水酸化カルシウムの飽和溶液（Kalkwasser）を利用して蒸発した水分を補給し、サンゴや石灰藻などが必要とするカルシウムを提供します。ベルリン式は、閉じた濾過システムとして初めてミドリイシサンゴ（Acropora spp.）などの小ポリプ造礁サンゴ（SPS）の飼育を可能にしました。

この方法の前身となるシステムは1980年代以前から存在していましたが、ライブロックの入手が容易になったことで、飼育法としての現実味が増し、普及が進みました。照明設備の進歩や、強い水流を作るポンプの技術も大きく貢献しています。

硝酸塩の管理

一般的なフィルター方式では除去が難しい硝酸塩をベルリン式では効率良く管理できます。水槽の数が限られている場合でも、栄養塩濃度を低く保つためには比較的大きな水槽（例えば150リットル以上）を推奨します。水流をしっかりと確保し、光合成を行う生物を中心に高い光量を供給し、代謝の多い魚の飼育数を抑えることで、生態系のバランスを維持します。

サンゴ類や石灰藻に必要なカルシウムやミネラルは添加で補えるため、換水に頼らずとも健康なサンゴ水槽を維持することができ、特に無脊椎動物を中心とした水槽の飼育には最適な手法とされています。

他のシステムとの違い

ベルリン式は、ライブロックを濾過の中心に置くことで知られています。そのため、モナコ式や他の様々な濾過方式とは異なるアプローチを取ります。モナコ式は嫌気性層での脱窒に重点を置いており、ナチュラルアクアリウムにおいては兼用されることもあります。また、オゾナイザーや他の設備との組み合わせもあり、活用方法は多岐に渡ります。

結論

ベルリン式は、現在の日本国内における家庭でのサンゴ飼育の多くで採用されている手法であり、その発展形としてのハイブリッドなシステムも存在します。このシステムは、現代的なナチュラルシステムの構成要素として、海洋生物の魅力を引き出す重要な役割を果たしています。

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