Количество кислорода в воде аквариума может быть увеличено искусственным освещением (в присутствии растений) и продуванием воды воздухом (аэрация). Обогащение кислородом путем продувания воды воздухом в аквариумах с растительностью следует проводить круглосуточно или в то время, когда аквариум лишен света. Аэрация в дневное время скорее приносит вред, чем пользу, так как создается большая, чем обычно, амплитуда колебания содержания кислорода в воде.

В практике аквариумистов дефицит кислорода обнаруживается по поведению рыб, которые в случае недостатка кислорода поднимаются в верхние слои воды и хватают воздух ртом. Мотыль, зарывшийся в песок, при недостатке кислорода выбирается из грунта и повисает на стенках аквариума; выползание малайских улиток днем из грунта также служит хорошим показателем недостатка кислорода в воде.

Такие методы контроля за содержанием кислорода в воде иногда бывают недостаточными. Для более точного определения содержания кислорода в воде можно воспользоваться химическими методами, описанными в специальных руководствах.

Углекислый газ. Углекислый газ играет очень большую роль в круговороте веществ. В воде углекислота присутствует в свободном состоянии (СО₂), в соединении с водой образует угольную кислоту H₂CO₃, в соединении с кальцием дает бикарбонат Са(НСО₃₎₂ и монокарбонат СаСО_3.

В свободном состоянии углекислота может растворяться в воде в весьма значительных количествах (до 2 % и выше), в то время как в воздухе содержатся обычно лишь сотые доли процента.

Углекислота образуется в результате дыхания животных и растений, за счет разложения органических веществ; при определенных условиях в воде растворяется углекислый газ воздуха.

Углерод, содержащийся в углекислоте, потребляется зелеными растениями для построения вещества клеток и тканей. В результате наблюдаются значительные суточные колебания в содержании углекислого газа в воде: днем — минимальное количество, ночью с прекращением фотосинтеза количество его увеличивается и достигает к утру максимальной величины. Особенно большие колебания происходят в аквариуме при отсутствии продувания и дополнительного освещения в зимнее время. Отрицательную роль в связи с этим играет излишнее количество растений, а летом также и «цветение» воды, т. е. развитие в ней большого количества микроскопических водорослей.

Углекислый газ, реагируя с водой, образует угольную кислоту H₂CO₃, диссоциирующуюся на ионы Н+ и НСО₃-. Наличие в растворе ионов водорода сдвигает активную реакцию среды в кислую сторону (в дистиллированной воде рН до 5,7);

CO₂+H₂O=H₂CO₃=H+HCO₃-.

Стрелки указывают на то, что реакция обратима. При полном отсутствии в воде свободного углекислого газа двууглекислые соли кальция превращаются в углекислый кальций, при этом образуются вода и углекислый газ:

Ca(HCO₃)₂=CaCO₃+H₂O+CO₂.

Углекислый кальций в воде труднорастворим. Летом, обычно днем, в период наиболее энергичного фотосинтеза при интенсивном усвоении СО₂ растениями растворимость CaCO₃ увеличивается. Ночью вследствие дыхания животных и растений содержание СО₂ резко возрастает, что может привести к выпадению осадка СаСО₃, который покрывает белым налетом растения и стенки аквариума.

Как уже указывалось, углекислый газ выделяется при окислении органических веществ, поэтому наличие большого количества его является в значительной степени показателем загрязнения воды аквариума. В больших концентрациях (свыше 30 мл/л) углекислый газ токсичен для рыб.

Сероводород. Сероводород в аквариуме может появиться в случае недостатка кислорода (при щелочной реакции воды) и большой загрязненности. Такие условия возможны в аквариуме без искусственного продувания воды воздухом, а также в аквариуме, поставленном в темноте или лишенном растений. Сероводород может образоваться также в грунте, состоящем из очень мелкого песка.

Сероводород ядовит. Наличие его можно легко определить по запаху тухлых яиц.

Окисляемость воды. Под окисляемостью понимается количество кислорода, идущее на окисление органических веществ, растворенных в 1 л воды.

В аквариуме в результате разложения избытка корма, отмерших растений и продуктов жизнедеятельности животных накапливаются органические вещества, которые, находясь на различной стадии разложения, с одной стороны, служат удобрением для растений, а с другой стороны, поглощают кислород для своего окисления. Некоторые из них оказывают ядовитое действие на рыб, затормаживают их рост и развитие, а иногда приводят к смерти. Особенно ядовиты промежуточные продукты распада, образующиеся в бескислородной среде. Различные виды рыб относятся к степени насыщенности воды органическими веществами по-разному. Обычно рыбы, живущие в мягкой кислой воде, выдерживают гораздо большие концентрации органических веществ, чем рыбы, живущие в жесткой и щелочной воде.

Температура. Температура воды играет в жизни рыб чрезвычайно важную роль. В природных водоемах рыбы живут при определенных температурных условиях, необходимых для данного вида; поэтому при содержании рыб в аквариуме следует учитывать условия их жизни в природных водоемах. Температура воды в пресных водоемах средней полосы колеблется от 0 до 35°, колебания температуры в тропических водоемах значительно меньше. Соответственно с этим одни рыбы переносят широкие колебания температуры, у других же допускаются весьма незначительные отклонения от оптимальной.

При значительных отклонениях от оптимальных условий наступают ослабление жизненных функций, заболевания, а затем и смерть. Виды, живущие в водах с резкими колебаниями температурных условий, соответственно приспособлены к ним. Так, в опытах с карасями, карпами и золотыми рыбками показано, что эти рыбы оживали даже в тех случаях, когда они покрывались льдом, лишь бы температура их тела не снижалась более чем до —0,1–0,3°. Далия живет в мелких озерах и речках Чукотского полуострова и Аляски, промерзающих до дна. У тропических рыб, таких, как некоторые сомы и лабиринтовые, при сильном перегревании воды или пересыхании водоемов начинается спячка. Среди рыб средней полосы оцепенение при высокой температуре воды наблюдается у налима.

От температуры воды зависят подвижность рыб и интенсивность питания, а, следовательно, и их рост. Особенно важно значение температуры в период размножения. Для некоторых рыб допустимо колебание температуры в пределах 2–3°, но есть виды, для размножения которых необходима постоянная температура.

Употребляемый термин «холодноводные» рыбы весьма условен, так как его применяют в отношении рыб, переносящих без видимого ущерба снижение температуры до +14°; большинство из них прекрасно переносят более высокую температуру, а для размножения некоторых (макроподы) высокая температура необходима. Неудачность этого термина состоит и в том, что в природных условиях существуют рыбы, действительно предпочитающие более низкие температуры; некоторые из них, как, например форель, в промышленном рыбоводстве так и именуются холодноводными.

Прозрачность и цветность воды. Помутнение воды в аквариуме указывает на развитие в нем большого количества микроскопических животных, растений или на наличие взвешенных частиц как органического, так и неорганического происхождения. В отдельных случаях муть появляется в результате роющей деятельности рыб некоторых видов.

Во всех случаях помутнение служит показателем неблагоприятных условий. Вода в аквариуме должна быть прозрачной. Взмученные вещества неорганического происхождения одним только механическим действием в значительной степени ухудшают условия дыхания рыб; химическая природа взвешенных частиц может еще более усугубить вредное их действие и, в конце концов, вызвать гибель рыб.