수조 환경 조성

물잡이(Establish the Nitrogen Cycle)

물생활의 알파이자 오메가. 질소 순환. 암모니아. 아질산. 질산염. 니트로소모나스 박테리아. 니트로박터 박테리아. 백탁. 물깨짐. 모든 생경한 용어의 집합체. ‘집에 수조 하나 들여놓고 예쁜 물고기를 바라보며 하루를 마무리하면 얼마나 멋질까’하는 마음에 수조를 집에 들이기로 결심한 모든 이의 꿈과 희망을 산산이 박살 내고 강제로 생지구화학을 공부하게 만들어 삶의 질을 있는 대로 끌어내리는 악마. 우아하고 아름다운 물고기를 관상하고 싶었을 뿐인데 난데없이 화학식을 마주하니 정신이 혼미해진다. 정녕 저 복잡한 물질 순환 과정을 이해하고 구현해 내야 한단 말인가. 물고기를 키우고 싶어 준비하고 공부하는 자에게도 때때로 생소하며 파면 팔수록 부담스럽고 자신 없는 물잡이.

(소)동물 생명 경시 풍토를 기조로 자녀의 생떼나 지인의 영업 때문에 갑작스레 물고기를 업어오는 일이 많은 대한민국 실정상 ‘물잡이’라는 개념조차 모르고 물생활을 시작하는 경우? 부지기수이다. 결과는 뻔하다. 인간 된 도리와 상식에 따라 밥도 잘 챙겨주고 물도 매일 갈아주며 물고기를 나름대로 관리하지만, 역병신 지나간 마을처럼 하루걸러 물고기가 떠오른다. 그래도 괜찮다. 이곳은 언제 어디서나 쉽고 빠르게 그것도 매우 저렴한 가격으로 가정용 관상어를 구할 수 있는 대한민국. 심지어 택배 주문도 가능하다. 물고기가 용궁에 갈 때마다 채워 넣기를 반복하며 무한 봉달의 굴레에서 발버둥 치다 결국 물생활을 접는다. 드물게 이 과정에서 조금이라도 물생활에 재미가 생겼거나 타고나길 향상심 있는 자, 책임감 강한 자, 완벽주의자는 물고기를 용궁에 보내지 않기 위해 (그리고 스스로 구원하기 위해) 공부하고, 절망한다.

혹자는 물잡이를 공부해도 도통 어찌해야 좋을지 모르겠다 말하고, 혹자는 그야말로 물잡이의 ‘ㅁ’, 그 개념조차 모르니 통탄할 일이다. 물잡이는 물생활의 최우선 과제임에도 그 방법은 합일에 이르지 못하고 있다. 심지어는 물생활계에서 방귀 좀 뀐다는 사람들조차 가장 효율적이고 안전한 물잡이란 무엇인지 갑론을박을 벌이고 있으니, 여러 물잡이 방법에 대한 농담이 만들어질 만도 하다(‘물잡이의 10가지 유형’). 하지만 사실, 물잡이 방법이 반드시 하나로 통일되어야 하는 것은 아니다. 모든 가정이 서로 다른 양육관으로 자녀를 길러내듯이 각자의 상황과 가치관에 맞는 방법을 택하면 되는 것이다. 단, 아이를 학대하(거나 타인을 해치는 사람으로 길러내)는 행위는 양육관에 의한 행동으로 인정할 수 없듯이 물잡이 과정에 있어 물고기를 지나치게 학대하는 잔혹한 방법을 택해서는 안 된다. 그리고 기껏 잘 키워보겠다고 데려온 물고기가 골골대다 용궁 가면 마음이 아프지 않겠는가. 가뜩이나 처음 들어보는 용어가 한가득이라 혼란한데 방법도 너무 다양하여 두려운 마음이 앞서는 입문자를 위하여, 무지가 잔혹한 결과를 낳지 않도록 물잡이에 필요한 정보를 몇 가지 제공하고자 한다.

물생활을 하는 모두가 물잡이를 위해서는 질소 순환을 알아야 한다고 말한다. 그러고는 복잡한 물질 순환 그림과 함께 화학식을 보여준다. 갑자기 울렁거림이 시작된다. 그 그림에서 눈을 떼시라. 두려움은 생소함에서 오는 법. 전공, 직업 혹은 취미 때문에라도 생물, 화학, 지구과학, 하다못해 환경 문제 등에 익숙한 자가 아닌 이상 질소 순환이니 암모니아, 아질산, 질산염 수치 같은 낯선 용어나 화학식이 나오면 반사적으로 거부감을 느끼게 되어 있다. 하지만 질소 순환은 한 문장으로 설명할 수 있는 쉬운 개념이다. 대기 중의 질소(N₂)가 번개나 박테리아에 의해 암모니아(NH₃), 아질산(NO₂⁻), 질산염(NO₃⁻)으로 형태를 변환하며 토양을 거쳐 식물과 동물로 이동한 뒤 다시 대기로 돌아오는 범지구적 물질 순환 과정. 이것이 질소 순환의 전부다. 화학식 해석이 없지 않으냐고? 맞다. 물론 화학식 해석과 연관 지식 제공 자체는 어렵지 않다. 그리고 그 설명을 읽은 자가 그것을 기반으로 스스로 추론까지 할 수 있게 된다면 금상첨화겠다. 하지만 낯선 개념이 머리만 복잡하게 만드는데 굳이 제공해야 하는가? 과학 원리를 크게 벗어나지 않는 선에서 설명을 제공하고 예상 결과와 대응책을 제시할 수 있다면 단순한 해석이 최고다.

그럼 이제 물잡이에 필요한 부분만 자세하게 살펴보자. 수조 내에서 이루어지는 질소 순환에서는 대기 중의 질소(N₂)는 고려하지 않으며 암모니아(NH₃)에서부터 시작한다. 물고기의 배설물이나 먹이 찌꺼기 같은 유기 폐기물은 부패하는 과정에서 강력한 독성을 가진 암모니아(NH₃)를 배출한다(단백질 → 아미노산 → 아미노기 제거 → 암모니아). 니트로소모나스 박테리아는 이를 아질산(NO₂⁻)으로 분해하고(NH₃ + 1.5O₂ → NO₂⁻ + H⁺ + H₂O), 이는 니트로박터 박테리아에 의해 또다시 질산염(NO₃⁻)으로 분해된다(NO₂⁻ + 0.5O₂ → NO₃⁻). 이러한 질소 순환 과정을 통해 독성이 강한 암모니아가 독성이 약한 질산염으로 변환한다(NH₃ + 2O₂ → NO₃⁻ + H⁺ + H₂O). 질산염의 독성이 암모니아나 아질산보다 현저히 낮은 것은 사실이나 이 또한 농도가 지나치게 높으면 수조 내 모든 생물에게 독이 된다. 어류는 질산염이 1,000mg/L~2,000mg/L일 때 96시간 반수치사 농도이며, 새우는 질산염 수치를 200mg/L 이하로 관리해 주어야 생존을 보장할 수 있다(출처). 수조 내의 질산염을 제거하기 위해서는 수초를 활용할 수 있으며, 가장 확실한 질산염 제거법은 환수이다.

암모니아의 질산염으로의 변환 과정 즉, 질소 순환이 수조 내에서 이뤄질 수 있도록 니트로소모나스 박테리아와 니트로박터 박테리아를 수조 내에 자리 잡게 하는 것을 물잡이라 한다. ‘자리 잡게’ 한다는 표현에서 알 수 있듯이, 여느 박테리아와 마찬가지로 지구상 어디에나 존재하지만 수조 내 질소 순환에 이바지할 만큼 충분하지는 못한 니트로소모나스 박테리아와 니트로박터 박테리아가 물잡이를 거치면 수조 내 질소 순환에 이바지할 만큼 충분하게 된다. 이를 통해 수질 오염으로 인한 물고기 폐사를 방지하고, 환수 주기를 늘림으로써 수질 변화에 따른 물고기의 스트레스를 완화할 뿐 아니라 인간의 수고를 더는 효과 또한 기대할 수 있다.

물잡이의 첫 단계는 ‣ 박테리아가 살 수 있는 환경을 조성하는 것이다. 아무런 설비도 갖추어져 있지 않은 수조에서는 아무리 박테리아라 하더라도 정착하고 번식하기 힘들다. 물잡이에 필요한 니트로소모나스 박테리아와 니트로박터 박테리아가 안정적으로 자리 잡길 바란다면 그들이 ‣ 살아갈 공간을 최대한 많이 제공하자. 박테리아는 물에 둥둥 떠다니며 사는 것이 아니라 어딘가에 ‘붙어서’ 살아간다. 따라서 수조 안의 ‣ 바닥재와 ‣ 여과기는 박테리아의 좋은 집이다. 가끔 여과기를 단순히 물을 순환시켜 산소를 공급하는 장치쯤으로 여기거나 스펀지나 필터 등으로 물리적인 여과만을 수행하는 기계라고 생각하는 경우가 있는데, 이는 큰 오해다. 여과기 안 여과재의 미세한 기공은 박테리아의 대표적 서식처이며, 수조 내에서 실제로 박테리아가 가장 많이 서식하는 장소는 여과기이다.

바닥재를 깔고 여과기를 설치했다면, 다음으로 설치해야 할 것은 ‣ 히터다. 박테리아는 수온 25℃~30℃ 사이에서 활발히 번식한다. 15℃ 이하의 차가운 물에서는 번식 속도가 매우 느려지거나 번식을 멈춰버리니 유의해야 한다. 바닥재는 백 보 양보하여 바닥재를 깔지 않고 탱크항으로 수조를 운용하는 경우도 있으니 선택 사항이라 할 수 있(지 않)겠지만, 히터는 어차피 가정에서 기르는 관상어 대부분이 히터를 필요로 하는 따뜻한 남쪽 나라 출신의 나약한 열대어이니 아까워하지 말고 바로 달아주자. 수온은 26℃~28℃ 사이로 맞춰 두면 된다. 여기까지 마쳤다면, 축하한다. 박테리아에게 이 수조가 생육하고 번식하기에 얼마나 매력적인 환경인지 비로소 호소할 기회를 얻었다. 앞으로의 행동에 따라 박테리아는 바닥재 사이사이와 여과재 속 미세 기공에 살림을 차리고 싶은 마음이 들지도 모른다.

그렇다면 박테리아에게 매력적인 환경이란 무엇일까. 집도 있고 옷은 따뜻해서 안 입어도 되니 ‣ 먹을 것만 충분하면 매력적인 수조라고 생각하지 않을까. 그런데 박테리아 먹이를 어디서 구한단 말인가. 시중에서 박테리아 먹이를 판매하는 것은 본 적이 없는데? 자, 수조 내 질소 순환을 설명한 문장을 다시 한번 잘 읽어 보자.

물고기의 배설물이나 먹이 찌꺼기 같은 유기 폐기물은 부패하는 과정에서 강력한 독성을 가진 암모니아(NH₃)를 배출한다(단백질 → 아미노산 → 아미노기 제거 → 암모니아). 니트로소모나스 박테리아는 이를 아질산(NO₂⁻)으로 분해하고(NH₃ + 1.5O₂ → NO₂⁻ + H⁺ + H₂O), 이는 니트로박터 박테리아에 의해 또다시 질산염(NO₃⁻)으로 분해된다(NO₂⁻ + 0.5O₂ → NO₃⁻).

서술에 따르면, 니트로박터 박테리아는 ‣ 아질산을 먹는다. 아질산은 니트로소모나스 박테리아에 의해 생겨나는데, 니트로소모나스 박테리아는 ‣ 암모니아를 먹고 아질산을 만들어낸다. 그럼 암모니아는 어디서 생겨난다고 되어 있는가? 바로 ‣ 유기 폐기물, 구체적으로는 ‣ 물고기의 배설물이나 ‣ 먹이 찌꺼기에서 나온다고 되어 있다!

이제 물잡이에 필요한 배경 지식을 다 얻었다. 박테리아에게 의식주 제공하는 방법을 아는 것은 물론, 생긴 것만 수조라고 냅다 물고기를 넣고 키우면 어떤 결과가 나올지도 추론할 수 있으며, 인터넷에 넘쳐나는 물잡이 방법 중 어떤 것이 현실적인지 판별할 수 있게 되었다. 지성과 의욕이 넘치는 자는 직접 물잡이 계획을 짤 수 있으리라. 하지만 이 글은 물잡이에 필요한 정보 제공을 목적으로 하고 있으므로 물잡에 방법에 대해서도 설명해 보도록 하겠다.

물잡이 방법은 크게 나눠 ‣ ‘무생물 물잡이(Fishless)’와 ‣ ‘생물 물잡이(Fish-in)’가 있다. 이때의 생물은 물고기를 의미하며, 이름에서 알 수 있듯이 물잡이 기간 동안 수조에 물고기를 투입하지 않으면 ‘무생물 물잡이’, 물잡이 기간 동안 수조에 물고기를 투입하면 ‘생물 물잡이’라 한다. 당연하게도 ‘생물 물잡이’를 입문자에게 권하는 경우는 없다. 이에 따라 입문자는 ‘무생물 물잡이’를 기본으로 하여, 바닥재 종류와 두께, 여과기 사양과 개수, 수온, 박테리아제, 수초, 물고기 먹이 등을 각자의 필요에 맞게 조합함으로써 박테리아를 배양하면 된다. 키우고자 하는 물고기의 특성(해당 물고기에게 적합한 pH, GH, KH)을 고려하여 바닥재나 여과재를 고르면 더욱 좋겠지만, 물잡이 생각만으로도 머리가 터질 지경이라면 수질 변경은 물이 잡힌 후 혹은 물을 잡으면서 진행해도 좋을 문제이다. 이때 집(바닥재 두께와 여과기 개수)이 아무리 크고, 수온이 번식하기에 딱 좋아도(26℃~28℃) 밥이 없으면 증식할 수 없다는 것을 반드시 명심하자. 물고기가 없는 상황에서 박테리아의 먹이가 될 수 있는 것은 소일(바닥재의 한 종류)에서 나오는 유기물과 수초, 그리고 인간이 인위적으로 공급해 주는 물고기 먹이다. 물고기는 없지만 박테리아를 위해서 먹이를 넣어주고 부패하도록 두는 것이다. 물잡이 기간에는 백탁이나 수면 거품이 발생할 수 있고 수조 벽면에 기포가 달라붙어 있거나 물에서 비린내가 날 수 있다. 하지만 그렇다고 해서 절대 수조를 청소하거나 50% 이상 환수를 진행해서는 안 된다. 독성은 희석해야 하니 환수는 진행하되 30% 정도가 적절하다. 물잡이가 끝나면 물이 맑고 비린내가 나지 않으며 물고기의 활력 징후가 좋다. 물잡이가 끝났는지 정확히 알고 싶다면 ‣ 아질산 검사 도구를 사용하여 0ppm이 나오는지 확인해 보면 된다.

아직도 확 와닿는 느낌이 없는가? 그렇다면 실전 경험을 들려주도록 하겠다. 입문자는 ‘무생물 물잡이’를 진행하라고 강력히 주장했지만 필자는 사실 ‣ ‘무생물 물잡이’와 ‘생물 물잡이’를 혼합 사용했다. 박테리아가 수조에 ‘단순히’ 자리 잡기 위해서는 통상적으로 2주의 시간이 필요하며, 안정적으로 수조 내의 유기 폐기물을 제거할 만큼 충분한 개체수에 도달하기 위해서는 45일~60일이 필요하다. 그리고 필자가 키우고자 했던 물고기는 마침 제브라 다니오로, 수질 오염과 수질 변동에 상대적으로 강한 물고기이다. 이에 따라 필자는 수온을 ‣ 27℃로 설정한 2자 수조에 수조 용량 대비 ‣ 고사양 외부 여과기를 달고 수조 전체에 ‣ 소일을 약 8cm 두께로 깔아 ‣ 전경 수초와 후경 수초를 식재했다. 이에 더불어 ‣ 주 2회 박테리아제를 투여하며 ‣ 1주일에 1번 30% 환수를 진행했다. 3주 동안 해당 체제를 유지한 이후에는 ‘생물 물잡이’로 방식을 바꾸었다. ‣ 제브라 다니오 11마리를 봉달해 와 수조에 투입했고 ‣ 먹이를 이틀에 한 번씩 주면서 ‣ 3일에 1번 30% 환수를 진행하였다. 해당 체제를 2주 유지한 후에는 ‣ 환수 주기를 1주일로 늘려 2주 유지해 주었다. 물잡이 시작 이후 8주 차부터 먹이를 ‣ 매일 주는 것으로 바꾸었고 10주 후에는 먹이 준 이후나 환수 이후에도 거품이 일거나 백탁이 생기지 않고, 제브라 다니오의 먹이 반응이나 활동성, 비늘 상태, 지느러미 상태, 수염 상태에도 이상이 없어 물이 정상적으로 잡힌 것으로 판단하였다.

현재까지도 필자는 해당 수조에 키우고 싶은 다른 물고기를 추가 봉달해 와 문제없이 키우고 있다. 하지만 언제나 새로운 물고기를 데리고 온 후에는 며칠에 걸쳐 주의 깊게 들여다보며 변화를 매일 기록한다. 수조 내 개체수 변동이나 먹이 급여량 변동은 물깨짐을 야기할 수 있다. 물생활은 부지런해야 하며 무엇이든 관심을 줘야 건강하게 자란다. 물잡이에는 왕도가 없다.

[참고] 수질 지표

• pH | 수소 이온 농도 지수, 용액의 산성 및 염기성 정도를 나타내는 0~14까지의 척도.

• GH (dGH) | General Hardness (총경도), 물에 녹아 있는 칼슘과 마그네슘의 양.

• KH (dKH) | Carbonate Hardness (탄산염 경도), 물에 녹아 있는 탄산염의 양. pH 수치 변동성을 줄임.

• TDS (ppm) | Total Dissolved Solids (총 용존 고형물), 물에 녹아 있는 모든 물질의 총량.

달팽이 제거

수조 속 여러 다른 생물에 피해를 주지 않으면서 달팽이를 제거하는 방법은 플루벤다졸 구충제를 활용하는 것이다. 대표적인 플루벤다졸 구충제로는 종근당에서 출시한 젤콤이 있다. ‣ 젤콤액을 사용하는 경우, 2자 어항 기준 1/2포(7.5mL)를 물로 희석하여 살포한다. 살포 후 이틀은 수면에 거품이 발생할 수 있으며, 별도의 환수는 필요하지 않다. 1회 시행으로 확실한 효과를 기대할 수 있다. ‣ 젤콤정을 사용하는 경우, 2자 어항 기준 1알을 물에 용해한 수용액 3/4을 살포한다. 일주일 간격으로 2회 시행해야 확실한 효과를 기대할 수 있다. 2차 살포 전, 부분 환수를 진행해야 한다. ‣ 생이 새우, 야마토 새우, 미니 코리도라스, 오토싱, 롱핀 안시, 카디널 테트라, 베타는 젤콤에 영향받지 않는다.

달팽이 제거 개정 사항 | 플루벤다졸 구충제 즉, 젤콤을 활용하여 달팽이를 제거하는 방법은 수조 속 여러 다른 생물에 ‘비교적 적은’ 피해를 주는 방법일 뿐, 피해를 ‘주지 않는’ 방법은 아니다. 플루벤다졸 구충제의 작동 기제상, 이론적으로는 선충・편형동물이 아닌 새우와 물고기는 젤콤의 영향을 받지 않아야 마땅하나 체리새우나 야마토 새우, 심지어는 코리도라스까지 젤콤 살포 후 이상 행동을 보였다는 경험 자료를 심심치 않게 발견할 수 있다. 물생활계에 꾸준히 축적되어 온 경험 자료에 따르면, 수조 환경과 약물 농도에 따라, 종보다는 개체에 따라 젤콤의 영향이 달리 나타나는 것으로 보인다. 특히 체리새우의 경우 탈피 이상이 관찰되거나 심한 경우 폐사한 사례도 있다. 코리도라스 역시 젤콤 살포 후 호흡이 증가하고 바닥 활동이 감소하는 등 이상 행동을 보인다고 보고된 바 있다.