部分水換えのパラドックス......あなたは、全部を手に入れることができますか？

今夜は袖をまくって水換えをしました。水槽の水にひじまで浸かりながら、完璧な水換えの頻度を正確に計算することはできないかと考えていました。物事を単純にするために、硝酸塩という一つのパラメータに焦点を当ててみます。私たちが水換えをする理由は、硝酸塩除去だけではないことはわかっていますが、それは妥当なところだと思われます。私の魚の脳は、硝酸塩の蓄積率がわかれば、理想的な水換えスケジュールが計算できると考えていました。しかし、それは思ったより難しいことがわかりました。

私の水槽には毎週5ppmの硝酸塩が蓄積され、それを除去することはできません。また、私は古い教科書のように毎週10％の水換えを行い、水換えを欠かしたことがないと仮定しましょう（私の魚がこの記事を読んでいないことを願って...または少なくともコメント欄の使い方を理解していない）。

1週間後、硝酸塩は4.5ppmになるはずです（5が蓄積し、0.5を除去） 2週間後、硝酸塩は8.55ppmになるでしょう（4.5 + 5 -0.95） 3週間後、12.2ppmです。明らかに10％の部分水換えが十分ではありません。硝酸塩が蓄積して制御不能になりつつあるのです。

そこで、私の魚の脳は、より大きな部分水換えをするように言いました...OK魚の脳...倍の20％にしましょう。さて、理論上の結果はこうです。
第1週- 4.0
第2週- 7.2
第3週- 9.8

正直なところ、私の魚の頭脳が理解し始めたので、皆さんもそうだと思いますが、一応、私の魚の頭脳がもっと遠くに行けと言ったと仮定してみましょう。

このような極端な状況でも、理論的には次のような結果になる。
第1週-2.5週
2週目- 3.75
第3週- 4.375

しかし、毎週水を交換するのは大変なことです。そんなことをする時間、エネルギー、お金がある人はいないでしょう。そして、濃度が5ppmで止まっているという事実に興味を持ちました。そこで、以前の計算に戻ると、仮に10％の水換えをした場合、私の硝酸塩は着実に上昇し、なんとそこで、計算を尽くして、最終的な「中間値」として、毎週25％の水換えをすると、硝酸塩は15ppmでプラトーになります。

ここで、私のおかしな計算には多くの免責事項があります。一つは、集積率を任意に5ppmとしたことです。もし、集積率が2ppmであれば、毎週50%、25%、10%のいずれかの水換えで硝酸塩は2、6、18ppmでプラトーになるのですが、集積率が5ppmであれば、硝酸塩は2、6、18ppmになります。

このような計算をさせるのは、次のような簡単なメッセージのためです...週に10％の水換えをする...といった古い経験則を福音としないでください。自分の蓄積率が分かれば、自分の水槽がどこで行き詰まるか計算できます。もし、自分で考えようとしているのなら...私がした計算には付き合わないで、この近道をしてみてください。