수족관은 단순한 장식용 공간을 넘어, 작은 생태계를 유지하는 복합적인 시스템입니다. 이 작은 생태계의 핵심이자 보이지 않는 주인공은 바로 미생물입니다. 물속 미생물은 수질 정화, 질병 예방, 여과 시스템 유지 등 다양한 역할을 하며, 수족관 내 균형을 좌우하는 중요한 요소입니다. 수족관 운영자는 눈에 보이지 않는 이 미생물들을 어떻게 관리하고 조절하느냐에 따라 어류의 건강, 수질 안정성, 장기적인 유지 비용에 큰 차이를 경험하게 됩니다. 이 글에서는 수족관 운영에 필수적인 미생물 관리법을 질병 예방, 생태 균형 유지, 여과 시스템의 효율이라는 세 가지 측면에서 살펴 보도록 하겠습니다.
1. 질병 예방과 미생물 – 병원균 억제와 유익균의 역할
수족관 내 질병은 어류의 면역력 저하나 외부 병원체 유입뿐 아니라, 미생물 군집의 불균형으로 인해 발생하는 경우가 많습니다. 특히 물속의 유해 세균이나 기생충성 원생동물은 수질 악화나 스트레스를 받은 어류에게 빠르게 감염될 수 있습니다. 따라서 병원성 미생물의 증식을 억제하고, 유익한 미생물 환경을 조성하는 것이 질병 예방의 핵심입니다. 대표적인 병원성 미생물로는 Aeromonas, Pseudomonas, Vibrio 등이 있으며, 이들은 지느러미 부식병, 피부 궤양, 내부 출혈 등의 증상을 유발합니다. 또한 기생충성 원생동물인 Ichthyophthirius multifiliis은 어류에 매우 흔하게 나타나는 외부 감염원입니다. Ichthyophthirius multifiliis 은 수온이 낮거나 수질이 나쁜 환경에서 급속도로 번식하기 때문에, 물리적·화학적 수질 유지와 함께 미생물 군집의 안정화가 필수입니다. 유익균의 대표 주자는 Nitrosomonas와 Nitrobacter로, 질소 순환 과정에서 암모니아를 아질산, 질산으로 산화시키는 질산화균입니다. Nitrosomonas와 Nitrobacter는 어류의 배설물에서 생성되는 독성 암모니아를 무독성 질산염으로 바꾸어 수질을 안정화합니다. 또한 Bacillus, Lactobacillus 계열의 프로바이오틱스는 병원균의 서식을 방해하고 어류의 소화를 도우며, 점막 면역을 강화하는 데 기여합니다. 수족관 운영자는 병원균 억제를 위해 주기적인 물 교환 외에도, 유익균을 포함한 박테리아 스타터제를 투입하거나, 여과 시스템 내 생물학적 필터의 활성 상태를 관리해야 합니다. 또한 어류에 스트레스를 주는 요인을 줄여 미생물 균형을 간접적으로 유지하는 것도 중요합니다.
2. 생태 균형 유지 – 미생물 군집과 수질의 상관관계
수족관의 물속 환경은 유기물, 질소화합물, 미네랄, 산소 농도, pH, 온도 등 다양한 요소로 구성되어 있으며, 이 모든 요소들은 미생물 군집의 분포와 활동에 직접적인 영향을 줍니다. 반대로 미생물의 조성은 수질 안정성에 중대한 영향을 미치므로, 수족관 생태계는 끊임없는 상호작용의 균형 속에 놓여 있습니다. 자연 상태의 수계에서는 수백 종 이상의 미생물이 공존하며 서로 길항, 공생, 경쟁 관계를 유지합니다. 수족관도 이와 비슷한 형태의 미생물 다양성을 유지하는 것이 중요합니다. 특정 미생물이 과도하게 번식하거나 한두 종만 우점하게 되면, 생태계의 복잡성이 낮아지고 외부 충격에 취약해집니다. 특히 질소 순환 과정에서 암모니아를 아질산으로 산화하는 Nitrosomonas, 아질산을 질산으로 산화하는 Nitrobacter, 그리고 질산을 질소 가스로 환원시키는 탈질균은 안정적인 질소 제거에 필수적입니다. 이 미생물들이 균형을 이루지 못하면 암모니아 축적, 아질산 중독 등이 발생할 수 있습니다. 또한 유기물 분해를 담당하는 Bacillus, Flavobacterium 등의 미생물은 먹이 찌꺼기나 배설물을 분해하여 수질을 청결하게 유지합니다. 이들이 부족하면 여과기에 슬러지가 과도하게 쌓이거나 물이 탁해지는 문제가 생길 수 있습니다. 미생물 군집의 다양성을 유지하기 위해서는 생물학적 여과의 유지, 과도한 항생제 사용 자제, 영양염 균형 유지, 어종에 맞는 수온과 pH 조절 등이 중요합니다. 또한 활성탄이나 자외선 살균 장치는 병원균 억제에 효과적이지만, 유익균도 함께 제거할 수 있으므로 사용 시 주기와 강도를 조절해야 합니다.
3. 여과 시스템 내 미생물 관리 – 안정적 정화의 핵심
수족관의 여과 시스템은 물리적 여과, 화학적 여과, 생물학적 여과의 세 가지로 구성됩니다. 이 중 생물학적 여과는 미생물의 대사 작용에 의해 수질을 정화하는 것으로, 장기적인 수질 안정에 가장 중요한 역할을 합니다. 생물학적 여과기 내에는 수많은 미생물이 여재 표면에 부착되어 살아가며, 물속의 유해물질을 분해하거나 무해한 형태로 전환합니다. 대표적인 생물학적 여과 매체로는 세라믹 링, 바이오볼, 스펀지 필터 등이 있으며, 이들 표면에 질산화균, 탈질균, 유기물 분해균 등이 군집을 형성합니다. 여과 매체의 표면적이 클수록 미생물 서식 공간이 넓어지고, 정화 효율이 높아집니다. 여과기 내 미생물 군집은 안정된 환경에서 서서히 형성되며, 초기에는 박테리아 스타터제를 사용하여 빠른 정착을 유도할 수 있습니다. 그러나 여과기 청소 시 과도한 세척은 유익균을 모두 제거할 수 있으므로, 수돗물 대신 수조의 물로 부드럽게 헹구는 것이 좋습니다. 또한 여과기 교체 주기를 조절하거나 여재를 부분적으로 교체하여 군집 파괴를 최소화해야 합니다. 여과기 내부는 산소가 풍부한 호기성 환경이므로, 여과기 내 공기 공급을 유지하는 것이 미생물 활성을 높이는 데 효과적입니다. 여과기 내 산소 농도가 떨어지면 혐기성 분해가 일어나 악취가 발생하거나 질산화가 중단될 수 있습니다. 수족관 크기, 어류 수, 먹이 주는 양에 따라 여과기 용량과 유지 전략은 달라지므로, 운영자는 주기적으로 수질 테스트를 통해 미생물의 정화 능력을 확인해야 합니다. 문제가 발생했을 때는 박테리아 보충, 여과재 교체, 급수량 조절 등으로 미생물 군집을 재조정할 수 있습니다.
수족관 운영에서 미생물 관리는 보이지 않지만 가장 중요한 요소 중 하나입니다. 질병 예방, 수질 안정, 여과 효율 유지는 모두 건강한 미생물 군집이 기반이 되어야 가능합니다. 따라서 운영자는 유해균 억제와 유익균 증식을 위한 균형 잡힌 환경을 제공하고, 여과 시스템을 통해 미생물의 활동을 최대한 활용할 수 있도록 지속적인 관찰과 관리가 필요합니다.