(ГА, сайдекс, sidex)
Попробую вкратце сказать пару слов про легендарный сайдекс.
CIDEX- коммерческое наименование продукта от "джнсон-и-джонсон", представляющее собой 2,2-2,7%% (в среднем считается 2,5%) раствор глутарового альдегида в воде. Вот формула ГА : C5H8O2. Используется для дезинфекции медицинского инструмента. Но используется чаще всего не сам по себе, а после добавления в него активатора. После этого становится очень бактерицидным и в таком виде может храниться до двух недель. Первоначально использовался для дезинфекции стоматологического инструмента. Однако, со временем появились данные о его токсичности при попадании внутрь, после чего для стоматкабинетов был запрещен. На сегодня используется в больницах в централизованных пунктах для стерилизации инструмента, где обеспечивается его (инструмента) деактивация, чего нельзя сделать в условиях стоматкабинета. В таком виде разрешен к использованию как в ЕС, так и в США и Израиле. Повторяю, сейчас речь идет об активированном сайдексе.
Сам по себе не активированный, которым мы пользуемся, ГА (различной концентрации, мне известно о максимум 50%) вообще разрешен повсюду и его свободно можно купить в магазинах химреактивов как в ЕС, так и в Израиле. Ну и на постсоветском пространстве, естественно тоже.
В свое время было замечено что ГА в определенных концентрациях воздействует на клеточные мембраны. Причем, на клеточные мембраны некоторых низших и отдельные группы грибков, одноклеточных и простейших (нитрифицирующая микрофлора в этот список не входит) он действовал при существенно меньших концентрациях чем на мембраны других водорослей и растений. Были проведены исследования (мне известно о немецких и российских исследованиях на эту тему), в которых были определены минимальные и максимальные концентрации сайдекса для борьбы с водорослями. Минимальные касались нижнего порога чувствительности мембран- ниже его лить бессмысленно и все рассказы производителей о том что т.н. "углеродопитающие" концентрации сайдекса служат для профилактики от водорослей всего лишь маркетинговый ход. Были определены и верхние концентрации, при которых страдали уже мембраны растений. Для животных этот порог намного выше и в расчет его не берем. Отсюда и была выведена та, всем известная концентрация для борьбы с красными водорослями (наиболее восприимчивыми к действию сайдекса)- 15-20 мл/100л при фирменной концентрации в 2,5%. Повышение этой концентрации вдвое уже действует и на нитчатые водоросли, но это уже близко к порогу растений и поэтому ее стараются не использовать. Дальнейшее повышение может уже воздействовать и на мембраны микрофлоры, что потянет за собой сбой баланса. Поэтому они вообще не рассматриваются в прикладной аквариумистике.
С того времени как джонсон и джонсон вышли на рынок со своим продуктом, ГА начали выпускать многие фирмы. Ну, так сложилось, что те были первыми и с тех пор на сленге все виды альгицидов на основе ГА называют сайдексом. При использовании иных чем у джонсонов концентраций, их нужно пересчитывать. За что Лео отдельное спасибо за его КАЛЬКУЛЯТОР дозировок ГА.
Использование ГА как источника углерода.
Сейчас стало модно на банках с альгицидами писать что то типа "Альгицид+СО2". Это немножко маркетинговый ход. ГА не только распадается на СО2 и что-то там еще (хотя и это тоже). Растения могут его потреблять в качестве источника углерода. Так же как и, например, гидрокарбонаты. Есть одно но. Сколько бы ГА вы не влили, это максимум что может подкормить, если по ангалогии с СО2, то в пределах 10-12 мг/л. Т.е. этот способ не годится для форстравников. Только для спокойных банок.
За много лет использования ГА в аквариумистике в рекомендованных дозировках и по рекомендованным методикам, никем не было отмечено никаких серьезных отрицательных явлений ни с гидробионтами, ни с микрофлорой. Повторяю- в рекомендованных дозировках.
На сегодняшний день ГА входит в составы всех альгицидов всех европейских производителей. Про США не знаю- у меня нет данных. Именно "входит в состав"- многие производители к ГА добавляют другие глуты для более комплексного воздействия на различные водоросли. И многие в этом преуспели. Это к вопросу о якобы "запрете в Европе". Никто никого не запрещал. А что в аптеке купить нельзя, так в Израиле и перекись водорода (Н2О2) тоже купить в аптеке нельзя.
Кстати о перекиси. Это тоже антисептик. Так что, ее тоже не используем? Проблемка одна. Ее антисептические свойства (убивает все живое не хуже активированного сайдекса, если не лучше) начинаются где-то с 2,5% и достигают абсолюта где-то к 8-10%. Поэтому, кстати, аптечная концентрация ограничена 3%. Ее механизм воздействия на некоторые водоросли иной чем у ГА, и начинается примерно с 25-30 мл 3% на 100л воды. Лень пересчитывать- благо есть калькулятор дозировок перекиси водорода от Лео))) Никакая микрофлора этого даже не заметит. И распадается она на кислород и воду. Т.е. безвредна по сути. Почему ее не использовать? Вот наши очаровательные блондинки могут на себя выливать 30% перекись (пергидроль) и ничего, только хорошеют, а в рекомендованных калькулятором Лео дозировках в аквариум 3%-ю уже преступление против природы?))
Антибиотики... Да, тут все серьезнее. Они действительно в состоянии подавить микрофлору. Но если отработаны концентрации ниже пороговых для полезной микрофлоры, но чувствительные для нежелательных бактерий типа циано (они же сине-зеленые водоросли, т.к. обладают признаками как водорослей, так и бактерий), то почему ими не воспользоваться для быстрого избавления от нежелательных гостей.
Пару слов о том, зачем вообще что-то использовать для избавления от чего-то, если можно от всего избавиться путем установки нормального баланса....
Я только за! Те кто меня знают не пару постов на форуме, а много лет, те подтвердят- всегда и в любой ситуации я стараюсь все вопросы в аквариуме решать исключительно природными, "балансными" методами. И, как многие знают, у меня это получается. Как всегда получалось у моих учителей и, надеюсь, получается у учеников. Далеко за примером ходить не надо- не так давно показывал пару растений из убитого водорослями аквариума, которые перенес к себе. И они очистились за несколько дней сами. Здесь, на форуме. Кто захочет- найдет)) Но бывают ситуации, когда количество водорослей переходит допустимую черту. Они начинают убивать растения и захватывать свое жизненное пространство. Доходит иногда до такого, что аквариум приходится перезапускать. Вот здесь на помощь и приходит химия. В грамотных руках она, без вреда для гидробионтов ПОМОГАЕТ(!) (я подчеркиваю- она не решает вопрос, а только помогает) ПОДАВИТЬ (опять подчеркиваю- не уничтожить, а именно подавить) водоросли. Именно для того чтобы нормально установленный баланс их дожал.
А для укрепления баланса- да, и коагулянт можно применить (химия, кстати), и добавить бактерий полезных (тоже кстати, не сами на зов фирмача приплывают, ложатся спать под колыбельную и едут к потребителю, а консервируются теми же химическими методами). Да и что туда еще фасуют из того что не показывают на этикетке- тоже вопрос еще.
Ну и наконец аквариумы без растений. Как то цихлидники и пластик у нас не в фаворе на форуме. А их очень достаточно. И их тоже хотят видеть чистыми и аккуратными. А там нет растений, послушно вычищающих воду чтоб водорослям ничего не осталось. А рыбы там обычно плотно, со всеми вытекающими источниками питания. И там тоже без химии тяжко. Потому что если та же борода в цихлиднике максимум- это не красиво, то приличное количество циано может положить рыбу. Поэтому все рассказы о том что де "я тут такой весь из себя крутой природник"- демагогия. Причем, демагогия до первого "залета".
Вот мнение И.Зайцевой о сайдексе и его дозировках. Понятно, что она не сама проводила исследования, но она брала данные из научной литературы. Если нужны будут ссылки на источники, можно будет получить.
Немного арифметики? Нам нужно получить согласно этих данных для борьбы с водорослями 3 мг/л ГА? Соответственно в 100л 0,3г? В 10 мл 2,5%-го содержится 0,25 г? Стало быть те 20 мл на 100л которые дает калькулятор это 0,5 г? Т.е. 5 мг/л? Согласно данных Зайцевой это пороговая концентрация, безопасная для гидробионтов. Для нитки реально маловато, отсюда появилась цифра 30 мл/100л, но очень внимательно)))Глутаровый альдегид. Формула С5Н8О2. Углерода 55,55%. Порог токсичности для водорослей 1-2,5 мг/л. При концентрации 2-3 мг/л убивает большинство водорослей и их спор. В дозировке 3-5 мг/л безопасен для растений, рыб, моллюсков, креветок. Для культур бактерий токсичный уровень 25-34 мг/л. В аэробных условиях ГА разлагается наполовину за 10,6 ч, в анаэробных – за 7,7 ч. А в течение 12-72 ч потребляется бактериями с выделением СО2 и Н2О. Минимальная доза 1-2 мг/л.
Менее 1 мг/л его лить до феньки. Только в "СО2-подкормочных" целях. Т.е. это 3-4, до 5 мл/100л.
Мнение ее же по СО2-шной дозировке
Ща попробуем разобраться was ist das (qu'est ce que c'est, what is) глутаровый альдегид, он же в определенном разведении сайдекс, на языке структурных формул)))C5H8O2+6O2=5CO2+4H2O (1)
Как бы ГА не окислялся (аутоокисление, биодеградация), согласно (1) из одного моля ГА мы получим 5 молей СО2.
Примем концентрацию ГА в воде = 3 мг/л, тогда в результате его окисления получим ~ 6,6 мг/л СО2. Видно, что полученная концентрация СО2 существенно меньше, чем требуется для hi-tech аквариумов ~ 30 мг/л. С учетом того, что рекомендуемая доза для постоянного внесения ГА составляет ~ 1 мг/л, получим всего ~ 2.2 мг/л СО2. Следует отметить, что процесс окисления ГА до СО2 не мгновенный и согласно работе “Aerobic and Anaerobic Metabolism of Glutaraldehyde in a River Water–Sediment System” его полураспад в аэробных условиях составляет ~ 10.6 ч, т.е полное окисление ГА происходит минимум за сутки. Следовательно скорость поступления СО2 из ГА составит приблизительно ~0.3 мг/л*ч (для 3мг/л ГА в сутки), что близко несравнимо со скоростью подачи СО2 из баллона, даже из генератора на браге. Здесь становится понятно, почему наступила катастрофа в аквариуме с дискусами, когда я резко снизил подачу СО2 из баллона, оставив поступление удобрений на прежнем уровне. Таким образом, внесение ГА не может выступать в качестве альтернативы подачи СО2 в hi-tech аквариумах, в прочем, как и дополнить его.
Источник информации все тот же- статья И.Зайцевой о водорослях, являющаяся разделом в ее пятичасовой лекции о биологическом равновесии в аквариуме.
Итак, ГА в водном растворе представлен находящимися в равновесии: линейным ГА (I), гемигидратом (II), дигидратом (III) и циклическим гемигидратом (IV). Вот как они выглядят
Любому очевидно, что распределение между компонентами раствора сильно зависит от температуры. При комнатной температуре собственно ГА, основная часть представлена циклическим гемигидратом, находящимся в виде 2 изомеров. Вот как они выглядят.
ГА в растворе достаточно легко вступает в реакцию альдольной конденсации с образованием как линейных димеров исходного соединения
так и циклических, например вот таких
Получение полимеров из ГА так же не представляет проблемы. ГА хорошо полимеризуется в кислой и в щелочной среде (в щелочной лучше, отсюда и пресловутый "второй компонент, "активатор", но об этом чуть позже) с образованием водорастворимых и твердых полимеров. Структура полимера ГА может быть представлена формулой:
Таким образом, 25 % водный раствор ГА представляет собой сложную смесь из гидратов ГА, олигомеров и растворимого полимера.
Естественно, что все вышесказанное относится и к Cidex – 2,2-2,7% % раствору ГА в воде.
На сегодняшний день исследователи предполагают, что ГА попав в растительную клетку может трансформироваться по 2 направлениям:
1) в СО2;
2) использоваться в синтезе сложных веществ, участвующих в процессах метаболизма растений.
На сегодняшний день исследователи предполагают, что ГА попав в растительную клетку может трансформироваться по 2 направлениям:
1) в СО2;
2) использоваться в синтезе сложных веществ, участвующих в процессах метаболизма растений.
[/quote]
Для начала глутаровому альдегиду в к клетку нужно все таки попасть, а с этим есть определенные проблемы. Из литературных данных следует, что ГА широко применяется для фиксации белков (бактерий, растительных и животных клеток) в электронной микроскопии в следствии высокой реакционной способности альдегидных групп ГА по отношению к амино-гуппам белков. Как известно мембрана растительной клетки на ~ 40-50 % состоит из белков, таким образом ГА неизбежно “сошьется” с белками мембраны, тем самым нарушив их транспортную функцию. Есть еще слой липидов, в который погружены белки. Специалисты Seachem предполагают, что ГА может попасть в растительную клетку в результате диффузии, т.е. путем пассивного транспорта по градиенту концентрации. Опять же известно, что через липидный слой мембраны легко проникают жирорастворимые вещества (гидрофобные), а водорастворимые (гидрофильные) молекулы (особенно крупные) проникнуть не могут. Водный раствор ГА представляет собой сложную смесь из гидратов ГА, олигомеров и растворимого полимера, т.е. молекулы в основном гидрофильные. Таким образом, через липидный слой мембраны им путь также наверняка “заказан”.
Хорошо, допустим, что каким-то чудесным образом молекулы ГА попали в цитоплазму клетки. Могут ли молекулы ГА, как предполагают специалисты Seachem, использоваться для синтеза более сложных молекул, участвующих в метаболизме растения? Нет. Дело в том, что подавляющее большинство химических процессов в растительной клетке (как и в животной) происходит в результате ферментативных реакций (ферменты – биологические катализаторы реакций). Для каждой реакции существует свой фермент-катализатор, реакции происходят строго в определенной последовательности. Растения не умеют, “подваривать” требуемые функциональные группы к произвольной молекуле, попавшей внутрь растительной клетки, для этого просто нет нужных ферментов. Таким образом, наличие скелета из 5 углеродных атомов у ГА, и наличие такого же скелета у некоторых промежуточных продуктов метаболизма растения, например рибулозо-1,5-бисфосфата или его структурного аналога 2-карбокси-D-арабитол-1,5-бисфосфата, как это указывается с статье “Carbon in the Planted Aquarium”, абсолютно исключает возможность получения из ГА этих соединений.
Многие отмечают ускоренный рост растений после применения ГА. Кроме рассмотренного выше механизма дополнительного углеродного питания, есть тому еще одна причина.
Другую причину ускорения роста растений следует искать в гибели некоторой части аквариумной микрофлоры (бактерии, грибки, одноклеточные и т.д.) под действием ГА. Ниже приведены кривые бактериальной активности после внесения ГА, полученные на основании данных статьи “Aerobic and Anaerobic Metabolism of Glutaraldehyde in a River Water–Sediment System” (таблица 4).
Видно, что после внесения ГА в воду, в течении 4 ч наблюдается гибель бактерий, исходная численность колонии восстанавливается только через 6-7 ч, далее численность колонии растет, поскольку появилась еда в виде мертвых собратьев.
В условиях донного осадка, также происходит некоторое снижение численности части бактерий. Однако, здесь восстановление колонии происходит заметно медленнее.
В аквариуме органика (белки и пр.), полученная в результате гибели микрофлоры под действием ГА, при помощи оставшихся в живых бактерий минерализуется до аммония, а аммоний, как известно, очень легко усваивается растениями и является прекрасным удобрением, что и стимулирует рост травы.
Таким образом, внесение ГА равносильно подкормке растений аммонием, полученным из частично убиенной микрофлоры, при этом, водоросли аммоний уже не в состоянии поглощать, поскольку также пошли на его получение.
В общем, основные выводы:
Основные выводы:
1.Flourish Excel = Cidex = яд; Однако, в рекомендованных для использования в аквариумистике концентрациях, действует избирательно и не затрагивает животных, высшие растения и ту часть микрофлоры, которая отвечает за азотный цикл. Во всяком случае, не затрагивает настолько, чтобы это стало заметным.
2. ГА не может участвовать в пентозофосфатном цикле, а также служить заменой и даже дополнением к подачи СО2, как это предполагают в компании Seachem;
3. Стимуляция роста растений под действием ГА может быть вызвана частичным нарушением транспортной функции клеточной мембраны растений, запускающей регенерационные процессы и образованием аммония в результате гибели аквариумной микрофлоры.
Подробнее и в первоисточнике сведения, изложенные здесь, присутствуют в теле общей статьи И.Зайцевой "Водоросли в аквариуме" https://uviaqua.com/vodorosli-aquarium/ , посвященной причинам возникновения и методам борьбы с водорослями.
___________________________________________________
Дополнительные материалы нашего сайта:
Важные темы раздела "Общие вопросы аквариумистики".
Важные темы раздела "Аквариумное оборудование".
Важные темы раздела "Освещение аквариума".
Важные темы раздела "Аквариумные рыбки".
Важные темы раздела "Болезни обитателей аквариума".
Важные темы раздела "Корма и кормления".
Важные темы раздела "Дизайн и оформление аквариума".
Важные темы раздела "Беспозвоночные +".
Важные темы раздела "Водоросли и аквариумные растения".
Важные темы раздела "Морской аквариум".
Важные темы раздела "Очумелые ручки".
Важные темы раздела "Декоративные пруды".
Важные темы раздела "Общение и флуд".
