戊二醛(Glutaraldehyde)之探討(13):換水後的建議劑量


自從美國 Seachem 公司推出 Excel 以後,
可說是受到了全世界廣大水草愛好者的歡迎,
一方面又可以提供水草碳元素,
另一方面又具有相當的抗藻功能,
這樣的產品會受到喜愛不是沒有道理的。

不過令水族業者感到遺憾的是,
化學根基很雄厚的美國網友,
很快地便發覺 Excel 這個產品的成分,
其實就是常用於醫療消毒用途的戊二醛(Glutaraldehyde)。
這些年來各國的草友也進行了許多以戊二醛取代 Excel 的試驗,
兩岸的草友算是比較幸運的,
至少許多的經驗累積比美國草友多且早。

美國 Seachem 所推出的 excel,可說是繼日本 ADA 黑土之後的一項水草栽培重大產品。可惜內容成分太早被人揭露,使得許多水族業者痛失商機。


但畢竟戊二醛是有毒的化學藥品,
不論對人體或水族生物的影響,
都受到了草友們很大的關注。
就化學藥品的傷害而言,
我們都知道濃度越低就毒性越小,
因此絕大部分的草友都很謹慎地跟著美國 Seachem 公司的建議,
把每 200 公升添加 5 ml 的作法稱為一倍劑量,
如果換算起來,
相當於在水族缸內添加 0.625 ppm 的戊二醛。

有些比較膽大的草友,
為了增加更多碳元素或殺藻的目的,
每天在水族缸內添加了更多的戊二醛,
濃度從兩倍、三倍劑量都有,
甚至還有不慎使用更高劑量的案例,
雖然絕大部分的報告都發現對水族動物並無傷害,
但很多人依舊抱持著謹慎或質疑的態度。

美國 Seachem 建議在換水當日添加五倍劑量的 Excel,後續的六天才恢復添加原本的一倍劑量。


然而最令人震撼的,
要算是美國 Seachem 公司對於 Excel 的使用建議了。
根據美國 Seachem 公司所發布的水草缸投藥計畫:
水草缸在換水的當日可投與五倍劑量的 Excel,
也就是每 40 公升添加 5 ml 的戊二醛,
或者說是 3.125 ppm 的濃度。
這可是非同小可的濃度!
不過在後續六天的添加上,
原廠則建議回復原本的一倍劑量,
也就是每 200 公升添加 5 ml 的 Excel,
直到下一週的換水為止。

這樣的建議方案當然會受到草友們的追問,
美國 Seachem 對於草友的回覆就很值得注意了。
原廠的回答很值得我們在此提出來推敲一番。
根據 Seachem 公司的回答:
在換水當日由於大量的碳元素遭到清除,
建議增加 Excel 的劑量單純只是要幫水草重建所需的碳元素。
當消費者繼續追問 Excel 是否"排氣"很快,
在 8-12 個小時內就會有 50% 的量排氣了?
原廠的回覆非常有技巧:
Excel 在水體中經過 24 小時依舊 100% 維持其活性,
並不會在這個時間內排氣,
因為這是種有機碳源而不是二氧化碳,
所以不會汽化。
基本上水草會在 24 小時內吸收所有的 Excel,
因為這是一種植物細胞容易吸收的型式。

美國 Seachem 公司建議不換水的低科技水草缸,只要用一半的 Excel 劑量即可。


我很佩服美國 Seachem 的回覆技巧,
這絕非故意揶揄或調侃。
我們都知道,
戊二醛在有氧的環境下,
半衰期為 11 個小時左右,
並且在 24 小時內完全被分解成二氧化碳。
但這並不意味著二氧化碳就會被"排氣",
因為二氧化碳在水中的溶解度非常的高。
而所謂在水體中 24 小時內依舊維持其活性,
廠商顯然並未指出是在純水中或者水族缸內。

令我感到納悶的是水草直接吸收 Excel 的議題。
美國原廠先前雖然提出了吸收機制,
但很遺憾的是,
我至今還沒見過任何的正式研究報告,
證明水草能夠直接將 Excel 吸收入體內,
並且進入光合作用的步驟。
學理上看似可行的過程,
並不表示實際上必然發生。
何況水草表面覆蓋著一層生物膜,
裡面的細菌還包括硝化細菌等。
戊二醛有多少比例能逃過水草表面細菌的分解而進入水草體內,
也是個很耐人尋味的問題。

原本因高溫水草栽培實驗奄奄一息的紅雨傘,在降溫並使用兩倍劑量戊二醛的加持之下,終於回復往日的榮景。


至於為何要在換水當天添加五倍的劑量?
美國 Seachem 原廠的回覆是:
水族系統中的有機質能夠和 Excel 產生交互作用,
所以養的魚(有機質的一種)越多,
水草能夠利用到的 Excel 就越少。
在養魚量不多、水質清澈且水草稀少的水族缸,
在一倍的劑量下多少會隨著時間而有些累積。
水族缸中 Excel 的累積並非壞事,
這代表著水族缸內可能維持著相當濃度的碳源。
當我們進行例如 40% 的換水量時,
水族缸內所剩的 Excel 將完全被清除。
所以此時可以添加五倍計量的 Excel,
完全是安全(completely safe)的作法。

美國原廠的這一段回覆也很值得我們的推敲。
首先是 Seachem 公司至今未曾否認 Excel 就是戊二醛,
而且 Excel 的許多化學特性也和戊二醛是一致的,
例如原廠也承認 Excel 在水族缸中只有 24 小時可利用。
如果從戊二醛的化學特性來看,
遇到有機質上的細菌而加速分解,
是完全可以理解的。
魚體表面(有機質)如果也有生物膜,
那麼正意味著能夠加速 Excel 的分解。
只不過,
美國原廠始終堅持 Excel 是進入水草體內直接利用,
因此認為被分解掉的 Excel 就是減少水草吸收的機會,
而沒有將 Excel 分解成二氧化碳的這一反應加以考慮。

綜合多篇研究的水族生物戊二醛毒性表。一般水族缸環境並不容易維持實驗室條件的穩定戊二醛濃度。(單位:ppm)


當然了,
在水族缸中也存在著缺氧的環境,
戊二醛如果擴散至缺氧的環境,
分解的速度便會降低甚至可能產生累積。
例如針對低科技或無換水的水族缸,
美國 Seachem 就建議使用一半的劑量或隔日添加一倍的劑量。
然而這些未被完全分解的戊二醛是否能在下一次換水時完全清除,
卻是是很令人懷疑的。

無論如何,
對於水族愛好者而言,
最關切的還是戊二醛五倍劑量的問題。
根據多份針對水族生物的戊二醛毒性研究,
我們發現五倍劑量的 3.125 ppm 其實還算是安全的濃度範圍,
尤其是戊二醛會在 24 小時內遭到大量的分解,
而非為了研究目的而保持穩定的濃度。

戊二醛對於模糊網紋蚤和虹鱒繁殖與孵化的影響。(單位:ppm)


由許多的研究發現,
水族生物對戊二醛的耐受濃度其實相當的高,
至少在我們水族愛好者的偶而五倍使用劑量下,
並不需要過於擔心。
值得一提的是,
根據虹鱒(Oncorhynchus mykis)的研究,
胚胎對於戊二醛的耐受濃度相當的高,
可是從孵出率來看卻對戊二醛的耐受濃度很低。
原來,
這是因為胚胎沒法離開絨毛膜而無法孵出所致,
並非胚胎遭到戊二醛毒害而無法正常發育。
相對而言,
模糊網紋蚤(Ceriodaphnia dubia)對於戊二醛就沒那麼敏感了,
不論是存活或繁殖都可認受相當高的戊二醛濃度。

此外要提醒水族愛好者的是,
戊二醛的毒性和溫度有關,
當溫度越低時毒性越低,
溫度越高就毒性越高。
但是溫度越高時戊二醛卻分解越快,
換句話說毒性高但喪失快,
這也是為何許多研究數據並不一致的原因。

戊二醛的除藻效果並非萬能,雖長期使用兩倍劑量,對綠斑藻的防治效果依舊有限。


最後值得一提的是,
根據美國 Seachem 指出,
許多消費者報告 Excel 具有藻類防治的效果,
原廠雖然確認有這樣的效用,
但礙於美國政府的規定,
無法在商品上標示這樣的功能,
因此 Excel 在補充碳元素之於的額外好處,
就要讓水族愛好者自己體會了。
然而根據我自己的經驗,
在長期使用兩倍劑量下,
依舊無法有效剋制綠斑藻的發生。
不過每個水族缸的條件不同,
我們並無法做出戊二醛對綠斑藻無效的結論。

至於要不要在換水當日添加五倍劑量,
就看個人的決定囉。
 
分享到Facebook

最新文章

技術平台: Nasthon Systems