Рассмотрим сначала альгицидную функцию.
По большому счету Element CO2 — это альдегид альфа-кетоглутаровой кислоты, вещество с низкой молекулярной массой, и в результате, очень высокой проницающей способностью. У водорослей, микроорганизмов и высших растений разная мембранная проницаемость, а в сочетании с фактом того, что Element CO2 быстро разлагается на органические углеродные цепочки, мы и получаем замечательный альгицидный эффект Element CO2. Низшие водоросли ориентированы на быстрое поглощение всех излишков питательных веществ.
Благодаря тонким мембранам, они успевают поглотить действующее вещество в его рабочем, стерилизующем состоянии. Альдегид через тонкие мембраны попадает в клетку, и разрушает ее до полной интоксикации. Причем этот процесс происходит в самом начале внесения Element CO2, потому что действующее вещество достаточно быстро в аквариумной воде распадается. Распадается же он на большое количество мощных стимуляторов роста и нестероидных анаболиков, таких как альфа-кетоглутарат, аспаргиновая кислота, фумарат, глутаминовая кислота и пр.).
Растения в отличие от водорослей, более медлительны, проницаемость мембраны ниже, и ,в их случае, интоксикации не происходит (в т.ч. и благодаря большей биомассе). Сам эффект воздействия происходит за счет введения альдегида в протеины различных групп, а также других органических соединений, с прекращением синтеза последних. Глутаровый альдегид вступает во взаимодействие с аминогруппой стенки клеток, с образованием аминной мостиковой связи. В кислой среде он проникает внутрь клетки, в щелочной среде происходит реакция с внешними слоями клеток, прекращая их деление.
При использовании Element CO2 клетки водорослей и микрофлоры слипаются, и в дальнейшем разрываются. При этом Element CO2 — наименее токсичный альгицид, после которого микрофлора достаточно быстро восстанавливается. Фактически аналогов такого щадящего для высших растений альгицидного действия, как у глутарового альдегида, сегодня больше нет. Любые другие препараты оказывают гораздо более губительное воздействие, как на микрофлору аквариума, так и на высшие растения.
В случае же с Element CO2 возможно негативное воздействие на короткий ряд растений (валиснерия, риччия), замечена отрицательная реакция коридорасов-пигмеев. Это малые жертвы, на которые приходится идти аквариумисту, при том, что решается сложнейшая задача 90-х годов — очистка аквариума от черной бороды, вьетнамки, нитчатки, а также профилактика ряда болезней рыб, таких, как например ихтиофтириус, бактериальные инфекции. И кроме того, мы, используя Element CO2 осуществляем подачу главного макроэлемента для растения — углерода.
Рассмотрим функцию обеспечения биодоступного углерода С
Растиражированные в интернете представления о том, что глутаровый альдегид распадается на воду и углекислый газ (СО2) неверны. Также неверны представления о массовой гибели микрофлоры, что, мол, в результате этого, продуктами распада микрофлоры питаются растения, что вызывает их бурный рост. В реальности все не так. Действующее соединение очень не устойчиво по всем параметрам: физическим(свет), химическим(при рН выше 3.2 начинает деградировать), микробиологическим.
То есть глутаровый альдегид достаточно быстро распадается, теряя свою функцию стерилизации, но при этом распадается на множество органических молекул как промежуточных метаболитов. Эти органические соединения являются для растений стероидами (как мы уже упоминали выше), которые позволяют растению вводить необходимый углерод в цикл Кальвина и в цикл Кребса без каких-либо энергозатрат. Пример: альфа-кетоглутаровая кислота (продукт распада глутарового альдегида) -это один из главных участников цитратного цикла (Кребса), она участвует почти во всех реакциях, связанных с синтезом аминокислот (дезаминирование, переаминирование и т.д), являясь углеродным каркасом для всех этих реакций.
В результате поглощения таких эффективных углеродных соединений, а поглощение происходит практически на 100%, незадействованным остается большое количество энергии. Эта энергия идет на эффективное потребление всего остального доступного углерода в аквариуме (даже без подачи СО2 распылением, всегда присутствует СО2 диссоциированный из воздуха, за счет дыхания рыб и прочих процессов).
Таким образом, в результате подачи доз подкормки, в объеме 3-5 мл/100 литров в день, мы обеспечиваем растение на 75% необходимым углеродом (который является главным лимитирующим фактом для роста растений, так как растение на 45% состоит из С), что позволяет, с учетом использования другого доступного СО2 в воде, содержать растения без подачи и распыления СО2 (эффективность которого гораздо ниже, и поэтому и требуется постоянная значительная подача и перемешивание).
И, как результат, вся высшая растительность дает бурный рост, так как фактически получает замечательную подкормку веществами распада альдегида, которые вовсю используются в жизненных процессах растения. На питательных грунтах с использование биогумуса алгицидная функция Element CO2 вообще нивелируется из-за мощной микрофлоры и остается только функция питания углеродом. В результате рост становится настолько активным, что надо внимательно следить за наличием всех остальных элементов в аквариуме, ведь закон Либиха (закон лимитирующего фактора) никто не отменял, и сняв первый, главный ограничитель роста, мы должны проследить за наличием всех последующих (об этом подробнее в статье «Лимитирующие факторы в росте растений»).
О дозировках
Дозировки для использования альгицидного воздействия в каждом аквариуме индивидуальны. Так например, в аквариумах с питательными грунтами объем микрофлоры настолько велик, что для воздействия мы рекомендуем агрессивный метод: внесение в течение трех дней по нарастающей 10-20-30 мл/100 литров в день. Для аквариума со стандартным, нейтральным грунтом, внесение в течение нескольких дней (до недели) на уровне 10-20 мл/100 литров. Подтвержденный экспериментами верхний предел составлял 30 мл/100 литров в течение 5 дней.
Фактически ежедневное использование Element CO2 на уровне 2-3 мл (до 5 мл) на 100 литров — будет просто дополнительной подкормкой для растений, причем достаточно эффективной, не воздействующей на микрофлору аквариума. Разрешается параллельное использование подачи СО2 методом распыления, что еще значительно усилит рост высшей растительности (в случае использование воды без карбонатного буфера будьте осторожны со значениями рН).
