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【翻译】“pH 冲击”的迷思与真相 - 前篇:迷思

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发表于 2018-12-16 11:31:32 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 星之卡比兽 于 2018-12-16 11:33 编辑

原文由 Kmuda 发表于 oscarfish.com,日期不详。
译者:星之卡比兽

翻译不代表完全认同,请大家辩证地阅读。
国外水族圈对水质的要求普遍比国内更严苛,如国内一般认为 5-10 ppm 的氨与亚硝仍可接受,外网则一致是“氨与亚硝完全不应检出,只要检出就有危险”。

太长不看版:
- 除 水草碳源 导致的 pH 变动外,几乎所有 pH 变动 都是由 TDS、GH、KH 的变动导致的。
- 绝大多数我们认为由 pH 变动造成的病鱼死鱼都不是因为 pH 变动,而是因为 TDS 变动导致的渗透压变动,以及 pH 变动导致的水中原有有毒物的毒性增强。
- 在 TDS 不变动,且水中没有毒性随 pH 变化的毒物(如氨)时,单纯的 pH 变化(如水质极好的草缸开关 水草碳源)不会对鱼健康造成影响。(ps. 有理论认为去除鹿角藻与黑毛藻的关键是精确控制和保持 水草碳源 和 pH 的稳定)。
- 加盐会在不影响 pH 的同时影响 TDS 和渗透压,应避免在盐缸换水时使用无盐的水,或在补水】时加盐。
- 极端的 pH 值 (小于6 或 大于11)仍会造成病鱼死鱼,应绝对避免。

原文标题:Myths of pH Shock

(原作者说明:本文阐述淡水水族中的 “pH 冲击渗透压冲击。文中内容并未在海水水族中验证,请勿照搬。)

关于 pH 对鱼类的影响,在很久的(网上)搜索与研究后,我收获的问题比答案还多,相关可靠信息的缺乏令我十分惊讶。成千上万的网站与论坛在重复着相同而老套的关于“pH 冲击”的信息,说什么24小时内 pH 变动绝不应超过 0.3…等等。但我没找到任何能支撑该说法的科学数据。相反,我找到有研究表明鱼能承受(24小时内)1.7 的 pH 变动;有商业养殖数据表明 2 以内的 pH 变动完全可以接受;养殖虹鳟从 pH 7.2 到 8.5 没受任何负面影响…

(在搜索中)我找到了另一条思路:“pH 冲击“ 只是一个迷思,不存在真正的”pH 冲击“。(不建议剧烈变动 pH 的)真正原因,一是”渗透压冲击“,二是水中其他物质在不同 pH 值时的毒性变化。通常被归在“pH 冲击”头上的鱼类死亡,实际上往往是由这两件事造成的。

一、渗透压冲击:

鱼类在水中通过“渗透/渗透节律”来维持体液浓度与释放代谢废物。这一过程的效果取决于水中的 TDS(总溶解固体物)含量(此处有两篇引文)。

问题在于:(除水草碳源变化之外的)任何改变水 pH 值的动作通常都是通过改变 TDS 来完成的。硬水通常有更高的 TDS、pH、KH、GH,软水相反。(不由水草碳源造成的)pH 变动往往伴随着 TDS 的变动。也就是说,并不是 pH 的变动,而是 TDS 的变动,及其造成的渗透压变动,“冲击”着我们的鱼。预防此类冲击的好办法并不是测量 pH,而是测量 TDS、KH 与 GH。

对于所有主缸下盐的朋友:盐会提升水体的 TDS。一次不加盐的大换水,或在补水】时加盐的做法,会导致此类问题。同样会导致此类问题的还有向水中加盐太快。同样,添置新鱼时也会面临此类问题:新鱼可能不适应主缸的 TDS 水平。加盐并不会变动 pH,新鱼与旧鱼生存环境的 pH 也可能相等,但 TDS 水平是不同的,并且是造成“pH 冲击”的真正原因。

二、pH 对其他物质的影响:

我们都知道(或者至少应该知道)pH 对氨氮毒性的影响。在 pH 很低时,氨会变成低毒性的“铵”;当 pH 提升时,“铵”会转化成高毒性的“氨”。但少有人知道的是:pH 对其他有毒物质,如铬、汞、铜、铁等,也有类似的效果。

当 pH 变动时,很多难以溶解的物质变得更易溶解和吸收。比如:4mg/L 的铁 在 pH 4.8 时是无毒的,但当 pH 升至 5.5 时,0.9mg/L 的铁就会导致鱼死亡。

理论总结:单纯的 pH 变动对鱼影响甚少,冲击鱼类的往往是伴随 pH 变动的 TDS 变动与 pH 变动对其他物质毒性的影响。

实践论证:

支撑以上理论的证据可以从有 水草碳源(水草碳源)的草缸中找。这些水体,尤其是那些夜晚关闭 水草碳源 供应的水体,经常会在 24 小时内经历剧烈的 pH 变动,同时并不死鱼。为什么这些水体中的 pH 变动对鱼类没有冲击?因为 水草碳源 在改变水体 pH 的同时并不影响水体 TDS。

对我们的启发,与我(作者)自己的实验:

我家的自来水数据(刚流出水管时测得) pH:8.4,KH:3d,GH:4d。属于 pH 偏高的软水。然而,在困水很短的时间(最多只有几小时)后,pH 就出现了明显下降,而 GH 与 KH 并无变动。这可能是由于自来水公司向水里加入了某种挥发性碱性物质。之前,我会困水一夜,让自来水与缸内水的 pH 一致。记住:水族盐在改变 TDS 的同时并不会改变 GH 与 KH。自来水公司用的挥发性碱可能也有类似的效果。

(译者:买根 TDS 笔不就结了… -_-||| …)

当然,这一现象也可能是由于我的自来水完全不含 水草碳源,困水过程中溶入的 水草碳源 导致了 pH 降低。实际上,如果你把我自来水刚出的读数:pH 8.4 和 KH 3dH 带入 水草碳源 含量计算,结果就是 0ppm 水草碳源;把困水后的 pH 7 代入计算,结果是 9ppm 水草碳源。

如果本文的理论正确,且我家自来水的 pH 变动是来自于 水草碳源 溶入,我将实验在不困水的情况下直接换水,检验 TDS、KH、GH 均无变动时,单纯 pH 变动对鱼的影响。

(后篇将包含作者自家实验的过程)

当然,安全起见,短时 pH 变动值最好还是不要超过 1.3。如果读者你的鱼对水质十分敏感(如七彩),最好也不要改变你当前的做法。

说了这么多,真正极端的 pH 还是会造成“pH 冲击”。在野外环境中,鱼类会避免 pH 低于 5.4 或高于 11.4 的水体。现有的研究也表明暴露在 pH 如此极端的水体中会导致鱼类生病与死亡。当然,现有的,关注酸雨与农业施肥污染对环境影响的研究显示:此类 pH 变动对植物与微生物有毁灭性的打击。此类打击顺着食物链层层传播,会导致鱼类数量的减少。同样的,只要 pH 没有变动到极端程度,pH 变动的本身也不是此类因素导致鱼类数量减少的直接原因。

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发表于 2018-12-16 13:07:23 | 显示全部楼层
这个好深入啊,一直测着tds,其他也没管
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发表于 2018-12-16 13:14:28 | 显示全部楼层
感谢楼主无私奉献翻译成果。楼主能否给两个国外有高质量技术文章的论坛或网站?
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 楼主| 发表于 2018-12-16 13:54:23 | 显示全部楼层
小皓子 发表于 2018-12-16 13:14
感谢楼主无私奉献翻译成果。楼主能否给两个国外有高质量技术文章的论坛或网站?

也在探索中...

Tropical Fish Hobbyist 好像知名度很高,不知道深入内容怎样。

oscarfish 专注地图鱼,如果你养地图可以看,hhh
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发表于 2018-12-16 14:12:35 | 显示全部楼层
拜读。。。。。。
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发表于 2018-12-16 14:20:32 | 显示全部楼层
楼主费心了,从国外论坛翻译精华文章福利英语不好网友,费时费力,希望能再多看到其他深度好文
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发表于 2018-12-16 15:48:31 | 显示全部楼层
知识贴,学习了。家里主要检测的就是ph 和 tds。
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发表于 2018-12-16 16:19:38 | 显示全部楼层
感谢分享,谢谢
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