مرض الدم البنى " Brown Blood Disease "
أن تعايش أحد الأمراض التي تصيب أسماك مزرعتك شي عادى لكن أن تعايش مرض يطل عليك كل عام في ميعاد محدد ويسبب لك في كل زيارة كارثة شي مثير للقلق , ماذا سيفعل بى العام القادم ؟ , و الأمر لا يقف عند الزيارة والكارثة بل انك لا تملك بدائل كثيرة لكي تنقذ أسماكك من براثن هذا اللعين وربما لا تملك بدائل على الإطلاق وتنتظر رحيله بعد الكثير من المعاناة من أسماكك التي لا يتركها إلا وقد لفظت أنفاسها الأخيرة , عايشته في شتاء 2005 و في شتاء 2006 انه مرض الدم البني .
كيف ومتى ولماذا يحدث وكيف نتحوط منه هذا ما سنحاول أن نخطه في السطور التالية على أمل أن نوفق في كشف بعض خفاياه بأسلوب عملي وعلمي, وسيكون موضوعنا في شكل سؤال وجواب نحاول من خلاله توضيح أكبر قدر من جوانب المرض , و نتمنى أن يعذرنا القارئ فهذا مبلغ علمنا .
ماذا يحدث للأسماك عند الإصابة ؟
يحدث تهيج فى الخياشيم وإحمرار الزعانف وزيادة المخاط ولا تتمكن الأسماك من الاستفادة من الأوكسجين الموجود بالمياه وتظهر على سطح الأحواض وبالقرب من مصدر الري وأركان الجسور وتلهث في محاولة لإستنشاق الأوكسجين وتتنفس بسرعة كبيرة ومع شدة الأزمة فان الأسماك تختنق بعد أن تلفظ أنفاسها الأخيرة خلال يوم او أثنين واذا ما كانت الاصابة محدودة فان الأسماك فى الغالب تكون معرضة للكثير من الامراض البكتيرية.
لماذا يحدث ولماذا سمى بهذا الاسم ؟
يحدث نتيجة التسمم بالنتريت عند الأسماك عندما تحتوي المياه على تركيزات عالية من النتريت , حيث يدخل النتريت مجرى الدم من خلال الخياشيم ومن ثم يحدث التسمم بالنتريت ويتحول دم الأسماك إلى لون الشوكولاتا البني , ولذا يسمى بمرض الدم البنى .
كيف يصبح الدم بنى ؟
بتفاعل النتريت مع هيموجلبين الدم " Hemoglobin " الذي يقوم بنقل الأوكسجين إلى خلايا الجسم ليتشكل مثيوجلوبين الدم "methemoglobin " ذو اللون البنى ، وهو غير قادر على نقل الأوكسجين , لأن الدم البني لا يمكنه أن ينقل كميات كافية من الأوكسجين .
ما هو مصدر النتريت في المياه ؟
من خلال دورة النتروجين تقوم بكتيريا Nitrosomonas بأكسدة الإمونيا الكلية إلى نتريت وتقوم بكتيريا Nitrobacters بأكسدة النتريت إلى نترات .
هل النتريت سام ؟
النتريت غير سام للأسماك بالمقارنة بالإمونيا الغير متاينة إلا أن وجودة في المياه بتركيز أعلى من 0.5 مليجرام في اللتر يعتبر سام لأغلب أنواع الأسماك ويجعل دم الأسماك بني .
هل لجميع أنواع الأسماك نفس درجة الحساسة للنتريت ؟
تختلف حساسية الأسماك للنتريت من نوع إلى اخر فأسماك green sunfish و largemouth bass تستطيع تحمل درجة كبيرة من النتريت بينما أسماك البوري والبلطي والتروات والقراميط أقل حساسية .
هل يحدث في الأحواض الترابية أم الأنظمة المكثفة أيضا ؟
يحدث فى الأحواض المكثفة والانظمة المغلقة حيث تتزايد فرصة تراكم النتريت نتيجة لعدم كفاءة أو مشاكل في أنظمة الترشيح .
وأيضا يحدث في الأحواض الترابية نتيجة لإنخفاض درجة الحرارة بدرجة كبيرة عن المعدلات المثلى لبكتيريا Nitrobacters ونتيجة لإنخفاض تركيز الأوكسجين و الجو الغائم وعند تسميد الأحواض في فترات الشتاء الغائمة .
هل الأجواء غير المستقرة لها دور في المرض ؟
نعم حيث تتزايد احتمالات تراكم النتريت في الأجواء غير المستقرة خاصة في فصل الخريف ( البلاد الباردة ) والشتاء ( مصر وشمال أفريقيا ) حيث تنخفض درجات الحرارة وتكون الأجواء غائمة وتتعرض الهائمات النباتية ( البلانكتون ) إلى مشاكل وبالتالي تتدهور دورة النتروجين نتيجة لإنخفاض البلانكتون و / أو نشاط البكتيريا .
ماهى العوامل التي توثر على البلانكتون وما نتيجة ذلك ؟
يحدث إنخفاض في نشاط البلانكتون فى الأحواض نتيجة - لإنخفاض درجات الحرارة - نضوب المغذيات - الطقس الغائم ( الذى يؤدى إلى عدم قيام البلانكتون بعملية البناء الضوئى) - وغيرها , وبالتالي فيقل تمثيل البلانكتون والطحالب للامونيا ويزيد الحمل على البكتيريا , وإذا كانت مستويات النتريت تتجاوز تلك المعدلات التي يمكن للبكتيريا الموجودة تحويلها إلى نترات فان النتريت يتراكم .
هل لنقص الأوكسجين دور في المرض ؟
فى الأحواض المكثفة والانظمة المغلقة - يمكن أن تصاب الأسماك على الرغم من وجود تركيز كافي من الأوكسجين في المياه ويكون السبب الرئيسي للمرض هنا هو عدم كفاءة أو مشاكل في أنظمة الترشيح أو إنخفاض معدلات الصرف و ينتج عنها إرتفاع نسبة النتريت في المياه .
فى الأحواض الترابية - يمكن أن تصاب الأسماك ويكون لإنخفاض الأوكسجين دور مساعد, فالفترة التي يحدث فيها المرض فترة ( يحدث فى مصر فى شهر يناير ) تكون فيها الأجواء غير مستقرة و لا يوجد رياح وتكون المياه ساكنة وتكون الأجواء غائمة وتكون معدلات الصرف منخفضة أولا يوجد صرف ( فترة سدة شتوية ) ونشاط الطحالب ومعدلات نموها في الاجواء الباردة منخفض وإحتمال موت الطحالب وأرد بنسبة كبيرة ( كل تلك العوامل تجعل تركيز الأوكسجين منخفض رغم أن درجة حرارة الجو منخفضة) وبموت الطحالب فان الحمل يزيد على البكتيريا , لذا فان معدلات النتريت ترتفع .
ما هو تأثير إنخفاض درجة الحرارة على بكتيريا النيتره ؟
درجة الحرارة لها تأثير مباشر على نمو البكتيريا وتكاثرها فدرجة الحرارة المثلى لنمو البكتيريا ما بين 25-30 درجة مئوية
وينخفض معدل نمو البكتيريا بنسبة 50% عندما تصل درجة الحرارة إلى (18 درجة مئوية).
وينخفض معدل نمو البكتيريا بنسبة 75% عندما تكون درجة الحرارة ما بين 8 – 9 درجة مئوية
و لا تقوم البكتيريا بأي نشاط عندما تصل درجة الحرارة إلى 4 درجات مئوية
وتموت البكتيريا عندما تنخفض درجة الحرارة عن 0 درجة مئوية
وبذلك يتضح لنا أن رصد معدلات النتريت في الأحواض في الأجواء ذات درجات الحرارة المنخفضة أمر شديد الأهمية .
ماهى أوجة الاختلاف فى درجات الحرارة والرقم الهيدروجينى بين بكتيريا Nitrosomonas و Nitrobacter؟
درجة الحرارة - بكتيريا Nitrobacter أقل تسامحاً مع درجات الحرارة المنخفضة من بكتيريا Nitrosomonas.
الرقم الهيدروجينى - يتراوح الرقم الهيدروجيني الأمثل لبكتيريا Nitrosomonas ما بين 7.8 - 8.0 بينما يتراوح الرقم الهيدروجيني الأمثل لبكتيريا Nitrobacter ما بين 7،3 - 7،5
ماهو تأثير إرتفاع الرقم الهيدروجينى ؟
بكتيريا Nitrobacter سوف تنمو ببطء أكبر كلما ارتفع الرقم الهيدروجينى عن المستويات النموذجية في الأحواض السمكية.
بينما بكتيريا Nitrosomonas ستنمو ببطء عندما يكون الرقم الهيدروجيني قريب من 6.5 أو أقل وبالتالي فستكون نسبة الإمونيا مرتفعة وسيعوق ذلك البكتيريا عن تحويل الإمونيا إلى نترات إذا ما وصل الرقم الهيدروجيني إلى 6 لكن كمية الإمونيا هنا لن تكون سامة لأنها آمونيا غير متاينة طبقا للقانون الاساسى .
لذا فان بكتيريا Nitrobacter تتأثر بقلوية المياه أكثر من بكتيريا Nitrosomonas وهذا يفسر لنا لماذا تكون شدة المرض في نهار اليوم أكبر من الليل ؟
هل بين بكتيريا Nitrosomonas وNitrobacter إختلاف في جانب التكاثر؟
البكتيريا تتكاثر عن طريق الانقسام الثنائي , و في ظل ظروف مثلى قد تتضاعف بكتيريا Nitrosomonas كل 7 ساعات بينما بكتيريا تتضاعف كل Nitrobacter كل 13 ساعة. وفى الظروف العادية سوف تتضاعف كل 15-20 ساعة. وهذا وقت طويل للغاية بالمقارنة ببكتيريا heterotrophic ( تستفيد من المواد الكربونية الذائبة باعتبارها مصدر التغذية الرئيسي لها ) و التي يمكن أن تتضاعف في فترة زمنية أقل من 20 دقيقة .
من خلال استعراض تأثير العوامل السابقة يتضح لنا
أن معدلات نمو بكتيريا Nitrobacter و Nitrosomonas تقل كلما إنخفضت درجة الحرارة عن المعدلات المثلى .
أن بكتيريا Nitrobacter أقل تسامحاً مع درجات الحرارة المنخفضة من بكتيريا Nitrosomonas
أن بكتيريا تحتاج Nitrobacter إلى فترة أطول ( ضعف الفترة تقريبا ) لتتكاثر من بكتيريا Nitrosomonas فى حالة توافر الظروف النموذجية لكلاهما .
أن بكتيريا Nitrobacter أشد تأثراً بإرتفاع الرقم الهيدروجينى من بكتيريا Nitrosomonas .
لذا فاننا نقول أن حدوت تلك العوامل سيؤدى إلى اصابة الأسماك بالتسمم بالنتريت رغم أن نسبة الإمونيا ستكون مرتفعة ( ولكنها فى تلك الحالة ستكون أمونيا متاينة أى غير سامة )
الوقاية
فى الأحواض المكثفة غالبا ما تقع المشكلة إما بسبب عدم كفاءة أو مشاكل في أنظمة الترشيح ( الفلاتر البيولوجية ) أو فى إنخفاض معدلات الصرف وتزداد حدة المشكلة إذا إنخفضت درجات الحرارة ( فى العادة تكون الأحواض المكثفة فى أماكن مغلقة و بالتإلى فليس من المتوقع إنخفاض درجات الحرارة ) وإرتفاع الرقم الهيدروجينى ( إرتفاع القلوية )
وقد يرتفع تركيز النتريت فجأة و تتطور المشكلة خلال 24 ساعة , لذا ينصح بأن نحافظ على تركيز كلوريد الصوديم فى الأحواض بين 25 إلى 50 ملجرام فى اللتر في جميع الأوقات للعمل كمادة عازلة عندما يزيد النتريت فجأة , وعلى أن تكون المتابعة المستمرة لتركيز النتريت وخاصة اذا إنخفضت درجة الحرارة أو الرقم الهيدروجينى .
فى الأحواض الترابية السبب الرئيسى لحدوث المرض هو إنخفاض درجة الحرارة وموت الطحالب وتوقف معدلات تغيير المياه ( لايوجد مياه بسبب الشدة الشتوية ) وإرتفاع الرقم الهيدروجينى عن المعدلات المثلى لبكتيريا Nitrobacter
• لذا يجب الحفاظ على تركيز كلوريد الصوديم فى الأحواض بين 25 إلى 50 ملجرام فى اللتر في جميع الأوقات للعمل كمادة عازلة عندما يزيد النتريت فجأة .
• كما ينصح بايقاف التغذية تماماُ عند إنخفاض درجات الحرارة عن 15 درجة مئوية .
• الاستعداد للفترة التى تسبق السدة الشتوية بالحفاظ على نسبة البلانكتون وعدم رى الأحواض بمياه قلوية .
• التحقق من نسبة الكلوريد بعد الامطار الغزيرة .
• كذلك ينصح بزيادة عمود المياه فى الأحواض .فقد شاهدنا فى 2006 عدم إصابة أحد الأحواض التى يزيد فيها عمق المياه عن 2 متر , بينما كانت الاصابة شديدة فى الأحواض المجاورة التى متوسط عمقها 1.25 متر .
• عدم مكافحة الطحالب الخيطية فقد شاهدنا فى 2005عدم إصابة الأحواض التى كان بها
طحالب خيطية فى الوقت الذى أصيبت الأحواض المجاورة التى لم تتواجد بها الطحالب .
وفى الختام نقول إن المتابعة الجيدة و المستمرة هى السبيل نحو تحقيق التوازن الايكولوجى فى الوسط المائى , ويجب متابعة تركيز النتريت بصورة دورية , خاصة فى أوقات إنخفاض درجة الحرارة والاجواء الغيرمستقرة وفى الايام الغائمة كما يمكن ملاحظة تغير لون المياه إلى اللون البنى المحمر .
وأن توقع حدوث المرض فى الأحواض المكثفة والانظمة المغلقة أمر يسير للمهنيين كما أن معرفة الفترة التى تزيد فيها احتمالات الإصابة فى الأحواض الترابية والاستعداد لها هو الضمان الوحيد والسهل لتجنب حدوث المرض .
العـلاج
يتم العلاج باضافة كلوريد الصوديم ) الملح ) , ويتم احتساب الكمية المطلوبة من خلال المعادلة الاتية.
تركيز الكلوريد المطلوب إضافتة = (10× تركيز النتريت فى الحوض) -- (تركيز الكلوريد فى الحوض )
. العدد "10" المستخدم في هذه الصيغة هي الحد الأدنى المطلوب من الكلوريد ,ويستخدم هنا للحصول على نسبة 10 إلى 1 كلوريد إلى النتريت ,واذا كان المعدل المرغوب أكبر من 10 استعيض عن الرقم 10 بالرقم المطلوب , اذا كان الناتج صفر او سالب فان تركيز الكلوريد كافى لمنع مرض الدم البنى , يقاس تركيز النتريت عن طريق قياس الإمونيا الكلية حيث أن كل ملجرام من الإمونيا الكلية يتحول إلى 3 ملجرام نتريت .
إستخدام الناتج من المعادلة 1 أعلاه في الصيغة التالية2
كمية الكلوريد التى يجب اضافتها = مساحة الحوض بالفدان × متوسط العمق بالقدم × تركيز الكلوريد المطلوب اضافتة ( ناتج المعادلة الاولى ) × 4.5 ( 4.5 رطل من الملح تعتبر كافية لزيادة تركيز كلوريد بنسبة 1 ملجرام فدان متوسط عمقة قدم من الماء)
مثـــال
أخذت القراءات التالية من حوض 20 فدان لتربية القراميط متوسط العمق 4 أقدام :
4 ملجرام النتريت - 15 ملجرام كلوريد - استخدام المعادلة الاولى1
(10 × 4 ملجرام النتريت) - 15 ملجرام كلوريد الموجود فى الحوض
= 40 - 15 = 25 ملجرام كلوريد مطلوب إضافة إلى الحوض .
الآن إستخدام المعادلة الثانية2
20 فدانا × 4 أقدام متوسط عمق × 25 ملجرام كلوريد × 4.5 = 9000 رطل كلوريد اللازمة إضافتها إلى الحوض.
ويراعى أن يتم توزيع الملح جيداً فى الأحواض الكبيرة وبشكل متساوى و يكون ذلك على وجة السرعة فكلما تم توزيع الملح بسرعة كلما قلت الخسائر , ولم يثبت حتى الان إذا ما كان زيادة تركيز الكلوريد عن 50 ملجرام له أضرار أم لا وتنصح بعض المصادر بالحفاظ على حد أدنى 60 ملجرام كلوريد .
المصـــــادر
" Brown Blood Disease " Mississippi State University
" Brown Blood Disease "H. Steve Killian
" Nitrifying Bacteria Facts" Bio-Con Labs, Inc
د/ ايناس منصور " البيئة المائية " اكوازوو
د/ عبدالبارى محمد محمود " الاستزراع السمكى المكثف " منشاة المعارف
