Ammónia a vízi rendszerekben

Bevezetés

Az ammónia stresszt okoz és károsítja a kopoltyúkat és más szöveteket, még kis mennyiségben is. Az idő múlásával alacsony ammóniaszintnek kitett halak hajlamosabbak a bakteriális fertőzésekre, gyenge növekedésűek, és nem tolerálják a rutinszerű kezelést, mint egyébként. Az ammónia akkor gyilkos, ha nagyobb koncentrációban van jelen, és sok megmagyarázhatatlan termelési veszteséget valószínűleg az ammónia okozott.
Az ammónia könnyen felhalmozódik a vízi rendszerekben, mert a halak anyagcseréjének természetes mellékterméke. Minden állat kiválasztani egy hulladék a folyamat metabolizáló étel be az energia, tápanyagok, illetve fehérjéket használnak a túlélés, a növekedés. A halakban a fő metabolikus hulladéktermék az ammónia. Mivel folyamatosan ürül és potenciálisan halálos, ezért a sikeres akvakultúra-műveleteknek magukban kell foglalniuk az ammónia kimutatására és megszüntetésére szolgáló módszereket, mielőtt felhalmozódna és károsítaná a halakat.
a fehérje-anyagcsere mellékterméke, az ammónia elsősorban a kopoltyú membránokon keresztül ürül, csak kis mennyiségben ürül a vizelettel. Az el nem fogyasztott takarmányok és a szerves anyagok bomlása kis mennyiségű ammóniát hoz létre, de a legtöbb akvakultúra-rendszerben maguk a halak képezik a vegyület elsődleges forrását. Minél több takarmányt kap egy hal, annál több ammóniát termel. Azonban még egy éhezett hal is termel némi ammóniát.
ammónia jelen lehet a városban vagy a kútvízben. Még a nyomelemek is mérgezőek lehetnek a halakra, az ammónia színtelen, kis mennyiségben szagtalan. Ezért az akvarista vagy termelő egyetlen módja annak, hogy megtudja, van-e ammónia, a víz tesztelése.
vízben az ammónia két formában fordul elő, amelyeket együttesen teljes ammónia nitrogénnek vagy BARNASÁGNAK neveznek. Kémiailag ez a két forma NH4+ és NH3 formában jelenik meg. Az NH4 + – ot ionizált ammóniának nevezik, mert pozitív elektromos töltéssel rendelkezik, az NH3-t pedig nem ionizált ammóniának (UIA) nevezik, mert nincs töltése. Ezt a különbséget fontos tudni, mert az NH3, a nem ionizált ammónia, a halakra mérgezőbb forma. Mind a víz hőmérséklete, mind a pH befolyásolja, hogy az ammónia melyik formája dominál egy adott időpontban egy vízi rendszerben.

a nitrogénciklus

a nitrogénciklusnak nevezett biológiai folyamat kiküszöböli az ammóniát a vízből más, kevésbé mérgező vegyületekké történő átalakítással (1.ábra). Az ammóniahalakból nitrit (NO2-) nevű vegyületet alakítanak át több baktériumnemzetség, köztük a Nitrosospira és a Nitrosomonas. A baktériumok más csoportjai, beleértve a Nitrospirát és a Nitrobaktert, nitritté alakítják (NO3-).


1.ábra. A nitrogén ciklus. A nitrifikáló baktériumok oxigént és lúgosságot használnak arra, hogy az ammóniát és a nitritet a kevésbé mérgező melléktermékké, nitráttá alakítsák, amelyet aztán a növények használnak, vagy visszatérnek a légkörbe.

tavakban ez a folyamat a sár felszíni rétegeiben, növényeken vagy más szerkezeteken történik. Tartályokban vagy akváriumokban biológiai szűrőt vagy biofiltert kell biztosítani olyan helyként, ahol a baktériumok élhetnek és virágozhatnak. Az új biofilter hat-nyolc hetet igényel ahhoz, hogy elegendő baktériumot hozzon létre az ammónia és a nitrit szintjének hatékony csökkentésére.
A nitrogénciklusról további fontos megemlíteni, hogy a nitrifikáló baktériumok mindkét csoportjának működéséhez oxigénre és lúgosságra van szüksége. Ha az oxigénszint nem elegendő, a folyamat leállhat, és az ammónia és a nitrit szintje növekedni fog. A nitrifikáló baktériumok lúgosságot (bikarbonátot és karbonátot) is használnak. Ha a lúgosság kevesebb, mint 20 mg / L, a nitrifikáló baktériumok nem képesek működni.
fontos megjegyezni azt is, hogy a nitrit mérgező a halakra olyan alacsony szinten, mint 0, 10 mg/l. Ha a biofilter éretlen vagy károsodott, a klorid hozzáadása só (nátrium-klorid) vagy kalcium-klorid formájában, 10 mg/l klorid sebességgel minden 1 mg/L nitrit esetében csökkenti a nitrit toxikus hatását a halakra.
a nitrát, a nitrogénciklus végterméke a természetes rendszerekben és tavakban a halak számára ártalmatlan, mivel a növények, köztük a fitoplankton műtrágyaként használják. Zárt rendszerekben, ahol kevés vagy egyáltalán nincs vízcsere, azonban a nitrát felhalmozódik, és káros lehet, ha 250 mg/l-nél nagyobb.

ammónia vizsgálat

minden aquaculturists and hobbyists kell befektetni a vízminőség teszt készlet. Egy jó vízminőség-kezelési program csökkenti a halbetegségek problémáit, elősegíti a növekedést, és csökkenti a kémiai kezelések szükségességét. A vízminőség-tesztkészlet sokszor fizet magának, mind a megtakarított halak számában, mind a megnövekedett termelésben.
A legtöbb kereskedelmi ammónia tesztkészlet a teljes ammónia-nitrogént (TAN) méri. Ismét a barnulás nem ionizált ammónia (vagy UIA) része, amely mérgezőbb. A teljes barnulás UIA-frakciója meghatározható a barnulás méréséből, ha ismeri a víz hőmérsékletét és pH-ját. Magas hőmérsékleten és magas pH-n több UIA van. Ezért egy jó ammónia tesztkészlet tartalmaz egy TAN tesztet, egy pH-tesztet, valamint egy hőmérőt.
kétféle ammónia tesztkészlet létezik, mindegyik eltérő vizsgálati módszert alkalmaz a barnulás meghatározására. Az egyik a Nessler módszere, a másik az ammónia-szalicilát módszer. Ha a formalint vagy a formalint tartalmazó termékeket 24-72 órán belül használják a halak paraziták kezelésére, a Nessler módszere hamisan emelkedett ammónia-leolvasást eredményez. Az ammónia kötő termékek használata hamis magas ammóniaértékeket is okoz a Nessler módszerével. A Nessler módszerében használt reagens kis mennyiségű higanyt tartalmaz, amelyet sok államban veszélyes hulladékként kell ártalmatlanítani.
a másik vizsgálati módszer az ammónia-szalicilát módszer. Ezt a módszert nem befolyásolják az ammónia kötő termékek vagy a formalin kezelések. Az ammónia-szalicilát módszer a Nessler módszerénél is pontosabb a tengervízben lévő ammónia vizsgálatánál, és nem igényel veszélyes hulladék ártalmatlanítását.

mikor kell vizsgálni az ammóniát?

Ha az állománysűrűség magas, az ammóniát 10-14 naponként tavakban, legalább hetente egyszer tartályokban kell vizsgálni. Ha több tartály függ egy közös biofiltertől (azaz egy recirkuláló rendszertől), akkor nem kell minden tartályt külön-külön ellenőrizni. Nyilvántartást vezet minden vizsgálatról, és ha ammóniát talál, növelje a tesztelés gyakoriságát, amíg a probléma ki nem oldódik. Amikor a halak betegek, ellenőrizze a víz minőségét.
Az ammónia felelős az akvakultúra megmagyarázhatatlan veszteségeiért,mint bármely más vízminőségi paraméter. Mint korábban említettük, színtelen, szagtalan, így az egyetlen módja annak, hogy tudjuk, hogy jelen van-e, hogy teszteljük. A diagnosztikai laboratóriumba behozott halakat csak betegségekre (baktériumok, paraziták, gombák vagy vírusok) vizsgálják. Az akvaristák és a termelők felelőssége, hogy teszteljék a vízminőséget, ami valószínűleg az alapvető probléma.


2.ábra.

3.ábra

egészséges tavakban és tartályokban az ammóniaszintnek mindig nullának kell lennie. Az ammónia jelenléte azt jelzi, hogy a rendszer egyensúlytalan. Ezért a tóban vagy tartályban lévő ammóniának figyelmeztetnie kell a gyártót a korrekciós intézkedések megkezdésére. A nem ionizált ammónia (UIA) körülbelül 100-szor mérgezőbb a halakra, mint az ionizált ammónia.
Ez UIA toxicitás kezdődik olyan alacsony, mint 0.05 mg / L, ezért a TAN teszt eredményét tovább kell kiszámítani az UIA tényleges koncentrációjának megállapításához. Ehhez a számításhoz meg kell mérni a hőmérsékletet és a pH-t. Miután a pH és a hőmérséklet ismert, az UIA frakcióját az 1. táblázatban található szorzótényezővel lehet kiszámítani. Keresse meg a hőmérsékletet a táblázat felső sorában, a pH-t a bal oldali oszlopban. Az a szám, amelyen a táblázatban a megfelelő oszlop és sor metszi egymást, szorozva van a BARNULÁSSAL, hogy az UIA mg/l-ben (ppm) legyen megadva.
ezt a számítást a 2. ábra foglalja össze, a 3.ábrán pedig egy példa található. Ha az UIA nagyobb, mint 0,05 mg / L, a halak megsérülnek. Mivel a koncentráció 0,05 mg/L fölé emelkedik, egyre több kárt okoz. 2,0 mg/L-nél a hal meghal. Ismét minden ammónia problémát jelez a rendszerben. Ha megtalálja, azonnal tegyen korrekciós intézkedéseket.

ammónia probléma kezelése

az első dolog, ha ammónia van jelen egy tóban vagy tartályban, az etetés csökkentése vagy megszüntetése. A halak valószínűleg nem esznek ammónia stressz idején, és az el nem fogyasztott takarmány csak rosszabbá teszi a helyzetet. A túltáplálás a magas ammónia-koncentráció egyik fő oka, az etetés leállítása lehetővé teszi a természetes nitrogénciklus “felzárkózását” a tápanyag-terheléssel. Ha egyáltalán lehetséges, 25-50 százalékos vízcsere segít eltávolítani az ammónia egy részét. Ez csak kis tavakban vagy tartályokban lehetséges, ezért ne próbálja meg megoldani az ammónia problémáját egy nagy tóban ezzel a módszerrel.
az oldott oxigén alacsony szintje korlátozza a nitrifikáló baktériumok ammóniát és nitritet konvertáló képességét, ezért fontos az oldott oxigén monitorozása.
tavakban a foszfát műtrágya hozzáadása segíthet a magas barnulási szint enyhítésében néhány nap alatt a fitoplankton növekedésének ösztönzésével, ami segít eltávolítani az ammóniát a rendszerből; azonban nem segít elég gyorsan egy akut ammóniaválságban. Használjon 0-20-0 műtrágyát hektáronként 40 font sebességgel. Fontos, hogy ne használjon nitrogént tartalmazó műtrágyát, mert a nitrogén növeli a problémát. Ha a foszfor nem korlátozó tényező az algák növekedéséhez a tóban, a foszfát műtrágya módszer egyáltalán nem fog működni.
biofilter nélküli tartályokban a gyártónak vagy az akvaristának fontolóra kell vennie az egyiket. Tekintettel a biofilter létrehozásához szükséges hat-nyolc hétre, ez nem segít a válságban, de ez hosszú távú megoldás a problémára.
rövid távon a vízváltozások és az ammónia-kötő termékek használata enyhíti az ammónia toxicitását. Fontos megjegyezni, hogy ezek rövid távú megoldások. A hosszú távú menedzsmenthez a legjobb egy biofilter létrehozása.
egyes, a halak, különösen az antibiotikumok betegségeinek kezelésére használt vegyi anyagok károsak lehetnek a biofilter nitrifikáló baktériumaira. Mind az ammónia, mind a nitritszintet gyakrabban kell vizsgálni a betegségkezelés után annak biztosítása érdekében, hogy a biofilter továbbra is működjön.

összefoglaló

Az ammónia a halak egyik fő hulladékterméke, valamint a takarmányok és egyéb szerves anyagok lebontása. Felhalmozódhat az akvakultúra vagy az akvárium rendszerekben, ahol legalábbis csökkenti a termelést. Gyakran stresszor, amely betegséghez vezet, más esetekben közvetlenül megöli a halakat. A jelenlétének kimutatásának egyetlen módja az, hogy teszteljük. Egy halgazdának vagy akvaristának be kell fektetnie egy vízminőségi tesztkészletbe, meg kell tanulnia, hogyan működik, és rendszeresen használnia kell.
Az ammónia tesztkészletek csak a teljes ammónia-nitrogént (TAN) mérik. Ha ez a vizsgálat nulla feletti értéket jelez, a gyártók vagy az akvaristák a pH és a hőmérséklet mérése után meghatározhatják a toxikus, nem ionizált ammónia (UIA) frakcióját. A szorzótényezők az 1. táblázatban találhatók, a példaszámítás pedig a 3. ábrán látható.
Ha ammónia van jelen, a rendszerben lévő halakat nem szabad táplálni, amíg a problémát nem korrigálják. Kis rendszerekben a vízcsere segít, nagy tavakban pedig 0-20-0 műtrágya segíthet.
rendszeresen tesztelje az ammóniát, és amint észleli, tegyen korrekciós intézkedéseket. Súlyos problémák fordulhatnak elő, ha a vizsgálatokat nem elég gyakran végzik el. Miután a halak elkezdtek meghalni, nehéz kijavítani az ammónia problémát anélkül, hogy több halat veszítene.

ammónia vízi rendszerekben


1.táblázat. A nem ionizált ammónia frakciója vizes oldatban, különböző pH-értékeken és hőmérsékleteken. Számított adatok Emmerson et al. (1975). A jelen lévő nem ionizált ammónia mennyiségének kiszámításához meg kell szorozni a teljes ammónia-nitrogént (TAN) az e táblázatból kiválasztott megfelelő tényezővel a vízminta pH-ja és hőmérséklete alapján. Lásd a 3. ábrán látható példát.

2009. augusztus

Related Posts

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé. A kötelező mezőket * karakterrel jelöltük