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Ammonio

Gli ioni ammonio non sono di per sé molto tossici, ma a seconda del pH e della temperatura, parte di essi si trasforma in ammoniaca (NH₃), che danneggia le branchie e stressa i pesci. Maggiore è il pH e la temperatura, maggiore è l'ammoniaca (Emerson et al. 1975). La direttiva abrogata 2006/44/EC ha fornito una linea guida di al massimo 0,04 mg/l di ammonio per le acque salmonidi e 0,2 mg/l per le acque ciprinidi.

Nitriti

I nitriti sono tossici per i pesci: passano attraverso le branchie nel sangue e trasformano l'emoglobina in metaemoglobina, che non trasporta ossigeno, quindi i pesci "soffocano" anche in acqua ossigenata. I salmonidi sono i più sensibili; I cloruri nell'acqua riducono la tossicità (Lewis e Morris 1986). La direttiva 2006/44/EC ha fornito una linea guida di 0,01 mg/l per le acque salmonidi.

Nitrati

I nitrati non danneggiano immediatamente i pesci adulti, ma alimentano alghe e piante e quindi contribuiscono alla fertilizzazione eccessiva e agli urti notturni dell'ossigeno. Per gli animali acquatici sensibili (salmonidi, anfibi, alcuni invertebrati) Camargo et al. (2005) consiglia di mantenere i nitrati al di sotto di 2 mg di azoto per litro, che è di circa 9 mg/l di nitrati.

Ossigeno

I pesci, in particolare i salmonidi, hanno bisogno di molto ossigeno. La direttiva 2006/44/EC ha fornito una linea guida di 9 mg/l per le acque salmonidi (in almeno la metà delle misurazioni) e mai inferiore a 7 mg/l. Le acque sotterranee da strati più profondi spesso ne hanno meno; Nel flusso viene riossigenato solo dopo che emerge.

Temperatura dell'acqua

Le acque sotterranee hanno una temperatura quasi costante durante tutto l'anno. L'afflusso dalle sorgenti può quindi raffreddare un ruscello in estate e riscaldarlo in inverno, e tali sezioni spesso fungono da rifugi per i pesci d'acqua fredda (Hayashi e Rosenberry 2002).

pH

I pesci tollerano un pH da circa 6 a 9 (direttiva 2006/44/ec). Al di fuori di questo intervallo le branchie sono danneggiate e la tossicità dell'ammoniaca e dei metalli cambia.

Durezza dell'acqua

L'acqua più dura (più calcio e magnesio) è migliore per i pesci: il calcio protegge le branchie e riduce la tossicità dei metalli come il rame e lo zinco (Pagenkopf 1983) e mantiene stabile il pH. L'acqua dolce è più sensibile ai metalli e all'acidificazione.

Ferro

Il ferro si scioglie nelle acque sotterranee in profondità. Quando l'acqua raggiunge l'aria, si ossida e precipita come fiocchi marroni che intasano le branchie, ricoprono la ghiaia con uova e invertebrati e distruggono i rifugi (Vuori 1995).

Manganese

Il manganese è naturale nelle acque sotterranee più profonde. Per il pesce tende a contare meno del ferro; Lo standard si applica principalmente a causa del gusto e del colore dell'acqua potabile.

Cloruri

I cloruri provengono da sale stradale, fertilizzanti e rifiuti. L'EPA statunitense (1988) ha impostato 230 mg/l per la protezione a lungo termine della vita acquatica e 860 mg/l per il breve termine.

Solfati

I solfati sono comuni nelle acque sotterranee; Provengono da rocce (ad esempio gesso), fertilizzanti e miniere. Insieme ai cloruri aumentano la mineralizzazione dell'acqua; Lo standard di 250 mg/l è impostato per l'acqua potabile.

Conduttività

La conducibilità mostra la quantità totale di sali disciolti. Un valore più elevato nelle acque sotterranee è spesso naturale (calcare, gesso), ma un forte aumento di un ruscello indica un afflusso di sali da strade, miniere o rifiuti.

Metalli e metalloidi

Il rame, lo zinco, il nichel, il cadmio e il mercurio sono tossici per i pesci anche a basse concentrazioni, più in acqua dolce che in acqua dura (Pagenkopf 1983). Lo standard delle acque sotterranee è impostato per l'acqua potabile, non per i pesci.

Pesticidi

I pesticidi entrano nelle acque sotterranee dai campi. Lo standard di 0,1 µg/l per sostanza (0,5 µg/L in totale) è uno standard di acqua potabile ed è molto rigoroso; I pesci sono solitamente danneggiati solo da una concentrazione molto più elevata. Il valore mostra principalmente quanto l'ambiente circostante sia gravato dall'agricoltura.

PFAS ("Perever Chemicals")

I PFA sono "chimici per sempre": non si rompono e non si accumulano nei tessuti dei pesci e di altri animali (Giesy e Kannan 2001). Lo standard di 0,1 µg/l (somma di 20 sostanze) è fissato per l'acqua potabile.

Solventi e benzene

I solventi clorurati (ad esempio il tetracloroetene) e il benzene provengono dall'industria, dagli impianti di trattamento e dalle stazioni di servizio. Sono tossici e si rompono lentamente nelle acque sotterranee.

IPA (combustione, sostanze petrolifere)

Gli IPA sono formati da combustione e fuoriuscite di petrolio. Lo standard per il benzo(a)pirene (0,01 µg/L) è molto severo per l'acqua potabile perché è cancerogeno.

Fonti

1. Camargo, J. A., Alonso, Á., Salamanca, A. (2005): Nitrate toxicity to aquatic animals: a review with new data for freshwater invertebrates. Chemosphere 58, 1255–1267.
2. Lewis, W. M., Morris, D. P. (1986): Toxicity of nitrite to fish: a review. Transactions of the American Fisheries Society 115, 183–195.
3. Emerson, K., Russo, R. C., Lund, R. E., Thurston, R. V. (1975): Aqueous ammonia equilibrium calculations: effect of pH and temperature. Journal of the Fisheries Research Board of Canada 32, 2379–2383.
4. Direttiva 2006/44/EC sulla qualità delle acque dolci che necessitano di protezione o miglioramento per supportare la vita del pesce (abrogato in 2013; qui diamo i suoi valori solo come linea guida per esperti).
5. Vuori, K.-M. (1995): Direct and indirect effects of iron on river ecosystems. Annales Zoologici Fennici 32, 317–329.
6. Pagenkopf, G. K. (1983): Gill surface interaction model for trace-metal toxicity to fishes: role of complexation, pH, and water hardness. Environmental Science & Technology 17, 342–347.
7. U.S. EPA (1988): Ambient Water Quality Criteria for Chloride. EPA 440/5-88-001.
8. Hayashi, M., Rosenberry, D. O. (2002): Effects of ground water exchange on the hydrology and ecology of surface water. Ground Water 40, 309–316.
9. Giesy, J. P., Kannan, K. (2001): Global distribution of perfluorooctane sulfonate in wildlife. Environmental Science & Technology 35, 1339–1342.