Caratteristiche fisico-chimiche

H2O = O2- + 2H+

I due atomi di idrogeno sono collegati asimmetricamente all’ossigeno, determinando una molecola polare.

Questa molecola semplice però esiste solo nella fase di vapore.

L’esistenza, nell’acqua liquida e nel ghiaccio, di molecole associate permette di spiegare alcune caratteristiche peculiari dell’acqua che, invece, si accordano male alla struttura semplice e per questo sono state definite come caratteristiche “anomale”:

- la temperatura di solidificazione è 0°C,

- la densità massima è raggiunta alla temperatura di circa 4°C,

- la temperatura di ebollizione è 100°C.

O

HH 104,5°

+

+

+++

++

+

--

- - --

-

Densità

Il livello di salinità ha importanza per i processi osmoregolatori dei pesci. In funzione della quantità di elementi disciolti

(principalmente Cl, Na, Mg, Ca, K, S come SO4),

le acque possono essere distinte in:

dolci,

salmastre,

salate.

Salinità

La durezza esprime la quantità di sali di calcio e i magnesio disciolti nell’acqua. Può essere espressa in

mg/l di CaCO3 (carbonato di calcio)

gradi francesi (F) = equivalenti di CaCo3 espressi in g/100 litri

ppt (parti per mille) che corrisponde a g/l (0,1 ppt corrisponde, per esempio, a 0,1 g/l e quindi a 100 mg/l)

A seconda del valore di durezza le acque vengono classificate, dal punto di vista

dell’uso alimentare, in dolci, dure, molto dure, ecc.

Durezza

Le acque dure, oltre ad essere poco adatte all’alimentazione umana diminuiscono la capacità dei saponi di fare schiuma e quindi di detergere; sono inoltre poco adatte agli usi industriali e domestici perchè provocano il depositarsi di sali di calcio e di magnesio, ad esempio nelle caldaie e nelle tubazioni, o per la formazione di composti insolubili con le sostanze saponose.

- influenza i processi fisiologici

- influenza la densità dell’acqua

- determina stratificazione termica

Effetti della temperatura dell’acqua su vitalità e accresimento dei pesci

Livelli termici ottimali per diverse specie di pesci allevate

Temperatura

Proprietà termiche

Tem

per

atur

a

Calore

*

°

“

O2

Temperatura O2

Altitudine O2

Pressione

Salinità O2

Ossigeno

O2 - gas

O2 - gas

D - O2

atmosfera(21% O2)

acqua(5 - 15 mg/l DO)

Variazioni della concentrazione di ossigeno alla saturazione (espressi in mg/l) in funzione della temperatura, della salinità e dell’altitudine (1 feet = 0,3048 m)

Livelli di attività del pesce e di consumo dell’ossigeno in funzione della

concentrazione di ossigeno nell’acqua

0,0

0,3

1,0

2,0

3,0

4,0

6,0

letale per esposizioni di lungo periodo

sopravvivono pochi pesci di piccola taglia per brevi periodi di esposizione

i pesci sopravvivono

la crescita è rallentata per esposizioni di lungo periodo

5,0livello minimo per le specie di acque calde

livello minimo per le specie di acque fredde

DO

(m

g/l)

Livelli di consumo dell’ossigeno (mg O2/lb pesce.ora) in funzione della

taglia (pesce gatto)

Concentrazioni di ossigeno minime

La solubilità dell’azoto è più elevata di quella dell’ossigeno, quindi l’acqua tende a saturarsi prima di azoto che di ossigeno (gas bubble disease)

Variazioni della solubilità di O2, N2 e CO2 in funzione della pressione e dei sistemi di erogazione

L’ossigeno e gli altri gas

Azoto

L’AzotoAmmoniacale e i Nitriti sono altamente tossici per i pesci

Per i Nitrati c’è maggiore tolleranza

Livelli consigliati di: Ammoniaca totale > 1 mg/l

Ammoniaca indissociata > 0,02 mg/l

Nitriti > 0,1 mg/l

NH4+ NH3 + H+

La forma Ammoniaca non ionizzata o indissociata rappresenta la forma tossica

Ta

NH3/NH3+ NH4+pH

0

10

20

30

40

50

6 7 8 9

pH

% N

H3

ind

. su

NH

3 T

OT

t = 0

t = 10

t = 20

t = 30

NH3/NH3+ NH4+

***

Supponendo di avere azoto ammoniacale totale = 1 mg/l, allora

% NH3/Ammoniaca totale deve essere < 2%

(con pH > 8,5 c'è sempre pericolo)

(con t > 12°C c’è pericolo a partire da pH > 7,5)

***

Se azoto ammoniacale totale = 2 mg/l

% NH3/Ammoniaca totale deve essere < 1%

Livelli consigliati di Ammoniaca non ionizzata < 0,02 mg/l

Elementi tossici: metalli pesanti, pesticidi

Criteri generali di qualità dell’acqua per l’acquacoltura