I Nitrati, formula chimica  NO₃, rappresentano lo stadio finale della trasformazione dell’ammoniaca nel processo noto come nitrificazione.

I nitrati non sono tossici per il pesce come invece lo sono ammoniaca e nitriti, ma oltre certi valori possono essere un fattore di stress nel pesce e causa di disfunzioni riproduttive, diminuita resistenza alle malattie, lentezza dei processi di guarigione e stentata crescita.

L’eccesso di nitrati in un laghetto produce numerose alterazione all’ecosistema. L’eccesso di questa sostanza (unitamente ad un accumulo in esso di fosfati) in un bacino idrico è infatti conosciuto col termine di “eutrofizzazione delle acque“, termine che sta a indicare la condizione di eccesso di sostanze nutritive in un ambiente acquatico.

L’accumulo di una o entrambe le sostanze causa la proliferazione di alghe microscopiche (unicellulari) che, a loro volta, non essendo smaltite dai consumatori primari, determinano una maggiore attività batterica; aumenta così il consumo globale di ossigeno, e la mancanza di quest’ultimo provoca alla lunga la morte dei pesci.

In un laghetto la presenza di nitrati può essere dovuta a:

• una eccessiva alimentazione con conseguente iperproduzione di ammoniaca che viene convertita batteriologicamente a nitrato;

• mancanza di piante acquatiche in grado di alimentarsi di questa sostanza;

• alta concentrazione di nitrati presente già alla fonte di rifornimento idrico (acquedotto comunale);

• dilavamento, che è quel processo per cui nitrati presenti nel terreno a seguito di precipitazioni abbondanti vengono convogliati nei laghetti qualora questi abbiano un margine meno elevato di quello del terreno;

• pioggia; essa infatti contiene il risultato della fissazione chimica operata ad alta energia dai fulmini che danno origine ad acido carbonico, il quale, entrato in soluzione, si dissocia in nitrato;

• escrementi di uccelli o altri animali.

Tossicità dei nitrati

Dato che i nitrati posti in soluzione non hanno ne colore nè odore, il valore della loro concentrazione in un campione d’acqua va analizzato con test specifici.Il dibattito se i nitrati possano costituire un problema per la salute dei nostri pesci è ancora argomento aperto, e molto differenti sono le opinioni in merito al dosaggio massimo di guardia per la tutela della loro salute.

La tossicità dei nitrati nei confronti degli organismi acquatici aumenta in modo direttamente proporzionale alla concentrazione ed ai tempi di esposizione, mentre decresce con l’aumento della taglia del pesce della salinità dell’acqua e all’adattamento ambientale.

I pesci di acqua dolce appaiono maggiormente espeositi alla tossicità dei nitrati rispetto ai pesci di acqua marina.
Le specie ittiche sono variamente sensibili ai dosaggi di nitrati alcune, come le trote tollerano solo bassissimi livelli di queste sostanze e dosaggi poichè già livelli di 10 ppm provocano in esse effetti avversi, mentre pesci tipo il cavedano ed il pesce gatto possono non mostrare disturbi a valori di 90 ppm.

È opinione comune che nelle koi 20 mg/l siano un livello di buona prudenza da non superare onde evitare problemi la lungo termine.L’azione maggiormente tossica dei nitrati sugli organismi acquatici è rappresentata da una conversione dei pigmenti che trasportano l’ossigeno (emoglobina ed emocianina) in forme incapaci di tale funzione (metaemoglobina), tuttavia essendo le branchie dei pesci permeabili ai nitrati in modo molto minore rispetto ad altre sostanze tossiche come l’ammoniaca ed i nitrati, l’effetto complessivo della loro tossicità appare più limitato.

Concentrazioni elevate di nitrati nell’acqua sono tossiche anche per gli esseri umani in modo particolare nei bambini nei quali provoca la “blue baby syndrome” dovuta alla conversione dei nitrati in nitriti in condizioni anaerobiche con conseguente formazione di metaemoglobina. Inoltre in ragione della trasformazione dei nitrati in nitrosammine aumentano i rischi per l’uomo di contrarre tumori del tratto digerente poichè queste sostanze sono note come i più potenti carcinogeni dei mammiferi.

I nitrati inoltre presentano tossicità anche verso gli anfibi tra cui rane (e girini), rospi (Bufo Bufo) e tritoni.Sono stati condotti degli studi in merito ai livelli di tolleranza dei pesci ai nitrati, dai quali risulta che il valore di 200 ppm (mg/litro) è sicuramente mortale per ogni specie di pesce. Entro una settimana dall’esposizione a tale concentrazione di nitrati i pesci diventano ciechi e cominciano a morire entro la settima settimana dall’inizio dell’esperimento.

Durante questi studi l’autopsia rivelò che le concentrazioni elevate dei nitrati avevano prodotto importanti variazioni multi livello sui pesci:

• La produzione di anticorpi era compromessa.

• Vi era un incremento dele numero di globuli rossi immaturi (ed un decremento di quelli maturi) nel sangue che producevano gli effetti di una anemia.

• Aumento del numero dei monociti (globuli bianchi specializzati del sangue).

• Aumento del numero dei neutrofili (globuli bianchi del sangue responsabili della distruzione dei microrganismi patogeni).

• Aumento del numero dei TLC (Thrombocyte-like cell) che sono cellule appartenenti a vertebrati non mammiferi, simili ai trombociti, capaci di innescare il processo della coagulazione del sangue.

• Aumento dei livelli di creatinina (la creatinina è un prodotto della reazione di degradazione della creatina che avviene nei muscoli a velocità pressochè costante, è principalmente filtrata dai reni ed il suo livello nel sangue è usato come indicazione dell’attività renale).

• Aumenti dei valori ematici del calcio che è un minerale importantissimo nei meccanismi di attivazione delle membrane cellulari.

• Decremento dei valori ematici del cloro.

• Danni ad organi come fegato, milza e reni.

Altre conclusioni tratte dagli studi sono che i nitrati danneggiano le branchie ed i reni modificando la capacità osmoregolatrice che è la regolazione attiva dei fluidi interni di un organismo vivente, per impedire che diventino troppo diluiti o troppo concentrati e per eliminare le tossine. Inoltre i cambiamenti osservati sono il risultato di una risposta patologica e non di una risposta ad uno stress generalizzato.
Quindi i pesci sottoposti a questi livelli di nitrati finiscono per soffrire di infezioni, stress fisici importanti e danni ai tessuti. Il loro sangue risulta, come conseguenza, incapace di diffondere l’ossigeno ai tessuti in modo efficace, il sistema immunitario soffre di una importante carenza di funzionalità ed i reni risultano danneggiati.

Si potrebbe pensare che i danni provocati dai nitrati applicati ai pesci a quei dosaggi estremi siano dati da una concentrazione di questi poco confrontabile con i livelli comuni di nitrati presenti nei nostri laghetti, ma il problema è: a quale dosaggio comincia questo danno?

Nitrati e Koi  integrazione di Roberto Opizzi

Quasi 14 anni fa Takayuki Izeki, in un articolo per la divisione di ricerca dello ZNA (Zen Nippon Arinkai), condivise le sue osservazioni sull’effetto del nitrato sulla componente bianca della pelle delle Kohaku.

Le sue ricerche lo portarono alla conclusione che la concentrazione massima di nitrato ideale per le Koi fosse di 15 ppm, affermando testualmente: “niente di più di questo o la pelle comincia gradualmente a peggiorare, migliorandosi di nuovo quando la concentrazione diminuisce”, raccomandando inoltre che se il nitrato fosse mantenuto a 5 ppm o meno: “la pelle diventa così bianca che praticamente brilla“.

Takayuki attribuì l’effetto negativo del nitrato ad una ridotta capacità delle Koi nello scaricare le tossine metaboliche dal corpo, con conseguente accumulo di rifiuti metabolici sia nella sua pelle che nell’acqua del pond che diventa meno ricettiva alla dissoluzione dell’ossigeno atmosferico nell’ acqua stessa.

Secondo Takayuki i livelli di nitrato superiore a 10 ppm influenzano negativamente l’ossigeno che si dissolve nella colonna d’acqua, in maniera tale che i livelli di saturazione di ossigeno a determinate temperature non possano essere facilmente mantenuti.