Caratteristiche fisico-chimiche - - - - - - O - I due atomi di idrogeno sono collegati asimmetricamente all’ossigeno, determinando una molecola polare. H 104,5° H H2O = O2- + 2H+ + + + + + + + + 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. Densità Salinità Il livello di salinità ha importanza per i processi osmoregolatori dei pesci. In funzione della quantità di elementi disciolti (principalmente Cl, Na, Mg, le acque possono essere distinte in: dolci, salmastre, salate. Ca, K, S come SO4), Durezza 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. 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. Temperatura - 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 Proprietà termiche Temperatura * “ ° Calore Ossigeno O2 - gas atmosfera (21% O2) Temperatura O2 Pressione O2 Altitudine O2 Salinità O2 O2 - gas acqua (5 - 15 mg/l DO) D - O2 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) DO (mg/l) Livelli di attività del pesce e di consumo dell’ossigeno in funzione della concentrazione di ossigeno nell’acqua 6,0 livello minimo per le specie di acque fredde 5,0 livello minimo per le specie di acque calde 4,0 i pesci sopravvivono 3,0 la crescita è rallentata per esposizioni di lungo periodo 2,0 letale per esposizioni di lungo periodo 1,0 sopravvivono pochi pesci di piccola taglia per brevi periodi di esposizione 0,3 0,0 Concentrazioni di ossigeno minime Livelli di consumo dell’ossigeno (mg O2/lb pesce.ora) in funzione della taglia (pesce gatto) L’ossigeno e gli altri gas Variazioni della solubilità di O2, N2 e CO2 in funzione della pressione e dei sistemi di erogazione 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) 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 pH NH3/NH3+ NH4+ % NH3 ind. su NH3 TOT 50 t= 0 t = 10 40 t = 20 t = 30 30 20 10 0 Ta NH3/NH3+ NH4+ 6 7 8 pH 9 Livelli consigliati di Ammoniaca non ionizzata < 0,02 mg/l *** 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% Elementi tossici: metalli pesanti, pesticidi Criteri generali di qualità dell’acqua per l’acquacoltura