Tossicità e letalità del nitrito
Nel processo di maturazione del filtro, come sappiamo, dopo la fissazione dell’azoto avviene l’ossidazione dell’ammoniaca in nitrito.
Come l’ammoniaca, anche il nitrito è dannoso per i nostri animali.
L'avvelenamento da nitriti è conosciuto dagli acquariofili come BBD, ossia Brown Blood Disease, malattia del sangue bruno.
L’acido nitroso può diffondersi liberamente attraverso le membrane delle branchie e il tratto digestivo e si attacca all’emoglobina causando una condizione di metemoglobinemia.
La metemoglobinemia è una condizione caratterizzata da un trasporto difettoso o carente dell'ossigeno da parte della molecola normalmente deputata a questo scopo, l'emoglobina.
La tossicità del nitrito ha effetti sul sistema circolatorio e immunitario; in pratica il nitrito entra nel flusso sanguigno e inibisce il legame dell'ossigeno alla molecola di ferro dell’emoglobina (Hargreaves 1998).
Come detto la malattia si chiama del sangue bruno poiché il sangue perde il suo colore rossastro e diventa marrone a causa della mancanza di ossigeno.
Nel 2007 Tilak, a fronte della conversione dell'emoglobina in metaemoglobina, ha notato che gli animali consumavano livelli inferiori di ossigeno (disciolto in acqua).
I pesci d'acqua dolce e i crostacei sono iperosmotici rispetto all’ambiente che li circonda e provvedono quindi a un assorbimento attivo di ioni attraverso le branchie per compensare gli ioni persi con l'urina e attraverso l'efflusso passivo delle branchie.
A causa di ciò, le concentrazioni di nitriti, nel plasma sanguigno, possono essere più di 60 volte superiori alla concentrazione nell’ambiente circostante (Fontenot e Isely, 1999).
Tuttavia, il nitrito si accumula anche in altri tessuti come branchie, fegato, cervello e muscoli (Margiocco et al., 1983). Le concentrazioni di nitriti in tutti questi organi non raggiungono mai lo stesso livello come nel sangue; nel fegato e nel cervello di animali intorpiditi e che si ribaltavano/capovolgevano i livelli erano circa 30 volte superiori a quello ambientale (Margiocco et al., 1983).
Non è detto però che la morte sia causata dalla metemoglobinemia, in modo esclusivo. Potrebbe darsi che il gambero, soggetto a esposizioni a lungo termine a basse concentrazioni di nitriti, non muoia per metemoglobinemia ma comunque subisca danni importanti e permanenti ad altri organi come il fegato, il cervello o il cuore, danni irreversibili che lo porteranno comunque alla morte.
Qualora l’effetto finale non fosse la morte, lo stress da nitriti potrebbe incidere sulle risposte immunitarie. Le caridine hanno, infatti, mostrato una riduzione significativa della resistenza alle infezioni batteriche.
Il sangue di gamberi e altri invertebrati non contiene emoglobina.
Nelle caridine, l'ossigeno si lega a una molecola a base di rame e grazie alle branchie è erogato per tutto il corpo. Gli effetti fisiologici e istologici del nitrito sugli invertebrati non è ben studiato, ma è possibile che il nitrito abbia effetti sul rame del sistema circolatorio degli invertebrati così come accade al ferro nei sistemi circolatori degli esseri vertebrati.
La tossicità e letalità del nitrito è direttamente collegata ad altri fattori. Il primo fra tutti è il PH.
In acqua il nitrito si presenta in due forme: lo ione nitrito (NO2-) e il più tossico acido nitroso (HNO2). Il PH influenza la quantità in acqua di ciascuno di essi. In particolar modo, quando il PH diminuisce, prevale la forma di HNO2.
Come l’ammoniaca, anche il nitrito è dannoso per i nostri animali.
L'avvelenamento da nitriti è conosciuto dagli acquariofili come BBD, ossia Brown Blood Disease, malattia del sangue bruno.
L’acido nitroso può diffondersi liberamente attraverso le membrane delle branchie e il tratto digestivo e si attacca all’emoglobina causando una condizione di metemoglobinemia.
La metemoglobinemia è una condizione caratterizzata da un trasporto difettoso o carente dell'ossigeno da parte della molecola normalmente deputata a questo scopo, l'emoglobina.
La tossicità del nitrito ha effetti sul sistema circolatorio e immunitario; in pratica il nitrito entra nel flusso sanguigno e inibisce il legame dell'ossigeno alla molecola di ferro dell’emoglobina (Hargreaves 1998).
Come detto la malattia si chiama del sangue bruno poiché il sangue perde il suo colore rossastro e diventa marrone a causa della mancanza di ossigeno.
Nel 2007 Tilak, a fronte della conversione dell'emoglobina in metaemoglobina, ha notato che gli animali consumavano livelli inferiori di ossigeno (disciolto in acqua).
I pesci d'acqua dolce e i crostacei sono iperosmotici rispetto all’ambiente che li circonda e provvedono quindi a un assorbimento attivo di ioni attraverso le branchie per compensare gli ioni persi con l'urina e attraverso l'efflusso passivo delle branchie.
A causa di ciò, le concentrazioni di nitriti, nel plasma sanguigno, possono essere più di 60 volte superiori alla concentrazione nell’ambiente circostante (Fontenot e Isely, 1999).
Tuttavia, il nitrito si accumula anche in altri tessuti come branchie, fegato, cervello e muscoli (Margiocco et al., 1983). Le concentrazioni di nitriti in tutti questi organi non raggiungono mai lo stesso livello come nel sangue; nel fegato e nel cervello di animali intorpiditi e che si ribaltavano/capovolgevano i livelli erano circa 30 volte superiori a quello ambientale (Margiocco et al., 1983).
Non è detto però che la morte sia causata dalla metemoglobinemia, in modo esclusivo. Potrebbe darsi che il gambero, soggetto a esposizioni a lungo termine a basse concentrazioni di nitriti, non muoia per metemoglobinemia ma comunque subisca danni importanti e permanenti ad altri organi come il fegato, il cervello o il cuore, danni irreversibili che lo porteranno comunque alla morte.
Qualora l’effetto finale non fosse la morte, lo stress da nitriti potrebbe incidere sulle risposte immunitarie. Le caridine hanno, infatti, mostrato una riduzione significativa della resistenza alle infezioni batteriche.
Il sangue di gamberi e altri invertebrati non contiene emoglobina.
Nelle caridine, l'ossigeno si lega a una molecola a base di rame e grazie alle branchie è erogato per tutto il corpo. Gli effetti fisiologici e istologici del nitrito sugli invertebrati non è ben studiato, ma è possibile che il nitrito abbia effetti sul rame del sistema circolatorio degli invertebrati così come accade al ferro nei sistemi circolatori degli esseri vertebrati.
La tossicità e letalità del nitrito è direttamente collegata ad altri fattori. Il primo fra tutti è il PH.
In acqua il nitrito si presenta in due forme: lo ione nitrito (NO2-) e il più tossico acido nitroso (HNO2). Il PH influenza la quantità in acqua di ciascuno di essi. In particolar modo, quando il PH diminuisce, prevale la forma di HNO2.
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Un altro elemento importante nello studio della tossicità dei nitriti è l’ossigeno.
Come sappiamo, i livelli di ossigeno disciolto in acqua sono uno dei fattori più importanti per la conversione di ammoniaca in nitrato. |
Dobbiamo però specificare che la conversione del nitrito in nitrato richiede un maggiore livello di ossigeno rispetto alla conversione di ammoniaca in nitrito.
Pertanto, in acque poco ossigenate, può verificarsi un accumulo di nitriti e ammoniaca, con conseguenti effetti tossici sugli animali presenti in vasca.
Un altro effetto indiretto dell'ossigeno disciolto è un aumento della frequenza respiratoria che può portare a un maggiore assorbimento di composti azotati disciolti (Thurston et al. 1981). Ed infatti, è stato dimostrato che livelli ridotti di ossigeno disciolto fanno aumentare significativamente la tossicità acuta dell'ammoniaca a causa dell'aumento della frequenza respiratoria (Allan et al.1990).
Pertanto, in acque poco ossigenate, può verificarsi un accumulo di nitriti e ammoniaca, con conseguenti effetti tossici sugli animali presenti in vasca.
Un altro effetto indiretto dell'ossigeno disciolto è un aumento della frequenza respiratoria che può portare a un maggiore assorbimento di composti azotati disciolti (Thurston et al. 1981). Ed infatti, è stato dimostrato che livelli ridotti di ossigeno disciolto fanno aumentare significativamente la tossicità acuta dell'ammoniaca a causa dell'aumento della frequenza respiratoria (Allan et al.1990).
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Un altro fattore importante è la temperatura.
È stato dimostrato che all'aumento della temperatura è associato un aumento della frequenza respiratoria (Niu et al. 2003). All'aumento del consumo di ossigeno è collegato un aumento dell'assorbimento di ammoniaca e nitrito. All’aumento della temperatura, nei crostacei, corrisponde anche un’aumentata escrezione azotata (Regnault 1986), probabilmente a causa di un aumento dei tassi metabolici. |
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Come eliminare l’eventuale eccesso di nitriti?
Possiamo fare dei cambi d’acqua abbondanti facendo però attenzione al valore del PH e alla temperatura, per i motivi spiegati sopra.
Possiamo anche trasferire gli animali in una vasca con acqua priva di nitriti favorendo la riconversione della metaemoglobina in emoglobina.
Oppure possiamo usare il blu di metilene che negli animali colpiti dal nitrito li aiuta a trasportare ossigeno nel sangue e può prevenire la morte.
Possiamo fare dei cambi d’acqua abbondanti facendo però attenzione al valore del PH e alla temperatura, per i motivi spiegati sopra.
Possiamo anche trasferire gli animali in una vasca con acqua priva di nitriti favorendo la riconversione della metaemoglobina in emoglobina.
Oppure possiamo usare il blu di metilene che negli animali colpiti dal nitrito li aiuta a trasportare ossigeno nel sangue e può prevenire la morte.
