Аммонийный азот (NH3/NH4 +)


Определяющее влияние на загрязнение воды, в том числе соединениями азота, оказывает количество внесённого корма и особенно его избыточное количество [Умпелев и др., 1986].


Французские исследователи, справедливо отмечая, что основным источником растворённого неорганического азота в УЗВ являются корма, показали, что при выращивании лаврака (Dicentrarchus labrax) 19% поступающего с кормом азота потреблялось рыбой, 4% накапливалось в осадках, а 61% переходил в растворённое состояние [Lefebvre et al., 2001].
Есть данные, что около 75% азотистых и фосфоросодержащих веществ, содержащихся в корме для гидробионтов, остаются неиспользованными и накапливаются в воде системы [Piedrahita, 2003; Gutierrez-Wing and Malone, 2006; Velichkova, Sirakov, 2013].
Другим источником аммонийных соединений является процесс обмена веществ гидробионтов. Большое количество азотсодержащих соединений рыбы выделяют в виде мочевины и аммония, причём по разным данным от 20 до 90% потреблённого азота пищи выделяется в восстановленной до  4 NH форме [Ведемейер и др., 1981; Стеффенс, 1985; Овчинникова, 1990].
У костистых рыб основное количество аммония (до 98 %) выводится через жабры [Аминева, Яржомбек, 1984; Стеффенс, 1985; Овчинникова, 1990]. На уровень его выделения влияют плотность посадки, масса и возраст рыбы, pH и температура воды. В обычном состоянии выделение аммония через жабры возможно, если значение рН воды равно или меньше, чем крови (7,3-7,5), тогда аммоний диффундирует из крови в воду беспрепятственно.
При аммиачной интоксикации (при высоком рН воды) происходит блокирование выделения аммония из жабр в воду. Развивается жаберный некроз, увеличивается частота дыхания, появляются судороги, вращательные движения [Дубровин, 1984; Олах и др., 1987; Коваленко, 1990].
Д. Алабастер и Р. Ллойд [1984], еще в 1913 г. сообщали, что токсичность аммиака для рыб зависит в значительной степени от рН, однако лишь в 1947 г. в работе Вюрманна, Зеендера и Уокера было доказано, что опасность для рыб представляет неионизированная форма аммиака, а ионизированная мало токсична или вообще не токсична. Неионизированной формой аммонийного азота является растворённый в воде свободный аммиак (NН3). Ионизированным аммиаком называют аммиак, который находится в водной среде в виде ионов аммония (  4 NH ). Через тканевый барьер животных может проходить только неионизированный аммиак, в то время1 как положительно заряженный ион  4 NH пройти не может [Steffens, 1968].
Влияние солёности непосредственно на токсичность аммиака не выявлено [Weirich, Riche, 2006], однако в морской воде по сравнению с пресной, при одинаковых рН и концентрации аммонийного азота, количество неионизированного аммиака меньше в среднем на 25-28 % [Спотт, 1983].
Делая обширный обзор литературных данных, британские учёные [Алабастер, Ллойд, 1984] приходят к выводу, что остро летальные концентрации свободного аммиака для различных видов рыб находятся в интервале от 0,2-2,0 мг NН3/л.