Ndotësit kryesorë në ujin e akuakulturës dhe efektet e tyre në kafshët ujore

Për akuakulturën, menaxhimi i ndotësve në pellgjet e rritjes është një shqetësim kritik. Ndotësit e zakonshëm në ujin e akuakulturës përfshijnë substancat azotike dhe komponimet e fosforit. Substancat azotike përfshijnë azotin e amoniakut, nitrogjenin nitrit, nitrogjenin nitrat, azotin organik të tretur, ndër të tjera. Komponimet e fosforit përfshijnë fosfate reaktive dhe fosfor organik. Ky artikull eksploron ndotësit kryesorë në ujin e akuakulturës dhe ndikimet e tyre në kafshët ujore. Le të shohim së pari një diagram të thjeshtuar për memorizimin dhe kuptimin më të lehtë.

Më poshtë do të japim shpjegime specifike.

Azoti i amoniakut është një nga ndotësit kryesorë në ujin e akuakulturës, i prodhuar kryesisht nga dekompozimi i ushqimit të mbetur dhe produkteve metabolike të kafshëve të akuakulturës në ujë. Akumulimi i azotit të amoniakut në sistem mund të dëmtojë indet epidermale dhe gushat e peshkut, duke prishur sistemin e aktivitetit biologjik të enzimës. Edhe përqendrimet e ulëta të azotit të amoniakut (>1 mg/L) mund të kenë efekte toksike mbi kafshët e akuakulturës, veçanërisht amoniaku jojonizues shumë toksik, i cili mund të shkaktojë dëme në përqendrime shumë të ulëta. Rritja e përqendrimeve të azotit të amoniakut në mjedis çon gjithashtu në zvogëlimin e sekretimit të azotit nga organizmat ujorë, duke reduktuar marrjen e tyre të substancave që përmbajnë amoniak, duke ndikuar përfundimisht në rritjen dhe zhvillimin normal të kafshëve ujore. Përqendrimet e larta të azotit të amoniakut në mjedis mund të ndikojnë gjithashtu në ekuilibrin osmotik të kafshëve ujore, duke çuar në uljen e kapacitetit të transferimit të oksigjenit dhe pamundësinë për të nxjerrë substanca toksike nga trupi i tyre. Shumica e kërkimeve vendase dhe ndërkombëtare mbi trajtimin e ujit të akuakulturës fokusohen në trajtimin e azotit të amoniakut.

Nitriti në akuakulturë është kryesisht një produkt i ndërmjetëm i krijuar gjatë proceseve të nitrifikimit ose denitrifikimit. Ai mund të hyjë në trup përmes gushave të kafshëve të akuakulturës dhe të zvogëlojë kapacitetin e hemoglobinës për oksigjen në gjakun e tyre, duke shkaktuar hipoksi dhe vdekje te kafshët ujore. Është e rëndësishme të theksohet akumulimi i nitriteve në trupat ujorë, veçanërisht në sistemet e reja të operuara, të cilat mund të kenë efekte të rëndësishme toksike në organizmat e akuakulturës.

Nitrati ka një toksicitet relativisht të ulët për peshqit, prandaj nuk ka një kufi specifik përqendrimi, por përqendrimet e larta mund të ndikojnë në shijen e produkteve të akuakulturës. Nitrogjeni nitrat gjatë proceseve të denitrifikimit mund të prodhojë gjithashtu azot azotik, i cili mund të jetë toksik për organizmat e akuakulturës. Raportet e literaturës kanë treguar se akumulimi i nitrogjenit nitrat mund të çojë në rritje të ngadaltë dhe sëmundje në organizmat e akuakulturës. Në përgjithësi besohet se gjatë akuakulturës së salmonit, nivelet e nitrateve në ujë duhet të mbahen nën 7.9 mg/L. Prandaj, në procesin e trajtimit të ujit të akuakulturës, transformimet e ndryshme të azotit nuk duhet të shndërrohen verbërisht vetëm në azot nitrat, dhe gjithashtu duhet t'i kushtohet vëmendje heqjes së azotit nitrat.

Nitrogjeni organik i tretur në ujin e akuakulturës vjen kryesisht nga ushqimi i mbetur, jashtëqitjet dhe produktet metabolike të organizmave të akuakulturës. Azoti organik i tretur në ujin e akuakulturës ka një strukturë relativisht të thjeshtë, biodegradueshmëri të mirë dhe mund të përdoret lehtësisht nga mikroorganizmat, duke arritur një efikasitet të mirë largimi përmes proceseve konvencionale të trajtimit biologjik. Kur përqendrimi i azotit organik në ujë nuk është i lartë, ai ka pak ndikim në organizmat ujorë. Megjithatë, kur azoti organik grumbullohet në një masë të caktuar, ai mund të nxisë përhapjen e mikroorganizmave patogjenë dhe të dëmshëm, duke përkeqësuar cilësinë e ujit dhe duke shkaktuar sëmundje dhe vdekje në organizmat e akuakulturës.

Fosfatet aktive në tretësirat ujore mund të ekzistojnë në forma të tilla si PO3- 4, HPO2- 4, H₂PO- 4 和 H₃PO₄, me përmasat e tyre relative (koeficientët e shpërndarjes) që ndryshojnë me pH. Ato mund të përdoren drejtpërdrejt nga algat, bakteret dhe bimët. Fosfatet aktive kanë një dëm minimal të drejtpërdrejtë për peshqit, por mund të nxisin rritjen e gjerë të algave dhe baktereve në ujë, duke konsumuar oksigjen dhe duke dëmtuar rritjen e peshkut. Heqja e fosfateve nga uji i akuakulturës varet kryesisht nga reshjet kimike dhe adsorbimi. Reshjet kimike përfshijnë shtimin e agjentëve kimikë në ujë për të formuar precipitate fosfatike përmes proceseve të reshjeve kimike, të ndjekura nga flokulimi dhe ndarja e lëngjeve të ngurta për të hequr fosfatet nga uji. Adsorbimi përdor adsorbentë me sipërfaqe të mëdha dhe pore të shumta për të lejuar që fosfori në ujërat e zeza t'i nënshtrohet shkëmbimit të joneve, kompleksimit të koordinimit, adsorbimit elektrostatik dhe reaksioneve të reshjeve sipërfaqësore, duke hequr kështu fosforin nga uji.

Fosfori total i referohet shumës së fosforit të tretshëm dhe fosforit të grimcave. Fosfori i tretshëm në ujë mund të ndahet më tej në fosfor organik të tretshëm dhe fosfor inorganik të tretshëm, me fosfor inorganik të tretshëm që kryesisht ekziston në formën e fosfateve aktive. Fosfori me grimca i referohet formave të fosforit të pranishme në sipërfaqe ose brenda grimcave të pezulluara në ujë, të cilat zakonisht janë të vështira për t'u përdorur drejtpërdrejt nga kafshët ujore. Fosfori organik me grimca ekziston kryesisht në indet qelizore dhe mbeturinat organike të indeve të kafshëve ujore, ndërsa fosfori inorganik i grimcave absorbohet kryesisht në mineralet e argjilës pezull.

Si përmbledhje, detyra më e rëndësishme në akuakulturë është rregullimi i mjedisit ujor të akuakulturës, duke marrë parasysh faktorë të ndryshëm për të krijuar një mjedis ujor të balancuar, duke minimizuar kështu humbjet dhe duke maksimizuar përfitimet ekonomike. Mënyra e rregullimit të mjedisit ujor do të analizohet në artikujt e ardhshëm.