El amoníaco en el agua: ¿NH₃ o NH₄⁺?

Base de conocimientos · 8 de agosto de 2026

El resultado del laboratorio o de la sonda dice: nitrógeno amoniacal (N-NH₄) = 1,2 mg/l. ¿Es mucho o poco? La respuesta es: depende del pH y de la temperatura - porque ese mismo número puede corresponder a un agua segura para los peces o a un agua en la que los organismos empiezan a sufrir. La clave está en que el nitrógeno amoniacal es la suma de dos formas y solo una de ellas es realmente peligrosa.

TAN, la suma de dos formas

El resultado de laboratorio TAN (Total Ammonia Nitrogen, nitrógeno amoniacal total) es la suma de:

• el ion amonio (NH₄⁺) - una forma en la práctica poco tóxica,
• el amoníaco no ionizado (NH₃) - una forma muy tóxica, porque, al ser una molécula neutra, atraviesa libremente las membranas branquiales.

Ambas formas se mantienen en equilibrio químico: NH₄⁺ ⇌ NH₃ + H⁺. Hacia qué lado se desplaza ese equilibrio lo deciden el pH (sobre todo) y la temperatura (de forma complementaria).

Qué proporción del TAN es NH₃ tóxico

La proporción de NH₃ se deduce del equilibrio ácido-base:

proporción de NH₃ = 1 / (1 + 10^(pKa − pH)), donde pKa = 0,09018 + 2729,92 / T[K]

Esta dependencia del pKa con la temperatura procede de Emerson y col. (1975) y sigue siendo el estándar de cálculo. En la práctica basta con leer la tabla - proporción de NH₃ en el TAN [%]:

Se ven de inmediato dos cosas. Primera, manda el pH: a pH 7 es tóxica una fracción de un por ciento del TAN; a pH 9, entre diez y varias decenas por ciento. Segunda, la temperatura actúa en la misma dirección, pero con menos fuerza: calentar el agua 20 °C multiplica la proporción de NH₃ por tres o cuatro (menos a pH alto), mientras que subir el pH una unidad la multiplica por diez aproximadamente. En verano ambos factores crecen a la vez, de modo que sus efectos se multiplican.

Cuidado con la regla «×10 por unidad de pH». Funciona mientras el pH esté claramente por debajo del pKa (unos 9,4 a 20 °C). Cerca del pKa y por encima, el factor disminuye - se ve en la tabla: entre pH 8,5 y 9,0 a 30 °C la proporción solo crece unas 2,2 veces, no unas 3,2.

El mismo resultado, dos veredictos distintos

Volvamos al ejemplo inicial: TAN = 1,2 mg/l.

• a pH 7,0 y 20 °C → NH₃-N ≈ 0,005 mg/l - seguro,
• a pH 8,5 y 20 °C → NH₃-N ≈ 0,13 mg/l - más de 25 veces más, ya en la zona de riesgo elevado.

Ese es todo el contenido de este artículo en dos cifras: el TAN por sí solo no es un resultado mientras no lo acompañen el pH y la temperatura.

Efectos sobre los organismos acuáticos

El amoníaco no ionizado daña el epitelio branquial, dificulta el intercambio gaseoso y debilita las defensas, incluso a concentraciones que no matan de inmediato (el mecanismo lo describen, entre otros, Randall y Tsui, 2002). Intervalos orientativos para NH₃-N usados en acuicultura y en seguimiento ambiental:

De dónde salen estas cifras. La escala anterior es una convención editorial de este sitio: una simplificación adoptada para poder comparar un resultado de inmediato, coherente con nuestra calculadora. No es una cita de ninguna norma ni criterio. Los criterios reales son más complejos: en los criterios de la US EPA para el amoníaco (2013) la concentración admisible no es un número fijo, sino una función del pH y de la temperatura, y depende además de la presencia de moluscos bivalvos y gasterópodos sensibles: en aguas con esos organismos los umbrales son bastante más bajos. Si necesita un valor con respaldo formal (un informe, un dictamen, un litigio), acuda al criterio propio de su jurisdicción y de su tipo de agua, no a esta tabla.

La sensibilidad también difiere entre especies - los salmónidos son mucho más sensibles que los ciprínidos -, así que para una carga de salmónidos estos intervalos resultan demasiado permisivos.

No olvide los nitritos

El amoníaco no desaparece: las bacterias lo oxidan en el proceso de nitrificación:

NH₄⁺ → NO₂⁻ (nitrito) → NO₃⁻ (nitrato)

El paso intermedio suele ser el cuello de botella. Cuando la comunidad nitrificante es inmadura (un estanque nuevo, un biofiltro nuevo) o está sobrecargada (un aumento de carga, temperatura alta, tras una desinfección), los nitritos se acumulan. Su toxicidad actúa por un mecanismo distinto - oxidan la hemoglobina a metahemoglobina, que no transporta oxígeno (de ahí la «enfermedad de la sangre parda») - y, lo decisivo, no depende del pH. No se puede, por tanto, ni predecir a partir de la reacción ni mitigar corrigiéndola.

En la práctica la regla es simple: si mide amoníaco, mida también nitritos, sobre todo en las primeras semanas tras la siembra y después de cualquier intervención en el circuito de agua. Contexto más amplio de las transformaciones del nitrógeno: Ciclo del nitrógeno y del fósforo.

Qué hacer cuando el resultado es alto

El orden de actuación ante un NH₃ elevado está bien establecido:

1. Suspenda o reduzca la alimentación: es la forma más rápida de cortar la entrada de TAN.
2. Airee: el amoníaco suele coincidir con un déficit de oxígeno, y unas branquias dañadas lo toleran peor.
3. Renueve o añada agua: la dilución actúa sobre el TAN, es decir, sobre ambas formas a la vez.
4. No «salve» la situación con una corrección brusca del pH. Bajar el pH desplaza el equilibrio hacia el NH₄⁺ no tóxico, pero un salto de reacción es un estrés adicional para los peces y un rebote al alza puede invertir el efecto en un instante. Cambie el pH despacio y solo de forma deliberada.

Qué no cubre esta valoración

• La salinidad. La fórmula anterior vale para aguas dulces. En aguas de transición y costeras la fuerza iónica reduce la proporción de NH₃: usar allí la fórmula «de agua dulce» sobrestima el riesgo.
• La exposición en el tiempo. Un pico breve en el intervalo de «aviso» no es lo mismo que una semana en él; los intervalos describen un estado, no una dosis.
• La interacción con el oxígeno. Un pez con branquias dañadas tolera peor el déficit de oxígeno, y a la inversa. En verano ambos factores suelen empeorar a la vez.

Cuándo aumenta realmente el riesgo

• Estanques de acuicultura: alta carga, alimentación intensiva → TAN elevado procedente del metabolismo de los peces y de la descomposición del pienso,
• Estanques y lagos eutróficos: la fotosíntesis de las algas sube el pH durante el día, a veces por encima de 9,
• Tras un recambio de agua o tormentas: los cambios bruscos de pH y temperatura pueden desplazar de golpe el equilibrio NH₃/NH₄⁺ incluso con un TAN constante.

Por eso, en verano, en aguas cálidas y fértiles, se producen con más frecuencia mortandades de peces que se explican por «falta de oxígeno», aunque el amoníaco pueda ser corresponsable.

En la práctica

Un resultado de TAN dice poco sin pH y temperatura medidos en el mismo momento: el pH de un estanque eutrófico puede variar más de una unidad a lo largo del día, de modo que una muestra de la tarde y otra del amanecer describen dos situaciones toxicológicas distintas. Sobre la conversión de unidades del TAN (p. ej. NH₄ ↔ N-NH₄): Conversión de unidades de concentración.

🧮 Herramienta: Calculadora de toxicidad del amoníaco (NH₃/NH₄⁺)

• introduzca TAN, pH y temperatura y obtendrá la concentración de NH₃ tóxico junto con la valoración según la tabla anterior. Sin registro.

Si realiza un seguimiento durante más de una campaña, lo esencial es que TAN, pH y temperatura queden registrados juntos, como una sola muestra; de lo contrario, un año después no habrá manera de reconstruir en qué condiciones se obtuvo un valor. En LimnoLog los registra en una única campaña de medición, también sin conexión sobre el terreno, y los ve en un gráfico común.