Strumento · gratuito

Calcolatore di tossicità dell’ammoniaca (NH₃ / NH₄⁺)

Acque dolci. La formula (equazione di Emerson) si applica alle acque dolci. Le soglie sotto sono intervalli indicativi della letteratura, non un valore limite legale universale - la sensibilità varia tra specie.

Inserire il TAN (azoto ammoniacale totale: somma di NH₄⁺ e NH₃, come N), il pH e la temperatura dell’acqua. Il calcolatore determina quale frazione del TAN è l’ammoniaca non ionizzata (NH₃) tossica e confronta il risultato con soglie indicative per gli organismi acquatici.

Inserire il TAN, il pH e la temperatura.

Ancora senza dati?
Nell’app lo si carica da «Nuovo progetto» → «Da un backup».

Come calcoliamo

Determiniamo la frazione di ammoniaca non ionizzata nel TAN con l’equazione di Emerson (Emerson et al., 1975), che lega la costante di dissociazione alla temperatura:

pKa = 0,09018 + 2729,92 / T (T in kelvin), poi frazione di NH₃ = 1 / (10^(pKa − pH) + 1).

La concentrazione di NH₃-N è il TAN moltiplicato per questa frazione. La concentrazione dell’NH₃ stessa (l’intera molecola, non il solo azoto) è un fattore 17/14 superiore a NH₃-N (il rapporto delle masse molari di NH₃ e N).

Domande frequenti

Che cos’è il TAN e dove si ottiene?

Il TAN (azoto ammoniacale totale) è la somma dello ione ammonio (NH₄⁺) e dell’ammoniaca non ionizzata (NH₃), espressa come azoto. I metodi di laboratorio più comuni determinano proprio questa somma, anche se nel rapporto può essere indicata in breve come «azoto ammoniacale» o N-NH₄ - nel dubbio verificare il metodo. Le sonde con elettrodo ionoselettivo misurano di solito solo lo ione NH₄⁺; usare allora il valore dell’azoto ammoniacale totale, se lo strumento lo calcola. Fino a pH 8 la differenza è piccola; a pH 9 e 20 °C la lettura del solo NH₄⁺ sottostima l’NH₃ di circa il 30 %. Se il risultato è in NH₄ (lo ione intero, non in N), va convertito prima con il convertitore di unità di concentrazione.

Perché il risultato dipende dal pH e dalla temperatura?

NH₄⁺ e NH₃ restano in equilibrio chimico (NH₄⁺ ⇌ NH₃ + H⁺). Un aumento del pH sposta questo equilibrio verso l’NH₃ - ogni unità di pH rappresenta un cambio di proporzione di circa dieci volte. La temperatura agisce nello stesso verso, benché più debolmente. Per questo lo stesso TAN a pH 7 e a pH 8,5 dà una concentrazione di NH₃ tossico del tutto diversa.

Superare una soglia significa che i pesci moriranno?

Non necessariamente, né immediatamente. Le soglie del calcolatore sono intervalli indicativi della letteratura - la sensibilità varia tra specie (i salmonidi sono ben più sensibili dei ciprinidi), e un’esposizione prolungata a valori «di avvertimento» nuoce diversamente da un picco breve a valori «ad alto rischio». Il risultato va trattato come un segnale per continuare a osservare, non come un verdetto definitivo.

Il calcolatore tiene conto dell’acqua salata?

No - l’equazione usata qui (Emerson) si applica alle acque dolci. Nelle acque salmastre e marine la forza ionica modifica la costante di equilibrio e il risultato sarebbe un po’ sovrastimato (in acqua salata la quota di NH₃ è minore).

TAN, pH e temperatura insieme, in serie

L’ammoniaca risponde ai cambiamenti di pH in pochi minuti - un rilievo singolo di un altro momento della giornata può ingannare. In LimnoLog si registrano il TAN, il pH e la temperatura in un’unica campagna (anche offline) e si vede se ci si avvicina alla zona di rischio.

Apri l’applicazione Scopri le funzionalità di LimnoLog

Scopri di più

Tutti gli strumenti