Medicina preventiva e patologie gestionali in acquario: approccio integrato

Spesso quando si pensa agli acquari domestici il pensiero va al pesce rosso nella triste boccia o a Nemo, ma nelle case italiane vivono circa 30 milioni di pesci e il settore acquariofilo si compone di un universo sfaccettato composto da appassionati egualmente divisi tra hobbisti molto formati e neofiti. Per questo motivo è sempre più frequente la richiesta di consulenze in un settore che è ancora oggi poco conosciuto in ambito veterinario.

APPROCCIO AL PAZIENTE ACQUATICO E ALL’ACQUARIO
Affinché il Medico Veterinario possa affrontare correttamente la visita a uno o più ospiti della vasca, è necessario prima sviluppare conoscenze tecniche, chimico/fisiche e biologiche per meglio comprendere e affrontare le dinamiche che regolano l’equilibrio del sistema acquario e dunque la salute dei pesci e degli invertebrati. Infatti fino al 90% delle patologie in vasca sono stress-indotte dettate da errori manageriali, di varia natura.

L’approccio al paziente acquatico deve essere integrato a partire dallo studio della vasca e può essere dunque in parte accomunabile a quello che i colleghi zootecnici seguono durante una visita in allevamento, laddove la strutturazione ambientale e i parametri sono, a tutti gli effetti, variabili che possono favorire la comparsa di patologie più o meno generalizzate e rientrano dunque nel ramo della medicina preventiva veterinaria. In aggiunta, a differenza della maggior parte dei pet, convenzionali e non, in acquariofilia esiste un elemento aggiuntivo che influenza direttamente il benessere e la salute degli organismi ospitati: l’acqua. Questa viene letteralmente “costruita e gestita” dall’acquariofilo e deve dunque rispettare le esigenze degli organismi ospitati. È un po' come se il proprietario di pet “terrestri” dovesse “costruire” anche l’aria respirata dal proprio cane gatto o criceto.

Al fine di una corretta visita, il medico veterinario deve dunque conoscere tre grandi filoni di tematiche acquaristiche che consentono un corretto approccio integrato finalizzato alla medicina preventiva e alla risoluzione di eventuali problemi già presenti in vasca:

1. Componentistica d’acquario
2. Parametri chimico/fisici dell’acqua
3. Specie ittiche, vegetali e d’invertebrati marini e d’acqua dolce commercializzate

Tipologie di acquari: Esistono sei diverse tipologie d’acquario: d’acqua dolce tropicale, d’acqua dolce fredda (es. pesci rossi), laghetto ornamentale, acquario marino tropicale (reef) e i più rari acquari marini mediterranei e d’acqua salmastra (Figg.1, 2, 3, 4, 5 e 6)

BASI DI COMPONENTISTICA ACQUARISTICA
Un acquario è un sistema chiuso composto da un contenitore in vetro, acrilico, plastica (invasi e teli da laghetto), dotato di un sistema di filtrazione che può essere meccanico/biologico (Fig. 7) nelle vasche d’acqua dolce o anche solo meccanico in alcune marine (schiumatoio) (Fig. 8). Questo è finalizzato alla rimozione meccanica e/o biologica dei composti azotati.

Una pompa di ricircolo con il tubo di uscita posizionato subito sotto la superficie dell’acqua, consente una corretta movimentazione e ossigenazione. Nelle vasche marine si utilizzano anche pompe di movimentazione aggiuntive. Il termostato (Fig. 9) consente il mantenimento della temperatura selezionata nelle vasche tropicali (d’acqua dolce e marine). L’illuminazione (Fig. 10), ormai sempre più indirizzata verso i sistemi LED, facendo cura alla scelta delle giuste lunghezze d’onda in base agli organismi ospitati (un corallo non ha le stesse esigenze di una pianta verde o di un pesce cieco messicano), detta i ritmi circadiani in vasca con un fotoperiodo di circa 8-10 ore.

Substrati naturali (sabbie, ghiaia smussa, terra akadama e substrato corallino), laddove utilizzati (assenti ad esempio nelle vasche marine tropicali gestite con metodo berlinese) (Fig. 11), gli accessori naturali (legni), la roccia viva nelle vasche marine e una folta componentistica completano l’offerta rendendo le moderne vasche sempre naturali ma nel contempo sempre più tecnologiche (Fig. 12). Il medico veterinario deve sempre aggiornarsi tramite gli appositi cataloghi sulle nuove componentistiche in continuo sviluppo.

PRINCIPALI PATOLOGIE DA SCORRETTO MANAGEMENT DELLA VASCA
I  parametri chimico-fisici e le patologie

La visita di uno o più pesci deve iniziare dal segnalamento e dall’anamnesi anche dell’acquario; la sua storia, la componentistica presente, la strutturazione ambientale, le popolazioni presenti in vasca, le introduzioni di organismi e il management dell’hobbista, sono alcuni tra gli aspetti che influiscono direttamente sulla salute delle specie. L’acquario è però un ambiente chiuso, costruito “ex novo” a partire dall’acqua ed è dunque fondamentale il controllo dei diversi parametri fisici e chimici ai fini della prevenzione di numerose patologie gestionali. Questi controlli devono rientrare nella routine manageriale dell’hobbista e del consulente veterinario; infatti molte forme patologiche diffuse, acute e croniche, sono da ricondursi alla modificazione di alcuni parametri dei analizzabili in vasca.

Temperatura

I pesci sono organismi poichilotermici con propri range ottimali di temperatura, variabili tra le specie, all’interno dei quali sono garantite le grandi funzioni organiche e l’attività ottimale del sistema immunitario. Ipotermia e ipertermia sono dunque fattori stressanti che favoriscono la comparsa di patologie. L’aumento della temperatura dell’acqua, oltre i 30° anche a termostato spento, è tipica delle vasche domestiche durante la stagione estiva. Questo stato stimola il metabolismo dei pesci con conseguente aumento della richiesta di ossigeno (la cui solubilità è però inversamente proporzionale alla temperatura dell’acqua). L’innalzamento della temperatura aumenta inoltre la sensibilità dei pesci ai composti azotati (vedere paragrafo dedicato al ciclo dell’azoto). Controllando il termometro interno alla vasca è facilmente osservabile variazioni del range termico. Gli esemplari colpiti mostrano apatia e morte improvvisa. È fondamentale consigliare l’utilizzo di ventole raffreddanti o climatizzatori (Fig. 13) per acquari al fine di prevenire morie di massa. La diminuzione della temperatura è un fenomeno più raro e dovuto alla mancata funzionalità del termostato dell’acquario durante la stagione fredda o, in laghetto, a un’eccessiva movimentazione dell’acqua che non consente la stratificazione e la termostabilizzazione della stessa nella stagione fredda. Gli esemplari colpiti mostrano apatia, anoressia e tendono a rimanere letargici sul fondo della vasca. È dunque fondamentale il ripristino immediato della funzionalità della componentistica.

pH

Indica la basicità o l’acidità dell’acqua espressa in termini di idrogeno (H) presente in vasca come ioni con carica positiva (H+). Negli ambienti d’acqua dolce vi sono notevoli differenze nei biotopi d’origine dei pesci, passando da acque acide come quelle tipiche del Sudamerica e del Sudest asiatico, fino a quelle con pH alcalini tipici dei laghi della Rift Valley africana. La maggior parte delle specie d’acqua dolce ornamentale è ormai riprodotta in allevamento e ben si adatta a valori neutri o leggermente alcalini (7- 7,3) che si riscontrano nella maggior parte degli acquedotti italiani, anche se è sempre consigliato rispettare le necessita specie-specifiche, in particolar modo per favorire la riproduzione domestica e per gli esemplari di elevato valore ornamentale. Situazione differente è quella delle vasche marine nelle quali il valore di pH deve essere compreso tra 8 e 8,5. Il pH in acqua dolce può crollare, causando acidosi diffusa, in presenza di sistemi con un basso potere tampone (durezza carbonatica KH) in contemporanea con l’utilizzo eccessivo di CO2 come fertilizzante, acidificanti naturali, artificiali e acqua osmotica ricostituita in maniera scorretta. I sintomi comprendono letargia, irritazione cutanea, modificazione cromatica della livrea, ipertrofia e iperpalsia della struttura branchiale. La diagnosi è veloce e possibile mediante l’utilizzo di appositi kits confrontando il dato ottenuto con l’anamnesi della vasca. Diviene fondamentale l’eliminazione della causa di base e il ripristino della situazione iniziale con cambi d’acqua graduali, l’utilizzo di tamponi e il miglioramento del management. Aumenti del pH sono più rari e avvengono in seguito all’utilizzo di acqua ricostituita con sali in maniera scorretta e durante i bloom algali tipici dei laghetti assolati. I sintomi aspecifici, comprendono danni a pinne, branchie, gasping e alcalosi sistemica. La situazione è facilmente diagnosticabile anche in questo caso con appositi kits multiparametro o phmetri portatili (Fig. 14) e l’intervento è finalizzato a ristabilizzare il pH ottimale mediante corretti cambi d’acqua e utilizzo di resine acidificanti.

GH
L’acqua contiene sali minerali disciolti all’interno, il totale dei quali deriva dalla concentrazione di quelli di calcio e di magnesio che influiscono direttamente sulla fisiologia di pesci, piante e microrganismi. I valori ottimali di GH in acqua dolce sono compresi tra i 6° e i 16° dH (in base alle esigenze ambientali delle diverse specie di pesci). Il range va da 5 nelle acque tenere come quelle amazzoniche, ai 15 nei grandi laghi africani. La grande presenza di sali nell’acqua salata rende poco utile la misurazione della durezza totale nelle vasche marine.

KH
Rappresenta la durezza carbonatica, o “durezza temporanea”. Tale parametro può essere considerato una sentinella della stabilità del pH in vasca, indica infatti la presenza e la quantità di carbonati e bicarbonati (tamponi) disciolti. Variazioni a ribasso possono coincidere con cambiamenti anche bruschi del pH in vasca (perdita dell’effetto tampone). I valori nell’acquario d’acqua dolce sono generalmente compresi tra 5-10 °dKH, ma possono variare in particolari biotopi come i laghi africani, dove il loro valore può arrivare a 20. Negli acquari marini, nei quali si consigliano valori mai al di sotto degli 8 °dKH al fine di evitare potenziali crolli del pH stesso

Entrambe le durezze possono essere misurate con kit colorimetrici portatili.

Il Ciclo dell’Azoto:

Si compone di tre passaggi principali:

• Ossidazione dell’ammoniaca con formazione di nitriti ad opera dei batteri del genere Nitrosomonas

       2NH4+ + 3O2 = 4H+ + 2NO2— + 2H2O

• Ossidazione da nitrito a nitrato ad opera di batteri del genere Nitrobacter

       2NO2— + O2 = 2NO3

• Denitrificazione e successiva riduzione dello ione nitrato (NO3-) ad azoto molecolare (N2) che si libera completando il ciclo ambientale. I nitrati rimanenti in acqua, possono essere utilizzati dalle alghe unicellulari e dalle piante superiori come macronutriente (piante a rapida crescita)

       5C6H12O6 (molecola organica) + 24NO3— = 30CO2 + 24OH— + 18 H2O + 12N2

I pesci sono organismi ammoniotelici ossia eliminano tramite gli escrementi i composti azotati sotto forma di ammoniaca. Questa può essere presente in due forme: ione ammonio (NH4+) meno tossico e ammoniaca indissociata (NH3), molto tossica e capace di causare avvelenamenti acuti negli esemplari in vasca. In acquari con pH alcalini prevale l’NH3, in acquari con pH acidi NH4+. La presenza di questi composti in acqua è sempre potenzialmente tossica per gran parte dei pesci.

Nitriti (NO2) I nitriti sono composti intermedi nel ciclo dell’azoto che si possono accumulare a causa di una scorretta gestione dell’acquario (troppo cibo o troppi pesci e un sistema di filtrazione con pochi batteri denitrificanti e/o supporto per le colonie batteriche insufficiente). Anche questi composti possono causare gravi fenomeni di avvelenamento nei pesci, con morte improvvisa dei soggetti. Il limite è fissato a ≤ 0,1 mg/L.

In un acquario sano dove le colonie batteriche sono be stabilite si ha una progressiva trasformazione biochimica che conduce dai composti più tossici (ione ammonio/ammoniaca e nitriti) a composti meno tossici (nitrati)

Nitrati (NO3) Derivano dalla trasformazione dei nitriti, sono meno tossici di questi e, nell’acquario d’acqua dolce, possono esserne tollerati senza problemi, in base alle singole specie, anche concentrazioni fino a 25-30 mg/L. prima di manifestare segni di avvelenamento.

I nitrati rappresentano lo stadio terminale e possono essere mantenuti bassi con una forte piantumazioni di piante a rapida crescita e/o con periodici sostituzioni dell’acqua (un massimo del 20%-25% a settimana in base alla vasca)

Gli avvelenamenti da ammonio e nitriti sono improvvisi, colpiscono tutti i pesci a seguito della formazione di metaemoglobina, preceduta da una sintomatologia caratterizzata da dispnea, atteggiamento nervoso, anoressia e morte improvvisa senza mostrare alcuna lesione esternamente apprezzabile.

In caso di avvelenamento i pesci andranno incontro a morte nel breve tempo, sarà dunque necessario un’anamnesi approfondita della vasca e la valutazione di un campione d’acqua originale mediante kit di a reagenti colorimetrici che forniscono stime affidabili in breve tempo dei parametri in vasca (Fig. 15). Il trattamento con blu di metilene non sempre risolve la sintomatologia tempestivamente.

N.B. Un tipico fenomeno di mortalità massivo si osserva quando, al momento della prima accensione dell’acquario, vengono subito inseriti pesci. Ciò è in assoluto da evitare in quanto è necessario un periodo di maturazione del filtro finalizzato alla crescita di una flora batterica depurante. Lo sviluppo delle colonie si ottiene inserendo appositi batteri (Fig.16) nel vano filtro (correttamente scelto in base al volume d’acqua) e in vasca e monitorando nelle settimane successive i parametri azotati (ione ammonio/ammoniaca, nitriti e nitrati). I primi pesci, in relazione al volume della vasca, dovranno essere inseriti solo dopo il “picco dell’ammonio e dei nitriti” che, misurabili con i kits. Poiché numerosi parametri possono agire sulla maturazione biologica del filtro, bisogna sfatare il mito del tempo standard di maturazione e i controlli devono essere continui per diverse settimane.

Cloro e clorammine
Il Cloro (Cl) è periodicamente aggiunto dalle società acquedottistiche per la disinfezione dell’acqua potabile domestica. Quando questa viene utilizzata tal quale dall’hobbista nei cambi d’acqua (acquari d’acqua dolce) è possibile assistere alla formazione di clorammine in vasca a seguito della combinazione tra Cl e composti ammoniacali con conseguenze morte ei pesci per danni branchiali, in genere cronici. Se in passato la decantazione dell’acqua era il metodo più utilizzato prima dei ricambi, oggi è possibile utilizzare appositi biocondizionatori commerciali che bloccano cloro, clorammine, metalli pesanti e contengono colloidi a protezione di branchie e cute, da miscelare con l’acqua prima del cambio (Fig. 17), o utilizzare acqua osmotica (RO) (Fig. 18), rimineralizzata prima dell’introduzione in vasca.

Ipersaturazione dell’acqua
Condizione nota come “gas bubble disease”, dovuta all’ipersaturazione di gas in vasca. Rara in ambito domestico è più comune nei laghetti (con cascate) e soprattutto nei grandi acquari pubblici in seguito alla penetrazione di aria esterna nelle grandi conduzioni di ricircolo. L’eccessiva presenza di gas disciolti in vasca comporta una penetrazione dei tessuti causando una sintomatologia che in genere coinvolge tutti gli esemplari con mortalità acuta o cronicizzazione caratterizzata dalla comparsa di piccole bolle di gas nelle zone perioculari, cutanee e branchiali.

Avvelenamento da solfuro di idrogeno
La condizione predisponente è rappresentata dalla presenza di batteri anaerobi in acquari dolce con substrati spessi e compatti, nei laghetti con fondo melmoso e marini (sistemi DSB). La mancata penetrazione di ossigeno favorisce la colonizzazione di questi microrganismi. Livelli superiori a 0,5 mg/l si accompagnano con mortalità in vasca. Nei casi più evidenti la diagnosi si effettua per esclusione (parametri chimico fisici ottimali), riscontrando la presenza di odore di uova rancide in vasca con presenza di bolle che salgono in superficie in seguito alla movimentazione del fondo. Una buona circolazione dell’acqua unita a una periodica sifonatura del fondo, rimozione dei detriti organici e cambi d’acqua più frequenti sono le prime misure da attuare per un miglioramento del sistema acquario nel tempo. 

Bloom algale

È una crescita massiva di alghe in sospensione (Fig. 19), tipica di invasi e laghetti troppo esposti al sole e spesso favorita da un accumulo di composti organici (fosfati e/o nitrati entrambi misurabili con i kits). Le alghe fotosintetiche, se presenti in quantità eccessiva, vanno incontro a un fisiologico turnover da una decomposizione batterica che richiede un intenso consumo di ossigeno. Quando la quantità di alghe in decomposizione è eccessiva, si osserva una conseguente replezione di questo gas con una asfissia nei pesci. Alcune specie algali in sospensione, inoltre, se ingerite dai pesci, causano una sintomatologia conseguente a danni epatici da ingestione. Il controllo dei parametri acquatici già descritti, seguito dalla pianificazione di regolari cambi d’acqua, dall’inserimento di piante a rapida crescita e di un impianto sterilizzatore a raggi UV nel circuito di ricircolo dell’acqua, sono le scelte migliori per la risoluzione del problema estetico e sanitario.

Spazi e compatibilità tra le specie
Se l’appassionato progetta l’acquario ricreando un ambiente (biotopo) nel quale già ha deciso quale specie e quanti esemplari saranno introdotti, negli acquari dei neofiti si assiste alla cosiddetta “popolazione a fritto misto”, con esemplari, spesso in sovrannumero, provenienti da diversi continenti. Poiché le specie e le varietà di specie animali aquatiche comunemente commercializzate, tra acqua dolce e marina, sono diverse centinaia, si rimandano i colleghi alla consultazione dei numerosi atlanti di zoologia ornamentale, suddivisi per famiglie ittiche e d’invertebrati, acquistabili anche online. L’acquario ideale deve avere essere ampio, ben strutturato e ospitare un numero limitato di pesci, possibilmente di poche specie. Un’impresa difficile specie per il neofita attratto da forme e colori. Di conseguenza si verificano casi di lesioni traumatiche d’aggressione e di mortalità dovute all’incompatibilità sia interspecifica sia, in specifici casi, intraspecifica che può variare in base alla territorialità, allo spazio disponibile in vasca, a come è strutturato (nascondigli) e persino alla stagionalità riproduttiva di alcune specie. Non è possibile stabilire teoricamente con precisione quanti litri d’acqua per cm. di superficie corporea siano necessari per esemplare viste le differenze etologiche, ma basti pensare un comunissimo pesce rosso necessita di almeno 60 litri d’acqua netti ad esemplare per ben capire quanto la scelta delle giuste specie influenzi il benessere in vasca. Situazioni stressanti aprono spesso la porta a patologie batteriche, virali e parassitarie.

Letture e siti internet consigliati

1. Fish diseases and disorders Vol.1-2-3, Edited by P Woo, University of Guelph, Canada, D Bruno, Marine Scotland, Aberdeen, UK
2. Fish Disease: Diagnosis and Treatment. E.J. Noga
3. www.fishbase.org