Keracunan ammonia pada ikan

Etiologi

Total ammonia nitrogen (TAN) terdiri dari dua komponen yakni un ionized ammonia (NH3) dan ionized ammonia (NH4). Amonia  dalam bentuk yang tidak terionisasi (NH3) merupakan ammonia yang bersifat toksik. Kadarnya akan meningkat seiring dengan peningkatan suhu dan pH. Setiap kenaikan 1 unit pH akan meningkatkan ammonia toksik sebanyak 10 kali [3] Keracunan ammonia dapat disebabkan oleh berbagai hal [2],[4]

• Filter yang belum terbentuk (jumlah bakteri nitrifikasi belum cukup/sesuai untuk memetabolisme ammonia)
• Kepadatan tinggi  (produksi ammonia terlalu tinggi)
• Dekomposisi (ikan / tanaman mati, pakan berlebih)
• Pakan berlebih
• Rusaknya filter biologis (oleh penggunaan anti bakterial, kerusakan pompa, atau filter)
• Pada musim dingin biasanya jumlah pakan diturunkan, namun kadar ammonia akan lebih tinggi sebab suhu dingin pada musim dingin akan menurunkan kecepatan fotosintesis oleh alga sehingga kadar ammonia yang terbuang menjadi lebih sedikit

Spesies rentan

Telur dan larva sensitif terhadap NH3 {1]

Kadar toksik dan Toleransi
Berbeda-beda setiap spesies. Paparan toksik jangka pendek ammonia bebas berada antara 0,6-2mg/L. Sedangkan kadar subletal antara 0,1-0,3mg/L [6]. Pada ikan salmon kadarnya tidak boleh melebihi 0,02mg/L. kadar toksisitas akut pada ikan salmon dan nila adalah 0,2mg/L dan 2mg/L {1] Kadar ammonia toksik yang mampu membunuh ikan dalam beberapa hari dimulai dari 0,6mg/L (ppm) [3].
Ikan African Lungfish (Protopterus dolloi) memiliki kadar toleransi ammonia yang baik sebab mampu mendetoksifikasi ammonia menjadi produk urea seperti glutamine. Sedangkan giant mudskipper (Periophthalmodon schlosseri) mereduksi ammonia melalui katabolisme asam amino parsial. Spesies lain oriental weather loach (Misgurnus anguillicaudatus) cukup toleran terhadap ammonia konsentrasi tinggi [4].

Faktor predisposisi
Pakan dengan kadar protein tinggi menyebabkan terbentuknya ammonia dalam jumlah tinggi. Penggunaan air resirkulasi system tertutup dengan oksigenasi dapat menyebabkan akumulasi ammonia dalam lingkungan perairan [1]

Gejala klinis
ikan akan kehilangan kelembapan, fungsi fisiologis terganggu, dan kehilangan nafsu makan. Pada kasus fatal, ikan akan mengalami kematian [1]. Kasus akut disamping ditandai dengan perubahan perilaku juga dengan hiperaktif.

Patologi dan dampak keracunan amonia
Meningkatnya kadar ammonia akan mengakibatkan gangguan respirasi yang ditandai dengan proliferasi sel epitel lamella insang. NH3 akan menyebabkan akumulasi cairan sehingga epitel lamella primer dan sekunder terangkat dari jaringan penyokongnya. Dampak lebih lanjut adalah insang kehilangan fungsi normalnya[1]. Mekanisme pasti keracunan ammonia pada ikan tidak diketahui dengan pasti [7]. Paparan ammonia tingkat toksik akan merubah sifat kimia darah, peningkatan pH, mengganggu osmoregulasi, dan gangguan nafas [1]. Paparan ammonia dapat menurunkan konsumsi oksigen dalam darah [7]. Pada kadar letal ammonia akan menyebabkan kerusakan epitel kulit dan saluran pencernaan, hemoragi, dan gangguan system syaraf pusat. Paparan tingkat kronis subletal menyebabkan gangguan pertumbuhan dan penurunan imunitas [1]. Paparan kronis kadar ammonia sebesar 0,06mg/L dapat menyebabkan kerusakan insang dan ginjal, perlambatan pertumbuhan, dan mungkin saja malfungsi otak [3]. Ikan juga memiliki ketahanan tubuh yang sangat rendah [7]. Ikan yang bertahan dari kadar ammonia tinggi akan tampak kesat  dan terkadang terlihat bernafas di permukaan [6]. Pada studi oleh Daoust dan Fergusson (1983) menunjukkan bahwa pada ikan rainbow trout, keracunan ammonia tidak menimbulkan lesi histopatologi kecuali adanya gejala syaraf. Namun pada studi lain keracunan ammonia berkaitan erat dengan lesi pada ginjal, hati, usus, dan ovarium [8].

Diagnosa
Kadar ammonia yang toksik dapat diperhitungkan dengan menggunakan kit kualitas air dengan melihat fraksi TAN berdasarkan nilai suhu dan pH sesuai dengan tabel [3]. Misalkan pH adalah 8, suhu 30oC, kadar TAN adalah 3, maka nilai ammonia toksik yang tidak terionisasi adalah 0,0743 dikalikan 3 yakni 0,2229mg/L[5]. Batas kadar lethal ammonia adalah >1mg UIA/l

PenangananTingkat toksisitas ammonia bergantung pada spesies, kadar garam, tingkat paparan ammonia, lama paparan, dan pengaruh aklimasi yang diberikan sebelumnya. Pada perairan laut, tingkat toksisitas ammonia 30% lebih rendah daripada lingkungan air tawar [1]. Pada kolam yang filter biologisnya cukup baik hanya  dibutuhkan pemantauan kadar nitrat setiap 2 minggu serta manajemen pakan yang baik. Sedangkan pada kolam baru sebaiknya diberikan copper setiap 2-3 hari dosis rendah. Pada kolam baru, masa-masa awal dapat diberikan zeolite dan arang aktif untuk membantu menurunkan ammonia dan nitrit [2]. Zeolite cukup aman dan efektif namun efikasinya akan menurun seiring dengan peningkatan salinitas. Menurunkan pH juga akan menurunkan ammonia. Akan tetapi pH yang rendah akan menimbulkan masalah baru. Amonia dapat diturunkan dengan bahan komersial yang mengandung sodium hydroxymethanesulfonate [7]. Kolam baru membutuhkan waktu beberapa minggu hingga flora normal tumbuh dan sistem filtrasi berfungsi secara efisien. Setidaknya membutuhkan waktu 6-8 minggu bagi bakteri nitrifikasi untuk tumbuh [2].

Pada kolam berukuran besar, penanganannya akan lebih sulit. Penggantian air tidaklah efektif [3]. Penggantian air hanya efektif bila dilakukan di kolam kecil. Penggantian pun hanya antara 25-50% saja [5].Peningkatan kadar DO dengan aerasi mampu menurunkan toksisitas ammonia. Penurunan feeding rate mampu membantu menurunkan kadar TAN ke normal [3]. Pengapuran dapat digunakan untuk memperbaiki nilai pH. Pengaplikasian kapur dilakukan pada jelang malam ketika bahan-bahan toksik dalam nilai tertinggi. Hal ini tidak membantu menurunkan ammonia namun membantu merubah agar ammonia yang terbentuk dalam bentuk non toksik pada pH rendah. Penambahan fosfor juga dapat dilakukan sebagi penyubur alga. Peningkatan jumlah alga akan meningkatkan uptake ammonia [4]. Akan tetapi hal ini tidak dapat membantu bila kondisinya berlangsung secara akut. [5] Ammonia meningkat pada musim gugur dan musim dingin disebabkan oleh penurunan jumlah alga sehingga kadar ammonia tidak dapat sepenuhnya tereduksi. Penurunan suhu juga penting untuk memperlambat aktifitas bakteri aerobic yang menghambat proses nitrifikasi [3]. Penambahan vitamin C membantu menurunkan stress akibat kadar ammonia yang tinggi [8].

Pada akuarium, tingginya kadar ammonia dapat ditangani dengan melakukan penggantian air sebanyak 25-50% setiap hari hingga setiap minggu, mengurangi kepadatan, menambahkan filter biologis, mengurangi pakan untuk sementara [7]

Referensi

1. Irianto, A. 2005. Patologi Ikan Teleostei. Gadjah Mada University Press: Yogyakarta
2. Wildgoose, W.H. 2001. BSAVA Manual of Ornamental Fish. British Small Animal Veterinary Association
3. Duborrow, R.M., Crosby, D.M., Brunson, M.W. 1997. Ammonia in Fish Ponds. SRAC Publication No. 463
4. Seegeant, C. The Management of Ammonia Levels in an Aquaculture Environment. Ponsolutions-online.com
5. Francis-Floyd, R., Craig Watson, Denise Petty, Deborah B. Pouder. Ammonia in Aquatic Systems. IFAS Extension University of Florida
6. Bathnagar, A. dan Devi, P. 2013. Water quality guidelines for the management of pond fish culture. International Journal Of Environmental Sciences Volume 3, No 6, 2013
7. Noga, Edward J. 2010. Fish disease : diagnosis and treatment / Second Edition. Blackwell Publishing
8. Woo, P.T.K.dan Gregory, D.W.B. 2014. Diseases and Disorders of Finfish in Cage Culture, 2nd Edition. CABI