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Dans les écosystèmes aquatiques, l'incidence écologique de l'ammoniac est susceptible de se manifester par une toxicité chronique du composé à l'égard des populations de poissons et d'invertébrés benthiques, qui cause une réduction de la capacité de reproduction et un ralentissement de la croissance des jeunes. Ces répercussions subtiles risquent de passer inaperçues sur une certaine distance, en aval de l'exutoire. L'étendue de la zone touchée varie considérablement, en fonction des conditions dans lesquelles se font les rejets et selon le débit, la température et le pH du plan d'eau. Dans les conditions moyennes estimées, certains rejets d'eaux usées urbaines pourraient être nocifs sur une distance de 10 à 20 km. En aval des émissaires urbains, on a observé une forte perturbation de la faune et de la flore benthiques, et le rétablissement est parfois impossible sur une grande distance (20 à 100 km). On ne sait pas si ces effets sont dus uniquement à l'ammoniac ou à une combinaison de facteurs; on sait par contre que l'ammoniac est un constituant majeur et potentiellement nocif des effluents d'eaux usées urbaines.
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