在魚類生理很重要的一點就是透過鰓來排泄含氮廢物， 以擴散作用的方式來排放。 擴散作用就是某種成分由高濃度往低濃度分佈， 舉一個生活當中的例子----放屁， 放屁的人會感覺到由很臭到不臭， 即是臭屁的分子由高濃度漸漸想低濃度散去。 回到主題：正常良好的水質環境， 水中的含氮廢物濃度低於魚體內的濃度， 所以魚體內的含氮廢物可籍由鰓部的擴散作用排到水中。 假設含氮廢物在水中無法分解或被吸收利用， 則含氮廢物的濃度會一直累積增加， 當濃度高於魚體內的濃度時， 含氮廢物便經由鰓部由水中擴散至魚體內。
當魚體內的含氮廢物高至某種濃度時便會對細胞造成毒性， 於是這時候魚類為了要生存， 鰓部細胞就需要消耗大量的能量叫做細胞的主動運輸， 將擴散進來的含氮廢物送出魚體， 如此這般又造成了兩個問題：
第一， 喂飼料所產生的能量原本希望魚只用來成長， 但因為水質的不好， 魚只好將能量用來抵抗含氮廢物由外而內的擴散而不會拿來成長了。
第二， 當含氮廢物達到一個濃度後， 魚只不會再進食， 表示不再有能量供給給魚只， 魚只能靠以往儲存在魚體內的能量來抵抗外來的含氮廢物， 最後當能量用完時， 外界的含氮廢物便一舉入侵， 破壞魚體細胞， 剛開始小部分的細胞中毒，
