Le cycle azoté et la filtration biologique :
les grands principesIl s'agit d'un des principes de base de l'aquariophilie : il est donc recommandé de le connaître avant de débuter.
L'aquarium est un environnement confiné où des déchets (urine, excréments, débris végétaux, excès de nourriture, poissons morts...) sont constamment libérés dans le système : ces produits azotés sont rapidement dégradés et transformés en ammoniaque (NH3-), soluble dans l'eau et invisible mais qui est très toxique pour nos poissons. Le cycle de l'azote représente les transformations que l'ammoniaque va subir pour être dégradée finalement en nitrates, nettement moins toxiques. Cette filtration biologique passe par l'action de milliards de bactéries "utiles" qui vont l'utiliser comme source d'énergie …
Lorsqu'on veut mettre en place le cycle de l'azote dans son aquarium, il existe deux méthodes: une méthode avec poissons, indigne, qui peut parfois coûter la vie à vos premiers animaux ( à éviter autant que possible); et une méthode sans poissons, qui permet de créer une grande charge bactérienne stable, sans devoir sacrifier de poissons pour cela.
I/ Le cycle azoté, les grands principes
Le fameux "cycle de l'azote" est un problème auquel chaque débutant se heurtera. Voici une version simplifiée de ce qui arrive: le poisson mange. Le poisson produit des excréments. Les excréments se décomposent et cette décomposition produit de l'ammoniaque. L'ammoniaque est ensuite décomposé par certaines bactéries, qui produisent à leur tour des nitrites. Ces nitrites sont décomposées par un autre type de bactérie, qui produit des nitrates. L'ammoniaque et les nitrites sont extrêmement nocives pour les poissons. Les poissons supporteront les nitrates en petites quantités (moins de 50 ppm), mais il convient de changer l'eau régulièrement pour baisser leur concentration. Le but d'un aquariophile est d'obtenir une assez grande colonie de bactéries qui décomposent l'ammoniaque en nitrites (nitrosomas) et de bactéries qui décomposent les nitrites en nitrates (nitrobacter), pour que ses poissons puissent vivre sans risque de stress ou d'empoisonnement. Ces bactéries se situent dans le substrat et dans le matériel du filtre de votre aquarium. Il existe deux techniques pour obtenir cette colonie de bactéries dans votre aquarium. La première, classique, en ajoutant quelques poissons (et qui est a déconseiller formellement), et la seconde, en laissant faire le temps.
CETTE METHODE N'EST EN AUCUN CAS A SUIVRE
La méthode je claque du fric dans des poisson que je vais laisser mourir.Acheter quelques poissons robustes et de laisser faire la nature: leurs déchets produiront de l'ammoniaque, et ceci permettra aux bactéries qui s'en nourrissent de commencer à se développer, ce qui provoquera l'arrivée des nitrites et des bactéries qui s'en nourrissent. Ces bactéries se développent lentement, et ne se développent pas simultanément. Tout d'abord les nitrosomas (ammoniaque > nitrites) s'établissent lorsqu'il y a suffisamment d'ammoniaque, produisent des nitrites, puis les nitrobacter (nitrites > nitrates), souvent au développement un peu plus lent, commencent à proliférer. Cela peut prendre entre deux et six semaines, et pendant ce temps, il faut garder une vigilance extrême pour éviter que les poissons ne soient trop stressés par des taux d'ammoniaque et de nitrites élevés (et en gardant, en même temps, suffisamment de nitrites et d'ammoniaque pour nourrir les bactéries!). Il arrive souvent que les premiers poissons tombent malades à cause du stress causé par la quantité d'ammoniaque et de nitrites, voire même qu'ils subissent des lésions permanentes des branchies, ou qu'ils meurent. Il faut également toujours ajouter un petit nombre de nouveaux poissons à la fois et attendre, pour que les bactéries puissent s'ajuster à l'addition de l'ammoniaque créée par les nouveaux venus.
CETTE METHODE N'EST EN AUCUN CAS A SUIVRE
La méthode patience et efficacité.
En deux étapes :
1. transformation de l'ammoniaque en nitrites (nitrosation)
Un premier type de bactéries, appelées Nitrosomonas va d'abord se charger de transformer l'ammoniaque (NH3-) très toxique en nitrites (NO2-) un peu moins toxiques.
2. transformation des nitrites en nitrates (nitratation)
Les nitrites sont un peu moins toxiques que l'ammoniaque mais on ne peut cependant les tolérer dans l'aquarium bien longtemps : à terme, ils finiraient eux aussi par tuer les poissons et sont trop souvent responsables de nombreux décès parfois rangés hâtivement dans la catégorie "inexpliqués".
Heureusement, d'autres bactéries "utiles" vont se charger de dégrader les nitrites : on les appelle Nitrobacter et Nitrospira et elles vont achever la transformation des nitrites en un composant peu toxique cette fois (sauf à de fortes doses) : les nitrates (NO3-)
Le syndrome du nouveau bac
Cette série de transformations s'effectue de manière constante et "en boucle" dans l'aquarium (du moins tant qu'il y aura du "carburant ammoniaque" pour nos bactéries) : c'est pourquoi on parle de "cycle azoté".
Malheureusement, un aquarium récemment mis en eau contient encore très peu de ces bactéries et du "carburant" nécessaire à leur développement. Ce n'est qu'en commençant à introduire les plantes et les premiers poissons que va pouvoir s'amorcer le cycle de l'azote : dès leur arrivée, les poissons vont commencer à produire des déchets, qui vont permettre aux bactéries de commencer à se multiplier et de coloniser les masse filtrantes mais aussi le décor, le gravier ... La mauvaise nouvelle étant qu'au début, ne disposant encore que d'une colonie bactérienne très peu nombreuse, nos bactéries utiles sont encore bien incapables de dégrader l'ensemble de ces déchets, qui s'accumulent donc dangereusement : on parle alors de "syndrome du nouveau bac" (d'après l'expression anglaise "new tank syndrome").
II/La filtration biologique : mise en place
Mise en place du cycle azoté : les précautions indispensables
Pendant cette phase, la plus délicate dans la vie d'un aquarium, les taux d'ammoniaque puis de nitrites peuvent alors monter très haut : c'est la raison pour laquelle il faut toujours démarrer son aquarium sans poissons. Il est également nécessaire de tester régulièrement le taux d'ammoniaque . On se garde enfin de la tentation d'ajouter des poissons tant que la mise en place du cycle azoté n'est pas entièrement achevée.
Le temps
Les bactéries se multiplient rapidement, mais il faut en principe au minimum une bonne dizaine de jours avant que les bactéries Nitrosomonas soient établies convenablement. Cette durée est très variable et peut aller jusqu'à quelques semaines dans certains cas, la mise en place du cycle azoté dépendant de paramètres très divers tels que la température, le pH, le taux d'oxygène dans l'eau … La diminution progressive puis la disparition de l'ammoniaque sont le signe que les bactéries Nitrosomonas se sont correctement établies : la seconde partie du cycle peut débuter. Jusqu'à ce que les bactéries Nitrobacter soient elles aussi assez nombreuses pour être vraiment efficaces (entre 2 à 4 semaines en général), on observera alors le célèbre pic de nitrites : les bactéries Nitrosomonas produisant en effet des nitrites qui ne sont pas encore totalement pris en charge par la colonie de bactéries Nitrobacter en devenir. Là encore, il ne faudra en aucun cas ajouter de poissons pendant cette période délicate, maximiser l'oxygenation et contrôler régulièrement le taux de nitrites afin de bien identifier le pic et laisser les nitrites retombés à 00.
Contrôler les nitrates (composé azoté)
Ils constituent le produit final du cycle : leur toxicité en comparaison de l'ammoniaque ou des nitrites est assez faible mais :
-certaines espèces y sont très sensibles;
-pour les autres, un taux élevé a un impact négatif sur la croissance ou la reproduction et sur la santé des poissons sur le long terme.
- les nitrates non assimilés par les plantes favorisent les algues
Pour toutes ces raisons, il faut s'efforcer de limiter l'augmentation très progressive des nitrates dans l'aquarium en faisant des changements d'eau partiels réguliers (hebdomadaires ou bi-mensuels en général) et introduisant des plantes qui pourront les utiliser comme nutriments.
Préserver la colonie bactérienne ...
Les bactéries épuratrices colonisent les masses filtrantes du filtre (celle-ci étant très poreuse, elle est capable d'abriter un nombre stupéfiant de bactéries par exemple les nouilles céramiques) mais aussi le décor, le gravier … Il est important sur le long terme de préserver cette colonie de bactéries : cela passe simplement par un entretien du filtre : on rincera de temps à autre la mousse du filtre avec de l'eau puisée dans le bac mais jamais avec de l'eau du robinet car le chlore est un biocide et il tuerait une bonne partie des bactéries épuratrices.
Le cycle azoté : conseils pratiques
La toxicité de l'ammoniaque dépend largement du pH et de la température du bac mais, dans un aquarium bien établi il devrait rester indétectable.
L'ammoniaque se retrouve sous une forme plus toxique (NH3-) si le pH est supérieur à 07 (alcalin); en revanche, si l'eau est du côté acide (<07), il est proportionnellement beaucoup moins toxique (dominance de la forme NH4+ ou ammonium, très peu toxique).
Les tests standards du commerce ne font pas la distinction entre ces deux formes : le tableau qui suit vous sera donc utile pour évaluer le seuil de toxicité de l'ammoniaque en fonction du pH et de la température de votre bac tout en gardant bien à l'esprit que :
-certaines espèces sont plus sensibles que d'autres;
-dans un bac bien établi, l'ammoniaque devrait de toute facon rester indétectable.
Les nitrites sont moins toxiques que l'ammoniaque. Ils sont le plus souvent mortels à partir de 10 à 20 mg/litre mais certains espèces de poissons y sont plus sensibles que d'autres et peuvent être affectées par des taux relativement bas (0,5 mg/litre ou moins parfois).
La toxicité des nitrites est moins importante en eau dure dure qu'en eau douce. Comme pour l'ammoniaque, dans un bac bien établi, les nitrites devraient rester indétectables.
III/ Pour les impatients, accélérer la mise en place du cycle ( hasardeux )
La mise en place du cycle peut être accélérée par de nombreux moyens. Malheureusement, il faut avoir accès à un aquarium qui fonctionne déjà depuis longtemps. L'idée est de récupérer dans un bac dont le cycle est déjà établi des bactéries et de les placer dans le nouveau bac.
La plupart des filtres possèdent un bloc de mousse ou de la ouate sur lesquelles les bactéries se fixent et se développent. Récupérez une partie de celle-ci et placez-la dans le filtre du nouvel aquarium. Les choses iront plus vite.
Si vous avez une filtre d'angle, placez le et faites le fonctionner dans l'aquarium déjà établi une semaine, le temps qu'il soit colonisé (une quinzaine de jours) placez ensuite le filtre ainsi ensemencé dans le nouveau bac.
Des produits contenant des colonies de bactéries nitrifiantes sont également disponibles dans les magasins spécialisés. (Par exemple : "Nitrobacter" pour citer le plus célèbre). En théorie, l'ajout de bactéries accélère la colonisation. A en croire les aquariophiles, les expériences sont mitigées; certains disent que ca fonctionne, d'autre que c'est absolument sans effet. En principe, de tels produits devraient remplir l'effet escompté. cependant, les bactéries ne peuvent vivre longtemps sans oxygène et source d'énergie. Aussi, l'efficacité du produit dépendra de sa fraîcheur et s'il n'a pas été soumis à de mauvaises conditions de transport (chaleur). Malheureusement, aucune date ni de fabrication ni de péremption ne figure sur ces produits.
Certains magasins d'aquariophilie fournissent parfois aux acheteurs d'aquarium du gravier issu d'un bac qui "tourne" depuis longtemps. Il s'agit d'être prudent ! Les bacs des magasins peuvent contenir des agents pathogènes indésirables (bactéries, parasites, etc.). On ne veux pas les introduire dans un bac qui fonctionne bien. Dans le cas d'un aquarium nouvellement installé, les poissons seront probablement issus du même magasin, et le danger est par conséquent limité, pour peu que les nouveaux venus aient été exposés aux mêmes agents. Si possible, amorcer un filtre avec des bactéries qui ne proviennent pas d'un magasin.
Bien sûr, il y a de nombreuses autres façons de faire qui fonctionnent parfaitement. Il est pourtant difficile de garantir leur efficacité. Il est préférable de rester le plus prudent possible et de ne pas ajouter les poissons trop tôt. Tester l'eau pour être sûr que celle-ci est prête à accueillir les pensionnaires, en s'assurant que les nitrates sont produits.
Sources aquabase.org,cyberaqua.free.fr
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Sujet: Cycle de l'azote 
