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 Cycle azoté

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Date d'inscription : 13/08/2009

MessageSujet: Cycle azoté   Ven 13 Nov - 1:31

Il 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 ...

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 progressivement le filtre 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").

Mise en place du cycle azoté : les précautions indispensables


Pendant les premières semaines qui suivent l'arrivée des poissons, l'ammoniaque puis les nitrites vont s'accumuler parfois dangereusement dans le nouveau bac, jusqu'à ce que les bactéries se soient enfin suffisamment multipliées pour pouvoir traiter efficacement tous ces déchets.

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 avec une population très réduite et capable de tolérer cette pollution. Si on a l'intention de faire cohabiter plusieurs espèces dans un même bac, on introduit logiquement d'abord la plus résistante. Il est également nécessaire de tester régulièrement le taux d'ammoniaque et de procéder à des changements d'eau partiels fréquents pour diluer l'ammoniaque lorsqu'on détecte des valeurs dangereuses. On se garde enfin de la tentation d'ajouter de nouveaux poissons tant que la mise en place du cycle azoté n'est pas entièrement achevée.


Le facteur-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 nouveaux poissons pendant cette période délicate, maximiser l'aération (les nitrites entravent le transport de l'oxygène dans le sang) et contrôler régulièrement le taux de nitrites afin de procéder à des changements d'eau dès que nécessaire.


Contrôler les nitrates

Les nitrates 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 le développement d'algues indésirables.

Pour toutes ces raisons, il faut d'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 en introduisant des plantes qui pourront les utiliser comme nutriments. En dernier recours, certaines résines sont très efficaces pour absorber un excès de nitrates.


Préserver la colonie bactérienne ...

Les bactéries épuratrices colonisent la mousse du filtre (celle-ci étant très poreuse, elle est capable d'abriter un nombre stupéfiant de bactéries) 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 régulier 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. On s'assurera enfin que le bac reste toujours correctement aéré.

Il faut toujours démarrer son aquarium avec une population limitée et solide : 10% à 20% du nombre final de poissons sont suffisants dans un premier temps. L'augmentation de la population de poissons se fera ensuite de manière graduelle : une augmentation brutale du nombre de poissons stresserait le filtre, ce qui pourrait se terminer en désastre.

Pendant les 4-6 premiers mois, l'aquarium ne sera pas peuplé à sa capacité maximale théorique, mais à la moitié seulement car un aquarium aussi récent a un équilibre encore fragile. Ensuite, si on veut, on pourra augmenter graduellement la population du bac jusqu'à la limite maximale conseillée.

Il est bien difficile de donner des indications de temps précises sur la mise en place du cycle azoté car elle dépendra de très nombreux paramètres. Ainsi, la mise en place du cycle est plus lente en eau froide. Mais facilitée si l'aquarium est bien planté : les plantes ont en effet la capacité d'absorber directement une partie de l'ammoniaque (l'ammonium surtout).

Si on dispose déjà d'un aquarium sain, il est tout à fait possible d'utiliser une partie de la masse filtrante de ce bac (mousse ou autre) afin "d'ensemencer" un nouveau bac et ainsi accélérer la mise en place du cycle azoté dans celui-ci. On peut soit transférer directement une petite partie de la masse filtrante, soit en presser le "jus marron", très riche en bactéries. Méthode à éviter bien-entendu si le premier aquarium avait connu des maladies récemment.

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.

- il est prudent de démarrer son aquarium avec une population réduite et capable de tolérer cette pollution. Si on a l'intention de faire cohabiter plusieurs espèces dans un même bac, on introduit logiquement d'abord la plus résistante.

- il faut vérifier régulièrement les taux d'ammoniaque et de nitrites dans les premières semaines de vie de l'aquarium grâce à des tests du commerce. Quand le cycle azoté sera établi, les tests pourront en revanche être espacés.

- procédez des changements d'eau partiels dès que les taux d'ammoniaque ou de nitrites atteignent des valeurs dangereuses.

- si l'aquarium est très "jeune" (c'est à dire moins de 4-6 mois), le nombre de poissons sera limité à la moitié de sa capacité maximale.

- le chlore ne doit pas trouver sa place dans un aquarium : c'est un bactéricide très puissant (cela détruirait une bonne partie de la colonie bactérienne). Il ne faut donc jamais nettoyer la mousse du filtre (support bactérien) à l'eau du robinet : il faut prélever un peu d'eau vieillie de l'aquarium de votre aquarium pour la rincer.

- je condamne fermement la pratique qui consiste à utiliser de manière quasi systématique des poissons rouges pour "cycler" son aquarium. Les poissons rouges ne sont pas des poissons "jetables".

- il existe également une technique relativement simple et plus éthique consistant à mettre en place le cycle de l'azote sans les poissons (avant leur introduction donc): cette méthode est plus "douce" pour les poissons car elle ne les soumet en aucun cas à la présence d'ammoniaque, même en petites quantités. Pour en savoir plus, merci de suivre le lien correspondant en bas de page.


L'élimination biologique de l'azote en 3 phases :
(1) ammonisation : destruction des chaînes carbonées par diverses bactéries et production d'ammoniaque -->
(2) nitrosation : oxydation de l'ammoniaque en nitrites par les bactéries Nitrosomonas --->
(3) nitratation : oxydation des nitrites en nitrates par les bactéries Nitrobacter (produit final) <---> ...

Cette série de transformations s'effectue de manière constante et "en boucle" dans l'aquarium (du moins tant qu'il y aura du "carburant" pour nos bactéries) : c'est pourquoi on parle de "cycle" azoté.

Il existe en fait une multitude d'espèces de bactéries impliquées dans le cycle azoté. Cet article n'a fait qu'évoquer les plus célèbres !

En cas de détection d'ammoniaque ou de nitrites dans votre aquarium, ne paniquez pas ! Procédez immédiatement à un changement d'eau généreux, augmentez l'oxygénation (aérateur ou comprimés d'oxygène) et cessez la distribution de nourriture pendant quelques jours. Il faudra ensuite s'interroger sur les causes envisageables :
-aquarium récemment mis en eau ?
-bac trop petit ou surpopulation ?
-panne de filtre ou taille et débit de filtre insuffisants ?
-manque d'entretien ?
-trop de poissons ont été ajoutés en même temps (filtre stressé) ?
-alimentation excessive (pollution de l'eau) ?

Les paramètres conseillés :
--> ammoniaque : 0 mg/litre ou non mesurable;
--> nitrites : 0 mg/litre ou non-mesurable (une concentration de 0.1 mg est tolérable pour la plupart des espèces mais sur de courtes périodes);
--> nitrates : 3.0 mg/l idéal (moins de 20 mg sont toutefois acceptables pour la majorité des espèces mais notez que cela pourra favoriser le développement d'algues).

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alex Wink
Il n'y a pas de mauvais animaux, seulement que de mauvais maîtres!
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