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En présence de Dioxygène (O₂).

• Forme ammoniacale de l'azote minéral.

• Ils sont produits suite à la dégradation/minéralisation de la matière organique par les organismes décomposeurs, mais aussi par les animaux suite à la digestion des protéines.

• Toxicité: chronique dès 0.05mg/L pour le NH₃ (0.1 pour le NH₄⁺) et aigue dès 1mg/L (pour les 2 formes) pour la plupart des animaux aquatiques. La toxicité du couple dépend du pH de l'eau la forme NH₃ n'étant présente qu'à pH basique (>7).

• Symptômes :  c'est un toxique respiratoire qui empêche l'oxygène de se fixer sur l'hémoglobine (= effet methémoglobinisant). Les animaux étouffent et remontent à la surface. L'intoxication à l'Ammoniaque est plus rare en eau douce que celle des Nitrites car il est consommé 7x plus rapidement que ces derniers.

⚠︎ Attention ⚠︎ : 

- 1mg de NH₃ produira 2.71mg de NO₂⁻

- la prise d'1 point de pH équivaut à 10 points de NH₃

Dossiers associés : 

1. Cycle de l'azote
2. Nitrification
3. Intérêts du cycle de l'azote
4. Nitrosomonas

Pollution volontairement introduite pour servir de "nourriture" aux bactéries de la nitrification. Il s'agit généralement d'un peu de nourriture poisson qui en se décomposant libérera de l'Ammoniaque.

On peut aussi utiliser directement du  Chlorure d'Ammonium (NH₄CL).

En absence de Dioxygène (O₂).

≠ azote minéral : 

Dans notre contexte, il s'agit de l'azote contenu dans:

• les protéines, (puis les acides aminés),
• les acides nucléiques,

⮕ tout cela en cour de décomposition. (via l'action des organismes décomposeur).

≠ azote organique : Il s'agit des formes minérales de l'azote :

• Ammoniaque (NH₃),
• Ammonium (NH₄⁺),
• Nitrites (NO₂⁻),
• Nitrates (NO₃⁻),
• Diazote (N₂).

Dossiers associés : 

1. Cycle de l'azote
2. Nitrification
3. Intérêts du cycle de l'azote

Bactérie dont la source de carbone est minérale (sous forme de CO₂).

Une Bactérie dont la source de carbone est organique.

Ensemble des microorganismes présent dans le milieu.

Les biofilms bactériens sont des amas organisés de bactéries enrobés d'une matrice et liés à une surface.

Le biofilm protège les bactéries et leur permet de survivre dans des conditions environnementales hostiles tel que la déssiccation , l'anaérobiose (absence d'oxygène) ou la présence d'inhibiteurs de croissance (traitements, toxiques ...). Il contient aussi une réserve de nutriments.

Biofilm et Nitrification :

Les bactéries de la Nitrification prospèrent au sein d'un biofilm.

Ce mode de fonctionnement indispensable à leur survie, se déroule en 2 grandes étapes :

1. Adhésion des cellules à la surface :

• Ces bactéries ont une forte affinité pour la fixation, au point que cette première étape sera très rapide. En effet, 70% à 95% des cellules adhèreraient en 30 minutes à peine ! 

• Au bout de quelque heures il ne reste que 1% à 3% de ces bactéries encore sous forme libre.

• Changer l'eau ne fera donc pas chuter significativement ces populations bactériennes.

2. Formation d'un manteau protecteur:

• En quelques heures à quelques jours : il se forme un manteau protecteur qui va permettre de résister aux « intempéries » (attaque bactéricides, dessiccation …) et de faire des « réserves sous le manteau ».

• Les chances de survie augmenteront que ce soit en aérobiose ou non

• Le rendement sera alors 130% supérieur en biofilm ≠ culture libre

Finalement, FIXER C’EST GAGNER et la place dont elles disposeront pour la formation du biofilm sera alors un facteur limitant !

Quels sont les meilleurs supports ?

Même s'ils ne sont pas obligatoires, un certain nombre d'oligoéléments favorisent grandement la fixation surtout s'ils sont liés au support. 

Il peut s'agir par exemple de Titane, Alumine, Silicates, Oxyde ferrique, carbonate de calcium, Magnésie, Potasse, Soude, Pentoxyde de phosphore, Sesquioxyde de chrome, Oxyde de manganèse, Zircone, Oxyde de zinc, Oxyde de baryum, Strontium, Oxyde de stannique, Trioxyde de soufre....

Ces éléments sont souvent présents (au moins en partie) dans les roches:

• Si nous prenons l'exemple de la pouzolane, considéré comme un bon support bactérien, elle est riche en Sillicate (≃ 45%) , Alumine (≃15%) et oxydes fer (≃15%)

• Autre exemple, le verre frité considéré comme l'un des meilleurs support bactérien, il est riche en Sillicates (≃70%), carbonate de Calcium (≃10%) et contient aussi des oxydes métalliques (≃5%).

On retrouve des éléments similaires dans les céramiques, les "vraies" roches, le sable, etc

Tout cela explique que les supports minéraux sont bien plus efficaces pour la filtration biologique vs les support synthétiques!

Au final : tout élément minéral de l’aquarium sert d’éventuel support bactérien, l’efficacité de ce support sera aussi déterminé par sa porosité. (=surface colonisable)

Partie de la filtration où se produit la Nitrification.

C'est la dernère partie du filtre traversée par l'eau.

Cette partie doit impérativement être préservée, on ne la change pas, on ne la nettoie pas.

Nature des médias filtrants :

Bien que la répartition des bactéries de la nitrification ne soit pas forcément homogène (et difficile en pratique à évaluer) il est bon de distinguer une "partie mécanique" qui sert à piéger les macrodéchets et qui pourra être entretenu régulièrement et une "partie biologique" qui est plus susceptible d'accueillir les  bactéries de la Nitrification et qu'il faudra préserver.

De cette façon il y aura toujours une réserve suffisante et disponible de bactéries dénitrifiantes.

Dossiers associés : 

1. Cycle de l'azote
2. Nitrification
3. Filtration
4. Greffe de filtre

Dans notre contexte : amas de matière organque en cours de décomposition, présence fréquente dans la filtration. Les boues sont riches en matière organique et organismes décomposeurs (bactéries, champignons, protozoaires) , on y trouve à priori peu de bactéries de la Nitrification.

Les boues constituent de très bonnes amorces au démarage d'un aquarium, à condition qu'elles proviennent d'un autre aquarium sain et mature.

Sel d'ammonium utilisé parfois au démarrage d'un aquarium pour amorcer le cycle de l'azote.

Il est important de ne pas dépasser 5mg/L à l'ammorçage de l'aquarium. (2 à 3mg/L sont amplement suffisant).

On peut aussi l'utiliser pour vérifier que le cycle de l'azote est bien en place avant d'envisager d'introduire les animaux : lorsque les Nitrites ont disparus un ajout de 2 à 3mg/L de NH₄CL doit disparaitre en une nuit.

Ce sont des micro-organismes (bactéries, champignons, protozoaires) qui décomposent la matière organique (et donc l'azote organique) en matière minérale.

•  ce sont les principaux responsables de l'Ammonification.

• On les retrouves au niveau de la filtration mécanique où ils “minéralisent“ les macrodéchets. (en NH₃/NH₄⁺ et PO₄⁻ notamment...).

• Ils font souvent partie de la flore intestinale(transitoire ou permanente) des poissons.

• Certains sont des pathogènes oportunistes et ce sont de gros consommateurs d‘Oxygène.

Entretenir régulièrement la filtration mécanique permet de limiter leur nombre (faire baisser la "pression microbienne") et de prévenir l'apparition d'une maladie.

Dossiers associés : 

1. Cycle de l'azote
2. Filtration

Organisme qui assimile la matière organique. Il s'agit en général d'invertébrés (crustacés et escargots) qui consomment les "macro-déchets" présents dans l'aquarium.

Il jouent un grand rôle dans l'aquarium car en assimilant les déchets visibles ils permettent de limiter fortement la formation de pollution invisible nottament les Phosphates (PO₄⁻) et l'azote minéral (NH₃/NH₄⁺, NO₂⁻, NO₃⁻).

Dossier associé : Cycle de l'azote

Forme d'Azote minéral, constituant principal de l'air. Il peut être produit en anaérobiose (absence d'oxygène) lors de l'étape de dénitratation (voir Cycle de l'azote), par des bactéries pratiquant la respiration Nitrate.

Forme minérale du carbone, c'est un sous produit de la respiration aérobie et un nutriment pour les plantes. Il est indispensable à la photosynthèse.

Dans l'eau, il se présente sous différentes formes :

Dioxyde de carbone, acide carbonique, bicarbonate ou carbonate sont en équilibre en fonction du pH :

CO₂ + H₂O  ⇌  H₂CO₃  ⇌  H⁺ + HCO₃⁻  ⇌  2 H⁺ + CO₃²⁻

^{L'ajout d'un acide déplace les équilibres vers la gauche (et éventuellement, dégagement de dioxyde de carbone), tandis que l'ajout d'une base les déplace vers la droite (et éventuellement, précipitation d'un sel carbonaté).}

Dossier associé : les gaz dans l'eau

Se dit des animaux qui ne produisent pas leur chaleur interne. La température et la vitesse de fonctionnement de leur organisme dépend alors de la température du milieu. 

Les animaux détenus en aquariums sont ectothermes.

Résistance exercée par les microorganismes "autochtones" sur les microorganismes potentiellement pathogènes.

Dans un aquarium, l'occupation de la place par des microorganismes "bénéfiques" permet en effet de limiter l'apparition d'une maladie.

La résistance se fait à deux niveaux:

1. Une concurrence sur les ressources alimentaires, 
2. Une conccurence sur la surface colonisable.

Il faut plusieur semaines à plusieurs mois pour obtenir un effet barrière efficace dans un aquarium.

C'est un changement améliorant l'environnement de l'espèce et qui permet à l'animal d'exprimer des comportements naturels. 

Les plantes, la qualité du sol, les décors naturels et une alimentation variée constituent la base des enrichissements en aquarium.

La loi de Liebig, loi du minimum ou loi des facteurs limitants est appliquée initialement aux cultures agricoles (donc aux plantes). Elle est en fait transposable à n'importe quel être vivant. 

Elle énonce que la croissance d'un être vivant ou d'une population, est limité par celui des éléments essentiel à sa croissance, qui le premier vient à manquer.

C'est cet  élément qui fait défaut que l'on appele le facteur limitant.

Microorganismes bénéfiques ou neutres, qui vivent régulièrement ou de façon transitoire dans l'intestin.

Ils participent à la digestion en dégradant les aliments et libérant les nutriments et jouent un rôle immunitaire (pour les bénéfiques) via un effet barrière.

Dans des conditions particulières certains peuvent être des pathogènes oppurtunistes.

Manque d'oxygène.

Atome ou molécule portant au moins une charge électrique :

• Si la charge globale est positive on parle de Cation,
• Si la charge globale est négative on parle d'Anion,

Cellules spéciallisée permettant d'extraire et récupérer activement certains ions de l'eau (notamment Na⁺ et Cl⁻).

• En échange d'un Na⁺ l'organisme liberera soit un NH₄⁺, soit un H⁺
• En échange d'un Cl⁻ l'organisme libèrera un HCO₃⁻ ou un OH⁻

liquide d'essorage des masses de filtration. Il contient des déchets en cour de décomposition et des organismes décomposeurs.

Il contient à priori peu ou pas de bactéries de la Nitrification. En tout cas l'utilisation de jus de filtre ne donne pas souvent de résultat anti-NH₃ et anti-NO₂⁻.

Dans notre contexte : déchet visible en cour de décomposition.

• Partie de la filtration qui est traversée en premier par l'eau.
• Elle sert à retenir les macrodéchets et les particules en suspension.
• Souvent en matière synthétique, (mousse,ouate...) son entretien et/ou son remplacement partiel doit être régulier afin de :

1. limiter la quantité de "pollution invisible" produite,
2. limiter la pression microbienne,
3. optimiser la circulation de l'eau,
4. favoriser l'oxygénation de la partie biologique de la filtration.

Dossier associé : Filtration

Petites molécules produitent lors de la décomposition de la matière organique.

Action de transformer des déchets organiques (issues du vivant) en minéraux comme l'Ammoniaque/Ammonium et les Phosphates.

La minéralisation se fait en grande partie via des organismes décomposeurs (bactéries, champignons et protozoaires).

Forme Nitrate de l'azote organique. 

• Ils sont produits suite à l'oxydation des Nitrites (NO₂⁻) par des bactéries du genre Nitrospira et apparentés.

• Toxicité: chronique dès 25 à 500mg/L et aigue de 100mg/L à 1000mg/L en fonction de l'espèce.

• Action : Les mécanismes d’action sont encore méconnus, la porte d’entrée serait intestinale.

La toxicité est indirecte = Les nitrates augmentent la sensibilité aux nitrites:

en effet, La forte activité réductrice du sang provoquerait la transformation d’une partie des NO₃⁻ en NO₂⁻.

Dossiers associés : 

1. Cycle de l'azote
2. Nitrification
3. Intérêts du cycle de l'azote

• Forme nitrique de l'azote minéral.

• Ils sont produits suite à l'oxydation de l'Ammoniaque (NH₃) par des bactéries du genre Nitrosomonas et apparentés. Les bactérie du genre Nitrospira et apparentés l'oxydent ensuite en Nitrates. (NO₂⁻).

La production des Nitrites étant jusqu'à 7x plus rapide que leur consommation, une perturbation du cycle de l'azote entrainera sytématiquement un pic de Nitrites.

• Toxicité: chronique dès 0.5mg/L et aigue dès 10mg/L pour la plupart des animaux aquatiques.

• Symptômes :  c'est un toxique respiratoire qui empêche l'oxygène de se fixer sur l'hémoglobine (= effet methémoglobinisant). Les animaux étouffent et remontent à la surface. Un pic de nitrites est souvent associé à un trouble plus ou moins important de l'eau.

Dossiers associés : 

1. Cycle de l'azote
2. Nitrification
3. Intérêts du cycle de l'azote
4. Nitrospira

Microorganismes pouvant provoquer une maladie dans des conditions particulières (forte pression microbienne, baisse du niveau d'immunité de l'individu...).

≠ Pathogène systématique (ou stricte ou obligatoire) qui lui provoque généralement la maladie quelque soit les conditions immunitaires du sujet.

• Forme minérale du Phosphore issue de la dégradation des macrodéchets par les décomposeurs.
• C'est un nutriment pour les plantes, les algues et les cyanobactéries.

Forte augmentation de la concentration en nitrites dans l'eau de l'aquarium.

La notion de Redox est une notion compliquée à aborder en quelque mots.

Pourtant toutes les réactions biochimiques essentielles en dépendent. 

Pour ultra-simplifier ce potentiel Redox dépend du rapport entre consomateurs d'oxygène (animaux, macrodéchets, activité bacterienne) et la quantité d'oxygène disponible (brassage de surface, activité photosynthétique ...).

En dessous d'un certain Redox, l'eau n'est plus "assez réactive" les réactions d'oxydation ne peuvent plus se faire convenablement voire s'inverse (comme la Nitrification = pic d'Ammoniaque/Nitrites) .

A contrario au dessus d'un certain Redox (si l'aquarium est "trop propre"), l'eau est "trop réactive" et peut engendrer un "stress oxydatif" chez les animaux (Cela reste beaucoup plus rare que l'inverse ...).

Avec le temps, le potentiel Redox de l'eau à tendance à diminuer, entretenir le filtre permet de le maintenir à des niveaux correctes.

Remarque: 

• Les algues et cyanobactéries ont tendance à préférer les milieux avec un potentiel Redox faible,
• Les maladies courantes se développent aussi plus facilement avec un potentiel Redox peu élevé.

Certains appareil jouent sur ce phénomène pour lutter contre les algues, les cyanobactéries et les maladies. Par exemple, les Oxydator®︎, les Ozonateurs, les sytèmes d'electrolyse (comme  Chihiros Doctor®︎) se base sur ce principe en augmentant artificiellement le Redox de l'eau !

Il en ait de même pour certains traitements (Peroxyde d'hydrogène, Permenganate de Potassium ....).

Quantité de germes potentiellement pathogènes présent dans l'environnement.

Cette notion est à confronter au "seuil de pathogénéicité" qui est la quantité de germes nécessaire pour déclencher une maladie précise. Ce seuil peut être variable en fonction des espèces et de l'état immunitaire des individus.

Organisme unicellulaire, eucaryote (cellule ayant au moins un noyau).

Dans l'aquarium ils sont souvent invisibles à l'oeil nu.

Les "infusoires" par exemples sont protozoaires que l'on peut cultiver pour nourrir des alevins.

Réaction chimique au cours de laquelle un élément subit une perte d'électron. Cette perte peut être due à la présence d'oxygène ou d'un autre réactif aux propriétés oxydantes.

Temps nécessaire à une population pour doubler.

Animaux qui ont besoin de vivre à des températures "élevées" .

En pratique en aquariophilie ce seront tous les animaux qui doivent vivre obligatoirement au dessus de 26°c. (par exemple les Discus).