Cycle de l’azote (HU)

Traduction anglaise : Nitrogen cycle

Ensemble des transformations que peut subir l'azote entre ses différentes formes physico-chimiques.

Le cycle de l'azote est complexe car il existe de nombreuses possibilités d'évolution d'une forme donnée vers une autre forme. Nous ne intéresserons qu'à la partie du cycle de l'azote qui se produit principalement dans les milieux aquatiques. Il peut être représenté de façon schématique par la figure 1.

Figure 1 : Schéma simplifié du cycle de l'azote : 1 : nitritation ; 2 : nitrosation ; 3 : nitratation ; 4 : nitrification ; 5 : dénitrification ; 6 : ammonification ; 7 : fixation ; 8 : assimilation ; 9 : absorption ; 10 : excrétion ; 11 : décomposition.

Les principales transformations représentées sur ce schéma sont les suivantes :

• (1) : nitritation : Oxydation de l’ammonium en nitrites.
• (2) : nitrosation : Transformation des nitrites en ammonium, selon une équation inverse de celle de la nitritation ; la transformation s’effectue dans un sens ou dans l’autre selon le pH et la quantité d'oxygène dissous disponible.
• (3) : nitratation : Oxydation des nitrites en nitrates.
• (4) : nitrification : Oxydation de l'ammoniac en nitrates ; cette réaction est réalisée en deux étapes successives : la nitritation transformant l’ammonium en nitrites, puis la nitratation transformant les nitrites en nitrates.
• (5) : dénitrification : Réduction des nitrates en nitrites, puis en azote gazeux, par des bactéries anaérobie placées dans des conditions anoxiques.
• (6) : ammonification : transformation de l’azote organique en azote ammoniacal.
• (7) : Fixation de l'azote gazeux : l'azote gazeux, très abondant dans l'atmosphère, est également présent de façon importante dans les milieux aquatiques du fait des échanges permanents entre l'eau et l'air. Il n'est cependant que peu accessible sous cette forme pour la plupart des organismes vivants. Seules les cyanophycées et certaines plantes légumineuses sont capables de le fixer directement pour le transformer en ion ammonium ($ NH_4^+ $). Cette fixation (1) peut devenir importante dans les milieux eutrophes.
• (8) : assimilation : Utilisation des différentes formes de l'azote (principalement formes oxydées) par les plantes pour produire de la matière vivante.
• (9) : absorption : Utilisation des plantes par les animaux pour se nourrir.
• (10) : excrétion : Élimination d'azote organique et ammoniacal par les animaux
• (11) : décomposition : libération d'azote organique par les plantes en décomposition. l

Les apports extérieurs en azote ammoniacal ou en azote oxydé (nitrite et nitrate), provenant notamment d'eaux usées domestiques ou de lisiers, peuvent déséquilibrer ce cycle.

Dans les stations d'épuration on essaie d'optimiser les étapes de nitrification-dénitrification pour éliminer toutes les formes non gazeuse de l'azote.