Chapitre 1
Généralités
15
La minéralisation de l'azote organique produit de l'ammonium. Ce n'est que par la suite, si le
milieu n'est pas dépourvu de l'oxygène, que l'ammonium sera oxydé en nitrite et nitrate par
nitrification.
La minéralisation résulte de la nutrition des bactéries hétérotrophes dont le métabolisme
comporte deux voies complémentaires la voie énergétique qui récupère l'énergie stockée dans
matière organique par l'oxydation du carbone organique en CO 2 (respiration) et la voie
synthétique (assimilation) qui construit la biomasse bactérienne qui utilise les éléments
minéralisés pour constituer une biomasse (Aminot.A, et al, 2004).
c) L'excrétion
L’excrétion et la sécrétion de nutriments sont considérées en dehors de la minéralisation
bactérienne. Des composes organiques solubles sont sécrétés par le phytoplancton vivant, les
plus connus étant les acides aminés et les polysaccharides. De l'ammonium et du phosphate
sont excrétés par les microflagellés hétérotrophes. Les ciliés et le zooplancton. Les
organismes zooplanctoniques excrètent en outre du matériel organique particulaire
(Aminot.A, et al, 2004).
d) Nitrification
Dans les milieux où l'oxygène est présent, l'ammonium rejeté par la minéralisation est oxydé
en nitrite puis nitrate par les bactéries nitrifiantes. La conversion d'ammonium en nitrite
(Nitritation) est réalisée par les bactéries Nitrosomonas et celle de nitrite en nitrate
(nitratation) par les bactéries Nitrobacter.
e) Dénitrification
Dans les milieux anoxiques, l'ammonium rejeté par la minéralisation n'est pas oxydé et
s’accumule. Dans ces milieux, des bactéries se développent néanmoins en trouvant d'autres
sources d'oxygène, dont celui du nitrate lorsqu'il est présent. La dénitrification est un
processus hétérotrophe. Différents processus consommant le nitrate sont regroupés sous le
terme de dénitrification. Au sens strict, il s'agit de la production finale de diazote N 2 , mais de
l'oxyde nitreux est aussi produit N 2 O. Au sens large, on y inclut la réduction du nitrate en
ammonium. Dans les sédiments, les deux types de processus sont présents.
II.4. Rapport de Redfield
L’assimilation des composants nutritifs et leurs régénérations à partir du matériel organique se
font dans des proportions bien déterminées appelées communément rapports biogéochimiques
de Redfield. Après plusieurs travaux, Redfield (1934) et Redfield et al (1963) (in Boulahdid,
1987) ; ont proposé les rapports suivant par l’analyse de la composition chimique de la
matière organique :
ΔC/ΔN/ΔP /ΔO2=1/16/106/-138
Généralités
15
La minéralisation de l'azote organique produit de l'ammonium. Ce n'est que par la suite, si le
milieu n'est pas dépourvu de l'oxygène, que l'ammonium sera oxydé en nitrite et nitrate par
nitrification.
La minéralisation résulte de la nutrition des bactéries hétérotrophes dont le métabolisme
comporte deux voies complémentaires la voie énergétique qui récupère l'énergie stockée dans
matière organique par l'oxydation du carbone organique en CO 2 (respiration) et la voie
synthétique (assimilation) qui construit la biomasse bactérienne qui utilise les éléments
minéralisés pour constituer une biomasse (Aminot.A, et al, 2004).
c) L'excrétion
L’excrétion et la sécrétion de nutriments sont considérées en dehors de la minéralisation
bactérienne. Des composes organiques solubles sont sécrétés par le phytoplancton vivant, les
plus connus étant les acides aminés et les polysaccharides. De l'ammonium et du phosphate
sont excrétés par les microflagellés hétérotrophes. Les ciliés et le zooplancton. Les
organismes zooplanctoniques excrètent en outre du matériel organique particulaire
(Aminot.A, et al, 2004).
d) Nitrification
Dans les milieux où l'oxygène est présent, l'ammonium rejeté par la minéralisation est oxydé
en nitrite puis nitrate par les bactéries nitrifiantes. La conversion d'ammonium en nitrite
(Nitritation) est réalisée par les bactéries Nitrosomonas et celle de nitrite en nitrate
(nitratation) par les bactéries Nitrobacter.
e) Dénitrification
Dans les milieux anoxiques, l'ammonium rejeté par la minéralisation n'est pas oxydé et
s’accumule. Dans ces milieux, des bactéries se développent néanmoins en trouvant d'autres
sources d'oxygène, dont celui du nitrate lorsqu'il est présent. La dénitrification est un
processus hétérotrophe. Différents processus consommant le nitrate sont regroupés sous le
terme de dénitrification. Au sens strict, il s'agit de la production finale de diazote N 2 , mais de
l'oxyde nitreux est aussi produit N 2 O. Au sens large, on y inclut la réduction du nitrate en
ammonium. Dans les sédiments, les deux types de processus sont présents.
II.4. Rapport de Redfield
L’assimilation des composants nutritifs et leurs régénérations à partir du matériel organique se
font dans des proportions bien déterminées appelées communément rapports biogéochimiques
de Redfield. Après plusieurs travaux, Redfield (1934) et Redfield et al (1963) (in Boulahdid,
1987) ; ont proposé les rapports suivant par l’analyse de la composition chimique de la
matière organique :
ΔC/ΔN/ΔP /ΔO2=1/16/106/-138