Il ciclo dell’Azoto in acquaponica

Le basi dell’acquaponica, sistema di piante e pesci. Cos’è il ciclo dell’Azoto, perché è importante, come progredisce e come fare per assicurarsi che funzioni in maniera ottimale

Se si vuole avere successo con l’acquaponica, è necessario capire come funziona il ciclo dell’Azoto .

acquaponica
Foto: www.backyardaquaponics.com/

Vediamo quindi in cosa consiste il ciclo dell’Azoto, perché è importante, come progredisce e come fare per assicurarsi che funzioni in maniera ottimale nel nostro sistema. Grazie a queste importanti nozioni è possibile ottenere piante rigogliose e pesci sani, come i veri professionisti del settore.

In cosa consiste il ciclo dell’Azoto ?

Il ciclo dell’Azoto è quanto in pratica alimenta l’acquaponica .

Ci sono diversi elementi chiave nel ciclo globale dell’Azoto, ma a legare il tutto sono i batteri nitrificanti.

Se tali batteri nitrificanti sono presenti in numero sufficiente per trasformare efficientemente l’ammoniaca e i nitriti in nitrati relativamente benigni, possiamo dire che il sistema “possiede un ciclo”.

Tuttavia, questo non è un processo che avviene dal giorno alla notte: a seconda di vari fattori possono essere necessarie settimane, o a volte mesi, perché la popolazione batterica si stabilizzi.

L’inizio del ciclo

Nella pratica tutto ha inizio quando l’Azoto viene aggiunto al sistema: il cibo dei pesci, che ne è la principale fonte, o l’ammoniaca prodotta dai pesci .

I pesci, motore del sistema stesso, consumano infatti il 25% dell’Azoto presente negli alimenti utilizzandolo per la loro crescita, ed espellono il restante come ammoniaca.

Questo ammoniaca assume due forme differenti in acqua: ammoniaca non ionizzata ( NH3 ), tossica per i pesci, e ammoniaca ionizzata, o Azoto ammoniacale ( NH4 + ).

Raramente nel sistema è presente una concentrazione di ammoniaca superiore al 10%, ma questa è sufficiente, se trascurata, per causare la morte dei pesci. Un buon aiuto in questo senso ci proviene dal controllo della temperatura e soprattutto del pH: più bassi saranno questi infatti, e meno rischi correremo di un aumento della percentuale di ammoniaca nella vasca.

Il processo di nitrificazione

Una volta presente ammoniaca sufficiente nel sistema, il primo gruppo di batteri nitrificanti ( principalmente Nitrosomonas e alcuni altri) inizia la conversione mediante ossidazione in nitrito ( composto chimico NO2 – ).

Durante questa fase del processo il sistema tipicamente sperimenta un picco nei livelli di nitriti e una riduzione TAN ( ammoniaca / ammonio ). Anche i nitriti sono tossici per i pesci, e come accade per i nitrati, la loro presenza garantisce lo stabilirsi di un gruppo di batteri (Nitrobacter e alcuni altri).

Essi convertono i nitriti mediante ossidazione in nitrati ( NO3 – composto chimico ) .

L’assorbimento dell’Azoto

La stragrande maggioranza delle piante di terra assorbe principalmente l’Azoto in forma di nitrito, attingendo solo secondariamente all’Azoto ammoniacale. Per le piante acquatiche la tendenza è opposta, e questo può causare qualche confusione a chi si avvicina al mondo dell’acquaponica per la prima volta. Essendo questa forma di coltivazione focalizzata sulle piante terrestri, per semplificare, possiamo pensare ai nitriti come “cibo per le piante”.

Dunque, ricapitolando: il ciclo dell’Azoto parte col cibo dei pesci, finché questo verrà introdotto regolarmente e il conseguente processo di nitrificazione si svolgerà senza interruzioni, il sistema continuerà a garantire la presenza di nitrati. Questi nitrati vengono quindi “consumati” dalle piante.

Se le piante sono troppo poche i nitrati salgono minacciando la salute dei pesci, se le piante sono troppo numerose il nutrimento sarà scarso, con quel che ne consegue per la vegetazione.

Mantenere l’equilibrio dell’Azoto

Non esiste una cosa come un sistema del tutto indipendente: il mantenimento di un sistema sano e produttivo richiede un po’ di monitoraggio e di regolazioni.

Si consiglia vivamente una routine di controllo della temperatura dell’acqua, del pH, e dei livelli di ammoniaca, nitriti e nitrati.

Sul mercato sono presenti numerosi strumenti elettronici all’uopo, pensati però per impianti di grandi dimensioni e pertanto piuttosto costosi.

Più economici i kit manuali per l’analisi chimica, reperibili nei negozi di articoli per acquari e simili.

Risolvere i problemi

Ecco le situazioni più comuni in cui potreste incappare:

Calo del pH: da mantenersi in genere attorno ai valori 6.8-7.2, può subire fluttuazioni a causa di molti fattori.

Se l’acqua diventa troppo acida i batteri non saranno in perfetta efficienza, pertanto sarà necessario aggiungere un prodotto alcalinizzante, anch’esso reperibile nei negozi dedicati agli acquari. Volendo si può intervenire in maniera più casalinga con, ad esempio, del bicarbonato di sodio.

Presenza eccessiva di ammoniaca: normalmente questo elemento è presente a livelli appena tracciabili, un aumento può essere dovuto a sovra-alimentazione dei pesci, popolazione batterica diminuita, bio-filtraggio inadeguato. Vanno indagate le cause e risolte.

Aumento dei nitriti: normalmente presenti in tracce possono diventare un problema a causa di un cattivo filtraggio, batteri insufficienti, zone dell’impianto scarsamente ossigenate dove batteri eterotrofi ne producono in eccesso.

Aumento dei nitrati: sebbene un presenza elevata sia generalmente un’ottima cosa per il nostro impianto, l’eccesso va combattuto con una diminuzione nella somministrazione di cibo ai pesci o, ancora meglio, con l’aumento nel numero delle piante.

Abbassamento dei nitrati: senza di essi l’impianto non può funzionare. Introdurre più cibo per i pesci o diminuire la presenza vegetale.

Considerazioni finali

Il ciclo dell’Azoto è la base del successo in acquaponica, un equilibrio che porta ad un perfetto funzionamento del sistema e permette di ottenere cibo sano in maniera economica.

Una volta che il processo di nitrificazione è in corso stabilmente resta solo da godere dei frutti dell’impianto.

Per commenti, suggerimenti, o altro potete contattare l’autore tramite i commenti al suo articolo originale, pubblicato qui:

http://aquaponicsnation.com/articles.html/_/articles/frequently-asked-questions/what-is-the-nitrogen-cycle-and-why-is-it-important-to-aquaponics-r18

e che su questa pagina è stato liberamente tradotto.

 

2 Comments on this Post

  1. Bellissimo articolo! L’ ho trovato molto interessante e ricco di contenuti innovativi. Ti ringrazio perciò dell’ impegno che dedichi a questo blog e per i tuoi contenuti.

  2. Se siete veramente interessati alla realizzazione di un impianto acquaponico ci sono dei completi corsi on line (sconto del 50% fino a fine giugno).

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