Doğada karada ve denizlerde azot sürekli bir dönüşüm halindedir.Canlıların yedikleri yiyeceklerden vucutlarına giren bu madde onlardan dışkı olarak ya da öldüklerinde bütün olarak doğaya geri döner .Bu dönüşüm azotun farklılaşmaları ile oluşur .Bitkilerin de onları kullanımıyla dönüşümünü sürdürür.Deniz akvaryumlarında da biyolojik filtreler yardımıyla bu doğal dönüşümü akvaryumlara taşınır .. Yeni kurulan bir akvaryumda bu biyolojik filtrelemeyi yapacak bakteriler henüz oluşmamış ya da yeterli sayıya ulaşmamışlardır. Bu nedenle Amonyak ve nitrit çok tehlikeli bir oranda akvaryumda bulunacaktır.Bu kritik devrede bu maddeler Aşırı bir yoğunluğa çıkıp birden inişe geçerler bu döneme nitrat patlaması denir.. nitrosomonas bakterileri amonyağı daha az toksik olan nitrite dönüştürürler. Bir başka bakteri grubu olan Nitrobakterler, nitriti nitrata dönüştürürler .Nitrat diğerlerine göre çok daha az tehlikelidir ancak yüksek yoğunluklarda özellikle omurgasızlara zararlı olur.Nitrat kırıcı bakteriler anaerobik (oksijensiz) ortamlarda yaşayan bakterilerdir nitritteki oksijeni azottan ayırarak azotun gaz olarak havaya karılmasını sağlarlar.Ayrıca akvaryumdaki bitkiler de nitratı gübre olarak kullanırlar.