L’osmolation : du robinet à votre bac

Rubrique : Technique
Auteur :N_Dadou
Niveau : Débutant

Introduction

Le temps passe et les volumes augmentent très souvent chez la plupart d’entre nous… Par soucis de se faciliter la tâche, nous avons souvent recours à l’automatisation du bac tout du moins en ce qui concerne l’osmolation. Le but de c’est article n’est pas de présenter chaque composant séparant le robinet du bac mais de faire des rappels sur l’ordre de ces constituants pour éviter les surprises, telles que la présence d’air dans un RAH, qui s’il contient du CO₂ risque de faire précipiter l’hydroxyde. Au cours de cet article je présenterai tout d’abord les erreurs courantes puis plusieurs solutions allant de la chaîne utilisant des minuteries à la chaîne intégralement automatisée.

Voyons tout d'abord les erreurs à ne pas commettre:

• le positionnement de l'anti-retour

L’une des erreurs les plus courantes est sans doute le mauvais positionnement du clapet anti-retour. En effet, c’est élément est obligatoire si l’on ne possède pas une pompe péristaltique ou à clapet en amont du RAC/RAH sous peine de le voir se vider dans votre réserve d’eau et le désamorçage de la pompe. Il y a deux solutions possibles qui se présentent alors, le mettre à l’entrée du RAH ou en sortie, cette dernière solution est désastreuse (pour sa durée de vie et son efficacité) car l’eau en sortie du RAH est saturé en calcium, l’anti-retour alors se bloque en position ouvert puis se colmate empêchant dans les deux cas le bon fonctionnement. Au contraire l’eau à l’entrée du RAH est une eau claire et même s’il arrive que le clapet reste bloqué, vous n’aurez pas besoin de le mettre dans le vinaigre toute les semaines…

• le positionnement du robinet limiteur de débit

On a l’habitude de mettre des robinets à l’entrée et à la sortie du RAH/RAC de façon à pouvoir l’isoler pour la maintenance (changer l’hydroxyde, nettoyage, etc...) et régulièrement on utilise l’un des deux pour obtenir notre fameux goutte-à-goutte. L’erreur, ici, est de choisir le robinet de sortie pour la même raison que précédemment, le colmatage rapide. Il est préférable de garder le robinet de sortie grand ouvert et régler le débit avec le robinet d’entrée.

• l'assurance d'une réserve pleine

Combien de pompes d'osmolateur ont été brulées en fonctionnant à vide? Il n'existe pas à ma connaissance de statistiques sur ce sujet et pourtant, les fournisseurs cités dans les différentes constructions ont du avoir pas mal de commande...
On remarque d'ailleurs que les commerçants dans le monde des aquariums ont toujours quelques pompes Tunze ( la même que celle de Conrad en plus cher).
C’est pourquoi, lors de la conception de notre osmolateur, il est préférable d’utiliser deux capteurs de niveau plutôt qu'un seul : l’un dans la décantation, l’autre dans la réserve. Il est possible de modifier celui proposé par Tunze à moindre coût s'il on décide de l'acheter tout fait ( il suffit de couper le fil du capteur et d'en intercaler un nouveau en série ). On préfèrera également choisir le 12V pour ce qui est des capteurs pour la sécurité des personnes. On obtient ainsi le schéma suivant autour du relais:
Un exemple d'automatisation :


On utilise les schémas électriques suivants pour commander la pompe et l'électrovanne:
Les avantages et inconvénients de ce système:
Cette technique permet de mettre à température l'eau doucement via la chaleur de la maison, et ainsi de se séparer en partie de l'oxygène dissout ( environ 12mg/l au robinet) puisque plus l'eau est chaude plus elle s'appauvrit en eau ( formation de bulles le long des parois). Cette solution permet également d'avoir une réserve d'eau osmosée pour les changements d'eau par exemple.
Cependant il faut lutter contre l'évaporation et l'introduction de poussières dans cette eau propre.
Notons ici, que les schémas électriques possèdent des capteurs de sécurité non obligatoires mais recommandés ( surtout coté bac à cause du sel).

Un exemple similaire mais sans réserve d'eau:


Ce montage comporte plusieurs inconvénients: obligation de tout démonter pour les changements d'eau, possibles passage de l'eau du RAH/RAC vers les égouts ( franchissement de l'osmoseur dans le sens inverse) si l'osmoseur n'est pas surélevé par rapport au RAH/RAC.
Impossibilité de régler le débit du RAH/RAC obligatoirement identique à celui de l'osmoseur.

Je propose donc le même schéma amélioré:
Notons que le dégazage de l'eau dû à l'augmentation de la température se fera toujours dans le réacteur. Cependant, l'anti-retour et le système de vannes permettent d'éviter le passage de l'eau dans le sens inverse de l'osmoseur et le démontage de toute l'installation lors du nettoyage de l'osmoseur ou lors d'un changement d'eau.



Ce genre de montage oblige de faire courir un tube d'un point d'eau jusqu'au bac, or l'aquariophile 'moyen' possède des bacs à peu près partout mais souvent loin de son osmoseur...
C'est pourquoi je vais présenter une solution viable pour des volumes inférieurs à 200L sans électrovanne, ni relais, mais qui simplifie la vie par rapport à l'osmolation "manuelle".

L'osmolation par minuteries:

La solution suivante peut paraître ridicule pour ceux qui ont déjà fait l'acquisition d'un osmolateur, j'ai pourtant moi-même utilisé cette solution sur 200 litres pendant plus de 5 ans avec succès.

Cette méthode remplace l'électrovanne par une minuterie mécanique pour arrosage (style Gardena, voir photo ci-après) dans le but de remplir un bidon. Puis une simple minuterie électrique achetée pour une poignée d'euros dans la grande distribution pour commander la pompe. On choisit le temps de fonctionnement en fonction de l'évaporation et du débit du RAH en procédant à quelques essais.
Bien sûr, la mise à niveau n'est pas très rigoureuse et il faut parfois, le soir, faire marcher la pompe une dizaine de minutes en plus et réajuster le temps suivant les saisons.
Cette méthode est certes imprécise mais cela contribue à vous ramener souvent devant votre aquarium; il ne faut pas oublier que c'est une attention particulière de chaque instant qui fait que votre bac se maintient.




Pour continuer sur le même registre, mes recherches sur le web m'ont amené à trouver un (nano) article "l'eau nanofiltrée : une première mondiale". Je tenais donc à faire un petit clin d'oeil à cette tentative du SEDIF (Syndicat des Eaux d'Ile de France). On ne peut que reprocher de n'avoir étendu ce procédé à la France entière :-) et de ne pas distribuer cette eau non mélangée avec celle traitée différemment.

édiTo : Février 2007

Le numéRo 11 !

C’est avec un très grand plaisir que je rédige l’édiTo de ce nouveau nanoZine. C’est en effet une énorme satisfaction de voir l’équipe de rédaction s’étoffer au fil des numéros, c'est extra la biodiversité des idées :-)

Bienvenue à Julien (absolute) et Thomas (System c) et longue vie à notre blog’Zine !

Je profite de cette mini tribune pour vous faire rêver à ce que vous pourrez un jour contempler dans vos bacs. Pierres-Yves (clown974) me communique ces alléchantes photos de culture de bénitiers en cours de développement par Laurent Yan en Polynésie. A la Réunion, les premières pontes d'Amphiprion ont eu lieu et l'élevage démarre sa phase de production. L’année 2007 nous réserve certainement de sacrées bonnes surprises dans ce domaine et je ne manquerai pas de vous tenir au courant des dernières nouvelles.

Collectage, élevage et réensemencement de bénitiers

Différentes couleurs sélectionnées

Un spécimen bi-color assez incroyable

Crédits photographiques : Laurent YAN, Service des Ressources Marines de Polynésie.

JLC (Jean-Louis Cuquemelle)

Au sommaire du numéro de février :

• Le mode de nutrition des coraux en milieu naturel - System c
• Le plexiglass, un matériau à 'nano-pter' – SingingLarvae
• Les étoiles de mer - Absolute
• L'osmoseur ou Comment rendre l'eau du robinet pure – Vonvon
• Les Zoanthidae (Suite) – JLC

Le mode de nutrition des coraux dans le milieu naturel: la symbiose et la prédation

Rubrique : Animaux
Auteur : System c
Niveau : Débutant

Introduction et généralités:

Les récifs de corail comptent parmi les écosystèmes les plus anciens de la Terre, parmi les plus riches aussi du point de vue de la diversité biologique. Souvent comparés aux forets tropicales humides, ils sont apparues pour la premiere fois il y a 200 millions d’années, et certains types de coraux encore vivants aujourd’hui se sont formés il y a 150 millions d’années.

Le récif est un écosystème extrêmement organisé, ou le recyclage des éléments nutritifs est le maître mot. Ceci est vital car les eaux chaudes tropicales ou baignent les récifs sont pauvres en nutriments.
Ce n’est donc qu’en utilisant et en recyclant ce qui se trouve déjà sur le récif et le peu provenant du plancton dérivant que cet écosystème peut se maintenir.

LES CORAUX DANS L’ECOSYSTEME RECIFAL:

Les coraux sont des invertébrés, des cnidaires, qui comprennent les coraux durs, les mous, les plumes de mer, les gorgones, les hydroïdes et les anémones de mer. Ils partagent des structures semblables: une bouche centrale, des tentacules et des nématocystes (organe urticants) qui leur permettent de capturer des proies.
Ce sont les coraux à squelette calcaire (scléractiniaires) et les algues calcaires qui construisent les récifs coralliens et assurent la périnnité de l’écosysteme récifal.

Chaque espèce de corail dur batit son squelette à sa maniere, d’où l’extraordinaire variété de formes chez les coraux durs. L’éventail est large et pour compliquer la chose, la même espèce croit de façon différente selon les conditions environnantes: vagues, courants marins, lumière et lutte pour l’espace vital.

Acropora sp

Favia sp

LE MODE D’ALIMENTATION DES CORAUX DURS: LE ROLE DE LA SYMBIOSE ET CELUI DE LA PREDATION DANS L’ACTIVITE DE NUTRITION ET DE CROISSANCE DU CORAIL :

LA SYMBIOSE:

Nul corail dur ne pourrait bâtir son squelette rocheux à cette allure sans une aide extérieur. La clé de la formation des récifs réside dans leur collaboration (symbiose) avec des millions d’algues unicellulaires: les zooxanthelles qui sont stockées dans les polypes des coraux.
Les zooxanthelles vivent dans l'endoderme des polypes des coraux. Comme les plantes, elles produisent par photosynthèse des sucres simples et de l'oxygène qui sont utilisés par les coraux et permettent la production du carbonate de calcium, en contre partie le corail fournit du dioxyde de carbone aux zooxanthelles. Les pigments des zooxanthelles sont à l'origine de la couleur des coraux.
Les zooxanthelles font partie du groupe des Dinoflagellés, l'espece caractéristique présente chez les scléractiniaires est Symbiodinium microadriaticum. Elles sont généralement de couleur brune, jaune ou verte. Le processus de la symbiose représente 80% des besoins nutritionnels des coraux durs.

Organisation de la paroi des cnidaires

Les zooxanthelles sont stockées dans l'endoderme ( paroi des polypes )

Le processus de photosynthese :
Les zooxanthelles, chlorophylliennes et photosynthétiques, fabriquent de la matiere organique à partir d'éléments minéraux, eau, et CO2 grace à l'énergie lumineuse (autotrophie). Une partie de cette matiere, essentiellement glucidique, sera utilisée comme source de nourriture par le polype.
La photosynthése produit un dégagement de dioxygène (O2). La concentration en O2 des eaux chaudes est peu élevée du fait de sa faible solubilité qui, de plus, diminue avec la température. L'approvisionnement en O2, nécessaire à la respiration du polype est alors facilité.
Le prélèvement du CO2 par les zooxanthelles favorise la précipitation du carbonate de calcium, c'est à dire du calcaire, et donc l'élaboration du squelette du polype.

LA PREDATION:

Les polypes des coraux durs sont zoophages: ils se nourissent de petits animaux, le zooplancton, qu'ils chassent la nuit grace à des cellules spécialisées appelées cnidocytes ou nématocytes.
Définition du zooplancton: le zooplancton est représenté par des animaux généralement microscopique, avec une longueur maximale de quelques centimetres. Ils ont des organes de natation trop petites pour leur permettre de nager efficacement contre les courants.
La plupart des zooplanctons sont tres mobile et peuvent se déplacer dans la colonne d'eau de façon à maximiser leur prises tout en évitant les prédateurs. Certains zooplanctons représentent différentes étapes de vie de certaines espèces marines plus grosses.
A la différence du phytoplancton qui sont des organismes unicellulaires qui contiennent de la chlorophylle et qui, grace à la photosynthèse, transforme le carbone inorganique en carbone organique. Le phytoplancton apporte le carbone au réseau alimentaire de l'océan et se développe dans la zone euphotique de l'océan.

Coupe longitudinale de la structure des polypes de scléractiniaires

1) tentacule
2) bouche
3) mésentérie
4) cavité gastrique
5) septe
6) columelle
7) plancher
8) calice
9) polype-fille
10) partie molle

La prédation fournit au polype les protides et lipides. Il réunit ainsi tous les éléments nécessaires à sa croissance, à son entretien. L'activité métabolique du polype se traduit par les échanges gazeux de la respiration, absorption d'O2 et rejet de CO2. Ce meme CO2 est utilisé pour la photosynthèse par les zooxanthelles.

Le processus de la prédation:

Schéma d'un cnidocyste: ( cellule spécialisée contenu dans le polype et servant à capturer les proies)

1) filament urticant 7) noyau cellulaire
2) tube 8) cellule ectodermique
3) epines 9) ramification nerveuse
4) cnidocil 10) cavité du cnidocyste
5) opercule 11) poison sous pression
6) cnidocyste 12) cnidocyte

Quand un organisme planctonique effleure le cnidocil (4), l'opercule (5) s'ouvre et le filament (1) est expulsé en se déroulant. En effet sous la pression liquide interne venimeux (11), le filament urticant se dévagine comme un gant retourné.
Les épines (2) déchirent alors les tissus de la victime. Le filament s'enfonce dans son corps et se comporte comme une aiguilleinoculant le venin.

POUR CONCLURE:

Ainsi les coraux constructeurs de récifs sont des animaux zoophages qui hébergent des végétaux, plus précisemment des zooxanthelles (producteurs primaires) pour permettre l'édification d'un squelette minéral (calcaire). Cette activité assure au moins 80% de leur besoin nutritif.
C'est grace à cette association que le scléractiniaire est batisseur de récif, il est qualifié de "hermatypique".
Si la forte productivité primaire des récifs coralliens est liée à l'activité des zooxanthelles, on peut néanmoins s'interroger sur l'origine des éléments minéraux nécessaires alors que justement les mers chaudes en sont partiellement dépourvues à cause de leur faible productivité primaire.
Du fait de la relative pauvreté des mers tropicales en zooplancton et autres éléments nutritifs, on peut penser que la prédation chez les coraux ne couvrent que 10 à 20% des besoins nutritifs.

Depuis toujours, la beauté et la diversité biologique des récifs corralliens émerveillent les habitants des régions cotières et intérieures, et sont porteurs d'une profonde signification spirituelle et esthétique pour de nombreuses populations, dont nous, aquariophiles passionnées par l'écosysteme récifal.