Je construis l'aquarium couché, reposant sur sa face arrière. | ||
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90% (dans mon cas) de l'eau passe donc par dessus A' puis par dessous D pour arriver dans la remontée; 10% de l'eau passe par dessus A'' pour alimenter le refuge puis en sort en passant par dessus B pour arriver dans la remontée. |
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S'il y a une fuite de courant entre un appareil électrique et l'eau (les numéros se réfèrent aux illustrations ci-dessous)
On trouve des électrodes de mise à la terre; on peut aussi utiliser des résistances titanes à condition bien sur les les alimenter par une prise avec terre. Pour une durée limitée, tant que l'intérieur des tuyaux de remontée et de descente restent humides, on peut se contenter le mettre l'eau de la cuve technique à la terre. Voir les explications détaillées. |
Le Turn Over (TO) est la fréquence du renouvellement de l'eau de l'aquarium; toutefois parce qu'il est difficile de connaître le volume occupé par les PV et le matériel
le Turn Over est par définition égal au débit de la pompe divisé par le volume du bac sans déduire quoi que ce soit qui ne serait de toute façon qu'une grossière estimation; par exemple avec un débit de remontée de 1.000 l/h le TO d'un bac de 200 litres sera égal à 5; on recommande en général un TO compris entre 3 et 4. | |
Pour choisir une pompe de remontée il faut connaître le volume du bac, le TO et les caractéristiques de la canalisation de remontée à savoir
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Le logiciel mentionné dans le point précédent permet de calculer le débit de remontée; si la pompe est opérationnelle vous pouvez aussi le mesurer comme ceci : | |
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Il faut démarrer le chrono quand l'eau arrive sous la cloison afin que la pompe ne puisse prendre l'eau que dans le compartiment de remontée,
et l'arrêter avant que le niveau atteigne la pompe car le volume qu'elle occupe perturberait le calcul.
Par exemple : compartiment de 40 x 22 cm, 15 secondes pour que le niveau baisse de 10 cm Volume pompé : 40 x 22 x 10 = 8.800 cm³ = 8,8 dm³ = 8,8 litres Débit : 8,8 litres en 15 secondes = 8,8/15 = 0,59 litre par seconde = 0,59 x 3.600 = 2.124 litres par heure |
Pour qu'une descente ne fasse pas de bruit il suffit de noyer son entrée.
Cet article vous explique comment faire : Robinet de surverse". |
Un brassage de l'ordre de 20 à 30 fois le volume du bac est suffisant.
Si on conseille 40 fois c'est parce qu'on considère qu'il y a plusieurs pompes qui ne tournent pas en même temps. Par exemple si on a 2 pompes de 20 fois (ce qui fait 40 en tout) mais qu'on les fait fonctionner à tour de rôle le brassage moyen est de 20 fois. | |
Pour qu'un brassage soit efficace il faut qu'il soit varié afin d'aller débusquer les sédiments dans tous les recoins du bac.
Mieux vaut donc 2 pompes de 20 fois qui tournent alternativement qu'une seule de 20 fois qui tourne en permanence. De plus cette précaution permet de maintenir un brassage minimum en cas de panne d'une pompe. Ce qui est encore mieux c'est l'oscillateur. En résumé :
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Il suffit d'alimenter l'écumeur via une minuterie qui l'arrête de temps en temps : l'eau (salée) remonte alors dans le venturi et y dissout les concrétions de sel (en rouge sur le dessin).
Au début (premier récifal début 2002) je n'arrêtais pas de devoir nettoyer le venturi; je ne l'ai plus jamais fait depuis août 2003 : il s'arrête pendant 1/4 d'heure toutes les 6 heures (4 fois pas jour); je n'ai notamment jamais nettoyé celui du Deltec TC2060 en service depuis juin 2011. |
Les PV sont destinées à abriter les bactéries qui se chargent de l'épuration de l'eau.
Leur volume dépend donc du volume pollueur : le bac; il ne faut donc pas prendre en compte le volume de la cuve technique. Ordre de grandeur : diviser le volume brut du bac par 7 pour obtenir le poids de PV en kg. Si on compte utiliser des pierres sèches (Aquaroches, Real Reef Rocks, ...) diviser le volume brut du bac par 10. Le poids obtenu sera majoré si le bac contient beaucoup de pollueurs : poissons, coraux mous, ... |
Remarque : la liste obtenue n'est pas une recommandation mais une sélection dans la base de données des luminaires qui répondent aux critères saisis.
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Afin que chacun puisse décider de l'éclairement qu'il souhaite je préfère qu'il utilise le logiciel plutôt que de fournir une réponse toute faite, mais si on me demande mon avis c'est avec un éclairement de 14.000 lux au milieu, pourquoi ?
Je me base sur le fait qu'on constate le maximum de pousse de la plupart des coraux, durs ou mous, avec un éclairement d'environ 20.000 lux; il ne sert donc à rien d'éclairer plus, ils ne pousseront pas davantage. D'autre part en dessous de 5.000 lux les coraux ne poussent pratiquement plus, il ne faut donc pas éclairer moins. Sachant que dans le fond d'un bac de 60 cm de haut il reste environ la moitié de l'éclairement mesuré en surface, avec 20.000 lux en haut il reste 10.000 lux en bas (le double du minimum requis) donc 14.000 lux en moyenne : je pense que c'est un bon compromis, c'est la valeur que le logiciel utilise par défaut, plus exactement il calcule l'éclairement à atteindre en surface pour avoir 14.000 lux au milieu, ce qui ne signifie pas que les coraux ne pousseront pas si on éclaire moins. Il ne faut cependant pas oublier ceux qui regardent l'aquarium, nous, humains, avec notre œil qui ne voit pas bien le bleu : il faut donc bien éclairer même les coraux qui n'ont pas besoin de beaucoup de lumière sinon nous les verrions mal. D'autre part dans un local muni de grandes baies vitrées il serait utile d'augmenter l'éclairage pour que le bac contraste avec son ambiance, et réciproquement au fond d'une pièce sombre; c'est la raison pour laquelle le logiciel permet de modifier cette valeur de 14.000 lux. Remarque : les valeurs indiquées concernent l'éclairement permanent des coraux. Chaque fois qu'on modifie cet éclairement il faut le faire progressivement de façon à ce que les coraux s'y habituent; c'est notamment le cas lorsqu'on importe dans son aquarium un corail qui était maintenu dans des conditions d'éclairement différentes : il faut l'acclimater à son nouvel environnement. En particulier si le bac dans lequel le corail arrive est en fonctionnement on ne peut évidememnt pas réduire l'éclairage au détriment des autres habitants; si le nouvel arrivant était moins éclairé il faut commencer par l'installer dans le fond et loin du milieu du bac, puis l'amener progressivement à sa place définitive. |
Les coraux sont très tolérants vis à vis du PAR : de 2.000 à 50 µEinstein/m²/s.
A midi, sous les tropiques on mesure 2.000 µEinstein/m²/s à la surface et étant donné l'absorption de la lumière par l'eau il reste 300 µEinstein/m²/s à 20m de profondeur. En moyenne sur une journée ça fait du 400/800 µEinstein/m²/s à 0m et 60/100 à 20m. Bien sur ça peut varier selon la quantité de particules en suspension, mais les coraux qui nous intéressent sont tous susceptibles de se maintenir dans ces valeurs. Pour beaucoup de coraux la photosynthèse est au max à 400 µEinstein/m²/s ce qui indique que cela ne sert à rien de dépasser cette valeur; et à 100 µEinstein/m²/s, la photosynthèse même si elle n'est pas au max reste correcte. Avec une CCT del'ordre de 15.000K le PAR est environ égal à l'éclairement divisé par 50, donc PAR = 400 à 100 µE/m².s correspond à un éclairement = 20.000 à 5.000 lux. La remarque du paragraphe précédent est aussi valable pour le PAR. |
Que signifie CCT ?
Il s'agit de l'acronyme pour Correlated Color Temperature (Température de Couleur proximale). Qu'est-ce que la température a à voir dans la couleur ? Quand on chauffe de plus en plus fort un "corps noir", par exemple un morceau de graphite, ou un bout de charbon de bois, il devient d'abord chaud (il émet des rayons infrarouges qu'on sent mais qu'on ne voit pas), puis rouge, orange, jaune, blanc ... La température de couleur est par définition la température exprimée en Kelvin à laquelle il faut chauffer un corps noir pour obtenir la couleur en question. Cependant avec nos éclairages, qu'ils soient HQI, T5 ou LED, on ne parvient pas à reproduire exactement les couleurs par lesquelles passent un corps noir chauffé, alors on utilise la température de couleur proximale c'est à dire celle qui donne la couleur la plus proche de celle d'un corps noir chauffé. |
En dessous de 5.000 lux les coraux ne poussent plus.
Pour 60 cm d'eau il reste dans le fond la moitié de l'éclairement en surface et pour avoir 14.000 lux à mi-hauteur il faut 20.000 lux en surface; il y a donc 10.000 lux dans le fond du bac. Par conséquent si la rampe fournit à son max 20.000 lux en surface, en dessous de 50% il y a moins de 5.000 lux dans le fond et les coraux n'y poussent pas. En dessous de 35% c'est au milieu du bac qu'on atteint plus les 5.000 lux. Même si les phases de lever/coucher sont importantes, surtout pour les poissons, afin qu'ils se réveillent sans stress et se préparent à aller dormir, il n'y a pas lieu de prolonger ces phases en dessous de 35% de puissance d'éclairage et même pas en dessous de 50%. | ||
Le graphique ci-contre illustre ces propos.
L'échelle verticale représente la profondeur sous l'eau. L'échelle horizontale représente le pourcentage de pousse des coraux. Supposons un bac avec 60 cm de hauteur d'eau éclairé à 20.000 lux en surface : à 100% de puissance (courbe bleue) la pousse est à son maximum (100%) en surface; elle est réduite à 60% à mi-hauteur et à 33% dans le fond : on peut donc disposer les coraux selon leurs besoins en lumière sur toute la hauteur du bac. Pendant les phases d'allumage/extinction
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Les chiffres donnés sont purement indicatifs | |
En d'autres termes les phases d'allumages/extinction sont peu productives pour les coraux, d'autant moins qu'il est placé profondément, c'est évident.
Mais surtout, pour une même durée totale d'éclairage de, par exemple, 10 heures la pousse sera nettement moins forte si on allume et éteint progressivement pendant chaque fois 3 heures, avec un maximum de lumière pendant 4 heures que si on allume et éteint progressivement pendant chaque fois 1 heure, avec un maximum de lumière pendant 8 heures. Une autre raison de limiter la durée des phases d'allumage et d'extinction est que pendant ces phases les coraux doivent continuellement s'adapter à la modification de l'intensité de l'éclairage, explication détaillée dans Guide de la pratique des aquariums récifaux © Jörg Kokott 1 Types d’éclairage et types de lampes Par conséquent chez moi c'est 1h pour allumer progressivement, 1h pour éteindre progressivement, et entre les deux 8 h pleins feux. |
On distingue 2 éléments qui mettent un terme à l'usage d'une rampe.
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En pratique :
Par exemple ATI Sirius X utilisée à 80% rendement 58 Lm/W / 0,8 = 77 Lm/W à raison de 10 heures de fonctionnement par jour elle aura perdu 20% de sa luminosité initiale en 10 ans; il faudra la pousser à son maximum pour obtenir la même luminosité que lorsqu'elle était neuve. |
Une LED émet un cône de lumière, nous cherchons à déterminer l'angle au sommet (25° sur le premier dessin).
Pour ce faire il suffit de disposer une feuille de papier blanc verticalement à l'aplomb d'une LED (2ème dessin). Le cône de lumière est alors clairement visible comme le montre la photo. Afin de simplifier la mesure de l'angle vous pouvez télécharger et imprimer ce Gabarit. Si vous disposez de la rampe vous pouvez aussi mesurer cet angle comme indiqué dans le mode d'emploi du module 'Répartition de l'éclairage' |
ppt = part per thousand = parts pour mille = grammes (de sel) par kilogramme (d'eau salée)
La salinité s'exprime en ppt mais il est impossible de la mesurer directement. Alors les océanographes ont inventé le PSU = Practical Salinity unit qui permet, à l'aide d'une formule, de convertir la conductivité en salinité; ils se sont arrangés pour que 35 PSU corresponde à une salinité de 35 ppt. Par conception ces 2 unités sont donc équivalentes. |
L'étalonnage à l'eau osmosée est loin de la valeur à mesurer et les étalons du commerce ne sont pas fiables.
Un réfractomètre ne mesure pas la salinité mais l'indice de réfraction; il suffit de lui soumettre "quelque chose" qui a le même indice de réfraction que l'eau de mer. La recette nous est donnée par Randy Holmes-Farley dans Reefkeeping : il suffit de dissoudre 36,5 g de sel de cuisine dans 963,5 grammes d'eau; la salinité de cet étalon n'est pas de 35 ppt mais de 36,5 ppt, mais comme il a le même indice de réfraction que l'eau de mer à 35 ppt le réfractomètre n'y voit que du feu : s'il est bien étalonné il indiquera 35 ppt. Une autre possibilité est d'étalonner le réfractomètre avec de l'eau de son bac dont on connaîtra la salinité par une analyse labo, cette méthode convient aussi pour étalonner un conductimètre. Attention au fait que tous les laboratoires ne donnent pas la salinité et que s'ils la donnent elle n'est pas toujours correcte ! Ce logiciel permet de calculer la salinité réelle en fonction des résultats ICP. |
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Le volume du substrat dépend de sa granulométrie, du volume d'eau du système (bac + cuve technique) et de la consommation KH. | |
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A mon avis le pH n'est pas un but à atteindre mais un symptôme : si tout va bien dans le bac le pH devrait être correct tout seul.
C'est un peu la même chose quand on a de la fièvre : elle indique une infection quelque part; on a des outils pour faire tomber la fièvre mais ils ne guériront pas l'infection, ils ne font que la masquer; par contre soigner l'infection va aussi rétablir une température normale. Idem pour le pH : il ne faut pas utiliser de produits pour le modifier mais trouver pourquoi il n'est pas correct. En général un pH trop faible est du à un excès de CO2 : RAC mal réglé, écumeur qui prend l'air dans une pièce à vivre, ... On peut augmenter le pH en faisant en sorte que l'écumeur prenne son air à l'extérieur ou en ajoutant un absorbeur de CO2 à l'entrée. Le point le plus important est d'avoir un pH stable : une modification est le signe d'un changement. Cependant à cause de la photosynthèse (zooxanthelles) le pH change au cours de la journée : il augmente pendant que l'éclairage est allumé et diminue pendant qu'il est éteint. Il ne faut donc pas comparer des valeurs de pH prises à des moments différents de la journée : pour que le pH ait une signification il doit toujours être mesuré à la même heure. |
Le "Score relatif d'hydrogène" dit rH2 est un paramètre intéressant pour connaître la "bonne santé" d'un aquarium : dans un bac sain le rH2 doit être supérieur à 28.
En biologie, un milieu aqueux dont le rH2 est en dessous de 28, est appelé « anaérobie ». En effet, dans un tel milieu, l'activité d'oxygène [O2] est très faible, les bactéries qui peuvent s'y développer ont une action chimiquement réductrice; c'est le milieu dans lequel se développent les bactéries anaérobies qui réduisent les ions nitrate NO3- en azote atmosphérique N2 (dénitrification anaérobie); dès que le rH2 monte au-dessus de 28, nous sommes en « aérobiose » où l'activité de l'oxygène est plus élevée. Cependant le rH2 ne se mesure pas, il se calcule, formule simplifiée Explication détaillée. Il est généralement admis que plus l’ORP (Potentiel d'Oxydo-Réduction ou RedOx) est élevé plus la solution est «oxydante»; plus il est bas plus la solution est réductrice ou «antioxydante»; cependant le potentiel mesuré est constitué des échanges d'électrons mais aussi de l'échange de protons alors que pour savoir si un milieu est réducteur ou oxydant on doit uniquement se baser sur les échanges d'électrons c'est à dire sur la concentration en H2 qu'on écrit [H2].Le potentiel total est donné par la loi de Nernst : EV = (2,303 R T / (2 F)) log ([H+]2/[H2]) avec R = constante des gaz parfaits (8,314 J.K-1), F = constante de Faraday (96500 C.mol-1), T = température en Kelvin (25°C = 298K) on obtient Comme les sondes Redox donnent le résultat en millivolts avec un décalage de 205 mV parce que les électrodes utilisées pour effectuer la mesure de l'ORP (Ag/AgCl = argent/chlorure d'argent) présentent un décalage de 205 millivolts on obtient la valeur [H2] qui nous intéresse Le pH étant le logarithme d'une concentration on ne peut pas calculer le pH moyen en faisant la moyenne des pH, il faut calculer le pH correspondant à la moyenne des concentrations C. Cmoyen = (Cmatin + Csoir)/2 = (10-pH matin + 10-pH soir)/2 pHmoyen = - 10 log {(10-pH matin + 10-pH soir)/2} Dans l'eau pure Ke = [H2]2[O2] = 10-84 Comme on a aussi [O2] = ½[H2] on obtient ½ [H2]3 = 10-84 d'où [H2] = (2 x 10-84)1/3 = 10-27,7 qu'on arrondit à 28. Une solution dont le rH2 est situé entre 0 et 28 est dite réductrice ou antioxydante. Lorsque la valeur du rH2 est comprise entre 28 et 42, la solution est dite oxydante. Si vous souhaitez davantage de détails Intérêt de la notion de rH2 : potentiel d’oxydo-réduction corrigé des effets du pH. et Equation de Nernst |
Pour leur métabolisme, les bactéries ont besoin entre autres de nitrates et de phosphates, voir explication détaillée ici Comment les bactéries exportent nitrates et phosphates.
On entend souvent dire que les NO3 et PO4 doivent être présent dans un rapport fixe N/P=16 qu'aurait découvert Alfred Clarence Redfield (1890-1983); ce n'est pas correct. D'abord une précision : le rapport de Redfield s'exprime en moles : 16 moles de N pour une mole de P correspondent à 10,44 ppm de NO3 pour 1 ppm de PO4. Le rapport de Redfield N/P=16 correspond à ce qui est mesuré dans les eaux profondes des océans loin des zones très actives biologiquement. Ce qui avait stupéfait Redfield c'est que ce rapport était aussi retrouvé dans le plancton de ces zones. Cela suggérait un lien et cette question : est-ce le vivant qui influe sur la composition du milieu ou le milieu qui conditionne la composition du vivant ? On n'a toujours pas la réponse. Et surtout on sait aujourd'hui que N/P peut varier de 5 à 60 dans le plancton selon les zones de prélèvements; on ne connait pas l'intérêt de ce rapport N/P=16 dans la nature et encore moins dans nos bacs où les imports et les exports de N et P sont quasiment indépendants. Pour un atome de phosphore utilisé lors de la photosynthèse, 16 atomes d'azote et 106 atomes de carbone sont consommés alors que 172 atomes d'oxygène sont libérés C'est le concept de Redfield, il ne signifie pas que ces proportions doivent être respectée pour que les bactéries "fonctionnent". Il faut en effet les 3, même les 4 en comptant l'oxygène, mais pas nécessairement dans le rapport O/C/N/P = 172/106/16/1. Donc Redfield en aquarium c'est un mythe. |
Théoriquement un RAC produit du calcium et des carbonates (KH) dans une proportion fixe de 7,15 ppm de Ca par degré KH.
L'assomption qu'il serait possible de modifier ce rapport en agissant sur le débit et/ou le pH revient régulièrement notamment sur les forums. C'est un mythe, voyons pourquoi. Je rappelle d'abord que le KH est une façon de mesurer le taux de carbonate (KH = KarbonatHärte en allemand). Pour simplifier appelons le taux de carbonate "KH" et le taux de Calcium "Ca". Le squelette des coraux et les substrats utilisés dans un RAC ont la même composition : du KH et du Ca étroitement liés entre eux : KH=Ca. Dans l'eau de nos aquariums dont le pH est proche de 8 ce KH=Ca est insoluble parce que la liaison "=" entre les deux résiste à l'eau. En pratique si on place un morceau de squelette de corail ou un cailloux d'ARM dans le bac ils vont y rester sans s'altérer. Par contre si on diminue le pH en dessous de 7 alors la liaison "=" se brise, les éléments se séparent en KH- et Ca+ Les signes + et - signifient qu'il s'agit d'ions électrisés ce qui n'a pas d'importance ici; ce qui est fondamental est que ces ions sont solubles. Par conséquent une fois la liaison brisée le KH=Ca insoluble se sépare en KH- et Ca+ qui peuvent se balader à leur gré, c'est ce qui se passe dans un RAC. Si par hasard KH- et Ca+ se rencontrent à un endroit où le pH est plus élevé ils vont se combiner à nouveau pour former du KH=Ca insoluble : c'est ce qui se passe au sein des coraux qui construisent ainsi leur squelette. C'est donc l'idée géniale du RAC qui consiste à rendre soluble un substrat calcaire de même composition que le squelette des coraux afin que ceux-ci disposent dans les proportions exactes de 7,15 ppm de Ca pour 1°KH pour construire leur squelette. Revenons dans le RAC au moment où la liaison "=" se brise, les éléments se séparent en KH- et Ca+; je lis souvent que
Il y a toutefois un effet du débit sur le rapport Ca/KH parce que pour acidifier l'eau du RAC on utilise du CO2 Voici la réaction dans le RAC et dans les coraux, pour les allergiques à la chimie je vais essayer de l'expliquer de façon simplifiée Cette réaction se déroule de gauche à droite dans le RAC et de droite à gauche dans les coraux Elle signifie que pour dissocier KH=Ca on a besoin de CO2 : que devient-il ? Il est inclus dans le KH. Le hic est que pour que la réaction fonctionne dans le RAC on doit acidifier l'eau (diminuer le pH), pour cela on doit donc utiliser plus de CO2 que nécessaire pour la réaction; ce CO2 excédentaire qui se retrouve dans l'eau du RAC (on doit le renouveler en injectant sans cesse trop de CO2) puis dans le bac ce qui a 2 effets en combinaison avec l'eau du bac
on a trop de KH, c'est un effet connu du fonctionnement d'un RAC; il n'est par contre pas possible d'avoir trop de Ca. Il faut toutefois comprendre que cet effet pervers est très limité, du moins si on n'augmente pas le débit à outrance, sachant qu'un débit trop élevé va aussi inutilement acidifier l'eau du bac. Un RAC bien réglé acidifie peu l'eau du bac et produit peu de KH excédentaire. Enfin un autre élément influence le rapport Ca/KH qui n'est pas exactement égal à 7,15 ppm de Ca par °KH : le raisonnement ci-dessus considère que le squelette des coraux et les substrats RAC sont uniquement constitués de carbonate de calcium KH=Ca pur. Ce n'est pas correct, par exemple l'ARM contient aussi des carbonates de Magnésium et de Strontium, les coraux aussi. Le RAC produit donc du KH- et du Ca+ mais aussi du KH- et du Mg+ et encore du KH- et du Sr+. Le rapport Ca/KH dépend donc un peu du pH de dissolution des différents composés et par conséquent aussi du pH dans le RAC. Il n'en reste pas moins qu'on ne peut pas affirmer que Plus le pH est acide, plus on sort du KH au dépend du Ca, ça peut être moins. Et encore moins que Plus le débit est faible ... ça devrait augmenter le KH car plus le débit est faible plus le KH diminue. |