Techniques de construction

Les aquariums actuels sont pour la plupart réalisés en plaques de verre, ou glace, assemblées par collage au silicone (colle et non mastic) et la technique, alliée à des produits très au point, peut être mise en oeuvre par tout un chacun en respectant toutefois certaines normes  (épaisseur et qualité du verre, dégraissage avant collage ). Pour les très grands volumes (non déplaçables), il est possible d'utiliser la construction en maçonnerie, le béton armé, le panneau de contre plaqué marine revêtu de résine polyester et tissus de verre et industriellement, des viviers sont conçus en PVC ou matériaux composites (technique des coques de bateaux). L'emploi d'ossatures ou de parties métalliques est pratiquement abandonné en raison de l'entretien dû à la corrosion très active liée à l'humidité et aux réactions électrolytiques. Néanmoins, l'usage d'acier inox est encore maintenu pour certaines réalisations d'ordres esthétiques.
Quand on en a la possibilité on peut abandonner la sacro sainte forme parallélépipédique et s'orienter vers une recherche de volumes créant l'illusion de l'infini ; pour ce faire on transforme le rectangle de base en trapèze, la façade étant plus étroite que l'arrière le regard n'est plus arrêté par les côtés il est toutefois nécessaire de procéder à des essais de formes avant la réalité finale (maquette en carton).
Les bacs fabriqués en béton, panneaux de contre plaqué ou matériaux composites possèdent le très grand avantage de pouvoir être entaillés ou percés puis reétanchéifiés aisément contrairement au verre, ce qui laisse toute latitude pour la mise en place de tuyauteries, par exemple lors de modifications ultérieures de la filtration.



LA FILTRATION :

Avec l'éclairage, c'est l'un des points les plus controversé et aussi critiqué.
But : Retenir, éliminer et transformer les matières visibles et invisibles en suspension et dilution dans l'eau sans détruire l'équilibre physico-chimique et biologique d'un milieu aquatique en circuit fermé.


Plusieurs solutions sont employées :

Sous sable : Pratiquement abandonné en eau douce hormis pour les petits bacs d'alevinage à durée limitée; la circulation rapide de l'eau au travers du sable (percolation) lessive les racines des plantes dans un premier temps, puis le substrat va peu à peu se colmater, s’agglomérer avec le floculât et les sels minéraux; les matières organiques bloquées dans un milieu anaérobie vont alors se dégrader en ammoniac sans poursuite du cycle de nitrification.


Filtre gouttière : Aussi économique et simple que le précédent, il n'en possède pas les inconvénients mais reste néanmoins réservé aux bacs de petits volumes. L'eau relevée au dessus du volume à filtrer se déverse à l'aide d'une rampe sur un lit de ouate synthétique amorphe (perlon) garnissant une gouttière en PVC puis retombe dans le bac. Le 'perlon' doit être lavé à l'eau tiède au moins une fois par semaine; très intéressant pour les petits volumes il a l'avantage de bien oxygéner l'eau mais devient vite encombrant pour les grands bacs. Tout comme le filtre sous sable il utilise l'exhausteur; ces deux types de filtre peuvent d'ailleurs être couplés; l'eau ayant subie une préfiltration sur ouate de perlon est envoyée sous le sable par un puits d'alimentation mais pour que le système soit efficace il est nécessaire de créer un espace vide entre le sable et le fond de l'aquarium (10 mm suffisent) à l'aide d'une plaque en PVC perforé.


Filtre extérieur : Oblige à un investissement assez lourd et à cause de cela l'amateur sous -dimensionne l'appareillage, ce qu'il regrette souvent par la suite, mais c’est le plus utilisé à cause de sa simplicité de mise en oeuvre.
IL se compose généralement d'un récipient hermétique surmonté d'une pompe refoulante électrique, raison pour laquelle l'ensemble doit obligatoirement être placé sous le niveau d'eau, à côté ou de préférence sous l'aquarium. Relié à ce dernier par un tuyau d'aspiration muni d'une crépine et arrivant en bas de cuve, le refoulement de l'eau filtrée part de la pompe. La cuve de filtre se garnie de ouate de perlon, de billes d'argile expansée, de gravier de pouzzolane(roche volcanique), de charbon de bois, selon les desiderata ou impératifs du moment. La masse filtrante doit être de texture homogène sans tassement exagérée; la tuyauterie sera la plus courte possible, sans pincement ni coude brusque qui entraîneraient une perte de charge importante (diminution du débit de filtration) ; il est à noter que ces tuyaux peuvent être munis de raccords à vis et de robinets facilitant l'amovibilité du filtre pour les nettoyages hebdomadaires. Il est intéressant de rechercher l'emplacement de l'orifice de rejet afin de produire un courant bénéfique tant pour la faune que pour la flore. Ce courant favorise les échanges biologiques entre les plantes et l'eau, tonifie la masse musculaire des poissons et accélère le processus de filtration en mettant en suspension les particules posées sur les corps immobiles (plantes, sol, roches).

Le bac à décantation : Utilisé pour les bacs généralement très important (+250 L), il a l'inconvénient d'être volumineux. Constitué d'une cuve supérieure à 150 litres ou même d'un volume sensiblement égal à l'aquarium, on peut le placer à l'une des extrémité de ce dernier, ou dessous, en utilisant le principe des siphons à débordements, ce qui demande précision et rigueur dans la réalisation. Le rejet de l'eau filtrée peut être réalisé par exhausteur ou mieux, par une ou plusieurs pompes. Ce système de filtre, dérivant des centrales de filtration des eaux usées citadines, apporte beaucoup d'avantages : du fait des masses filtrantes importantes le nettoyage peut ne se faire qu'une ou deux fois l'an; la filtration, très efficace est pratiquement biologique.
Le matériel technique (chauffage, diffuseur d'air, lampe bactéricide, etc..)y trouve naturellement sa place, libérant l'aquarium d'appareils inesthétiques; enfin, la maintenance et la disposition de masses filtrantes spécifiques peuvent être modifiées très aisément.

Fonctionnement : (voir schéma en fin d'article)La cuve est divisée à l'aide de chicanes verticales générant des chambres de filtrations et de traitements. L'eau arrive dans un premier compartiment ayant pour but de la débarrasser par gravitation des particules lourdes à éliminer par un syphonnage régulier.
La chambre suivante comporte un ou deux bulleurs fins qui enrichissent l'eau en oxygène par leurs turbulences; la dégradation des composés azotés peut alors débuter de façon efficace.
Le troisième compartiment renferme des gravillons de basalte ou de pouzzolane qui sont des roches poreuses, supports idéales des bactéries nitrifiantes. Là, ces bactéries transforment les déchets métaboliques en composés ammoniacaux, en nitrites puis en nitrates qui seront partiellement absorbés dans le compartiment suivant.
Le quatrième volume est occupé par des plaques de verre dont la surface n'est pas lisse (verre cathédrale, martelé,...) disposées en chicanes horizontales sur des supports; un éclairage intense, à rayonnement rouge surplombera ce compartiment afin que des algues vertes prolifèrent sur nos plaques de verre que l'on nettoiera par roulement, opération très rapidement réalisée, les algues ne s'accrochant pas sur le verre. Ce compartiment devrait occuper au moins le tiers de la longueur totale du filtre pour être efficace. Une autre méthode de culture d’algues consiste à placer dans un compartiment de la fibre de perlon avec une texture très lâche permettant à la lumière de la traverser, au moins en partie.
Ces deux dernières cellules occupent une grande partie du filtre car elles sont vraiment très importantes; les bactéries, nuisibles en grandes quantités, sont consommées par une microflore (algues) et une microfaune importante (protozoaires, ciliés, vorticelles, métazoaires, rotifères, nématodes ). Il faut remarquer que les algues vertes libèrent certains types de vitamines et qu'une partie de la microfaune transite dans l'aquarium, devenant ainsi des proies vivantes.
La partie suivante sera occupée par de la ouate de perlon ou de la mousse synthétique à cellules ouvertes afin de retenir les dernières impuretés et augmenter les supports bactériens.
Une nouvelle chambre de bullage suit, complétée par un volume réservé au réchauffage de l'eau avant son retour dans l'aquarium. Il est judicieux de placer le thermostat dans la zone d'arrivée de l'eau à épurer afin que la régulation thermique s'effectue sans à coup. Le procédé peut se compléter par un système de mise à niveau constant, par un goutte à goutte pour le renouvellement de l'eau en continu, par la mise en place de sonde pour analyses électroniques etc. ...
Il est utile de prévoir une, deux, voir trois cellules supplémentaires inutilisées en permanence, la pratique démontre que ces prévisions ne sont pas un luxe en cas d'épizootie brutale pour placer un stérilisateur UV, un bulleur à ozone (5 ml/heure pour 100 l d'air) suivi d'une filtration complémentaire.
Le rejet de l'eau s'effectuant par pompe(s) électrique(s), la disposition des orifices ne doit pas être laissée au hasard; pour des bassins importants il est plus rationnel d'utiliser au moins deux pompes de débit moyen au lieu d'une seule grosse qui, en tombant en panne stoppera toute filtration; d'autre part il est plus difficile d'obtenir un brassage correct du milieu aquatique. En effet, il faut prendre en compte le fait que des courants multiples renforcent l'efficacité du filtre, évitent les strates thermiques et les zones stagnantes inhérentes au décor; il faut également savoir que les plantes s'entourent d'un halo d'eau "figée" freinant la fonction chlorophyllienne. Partant de ces impératifs, les prises d'eau à filtrer seront réparties équitablement sur le fond tant devant qu'à l'arrière, juste au dessus du sable, en prenant toutes précautions utiles évitant l'aspiration des poissons (grilles en plastique à grosses mailles). Les rejets s'effectueront en surface pour éviter la formation d'un voile bactérien et au sein du fluide en s'efforçant de balayer la plus grande partie du décor . Les tubes PVC utilisés en électricité (tube IRO) sont largement employés en installation aquariophile mais le matériel de plomberie sanitaire (toujours en PVC) est d'une utilisation plus facile étant donné les diamètres et nombreux accessoires disponibles tels que coudes, tés, vannes et autres raccords vissant.
Malgré toutes les techniques utilisées, la filtration ne peut être assimiler à un processus naturel et pour pallier aux défauts il est indispensable d'effectuer des changements régulier et partiel de l'eau; on estime qu'un échange égal à 10 % du volume est bénéfique. La solution la plus employée consiste à siphonner cette petite quantité tout en aspirant les déchets (mulm) posés sur le fond et nichés dans les anfractuosités du décor puis à refaire le niveau avec de l'eau neuve à bonne température. Un autre principe consiste à faire arriver en permanence de l'eau neuve par une goutte à goutte et à évacuer l'eau usée par trop plein; si ce dernier moyen complique un peu l'installation il possède en revanche deux avantages : limiter le temps d'intervention et annuler tous risques de stress chez nos amis poissons.