L' eau et ses paramètres

La chimie de l’eau : qu’est ce que le pH, GH, KH...

Eau :
Nom féminin. Le mot eau vient du latin aqua qui veut dire eau 
Définition : Corps liquide à la température et à la pression ordinaires, incolore, inodore, insipide, dont les molécules sont composées d’un atome d’oxygène et de deux atomes d’hydrogène.
Composition chimique : L’eau est formée de deux atomes d’hydrogène et d’un atome d’oxygène (H2O)

Les principaux paramètres que nous avons à considérer pour la chimie de nos bacs sont : 

  • Le GH (pour « GesamtHärte ») 

Le GH ou “dureté totale” (en allemand, Gesamt signifie “total” et Härte signifie “dureté”) correspond à la somme des concentrations des ions calcium (Ca2+) et d’ions magnésium (Mg2+). Comme ces ions sont les plus solubles dans l’eau, le GH donne une vague idée de la minéralité d’une eau (autres ions).

Nous utilisons généralement le GH car les principaux fabricants de tests sont allemands et, par conséquent, ils nous imposent leurs unités. 
Ce n’est pas bien grave mais il faut savoir de quoi on parle. Pour passer des degrés allemands (dGH) aux degrés français (°fH) qui mesurent le TH (=Titre Hydrométrique), il faut savoir que 1°GH = 1,78°TH et 1°TH correspond à 10 milligrammes par litres (ou 10 ppm) d’ion dissous. 

  • Le °KH (pour “KarbonatHärte”) 

Le KH ou “dureté carbonatée” (en allemand, Karbonat signifie “carbonate” et Härte signifie “dureté”) mesure la teneur de l’eau en ions hydrogénocarbonate (HCO3-) et carbonate (CO32- ).

En aquariophilie nous utilisons généralement le °KH car les principaux fabricants de tests sont allemands et, par conséquent, ils nous imposent leurs unités. 
Ce n’est pas bien grave mais il faut savoir de quoi on parle. Pour passer des degrés allemands (dKH)  aux degrés français (°fH) qui mesurent l’alcalinité ou TAC (=Titre Alcalimétrique Complet), il faut savoir que 1°KH = 1,78°TAC.

Le KH est très important car il influe énormément sur le pH:
– Plus la valeur du KH est basse, plus le pH de l’eau sera instable et pourra chuter.
– Plus la valeur est haute, plus le pH sera stable mais difficile à modifier (pouvoir tampon de l’eau : capacité de l’eau à s’opposer aux variations de pH).
Si le pH est inférieur à 8,3, il n’y a que des ions hydrogénocarbonate.
Pour les bacs amazoniens, nous pouvons faire abstraction des ions carbonates; donc plus il est élevé et plus le pH se rapproche de valeurs peu compatibles avec les discus.

  • Le pH (pour potentiel hydrogène)

Le pH permet de déterminer la quantité (concentration) des ions H3O+ présents dans l’eau. Si le pH est inférieur à 7, il y a plus d’ions H3O+ que d’ions OH et l’on dit que l’eau est acide.
Si le pH de l’eau est égal à 7, le pH est neutre, c’est à dire que l’eau n’est ni acide, ni basique/alcaline.
Si le pH est supérieur à 7, il y a moins d’ions H3O+ que d’ion OH, l’eau est dite basique ou alcaline.

Notez également que l’échelle des valeurs de pH est une échelle logarithmique, donc qu’une unité de pH correspond à une variation de concentration de 10 fois. (un point de plus = valeur de départ x 10, deux points de plus = valeur de départ x 100)

Le pH est lié au KH de l’eau ainsi qu’au CO2 dissout dans l’eau : si le KH est bas et que la quantité de CO2 dissout dans l’eau augmente alors le pH descendra.

Un apport d’une source acide tel que de la tourbe fera descendre le pH d’une eau ayant un KH faible. Cependant si le KH est trop élevé, le “pouvoir tampon” de l’eau empêchera la tourbe de faire descendre le pH.
Avec un KH légèrement supérieur à 5, il est possible de baisser le pH simplement en ajoutant de la tourbe dans la filtration, ce que les discus apprécieront. Le seul problème de la tourbe c’est qu’elle libère un tanin qui jaunit un peu l’eau de l’aquarium.

  • La conductivité

La conductivité mesure la minéralisation totale de l’eau, elle s’exprime en micro Siemens par centimètre (µS/cm). Autrement dit, la conductivité mesure la quantité de tous les ions présents. Donc les oligo-éléments (Cu 2+ , Fe 2+ , Fe 3+ ,.) et les polluants (nitrate, phosphate,.) entrent dans la mesure de la conductivité. Maintenant mis à part les nitrates qui peuvent être dans des proportions importantes, les autres sont là juste pour le plaisir des plantes et leur contribution à la conductivité totale est négligeable. Pour les plus chimistes d’entre-nous, sachez que la conductivité est la somme des contributions de chaque ion. Cette contribution est le produit de la concentration de cet ion et d’un coefficient propre. Autrement dit, si vous remplacez, via une résine échangeuse, un ion nitrate ( NO3-) par ion chlorure (Cl – ), la conductivité va changer. Bien évidemment la concentration des ions chlorure produits sera la même que celle des ions nitrate enlevés mais les coefficients étant différents, la conductivité le sera aussi. Seul un conductimètre peut mesurer véritablement la conductivité, mais j’ai bricolé une petite formule permettant de la calculer connaissant les GH, KH et nitrates :

p = (NO3-) en milligramme par litre, GH et KH en degré allemand.Gesa

  • L’ammoniaque NH3

  • Les nitrites NO2

  • Les nitrates NO3

  • Les phosphates PO4

Poids aquarium

Un aspect important est aussi le poids de l'aquarium : un aquarium de 400 litres pèse environ 600 kg (entre la cuve, l'eau, le sable, le décor...)
Au moment de choisir le volume de votre aquarium, n'oubliez pas de tenir compte de la résistance du sol / plancher sur lequel vous le ferez reposer.
Pour estimer le poids (en kg) de votre aquarium "en service", multipliez son volume en litres par 1,5