Dureté, KH, conductivité

La dureté de l’eau 

Connaître la dureté de son eau est très important, plus encore que connaître le pH…pour pouvoir choisir des poissons qui sont capables de vivre dans des bonnes conditions.

Le contrôle de l’équilibre sel-eau dans leur corps est influencé par la dureté. Les poissons qui sont placés dans un milieu qui ne leur convient pas développent un phénomène de stress osmotique qui peut les tuer rapidement.

La dureté de l’eau agit sur la régulation du calcium dans le sang . S’il y a trop de calcium , les poissons d’eau douce produisent une hormone ( calcitonine) qui leur permet d’évacuer le surplus. La présence de calcium dans l’eau permet aussi de limiter les pertes d’ions et les entrées d’eau dans le corps du poisson et leur système d’osmo-régulation travaille au ralenti. puisque l’imperméabilité des cellules est augmentée.

Par contre si l’eau est peu minéralisée, le système d’osmo-régulation marche à fond pour que le poisson ne perde pas ses sels minéraux . Chaque type de poisson est donc adapté à une eau bien définie…

La plupart des plantes elles, s’adaptent plus ou moins rapidement à un changement de minéralité, et pour elles la surveillance de la température est plus importante.

La dureté d’une eau correspond à l’ensemble des sels dissous dans l’eau . Il s’agit des hydrogénocarbonates , carbonates, chlorures, sulfates, calcium, magnésium, potassium et sodium. Ces 8 ions représentent 95% des substances dissoutes dans l’eau . D’autres éléments comme le fer, le cuivre, le zinc influencent aussi la dureté de l’eau.

Une eau qui contient beaucoup de composés à base de calcium et de magnésium est une eau dure : 1 º all correspond à 10 mg/l d’oxyde de calcium.

TH ( ou dGH Gesamthärte en allemand ), Titre Hydrotimétrique , mesure la dureté totale de l’eau. C’est la somme du Kh et des chlorures de Calcium , de Magnésium (et d’autres sels dissous qui ont un rôle assez secondaire ).

TAC (ou dKH, Karbonhärteen all), Titre Alcalimétrique Complet . Le KH mesure la dureté temporaire, les carbonates, bicarbonates et borate ainsi que les silicates qui sont souvent présents en quantité au démarrage des bacs ( à cause du sable).

Idéalement la valeur du dKH devrait représenter 70% à 80% du GH , pour obtenir une eau bien équilibrée. La dureté carbonatée ne devrait pas descendre en dessous de 4 degrés (allemands) , pour que l’eau garde un pouvoir-tampon suffisant pour éviter les variations du pH. Si on a installé une injection de Co2 réglée par une électrovanne pilotée par un pH-mètre électronique, alors il n’est pas nécessaire des respecter cette valeur minimale.

Parfois les tests indiquent qu’une eau a une dureté carbonatée plus élevée que sa dureté totale ! Ces résultats surprenants sont obtenus lorsqu’il y a dans l’eau qu’on teste, d’autres cations (sodium, potassium…) qui faussent ainsi les résultats. La dureté totale n’est d’ailleurs pas exactement la somme de la dureté calcique et magnésienne. Il existe d’autres ions qu’on ne dose pas précisément comme le strontium…(et parfois fer et manganèse sous certaines conditions.)

Par exemple, le test dureté totale de Tetra mesure tous les ions positifs de l’eau tandis que le test dureté carbonatée mesure uniquement les carbonates et hydrogénocarbonates. Dans la réalité le TAC ne peut évidemment pas être plus élevé que le TH!

TDS: = (total dissolved solids) autre mesure de la dureté affichée par les appareils vendus aux USA

Empiriquement on peut trouver le GH en divisant le TDS par 18. Ce TDS ( norme américaine ) tient compte de tous les minéraux présents dans l’eau

Attention aux maisons où l’eau passe par un adoucisseur ménager qui fonctionne avec du sel. Il faut alors tirer l’eau destinée au bac en amont de l’adoucisseur ou acheter de l’eau osmosée ou de l’eau en bouteille.

Un tel adoucisseur échange les ions calcium et magnésium qui sont dans l’eau de conduite par des ions sodium ( du sel ) . Mais ne modifie pas les carbonates et hydrogénocarbonates (CO3– et HCO3-). Les 2 nutriments , calcium et surtout magnésium sont donc remplacés en partie par du sodium, qui ne profite pas aux plantes, ce qui cause un certain déséquilibre et des carences dont les algues vont évidemment profiter ! Le sodium n’est pas considéré comme un nutriment pour les végétaux.

Si la dureté de l’eau du bac est trop faible, ça peut provoquer divers symptômes de carences. Les escargots ont du mal à se constituer une coquille et les crevettes muent difficilement. Il semble aussi que « la maladie des trous » qui atteint certains Cichlidés sud-américains puisse être causée par des apports en minéraux trop faibles, ainsi que certaines infections dûes aux flagellés..( Info non vérifiée à ce jour…)

ampill

En eau douce , si l’eau du bac est très douce , les escargots et crevettes peuvent avoir du mal à vivre, leur coquille devient très mince, friable et blanchâtre, et elles ne parviennent pas à muer correctement. On peut alors placer dans le bac un os de seiche, une heure ou deux, 3 fois par semaine pour qu’ils viennent le râper.

Si la dureté est trop importante, certaines espèces de poissons peuvent souffrir de maladies des reins qui diminuent notablement leur espérance de vie.

1 degré allemand = 1,78 degré français
1 degré français = 0.56 degré all.
10 degrés français = 5.6 degrés allemands

Faites bien attention dans quelle mesure sont indiqués les résultats des tests que vous achetez…..

 

Comment modifier la dureté ?

Pour baisser le TH

  • utiliser de l’eau de pluie ( propre!)
  • utiliser de l’eau osmosée ou distillée
  • acheter certaines eaux minérales très douces.
  • filtrer sur de la tourbe. Elle libère des acides humiques qui vont réagir avec les hydrogénocarbonates pour donner du CO2. Le pH va donc baisser et le KH baissera aussi un peu.

Pour augmenter le TH

  • mélanger avec de l’eau plus dure, Evian par exemple
  • ajouter du sulfate de calcium ou de magnésium.
  • ajouter du calcaire dans le bac, des roches, du sable de marbre , des coquilles d’huîtres, du sable corallien.

Relations GH /KH et pH

Il n’existe aucune relation directe simple entre le pH et le KH/GH. Il faut faire intervenir un élément « extérieur », le CO2 par exemple ou des tanins pour établir une liaison entre pH et KH. Le gaz carbonique fait varier la dureté , en apportant du Carbone. On provoque aussi une variation du KH en apportant du calcium, sous forme de pierres calcaires par ex. Dans certains cas, le pH peut augmenter même avec un KH qui baisse ( en eau de mer par ex.).

Mais il y a cependant une certaine corrélation entre dureté et pH. Généralement une eau dure est plutôt alcaline et une eau douce est plutôt acide. Le contraire de cette règle est l’eau des lacs africains, Malawi surtout qui est très alcaline , mais qui a une dureté d’environ 6-7 TH…:-)

Parfois aussi la dureté carbonatée est supérieure à la dureté totale !! Ceci est dû aux tests qui mesurent les ions des hydrocarbonates de sodium et de potassium, qui participent au tamponnage de l’eau mais qui ne sont généralement pas détectés par les tests qui indiquent la dureté totale. Ceci se vérifie entre autre avec l’eau du lac Tanganyika.

Pour augmenter à la fois le TH et KH, on peut ajouter du carbonate de calcium (CaCO3). Une demi cuillère à café pour 50 litres d’eau fera augmenter les TH et KH d’environ 3-4 degrés

Pour faire augmenter le KH sans faire changer le TH, on peut ajouter du bicarbonate de soude (NaHCO3). Une cuillère à café pour 100 litres augmente le KH d’environ 1º-2º. Attention si vous utilisez ces méthodes il faut verser lentement la préparation et pas tout d’un coup et bien surveiller les paramètres du bac. Il suffit souvent de demi-doses pour obtenir des résultats satisfaisants!

Il existe des produits du commerce pour reminéraliser l’eau osmosée, tels Sera Mineral Salt Pour un dosage « normal » de 5g (une cuillère à café) pour 100 litres, permettant d’obtenir un KH de 0,6°dH: on mesure les quantités suivantes Sodium 4,4mg/l, Potassium 1,4mg/l, Magnésium 1,5mg/l, Calcium 7,8mg/l, Clorure 15,0mg/l, Hydrocarbonate 13,6mg/l, Sulfate 5,9mg/l.; + oligo-éléments

Composition des sels minéraux Preis :Chlorure de magnésium 41%, Sulfate de magnésium 34%,Chlorure de calcium 11% ,Chlorure de potassium 6%, Mélange de 70 oligo-éléments 8%; Le « Minéraux Preis pour Discus » ne contient pas de chlorure de sodium.

Il existe aussi GK + KH Bildner de Dupla et le KH Bildner qui se présentent sous la forme de pastilles ou de poudre ou encore Sera KH plus en liquide. Le ROWA-Plus lui se présente sous la forme d’une poudre avec une cuillère de dosage et se dissout très bien .

Autre recette
Bicarbonate de Sodium : 3  cuillères. NaHCO3
Chlorure de Potassium  : 1 c. KCl
Sulfate de Magnesium :  3 c. MgSO4
Chlorure de Calcium  : 1 c. CaCl2
dans 50 Litres d’eau pour obtenir une dureté totale d’environ 350 ppm , une dureté carbonatée d’environ 150 ppm et un pH d’environ 8.5.

L’ajout de bicarbonate de sodium ou d’hydroxyde de sodium en solution de 6% doit être fait lorsque l’eau est acide pour la ramener vers le neutre, mais pas si elle est déjà alcaline car alors on risque des variations de pH dangereuses pour les poissons…

Cet ajout doit se faire en présence de calcium pour être fonctionnel.

Il faut aussi tenir compte d’un certain rapport entre la dureté calcique et la dureté magnésienne qui est nécessaire à une bonne assimilation du fer par les plantes. Ce rapport est fonction du PH :

– Dans une eau de pH acide (entre 5.5 et 6.8) le rapport optimal est de 1 à 1. la dureté calcique est égale à la dureté magnésique.

– En PH neutre (7) le rapport doit-être de 3 à 1. La dureté magnésique doit être trois fois plus élevée que la dureté calcique.

– En PH alcalin ( entre 7,8 et 8.5 ) le rapport doit être de 5 à 1. La dureté magnésique doit-être cinq fois plus élevée que la dureté calcique.

La plupart des sels de reminéralisation de l’eau vendus dans les commerces aquariophiles sont prévus pour le cas d’eau acide et donc présentent un rapport de 1 à 1.

Il faut parfois ajouter du magnésium pour obtenir une bonne croissance des plantes; certains engrais du commerce en contiennent une bonne quantité.

Les adoucisseurs d’eau employés dans certains immeubles utilisent la technique d’échange d’ions. Les ions calcium et magnésium sont remplacés par des ions sodium. Les poissons qui préfèrent une eau douce n’aiment pas beaucoup le sodium, et donc on ne devrait pas utiliser de tels appareils en aquariophilie.


La conductivité

La conductivité de l’eau est sa conductibilité, en d’autres termes sa capacité à conduire l’électricité, cette mesure s’exprime en micro-siemens par centimètre carré. Attention, La conductivité ne mesure pas la minéralisation de l’eau, mais juste sa capacité à conduire l’électricité. Tous les ions dans l’eau y participent et pas uniquement les ions minéraux, mais aussi les ions organiques.
La conductivité donne une idée de la dureté de l’eau mais ne permet pas d’en déterminer les différents composants La quantité des sels minéraux dissout influence la conductivité, mais la présence de nitrites, de nitrates, d’ammonium, et d’autres comme tous les sels d’acides organiques, les chlorures, le sodium….la modifient aussi.

Cette mesure permet de déterminer la quantité totale de sels minéraux dissous dans l’eau que l’on appelle le TDS (total dissolver solid ) qui lui s’exprime en PPM . ( 1 PPM = 1 mg/l )

Dans des eaux douces ordinaires : 1ppm est proche de 2µS/cm et pour la dureté 1°f est proche de 20 µS/cm . c’est imprécis mais permet de faire une approximation utile.

Pour convertir les µS / cm en PPM, il faut diviser le résultat par 2 ( et pour l’inverse, on multiplie par 2 ). Si le test affiche 100 µS/cm, cela correspond à 50 PPM de sel minéraux dissous. En simplifiant, 1ppm NaCl = 2µS/cm ; la valeur indiquée en ppm correspond à la quantité de sel ( NaCl en général) qu’il faut ajouterà l’eau distullée pour obtenir une conductivité égale à celle mesurée

hanna

Plus la conductivité est basse, plus l’eau est « douce » c’est à dire pauvre en sels minéraux.
L’eau osmosée est souvent inférieure à 10µs puisqu’elle est débarrassée de ses sels minéraux.

La seule chose sûre est qu’une conductivité basse signifie que l’eau est douce, mais l’inverse n’est pas valable.

Certains poissons comme les P.altum ou Discus sauvages ont besoin d’une eau très peu minéralisée pour se reproduire et dont on mesure la conductivité en dessous de 100µS / cm . Dans des valeurs si basses, il faut faire attention au PH, qui risque de monter et redescendre très brutalement ,vue la faible concentration en sels minéraux . Le Kh doit être quasiment immesurable….La maintenance de la plupart des Discus d’élevage se fait entre 200 et 400 µs/cm, selon les espèces.

On emploie un conductimètre pour prendre ces mesures…