V. Utilisation en aquariophilie.
Le volume de C.A. à mettre en œuvre est idéalement du dixième du débit horaire, par exemple, 20 L avec une pompe débitant quelque 250 l/h à vide (sans perte de charge). La vitesse de filtration, comme pour une filtration biologique, doit être très lente et ne devrait pas excéder 10 m/h. Cette dernière condition est difficile à respecter en aquarium, du fait que l’eau y circule généralement en circuit fermé, ces valeurs perdent leur signification. Toujours est-il que l’épuration sera d’autant meilleure que l’écoulement de l’eau à travers le C.A. sera lent.
Le mieux consiste par conséquent à prévoir un système de chicanes afin d’augmenter la longueur du trajet suivi par l’eau filtrée. Une des discussions courantes concernant l’utilisation du C.A. porte sur son emplacement dans le circuit d’eau de l’aquarium. Il y a bien sûr plusieurs options possibles:
- Beaucoup d’aquariophiles optent pour une cuve technique cloisonnée dont une des loges, traversée par tout ou partie du flux, est destinée au C.A. - Une alternative consiste à relier à la cuve un filtre-boîte extérieur (EHEIM) plein de charbon. On peut encore connecter au rejet de la pompe une cartouche constituée d’un tube en P.V.C. rempli de C.A. Dans ce cas, la totalité du flux la traverse sous pression. Bien que la percolation forcée au travers du C.A. de toute l’eau rejetée par la pompe soit prescrite comme étant la méthode la plus efficace d’épuration, ce n’est peut-être pas la meilleure solution, en particulier si le charbon est contenu dans une « chaussette ».
En effet, celle-ci a nécessairement des mailles fines et se comporte comme un filtre mécanique, rapidement colmaté par les matières particulaires. L’eau s’insinue alors autour du filet et l’action du C. A. s’en trouvent réduite, de même que le débit et la pression de la pompe. C’est pourquoi il convient, dans ce cas, de renoncer à l’usage des chaussettes, pourtant si pratiques pour manipuler le charbon, ou d’écarter les modèles les plus finement maillés.
Une autre façon de résoudre le problème est d’immerger le filet dans le flux d’eau, de telle manière qu’elle circule librement autour. Si l’efficacité de ce système est moindre, elle reste encore largement suffisante pour extraire de l’eau les substances qui lui donnent une coloration jaunâtre. En aquariophilie, c’est tout ce que l’on attend du C.A., l’obtention d’une épuration maximale n’étant pas l’objectif de son usage. En plaçant simplement la chaussette dans la cuve technique, l’eau se trouve, à son contact, débarrassée par diffusion des composés organiques la colorant et reste cristalline.
De plus, l’adsorption d’Oligo-Éléments par le C.A. est moindre qu’avec une filtration forcée.
Attention: Veillez à ce que le sachet ne puisse être entraîné par le courant et venir se coller à l’aspiration d’une pompe. On peut pour cela utiliser un panier ou des cloisons en plastique ajouré.
Dans les aquariums à « système naturel », dépourvus de compartiment de filtration, le ou les sacs de charbon peuvent être caches dans des espaces libres prévus à cet effets dans l’empilement de roches et dans le courant d’eau engendré par un ou plusieurs diffuseurs. Cette méthode de filtration passive est efficace plusieurs mois.
Elle le serait aussi longtemps dans un aquarium conventionnel muni d’un filtre sous sable, si l’on enfouissait la chaussette à proximité du système de drainage.
Deux des questions les plus fréquentes sont: Quelle quantité de charbon employer, et quand le renouveler.
Il est bien difficile d’y répondre, les aquariums étant tous uniques: La biomasse et les types d’organismes qui la constituent influencent nettement la qualité et la nature des C.O.D. libérés.
L’usage de 540 gr de C.A. pour 100 L (soit environ 36 onces / 50 gallons américains), ce qui est très proche des 500 gr / 100 L préconisés par Wilkens et Birkholz.
Les quantités paraissant énormes, on peut les considérer comme des maxima et tenter de les réduire. Les seuls indicateurs fiables restent l’état sanitaire du peuplement et la couleur de l’eau.
L’aquariophile devrait s’efforcer de percevoir ce qui se passe effectivement dans son aquarium en observant mieux les animaux qu’il élève.
Trop d’entre nous ont aujourd’hui une approche exclusivement technologique. On les entend sans cesse parler production artisanale de Co², de maladie, d’éclairage, de filtration, alors qu’ils sont incapables d’identifier correctement les animaux qu’ils maintiennent et ne comprennent pas bien ce qu’est le pH. Les habitants d’un bac sont bien plus sensibles à la composition chimique de l’eau que tout appareil de mesure et on devrait passer plus de temps à leur observation qu’à celle des voyants ou des cadrans des instruments.
De même que la quantité de charbon à utiliser, la périodicité de son renouvellement dépend de nombreux facteurs. Néanmoins, certains auteurs avancent une durée d’efficacité de 5 à 7 mois. Généralement, le jaunissement de l’eau est un indicateur de la nécessité d’un changement car cette coloration est due à l’accumulation de substances normalement éliminées par le C.A.
Deux expériences permettent de vérifier l’état du C.A. :
- Colorer une languette de plastique blanc en jaune pâle sur la moitié de sa largeur avec une encre indélébile. Plonger la bande dans l’eau à une des extrémités du bac de façon à pouvoir l’observer de l’autre. Quant on ne peut plus distinguer la moitié blanche de la jaune, c’est que l’eau est colorée et qu’il faut changer le charbon.
- Il y a aussi la solution de mettre 20 ml d’eau dans une petite fiole avec quelques gouttes de Bleu de Méthylène et de mettre quelque grain de charbon aux bouts d’un certain temps l’eau doit être claire. Si elle ne l’est pas c’est que votre charbon est usé et qu’il est temps de le changer.
Précaution lors du changement ou de l’introduction de C.A. :
Le C.A. étant extrêmement poreux, il est rapidement colonisé par des bactéries nitrificatrices et dénitrificatrices. Si vous en utilisez de grosses quantités, le changement de la totalité peut affecter le potentiel de dénitrification d’un aquarium ne disposant pas d’autres substrats en suffisance. Il est prudent de n’en remplacer qu’un tiers et de rincer le reste. Cela préserve une bonne partie des bactéries. Placez le charbon neuf en amont de l’ancien, dans une chaussette séparée.
Pour convertir à la filtration sur C.A. un aquarium déjà en fonctionnement, il est recommandé de procéder graduellement, c’est-à-dire par l’introduction mensuelle de 20 gr par 100 L, jusqu’à atteindre la dose préconisée de 500 gr/100 L.
VI. Précaution sur la Qualité du C.A. et ses Effets.
On trouve aujourd’hui de nombreuses marques de charbon sur le marché. Malheureusement, leurs fabrications ne sont pas identiques et leurs degrés d’efficacité comme leurs qualités varient grandement.
Les grains doivent être petits, noir mat et le moins poussiéreux possible, quoique la présence de poussière soit plus un inconvénient qu’un indicateur de piètres performances.
Certains types de C.A. contiennent des Phosphates. Au cours de leur fabrication, ils sont soumis à l’action corrosive de l’Acide Phosphorique, qui augmente leur porosité.
Ces charbons suractivés sont destinés à la purification de l’air et non de l’eau et sont à proscrire des aquariums. Les fabricants affirment que les quantités de Phosphates libérées sont insignifiantes et que l’essentiel est éliminé par quelques rinçages à l’eau.
Mais l’expérience a montré que les rinçages n’affectent pas les propensions de tels C.A. à larguer des Phosphates en quantité notable.
Certains charbons non traités à l’Acide peuvent aussi contenir des Phosphates ou beaucoup de cendre, l’un comme l’autre susceptible de favoriser le développement d’algues indésirables. Le meilleur moyen de déterminer si un C.A. libère des Phosphates est d’utiliser un teste chimique. Mélanger le réactif à un échantillon d’eau distillée ou osmosée, puis ajoutez quelques grains de charbon. Si vous constatez l’apparition d’une coloration bleue émanant des grains, c’est qu’ils libèrent des Phosphates.
Le phénomène de fixation d’une molécule à la surface du C.A. ou d’autres matériaux présentant cette propriété, Alumine, Argile, Résines Synthétiques et Zéolites est appelé « adsorption »: Il ne s’agit pas d’absorption car il n’y a pas assimilation mais seulement rétention en surface.
Le C.A. est aussi susceptible, en vieillissant, de relarguer dans l’eau une partie de ses substances. Cette adsorption est donc un déplacement de molécule de soluté (le polluant), du solvant (l’eau) vers l’adsorbant (le charbon): (eau + polluant) + charbon
eau + (polluant + charbon).
Il en résulte un équilibre entre la concentration du polluant dans l’eau et sa concentration sur le charbon:
- Si la teneur dans l’eau est élevée, et sous réserve que le charbon ne soit pas saturé, les molécules se fixeront sur ce dernier; - Si la teneur en polluant du charbon est très important alors que celle dans l’eau est faible, les molécules pourront être désorbées, avec les problèmes que cela pause.
On évite facilement ce problème en renouvelant suffisamment le charbon.
Le dernier reproche que l’on puisse faire au C.A. est que comme les autres types de filtration chimique, il ne peut être totalement contrôlé dans son action et qu’il extrait aussi de l’eau des produits utiles tels que les Oligo-Éléments. C’est pourquoi, certains aquariophiles préfèrent n’en faire usage que quelques jours par mois.
Toutefois, une utilisation permanente n’a rien de nuisible. Mais dès que l’on a recours à un filtre chimique, il est essentiel de compenser les pertes par des changements d’eau réguliers ou des ajouts d’oligo-éléments.
Apparemment, l’élément le plus susceptible d’être retenu par ces filtres est l’Iode.
VII. Conclusion
L’utilisation de C.A. n’est pas du goût de tous les aquariophiles.
Certains même s’y opposent avec vigueur pour cause de diminution des Oligo-Éléments et de mystérieuse maladie des poissons.
Les plus véhéments n’ont pourtant qu’une expérience limitée du produit et basent plus leur opinion sur des rumeurs et la crainte de l’inconnu que sur des observations personnelles.
Comme vu, la fixation d’Oligo-Éléments est facilement compensée par des changements d’eau ou par des compléments. Nous avons vu aussi que tous les C.A. ne sont pas de qualité égale et que certains libèrent des Phosphates. C’est pourquoi, le choix d’une marque est important.
Quant aux pathologies des poissons, telle que la nécrose des pores sensoriels de la tête et de la ligne latérale, parfois exacerbée par l’emploi de charbon, elles pourraient être imputables à des substances émises par des qualités particulières de C.A. et non par toutes.
C’est un sujet à approfondir.
Les aquariophiles ont des attitudes variées face à l’utilisation du charbon actif. Certains s’en abstiennent, d’autres enfin l’emploient en permanence.
D’après mon expérience, cette dernière méthode me paraît la plus recommandable si l’on respecte les mises en garde et les précautions précitées. Mais en fin de compte, c’est à vous de décider de l’option qui convient le mieux à votre aquarium d’après son aspect général et la santé de son peuplement.
je remercie vivement l’aide qu’apporté Rami13500 à la mise en page de l’article. Ne connaissent par le langage html, mais plus le français ou le russe.
Voici un site très intérésent sur le C.A.
[url]http://www.lenntech.com/français/charbon-actifhome.htm[/url]
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Sujet: Charbon Actif, l’Adsorption Moléculaire