L’eau, l’élément fondamental

Il nous a fallu également répondre à notre client sur de nombreuses interrogations, toutes légitimes n’étant pas de la partie.

Quels sont les constituants d’un biotope ?

Parmi ceux-ci, lesquels doivent retenir l’attention du propriétaire du bassin ?

Quels sont les paramètres qu’il sera utile de mesurer régulièrement ?

…

Dans un biotope aquatique, on a affaire à de l’eau de pluie, celle-ci n’est jamais pure : parmi les molécules d’eau (H2O, en formulation chimique) se retrouve de nombreuses substances soit en solution soit en suspension. Ces substances déterminent la qualité de l’eau, qui varie considérablement d’un bassin à l’autre.

Pour notre projet, il est convenu de remplir le biotope d’eau de puit et d’eau de distribution.

Pour construire ce projet, il nous a fallu reprendre tous les principaux paramètres chimiques de l’eau, à savoir :

Ø      -L’Oxygène (O2) : la quantité d’O2 dissous dépend de différents paramètres du milieu : charge en matière organiques, taux de la photosynthèse opérée par les plantes ou certaines bactéries, température, pression atmosphérique, dynamique du fluide. Une eau en mouvement capturera davantage d’oxygène dans l’air.

Si l’eau est chauffée, le mouvement, « permanent », des molécules les unes par rapport aux autres s’amplifie, d’autant plus que la température augmente. Du fait de cette agitation thermique microscopique, les molécules d’oxygène sont de plus en plus facilement expulsées du liquide.

Par conséquent, la saturation est atteinte avec des taux de plus en plus faibles d’oxygène, comme l’indique le tableau ci-dessous.

 

Saturation en O2 selon la température de l’eau
Paramètres constants : Volume d’eau : 1 litre Pression atmosphérique : 760 mm de mercure	Température de l’eau en degrés centigrades	Saturation à 100% atteinte avec …mg d’O2
	0	14,6
	20	9,1
	30	7,5
Pour être réellement utilisables, les mesures brutes des taux d’O2 doivent être rapportées au pourcentage de saturation.

 

Ø      -Le potentiel hydrogène (pH) : Le pH est un indice exprimant la concentration des ions hydrogène (h+ ou protons) dans une solution, et plus globalement, le caractère acide, neutre ou alcalin de cette solution.

Ø      -La dureté : Quand on dit d’une eau qu’elle est « dure », c’est aux taux respectifs des ions magnésiums (Mg++) et surtout calcium (Ca++) que l’on se réfère, en laissant de côté d’autres minéraux, tel que le sodium ou le potassium.

Ø      -L’azote (N) : L’azote, l’autre composant majeur de l’atmosphère au côté de l’oxygène, est lui aussi très impliqué dans la chimie des eaux, avec une place plus particulière : il est un des éléments essentiels dans les cycles trophiques (=alimentaires) aquatiques. Cf. : cycle de la nitrification

Ø      -Le carbone (C) : Le Carbone est l’élément de base de toutes les structures biologiques, qu’il s’agisse de grandes chaînes moléculaires (macromolécules, telles qu’ADN, protéines, sucres, lipides…) ou de molécules plus modestes (méthane, alcool,…). Prompt à former des liaisons chimiques, il se combine parfaitement avec l’hydrogène (H), l’oxygène (O2) et l’azote (N) principalement, pour des variations à l’infini ou presque qui incluent d’autres éléments chimiques (phosphore, souffre…) en moindres proportions.

 

Ø      -Le phosphore (P) : Le phosphore est un élément déterminant à la fois pour le cycle énergétique des organismes et pour leur reproduction. Dans l’environnement aquatique il est soit sous forme ortho phosphates (PO43-, HPO42-, H2PO4-) solubles directement assimilables par les végétaux soit sous sa forme phosphore hydrolysable, provenant des produits ménagers et non assimilables en l’état.