Chaque propriétaire d'étang rêve de garder l'eau de son étang limpide et transparente, permettant une observation libre des plantes, des poissons et des autres habitants du réservoir. Pour atteindre cet objectif, il est nécessaire d'utiliser des filtres de bassin spéciaux.
Il existe de nombreux modèles de ces appareils en vente, parfois très différents les uns des autres dans leur conception, mais le principe de leur fonctionnement reste le même - l'eau est dirigée de telle manière qu'elle doit s'écouler à travers des matériaux filtrants sélectionnés de manière appropriée qui éliminent toutes les impuretés. à partir de cela. Et ces impuretés peuvent être très différentes, selon leur fraction et leur origine. Sur cette base, nous distinguons deux types de filtration de base : mécanique et biologique.
Filtration mécanique
La filtration mécanique consiste à capter les contaminants « visibles » de l'eau, c'est-à-dire les excréments solides de poissons, les fragments de plantes, les algues flottantes, le limon et toute matière en suspension. Il est basé sur le passage de l'eau à travers des matériaux denses sur lesquels se déposent des particules de saleté. Les médias filtrants sont principalement des brosses, des éponges et des tapis spéciaux (par exemple en fibres de coco). Ce type de filtration doit être utilisé dans chaque étang et doit être effectué en continu, c'est-à-dire 24 heures par jour. Les médias filtrants utilisés pour la filtration mécanique doivent être nettoyés régulièrement, car les résidus qui s'y déposent réduisent progressivement le débit, et donc l'efficacité de la filtration elle-même. Les éponges filtrantes doivent simplement être rincées régulièrement, de préférence dans l'eau "sale" du bassin. Une erreur courante des propriétaires novices d'étangs de jardin est de se laver à l'eau du robinet (pourquoi, plus à ce sujet dans un instant). Les tapis filtrants peuvent également être rincés, de plus, avec le début de la nouvelle saison « maillée », ils doivent simplement être remplacés. Il suffit de bien rincer les pinceaux et de les nettoyer des saletés grossières.
Filtration biologique
Le deuxième type de filtration le plus important du point de vue des poissons est la filtration biologique. Elle consiste à éliminer de l'eau les composés azotés, invisibles à l'œil nu. Afin de bien comprendre cette question, examinons un instant les processus naturels qui se déroulent dans chaque réservoir d'eau, et donc également dans l'étang du jardin.
Des changements défavorables se produisent dans l'eau de l'étang au fil du temps - nous disons familièrement que l'eau «vieillit». Les poissons qui y baignent, bien que nous ne le remarquions pas, excrètent des composés azotés principalement sous forme de protéines et d'urée. Une grande partie d'entre eux est absorbée par les plantes, mais les résidus sont décomposés par des micro-organismes sous forme d'ammoniac (NH3). L'ammoniac réagit avec l'eau en se dissociant en ions ammonium tout aussi nocifs (NH4+). Dans un bassin de jardin « mature », bien entretenu, comme dans les écosystèmes naturels, ces ions sont ensuite oxydés à l'aide de bactéries aérobies du genre Nitrosomonas aux ions nitrite (NO2¯) (simplement appelé nitrite), légèrement moins toxique. Ces bactéries tirent l'énergie nécessaire à la vie de ce processus. En termes de chimie, cela ressemble à ceci:
2NH4+ + 3O2 -> 2NON2- + 4H+ + 2H2O + énergie
L'étape suivante est l'oxydation des ions nitrite en ions nitrate beaucoup moins dangereux (NO3¯) (simplement appelés nitrates) dont les bactéries aérobies du genre sont responsables Nitrobacter et Nitrospire, obtenir également de cette manière de l'énergie pour les processus de la vie. Dans une certaine simplification, cela ressemble à ceci:
2NON2- + O2 -> 2NON3- + énergie
Les deux processus ci-dessus sont collectivement appelés nitrification. Étant donné que ce dernier processus est beaucoup moins économe en énergie, il doit être beaucoup plus rapide. En conséquence, dans un étang stabilisé, il n'y a presque pas d'ions nitrite (nitrites), car les micro-organismes assidus les "transforment" complètement en ions nitrate (nitrates). Quelle est la conclusion ? Eh bien, c'est une aubaine pour les poissons et autres animaux qui nagent dans notre étang. L'importance de ces processus est mise en évidence par le fait que la dose létale pour la plupart des espèces de poissons est la concentration d'ammoniac en une quantité de seulement 0,1 mg / l. Dans le cas des ions nitrite, il est déjà de 5 mg/l, et dans le cas des ions nitrate aussi bas que 50 mg/l. Un simple calcul montre que les nitrates sont dix fois moins toxiques que les nitrites et jusqu'à 500 fois moins dangereux que l'ammoniac.
En raison de l'activité des souches de l'espèce susmentionnée des bactéries aérobies, l'ammoniac toxique est converti en ions nitrate beaucoup moins dangereux. Ces derniers, cependant, sont également toxiques et s'accumulent dans l'étang. Après un certain temps, ils peuvent atteindre une concentration qui menace nos poissons (cette concentration, selon les espèces, est considérée comme étant de 20 à 50 mg / l). Afin d'éviter cela, vous devez effectuer des changements d'eau réguliers dans l'étang. En plus de l'eau extraite, nous nous débarrassons d'une partie des ions nitrate en réduisant leur concentration dans le bassin. C'est l'une des raisons pour lesquelles des changements d'eau réguliers sont si importants.
Cependant, n'y a-t-il pas un moyen plus simple et nous devons nécessairement faire des changements lourds de temps en temps ? Eh bien, pas nécessairement - comme il est facile de le voir dans les réservoirs d'eau naturels, personne ne change l'eau, et les poissons et autres animaux y vivent depuis des milliers d'années et se portent bien. Ils le doivent à un autre groupe de micro-organismes classés comme bactéries anaérobies. Les ions nitrate ne peuvent plus être utilisés pour obtenir de l'énergie dans le processus d'oxydation, mais peuvent être utilisés pour la respiration. C'est précisément cet art que ces bactéries utiles ont maîtrisé. Ils vivent dans le réservoir d'eau, des zones où il y a un manque d'oxygène moléculaire dissous dans l'eau, et donc principalement la couche de substrat. L'oxygène nécessaire à la vie doit être obtenu à partir de composés chimiques, dont les ions nitrate. En leur prélevant de l'oxygène, ils les transforment en azote moléculaire qui, sous forme de gaz, s'échappe de l'étang. De cette façon, les composés azotés sont complètement « éliminés » de l'eau. Ce processus est appelé dénitrification. Chimiquement, ça ressemble à ça :
BIEN3- + 0,5H.2O -> 0.5N2 + 2,5 O + OH-
Tous ces changements, des métabolites du poisson à l'azote se volatilisant de l'étang, sont connus sous le nom de cycle de l'azote. Mais qu'est-ce que cela signifie concrètement pour le propriétaire de l'étang ? Seulement que si nous voulons avoir un réservoir stable dans lequel se déroulent efficacement des processus biologiques, nous devons créer des conditions appropriées pour que les souches bactériennes individuelles puissent vivre. C'est en cela que consiste la filtration biologique. Comme dans le cas de la filtration mécanique, elle doit être continue. Son principe repose sur la mise en place de cartouches dans les dispositifs filtrants, qui créent des conditions idéales pour la décantation des souches bactériennes bénéfiques contribuant à leur décomposition. Il s'agit de toutes sortes de substances poreuses telles que la soi-disant céramiques sous forme de fragments d'un matériau poreux semblable à de la pierre ponce, ce que l'on appelle "Biobales", et dans une certaine mesure même du gravier ordinaire. Il y a des conditions d'oxygène idéales à leur surface pour la croissance des bactéries du genre Nitrosomonas, Nitrobacter et Nitrospireet donc responsable de la nitrification. La filtration biologique a également lieu dans les éponges utilisées pour la filtration mécanique. Les bactéries nitrifiantes sont très sensibles aux produits chimiques et c'est pourquoi vous ne devez pas laver les éponges filtrantes à l'eau du robinet, comme mentionné au début. De plus, ces bactéries ont absolument besoin de grandes quantités d'oxygène pour vivre. Par conséquent, le filtre biologique doit fonctionner de manière continue et continue afin que l'eau fournissant de l'oxygène le traverse en permanence. Habituellement, une interruption du fonctionnement du filtre durant plus de quelques heures entraîne sa stérilisation complète.
Une question un peu plus compliquée consiste à créer des conditions dans l'étang pour le développement de bactéries anaérobies responsables du processus de dénitrification, c'est-à-dire l'élimination des ions nitrate de l'eau. Pour qu'ils se développent, il doit y avoir des endroits dans le réservoir dépourvus d'oxygène moléculaire. Ils se forment assez souvent spontanément dans les couches plus profondes du sol.