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  • chris64
    • Avec ou sans sable ? Dans les questions qui reviennent sans cesse sur les forums, « avec ou sans sable » est sans doute une des mieux classées au hit-parade ! De la fine couche aux seules vertus esthétiques, passant par les DSB déportés dans un bac annexe ou aux bacs en Jaubert, cet article répondra à de nombreuses questions quant aux différents types de sables et de graviers disponibles dans le commerce aquariophile.

    1. Avec ou sans sable ?

    Le sable semble être l’ennemi de beaucoup de récifalistes, parfois pour de bonnes raisons mais souvent pour de moins bonnes, basées sur des idées reçues et mal interprétées.

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    Pour trouver les causes de cette détestation, il faut remonter au début des années 90, quand les aquariophiles Berlinois de la première heure se rendirent compte que le sable qu’ils employaient, généralement du maërl de forte granulométrie, était un piège à sédiments constituant un réservoir de phosphore, responsable de la prolifération des algues nuisibles et des cyanobactéries. Lassés de clocher ce sable désespérément, les plus radicaux décidèrent de le supprimer purement et simplement. C’est ainsi que naquit le concept d’aquarium à sol nu, connu sous le nom anglais « bare bottom ». Plus de cause, plus d’effet … en théorie car un aquarium génère toujours des sédiments organiques et minéraux. Mais, en surélevant les pierres, en aérant le décor et en mettant en place un système de brassage judicieux, il est alors possible de les faire s’accumuler à un endroit d’où ils pourront être siphonnés plus facilement et/ou être remis en suspension et entraînés par les courants vers un système de filtration adéquat (voir l'article En finir avec les sédiments dans la revue ZebrasO’mag n°2).

    Cette technique efficace à fait ses preuves depuis plus de deux décennies, particulièrement pour les aquariums reproduisant une zone récifale de haute énergie, comme un platier, une crête récifale ou les pentes supérieures internes et externes, dédiée aux coraux hermatypiques et où l’on recherche une oligotrophie extrême. Néanmoins, le récifal ne se limite ni à la méthode berlinoise ni à ces zonations particulières. Ne pas mettre de sable, c’est également se priver d’un aspect esthétique certain, de nombreuses niches écologiques et de la reproduction de biotopes de poissons et d'invertébrés inféodés au substrat. C’est un important support bactérien, bien plus conséquent que les pierres vivantes, et l’habitat de la micro faune qui y vit en contribuant au recyclage des déchets et des sédiments tout en produisant larves et planctons nourriciers.

    Il est devenu naturellement la base de certains systèmes de filtration comme celui du professeur Jaubert et du DSB (Deep Sand Bed).

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    Stichodactyla hadonni dans sa position préférée : le pied arrimé à un substrat dur sous le sable et son manteau étalé sur les roches, de façon à capter au mieux la lumière et une proie éventuelle. A la moindre alerte, elle peut ainsi disparaitre entièrement dans le sable en quelques secondes.

    Des aquariums dédiés à la maintenance de certains poissons et invertébrés devront impérativement avoir une couche de sable pour les satisfaire : des labres s’y enfouissent pour y passer la nuit (Halichoeres, Macropharyngodon, etc.), des poissons tamiseurs (Amblygobius, Signigobius et Valenciannea) y trouvent nourriture et abri en y creusant leurs terriers. Les coraux « libres » vivent sur le sable, tel que les Catalaphyllia, Cycloseris, Cynarina, Ctenactis, Diaseris, Fungia, Heliofungia, Herpolitha, Polyphyllia, Scolimia,Talpina,Trachyphyllia, Zoopilus, etc. Les anémones (H.aurora, H.crispa, H.malu, M.doreensis, S.gigantea, S.hadonni) y enfoncent leur pied pour s’y ancrer fermement. Une épaisseur d’environ 3 à 5 centimètres de sable fin leur conviendra, ainsi qu’aux gobies des genres Amblyeleotris, Cryptocentrus, Ctenogobiops, Stonogobiops, et leurs crevettes associées Alpheus, Synalpheus, ainsi qu’aux Nemateleotris, Ptereleotris, etc. Par contre, pour héberger correctement des gobies fouisseurs et constructeurs de terriers des genres Opistognathus et Pholidichthys leucotaenia , une épaisseur de 5 à 10cm sera plus appropriée. Par exemple, pour ces derniers, il faudra mélanger plusieurs granulométries de sable, allant du très fin au gravier, afin qu’il puisse construire des terriers durables et solides.

    2. Les différentes sortes de sables

    La distinction entre sable, gravier et boue dépend de la granulométrie ; le sable à une taille comprise entre 0.064 millimètres (64 microns) et 2 millimètres, au-dessus et jusqu’à 30mm c’est du gravier et en dessous c’est de l’argile, nommé encore limon ou boue. Pour plus de clarté entre aquariophilies, ont peut encore subdiviser le sable arbitrairement en «Sugar», de 0.064 à 1 millimètre, sable fin, jusqu’à 2 millimètres et sable grossier ou gravillon, jusqu’à 5 millimètres.

    Les sables utilisés dans les aquariums marins sont le maërl (à base de squelette d’algues calcaires rouges), le sable coquillier (composé de coquilles de mollusques et de foraminifères), la calcite (composée de coquilles de mollusques et d’algues calcaires rouges),

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    Sable corallien Coral sand d'Aquamedic.
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    Aragonite.
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    Sable Bora Bora de Preis, très fin, blanc, composé de calcium et de magnésium.
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    Sable oolithique Meridian de Tidal.
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    Sable Arag alive fiji-pink.
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    Sable Miracle mud de EcoSystem Aquarium

    l’aragonite (composé de carbonate de calcium issu des squelettes de coraux et des algues calcaires vertes) et

    le sable oolithique, très fin, sphéroidal provenant de la précipitation du carbonate de calcium. Le sable d’origine granitique, à base principalement de quartz, peut être également envisagé. Le quartz est composé de silice, du Dioxyde de Silicium (SiO2) et est souvent accusé de contribuer à la prolifération des algues. Or le quartz, qui rappelons-le compose le verre de nos aquariums, est pratiquement insoluble dans l’eau et non toxique. Mais, contrairement à l’aragonite ou à la calcite, il n’apporte aucun bénéfice à l’aquarium récifal.

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    Sable noir typique de la région du Sulawesi.

    On trouve également sur le marché aquariophile du « sable vivant ». Le véritable "sable vivant" est un produit qui voyage mal et, contrairement à nos espérances, est souvent décevant par le peu de bio diversité qu’on y trouve. En plus d’être rarissime à la vente et donc hors de prix. Plus couramment, on trouve du sable dit vivant, ensemencé en bactéries d’origine marine et empaqueté humide pour leur conservation. C’est une alternative à la traditionnelle poignée de sable prélevée dans un bac en fonctionnement pour aider au démarrage d’un aquarium, en évitant le risque d’introduire d’éventuels parasites ou pathogènes dans un bac neuf.

    La société Ecosystem Aquarium commercialise une sorte de boue siliceuse constitué de boues océaniques additionnées de minéraux et d'oligoéléments, sous le nom de  Miracle Mud et dont le but premier est de servir de base à un système de filtration original (voir l'article Les refuges dans la revue ZebrasO’mag n° 4). Hors de ce contexte, elle peut être également utilisée pour reproduire le biotope particulier d’une mangrove ou encore dans un refuge.

    Jaubert et DSB

    Le principe du système Jaubert repose sur un lit de sable d’une épaisseur de 8 à 12 cm et d’une granulométrie relativement grossière, de 2 à 5 mm, généralement du maërl et emprisonnant sous une grille au fond du bac, une couche d’eau d’environ 1 à 2 cm. Cet espace contenant la couche d’eau confinée a été baptisée «plénum » par les aquariophiles, qui pensent également qu’elle en contrôle le gradient d’oxygène. L’épaisseur de la couche de sable sert d’habitat aux différentes bactéries aérobies, dans la partie supérieure très oxygénée, et anaérobies dans la zone hypoxique sous jacente, assurant ainsi le traitement complet des déchets azotés. La particularité du système est de ne pas utiliser d’autres moyens supplémentaires de filtration, tel que l’écumeur par exemple. On peut utiliser d’autres sables que le maërl mais en tenant compte de sa granulométrie : à épaisseur égale, un sable plus fin abaisserait sans doute plus le gradient d’oxygène dans le plénum et il faudrait donc en diminuer l’épaisseur pour ne pas avoir une production d’hydrogène sulfuré. La couche de sable et son plénum occupe une hauteur imposante dans le bac et il faut en tenir compte lors de sa conception ainsi que du fait qu’une proportion majoritaire du sable doit être exposé à la lumière. Il faut également rester très raisonnable avec la population piscicole afin ne pas rapidement dépasser ses limites.
    Le DSB est le dérivé américain du système Jaubert et il n’emploie pas de plénum, assez contraignant à installer. A la place, une couche de sable « vivant », épaisse typiquement au minimum de 10 cm mais pouvant faire plus (de 15 à 25cm), et d’une granulométrie extrêmement fine, de l’ordre de 0,065 mm à 1,2 mm. Ce qui correspond au sables Oolithique (ESV) et Aragamax (Carib Sea). Les mêmes opérations de traitement de l’azote par les bactéries y ont lieu mais le sable sert également d’habitat à une microfaune beaucoup plus diversifiée (voir encadré) indispensable à son bon fonctionnement. La hauteur d’occupation du sol est encore plus importante et la finesse du sable peut poser des problèmes quand on veut reproduire une zone de haute énergie.
    Un moyen détourné de profiter des avantages d’une couche de sable épaisse sans en avoir les inconvénients est de concevoir un refuge qui lui est consacré et connecté au bac principal, un lit de sable épais déporté ; en anglais un « Remote Deep sand Bed = RDSB » (voir : « Les refuges » ZebrasO’mag n° 4).

    Les sables naturels existent pratiquement de toutes les couleurs, sans parler pour autant des graviers de quartz colorés artificiellement que l’on croise dans les animaleries et dont les teintes peuvent prêter au ricanement. Les sables coralliens qui nous concernent sont majoritairement blancs et reflètent le mieux la lumière d’une manière ascendante, participant ainsi à une coloration moins contrastée entre les parties inférieures et supérieures des coraux.

    Masse volumique apparente

    La masse volumique apparent du sable dépend de sa composition d’origine, de sa granulométrie et de son humidité mais dans le cas des sables qui nous intéressent, on peut considérer qu’il faut entre 1.4 et 1.6 kg de sable pour avoir un volume équivalent à un litre d’eau. C’est une notion à prendre en compte quand l’on veut savoir quelle quantité de sable il faudra acheter selon l’épaisseur que l’on désire.
    Par exemple, si l’on veut une couche de sable de 3 cm d’épaisseur pour un aquarium d’une surface de 120 par 60 cm, un calcul simple nous donnera la réponse : 120 x 60 = 7200 / 1000 = 7,2 l pour 1 cm de hauteur. 7,2 x 3 = 21,6 l et en prenant 1.5 kg comme masse volumique apparente moyenne : 21,6 x 1,5 = 32,4 kg. Nous saurons donc qu’il nous faut environ 30 kg de sable pour avoir l’effet voulu, la marge d’erreur étant négligeable.
    Il existe aussi d’autres teintes claires, tendant légèrement sur le rose, le gris et le beige, satisfaisant à la diversité des goûts des aquariophiles. On peut aussi se procurer du sable noir, d’origine volcanique, particulièrement adapté à la reproduction d’un biotope indonésien du Sulawesi (voir l'article Carnet de plongée dans la revue ZebrasO’mag n° 3).

    3. Nettoyage du sable

    Le sable neuf doit être rincé de ses impuretés et poussières accumulées pendant le stockage. Celles-ci ne sont pas nocives pour l’aquarium mais créeraient une opacification de l’eau longue à éliminer, alors qu’il est plus facile de réduire cette gêne avant son introduction. Le sable peut être nettoyé par portions, dans un seau et à l’eau courante. L’idéal pour ceux qui ont un jardin et de plonger un tuyau d’arrosage dans le seau et dans le sable que l’on remue manuellement pour que les particules et débris les plus légers s’éliminent par débordement. Quand l’eau de rinçage devient claire, on peut considérer que le sable est suffisamment propre pour être placé dans le bac. Et on recommence jusqu’à avoir nettoyé tout le sable. Pour ceux qui n’ont pas de jardin, la baignoire ou un bac de douche fera l’affaire, en veillant soigneusement à ne pas heurter la sensibilité des autres habitants de la maison ! Si cette entreprise est relativement simple avec les sables d’une granulométrie supérieure à 1mm, avec le sable très fin de type « sugar » c’est une autre affaire ; il est impossible à nettoyer parfaitement et tout ce que l’on arrive à faire c’est d’en jeter une grande partie en essayant d’avoir une eau de rinçage parfaitement claire. Il faudra se contenter d’éliminer l’eau la plus laiteuse et se résigner à attendre que l’eau du bac s’éclaircisse par la suite. Une filtration sur un micron bag à 25 microns s’avérera très utile.

    La microfaune

    La microfaune est l’ensemble des animaux benthiques de taille submillimétrique et millimétrique habitant sur et dans le substrat. On distinguera la méiofaune, ou épifaune, qui vit à l'interface eau-sédiment et la faune interne (infauna), représentée par les organismes qui vivent dans le substrat, à plus ou moins grande profondeur.
    Les bactéries font partie des plus petits de ces êtres vivants et d’une importance primordiale car elles constituent le filtre biologique permettant l'export des déchets azotés en azote gazeux. La microfaune inclut une énorme diversité de groupes et d’espèces de vers sédentaires et errants, nématodes et polychètes étant les plus nombreux, des échinodermes (minuscules ophiures par exemple), ainsi que des crustacés (amphipodes, copépodes, ostracodes, isopodes, etc.), des coquillages, des foraminifères et encore des bactéries.
    La plupart des animaux qui composent la faune interne se nourrissent de bactéries ou de sédiments recouverts de bactéries (bio-film) ou encore de diatomées. Les foraminifères, des amibes à carapace, sont prédateurs des bactéries et sont nécessaires pour le développement permanent de nouvelles générations de bactéries. Les "vers plats" se déplacent dans les sédiments en mangeant détritus et bactéries. Ils facilitent le flux énergétique dans le système en creusant et aérant le sol. Les vers de feu détritivores sont principalement de jeunes Eurythoe et Pareuryhtoe. Ces vers ne sont pas des prédateurs d'animaux vivants et ils sont inoffensifs dans l'aquarium récifal. Ils sont d'excellent détritivores et jouent un rôle important dans la faune benthique.
    Tous ces animaux sont les éléments principaux du traitement des déchets et ils produisent du micro plancton benthique et pélagique sous la forme de produits de sperme, d’œufs et de larves. Ce micro plancton nourrit non seulement une partie de la faune benthique mais aussi les poissons et les coraux. Ainsi par exemple, en milieu naturel, les crustacés du genre ostracodes et isopodes sont la nourriture exclusive des Synchiropus et Pterosynchiropus alors que les amphipodes et certaines espèces de vers sont les proies favorites des petits labres.
    Pour conserver une micro faune riche et diversifiée dans un DSB, Il sera donc nécessaire d’éviter les poissons et des invertébrés prédateurs comme certaines étoiles de mer (Archaster typicus) ou des poissons tamiseurs (Amblygobius, Vallenciennae et Signigobius) alors que des crevettes du genre Alpheus, des holothuries ou des poissons fouisseurs seront les bienvenus pour participer à la bioturbation et maintenir le sable «vivant» et bénéfique à l’aquarium récifal.

    4. Entretien du sable

    Une fois le décor achevé et le bac en fonctionnement, ce magnifique sable blanc réfléchissant la lumière d’une façon presque aveuglante nous procure généralement une intense satisfaction. Malheureusement, il commence à verdir dans les jours qui suivent et il faut prévoir une équipe d’entretien efficace et adaptée au substrat. Telles que des étoiles de mer des genres Archaster, Astropecten et des oursins de sable (sand dollar) Clypeaster humillis, Laganum depressum, Planulata marieta qui prennent en charge les détritus et restes de nourriture pour garder le sable propre et éviter qu’il ne se colmate. Ainsi que certains escargots de petites tailles : Cerithium spp.Nassarius vibex, et plus imposants : Buccinulum corneum, Oliva spp, Strombus spp. Dans les Echinodermes, les minuscules ophiures sont également très efficaces, ainsi que certains concombres tels que Holothuria atra, H.edulis, H.hilla,présentant un risque moins élevé que les autres holothuries. Chez les poissons tamiseurs, Amblygobius spp., Signigobius et Valenciannea spp., sont infatigables pour engouffrer à pleine bouche le sable et le restituer débarrassé de ses détritus … avec toutefois un défaut, celui de le laisser retomber sur les coraux inféodés au sol !

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    Plage de sable blanc d'un décor récifal.

    Contrairement à ce que certains peuvent croire, la méthode berlinoise n’est pas synonyme uniquement de « bare bottom » et il est tout à fait pertinent d’installer un sol meuble dans son aquarium en prenant quelques précautions. Parmi les différentes sortes de sables disponibles dans le commerce, l’aragonite est sans doute le meilleur choix à faire, par sa grande déclinaison de granulométries et ses différentes nuances de teintes. En plus de sa composition parfaitement naturelle et adaptée au récifal, il participe au maintien de l’alcalinité et du calcium, par son taux de dissolution à un pH plus élevé que les autres sables coralliens. En dehors des cas particuliers tel que les DSB, ou des habitats propres à certaines espèces de poissons, une option raisonnable en remplacement d’un sol nu peut être une mince couche de sable. Il faut entendre par mince, une épaisseur inférieure à 5 cm. Une granulométrie de 1 à 2 mm, sur 2 à 3 cm d’épaisseur conviendra parfaitement à satisfaire au côté esthétique et à la luminosité de l’aquarium, sans ruiner votre budget. Et tout en apportant le bénéfice d’un support bactérien et d’un habitat pour la microfaune et faune inféodée au substrat, sans les inconvénients d’un sable trop fin qui vole partout ou d’un gravier qui stocke les détritus. Autre avantage d’une couche mince, pour éviter une trop grande accumulation de sédiment dans le temps, on peut en aspirer 20 à 25 % régulièrement, le nettoyer à l’eau salée à température du bac pour préserver les bactéries et le remettre dans l’aquarium en suivant, sans impacter dramatiquement le biotope.

     

    Christian SEITZ

    Article de Christian Seitz, paru dans ZebrasO’Mag n° 16 de février 2011 (après correction de la rédaction n’engageant pas
    la responsabilité de l'auteur). Adapté par l’auteur pour Cap Récifal et publié par Cap Récifal le 16 février 2014.

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