La méthode filtration dite DSB ressemble à la méthode Jaubert, la différence est qu’il n’y a pas de plénum, les couches profondes du sable étant anaérobies (sans oxygène) remplaçant ce dernier. La réussite de cette technique, assez utilisée aux USA, repose sur une microfaune importante et variée dans votre sable ; cette microfaune remue le sable et l’empêche de se colmater.
Les substrats:
La composition des substrats que vous choisirez pour votre bac seront tous, ou presque, faits de calcite ou d'aragonite (CaCO3). Même si les 2 sont une forme de carbonate calcium, l'aragonite est préféré pour sa solubilité supérieure et effet tampon (procure les bio-minéraux nécessaires, tampone le pH et supporte la calcification). L'aragonite peut se dissoudre à un niveau de pH supérieur à 8.0 et est métastable à 8.2, alors que la dissolution du calcite (les fameux substrats noirs entre autres) se fait plutôt en général entre 7.0 et 8.0, ce qui implique son faible bénéfice naturel (tampon/alcalinité) à un niveau de pH inapproprié pour la vie marine. L'aragonite, contrairement au calcite, a également la faculté de continuer à réagir chimiquement avec l'eau de mer après avoir reçu une "couverture" bactérienne (biofilm). Bref, l'aragonite est ce qu'il y a de "mieux".
Le bénéfice (dont celui qui nous intéresse particulièrement avec le DSB) des sables calcaires est en majeure partie influencé par la taille du grain. En général, un grain plus fin se dissout davantage et procure, collectivement, une activité biotique largement supérieure à un grain plus rude, ou gros. Le gravier de corail et sables plus rudes, au contraire, sont non seulement plus lents à se dissoudre, mais ont également la fâcheuse tendance à emprisonner les détritus en excès à mesure que la taille du grain augmente. Même s'il est vrai que tous les types de grains pourront, à la limite, être contrôlés à l'aide d'une circulation/brassage adaptés, ainsi qu'un remuage (manuellement ou lorsque le grain le permet encore, à l'aide d'animaux), comme vous le verrez, c'est surtout le sable fin qui sera la vedette de cet article, de par ses qualités indirectes de filtration par l'entremise d'un DSB ou, lit de sable épais.
Le sable vivant :
Le sable vivant (qu'on peut d'ailleurs acheter déjà vivant et très riche en organismes), est une composition de substrat "mort" (composition calcaire en général) qui est habité par des organismes bénéfiques. La meiofaune sont les organismes vivant sur le substrat, alors que l'infaune, de loin la plus bénéfique des 2, vit entre, ou si vous préférez, dans le substrat. Avec une telle variété de créatures présentes, des annélides au zooplancton visible, en passant par les microbes dominés par les bactéries, le sable offre définitivement une très bonne représentation de la vie marine. Ronald Shimek Ph.D., grand avocat et connaisseur du DSB, a d'ailleurs pu mesurer à partir de son propre DSB de 10 X 30 X 91cm (bac de 170L), l'abondance approximative des animaux mesurant plus de 0.5mm, et se situe entre 90 000 et 150 000 dépendemment des cycles de populations dans lesquels ils se trouvent, pour plus de 200 espèces différentes.
Ainsi, l'espace, et surtout la nourriture étant exploités par, et pour la prolifération de ces organismes cruciaux, c'est grâce à cette population bénéfique, qui s'affaire a recycler les nutriments par méthode d'import et d'export, que le DSB a la capacité à effectuer, et ce très rapidement, une réduction naturelle de nitrates en transformant ceux-ci en azote (N2), qui à leur tour, sont évacués dans l'air ambiant.
Performances:
Tout comme la taille de grain, qui est décisive à l'adoption par les organismes, le mécanisme d'une réduction naturelle de nitrates est surtout influencé par l'épaisseur/hauteur du DSB. La hauteur idéale, s'il y en a une, varie selon plusieurs auteurs, mais s'accordent sur le fait qu'une bonne dénitrification ou optimale, a peu de chances de se produire avec un lit d'une hauteur inférieure a 7.5cm, et qui en plus, est aménagé avec un grain rude. Les épaisseurs intermédiaires (entre 2.5 et 7.5cm) sont d'ailleurs à l'origine de plusieurs critiques envers le DSB; cette couche n'étant pas assez épaisse pour une dénitrification efficace, et pas assez mince pour une pleine activité de nitrification et être pleinement aérobique...ce qui s'est souvent avéré une recette nuisible, voire désastreuse dans certain cas.
Alors si c'est une réduction de nitrates que vous recherchez, aménagez un DSB ayant une hauteur d'un minimum de 7.5cm avec de l'aragonite fin, en tenant compte du principe selon lequel la hauteur augmente avec le volume du bac (et la taille grain mais nous y reviendront). En moyenne, une hauteur de 12 à 15cm est considérée par plusieurs comme étant une bonne épaisseur pour de moyens et grands bacs, mais rien ne vous empêche d'installer cette épaisseur dans de petits volumes ou refuges, où on remarque parfois une épaisseur de 25cm!...Vous aurez alors compris qu'au contraire, si ce n'est qu'un aspect esthétique qui vous intéresse, une épaisseur de 2.5cm et moins, sans trop tenir compte de la taille du grain, est recommendée.
Il faut également ajouter que le DSB, en plus de sa qualité de filtreur, offre un autre avantage de taille: celui de fournir, de par son habitat naturel de créatures diverses, une nourriture naturelle aux poissons et invertébrés/coraux. Amphipodes, copépodes, bactéries et autres nanoplanctons, sans oublier les matériaux de reproduction (oeufs, larves, etc) largués dans l'eau par la faune résidentielle, ont tous une utilité considérable, surtout en aquariophilie récifale. Enfin, en plus d'héberger adéquatement et naturellement invertébrés et poissons, tels que des labres, gobies, etc, le DSB offre également un habitat aux macro-algues. Celles-ci (dans un refuge de préférence) lui sont d'ailleurs souvent complémentaires en absorbant/métabolisant les nutriments en excès qui sont mobilisés en devenant solubles à travers le processus métabolique.
Grains et fonctions:
Tel que mentionné plus haut, pour une bonne dénitrification/réduction naturelle de nitrates par l'entremise d'un DSB de 7.5cm et plus, un grain d'une taille 0.1 à 1.0 mm s'avère le plus efficace. La production de zooplancton fin (en refuge) est également stimulée par ce grain, alors qu'un grain de 1.0 à 2.0 mm favorisera davantage une belle variété de micro-crustacés (amphipodes, copepodes, etc), mais nécéssitera en pratique, pour obtenir une dénitrification optimale, une épaisseur supérieure de départ à celle d'un grain de 0.1-1.0mm, soit une hauteur de 10 à 15cm. Un grain de 2.0 à 4.0mm quant à lui, ne sera pas très enclin à favoriser une réduction de nitrates de par sa taille supérieure pour supporter les facultés anoxiques, si le lit est mince. Il nécéssite également une bonne circulation/brassage (supérieur) pour prévenir l'accumulation de détritus, ainsi qu'un syphonnage régulier. Bien qu'étant un peu limite, ou même trop large pour les macro-algues, il supporte bien les micro-crustacés plus larges comme les amphipodes.
Quant aux grains de 4.0mm et plus, ils sont non seulement inutiles à une réduction de nitrates, et ce, peu importe la hauteur du lit, et demandent un entretien assidu ainsi qu'une excellente filtration/circulation afin d'éviter une sérieuse accumulation de détritus, mais peuvent facilement provoquer des blessures à certains animaux, tels que des labres par exemple. Sa fonction est donc "esthétique", et si l'on tient à ce genre de substrat, on essayera de ne pas dépasser une couche de 2.5cm d'épaisseur. La propagation de coraux pourrait toutefois bénéficier de ce substrat (gravier de corail), car il offre un bon sol aux clones et divisions. Une mince couche de ce gravier pourrait éventuellement être déposée sur un DSB à cette fin, mais la quantité de devrait pas dépasser 15% de sa surface.
L'installation:
Laissez tremper le sable dans un contenant pendant quelques jours (je préfère le laisser tremper que de le rincer agressivement pour éviter une trop grande perte de matière dissoute precieuse).
Drainez ensuite l'eau du contenant, déposez lentement le sable dans le bac, et si le bac est neuf, remplissez le doucement d'eau jusqu'au 3/4, à l'aide d'une assiete par exemple, déposée sur le substrat.
Déposez ENSUITE les pierres vivantes, et non pas avant l'introduction du sable! Si vos pierres ne sont pas en bon état, conditionnez-les dans un contenant distinct (une procédure qui devrait toujours avoir lieu d'ailleurs), et vous pourriez en profiter durant cette période pour accélérer l'encemmencement du DSB (si vous avez accès à du Live Sand par exemple, ajoutez une petite quantité par-dessus), mais une grande partie de l'infaune s'installera tout de même naturellement de par une migration des pierres, sans oublier l'important encemencement produit à l'aide des sédiments des pierres.
Ne vous tracassez pas trop pour les effets de poussière qui disparaîtront, ne négligez surtout pas une bonne circulation (15 à 20X/heure minimum), et, sans être obligatoire, même si le DSB offre un environnement propice aux animaux "enfouisseurs" tels que des gobies et détrivores par exemple, mieux vaut éviter leur introduction afin d'éviter une éventuelle perturbation du processus de dénitrification.
Il ne reste qu'à attendre, et la présence de bulles (qui peuvent apparaître après la première semaine) dans le substrat (N2 produit par une croissance bactérienne rapide), indiquera le démarrage du filtre. Patience!
Les inconvénients:
Les inconvénients réels, et non fantaisistes comme on a pu en entendre à la pelle au sujet des DSB (même sans plenum...), sont, d'une part, la dissolution plutôt rapide des lits de sable; après +/- 20 mois, dépendemment des cas, un lit pourrait bien se retrouver avec la moitié de sa hauteur originale. Le rajout de sable, afin de poursuivre sa fonction, peut s'avérer fastdieux, physiquement et financièrement dans de grand bacs. La mise en place du DSB pourrait être plus avantageuse dans un refuge ayant un bon volume dans ce cas, quoique son efficacité sera probablement diminuée de par la surface tout de même réduite des refuges en général. D'autre part, le volume de sable en aquarium domestique est en général trop faible pour permettre à la faune de générer des populations "autonomes". La micro-faune pourrait donc bénéficier d'un petit "boost" annuellement.
Conclusion:
Finalement, malgré ses nombreuses critiques, qui sont principalement du à une mauvaise installation/entretien, que ce soit pour son soi-disant potentiel de bombe à retardement, ou pour sa production de sulfide d'hydrogène qui remonterait obligatoirement à la surface pour décimer toute forme de vie présente, le Deep Sand Bed, qui est utilisé avec succès depuis une 20e d'années, lorsque bien aménagé et entretenu, est tout simplement l'un des meilleurs outils naturels qui soit en aquariophilie marine.
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