PH baisse

Définition

Que le pH baisse dans un aquarium est normal la nuit, c'est la baisse nocturne du pH, le potentiel hydrogène. La baisse du pH s'applique aussi bien à l'eau douce qu'à l'eau de mer, plantes dulcicoles et algues marines jouant un rôle similaire. Mais pourquoi le pH baisse la nuit (nocturne) et augmente le jour (diurne) ? Avec un aquarium planté, il ne devrait jamais être nécessaire de baisser le pH volontairement, surtout avec l'emploi d'une eau osmosée en aquarium d'eau douce. Utilisez préférentiellement un test pH de type électronique ou un test colorimétrique à gouttes pour mesurer le pH.

Mesures des variations du pH en phase lumineuse (photophase) et phase nocturne (scotophase) :

Le pH commence à baisser dès l'arrêt de la lumière et la photosynthèse, et met plus de 3 heures pour atteindre son pic maximum !

Explications

L'eau est un élément vital pour les végétaux, aussi bien en milieu terrestre qu'aquatique. Plus particulièrement dans ce dernier cas, l'eau véhicule le gaz indispensable à la photosynthèse : le gaz carbonique (CO2). L'eau renferme aussi nombre d'éléments dissous qui sont, bien souvent, des éléments nutritifs (nitrates, phosphates...) pour les végétaux (plantes, algues et coraux par extension) et des oligo-éléments qui sont mis à la disposition de la flore pour sa croissance.

Le pH est en baisse la nuit, c'est normal

L'aquarium constitue un milieu confiné, de faible volume, où les qualités physico-chimiques de l'eau (pH, dureté totale GH, dureté carbonatée KH, etc) risquent de subir de profondes modifications du fait de la présence des végétaux, des poissons ou de l'action d'agents extérieurs. Il faut donc veiller régulièrement à ces différents paramètres si l'on veut offrir des conditions idéales de maintenance aux organismes vivants dans le bac.

La teneur en sels de calcium et de magnésium (exprimée en mg/l) est appelée dureté totale (GH en allemand)) ou encore Titre Hydrotimétrique (TH). Cette teneur représente la somme de la dureté temporaire (KH) et de la dureté permanente. Le KH correspond (qui est donc une partie du GH) à la mesure (exprimée en mg/l aussi) des sels de sulfates de calcium et de magnésium. Une eau dure (avec beaucoup des sels) limitera les variations brusques de pH et évitera toute intoxication éventuelle des végétaux ou des poissons. Les définitions étant posées, nous allons revenir sur le rôle très important que joue le gaz carbonique et dans le phénomène complexe de la photosynthèse ou assimilation chlorophyllienne. Très schématiquement, le bilan de la synthèse chlorophyllienne peut se résumer ainsi :

6 CO₂ + 6 H₂O + E → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂
(CO₂ = gaz carbonique; H₂O = eau; C₆H₁₂O₆ = un sucre; O₂ = dioxygène; E = énergie fournie sous forme de photons, c.à.d. la lumière)

On constate très vite qu'une carence en gaz carbonique empêche toute synthèse de "sucre", l'aliment énergétique par excellence des végétaux. Une carence bloque, par contrecoup, la croissance des végétaux. A l'inverse, comme déjà dit, un excès de gaz carbonique est dangereux pour le métabolisme des organismes vivants. Il faut donc favoriser des conditions équilibrées (sans déficit, ni excès) afin que les échanges entre le gaz carbonique et le bicarbonate soient permanents ! Le CO2 dissous dans l'eau se calcule facilement en fonction du pH et d'un facteur de capacité de fixation en acide (proportionnel au KH). C'est ainsi qu'on peut dire qu'avec un KH stable, l'augmentation du taux de gaz carbonique acidifie l'eau. Mais, une question vient à ce moment : pourquoi ce titre de sujet ? "La baisse nocturne du pH", la baisse du potentiel Hydrogène ?

En fait, le pH baisse durant la nuit pour la simple raison que le CO2 augmente pendant la période nocturne (hors système externe de régulation, bien évidemment). Cette augmentation de concentration en gaz carbonique la nuit par rapport à la journée provient de plusieurs sources naturelles : les végétaux (plantes et algues) et les poissons pour la plus grande partie. En effet, durant la journée, grâce à l'énergie lumineuse (cf. le début), les végétaux consomment du CO2 pour produire de l'oxygène. La nuit, c'est une réaction différente qui s'opère car il n'y a plus d'apport d'énergie, et par conséquent, il n'y a plus d'assimilation de CO2. La nuit, les plantes ne consommant plus de CO2, proportionnellement à la journée, la concentration en gaz carbonique est supérieure... Les poissons aussi ont un rôle dans la production d'acide qui fait tendre le pH vers le bas : d'une part via l'urée (et bien oui, les poissons font pipi !) qui contient de l'acide urique mais surtout par la consommation d'oxygène et le rejet de CO2 induit par la respiration. Les poissons sont des producteurs de CO2 "naturels". En conclusion, au cours de la période nocturne, les plantes ne consomment pas de CO2 et les poissons continuent à en produire (plus l'acide urique qui accentue le phénomène) : le CO2 augmente durant la nuit, et par conséquent, le pH baisse durant cette période sans lumière (c.q.f.d.). Utilisez un kit CO2 si cela se révèle vraiment utilie pour baisser le pH au-delà de la baisse naturelle.

C'est ainsi qu'une augmentation de la population piscicole a tendance à acidifier l'eau, et dans des cas extrêmes en eau douce, avec un bac densément planté, à riche population piscicole et avec une eau faiblement minéralisée (KH faible), on peut mesurer un pH de 6 le matin contre un pH de 8 le soir !!! Les écarts peuvent être importants. Ce phénomène est moindre dans les bacs avec une dureté carbonatée élevée (>5 ° KH) dans lesquels la variation nocturne sera limitée à 0,4 unité pH. C'est le cas des bacs en eau de mer (le CO2 est produit par les algues, dont les zooxanthelles, ces fameuses algues vivant en symbiose avec les coraux) ou avec des eaux dures comme les bacs des Grands lacs africains (dans lesquelles il y a généralement peu de plantes). Pour finir, je ferais deux recommandations simples : Prenez le temps de mesurer votre pH deux fois dans la même journée : une fois le matin avant toute lumière et une fois le soir avant l'extinction des lampes. Pensez à noter les différences.

Lorsque vous donnez une valeur pH, pensez toujours à bien indiquer à quel moment la mesure a été prise et s'il s'agit du matin, du midi ou du soir. C'est important pour l'évaluation du pH à prendre RÉELLEMENT en compte pour certains conseils.

Diagnostiquer pourquoi le pH est bas

Si la baisse du pH est logique en aquarium planté, le pH peut aussi être trop bas, inférieur à des valeurs pour l'élevage des espèces de poissons de l'aquarium. Un pH bas se détermine et mesure par deux tests simples qui permettent de déterminer la cause principale à l'origine d'un pH (trop) "bas" dans un aquarium.

Voici comment trouver l'origine du pH bas :

• Vérifiez et testez la dureté carbonatée (TAC ou KH). Utilisez un test KH et un test pH valables (pas sous forme de test bandelette trop imprécise pour une maintenance la meilleure possible) afin d'obtenir la valeur du KH. Suite à cette mesure, 2 possibilités :
  • le KH est inférieur à 7 dKH (2,5 meq/l ou 12,5 °f TAC; voir le module de calculs et conversions pour les diverses valeurs). L'eau doit alors être tamponnée, soit par un changement d'eau partiel, soit par l'utilisation d'un buffer de pH et/ou d'un 'booster'de KH. Idéalement, et sauf cas de maintenance particulière avec des espèces exigeant des niveaux plus bas, le KH doit être compris 7 et 15 dKH.
  • Si le KH est supérieur à 7 dKH, la dureté carbonatée est bonne, il faut alors passer à l'étape 2.
• Déterminez un excès de CO2. Le CO₂ (dioxyde de carbone, ou gaz carbonique) acidifie l'eau, il est donc intéressant d'en déterminer la concentration. À défaut de d'outil ou test spécifique pour connaître sa concentration, voici une astuce pour vérifier s'il n'est pas en excès (et en augmentation) dans l'aquarium : transférez 2 litres d'eau de l'aquarium dans un récipient (préalablement nettoyé avec l'eau de l'aquarium), puis l'aérer toute une nuit; ensuite, testez le pH à la fois dans l'aquarium et dans l'échantillon d'eau aéré. Si le pH de l'échantillon de 2 litres aéré est supérieur à celui de l'aquarium, un excès de CO2 s'est produit !!! Cet excès peut avoir plusieurs sources et plusieurs solutions pour résoudre cet inconvénient : les animaux produisent des acides (urine par exemple), les plantes rejettent du CO₂ en période nocturne, etc. Il faut équilibrer tout ceci (surtout par diminution du nombre de poissons !!! cela signifie qu'il y a surpopulation !!!). Pour finir sur une note plus simple : augmenter l'aération, avec un bulleur par exemple.

La procédure de réguler un pH bas est assez simple et ne doit pas inquiéter trop.

En rapport avec "pH baisse"

• pH du sol

  

  Le pH du sol est une mesure de l'acidité ou de l'alcalinité des sols. Le pH du sol est considéré comme l'une des principales variables dans les sols...

• potentiel Hydrogène

  

  Le pH, ou potentiel Hydrogène, traduit l'acidité vraie ou l'alcalinité d'une solution, autrement dit sa concentration en ions H+.

• test pH

  

  Un test pH mesure le potentiel Hydrogène avec une concentration des ions H+ d'un liquide en solution, typiquement l'eau d'un biotope.

• abaissement

  

  L'abaissement est l'action de déplacer quelque chose vers le bas (abaisser), ou la diminution d'une grandeur (diminuer).