SYNTH?SE D'UTILISATION DE SYSTEMES
DE FILTRATION DITS ?NATURELS?

Jean-Philippe BEAUJARD

Avant de pr?senter des r?sultats sur l'utilisation d'une filtration naturelle ? eau confin?e, je voudrais tout d'abord expliquer l'historique et les principes de la m?thode car l'on entend et l'on ?crit tout et son contraire sur le sujet.

HISTORIQUE:

En 1950 a ?t? publi? le «Trait? Complet de la Vie des Animaux en Aquarium? aux ?ditions Payot par Pierre Beck, professeur du lyc?e de Nice. Nombreux furent les pionniers de l'aquariophilie moderne ? s'inspirer de ce livre pour r?aliser des aquariums d'eau douce. Il n'y avait pas de commerce ? cet ?poque et le mat?riel ?tait inexistant sauf les pompes ? air ? vibreur et les diffuseurs en gr?s mont?s ? l'extr?mit? de tubes en latex (les mati?res plastiques ?taient encore inconnues). On faisait des aquariums ?auto-?quilibr?s? par une v?g?tation luxuriante plant?e dans du sable de rivi?re (quartz) dont la couche profonde ?tait enrichie par du terreau. Pas de filtre et pourtant une eau parfaitement limpide. En revanche, les organismes marins ?taient impossibles ? conserver en aquarium, c'est du moins ce que disait la rumeur publique de l'?poque.

En 1955, alors qu'elles ?taient s?par?es par des milliers de kilom?tres, deux personnes qui ne se connaissaient pas d?couvraient simultan?ment (ou presque) et sans le savoir, les vertus de ce qu'on devait plus tard appeler la ?m?thode naturelle?. Lee Chin Eng en Indon?sie et Jean Jaubert ? Oran avaient prouv? que la m?thode naturelle de filtration pr?conis?e en eau douce pouvait ?galement s'appliquer ? l'eau de mer. En fait les ?checs d'aquariums marins n'avaient rien ? voir avec les principes naturels qui, ? l'?poque, constituaient les bases de la seule m?thode utilisable par les aquariophiles. Ils ?taient dus au fait que les mat?riaux dont ?taient faits les aquariums d'eau douce lib?raient des substances toxiques lorsqu'ils ?taient remplis d'eau de mer. En particulier les corni?res en fer galvanis? (au zinc) et le mastic servant ? fixer les vitres et contenant du minium (sel de plomb devenant toxique en pr?sence de chlorure de sodium).

En 1957, ? Saintes, Monsieur Ren? Coutant (qui devait ensuite fonder les ?tablissements Coutant ? La Rochelle) venait d'inventer le premier proc?d? de fabrication d'un aquarium specialement con?u pour l'eau de mer. C'?tait une cuve sans m?tal, dont les corni?res ?taient faites de fibrociment moul?.

Apr?s 1960 ce furent les ann?es pendant lesquelles l'aquariophilie d'eau douce, puis d'eau de mer, allaient se d?velopper rapidement au rythme de la soci?t? de consommation avec des myriades de gadgets venus d'Allemagne et des ?tats-Unis d'Am?rique : des filtres, des bidules et des produits en tous genres, pour ceci ou contre cela... Les bonnes vieilles m?thodes ?taient pass?es ? la trappe. Le business ?tait devenu roi.

Dans les ann?es 70, la maintenance de coraux commence, le mus?e Oc?anographique de Monaco expose une collection de coraux massifs venus d'Eilat en 1972. Les coraux branchus (Acropora, Stylophora, Seriatopora) sont toutefois absents ? cette ?poque car ils supportent mal le voyage. Ces coraux sont conserv?s dans des aquariums munis de filtres sous sable et tr?s fortement ?clair?s (lumi?re du jour et tubes fluorescents HO). Au d?but les choses ont l'air de bien se passer et les r?sultats de ces essais font l'objet d'un article dans la Revue Fran?aise d'Aquariologie (Jaubert 1976).

Cet article, un peu trop optimiste quant aux perspectives d?gag?es, montre qu'on a souvent tendance ? crier victoire pr?matur?ment. En effet, deux ans apr?s l'introduction des premiers poissons, et malgr? des changements d'eau fr?quents, la mont?e lente mais inexorable des nitrates ne peut ?tre enray?e et l'aquarium finit par basculer dans l'eutrophisation. Comme chacun le sait aujourd'hui la cons?quence de l'eutrophisation, dans un bac tr?s fortement illumin?, c'est la prolif?ration incontr?lable des algues filamenteuses qui finissent par ?touffer les coraux.

En 1981, le professeur Jean Jaubert publie, dans la revue scientifique ?Vie Marine ?, un article d?crivant les r?sultats d'une m?thode naturelle de filtration bas?e sur une augmentation d'?paisseur de s?diments dans l'aquarium. Il transgresse ainsi d?lib?r?ment une r?gle d'or de l'aquariophilie, v?ritable tabou selon lequel, sous peine d'empoisonner l'aquarium, l'?paisseur de sable doit toujours ?tre tr?s faible de fa?on ? ?viter la formation d'hydrog?ne sulfur?, gaz toxique. A l'?poque on ne parlait pas d'une couche d'eau confin?e sous le sable, les donn?es scientifiques ?taient fragmentaires et insuffisamment ?tay?es pour pr?tendre ?tablir une th?orie relative au fonctionnement de ce nouveau syst?me.

Apr?s 7 ann?es d'essais et de mise au point Jaubert publiait en 1988, ? l'occasion du deuxi?me Congr?s International dAquariologie organis? par le Commandant Jacques-Yves Cousteau, l'article intitul? ? An integrated nitrifying-denitrifying biological system capable of purifying seawater in a closed circuit aquarium ?. Il y exposait les principes fondamentaux d'une nouvelle m?thode de filtration naturelle qu'on allait plus tard nommer ? m?thode Jaubert ?. Un brevet d'origine fran?aise est d?pos?.

La R?action Fran?aise f?t surprenante : pour une raison absurde, le proc?d? est rejet? en bloc par les grands ma?tres fran?ais de l'aquariophilie. Certains osent m?me pr?tendre que le proc?d? ne marche pas, d'autres n'h?sit?rent pas ? parler de fumisterie!

POURQUOI TOUTE CETTE CALOMNIE?

Je dois malheureusement dire qu'on ne sait pas reconna?tre la r?ussite. D'une mani?re incompr?hensible, il est tr?s mal vu en France de faire de l'argent avec une id?e g?niale et des exemples il en existe beaucoup.
Aux ?tats Unis, cela a ?t? la reconnaissance unanime de tous les sp?cialistes, les scientifiques du m?tier. Un ?standing ovation? m?rit?. C'est malheureux ? dire mais le proc?d? Jaubert est tr?s bien connu aux ?tats-Unis depuis de nombreuses ann?es, alors qu'en France on commence ? peine ? en parler.

En 1993, Thomas Frakes, vice-pr?sident d'Aquarium Systems, publie ?Red Sea Reef 'Mesocosms' in Monaco? dans SeaScope apr?s avoir prudemment et soigneusement suivi l'?volution de l'aquarium du mus?e de Monaco pendant 5 ans. Apr?s un deuxi?me article en 1994, des milliers d'Am?ricains test?rent le syst?me Jaubert.
Julian Sprung, Matthew Stevens et Robert Goeman publi?rent de nombreux articles dans la revue am?ricaine FAMA (Freshwater and Marine Aquarium) et il parait rarement un num?ro sans qu'un article n'?voque la m?thode Jaubert.

Apr?s l'euphorie des premi?res ann?es qui ont confirm? l'efficacit? du proc?d? et sa facilit? d'emploi, est apparue une deuxi?me r?action plus commerciale. Le r?cent article de Mike Paletta dans SeaScope affiche clairement la couleur en proposant un produit externe au bac. Aquarium Systems va-t-il bient?t sortir un produit? Car voyez-vous, le proc?d? Jaubert est tr?s simple de part ses ?l?ments tout en restant complexe de part ses m?canismes. La commercialisation d'un produit n'est pas ais?e car le moindre des mortels peut ? sa guise copier le produit gr?ce ? du sable et une grille de filtration sous sable. Les commer?ants ont-ils peur de ne plus vendre d'?cumeurs ou de filtres semi-humides qui repr?sentent pour eux des marges commerciales tr?s importantes?

Personnellement je pense que c'est tout le contraire. La m?thode Jaubert c'est l'explosion de l'aquariophilie marine. La r?alisation et la maintenance d'un aquarium d'eau de mer devient aussi simple qu'un aquarium d'eau douce et devient accessible ? tous les budgets. On pourra faire un bac marin sans trop d'investissements dans 60 litres. Pour des aquariums de gros volume et si les animaux sont en grand nombre, on pourra vouloir mettre un petit ?cumeur de secours (beaucoup moins puissant qu'avec la m?thode de filtration berlinoise). Avant Jaubert, un aquariophile marin montrait ? ses amis son installation, fort complexe, permettant d'assurer la survie des poissons et coraux: la taille de l'?cumeur (? celui qui aura le plus grand), les sondes pH, les r?gulations de C02, le filtre semi-humide, l'?cumeur: ?cela m'a co?t? 1 000   rien que pour la filtration ? diront m?me certains.

Apr?s Jaubert, les ?l?ments techniques ne se montrent pas: on a ma?tris? les m?canismes naturels. On observe les ?quilibres qu'il y a entre les coraux, les poissons, les algues, les amphipodes, etc. On comprend, on explique, on enseigne la nature. On ne s'occupe plus de la filtration: elle marche, elle para?t invisible et pourtant elle est l? et elle est d'une efficacit? excellente. L'aquariophilie marine n'est plus accessible qu'aux personnes ais?es, mais aussi aux jeunes passionn?s. La d?couverte de Jaubert va sans doute cr?er des vocations et il en faut dans ce domaine car l'Europe et plus particuli?rement la France ont une avance importante dans ce domaine et il faut la conserver. Rejeter, d?noncer malhonn?tement ce nouveau proc?d? c'est faire un mauvais calcul. La simplicit?, l'efficacit? et la fiabilit? de ce nouveau syst?me fera largement augmenter les chiffres d'affaires des magasins d'aquariophilie que se soit en eau douce ou en eau de mer.

Je ne peux terminer cette premi?re partie sans vous expliquer comment reproduire un proc?d? de filtration naturel chez vous. Ces explications ont d'ailleurs d?j? ?t? publi?es dans d'autres revues, il ne s'agit donc que d'un rappel.

LA POPULATION

12 poissons: 8 Amphiprions de diff?rentes esp?ces (dont 4 clarckii) - 2 Pseudochromis - 1 demoiselle du genre Chromis et 1 chirurgien (Zebrazoma flavescens).
6 Alcyons essentiellement des Xenia-Cladiella et Sarcophyton. Colonies de zoanthaires: Parazoanthus gracilis.
21 madr?pores dont divers repr?sentants des genres : Pavona - Acropora - Turbinaria - Fungia - Trachyphyllia - Favia - Catalaphyllia.

LE PRINCIPE

Une br?ve description de l'installation de base suit. L"aquariurn peut ?tre de taille quelconque: de 50 litres ? 40.000 M3 par exemple. En premier lieu il y a une grille plac?e ? quelques cm au-dessus du fond. Cette hauteur a peu d'importance, il s'agit en fait de cr?er une couche d'eau confin?e au fond de l'aquarium ? traiter. J'utilise personnellement les grilles de filtration sous sable modulaires commercialis?es par Hagen. Le maillage de la grille doit ?videmment ?tre suffisamment fin pour ne pas laisser passer le sable qui la recouvrira. Une couche de sable, ou de maerl bien sur, d'une ?paisseur moyenne de cinq ? huit centim?tres recouvre la grille. L'objectif est de cr?er une isolation suffisamment importante entre l'eau ? traiter et la couche d'eau confin?e. L'eau confin?e doit rester dans l'obscurit? pour optimiser la d?nitrification. Si vous utilisez des grilles Hagen, l'obscurit? est assur?e par les parois verticales.

Le proc?d? est suffisamment robuste aux variations d'?paisseurs de sable. On pourra observer sur la photo ci-contre que l'?paisseur de sable n'est pas r?guli?re. Quelques Clarkii en mal de territoire y font quelques tas. L'?paisseur de sable peut ?tre ? certains endroits de votre aquarium de 12 cm et ? d'autres de 5 cm. En revanche il vaut mieux ?viter un ?trou? mettant en contact direct l'eau de l'aquarium ? traiter et l'eau confin?e du fond. Un tel trou n'est pas imm?diatement dangereux mais demande d'?tre rebouch? avec du sable. C'est pour cela qu'une seconde grille peut ?tre utilis?e au-dessus d'une premi?re couche de sable afin d'?viter ? certains poissons, fouisseurs, de d?ranger r?guli?rement le substrat isolant. Dans ce cas, pour des raisons ?videntes d'esth?tique l'on pourra rajouter du sable par dessus cette deuxi?me grille. Je n'utilise personnellement pas de deuxi?me grille. Seuls quelques poissons remuent un peu ce sable de surface sans toutefois trop d?ranger.

Certains pr?conisent de ne pas installer la grille dans l'aquarium principal mais dans un deuxi?me aquarium en liaison avec le premier. Cette solution est dangereuse ? mon avis car il faudra veiller ? r?guli?rement nourrir ce deuxi?me bac (vide!) et ? bien l'?clairer pour faire vivre le sable d?nitrificateur. Cette id?e est tr?s certainement ? l'origine l'?lucubrations commerciales (mais bancales)

L'aquarium de M. Beaujard

On ne pourra utiliser que tr?s peu de roches vivantes pour le d?cor, les autres ?l?ments pouvant ?tre des roches calcaires classiques sans organismes vivants. Voila de quoi ravir les petits portemonnaie car les pierres vivantes ne sont pas donn?es!

L' ?clairage doit ?tre important: les HQI sont fortement recommand?es mais on obtient aussi de tr?s bons r?sultats avec les n?ons compacts de 90 W. La puissance de l'?clairage doit ?tre la m?me que tout autre syst?me de filtration d'aquarium r?cifal.

La surface de sable ?clair?e a aussi une importance: il s'agit de favoriser au maximum la d?composition organique ? la surface du sable et pour cela on conseille habituellement un ombrage max. de 25 %. Ceci dit, tout est mati?re d'?quilibre, si vous avez un ?clairage tr?s puissant vous pouvez augmenter la surface ombrag?e, si au contraire votre puissance d'?clairage est faible diminuez la. L? encore, ne vous inqui?tez pas, le syst?me est robuste vis-?-vis du taux d'?clairage moyen du sable.

L' aquarium est rempli avec de l'eau de mer et ensemenc? avec du sable vivant (sable contenant des organismes vivants tels des vers et des bact?ries), provenant en g?n?ral d'un autre bac. Bien ?videment, tout le sable n'a pas besoin d'?tre vivant au d?part. L'essentiel est d'apporter suffisamment de mati?res organiques afin de ?Polluer? le bac avant la phase habituelle de maturation.
Attention n'utilisez pas des mati?res organiques ? risque qui pourraient contenir des parasites: ?viter les moules vivantes par exemple (mais plut?t des moules cuites ... ).

L'eau est brass?e par des pompes de circulation d'eau. La puissance hydrodynamique doit ?tre classique pour un aquarium r?cifal. Attention ? un brassage sur-dimensionn? par rapport aux dimensions du bac. Non seulement les coraux peuvent en souffrir mais cela peut aussi cr?er un mouvement non d?sir? entre la couche d'eau stagnante et l'eau de l'aquarium ? traiter.

Personnellement pour un bac d'un volume net de 400 litres (c'est-?-dire le volume net d'eau contenue dans l'aquarium; le volume brut = 600 litres), je brasse ? moins de 2000 litres/h.
Une pompe rejette l'eau dans un petit godet goutti?re. Celui-ci est rempli d'une petite mousse que je nettoie une fois par semaine. Je pense que ce petit compl?ment est tr?s important car il permet d'am?liorer l'oxyg?nation de l'eau et d'?liminer le film qui se forme ? sa surface.

Le processus de maturation s'effectue au travers d'un cycle biologique normal, au cours duquel le taux d'ammoniaque chute en premier, puis le taux de nitrites grimpe avant de retomber ? z?ro. La maturation se poursuit ensuite jusqu'? ce que le taux de nitrates approche de z?ro. Voir courbes ci-dessous. Ce n'est qu'? ce moment que les coraux et autres invert?br?s sont introduits, il est donc important de bien suivre ce processus de maturation afin de s'assurer que l'on est bien pass? par un pic de nitrites.

Voici quelques courbes de mont?e d'ammonium, de nitrites et de nitrates enregistr?es par G. DUPALU sur un aquarium d'une contenance de 200 litres.

Cela fait maintenant 4 ans que j'utilise ce proc?d? pour la filtration d'aquariums d'eau de mer (environ une douzaine). L'efficacit? de d?nitrification est surprenante, les nitrates chutent d?finitivement et cela en changeant 10 % de l'eau par an. A vous de tester maintenant.

NDLR
Rappelant que les r?ticences des aquariophiles fran?ais ont leur justification dans la trop tristement c?l?bre aventure du ? sable Laporte ? cautionn? par le m?me professeur.
?Chat ?chaud? craint l'eau froide?. Bien entendu comme nous sommes soucieux de publier toute innovation performante dans le domaine aquariophile, nous encourageons tous les ? marins ? qui ont comme M. Beaujard exp?riment? cette m?thode avec succ?s (et qui n'a plus les m?mes bases que le syst?me Laporte, mais qui lui ressemble) de nous faire part de leurs observations.

DERNIERE MINUTE
Nous vous renvoyons ?galement au dernier SeaScope (n° 20) de Aquarium Systems o? Mike Paletta nous fait d'int?ressantes remarques sur la M?thode Jaubert... affaire ? suivre.

RÉFÉRENCES BIBLIOGRAPHIQUES:
[1] BECK (Pierre). 1950, ?Trait? Complet de la Vie des Animaux en Aquarium?. L'Aquarium. l'Eau. Les Plantes. Ennemis et Maladies des Poissons. ?tudes Biologiques sur les Animaux d'Aquarium. Articul?s. Batraciens et Poissons d'Aquariums (495 esp?ces d?crites). Coll. Biblioth?que scientifique?. Paris, Payot 1950; in-8 broch?. 269 pages.
[2] JAUBERT(Jean). 1976, Revue Fran?aise d'Aquariologie.
[3] JAUBERT (Jean). 1981, Vie Marine
[4] JAUBERT (Jean) 1989, ?An integrated nitrifying-denitrifying bioIogical system capable of purifying seawater in a closed circuit aquanum?, 2e Congr?s International d'Aquariologie, Bulletin de l'Institut Oc?anographique N° Sp?cial 5:101-106.
[5] JAUBERT (Jean). 1992, Brevet d'Invention ?Proc?d? de Purification Biologique des Eaux Contenant des Mati?res Organiques et Produits D?riv?s Utilisant la Diffusion et l'Action de Micro-Organismes A?robies et Ana?robies et Dispositif pour la mise en Oeuvre? N? de publication 2 626 869.
[6] MENESSIER (Marc). Ao?t 1993, ?Les coraux enfin apprivois?s? Science & Vie n'911
[7] FRAKES (Thomas). 1993, ?Red Sea Reef ?Mesocosms? in Monaco?, SeaScope Volume 10 Fall 1993.
[8] FRAKES (Thomas). 1994, ?Monaco Aquarium Revisted?, SeaScope Volume 11 Summer 1994.
[9] PALETTA (Michael). 1997, ?Le Syst?me Jaubert Revisit?, SeaScope Volume 20 Winter 1997.
[10]FOURNIER (St?phane). 1997, Aquarium Magazine Mai 1997.

Extrait des "Lettres récifales" nr 9 - mai 1998