Supposons que la valeur à mesurer soit 1,0.
Un test qui donne 1,0 est exact.
Un test qui donne 10 fois de suite 1,1 est précis.
D'autre part la différence entre 2 graduations successives de l'échelle s'appelle "résolution" : ce n'est pas parce qu'un thermomètre affiche un chiffre après la virgule qu'il est exact à 0,1°C près.
Paramètres qu'il est utile de mesurer
Symbole | Paramètre | Valeur |
---|---|---|
S | Salinité | 35 ppt |
T | Température | 24,5 - 28,5 °C |
pH | potentiel Hydrogène | 8,1 - 8,3 (*) |
ORP | Redox (potentiel d'oxydo-réduction) | |
Macro-éléments | ||
Mg | Magnésium | 1.290 ppm |
Ca | Calcium | 411 ppm |
K | Potassium | 392 ppm |
KH | Alcalinité | 7 - 11 °KH(*) |
Nutriments | ||
NO₂ | Nitrite | Zéro |
NO₃ | Nitrate | |
PO₄ | Phosphate | |
Oligo-éléments : voir texte |
Les taux des macro et oligo-éléments sont donnés pour une salinité de 35 ppt, si elle est différente le taux doit être calculé au prorata.
Mesure de la salinité
La salinité est le poids de sel contenu dans un kg d'eau salée (voir le sujet Salinité, densité et cœtera), elle ne dépend donc pas de la température mais il n'est pas possible de la mesurer directement.
Alors les physiciens ont inventé plusieurs méthodes pour déterminer indirectement la quantité de sel qu'il y a dans l'eau de mer, on peut donc mesurer
- la conductivité, qui dépend de la salinité mais aussi de la température, à l'aide d'un conductimètre qui corrigera la conductivité en fonction de la température (il a donc besoin aussi d'une sonde de température) et affichera la salinité;
- l'indice de réfraction, qui dépend de la salinité mais aussi de la température, à l'aide d'un réfractomètre qui corrigera l'indice de réfraction en fonction de la température de sa vitre (ATC = Automatic Temperature Compensation) et affichera la salinité (et aussi, pour la plupart des réfractomètres, la densité D20/20);
- la masse volumique, càd le poids d'un litre d'eau salée, à l'aide d'un aréomètre, elle dépend de la température;
- la densité, càd le poids d'un litre d'eau salée divisé par le poids d'un litre d'eau pure, à l'aide d'un densimètre,
il existe plusieurs températures de référence :- D20/20 (eau salée à 20°C par rapport à eau pure à 20°C) : c'est ce qu'on lit dans un réfractomètre bien étalonné;
- D20/4 (eau salée à 20°C par rapport à eau pure à 4°C) : c'est ce qu'on lit dans un réfractomètre Red Sea bien étalonné;
- D25/4 (eau salée à 25°C par rapport à eau pure à 4°C) : c'est ce que donnent les aréomètres JBL et Aqua Médic.
Puisqu'un litre d'eau pure à 4°C pèse exactement un kg, D25/4 = poids d'un litre d'eau salée divisé par un
= poids d'un litre d'eau salée = masse volumique à 25°C !
A 25°C
Français | Salinité | Masse volumique | Densité | Conductivité |
---|---|---|---|---|
Anglais | Salinity | Density | Specific gravity | Conductivity |
Définition | Poids de sel par kg d'eau salée | Poids d'un litre d'eau | MV d'un litre d'eau salée divisée par la MV d'un litre d'eau pure | |
Unité | [ppt] | [g/l] | [sans unité] | [mS/cm] |
Eau pure | 0 | 997 | 1 | 0 |
Eau salée | 30 | 1 019,6 | 1,0226 | 46,2 |
31 | 1 020,3 | 1,0233 | 47,6 | |
32 | 1 021,1 | 1,0241 | 48,9 | |
33 | 1 021,8 | 1,0249 | 50,3 | |
34 | 1 022,6 | 1,0256 | 51,6 | |
35 | 1 023,3 | 1,0264 | 53,0 | |
36 | 1 024,1 | 1,0271 | 54,4 | |
37 | 1 024,9 | 1,0279 | 55,7 | |
38 | 1 025,6 | 1,0286 | 57,1 | |
39 | 1 026,4 | 1,0294 | 58,4 | |
40 | 1 027,1 | 1,0302 | 59,8 |
Le plus simple est d'utiliser un pH-mètre électronique, ponctuellement on peut utiliser un test colorimétrique (voir paragraphe suivant) ou un photomètre, par exemple Hanna HI780 pH 6,3 à 8,6 pH ±0,2 pH
Mesure des macro-éléments et des nutriments
Le plus simple est d'utiliser un test colorimétrique qui existent sous forme de kits (voir le sujet Quels tests colorimétriques utilisez-vous ? : on ajoute certains réactifs dans un peu d'eau puis on compare la couleur obtenur avec la charte fournie dans le kit, exemple de test Salifert pour les nitrates Il n'est parfois pas aisé d'interpréter le résultat, on peut s'aider du logiciel Photomètre, certains fabricants proposent des photomètres qui fonctionnent sur le même principe mais "lisent" le résultat électroniquement, par exemple chez Hanna
Paramètre | Modèle | Gamme | de | Exactitude |
---|---|---|---|---|
Alcalinité | HI755 | 10 à 300 ppm | ±5 ppm ±5% | |
HI772 | 0,6 à 20 dKH | ±0,3 dKH ±5% | ||
Calcium | HI758 | 200 à 600 ppm | ±6% | |
Magnésium | HI783 | 1000 à 1800 ppm | ±5% | |
Ammoniaque | HI700 LR | 0,1 à 3 ppm | NH₃-N | ±0,05 ppm ±5% |
HI715 MR | 0,1 à 9,99 ppm | NH₃-N | ±0,05 ppm ±5% | |
HI784 | 0,1 à 2,5 ppm | NH₃ | ±0,05 ppm ±5% | |
Nitrites | HI707 | 40 à 600 ppb | NO₂-N | ±20 ppb ±5% |
HI764 ULR | 20 à 200 ppb | ±10 ppb ±4% | ||
HI767 LR | 20 à 999 ppb | ±10 ppb ±4% | ||
Nitrate | HI781 LR | 0,5 à 5 ppm | NO₃ | ±0,25 ppm ±2% |
HI782 HR | 4 à 75 ppm | NO₃¯ | ±2,0 ppm ±5% | |
Phosphate | HI774 ULR | 0,04 à 0,9 ppm | ±0,02 ppm ±5% | |
HI713 | 0,08 à 2,5 ppm | ±0,04 ppm ±4% | ||
Phosphore | HI736 ULR | 20 à 200 ppb | ±10 ppb ±5% |
ce qui donne pour le modèle HI736 ce qui donne 0,06 à 0,6 ppm ±0,03 ppm ±5% de la lecture de phosphate, le plus exact est donc le HI774.
Mesure des oligo-éléments
Il existe quelques tests colorimétrique notamment pour l'Iode ou le Strontium ainsi que quelques photomètres, par exemple chez Hanna
HI702 Cuivre HR 0,10 à 5,00 ppm ±0,05 ppm ±5%
HI716 Brome 0,2 à 8,0 ppm ±0,1 ppm ±5%
HI721 Fer 0,08 à 5,00 ppm ±0,04 ppm ±2%
mais ils ne sont pas très exacts, le plus simple pour mesurer (pratiquement) tous les oligo-éléments et aussi la plupart des macro-éléments ainsi que la salinité, ... est de faire appel à un laboratoire spécialisé qui utilise une machine ICP (Inductively Coupled Plasma = Spectrométre à plasma à couplage inductif).
Ils ne peuvent par contre pas mesurer les taux des gaz rares, de Carbone, Hydrogène, Oxygène ni Azote
ni les nitrites et nitrates ni l'alcalinité qui sont analysés par d'autres méthodes, voir Comparaison tests Labo ICP-OES.