Le réacteur à calcaire est un équipement essentiel dans les aquariums récifaux pour maintenir des niveaux stables de calcium et d’alcalinité, éléments cruciaux pour la croissance des coraux et des autres organismes calcificateurs. Contrairement aux méthodes manuelles de supplémentation, un réacteur à calcium assure une diffusion continue et contrôlée de calcium et de carbonates, créant ainsi un environnement stable et favorable à la santé des coraux. Cet article explore l’approche scientifique derrière le réacteur à calcium, ses formules chimiques, les dosages recommandés, ainsi que les solutions pour automatiser son fonctionnement.
1. Comprendre les Besoins en Calcium dans un Aquarium Récifal
Les coraux et autres organismes calcificateurs utilisent du calcium et des carbonates pour former leur squelette en carbonate de calcium (CaCO₃). La consommation de ces éléments est rapide dans un aquarium récifal en raison de la croissance des coraux et de l’activité des organismes symbiotiques.
Le calcium et l’alcalinité (principalement sous forme de bicarbonates et de carbonates) doivent être maintenus dans des plages spécifiques pour garantir la bonne santé des coraux :
- Calcium : 380-450 mg/L
- Alcalinité (KH) : 7-11 dKH
- Magnésium : 1250-1350 mg/L (souvent ajouté en parallèle avec le calcium)
Si ces éléments ne sont pas correctement dosés, cela peut entraîner un stress pour les coraux, une croissance ralentie, voire la mort des organismes marins.
2. Le Fonctionnement d’un Réacteur à Calcaire
Un réacteur à calcium fonctionne en dissolvant des médias calcaires (comme des fragments de corail ou du carbonate de calcium) dans une chambre remplie d’eau d’aquarium. Du dioxyde de carbone (CO₂) est injecté dans cette chambre pour acidifier l’eau, ce qui diminue son pH (généralement entre 6,5 et 6,8), favorisant ainsi la dissolution du carbonate de calcium. L’eau enrichie en calcium et en carbonates est ensuite renvoyée dans l’aquarium, équilibrant ainsi les niveaux de ces éléments.
2.1 Réactions Chimiques
La réaction clé dans un réacteur à calcium est la dissolution du carbonate de calcium :
CaCO₃ (solide)+H₂CO₃ (acide carbonique)→Ca²⁺ (calcium dissous)+2HCO₃⁻ (bicarbonate)\text{CaCO₃ (solide)} + \text{H₂CO₃ (acide carbonique)} \rightarrow \text{Ca²⁺ (calcium dissous)} + 2\text{HCO₃⁻ (bicarbonate)}CaCO₃ (solide)+H₂CO₃ (acide carbonique)→Ca²⁺ (calcium dissous)+2HCO₃⁻ (bicarbonate)
- Le calcium dissous (Ca²⁺) est directement disponible pour les coraux.
- Le bicarbonate (HCO₃⁻) augmente l’alcalinité, essentielle pour stabiliser le pH et fournir des carbonates pour la calcification.
2.2 Avantages du Réacteur à Calcaire
- Automatisation continue : Contrairement à la supplémentation manuelle (comme la méthode Balling), le réacteur à calcium fonctionne en continu, maintenant des niveaux stables de calcium et d’alcalinité.
- Économie à long terme : Une fois mis en place, un réacteur à calcium nécessite peu de maintenance et son coût d’exploitation est faible (CO₂ et médias calcaires).
3. Dosages et Paramètres du Réacteur à Calcaire
3.1 Ajuster le pH
Le pH dans le réacteur à calcium doit être maintenu entre 6,5 et 6,8 pour permettre la dissolution optimale du carbonate de calcium. Cela est réalisé en ajustant le débit du dioxyde de carbone (CO₂) injecté dans le réacteur. Un détendeur de CO₂ avec régulateur électronique est recommandé pour un contrôle précis de l’injection.
3.2 Débit d’Eau dans le Réacteur
Le débit de l’eau passant à travers le réacteur est également un paramètre crucial. Un débit trop rapide entraînera une dissolution insuffisante du carbonate de calcium, tandis qu’un débit trop lent pourrait entraîner une saturation de l’eau en calcium et un dépôt de précipités.
- Débit recommandé : Ajuster en fonction de la consommation de calcium et d’alcalinité de l’aquarium (habituellement entre 1 à 2 gouttes par seconde).
3.3 Consommation de CO₂
La consommation de CO₂ dépend de la taille du réacteur et de la demande en calcium de l’aquarium. En règle générale, un aquarium très peuplé en coraux durs consomme plus de CO₂ pour dissoudre plus de médias calcaires.
3.4 Médias Calcaires
Les médias calcaires utilisés dans un réacteur à calcium doivent être de haute qualité pour fournir une dissolution constante. Les fragments de corail, l’aragonite ou des produits spécialisés comme CaribSea ARM sont couramment utilisés.
- Durée de vie des médias : Varie selon la taille du réacteur et la consommation de l’aquarium. Généralement, un réacteur bien réglé doit être rempli de nouveaux médias tous les 6 à 12 mois.
4. Automatisation du Réacteur à Calcaire
L’automatisation d’un réacteur à calcium est cruciale pour maintenir des niveaux constants de calcium et d’alcalinité sans nécessiter une intervention humaine continue. Voici les principaux équipements pour automatiser un réacteur à calcium :
4.1 Régulateur de pH
Le régulateur de pH est essentiel pour automatiser l’injection de CO₂ dans le réacteur. Un capteur de pH est installé dans la chambre du réacteur pour surveiller le pH de l’eau. Lorsque le pH dépasse le seuil défini (6,8), le régulateur ouvre l’injection de CO₂ pour ramener le pH à un niveau optimal.
- Exemple de produit : Milwaukee MC122 pH Controller.
4.2 Détendeur et Électrovanne pour CO₂
Un détendeur de CO₂ régule la pression et le débit de CO₂ injecté dans le réacteur. L’ajout d’une électrovanne permet d’arrêter automatiquement l’injection de CO₂ lorsque le pH atteint le seuil désiré.
- Exemple de produit : Aqua Medic CO₂ Regulator avec électrovanne.
4.3 Pompe Péristaltique
Une pompe péristaltique est utilisée pour contrôler avec précision le débit d’eau à travers le réacteur à calcium. Ces pompes sont réglables et peuvent être automatisées pour s’adapter aux besoins de l’aquarium.
- Exemple de produit : Kamoer FX-STP.
4.4 Contrôleurs Complets d’Aquarium
Des contrôleurs complets comme le Neptune Systems Apex peuvent superviser plusieurs aspects du réacteur à calcium (pH, injection de CO₂, débit d’eau) et automatiser l’ensemble du système. Ces contrôleurs offrent une gestion à distance via des applications mobiles.
5. Matériel Recommandé
5.1 Réacteurs à Calcaire
Voici quelques exemples de réacteurs à calcium de haute qualité :
- Deltec PF601 : Connu pour sa robustesse et son efficacité, adapté aux aquariums de grande taille.

- Vertex RX-C 6D : Un réacteur compact mais puissant, idéal pour des aquariums récifaux de taille moyenne à grande.

5.2 Médias Calcaires
- CaribSea ARM : Média aragonitique populaire pour une dissolution efficace et un apport équilibré en calcium et magnésium.
- Tunze Hydrocarbonat : Offre une dissolution stable pour les réacteurs à calcium, idéal pour des aquariums de coraux durs.
6. Conclusion
Le réacteur à calcium est une solution durable et efficace pour maintenir des niveaux constants de calcium et d’alcalinité dans un aquarium récifal, créant un environnement optimal pour la croissance des coraux. Grâce à l’automatisation de l’injection de CO₂ et au contrôle du pH, ce système peut fonctionner en continu avec peu d’intervention manuelle, tout en garantissant la stabilité des paramètres chimiques. L’investissement initial dans un réacteur à calcium et son automatisation est rapidement compensé par la longévité et la stabilité qu’il procure à un aquarium récifal.
7. Sources et Références
- Sprung, J. & Delbeek, C. J. (1994). The Reef Aquarium: A Comprehensive Guide to the Identification and Care of Marine Invertebrates. Volume 1.
- Fossa, S. A. & Nilsen, A. J. (2002). The Modern Coral Reef Aquarium. Birgit Schmettkamp Verlag.
- Randy Holmes-Farley, Ph.D. Calcium Reactors in Reef Aquaria, Reefkeeping Magazine, 2002.
- Neptune Systems Apex, Site officiel : [neptunesystems.com](https://www.neptunes