Design et architecture
Les premiers récipients spécifiquement conçus pour les spécimens aquatiques étaient les réservoirs à ciel ouvert strictement fonctionnels utilisés par les Romains pour conserver et engraisser les poissons destinés au marché. Ce n’est qu’au XVIIIe siècle que l’importation en France de poissons rouges en provenance d’Orient pour le plaisir esthétique a créé la demande de petits aquariums ; des bols en céramique, parfois équipés de sections transparentes, ont été produits. Dans les grands aquariums publics construits dans de nombreuses villes européennes entre 1850 et 1880, on s’efforçait de créer l’illusion que le spectateur entrait dans le monde sous-marin. Plus récemment, la tendance a été de mettre l’accent sur la beauté naturelle des spécimens et de faire une distinction nette entre l’eau et l’espace d’observation.
Qu’il s’agisse d’un petit bocal d’une capacité inférieure à un gallon ou d’un énorme réservoir d’une capacité de plus de 1 000 000 de gallons, les aquariums doivent être construits avec soin ; de nombreuses substances, notamment les plastiques et les adhésifs, non toxiques pour l’homme, le sont pour les animaux qui respirent dans l’eau.
Le verre est probablement le matériau de base le plus sûr, bien que le polyéthylène, le polypropylène, les plastiques acryliques (plexiglas) et les plastiques fluorocarbonés soient normalement non toxiques. La fibre de verre a été largement utilisée et n’est pas toxique si elle est correctement préparée. Les adhésifs pour le scellement comprennent les résines époxy, le chlorure de polyvinyle, le caoutchouc de silicone (sauf pour certaines préparations colorées) et le néoprène. Les métaux ne sont généralement pas utilisés, surtout dans l’eau de mer, qui est très corrosive. L’acier inoxydable, cependant, a une faible toxicité et est souvent utilisé, notamment dans les systèmes d’eau douce.
Un petit aquarium peut être construit entièrement en verre et sans cadre de support en utilisant du caoutchouc de silicone comme adhésif. La fibre de verre est probablement le matériau de support le plus pratique pour tous les réservoirs, sauf les plus grands, car elle est légère, solide, ne se détériore pas et peut être facilement fabriquée dans n’importe quelle forme. Le bois, bien que largement utilisé, est sujet à la pourriture et aux organismes foreurs et doit donc être protégé. Le béton armé, y compris les mélanges spéciaux pour l’eau de mer, est le principal matériau de support utilisé dans la construction des grands aquariums.
Dans les aquariums modernes, les réservoirs de tailles et de formes variées sont souvent regroupés afin d’éviter l’aspect « boîtes de poissons » qui caractérise certains aquariums plus anciens et formels. Des dioramas secs à l’arrière du bassin créent l’illusion de la distance ; l’habitat du bassin peut être naturel ou en fibre de verre imprégnée ou peinte pour reproduire presque n’importe quel environnement. Les aquariums modernes tentent d’illustrer l’environnement naturel des spécimens exposés.
Le verre plat poli, le verre plat poli entièrement trempé et le plexiglas sont les matériaux de vitrage les plus couramment utilisés. Le verre plat poli n’est généralement utilisé que dans les petits aquariums car il se brise en gros morceaux lorsqu’il se brise. Une pratique généralement acceptée consiste à vitrer les grands aquariums avec deux ou trois couches de verre trempé, de sorte que si un bris se produit, il se limite à une seule couche. Bien que le plexiglas soit facilement rayé, il peut être repoli.
Les accessoires pour les réservoirs individuels comprennent normalement des filtres, des pompes à air, des lumières et des thermoplongeurs électriques à commande thermostatique, ou peut-être alternativement, un moyen de refroidir l’eau. Dans les bâtiments d’aquariums, les réservoirs sont généralement regroupés de manière à ce qu’ils aient un filtre et une méthode de contrôle de la température communs. Des stérilisateurs d’eau peuvent être inclus. La plomberie des grands aquariums dotés de systèmes multiples est parfois complexe, impliquant une variété de contrôles automatiques et de systèmes de surveillance de la qualité de l’eau. En raison de son coût et de sa fragilité, la plomberie en verre (par exemple, pour l’aération ou la circulation de l’eau dans un aquarium) n’est utilisée que dans les cas où une faible toxicité est essentielle. Les tuyaux en polychlorure de vinyle non plastifié sont largement utilisés. Les tuyaux en fibre de verre et les tuyaux en amiante revêtus d’époxy sont parfois utilisés, mais les tuyaux en plomb et en caoutchouc dur sont obsolètes. Dans les systèmes d’eau de mer, on évite la prolifération d’organismes salissants tels que les moules et les bernacles en équipant le système de tuyaux en double et en alternant leur utilisation sur une base hebdomadaire. Lorsqu’une conduite est sèche, les quelques organismes présents meurent et sont évacués lorsque la conduite est remise en service.
Les pompes à revêtement non métallique ou en plastique sont meilleures que celles en métal en termes de toxicité, mais l’acier inoxydable est souvent satisfaisant. Les pompes Airlift (telles que celles utilisées dans les filtres à sable secondaires des aquariums domestiques) déplacent de grands volumes d’eau lorsque les tuyaux de levage ont un diamètre suffisant.
Généralement, l’éclairage le plus efficace est assuré par des lampes à incandescence placées au-dessus de la vitre frontale. Les lampes fluorescentes fournissent un éclairage uniforme mais peuvent sur-éclairer les parois du réservoir ; les lumières colorées accentuent les couleurs naturelles ; et les lampes à vapeur de mercure encouragent une croissance maximale des plantes marines.
L’introduction d’une certaine forme de vie végétale aquatique a une valeur pratique dans un aquarium, bien que la présence de plantes puisse entraîner des complications. Les plantes aquatiques consomment de l’oxygène dissous et dégagent du dioxyde de carbone ; sous l’influence d’une lumière vive, les plantes consomment également du dioxyde de carbone et dégagent de l’oxygène lorsqu’elles sont engagées dans la photosynthèse. À leur tour, les déchets des poissons constituent un engrais ou de la nourriture pour les plantes et sont consommés par celles-ci. Ce système fonctionne très bien tant qu’une lumière d’une certaine intensité tombe sur les plantes – les animaux rejettent ainsi ce que les plantes peuvent utiliser et vice versa. Les aquariums dans lesquels les plantes et les animaux sont censés s’équilibrer dans le processus respiratoire sont généralement appelés aquariums équilibrés.