Dureté de l'eau
Dureté de l'eau
La dureté de l'eau est un paramètre crucial qui dépend de la concentration d'ions calcium et magnésium dans l'eau. Ces ions proviennent principalement de l'eau de pluie qui, en traversant l'atmosphère, absorbe du dioxyde de carbone (CO2). Cette réaction la rend légèrement acide, ce qui lui permet de dissoudre le calcaire des roches qu'elle rencontre. En passant à travers le sol, l'eau se charge en ions calcium (Ca2+) et magnésium (Mg2+), qui se retrouvent ensuite dans les nappes phréatiques et les sources.
En France, environ 70 % du territoire est recouvert de roches calcaires, ce qui signifie que de nombreuses régions ont naturellement une eau dure en raison de la présence abondante de calcaire dans le sol. Cependant, certaines régions, comme la Bretagne, les Pyrénées ou le Massif Central, ont peu ou pas de roches calcaires, ce qui se traduit par une eau généralement moins dure.
La mesure de la dureté de l'eau, appelée aussi titre hydrotimétrique (TH), peut être effectuée de plusieurs manières, notamment à l'aide de photomètres, d'éprouvettes graduées, de méthodes basées sur le comptage de gouttes, ou encore en utilisant des languettes ou des bandes de test spécifiques. Il est crucial de choisir les pilules adaptées à la méthode de mesure utilisée, car elles diffèrent en fonction de cette dernière.
Les unités couramment employées pour exprimer la dureté de l'eau sont le degré français (°F) et les parties par million (ppm). Pour avoir une idée de la conversion, 1 ppm équivaut à 0,1 °F, ce qui signifie que 10 ppm correspondent à 1 °F. Cela représente une concentration d'environ 10 grammes de carbonate de calcium par mètre cube d'eau, soit 10 mg/L.
Lorsqu'on interprète les degrés français (°F) en termes de concentration d'ions calcium (Ca²⁺) ou magnésium (Mg²⁺), il est utile de savoir que sur les étiquettes des bouteilles d'eau minérale, la concentration de ces ions est généralement exprimée en milligrammes par litre (mg/L). Par exemple, sur une étiquette, vous pourriez lire : "Evian : Ca²⁺ : 73 mg/L, Mg²⁺ : 28 mg/L". En utilisant une équivalence de 1 °F équivalent à 4 mg/L d'ions calcium ou à 2,4 mg/L d'ions magnésium, vous pouvez calculer le degré français pour une eau donnée. Par exemple, pour Evian, le calcul serait le suivant : (73 mg/L / 4) + (28 mg/L / 2,4) = 29,9 °F.
Il est important de noter que dans l'analyse de la dureté totale (TH) de l'eau en piscine, seuls les ions calcium (Ca²⁺) sont généralement pris en compte. Cela signifie qu'une eau dure peut théoriquement déposer jusqu'à 200 g de carbonate de calcium par mètre cube d'eau, tandis que la concentration de carbonate de magnésium est négligée, bien que cela puisse avoir de l'importance pour certaines eaux.
Les eaux dures, riches en ions calcium ou magnésium, peuvent causer divers problèmes, notamment la formation de dépôts sur les parois des piscines, l'entartrage des canalisations et des équipements, une réduction de la transparence de l'eau, voire des irritations pour la peau et les yeux des baigneurs. Cependant, en équilibrant correctement l'eau, de nombreux inconvénients liés à l'eau dure peuvent être évités, surtout dans les régions où la dureté de l'eau est élevée.
Les eaux peu minéralisées, souvent appelées "douces", se trouvent généralement dans des régions granitiques ou volcaniques comme les Pyrénées, la Corse, la Bretagne ou l'Auvergne. Elles ont une dureté très faible, parfois même inférieure à 1°F, ce qui signifie qu'elles contiennent peu d'ions calcium. Cependant, elles peuvent présenter certains inconvénients, tels que leur potentiel corrosif envers les matériaux de construction.
Les recommandations concernant la dureté totale (TH) de l'eau en piscine varient d'un pays à l'autre, mais il est généralement recommandé de maintenir un TH compris entre 10°F et 20°F pour un équilibre optimal.
La dureté totale (TH) de l'eau dans une piscine augmente progressivement en raison de l'évaporation constante, de l'ajout d'eau neuve et, dans certains cas, de l'utilisation de produits de désinfection contenant de l'hypochlorite de calcium. Mesurer le TH régulièrement, au moins deux fois par an, est essentiel pour anticiper d'éventuels problèmes et ajuster en conséquence les niveaux d'ions calcium dans l'eau de la piscine.
Dureté très élevée
Une dureté très élevée de l'eau de la piscine, également connue sous le nom de TH (Titre Hydrotimétrique) élevé, peut avoir plusieurs conséquences sur la qualité de l'eau et sur le pH de la piscine. Voici comment une dureté élevée peut affecter le pH de la piscine :
Une eau de piscine avec une dureté élevée a tendance à être plus stable en termes de pH. Cela signifie que le pH de l'eau est moins susceptible de fluctuer rapidement. Cependant, cela peut aussi rendre plus difficile le réglage du pH si nécessaire.
La dureté de l'eau agit comme un tampon chimique, ce qui signifie qu'elle peut résister aux changements brusques de pH. Lorsque des produits chimiques tels que le chlore sont ajoutés à l'eau, une dureté élevée peut aider à maintenir le pH à un niveau relativement stable.
Cependant, une dureté élevée peut entraîner la précipitation de minéraux, en particulier de calcaire, si le pH devient trop élevé. Cela peut provoquer la formation de dépôts calcaires sur les parois de la piscine, les filtres et les équipements. Ces dépôts peuvent être difficiles à éliminer et nécessiter un entretien supplémentaire.
Si la dureté de l'eau est très élevée, elle peut contribuer à maintenir un pH élevé dans la piscine. Cela peut être un problème car un pH élevé peut rendre l'eau de la piscine inconfortable pour les nageurs, provoquer des irritations de la peau et des yeux, et réduire l'efficacité du chlore comme désinfectant.
En résumé, une dureté élevée de l'eau de la piscine peut avoir un effet tampon sur le pH, le rendant plus stable, mais elle peut également entraîner des problèmes de précipitation de minéraux et maintenir un pH élevé si elle n'est pas surveillée et ajustée correctement. Il est essentiel de surveiller régulièrement les niveaux de dureté et de pH de l'eau de la piscine pour garantir une baignade confortable et une eau de qualité.
Dureté très faible
Une dureté très basse de l'eau de la piscine peut avoir plusieurs conséquences sur la qualité de l'eau et sur le pH de la piscine :
- Instabilité du pH : L'eau avec une dureté très basse a tendance à être moins stable en termes de pH, ce qui peut entraîner des fluctuations fréquentes du pH de l'eau.
- Corrosion accrue : Une eau avec une dureté très basse peut être corrosive pour les équipements de la piscine, ce qui peut endommager les parois métalliques, les échangeurs de chaleur et les pompes.
- Irritations cutanées et oculaires : Un pH instable dû à une dureté très basse peut provoquer des irritations cutanées et oculaires chez les nageurs, rendant la baignade inconfortable.
- Inefficacité du chlore : Un pH trop bas peut réduire l'efficacité du chlore comme désinfectant de l'eau de la piscine, ce qui peut favoriser la croissance d'algues et de bactéries.
Il est essentiel de surveiller et de maintenir les niveaux de dureté de l'eau de la piscine pour garantir une baignade confortable et une eau de qualité.
Correction de la dureté (TH)
Lorsque la dureté de l'eau de la piscine est trop basse, il est nécessaire de la corriger en apportant du calcium. Le produit couramment utilisé à cet effet est le chlorure de calcium, qu'il soit sous forme déshydratée ou hydratée.
Pour chaque 10 mètres cubes (m³) d'eau, voici les quantités de correcteur nécessaires pour augmenter le TH (Titre Hydrotimétrique) de 1°F :
- Chlorure de calcium déshydraté : 1 kg
- Chlorure de calcium hydraté : 2 kg
Ces produits se présentent généralement sous forme de granulés qui doivent être dissous dans un seau avant d'être dilués dans le bassin. Par exemple, si vous avez un bassin de 100 m³ avec une dureté de 4°F et que vous souhaitez augmenter le TH à 18°F, vous pouvez utiliser du chlorure de calcium déshydraté. Le dosage unitaire est de 1 kg pour une augmentation cible de 1°F. Dans ce cas, avec un coefficient de volume de 0,6, la quantité nécessaire serait de Q = 1 kg × 14 × 1 = 9,24 kg.
D'un autre côté, lorsque la dureté de l'eau est trop élevée, ce qui dépasse généralement les 30°F, cela indique une concentration élevée de calcium. Cela peut conduire à la formation de tartre, principalement composé de carbonate de calcium, qui est pratiquement insoluble. Pour éviter cela, plusieurs approches peuvent être envisagées, notamment l'adoucissement, la prévention de la formation d'ions carbonate, et la retardation de la cristallisation des ions calcium.
Il est également important de noter que dans des situations exceptionnelles où la dureté est extrêmement faible, en dessous de 5°F, il est nécessaire d'augmenter le TH en utilisant du chlorure de calcium pour atteindre une dureté de 15°F. Cependant, il faut veiller à vérifier le pH après cette intervention pour éviter tout impact sur la qualité de l'eau.
Enfin, lorsque la dureté se situe entre 5 et 10°F, il est recommandé d'augmenter le TH comme décrit précédemment et de surveiller le pH, qui peut augmenter en conséquence. Si la dureté est entre 25 et 40°F, il est généralement inutile d'adoucir l'eau, mais il est essentiel de maintenir un pH bas et d'ajuster le TAC en conséquence pour minimiser les risques liés à une concentration excessive de calcium.
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