Oxygène Dissous (OD)
L’eau est un paramètre critique dans la production de plantes d’intérieur de tout type. La plupart des producteurs sont conscients de l’importance du pH et de la concentration en nutriments, mais la teneur en oxygène dissous de la solution nutritive d’un système hydroponique est tout aussi importante. La production dans laquelle les racines sont directement en contact avec l’eau est fortement dépendante de l’oxygène dispositionnel.
Les plantes ont besoin d’oxygène pour survivre et les cellules végétales utilisent constamment de l’oxygène. L’oxygène, pour les plantes, est essentiel car il rend le processus de respiration plus efficace (appelé respiration aérobie).
Les cellules végétales respirent constamment. Lorsque les feuilles sont illuminées, les plantes génèrent leur propre oxygène. Mais, pendant les périodes où ils ne peuvent pas accéder à la lumière, disons la nuit ; la plupart des plantes respirent plus qu’elles ne photosynthétisent, elles absorbent donc plus d’oxygène qu’elles n’en produisent.
Les racines, les graines et les autres parties des plantes qui ne font pas de photosynthèse ont également besoin de consommer de l’oxygène. Cela fait partie de la raison pour laquelle les racines des plantes peuvent « se noyer » dans un sol gorgé d’eau.
Alors, qu'est-ce que l'oxygène dissous exactement ?
L’oxygène dissous fait référence au niveau d’oxygène libre non composé présent dans l’eau ou d’autres liquides. C’est un paramètre important dans l’évaluation de la qualité de l’eau en raison de son influence sur les organismes vivant dans un plan d’eau. L’oxygène non composé, ou oxygène libre (O2), est de l’oxygène qui n’est lié à aucun autre élément. L’oxygène dissous est la présence de ces molécules d’O2 libres dans l’eau. La molécule d’oxygène liée dans l’eau (H2O) est dans un composé et ne compte pas dans les niveaux d’oxygène dissous. Vous pouvez essayer d’imaginer que ces molécules d’oxygène libre se dissolvent dans l’eau selon le même principe que le sel ou le sucre lorsqu’ils sont agités.
À des niveaux d’environ 5 mg/l d’oxygène dissous, l’eau d’irrigation est généralement considérée comme marginalement acceptable pour la santé des plantes. … S’il y a un manque sévère d’OD, en dessous d’environ 0,5 mg/l, l’eau est anoxique. Aucune plante ou aucun animal ne peut survivre dans des conditions anoxiques.
Qu'est-ce qui affecte l'oxygène dissous ?
- Pression – Atmosphérique et Hydrostatique
- Température
- Salinité
- Humidité
Oxygène dissous dans les solutions nutritives hydroponiques
L’oxygène est essentiel au développement d’un système racinaire sain, à la fois pour la respiration aérobie des racines et pour soutenir une communauté de bactéries aérobies bénéfiques dans la zone racinaire.
Afin de mieux comprendre la signification d’optimisation d’O.D. , nous devons comprendre le cycle de l’azote. L’azote est l’un des éléments nutritifs essentiels au développement sain des plantes, mais les plantes ne peuvent absorber que deux formes d’azote : le nitrate (NO3-) et l’ammonium (NH4+). Dans des conditions sous-optimales (O.D. trop bas, pH bas), ce processus peut facilement transformer le solde en sous-production de nitrites (NO2-). Les nitrites ne sont pas les bienvenus étant donné qu’ils peuvent causer une toxicité pour les plantes et donc inhiber la croissance.
Des niveaux d’oxygène insuffisants dans la zone racinaire entraîneront des racines moins développées, une absorption limitée des nutriments et une population accrue de bactéries et de champignons indésirables, qui entraînent tous un stress pour les plantes.
Les systèmes hydroponiques peuvent être construits et projetés de multiples façons ; dans les types de systèmes où les racines sont submergées, l’aération de la solution nutritive est essentielle pour assurer un développement sain des racines.
Des niveaux d’oxygène dissous (OD) de 5 mg/L et plus sont recommandés, car des niveaux inférieurs sont préjudiciables et éventuellement mortels pour les plantes.
Cependant, une concentration d’OD de 5 mg/L est difficile à maintenir dans les serres. Lorsque la température de l’eau augmente, la solubilité de l’oxygène diminue. Les températures élevées dans les serres entraînent une faible solubilité de l’OD, ainsi qu’une respiration racinaire et une consommation d’oxygène plus élevées.
Comment peut-on mesurer l'oxygène dissous, ou en bref O.D ?
Contrôle de processus
Compteurs portables
Contrôle de processus
HANNA propose une large sélection d’équipements de processus pouvant être utilisés pour la surveillance industrielle, le contrôle du dosage, la gestion et la connexion faciles avec une sortie analogique 0-20 mA ou 4-20 mA
Le HI8410 est un contrôleur d’oxygène dissous monté sur panneau qui est utilisé pour maintenir et surveiller la concentration d’OD dans une large gamme d’applications de processus industriels. Le HI8410 utilise une sonde galvanique qui nécessite généralement moins d’entretien qu’un style polarographique, ce qui la rend idéale pour la surveillance à long terme.
- Le système d'alarme Fail Safe protège ces compteurs contre les pièges du contrôle de processus.
- Sonde galvanique nécessitant peu d'entretien.
La sonde D HI 76410/10 est équipée d’une membrane recouvrant le capteur galvanique et d’une thermistance intégrée pour la mesure et la compensation de la température.
L’oxygène qui traverse la membrane provoque un flux de courant électrique, à partir duquel la concentration en oxygène est déterminée.
Les autres fonctionnalités incluent :
- sortie enregistreur en configuration 0-20 mA ou 4-20 mA ;
- Indicateurs LED qui identifient si le contrôleur est en mode de fonctionnement ou en mode de sélection de configuration ;
- fonction de contrôle des heures supplémentaires ;
- réglage de l'hystérésis.
Compteurs d'OD portables
Les compteurs portables offrent la polyvalence nécessaire pour amener le compteur à l’échantillon. Hanna Instruments propose des compteurs portables avec les caractéristiques et les performances d’un appareil de table.
Épargnez-vous les tracas ; optez pour l’optique!
HI98198 utilise une méthode optique luminescente pour la mesure de l’oxygène dissous dans l’eau et les eaux usées.
Ce compteur professionnel étanche est conforme aux normes IP67 et mesure :
- OD
- pression
- barométrique
- DBO
- Température
Le HI98198 est fourni avec tous les accessoires, y compris la sonde, le capteur smartcap avec RFID intégré et une mallette de transport robuste.
Avantages: Le compteur d’oxygène dissous HI98198 présente de nombreux avantages par rapport aux autres compteurs d’oxygène dissous galvaniques et polarographiques.
Ce compteur utilise la sonde d’oxygène dissous optique robuste HI764113 pour la mesure de l’oxygène dissous qui présente les avantages suivants :
- Pas de membrane
- Pas d’électrolytes
- Pas de consommation d’oxygène
- Pas de dépendance au débit ou débit minimum
- Lectures rapides et stables
- Entretien minimal
Comment faire plusieurs mesures à la fois ?
Instruments de HANNA
Fonctionnel et précis, ce compteur est capable de tester 12 paramètres de qualité de l’eau différents à l’aide de capteurs de pH, d’EC et d’OD optiques. Transférez des données vers un appareil intelligent pour les consulter ou les partager avec la connexion Bluetooth intégrée et l’application Hanna Lab.
- Étanche (compteur classé IP67, sonde classée IP68)
- Enregistrement automatique des intervalles jusqu'à 45 000 échantillons ou enregistrement à la demande
- Parfait pour les professionnels de l'environnement et de l'industrie.
Le HI98194 surveille jusqu’à 12 paramètres de qualité de l’eau différents, dont 6 mesurés et 6 calculés. La sonde multi-capteur basée sur un microprocesseur permet la mesure de paramètres clés, notamment :
- pH
- Rédox
- EC conductivité
- Oxygène Dissous
- Température
La sonde transmet les lectures numériquement au compteur, où les points de données peuvent être affichés et enregistrés. Le HI98194 est fourni avec tous les accessoires nécessaires et emballé dans une mallette de transport durable.
- Affichage matriciel à 12 paramètres
- Sonde multi-capteurs
- Étalonnage rapide
Le HI9829 surveille jusqu’à 14 paramètres de qualité de l’eau différents. La sonde multi-capteur basée sur un microprocesseur permet la mesure de paramètres clés, notamment :
- pH
- Rédox
- EC conductivité
- Oxygène Dissous
- Turbidité
- Ammonium
- Chlorure
- Nitrate
- Température
La sonde transmet les lectures numériquement avec des options pour enregistrer les données tout en étant déconnectée du compteur.
Un GPS en option fournit un suivi de localisation des mesures. Le système complet est simple à configurer et facile à utiliser. Le HI9829 est hautement personnalisable et fourni avec tous les accessoires nécessaires, emballés dans une mallette de transport durable.
Auteur : Nives Vinceković Budor, dipl.kem.ing.
