MBA - l'Aquaponie ou le Poisson-Tomate - Journée de la Transition Citoyenne 26 Septembre 2015 à Saint-Florent-sur-Cher (18400)

2. AQUAPONIE
Bases de l’Aquaponie
Présentation et Explications
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3. Naissance de la Vie.
Ok … 3 Mds d’années !

4. Calendrier cosmique de Carl Sagan
où quand 15 Milliards d’années
sont ramenées à 1 année
1 mois ½
pour créer une
atmosphère et
quitter les océans
(1,8 Ga)
Quitte a se fâcher avec votre côté
spirituel ou pire avec les religions,
nous venons de l’océan, grâce à
quelques atomes et à la photosynthèse,
(énergie créatrice du Soleil), il y a de cela
+ de 1 milliard d’années !
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7. La Vie – Les Molécules du Vivant
De quoi sommes-nous fait ?
Notre corps est composé en partie de molécules inorganiques (ou minérales) et de molécules organiques.
Parmi les molécules minérales : on trouve en majorité l'eau (70%), mais également des éléments (chimiques).
6 éléments du tableau périodiques sont les principaux constituants du corps:
 C: Carbone
 N: azote (N du latin Nitrogenium)
 O: Oxygène
 H: Hydrogène
 P: Phosphore
 S: Soufre
Toutes nos molécules sont faites à partir de ces 6 éléments qui sont par conséquent très abondants dans
notre corps.
Mais d'autres éléments sont également présents, mais en moindre quantité, ce sont les oligo-éléments,
présents soit sous forme de vitamines, soit sous forme de sels minéraux.
Par exemple: le calcium pour les os, le fer pour le transport de l'oxygène dans le sang,....
Parmi les substances organiques, on distingue les glucides (sucres), les lipides (graisses), les protides
(protéines) et les acides nucléiques (ADN, ...). Tous ces éléments sont formés des 6 éléments chimiques
principaux cités précédemment. Ce sont les molécules organiques qui composent toutes les cellules vivantes.
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8. L’Air et l’Eau …formé avec 4 atomes
• L’Eau (pure) est composée
- d’1 atome d’Oxygène (O)
- de 2 atomes d’Hydrogène (H)
 donc une molécule d’eau s’appelle H2O
• L’Air est composé
– De 78% d’Azote (N)
– De 21% d’Oxygène (O)
– De 1% d’autres gaz : Dioxyde de Carbone (CO2),
vapeur d’eau et des gaz rares …
• Néon, Xénon, Méthane, Ozone, …
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9. La Photosynthèse
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10. Photosynthèse,
Là où tout commence (2)
Equation-bilan simplifiée :
6 H2O + 6 CO2 + lumière  C6H12O6 + 6 O2
Autrement dit :
eau + gaz carbonique + lumière
 glucose + oxygène
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11. Photosynthèse,
Là où tout commence (3)
En phase photochimique, l’équation est :
12 H2O + lumière  énergie chimique (24 atomes d’hydrogène – 24 H) + 6 O2
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12. Photosynthèse,
Là où tout commence (4)
En phase de fixation du carbone, l’équation est :
énergie chimique + 24 H + 6 CO2  1 (C6H12O6 ) + 6 H2O
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13. Transformation
du Gaz Carbonique en Oxygène
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14. Molécule de Lignine
Exemple d’une structure possible de molécule de lignine.
Dans cette partie et sans décompter les atomes compris dans les molécules de "Carbohydrate") il y a :
• 28 monomères (principalement de coniferyl alcohol),
• 278 atomes de carbone,
• 407 atomes d’hydrogène,
• Et 94 atomes d’oxygène @Michel_Barbeau - 06.78.96.15.33 -
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15. Molécule de Cellulose
La cellulose est une substance macromoléculaire de type polysaccharide : c’est donc un enchaînement de sucres.
Ces « oses » sont également tous du même type : il s’agit de molécules appelées bêta-D-glucopyranose, dont la
représentation est la suivante ci-dessus.
Sa formule brute est C6H12O6. Cependant, avec les liaisons qui se créent, les chaînes de cellulose sont une
succession d’unités anhydroglucoses, c’est-à-dire la molécule précédente amputée d’une molécule d’eau H2O.
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16. 8- Composition minérale des Turricules
• Les « déjections » des Vers de Terre s’appellent des Turricules.
• Grace au parcours des VdT dans le sol et de leurs actions aux côtés des
autres acteurs du sol (pédofaune, bactéries, champignons), les turricules
sont un « concerté de minéraux ».
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17. Utilisation de la Biomasse
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18. Mécanismes de l’Effet de Serre
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19. « Design » du Système
• Le « Design » englobe : Définition, Circulation,
Equilibres et Construction du système
• Les Questions à se poser :
– Où : Intérieur (Lumière) ou Extérieur (Température)
– Quoi : Produire des poissons et/ou des légumes
– Comment : Acheter, Recycler, Construire
– Energie : Electricité, Eau, « votre » Temps
– Nourriture : Acheter et/ou Produire
– Règles : Volumes, Surfaces, Equilibres
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20. Système Hydroponique « Seul »
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21. Système Aquaculture « Seul »
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22. Aquaculture ou Hydroponie
« Seule »
Besoins d’Intrants Chimiques
et Rejets d’engrais et de Nitrate
peuvent concourir à la pollution des eaux si les rejets ne sont pas traités
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23. Conséquence des Excès de Nitrate
En Bretagne, le lisier est coupable de la «marée verte».
L’excès de nitrates cause la prolifération d’algues vertes.
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24. Rejet des excréments (Homme + Animaux)
Rejets dans le Cher à Saint-Florent-sur-Cher
Algues au niveau du fond du Parc du Château
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25. L’Aquaponie
• Le mot « aquaponie » est une contraction de « aquaculture » (élevage en
milieu aquatique : poissons, crustacés, coquillages) et de « hydroponie »
(culture de végétaux hors sol sur eau).
• L’aquaponie est donc la culture de poissons et de plantes ensemble dans
un écosystème construit en circuit fermé, en utilisant des cycles bactériens
naturels pour transformer les déchets des poissons en nutriments pour les
plantes.
• C’est une façon écologique et naturelle de produire de la nourriture riche
en protéine qui réunit à la fois les meilleures qualités de l’aquaculture et
de l’hydroponie, sans avoir besoin de rejeter d’eau ou d’utiliser des
fertilisants chimiques.
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26. Système Aquaponique
= AQUAculture + hydroPONIE
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27. Vidéos sur l’Aquaponie
Vidéos
• FutureArteTv : L’Aquaponie, un système Vertueux
 http://youtu.be/acpJL7lxhQQ
• FutureArteTv : Les Poissons Tomates
 http://tinyurl.com/jwrkfu7
• Interview d’Agnès JOLY - ingénieur en agro-alimentaire et directrice de la
société Jolymer. Elle défend l'aquaponie, qui en augmentant notre
autosuffisance en poissons et notre sécurité alimentaire, apparaît comme
un véritable remède contre la crise.
 http://dai.ly/x2d9eb0
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28. Avantages de l’aquaponie
• Ce mode de production à plusieurs avantages :
– Il peut être développé localement (très proche du consommateur)
avec des matériaux locaux réduisant l’empreinte carbone
• - consommation de carburant
• - pollution atmosphérique des moyens de transport,
– Il apporte des protéines animales (poissons) et des fibres (légumes) de
façon écologique voire totalement Bio (label Bio en France !)
– Il peut être totalement autonome en énergie via l’énergie solaire et/ou
éolienne (stockée) pour faire fonctionner les pompes et aérateurs.
– La densité des légumes peut être beaucoup plus forte qu’en pleine
terre car ils ne combattent : ni pour la nourriture, ni pour l’eau.
Les deux sont à volonté !

29. + de Rendement
+ Poissons
(Vente ou Consommation)
+ Travail
Rendement de la Rizipisciculture
Note : 1 are = 100 m2 = 10 m x 10 m
+ de Rendement
+ Dépenses d’Engrais
Riz x 2,25 Riz x 2,50 + Poissons
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30. De l’aquariophilie à l’Aquaponie
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31. Déchets
Excréments
Aquariophilie
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32. Déchets
Excréments
Ammoniaque
NH3
Nitrites
NO2-
O2 + bactéries
Nitrate
NO3-
O2 + bactéries
Oxydation O2 + bactéries
Le Cycle de l’Azote « Aquatique »
Ammonium
NH4+
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33. Le Cycle de l’Azote
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34. Déchets
Excréments
Ammoniaque
NH3
Nitrites
NO2
O2 + bactéries
Ammonium
NH4
Nitrate
NO3-
O2 + bactéries
Oxydation O2 + bactéries
Nourriture
Lombric
Compost
Pompe &
Aérateur
Système Aquaponique « Autonome »
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35. Alimentation en Energie Renouvelable
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36. L’aquaponie est en fait un système
sans lutte, sans hiérarchie, sans destruction, sans déchet.
Une nouvelle façon d’aborder notre présent
et de reconstruire l’avenir.
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37. Quelques Règles
• Volume-Masse  Eau = Substrat
– 1m³ = 1000 litres  si on prend des bacs de cultures de :
• 25 cm, il en faudra minimum 4 m²
• 20 cm, il en faudra minimum 5 m²
• Population : 1 poisson pour 10 litres d’eau minimum
• Equilibre entre :
Biomasse Animale  Biomasse Végétale
• Bac de culture : 3 zones (humide, inondable, sèche)
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38. Organisation des bacs de cultures
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39. Bac avec « Lit de Culture »
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40. Que faire pousser ?
• Laitue
• Pois
• Epinards
• Oignon
• Concombre
• Blette
• Basilic
• Persil
• Tomates (nombreuses variétés)
• Cresson
• Ciboulette
• Piments (nombreuses variétés)
• Céleri
• Chou Rave
• Melon
• Fraises
• Pois mange-tout
• Aubergine
• Poivron
• Chou Chinois
• Brocoli
• Chou
• Mizuna (salade Vit A, C, Calcium)
• Roquette
• Coriandre
• Ail
• Haricots nains
• Sauge
• Lemongrass (citronnellle)
• Achillée (coupures)
• Consoude (racines cicatrisantes, …)
• bouturage de Fleurs, …
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41. Aquaponie et Enseignement
• La prise de conscience du changement des modes de culture et des modes de consommation
doit se faire dès maintenant et principalement par les jeunes générations.
• L’enseignement, majoritairement imposé aux enfants (vs classes inversées) pousse les
enfants à connaître beaucoup de théories, mais sans que ceux-ci finissent par savoir à quoi
vont servir toutes ces connaissances…
• Donner envie de découvrir et d’en savoir plus ? Par le jeu et les expériences concrètes …
• L’aquaponie est donc un outil didactique inestimable, un outil pour faire le pont entre la
théorie et la vie pratique !
• Les élèves savent-ils encore comment leur nourriture est produite ? D’où vient-elle ?
Combien de kilomètres a-t-elle parcouru avant d’arriver dans leur assiette ? Quels produits
sont utilisés ? etc. …
• Comprennent-ils encore bien comment fonctionne la Nature (les cycles biologiques), en
restant si souvent déconnectés d’elle en permanence ?
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42. Aquaponie et Enseignement
Dans le cadre scolaire, en fonction des classes et des apprentissages, l’Aquaponie est la source de
multiples domaines :
• Regards et observation sur le vivants (poissons et légumes du stade de la graine, au plant puis à la
phase adulte) et compréhension d'un cycle biologique (cycle de l'azote),
• Mise en pratique des principes mathématiques pour la construction du bac à poissons (aquarium)
et des bacs de cultures : surface, volumes d'eau, principes d'Archimède avec les vases
communicants et de Pythagore avec l’inclinaison du toit de la serre avec les siphons-cloche, vitesse
de remplissage et de vidange d'un contenant (problème de la baignoire),
• Utilisation de matériaux recyclés pour la construction des bacs de culture,
• Gestion de l'énergie (production, stockage et économie) : solaire, éolienne et effet de serre
• Regards sur les écosystèmes et l'environnement durable : lombricomposteur pour alimenter les
poissons, recyclage et nettoyage de l'eau en circuit fermé, gestion du «zéro» déchet.
• L’Aquaponie peut être utilisée pour les cours de : Mathématiques, Biologie, Physique/Chimie, Labo,
Technologie, SVT et encore beaucoup d’autres…
L’Aquaponie, un livre complet pour apprendre ...
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43. Les cycles de l’Azote – Cycles de Vie
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44. Exemples de constructions
aquaponiques
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47. Système Aquaponique à base d’un conteneur IBC de 1000 litres
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48. Coût d’un système Bac IBC 1000 Lt
• Conteneur IBC 1.000 Litres d’occasion 75 €
• Pompe 3.000 L/H (3 x 1.000 l) 50 €
• 2 Bulleurs 40 €
• Substrat (Billes d’Argile) 100 Lt 45 €
• Tuyaux PVC pour siphon + Pompe 30 €
260 €
+ Eau + Electricité (100w) + (Lumière artificielle ou Serre)
+ Poissons de rivière + Plantes en graine (ou plants)
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52. Un système pour 4 personnes
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53. Aquaponie – Installation Commerciale
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54. Aquaponie – Installation Commerciale
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55. Aquaponie – Installation Commerciale
• une installation commerciale sur 500 m² peut produire :
– 5.000 Kg de poissons par an,
ou 560 Kg environ à pêcher toutes les 6 semaines,
– 31.000 têtes de laitues par an,
ou 600 environ à cueillir par semaine
En consommation, il faudra :
– 2 m³ d’eau à ajouter par jour
– L’énergie nécessaire équivalent à 2 Kw
– 20 Kg de nourriture (granulés) de poissons par jour
En entretien, il faudra :
– Enlèvement manuel des résidus solides 3 fois par jour
– Nettoyage des bacs de filtration 1 ou 2 fois par semaine
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56. MERCI
Pour me contacter
- Sur mon compte Facebook Michel.R.Barbeau
- Sur mon blog de Démocratie Ouverte StFlorent18400.com
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