Éclairage de l'aquarium Reef, partie 2: mesure de l'intensité de la lumière

Mesurer l'intensité lumineuse

Par Dana Riddle

Si je posais ces questions aux amateurs d’aquariums de récifs, leurs réponses seraient probablement les suivantes:

Q: Quelle est la gravité spécifique de l'eau dans votre réservoir?

A: 1.025

Q: Quelle est votre concentration en calcium?

A: 400 milligrammes par litre (ou parties par million)

Q: Quel est le niveau de lumière le plus élevé dans votre réservoir?

R: Je n'aurai probablement pas de réponse.

Pourquoi? C'est probablement dû à plusieurs choses:

1. L'éclairage peut être une question compliquée et il n'y a pas de réponse correcte universelle.

2. Mesurer l'intensité lumineuse nécessite un mètre, et ils sont parfois coûteux.

3. Mesurer l'intensité lumineuse n'est pas très excitant!

Je vais essayer de "simplifier" la question de l'éclairage dans cet article et les articles à venir.

En ce qui concerne les frais d’un compteur, un club de pêche pourrait regrouper les ressources des membres et en acheter un.

Nous ne pouvons pas faire grand chose pour rendre les mesures de la lumière intéressantes - mais elles ne sont pas plus ennuyeuses que les tests au calcium ou à l’alcalinité.

De nombreuses sources de lumière (telles que les lampes fluorescentes, les lampes à halogénures métalliques et les lampes à vapeur de mercure) peuvent perdre de l’intensité en quelques mois.

Surveiller leur rendement est important et peut être utilisé pour le remplacement de la lampe.)

En règle générale, les diodes électroluminescentes (DEL) ne perdent pas beaucoup d’intensité au cours de leur durée de vie (années dans les meilleures conditions.)

Dans cet article, nous examinerons les différentes façons de mesurer la lumière dans un aquarium, ainsi que les avantages et les inconvénients de chacun.

Ces appareils sont appelés Lux Metres et Quantum (ou PAR).

Figure 1. Quelques appareils de mesure de la lumière dans le laboratoire de l'auteur.

Lux mètres

Pro: Relativement peu coûteux.

Inconvénients: Le capteur est le plus sensible à la lumière verte et «voit» la lumière qui est importante pour

photosynthèse médiocre (lumière violette / bleue et rouge, par exemple)

Les luxmètres peuvent être la méthode la moins coûteuse de mesure de la lumière dans un aquarium, mais le capteur répond mieux à la lumière verte (sa réponse est photométrique et correspond aux longueurs d'onde de la lumière que l'œil humain perçoit le mieux, mais qui ont le moins d'effet sur la photosynthèse.) A Les capteurs de lux mètre doivent être étanches et, de préférence, corrigés en cosinus (ce qui signifie que la mesure est peu influencée par l'angle du capteur par rapport à la source d'éclairage) et doivent pouvoir lire au moins 100,000 lux (l'intensité de l'intensité maximale). lumière du soleil.) Mesurer la lumière avec un luxmètre vaut mieux que pas de mesure du tout. La conversion de lux en radiation photosynthétiquement active (notre prochain sujet) est possible si les facteurs de conversion sont connus.

Quantum ou PAR mètres

Pro: Utilisé dans des revues scientifiques à comité de lecture et par des passionnés, facilitant les comparaisons.

La plupart des capteurs sont corrigés du cosinus, imperméables et conçus pour fournir des résultats précis lorsqu'ils sont immergés dans l'eau.

Certains réagissent bien aux lampes à DEL.

Avec: Plus cher que les lux mètres.

Les compteurs quantiques ont été utilisés principalement par des chercheurs et des aquariophiles professionnels jusqu'à la fin des années 1990, lorsqu'un modèle coûtant environ 200 US a été introduit. Depuis lors, les mesures PAR (correctement appelées PPFD pour la densité de flux de photons photosynthétiques) sont devenues la norme pour rapporter l'intensité de la lumière dans un aquarium. Étant donné que le niveau d'énergie d'un photon n'est pas important dans la photosynthèse (un photon bleu favorise la photosynthèse ainsi qu'un rouge lorsqu'il est absorbé par des photopigments tels que la chlorophylle), un compteur quantique indique le nombre de photons sur une largeur de bande d'environ 400, en nanomètres. nanomètres (un nanomètre est un milliardième de mètre) sans tenir compte de leurs niveaux d'énergie.

La PPFD est exprimée en unités de microMol par mètre carré par seconde, ou µmol · m² · s. Un compteur quantique doit signaler l'intensité de la lumière à au moins 2,000 µmol · m² · s (ce qui correspond à l'intensité de la lumière solaire intense).

Il existe d’autres moyens de mesurer l’intensité de la lumière, par exemple un radiomètre (qui indique en unités radiométriques de watts ou de micro-watts).

Il existe très peu d'articles scientifiques concernant les coraux utilisant des unités radiométriques, et aucun dans la littérature amateur, nous pouvons donc ignorer cette méthode.

Maintenant que nous connaissons les méthodes de mesure de la lumière, nous examinerons ensuite les intensités lumineuses sur un récif réel.

On pourrait se demander: «Pourquoi se donner la peine de mesurer la lumière, puisque les coraux peuvent utiliser toute la lumière qu’ils peuvent obtenir!

Je vois des photos de coraux exposés à l'air et à une lumière intense à marée basse et ils se portent bien! »Nous verrons pourquoi cela ne va pas dans la prochaine tranche.

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