PREAMBULE.
En
aquariophilie, l’éclairage revêt une importance
primordiale.
Cet article n’a pour seule ambition que d’apporter
un peu de «lumière» sur un sujet ou l’on
se pose souvent beaucoup de questions.
Mon propos s’applique pour l’éclairage d’un
bac d’eau douce.
INTRODUCTION
: La lumière: c’est quoi ?
Par
définition, la lumière est l’ensemble de particules
élémentaires (appelées photons) qui se déplacent
à très grande vitesse et présentant les caractères
d’une onde.
Nous allons nous intéresser à une petite partie
du rayonnement du soleil appelée «lumière
blanche» qui est la partie perceptible par l’œil
humain et utilisée également par les plantes.
Cette partie est composée de longueurs d’ondes allant
de 390 à 760 nm (nanomètre) environ.
Elle est délimitée vers le haut par les infrarouges
et vers le bas par les ultraviolets.
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Fractionnement
de la lumière solaire (blanche) |
QUELQUES
DEFINITIONS.
Le
spectre d’émission :
Le
spectre de la lumière émise est d’une importance
primordiale, car il contient toutes les données pour évaluer
si la lumière possède les caractéristiques
désirées (c'est à dire l'opportune intensité
de radiation à chaque longueur d'onde)
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Spectre
de la lumière du jour |
La
température de couleur:
Suivant
le moment de la journée, la lumière solaire peut
paraître plus chaude (matin ou soir) ou plus froide (milieu
de la journée par exemple).
Cette notion est qualifié de « température
de couleur » (ou température lumineuse) et est exprimée
en degré kelvin (°K). Au cours de la journée,
la température de couleur peut varier entre 2500°K
(matin et soir) et 8000°K (midi) environ.
La température de couleur d’une lumière n’est
donc que l’apparence de la couleur par l’œil
humain sans rapport avec la distribution spectrale de cette lumière.
Un tube néon ayant une température de couleur de
3000°k donnera une lumière plutôt chaude (jaunâtre)
Un tube néon ayant une température de couleur de
9000°k donnera une lumière plutôt froide (bleutée)
Un tube néon ayant une température de couleur entre
3500 et 4000°k donnera une lumière proche de la lumière
du jour moyenne au cours de la journée.
L’indice
de rendu des couleurs:
Nous
voyons les couleurs d’un objet selon les différentes
couleurs contenues dans le spectre lumineux qui l’éclaire.
La mesure de la qualité de reproduction de la couleur d’une
substance lumineuse se mesure par un indice de rendu des couleurs
(IRC) ou la valeur va de 0 à 100.
La lumière du soleil, prise comme référence,
possède évidemment un indice maximum : IRC =100.
Il est donc souhaitable de rechercher des tubes néons ayant
un IRC élevé.
Le
flux lumineux :
Le
flux lumineux exprimée en Lumen donne la puissance lumineuse
fournie et appréciée par l’œil humain.
Mais attention cette notion n’a pas de valeur réelle
en aquariophilie ou les plantes en particulier ont des besoins
dans le spectre lumineux un peu différents des nôtres.
ET
POUR NOS AQUARIUMS :
L’éclairage de nos aquariums doit satisfaire 3 points
principaux :
L’esthétique
:
L’aspect
esthétique est très subjectif et dépend du
goût de chacun, mais dans la mesure du possible on cherchera
à obtenir une lumière la plus naturelle possible
(la plus proche possible de celle du soleil) et qui permettra
de mettre en valeur les véritables couleurs des plantes
et des poissons.
Cette lumière peut être obtenue avec une émission
de spectre complet de type «lumière du jour»
ayant une température de couleur autours de 5000°K
et un IRC le plus proche de 100.
La
pousse des plantes:
La
photosynthèse est le processus qui permet aux plantes,
à partir de l’énergie lumineuse, de produire
à partir du CO2 et de l’eau,
du sucre et d’autres hydrates de carbones.
Tout ce qui apparaît d'une couleur, réfléchit
cette couleur et absorbe les autres.
A partir de là, c’est formée l’idée
que les plantes vertes ont surtout besoin de lumières bleue
et rouge. Mais en fait, les plantes disposent non seulement de
chlorophylle, mais également de divers pigments qui peuvent
utiliser la lumière du spectre complet pour leur croissance.
Il est également à noter que les différentes
couleurs du spectre ont une influence sur d’autres facteurs
que la photosynthèse, comme la croissance en longueur ou
en largeur, la couleur ou la taille des feuilles par exemple.
En revanche, les algues exploitent énormément le
bleu alors que les plantes sont capables d’exploiter toutes
les longueurs d’onde et surtout le rouge.
Il est donc préférable d’éviter les
tubes dits «horticoles» et de leur préférer
une lumière à spectre complet.
|
Courbe
spectrale des plantes |
Le
bien être des poissons :
Un
éclairage adapté de qualité permettra une bonne
croissance des plantes qui participent activement à conserver
un bac sain. Elles apportent de l’oxygène, éliminent
une partie des nitrates et des phosphates, offrent aux poissons
ombre et refuges. Un bon éclairage permet également
de renforcer le système immunitaire des poissons.
LES
PRINCIPAUX TYPES D’ECLAIRAGE.
Les
tubes fluorescents :
Les
principaux tubes utilisés en aquariophilie sont :
-
Les tubes «horticoles» (à éviter à
cause de leur spectre mal adapté à l’aquariophilie)
- Les tubes « lumière du jour» au spectre complet
(choisir des tubes «haute qualité»)
- Les tubes « triphosphore» : Ce sont des tubes qui
possèdent eux aussi un spectre complet mais disposé
sur trois bandes. Ce sont des tubes très puissants avec
une excellente pénétration de la lumière
dans l'eau.
A
noter qu’il existe maintenant un nouveau type de tube
fluorescent de type T5 qui offrent certains avantages par rapport
aux tubes classique T8 :
-
Durée de vie deux fois plus longue
- Luminosité supérieure
- Diamètre inférieur
Les tubes fluorescents pour terrariums ou l’aquariophilie
marine ne sont pas adaptés à l’aquarium
d’eau douce et émettent parfois des UVB inutiles
voir nocifs et qui favorisent l’apparition des algues.
Les
lampes HQL :
On
appelle HQL les lampes à vapeur de mercure. Elles produisent
une lumière claire (plutôt jaune). Ces lampes sont
souvent utilisées dans le cas d'aquarium ouvert, mais malheureusement
elles manquent souvent de puissance et ne semblent pas l’idéal
pour les aquariums plantés.
Les
lampes HQI :
Les
lampes HQI sont des lampes à iodure métallique.
Leur emploi implique de connaître la température
de couleur qui ne doit pas excéder 6000°K, car plus
on monte en température, plus les radiations bleues sont
importantes et favorisent donc la pousse des algues. Ces lampes
très puissantes et donne un excellent rendu. A utiliser
également sur bac ouvert avec verre de protection anti-UV.
Quelques
exemples de spectre de tubes fluorescents de d’une lampe
HQI
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Lumière horticole |
Lumière du jour |
|
|
HQI horticole |
Triphosphore |
La
puissance et la durée de l’éclairage:
La
puissance exprimée en watt (W) donne la puissance consommée
par la source d’éclairage. Pourtant elle est souvent
prise comme référence pour déterminer la
quantité de lumière à utiliser pour un aquarium
donné.
A
titre indicatif et en cas d’utilisation de tubes fluorescents
on considère :
-
1 watt pour |
4 litres |
:
Eclairage faible. |
-
1 watt pour |
3 litres |
:
Eclairage moyen. |
-
1 watt pour |
2 litres |
:
Eclairage fort. |
-
1 watt pour |
1 litre |
:
Eclairage intense |
La
durée de l’éclairage de l’aquarium devrait
se situer aux alentours de 12 heures par jour, ce qui correspond
à peu près à la durée du jour sous
les tropiques.
Il peut s’avérer intéressant de décaler
l’allumage des différents tubes à l’aide
de minuteries, lorsque cela est possible, afin d’imiter
le lever et le coucher du soleil.
CONCLUSION
:
L’aquariophile
s’efforcera donc de satisfaire l’aspect esthétique
ainsi que les besoins des plantes et des habitants de l’aquarium.
Un bon éclairage pourra être obtenu en utilisant
un mélange de tubes fluorescents aux spectres différents
et qui se complètent.
Il est possible de porter son choix vers des tubes type «lumière
du jour» de haute qualité au spectre très
complet et possédant un IRC très élevé,
les tubes «triphosphore» très puissants et
au spectre bien adapté et des tubes plus spécifiques
favorisant certaines parties du spectre lumineux..
Les tubes fluorescents ont une durée de vie limitée,
et même s’ils continuent d’éclairer il
se produit avec le temps une lente diminution de la luminosité
ainsi qu’un déphasage du spectre, il est donc important
de les changer régulièrement.
En espérant que cet article vous permettra d’y voir
un peu plus clair…
Gérard.