DONNÉES DE BASE
 Dans les livres, sur Internet ou dans les brochures des fabricants vous trouverez une multitude d’informations sur le sujet. Je ne vous priverai pas du plaisir de les compulser! Mon but aujourd’hui, est simplement de vous rappeler quelques données de bases concernant la lumière visible ou ‘lumière blanche’ qui n’est autre que le spectre visible des ondes électromagnétiques.
DescriptionLa lumière naturelle, celle provenant du soleil, est composée de plusieurs radiations dont les longueurs d'ondes s'étalent depuis les rayons UV jusqu'aux rayons infrarouges ( en fait les radiations issues du soleil couvrent des longueurs d'ondes beaucoup plus étendues...) L'ensemble des longueurs d'ondes que l'œil humain est capable de "voir" constitue le spectre, dit visible, des radiations provenant du soleil. Dans la plupart des cas, on ne perçoit pas les différentes radiations sauf dans le cas de l'arc-en-ciel où le spectre lumineux est étalé sur une portion du ciel.
La lumière, telle que le physicien Newton la découvrit en 1665, se décompose en sept couleurs fondamentales qui correspondent à des vibrations énergétiques différentes et qui ont chacune une longueur d'onde respective. Ces sept couleurs principales sont, dans l’ordre, le rouge, l'orange, le jaune, le vert, le bleu, l'indigo et le violet. Une fois rassemblées elle forment ce que l’on appelle ‘la lumière blanche’.
Le spectre lumineux visible se compose de trois blocs de couleurs:
les couleurs chaudes - le rouge, l’orange, le jaune
une couleur médiane - le vert
les couleurs froides - le bleu, l’indigo, le violet
La longueur d'onde du spectre de lumière se mesure en nanomètres (nm en abrégé) représentant le dix milliardième d'un mètre ou en angströms (un dix millième de micron). Les longueurs d’ondes de la lumière visible s’étalent de 380 à 780 nm. A chacune des longueurs d'ondes correspond une couleur. Le bleu-violet se situe aux alentours de 400 nm, le vert 540 nm, le jaune 590 nm, le rouge 700 nm. Pour simplifier on dit couramment que la lumière blanche, constitué de toutes les couleurs visibles par l'œil, est composée de trois blocs de lumière à parts égales: Rouge, Verte et Bleue. Elles se situent donc entre 400 et 500 nm pour le bloc bleu, entre 500 et 600 nm pour le vert et entre 600 et 700 nm pour le rouge. 
Quelques unité de mesures
- Le NANOMÈTRE (nm) : unité de longueur des ondes de la lumière comme nous venons de le voir.
- Le KELVIN (K) : unité de la température de couleur de la lumière. Il a la même valeur que le degré Celsius: 1K = 1°C
- Le LUX (lx) : unité de quantité de lumière.
- Le LUMEN (lm) : unité d’énergie, intensité de la lumière.
Absorption et réflexion de la lumière
Nous voyons le ciel et l’eau de couleur bleue parce que les ondes UV et bleues (qui sont les plus courtes) sont absorbées par l’oxygène. Une surface noire absorbe presque toutes les longueurs d'onde de la lumière tandis qu’une surface blanche les renvoie toutes. Une feuille blanche réfléchit 50% de la lumière reçue.
Les proportions de rouge, de vert et de bleu de la lumière sont modifiées par de nombreuses causes: pollution, brume, altitude, ensoleillement, ombre, eaux sombres, couverture nuageuse, etc…
Le spectre lumineux se modifie dès sa pénétration dans l’eau et perd rapidement de sa puissance. Dans des conditions optimales, on compte une distance d’une cinquantaine de cm, au maximum, entre la source de lumière et la plante à laquelle elle est destinée.
UtilitéDans la nature les poissons utilisent leur odorat et les perceptions de leur ligne médiane en complément de la vue. Ils sont adaptés à la lumière diffuse de leur milieu et n’ont pas besoin de plus de lumière dans un aquarium. Nous, par contre, désirons les voir et observer leur comportement!
Nous aimons aussi observer leurs évolutions dans une végétation aquatique florissante et là un apport de lumière est primordial. Il régira donc :
Le CYCLE NYCTHÉMÉRAL : cycle biologique du jour comprenant 24h. réparties en périodes d’éclairement et d’obscurité.
La MORPHOGENÈSE : processus du développement des formes et structures d’un organisme.
La PHOTOSYNTHÈSE : production de glucides par les plantes à partir du gaz carbonique de l’air qu’elles peuvent fixer grâce à la chlorophylle, en employant la lumière comme source d’énergie. (Dit d’une autre façon: processus physiologique, où les matières inorganiques en collaboration catalytique avec la chlorophylle et par l’exploitation de l’énergie solaire sont transformées en matières organiques; hydrate de carbone).
Résultats
Avec une luminosité judicieusement adaptée les plantes seront en pleine forme. Elles consommeront les nitrates, empêcherons les algues de proliférer, absorberont facilement le CO2. Les effets de la lumière sur l’écho système de votre aquarium irradiera jusque dans votre vie. La vision de votre aquarium, reflet d’une nature équilibrée et pleine de vie, sera le soleil de votre appartement!
Eau de merL'éclairage est aussi essentiel aux coraux que l'est l'oxygène pour nous. Au sujet de l’éclairage de l’eau de mer, le Bulletin du mois de mai 2000 a publié des informations des ‘Laboratoires Infodyn’ tiré du site Internet abyss.ch.
Etendue du spectre des ondes électromagnétiques
Comme vous pouvez le constater, les rayons UV et Infrarouges sont situés en limite du spectre visible : les UV dans la partie froide, les Infrarouges en zone chaude.
UTILISATION Pour qui ?Comme vous le savez, les poissons n’ont pas besoin de beaucoup
de lumière. Elle est surtout destinée aux plantes qui la nécessitent pour faire leur photosynthèse, pour se développer de manière harmonieuse en taille, en forme et en couleur. En bonne santé, ces dernières assureront à merveille leur rôle de dénitrateur et réjouiront l’amateur comme le néophyte.
En effet, le second rôle de la lumière est esthétique. C’est notre propre plaisir visuel. Un bac reflétant harmonie et sérénité sera un grand bonheur pour la maisonnée!
Pourquoi ?L’assimilation chlorophyllienne des plantes aquatiques se situe dans les longueurs d’ondes de 420 à 430 nm dans la lumière bleue et à environ 650 nm dans la lumière rouge. Elles ont aussi de nombreux autres pigments qui utilisent des longueurs d’ondes variées.
Principalement originaires des zones tropicales et équatoriales les plantes d’aquariums nécessitent une durée d’éclairement de 12 à 14 heures tout au long de l’année. L’intensité de l’éclairage joue aussi un grand rôle. Pour ne pas nous faciliter la tâche, il varie aussi selon les espèces, et parfois même, selon leurs différentes variétés.
En aquariophilie, les rayons UV sont utilisés pour leurs qualités bactéricides et germicides. Ils suppriment aussi le phytoplancton indésirable, en suspension dans l’eau ainsi que les spores des algues.
En terrariophilie, ils sont indispensables car, eux seuls permettent à certains reptiles comme les lézards, les caméléons et les tortues de synthétiser la vitamine D nécessaire à leur bon développement. Les serpents n’en ont pas besoin car ils la trouvent dans le foie de leurs proies.
Enfin, les infrarouges. Ils sont aussi très prisés en terrariophilie car ils ajoutent un discret et doux faisceau de chaleur aux reptiles, aux batraciens et aux petits ro ngeurs.
LES DIFFÉRENTS TYPES Chacun a ses spécificités, ses avantages et ses inconvénients.
Ils peuvent aussi se compléter très avantageusement.
Lampes à incandescenceCe sont des ampoules à filament. On les trouve sous forme de bulbes, de tubes nommés ‘linolites’ et de spots. A part les spots, elles ne sont plus utilisées que sur de très petits bacs nécessitants peu de lumière. Elles sont bon marché mais la qualité de leur spectre ne correspond pas au besoin réel des plantes.
Les spots (ampoules placées dans un projecteur) offrent, par contre, un intérêt dans la complémentarité. Ajoutés à des tubes fluorescents, par exemple, ils peuvent moduler le décor par des effets de rayons lumineux traversant les frondaisons... De plus, ils dégagent une petite chaleur non négligeable pour des terrariums.
Lampes fluorescentesCe sont les néons, donc des tubes contenant un gaz. Il y en a de nombreuses variétés et elles sont de plus en plus adaptées aux résultats désirés. Les néons de la dernière gamme proposée sont les 'T5'. Ils sont bien plus puissants que ceux des gammes précédentes et leur intensité diminue moins. Comme pour les T8, un décalage du spectre apparaît au bout d’un an.
Pour obtenir un rendu esthétique optimal et éviter une prolifération d’algues il est judicieux d’intercaler des tubes à lumière dans le spectre violacé (rouge - bleu) et des tubes dits «lumière du jour ».
Il est intéressant de les munir d’un bon système r& eacute;fléchissant afin d’utiliser «l’effet miroir » qui augmentera l’éclairement jusqu’à 50%. On trouve des réflecteurs dans le commerce, mais on peut aussi fabriquer la surface réfléchissante soi-même avec du papier aluminium, une peinture blanche brillante ou des CD (C’est un excellent recyclage !). Ils ont besoin de peu de courant électrique, ne chauffent presque pas et ont une lumière uniforme. Leurs prix varient selon leurs qualités et il en existe de nombreuses marques.
Lampes à faisceau concentréLes ‘HQL’ sont à vapeur de mercure. Les ‘HQI’ sont aux iodures métalliques. Ces dernières sont aussi appelées lampes ‘halogènes’, lampes ‘à iode’ ou encore ‘HSI’ pour certaines marques.
Leur projection lumineuse en forme de faisceau est intéressante pour réaliser des effets comme le plein soleil du centre d’une rivière ou un rayon de lumière sur une zone spécifique d'un aquarium. Lors de leur mise sous tension, leur lenteur à arriver à pleine puissance donne l’illusion d’un lever de soleil.
Comme elles ‘tirent’ beaucoup d’électricité au départ, on peut soulager le secteur par des allumages et des arrêts décalés des diverses sources. Ceci aura aussi l’avantage d’allonger les ‘levers et couchers de soleil’!
Les HQL, comme les HQI doivent être placées à au moins 20 cm au-dessus de la surface de l’eau sur des aquariums ouverts. Mais attention aux UV, concernant les HQI. La grande intensité lumineuse de cet éclairage leur donne plus de virulence! Certains projecteurs sont tra ités ‘anti-UV’, ce qui limite le développement des algues indésirables. Si vos lampes ne sont pas équipées de protection, une plaque de verre de 3mm placée sous le faisceau suffira pour protéger le bac.
Les HQI, conviennent particulièrement bien aux grands aquariums. En effet, leur forte intensité lumineuse permet aux ondes d’atteindre de plus grandes profondeurs que les HQL.
Lampes UV et Infrarouges Voir le paragraphe ‘Pourquoi?’. TECHNIQUE Durée de vie Selon ce que nous avons vu au paragraphe ‘Pourquoi?’, l’aquarium devrait être éclairé environ 12 heures par jour. Nous utiliserons donc notre éclairage 4’380 heures par an (12 x 365 jours). La durée de vie des néons avoisine les 5000 heures, mais après seulement six mois (à 12 heures d’éclairement par jour) leur intensité lumineuse n’est plus que de 50 %. Il est donc indispensable de les changer tous les ans. Il en va de même pour la plupart des systèmes. Ils éclairent encore mais n’ont absolument plus la bonne intensité! Les starters ne durent pas beaucoup plus d’un an non plus. Changement Faire de grandes modifications d’éclairage, de déplantation, de température ou de masse globale de poissons dans un bac qui fonctionne bien est extrêmement dangereux. Ayez toujours à l’esprit que toute modification de paramètre entraîne une modification de l’équilibre biologique.
Il faudra donc changer les sources d’éclairage en douceur, soit, à intervalles réguliers et en alternance, un néon sur deux. Pour un couvercle de quatre rangées de néons, une des formules serait par exemple de remplacer une rang& eacute;e sur deux, tous les six mois. Choisissez bien sûr deux rangées de différentes couleurs. Une autre version consiste à faire un tournus. Toujours tous les six mois, les deux premières rangées reçoivent des tubes neufs. Les tubes remplacés sont alors mis sur les deux rangées de l’arrière, à la place des anciens, qui eux sont jetés.
Il y a plusieurs théories concernant ces changements. Appliquez celle qui vous convient... Attention, si vous n’utilisez pas des ballasts électroniques, n’oubliez pas de changer les starters! QUE CHOISIR? Les longueurs d’ondes étant différentes selon le spectre et l’intensité de la lumière, on utilisera des lampes de styles différents selon la distance des plantes par rapport à la source de lumière, par rapport aux besoins spécifiques des plantes concernées et par rapport au volume d’eau du bac et à l’effet désiré. Par exemple, une température de couleurs proche des 4200°K permet une croissance optimum des plantes mais donne une teinte jaunâtre à l’aquarium. Ceci peut être compensé par l’adjonction de sources lumineuses ayant une température proche des 8000-9000°K sur le devant de l’aquarium.
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