Qual è l'intensità ottimale di illuminazione?
È bene chiarire fin dall'inizio che sono diversi
i fattori che possono influenzare la determinazione del flusso
luminoso ottimale delle lampade. Tra questi:
-le caratteristiche della vasca (rapporti geometrici tra le dimensioni,
acquari più profondi necessitano di maggiori potenze soprattutto
se si utilizzano tubi fluorescenti);
-proprietà ottiche dell'arredamento (ad esempio rocce e fondo
chiari o scuri);
-proprietà ottiche dell'acqua (acqua colorata o con particelle
in sospensione può assorbire o diffondere la luce in misura molto
diversa di un'acqua limpida);
-caratteristiche della sorgente di luce (ad esempio i raggi di luce
"collimata" provenienti da una lampada ad alogenuri metallici
portano ad effetti diversi da quelli prodotti dalla radiazione diffusa
proveniente da un tubo fluorescente);
-esigenze specifiche delle piante e degli altri organismi;
-posizione delle piante e degli organismi all'interno della vasca;
-l'intensità non è l'unico fattore importante nella determinazione
della quantità di luce ricevuta giornalmente dalle piante, ma
anche la durata del fotoperiodo può avere importanza;
-lo spettro utilizzato;
-risultati che si desidera ottenere;
-altri fattori.
Nonostante ciò si possono tuttavia fissare alcune regole "generali"
che hanno validità sicuramente limitata, ma possono essere utili
come prime stime approssimate, da cui partire per ulteriori considerazioni
o modifiche. In effetti non ritengo sia opportuno scendere troppo nel
dettaglio nella valutazione della potenza delle lampade da installare,
perché i fattori in gioco sono troppo numerosi per potere fornire
regole od equazioni che tengano conto di tutti. In fondo nelle discussioni
che si scatenano periodicamente su quale formula o calcolo funziona
meglio tutti hanno ragione e tutti hanno torto.
Si premette che:
- per i motivi già discussi è bene comunque fare riferimento
alla potenza installata delle lampade (espressa ad esempio in watt)
più che al flusso luminoso emesso espresso in lumen,
- le regole date funzionano abbastanza per acquari di proporzioni
"normali", nel qual caso si può fare riferimento
unicamente al volume lordo (altezza dell'acqua x lunghezza della vasca
x larghezza della vasca) dell'acqua nella vasca,
- le regole date sono per lampade senza riflettori, altrimenti la
potenza installata potrà essere inferiore,
- l'intensità non può prescindere dallo spettro utilizzato,
nel senso che con uno spettro "ottimale", cioè con
uno spettro in cui la proporzione tra le intensità emesse alle
diverse lunghezze d'onda riproduce la proporzione con cui tali radiazioni
vengono utilizzate dal sistema, sarà possibile mantenersi ai
livelli minimi di potenza assorbita necessari per la corretta illuminazione.
Viceversa se uno spettro è carente nell'emissione in uno o
più campi di lunghezza d'onda, per coprire comunque il fabbisogno
in tali campi risulterà necessario aumentare l'intensità
globale realizzando così uno spreco di energia. In altre parole
è possibile ottenere buoni risultati anche con lampade che
emettono con spettri non ottimali, ma al prezzo di sprecare energia
per emettere intensità notevoli a lunghezze d'onda in cui il
fabbisogno è già largamente coperto. Questo fenomeno
ha portato talvolta alcuni acquariofili ad equivocare stabilendo che
fintantoché la potenza delle lampade installate è sufficiente,
la distribuzione spettrale è ininfluente", mentre nella
mia visione la conclusione dovrebbe essere che "anche con distribuzioni
spettrali non ottimali (comunque sempre entro certi limiti) è
possibile ottenere buoni risultati sempre che si garantisca che ad
ogni lunghezza d'onda si raggiunga un certo livello minimo di intensità".
Ecco dunque alcune di queste regole.
Regole
- Per acquari d'acqua dolce con piante si possono valutare
circa 0,1-0,7 W/litro di acqua nella vasca, a seconda delle
esigenze delle piante ospitate (0,1-0,2 per piante amanti
di luce debole, 0,3-0,4 per piante adatte ad un'illuminazione
media, 0,5-0,7 per piante che necessitano di una luce intensa).
- Per acquari d'acqua dolce con pesci si può rimanere
mediamente a 0,3 W/L.
- Per acquari marini tropicali con pesci 0,4-0,5 W/L sono
sufficienti, ma anche potenze più alte sono accettabili.
- Per acquari marini con invertebrati sono necessari mediamente
1 W/L, ma anche più per allevare certe specie.
- Per acquari mediterranei senza invertebrati particolarmente
esigenti (certi anemoni lo sono) 0,3-0,4 W/L sono sufficienti.
Certamente, visto che il livello di luminosità dipende, come
detto, da molti fattori, sarebbe preferibile potere poi misurare
in qualche modo i risultati forniti dall'impianto di illuminazione
nei diversi punti dell'acquario dove le piante andranno o
sono state sistemate. Esistono strumenti in grado di fare
questa operazione, ma in genere sono troppo costosi o complessi
per un acquariofilo e spesso non forniscono neppure una lettura
troppo precisa. Per una misurazione approssimata, ma probabilmente
sufficiente allo scopo desiderato, si può ricorrere
eventualmente all'esposimetro di una normale macchina reflex.
Questo darà, soprattutto se lo spettro delle lampade
è abbastanza completo, come è, d'altra parte,
quello delle lampade ad elevato Ra consigliate, una lettura
sufficientemente corretta dell'intensità luminosa del
punto inquadrato da utilizzare poi nelle valutazioni.
Misura dell'illuminamento
Occorre regolare la macchina fotografica ad una sensibilità
di 25 ISO e per un tempo di esposizione di 1/60 di secondo.
Quindi si dovrà inquadrare e mettere a fuoco l'oggetto
su cui fare la misura. Quindi leggere per quale diaframma
l'esposimetro segnala che l'esposizione è corretta.
L'esposimetro di una fotocamera è adatto a leggere
la luce riflessa, perciò, se si fa la misura inquadrando
qualcosa che è bianco, si ha una buona lettura della
quantità di radiazione che illumina quell'oggetto secondo
la seguente tabella:
|
Apertura del diaframma
|
foot-candles
|
lx
|
|
f 2
|
100
|
1075
|
|
f 2.8
|
200
|
2150
|
|
f 4
|
400
|
4305
|
|
f 5.6
|
800
|
8610
|
|
f 8
|
1600
|
17220
|
|
f 11
|
3200
|
34445
|
Se l'oggetto inquadrato è verde (come la vegetazione), allora
occorre correggere la lettura fatta aumentando di circa 2 stop (ad esempio,
se la lettura è f 4, aggiungere 2 stop, cosicché la illuminanza
risulta di 1600 foot-candles). Si ricorda che 1 lux equivale ad avere
1 lm/m² mentre 1 foot-candle equivale ad avere 1 lm/ft².
Una volta fatta la misura ci si può confrontare con dati
reperibili in letteratura che indicano i livelli di illuminamento ottimali
(dando per scontato che lo spettro sia ottimale, cioè "completo"
come finora assunto) per diverse piante. Una fonte di questi dati può
essere la tabella pubblicata su Aquarium Oggi n.1 1999, pag.55. In altre
pubblicazioni le esigenze di alcune delle piante riportate in tale tabella
sono classificate in modo diverso (ad esempio in "Piante acquatiche
e palustri" di A.Mancini, Olimpia editore, si parla di luce "attenuata",
"normale" ed "intensa") e quindi collegando questi
dati è poi possibile estendere i valori di illuminamento ottimali
ad altre piante di interesse con esigenze simili.
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