Iluminando o Aquário: Luminária de LED Atlantx V4 da Orphek - Radiação Fotossinteticamente Ativa e Usável
Por Dana Riddle
Acender um aquário seria um assunto simples se apenas as considerações estéticas fossem importantes, embora os objetivos dos aquaristas avançados geralmente incluam a criação de plantas, algas, corais e outros organismos fotossintéticos.
Para esse fim, foi originalmente sugerido que apenas a iluminação "intensa" era necessária, e as características espectrais eram uma preocupação secundária. Nossa compreensão das necessidades dos organismos de recife avançou ao longo dos anos.
Nesta edição, veremos dois importantes parâmetros de iluminação -
Densidade do Fluxo de Fotões Fotossintéticos (PPFD) - muitas vezes referida como simplesmente
Radiação Fotossinteticamente Activa (PAR com uma largura de banda de 400-700nm)
e Radiação Fotossinteticamente Usável (PUR.)
Essas duas categorias não podem ser mutuamente exclusivas. Uma fonte de iluminação de alta intensidade (PPFD) e baixa saída útil (PUR) tem poucas aplicações práticas, enquanto o oposto também é verdadeiro - baixo PAR saída com alta PUR é de utilidade limitada.
Desta vez, vamos olhar para PPFD e PUR gerados por LEDs ultravioleta, violeta e azul em um Luminária LED Orphek Atlantik V4.
O procedimento utilizado foi o seguinte.
A cartolina preta com um orifício com exatamente o diâmetro da lente de cada LED permitia a medição de LEDs individuais (embora a capa plástica espessa da luminária permita alguma mistura de luz dos diodos adjacentes).
Um sensor de quantum Li-Cor LI-1200 (calibrado para medições de 'ar') foi colocado diretamente sobre o LED e o resultado (como µmol · m² · segundo) foi registrado.
PUR foi estimado através do uso de um dispositivo Seneye Reef que informa o resultado como uma porcentagem.
O Seneye estima PUR comparando as saídas vermelha, verde e azul. A eficácia fotossintética foi estimada pela multiplicação do PPFD em PUR.
Enquanto o procedimento não é perfeito (particularmente com LEDs produzindo radiação fora do PAR janela de sensores do 400-700nm) permite uma estimativa aproximada do desempenho.
Radiação ultravioleta
Esta luminária contém LEDs 4 que produzem radiação UV com picos em 382, 383 e dois em 384 nm.
Estes comprimentos de onda são úteis na fotossíntese - eles podem ser absorvidos por clorofilas a e c2.
Eles também podem excitar proteínas fluorescentes encontradas em muitos corais. Existe também a possibilidade de que estes possam induzir a expressão de algumas destas proteínas coloridas (fluorescentes e reflexivas na natureza).
Luz violeta
Dez LEDs violetas são encontrados nesta luminária, com saídas de pico no 410 para 428nm.
Alguns dos comentários feitos sobre a radiação UV também são aplicáveis aos comprimentos de onda violeta.
Luz Azul
A água que parece azul aos nossos olhos é a marca registrada das águas oceânicas claras, portanto a luz azul faz com que um aquário de recife pareça natural, mas mais importante, as clorofilas absorvem essa luz e a utilizam na fotossíntese. Esta luminária contém LEDs 32 que produzem luz azul, variando em saídas de pico de 431 a 473nm.
Usando as técnicas descritas anteriormente, esses são os PPFDs médios desses LEDs.
Figura 1. O medidor Li-Cor PAR sub-informará o PPFD de LEDs ultravioleta e violeta, já que o corte do sensor está em 400nm. Os LEDs azuis são poderosos. PPFD é relatado como micromole por metro quadrado por segundo (µmol · m² · sec.)
Como mencionado, o PPFD é apenas parte da história. Agora multiplicaremos os valores de PPFD por fatores PUR obtidos por meio do uso do dispositivo Seneye. Estes são os resultados.
Figura 2. Usando os fatores gerados pelo dispositivo Seneye, os comprimentos de onda Violeta são mais eficientes (87%) na promoção da fotossíntese, seguido pelo Azul a 80% e, finalmente, UV a 74% .PUR é relatado como micromole por metro quadrado por segundo (µmol · m² · seg.)
Na próxima vez, veremos outras larguras de banda e discutiremos sua importância.
Leia mais:
Iluminando a parte do aquário 7 - radiação fotossinteticamente utilizável
Iluminando a parte do aquário do recife 6 - coloração do coral - um primer
Iluminando a parte do aquário do recife 2-Intensidade luminosa de medição
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