Светлина и осветление в аквариума

[Сашо]

Поради неизвестни за мен причини при преместването и в друга секция тази статия изгуби последната си част. Ще замоля Сашо ако я пази на компа си да я допълни при възможност.


Светлина и осветление в аквариума

Изключително подробна статия за осветлението на аквариума и всичките му аспекти - как се измерва, как се определя оптималното такова, различните видове лампи и др. Малко е сложничка за начинаещи.


Започвайки да пиша този материал си мислех да сложа в началото на увода му фраза от типа "Правилното осветление е едно от най-важните неща за благополучния аквариум" но бързичко се сетих за вица "В автомобила, който се движи кое колело е най-важно" и това на бързичко ме отказа от подобни полувисокопарни фрази. Ще вметна само, че правилното осветяване на аквариума е един, от многото фактори, необходими за благополучието на обитателите му и красотата на гледката, която предоставя то.

Осветлението е необходимо в аквариума по две основни причини:

1.   За да осигурява на наблюдателя възможност пълноценно да възприема красотата на багрите в него.
2.   Да осигурява фотоенергия, необходима на растенията за осъществяване на фотосинтезата.

От гледна точка на елементарната логика, най-пълноценна за един аквариум би била естествената слънчева светлина, защото тъкмо такава те получават в природата. Да, ама не. Работата е там, че независимо от старанията ни ние не можем да създадем точно копие на природата в стъкления съд. А и често това не е необходимо. Ако например имитираме мътността на водата на притоците на Амазонка – родината на неоните, скалариите и много други популярни риби едва ли ще можем да се радваме на цветовете и формите им. Друг факт – в природата водата е осветена винаги отгоре, с изключение само на водопадите, вероятно, но тях трудно бихме пресъздали в дома си. А за да осветите един аквариум само отгоре с естествена, слънчева светлина ни е необходима сложна система огледала, освен ако жилището Ви не е със стъклен покрив и стени от плътни зидове.
Друг проблем е, че не е възможно тази светлина да се дозира. В природата, естествено, също никой не дозира светлината, но просто там различните места са населени от различни видове, за които тези условия са удачни. В аквариума често събираме в един обем обитатели на петте континента.

Така или иначе факт е, че подлагането на аквариума дирекно на слънчеви лъчи е вредно за него, особено ако е прекомерно – то предизвиква развитие на водорасли, неравномерно, уродливо развитие на растенията, неприемливи температурни разлики и прочие. Затова аквариумът трябва да се оосигури предимно с изкуствена светлина. Довеждайки тази идея до крайност – той трябва да се разположи в най-тъмното възможно място и да се осветява САМО изкуствено и предимно отгоре. Страничното осветление може да се използва само като допълнително, за създаване на специфични ефекти. Някои акваристи разполагат източници на светлина в самата вода, между растенията например. Това, макар понякога и да създава интересни картини, трудно може да се нарече естествено, от каквата и гледна точка да  се погледне, но за вкусове не се спори. Ако решите да правите подобно вътрешно осветление вземете всички мерки за добрата изолация на токопровеждащите проводници и връзки. Имайте предвид, че счупването на балона на лампата под водата е равносилно на потапянето в нея на проводник под напрежение.

   Какъв тип лампи да използваме.

   За наша радост пазарът вече предлага относително голямо разнообразие лампи като типове и модели. От тях най-подходящи за обикновен домашен аквариум са луминисцентните лампи, имащи формата на тръби.

   Използването на обикновени крушки с нажежаема жичка не е оправдано, както от гледна точка на низкия им КПД (само около 5% от енергията в подобна крушка се превръща в светлина от видимия спектър, а това води както до безмислени загуби на енергия, така и до излишно загряване на аквариума, което може да се окаже вредно, през лятото например), така и заради "лошото" качество на светлината. Дори и по-модерните криптонови и халогенни крушки носят в себе си болшинството от недостатъците на родителя си – обикновената електрическа крушка. Мощните живачни, натриеви и прочие лампи също не са напълно подходящи за аквариум по ред причини. Интересна, макар и скъпа  алтернатива са модерните MH лампи, но тяхното използване е оправдано само за много големи аквариуми, поради това, че те са ефективни само при големи мощности.

   Енергоспестяващите лампи със стандартен цокъл също са далеч от идеала за осветяване на аквариум в силата на някои свои конструктивни особености и по тази причина не се препоръчват, въпреки, че използането им е за предпочитане пред това на лампи с нажежаема жичка.

   Обикновените луминисцентни лампи имат висок КПД – 3-4 по-ефективни са от тези с нажежаема спирала, излъчват равномерна светлина и могат да бъдат подбрани така, че да осигуряват добра или поне приемлива за растенията светлина, от гледна точка на спектъра и. Подбирайки луминисцентни тръбички за своя аквариум се старайте дължината е да е приблизително колкото  е дължината на съда. По-дългите лампи заемат излишно място и част от светлината им се губи (на частта която остава извън площта на горната част на вашия домашен басейн), по-късите създават предпоставки за лошо осветяване на крайните части (това понякога може да е полезно, за създаване на по-тъмни зониоколо страничните стени на аквариума в които да посадите по-сенколюбиви растения. В тези места ще намират и по-комфортно убежище някои видове риби, предпочитащи "нощния живот"). Имайте предвид стандартните размери на луминисцентните тръбички, поръчвайки или изработвайки нов аквариум. Стандартните размери в сантиметри са 45, 60, 90 120 см. Има и други стандартни размери, но не винаги ще намерите нужната лампа, отговаряща на тях.

Разбира се, не всички луминисцентни лампи са еднакво подходящи за отглеждане на растения и риби. Обикновените тръби не осигуряват необходимите условия за растенията (виж следващата точка), а рибите на тяхната светлина не изглеждат красиви, цветни и атрактивни.

   Когато купувате готов аквариум, окомплектован с капак с вграден осветител обърнете внимание има ли място за достатъчно лампи в него. Обикновено тези аквариуми се продават с лампи, горе-долу достатъчни като брой и мошност за отглеждане на риби, но не и за растения. 250-300 литра категорично не могат да се осветят достатъчно с една - единствена 120 сантиметрова лампа.

   Спектър, ватове, лумени, луксове, температури, стандарти

   Търговците, опитващи се да ни продадат стоката си, рекламните листовки, сайтове често ни затрупват с информация състояща се от непонятни или полупонятни термини, гарнирани с цифри. Нека се опитаме да разберем кой-кой е в този тюрлю-гювеч, но имайте пред вид, че информацията с курсив е повече специализирана и не е критично важна за един начинаещ акварист.

   Светлината е електромагнитно трептение (тя е малко особенна, защото всъщност има и квантова природа, но това в случая не ни вълнува) и като всяко подобно трептение се характеризира с определена честота и дължина на вълната. Двете характеристики са пряко и еднозначно свързани, но за дефиниране по-често се използва втората. Дължината на вълната на светлината в интересуващия ни диалазон е с порядък стотици нанометри – nm. Няма да повтарям гимназиалните учебници по физика и да определям що е видим спектър и има ли той почва у нас. Ще спомена само, че всяка светлина, с изключение на чисто монохроматичната, която се излъчва май само от лазерите, е набор от различни съставляващи, всяка със своя дължина на вълната и сила. Общото разпределение на излъчването от даден светлинен източник по дължини на вълната и интензивност съставлява спектъра му на излъчване.  Тъй като това излъчване е по принцип неравномерно, то се говори за преобладаващо излъчване в определена област, максимуми в спектъра и т.н.

Чувствителността на растенията, т.е. способността им да използват светлината с различни дължини на вълната не е еднаква. Освен това различните видове светлина стимулират различни процеси – едни ръст, други цъфтене, но това е отделна тема. Тук ще отбележим само, че като правило "полезни" за тях са червената и отчасти синята светлина. Това трябва да се има предвид, при подбора на лампите според излъчвания спектър. Много добро решение за растенията в тази насока е лампата Gro-Lux на Sylvania, която е с изразени максимуми на излъчване в областта на 420 и 650 nm.

   Ватът е единица за мощност. Той показва каква мощност консумира лампата, т.е. с каква скорост ще се върти електромерът, когато тя работи. Не винаги по-мощните лампи светят по-силно, не винаги лампите с еднаква мощност светят еднакво, понякога дори две лампи от един и същ тип, производител, а дори и модел с една и съща мощност светят еднакво силно – едната може да е по-стара и в следствие на това с по-изтощена излъчваща способност, а дори и една и съща луминисцентна лампа може да свети различно, в зависимост от схемата, по която е включена – елетронните, високочестотни бластни устройства са по-ефективни от стандартните магнитни.

   Луменът е единица, която определя интензитета на светлината, която излъчва едно осветително тяло. Тази единица носи значително повече информация за това какъв ефект можем да очакваме от определена лампа в сравнение с мощността и във ватове, но и тя не може да ни даде пълната картина на осветеността, която създава лампата и въздействието и върху флората и фауната в аквариума, защото лампа излъчваща по-малко лумени, но поместена грамотно в относително добре направен рефлектор ще осветява по-добре, отколкото такава, излъчваща повече, но поставена лошо. Има и друго. Същата лампа GRO-LUX с мощност 18 Вата и дължина 60 см излъчва 370 лумена – около 2.5 – 3 пъти по-малко от стандартна 60 см. лампа от 18 вата, но тя ще има много по-благоприятно въздействие върху растенията, отколкото 900 луменова с лоша спектрална характеристика ...

Трябва да се има предвид също, че във водата се поглъща значителна част от излъчваната от лампите светлина, така че за да осветим дъното на аквариум с по-голяма дълбочина ще е необходима повече светлина, излъчвана от лампите, отколкото за по-плитък аквариум със същата площ на дъното.
   
   Осветеността се измерва в луксове – тази единица мярка е още по-информативна в случая, но и тя не ни дава пълна картина, защото полезността на осветяването зависи и от два други фактора – спектъра, за който вече стана дума и продължителността на осветяването в рамките на денонощието. Осветеността се измерва със специални уреди – луксмери или светломери. Такъв е например фотографския експонометър.  За съжаление този сравнително популярен и достъпен уред не е предназначен за работа под вода, и поради това с него не можем точно да измерим колко светлина получават растенията ни. Можем разбира се да мерим и отвън, но тогава светлината, която мерим ще зависи от отражателната способност на грунта, с който сме покрили дъното,  листата на растенията и т.н. Все пак за сравнение подобни измервания могат да се правят. Изобщо подобен уред е много полезен за аквариста. С него например можете да се убедите, че една и съща лампа свети по-силно, когато е включена през електронен дросел, да оценявате приблизително степента на "стареене" на действащите лампи и т.н. По-сръчните могат да си изработят подобен уред сами. Това че няма да е градуиран в луксове или каквито е да е единици и не е точно юстиран не е особен проблем – нали ще се ползва за сравнение. Трябва да се има предвид така също, че чувствителностт