Montag 24 Juni 2019
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Mehr Licht! 

Immer wieder wird über die Beleuchtung von Aquarien insbesondere von Malawi-Becken diskutiert. Über Leuchtmittel, Leistungsspektren oder Modifikationen. Hier vermitteln wir euch ein paar Basisinformationen über die Physik des Lichtes im Wasser, was die Auswahl von Leuchtmitteln sicher vereinfacht.

Was sieht das Auge im Wasser?

Das Spektrum von Sonnenlicht umfasst Wellenlängen von 700 Nanometer (Infrarot) bis hin zu 380 Nanometer (Ultraviolett). Tritt ein Lichtstrahl ins Wasser, wird durch dessen Eigenschaften (zum Beispiel Dichte) ein Teil des Lichtes absorbiert und ein Teil physikalisch reflektiert. Je kürzer die Wellenlänge des Lichtes, desto tiefer dringt dieses ins Wasser ein.

Die Farbe Rot kann unter Wasser lediglich bis in eine Tiefe von circa 5 Metern wahrgenommen werden, orange hält sich bis 10 Meter. Danach werden auch Gelb, Grün und Blau in der genannten Reihenfolge absorbiert, und ab einer Tiefe von knapp über 40 Metern kann nur noch Schwarz wahrgenommen werden. Tiefer dringen nur noch ultraviolette Strahlen ins Wasser ein.

Unsere Augen gewöhnen sich unter Wasser sehr schnell an die selektive Absorption der Lichtwellen (Farben) und wir glauben, einen roten Fisch auch in 20 Metern Tiefe noch als rot zu erkennen. Dies ist aber nur der Fall, weil das äußerst leistungsstarke menschliche Gehirn die „fehlenden“ Farben selbstständig in unserer Wahrnehmung ersetzt.

Das Licht im Malawisee

In der Grafik unten kann die selektive Absorption des Lichtes respektive der Farben in Zusammenhang mit der Wassertiefe entnommen werden. Ich habe für Euch eine Anzahl beliebter Malawi-Cichliden, in Bezug auf die Wassertiefen ihrer Populationen, direkt in die Grafik übernommen, um auch einen Überblick über die effektiven Licht- und Farbverhältnisse im natürlichen Habitat Eurer Pfleglinge zu vermitteln.

Farbabsorption im Malawisee

Hinweis, die Grafik unterliegt dem Copyright von Malawi-Guru.de

Der Vollständigkeit halber muss hier auch noch gesagt werden, dass die Beschaffenheit der Sedimente in Bezug auf Absorption und Reflektion ebenfalls Einfluss haben, ganz genau wie Schwebeteilchen und Trübungen des Wassers. Diese Einflüsse hier detailliert zu erläutern, wäre eine sinnlose und nimmer endende Angelegenheit, weshalb ich davon absehe.

Ein kleines Beispiel zum besseren Verständnis der Grafik:

Populationen von Protomelas taeniolatus wurden in Wassertiefen zwischen 15 und 25 Metern nachgewiesen. In dieser Tiefe sind rote und orangene Farbanteile bereits komplett absorbiert.

Gelb dringt gerade noch so durch. Im Habitat dieser Art dominieren grüne und blaue Farbanteile. Bei der Planung der Aquarien-Beleuchtung ist hier also zu berücksichtigen, dass einerseits weniger Licht benötigt wird (dunkel) und dass die zu wählenden Leuchtmittel keine roten und orangene Farbanteile enthalten.

Für die Haltung von Lethrinops marginatus, Placidochromis electra und Sciaenochromis fryeri, welche alle drei zwischen 5 Metern und 25 Metern beobachtet wurden, wäre also ein Mittelwert empfehlenswert. Das bedeutet, ein Leuchtmittel ohne Rot-, sehr geringen Orange- und dominaten Gelb-, Grün- und Blau-Anteilen wäre hier die richtige Wahl!

In der Regel wird das Farbspektrum von Leuchtröhren auf den Verpackungseinheiten und den Datenblättern im Web grafisch abgebildet. Anhand solcher Kennwerte können nun die Leuchtmittel in Bezug auf die ermittelten Sollwerte zusammengestellt werden.Heute ist es bei vielen LEDs auch so und man kann einiges nachlesen dazu, durch eine Dimmung und Steuerung zum Beispiel mit RGBs kann man sich selbst diese Motifikationen selbst einstellen und das entsprechende Licht dann naturnah einrichten, man muss sich nur mit dem Thema auseinander setzen.

Mara Rocks 4 Kopie

Sonne über dem Malawisee stärker?

Die folgende Grafik zeigt ein Beleuchtungsbeispiel für das weiter oben beschriebene Sandcichliden-Becken. Aussagen, dass die Sonne über dem Malawisee besonders stark sei und auch in tiefere Wasserregionen vordringe, sind nur bedingt richtig.

Korrekt ist, dass die Sonne in Äquator-Nähe in einem steileren Winkel auf die Erde respektive das Wasser auftritt und das Licht somit beim Auftritt weniger stark gebrochen wird als bei uns in Zentral-Europa – trotzdem werden aber die verschiedenen Lichtwellen unter Wasser Schritt für Schritt absorbiert.

Die in der Grafik definierten Eindringtiefen basieren auf den Werten im Malawisee und weichen dadurch ein wenig von europäischen Angaben ab.In der Regel wird das Farbspektrum von Leuchtröhren auf den Verpackungseinheiten und den Datenblättern im Web grafisch abgebildet. Anhand solcher Kennwerte können nun die Leuchtmittel in Bezug auf die ermittelten Sollwerte zusammengestellt werden.Gleiches gilt inzwischen auch bei vielen LED Systemen!!!!

Lichtwellen im Wasser

Je nach Einfallwinkel und aktuellem Sonnenstand ändert sich die effektive Wassertiefe bis zur Absorbation der verschiedenen Lichtwellen. Die Grafik unten zeigt, wie sich das Verhalten beispielsweiser orangefarbener Lichtwellen im Wasser verändert, wenn die Sonne in einem flacherem Winkel steht. Die gezeigte Grobrechnung kann helfen, das Beleuchtungszenario während der Randzeiten zu definieren.

Berechnung Absorbationstiefe Blog 1

In der Kategorie: "Beleuchtung" haben wir noch etliche Beiträge rum um das Thema Licht und Beleuchtung bei Malawisee Aquarien zusammen gefasst.

MALAWI GURU APP

Autor:Silvan Hönlimann

Bilder:Silvan Hönlimann

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