Door Dana Riddle / Part 12
Ik heb het genoegen gehad om 18 jaar op het Grote Eiland van Hawaï te wonen en heb elke gelegenheid aangegrepen om de koraalriffen daar te bestuderen.
Een van de projecten betrof het uitvoeren van lichtmetingen op verschillende diepten. Dit klinkt misschien als een gemakkelijke taak, maar dat was het niet.
De oceaan moest relatief rustig zijn, want dit waren kantduiken. Overmatige golfwerking zou het binnendringen van het water een gevaarlijke propositie maken en zou het water ook troebel hebben gemaakt.
Ik moest 's middags op een heldere dag in de buurt van de zomerzonnewende in het water in SCUBA-uitrusting zijn. Ik gebruikte een kwantummeter van Apogee Instruments in een op maat gemaakte onderwaterbehuizing en gebruikte de diepten die door mijn duikcomputer werden gemeld.
Na herhaalde pogingen had ik eindelijk wat nuttige gegevens.
Het oceaanwater voor de westkust van het Big Island is een van de helderste (technisch 'minst troebel') ter wereld. Er komen geen rivieren of beken de oceaan binnen en het water is door de Zweedse wetenschapper NG Jerlov geclassificeerd als Type I Oceanisch water, vandaar dat de lichtintensiteit dicht bij het maximum ligt dat koralen ervaren. Zie figuur één.
Hoewel dit interessant is, kunnen we gegevens verder verfijnen. De fotoperiode van juli in Hawaii is ongeveer 13 uur.
Als we de maximale lichtintensiteit gebruiken en beginnen en eindigen met een lichtintensiteit van nul, kunnen we de fotosynthetische fotonfluxdichtheid (PPFD) gedurende de dag schatten. Zie figuur twee.
De volgende stap is het berekenen van de Daily Light-integraal (DLI). Terwijl een PAR-meter het aantal fotonen meldt dat in één seconde op een oppervlak valt, berekent een DLI het totale aantal fotonen dat op dat oppervlak valt gedurende de gehele fotoperiode.
Dit werd gedaan door de lichtintensiteit in stappen van 15-minuten te schatten en het aantal foto's per seconde te vermenigvuldigen. (Voorbeeld: 100 µmol˖m²˖sec * 60 seconden per minuut * 15 minuten = DLI voor die fotoperiode van 15 minuten.)
Deze procedure werd voor elke stap van 15 minuten herhaald en opgeteld. We komen op een groot aantal; vandaar wordt het gedeeld door 1,000,000 om te komen tot Mol fotonen per fotoperiode en dat aantal is 21.
Kunnen we deze hoeveelheid licht in een aquarium repliceren? We willen dit waarschijnlijk niet, omdat een PPFD-waarde boven het verzadigingspunt van veel zooxanthellae soorten / mantels ligt.
Met behulp van algebra werken we de DLI-waarde achteruit. Ik gebruik een fotoperiode van 12 uur.
21 DLI * 1,000,000 = 21,000,000 gedeeld door het aantal seconden in de fotoperiode (126060 = 43,200) = 486 µmol˖m²˖sec.
Het is heel goed mogelijk om dezelfde hoeveelheid licht aan een aquariumkoraal te geven als het zou ontvangen op 40-voeten op een natuurlijk rif, maar een wolkenloze dag is een zeldzaamheid in Hawaii.
De volgende keer kijken we naar de lichtintensiteit op een bewolkte dag.
Dana Riddle heeft een reeks artikelen geschreven over fotosynthese en de effecten van lichtgekleurde diodes met verschillende kleuren.
Als u dit hebt gemist, vindt u hier de link naar PART 11 . U vindt er alle voorgaande artikelen als u wilt herhalen of ze wilt volgen.