Orphek LED-lys brukes til vitenskapelig forskning
Bruken av LED-belysning har vært økende de senere år i saltvann hobby bransjen så det er ingen overraskelse at disse type lys er nå også brukes til vitenskapelig forskning.
Mitt navn er Arjen Tilstra, jeg er utdannet student ved Universitetet i Groningen (Nederland) med en bachelorgrad i marinbiologi, økologi og evolusjon. Jeg ble forelsket i koraller da jeg var 15 og så en liten saltvannstank hjemme hos en venn. Jeg måtte ha en! Dette var for 14 år siden. I mellomtiden hadde jeg tre tanker (en nanotank), alle med blandede resultater. Dessverre måtte jeg slutte for flere år siden på grunn av kostnadene og studiet. Likevel kommer min erfaring med å holde og vedlikeholde bløte og steinete koraller godt med nå.
I mars 2012 begynte jeg drømmer om å gjøre min egen forskningsprosjekt. Vanligvis hovedfagsstudenter melde i eksisterende forskningsprosjekter utført av stipendiater og / eller postdoktorstillinger. First things first ...... en veileder. I ettertid var dette den enkleste ting av dem alle. Umiddelbart han var begeistret for ideen. Min idé kom da jeg skrev min BSc avhandling. En 2002 papir ved Brown et al. fanget min oppmerksomhet. En rev i nærheten av Phuket i Thailand opplevde en bleking hendelsen. Men dette var ikke en vanlig bleking hendelse. De så at den vestlige delen av revet led mindre fra bleking hendelsen i forhold til østsiden. Spørsmålet var hvorfor? De testet flere hypoteser og konkluderte med at det eneste kjente forskjellen mellom regionene var lysintensiteten. Vesten regionen opplevde høyere lysintensitet i månedene før bleking hendelsen. Mitt mål var å simulere lignende forhold, men i en kontrollert setting. Etter å ha sjekket alle papirer som sitert papiret, kunne jeg ikke finne en eneste papir som gjorde lignende forskning. Et nytt prosjekt ble født! Jeg hadde tenkt å avsløre korall frags til forskjellige lysintensitet og utsette dem for en kunstig pressekonferansen.
Før jeg fortsetter vil jeg understreke at bleking er ikke det de fleste akvarister tror det er. Det er ikke tapet av koraller vev som eksponerer de hvite skjelettet under. Det er tapet av zooxanthellae og / eller (foto) pigmenter. Når en korall blekes det fremdeles er i live, i det det hvite skjelett som "skinner" gjennom vevet. Hvis forholdene bosette tilbake til normal og frittlevende zooxanthellae er til stede, kan koraller bli levedyktig igjen. Hvis ikke så koraller dør til slutt.
Veilederen min fortalte meg ulempene ved å gjøre mitt eget prosjekt, jeg måtte betale for nesten alt selv. Selvfølgelig kunne jeg bruke universiteter fasiliteter og jeg kunne bli refundert for omtrent en femtedel av alle kostnader. I min tid som akvarist gjorde jeg mange venner i samfunnet og gjort et navn for meg selv på nederlandsk nettside www.zeewaterforum.info. En nederlandsk forum hvor alle amatører kommer til å henge ut og dele informasjon. Jeg kontaktet Jan Harbers (admin) og spurte om jeg kunne nærme seg fora sponsorer for å få hjelp. Ikke noe problem ...... og så det som skjedde. Tilbud for utstyr kom flom i og jeg ble positivt overrasket over sponsorer entusiasme. En sentral problemstilling for dette prosjektet var selvfølgelig lys! Tanne Hoff ringte meg med en idé. Kanskje Orphek var interessert! Via Tanne kom jeg i kontakt med Ofir og den nederlandske importør Arie fra AquaCompleet (en kjent nederlandsk butikk). Ofir var umiddelbart entusiastiske og sjenerøst sendt meg to lamper å jobbe med. To 18000 Kelvin DIF100 XPs (Fig. 1).
Som en sammenligning jeg lagt et bilde av tankene uten lamper og fylt med vann rett fra springen (Fig. 2). Forskjellen er fantastisk.
På grunn av mangel på undervannslys meter kunne jeg ennå ikke skape det perfekte oppsettet for forsøket. Jeg vil ikke bry deg med hele eksperimentelle oppsettet, men i et nøtteskall måtte jeg lage to forskjellige lys behandlinger som å simulere Vesten og Østen som i Brown et al. (2002) papir. I mellomtiden noen live rock and test frags ble lagt samt 2 fisk og flere dyr. De ble alle gjør svært godt. Farging av testen frags var vakker (selv om skjønnhet er subjektivt). Men korall fargen er ikke noe jeg er interessert i nødvendigvis. Kan jeg opprette et miljø med en enhetlig lysspredning med mengden frags som var nødvendig for min forskning? Dessverre nei, var spredningen av lyset for stor. Når jeg ser at dette ville være skadelig for min forskning jeg umiddelbart kontaktet Ofir og forklarte situasjonen. Etter en tong i kinnet bemerkning om at jeg var koster ham mye penger han fortalte meg, ingen problem, vil nye lamper kommer snart. Flere uker senere Arie kom med to nye lamper. To PR-156 tallet (Fig. 3)!
DIF er tatt tilbake av Arie. Han kunne dem for et annet prosjekt. Jeg var veldig imponert over DIF, men PR-156 var enda mer imponerende. En helt annen lampe siden området der LED-lampene er fordelt, er mye mindre i en DIF. De første målingene så lovende ut. 40cm er over tanken, testfragmentene mottok 900® mol m-2 s-1 av lys. 70cm er over tanken de mottok 450 og til slutt hang jeg dem en meter (høyest mulig i oppsettet mitt) over tanken hvor de fikk 300? Mol m-2 s-1 (Fig. 4).
Siden fordelingen av lysdiodene i lampen var mer spre lyset i tanken ble også mer jevnt fordelt. Utmerket!
Dette prosjektet er også overvåket av PhD student Tim Wijgerde (MSc) og Dr. Ronald Osinga fra Wageningen University (Nederland). Sammen med Tim gjorde vi flere målinger for å se hvordan man best kan plassere alle frags og i kongruens med Sanjay Joshi sin (PhD) artikkel om Advanced akvaristen bestemte jeg meg for å distribuere alle frags i en oval form under lampene (Fig. 5).
Spredningen er nå innenfor en grense på 10%. Fordi lyset er så sterkt, og det faktum at jeg ikke kunne henge lysene noe høyere, måtte jeg komme på en annen måte å dimme lyset. Jeg trengte 200? Mol m-2 s-1 og så satte jeg opp et veldig amatøroppsett for å dempe det (Fig. 6). Men det virker, det tar omtrent 33% lys og dermed er lysintensiteten en solid 200 ± 10? Mol m-2 s-1 for frags.
Mens mange av mine kolleger må forholde seg til reduksjoner i lysintensitet med sine (T5) lamper min erfaring med LED er mer enn positive. Jeg har ikke merket noen reduksjon / endring i intensitet eller spektrum. I det lange løp kan dette spare oss penger fordi vi ikke lenger trenger å kjøpe dyre pærer uansett lyskilde brukes. Dessuten er den varme som avgis fra lampene minimal og mengden av lys astronomiske. Thusfar Jeg kan ærlig si at jeg har ingen klager overhodet bortsett fra det faktum at de må henge høyt fordi korallene ellers ville bli stresset fra overeksponering, men dette er mer et luksusproblem enn en faktisk problem.
Det er nå nesten juli 2013 og etter mer enn ett år med forberedelser endelig den første data er innhentet. Dette eksperimentet vil løpe frem til september, og etter publisering i et vitenskapelig tidsskrift vil jeg skrive stykker for populære magasiner og websider. Vi gjør også ukentlige bilder av 18 tilfeldig utvalgte frags å se utviklingen deres. En av disse granater kan sees i fig. 7. Dette er to uker til endring.
For nå ønsker jeg å takke Orphek og Ofir spesielt for hans interesse og bidrag til forskningen min.