Beleuchtung

Da in unseren Breitengraden nicht das ganze Jahr über Mittelmeerklima mit entsprechender Sonneneinstrahlung herrscht, sollten wir unsere Landschildkröten in den Übergangsmonaten mit speziellem Licht, im besonderen mit UV- Licht versorgen. Dies ist heute hinsichtlich einer gesunden Entwicklung, besonders bei Jungtieren unverzichtbar. Ich verwende für meine Schildkrötenterrarien als Licht und UV- Quelle HQI (Halogen- Metalldampflampen) und HQL (Quecksilberdampf-Hochdrucklampen), sowie Concentra Glühbirnen von Osram, welche als zusätzliche Wärmestrahler dienen. Die Lampen brennen im Terrarium täglich ca.10 - 14 Std. (je nach Jahreszeit). Lampen und Leuchtmittel erhält man z.B bei www.lichtshop24.com

 

 

Anwendungsbeispiele

HQL Reflektor HQL - Leuchte mit integriertem Vorschaltgerät. Bei den HQL Birnen sollte man immer eine Leistung von 125 Watt bevorzugen. Diese Lampenstärke reicht nach meiner Erfahrung jedoch nicht aus um auch als gleichzeitige Wärmequelle zu fungieren.
HQI Strahler Hier ein typischer Halogen- Metalldampfstrahler (HQI) mit Vorschaltgerät. Sie können ganztägig eingeschaltet bleiben und enthalten trotz UV- Stop meist noch ausreichende Strahlungsanteile. Durch die Bauart sowie den Befestigungsbügel, können diese Strahler sehr gezielt ausgerichtet werden.
HQI Brennmittel  So sieht das Leuchtmittel für obigen Strahler aus.  Solche Brenner, sollten bei Langzeitaufenthalten im Terrarium unbedingt zum Einsatz kommen. Bei der Lichtfarbe muss Daylight gewählt werden.
HQI Reflektor HQI Lampen gibt es auch noch in anderen Formvarianten und Abstrahlwinkeln. Hier eine Lampe aus der Aquaristik.
HQI Reflektor Diese HQI Reflektoren eignen sich gut für großräumige (hohe) Terrarien als Deckenbeleuchtung. Auch hier wird ein Vorschaltgerät benötigt, welches entweder im Lampenschirm eingebaut ist oder als separates Bauteil verwendet wird.
Concentra Leuchte als Wärmespeicher Solche Concentra Birnen von Osram, benutze ich als zusätzliche Wärmestrahler. Lampenstärke zwischen 60 u 80 Watt.
Kombinierte Lampenansicht Kombinierte Lampenansicht. Hier muss individuell nach Terrariengröße Tieranzahl und Unterart ausgewählt werden. Achtung! Auf Hitzestau und Ausweichmöglichkeit achten.
Mein Tipp: Powersun

Hierbei handelt es sich um eine Quecksilberdampf-Lampe mit integriertem Vorschaltgerät. Diese Birne eignet sich für den Dauerbetrieb im Terrarium.

Preis ca.59.90.-

Osram Ultra- Vitalux

Beste UV- Ausbeute, bietet derzeit die Osram Ultra- Vitalux. Hier muss aber mit den Bestrahlungseinheiten sehr sorgsam umgegangen werden. Man sollte die Bestrahlungsdauer täglich auf wenige Minuten beschränken und erst wochenweise langsam steigern, da es sonst z.B zu verblitzten Augen kommen kann. Diese Birne eignet sich nicht für den täglichen Dauerbetrieb.

 

 

 

Fazit

Die Powersun steht momentan auf dem neusten Stand der Technik, ist sehr hell und enthält einen hohen Anteil an UV-A/UV-B. Man benötigt kein zusätzliches Vorschaltgerät.Gutes Preis/Leistungsverhältnis.

Die HQI Brenner spenden ebenfalls sehr helles Tageslicht und enthalten einen hohen UV -Anteil. Um diesen jedoch optimal zu nutzen, sollte die Glasscheibe an den Strahlergehäusen entfernt werden. Anschaffung recht teuer, halten aber erfahrungsgemäß um einiges länger als die HQL. Sie sind überwiegend für den Dauerbetrieb in großflächigen Terrarien gut geeignet.

 


UV-B Strahlung und ihr Einfluss auf die Gesundheit von Reptilien,
im speziellen Schildkröten


von Bernd Hoppe

 

 

 


Gliederung:

Vorwort
1Warum und welche UV-Strahlung brauchen Tier und Mensch- aus Sonnenlicht wird Vitamin D3
1.1Historie
1.2Wirkungsweise und Mangelerscheinungen des Vitamin D3 im Organismus
1.3Bedarf von Menschen und Schildkröten an Vitamin D3
1.4Aufnahme von Vitamin D3 über die Nahrung
1.5Körpereigene Erzeugung von Vitamin D3 durch das Einwirken von UV-B Strahlung (unabhängig, ob menschlicher oder tierischer Organismus!)
2Wie viel UV-B Strahlung ist zur Bildung von Previtamin D3 notwendig (unabhängig, ob menschlicher oder tierischer Organismus!)?
3Wie ist die erforderliche Energiemenge an UV-B für Schildkröten erreichbar?
Literaturverzeichnis

 

 

Vorwort

Das Thema UV-Strahlung lässt Schildkrötenbesitzer nicht los - und das ist gut so, denn es muss versucht werden, wirklich nützliche Hinweise auf die Dauer, Stärke und die Wellenlänge der UV-Strahlung zu geben, die unsere Lieblinge tatsächlich brauchen.

Es scheint dabei so, als ob in den USA und im restlichen Europa (habe reichlich Zeit mit Übersetzen verbracht) die Forschung zu diesem Thema weit fortgeschritten ist. Vor allen Dingen ging es bei den Forschungen um die Auswirkung von Sonnenlicht und deren Strahlungsanteilen im UV- bzw. IR-Bereich auf Menschen, in einigen Veröffentlichungen auch Reptilien (speziell Leguane u.ä.). Aus meinen Ausführungen im weiteren wird deutlich, dass die auf Menschen bezogenen Forschungen in analoger Weise auf alle biologischen Systeme ähnlicher Funktionsweise, also auch Schildkröten, anzuwenden sind.

Aus all den mir zur Verfügung stehenden Artikeln, Informationen und den eigenen Erfahrungen aus meiner täglichen Praxis (neben der Pflege einer Wasserschildi arbeite ich als Entwicklungsingenieur für Strahlungstechnologien bei Schott Glas in Mainz) habe ich versucht, einmal die wichtigsten Fragen zusammenfassend zu klären:

bekommen und brauchen Schildis UV-Strahlung?

Es handelt sich hierbei um eine Zusammenfassung von Aussagen verschiedener Autoren, die ich als Quellenangabe stets anführe, um eine Überprüfung des von mir (teils übersetzt) wiedergegebenen Inhalts zu ermöglichen.

Ich hoffe, damit weitergeholfen zu haben und bin für weitere Anregungen und Meinungen sehr dankbar.

 

1. Warum und welche UV-Strahlung brauchen Tier und Mensch - aus Sonnenlicht wird Vitamin D3

 

1.1 Historie

Schon im 19. Jahrhundert war bekannt, dass Sonnenstrahlung die Krankheit Rachitis (Deformationen des Skelettsystems in Folge der Störung des Kalk- und Phosphorstoffwechsels) heilen kann. Beobachtungen hatten nämlich gezeigt, dass Kinder aus Asien weit weniger von dieser Krankheit betroffen waren, als solche aus dem damals zivilisierteren England. Das heißt, es konnte nicht an der Nahrung, sondern nur an den Lebensumständen liegen. In Asien waren die Kinder gezwungener maßen öfter an der frischen Luft und der Sonne ausgesetzt - und lebten damit trotz schlechterer Ernährung letztlich gesünder. Anfang des 20. Jahrhunderts fand ein Arzt heraus, dass man mit Bestrahlungen einer Quecksilberdampflampe auch die Rachitis heilen kann. Dabei musste man nicht den gesamten Organismus bestrahlen, sondern nur einen Teil, und trotzdem heilten auch nicht bestrahlte Gebiete. Dieser sozusagen organismusübergreifende Anti-Rachitis Faktor wurde später Vitamin D genannt. [1]

 

1.2 Wirkungsweise und Mangelerscheinungen des Vitamin D3 im Organismus

Die biologisch wirksame Form des Vitamin D3 heißt 1,25-Dihydroxy-Cholecalciferol und wird aus dem eigentlichen Vitamin D3 in zwei Umwandlungsschritten erst in der Leber und im zweiten Schritt in der Niere entsprechend umgewandelt.

Die Aufgabe des so entstandenen Calciferols, vergleichbar eines Hormons, besteht nun darin, dem Abfall des Plasmakalciumspiegels im Organismus entgegenzuwirken. Dies wird auf verschiedene Weise erreicht:

Kommt es zum Mangel an Vitamin D3, dann sinkt der Plasmakalciumspiegel ab und es kann in der Wachstumsphase des Organismus nicht genügend Kalzium in das Skelettsystem eingebaut werden. Das Krankheitsbild dazu heißt, wie schon erwähnt, Rachitis. Beim erwachsenen Organismus wird Kalzium aus dem Knochensystem herausgelöst, so dass es zur Osteomalazie (Knochenerweichung) kommen kann. [8]

 

1.3 Bedarf von Menschen und Schildkröten an Vitamin D3

- Mensch:

In der Wachstumsphase, vor allen Dingen in den ersten beiden Lebensjahren, ist die tägliche Zufuhr von 10 Mikrogramm (0,00001 g) Vitamin D zur Verhinderung der Rachitis ausreichend. [8] Im allgemeinen werden dazu in Kombination mit Fluor Tabletten verabreicht, die sicherheitshalber aber wesentlich höhere Konzentrationen an Vitamin D enthalten (> 0,5 mg). [10]

- Schildkröten:

Leider ist es mir nicht gelungen, eine Literaturstelle zu finden, in der explizit ein Wert für den Bedarf von Reptilien, hier speziell Schildkröten, an Vitamin D3 angegeben ist. Weiter unten werde ich allerdings zeigen, dass es einen Mechanismus zur körpereigenen Synthese von Vitamin D3 durch UV-Strahlung gibt, der künstlich im Reagenzglas die gleichen Ergebnisse zeigt wie im Organismus, so dass alle biologischen Systeme das gleiche Verhalten gegenüber dem Vitamin D3 aufweisen sollten.

Das heißt, wenn es als gesichert gilt, dass Kleinkinder 10 Mikrogramm pro Tag benötigen und man ein Körpergewicht von 5 - 10 kg unterstellt, so ergibt eine einfache Abschätzung, dass pro Kilogramm Körpergewicht mindestens 1 Mikrogramm Vitamin D3 erforderlich ist, um nicht an Rachitis zu erkranken.

Übertragen auf Schildkröten (vorausgesetzt sie verhalten sich biologisch gleich und haben in etwa das gleiche Verhältnis zwischen Knochenmasse: Gesamtgewicht) würde dies bedeuten, bei einem Gewicht von 5 - 1000 g in den ersten Jahren braucht den Tieren täglich höchstens 1 Mikrogramm Vitamin D3 zur Verfügung stehen. Diese Abschätzung gilt, wenn meine Annahmen richtig sind, als grober Richtwert aber nur für Tiere in der Wachstumsphase. Ausgewachsene Tiere benötigen weniger Kalzium und damit einen geringeren Plasmakalziumspiegel, was mit weniger Vitamin D3 einhergeht.

 

1.4 Aufnahme von Vitamin D3 über die Nahrung

Die meisten Tiere und auch wir Menschen können die für uns notwendige Menge an Vitamin D3 über die Nahrung aufnehmen. Beträchtliche Mengen findet man dabei in Milchprodukten, Eiern und Speisepilzen. In hoher Konzentration kommen es auch in Meeresfischen vor. [8]

Leider gilt es allgemein als ziemlich sicher, dass viele Reptilien kein Vitamin D3 über die Nahrung aufnehmen können, deshalb müssen sie ihr benötigtes Vitamin D3 selbst "herstellen" [9] und dies beginnt mit dem Einwirken von UV-B Strahlung, wie im folgenden ausführlich erläutert wird.

 

1.5 Körpereigene Erzeugung von Vitamin D3 durch das Einwirken von UV-B Strahlung (unabhängig, ob menschlicher oder tierischer Organismus!)

Der Ausgangsstoff zur Bildung von Vitamin D3 ist das sogenannte Provitamin D3 und kann im Organismus (Leber) aus Cholesterol synthetisiert werden.[8] Es gelangt über den Blutkreislauf in die Haut und wird dort in Abhängigkeit der Einwirkung von UV-B Strahlung eingelagert. Bei Hühnern findet man zum Beispiel eine dreißig- mal höhere Konzentration dieses Stoffes in der Haut an den Beinen als in der Haut unter den Federn am Rücken. [2]

Das Provitamin D3 absorbiert nun UV-B Strahlung der Wellenlängen zwischen 290 und 315 nm und wandelt sich in das sogenannte Previtamin D3 um. [1] Diese Reaktion ist ausschließlich abhängig von der einwirkenden UV-B Strahlung. Andere Faktoren wie Enzyme o.ä. spielen keine Rolle, denn man kann im Reagenzglas mit reinem Provitamin D3 auch diese Reaktion beobachten. [3, 4], so dass sie in allen Lebewesen abläuft, die Provitamin D3 in der Haut enthalten und UV-B Strahlung ausgesetzt werden.

Unabhängig von der Einwirkdauer der UV-B Strahlung gibt es einen Grenzwert für die Umwandlung in das Previtamin D3. Dieser liegt bei 15 % des gesamten Provitamins D3 in der Haut. Das ist das Maximum für alle Systeme (lebend oder nicht) , denn auch im Reagenzglas ist dieser Wert als größter festgestellt worden. [3, 4] Es ist also für jedes Lebewesen unmöglich, eventuell zuviel des Previtamins D3 zu produzieren.

Das Previtamin D3 fängt sofort nach dessen Bildung an, sich durch die Körperwärme in der Haut in Vitamin D3 umzuwandeln. [5] Die Geschwindigkeit der Bildung des Vitamins D3, die im Reagenzglas bei 25 °C gemessen werden kann, wird von Reptilien um das 1000fache übertroffen, weil in der Haut ein Mechanismus existiert, der diesen Prozess extrem beschleunigt. Die Temperaturabhängigkeit der Bildung des Vitamin D3 bedeutet aber auch auf der anderen Seite, dass kaltblütige Lebewesen es niemals schaffen können, selbst genug Vitamin D3 zum Aufbau ihrer Knochen zu bilden. [7] Der komplette Umwandlungsprozess beim Menschen dauert übrigens 1 - 2 Tage. [5]

Das entstandene Vitamin D3 gelangt schnell aus der Haut in den Blutkreislauf und wird in der Leber und nachfolgend der Niere in seine aktive Form umgewandelt und wirkt als Hormon regulierend auf den Kalk-Stoffwechsel, wie oben schon näher erläutert. [5]

Wenn durch UV-B Strahlung gebildetes Previtamin D3 weiterhin lange UV-B Strahlung ausgesetzt wird, bevor es sich in Vitamin D3 umwandeln kann, dann zerfällt es teilweise in zwei stabile chemische Verbindungen, in Lumisterol und Tachysterol [1]. Ist der Vorrat an Previtamin D3 in der Haut komplett in Vitamin D3 umgewandelt, dann können sich die aus dem zuviel eingewirkten UV-B entstandenen Stoffe Lumisterol und Tachysterol wieder zu Previtamin D3 verbinden, dass wiederum in Vitamin D3 umgewandelt werden kann, so dass diese als nützliche Speicherstoffe fungieren. [6]

Das Vitamin D3 wiederum kann, solange es noch in der Haut ist, sehr schnell durch Einwirkung von UV-A Strahlung der Wellenlänge 315 - 330 nm zerstört werden. Das heißt, nach dem Einwirken von UV-Strahlung und der Bildung von Previtamin D3 darf die Haut eine gewisse Zeit (im Schatten oder über Nacht) keiner UV-A Strahlung ausgesetzt werden, um nicht das sich frisch bildende Vitamin D3 wieder zu zerstören.

Auf der anderen Seite bedeutet das, das eine Überdosierung von Vitamin D3 nicht möglich ist, denn am nächsten Tag wird durch die Sonne (jedenfalls in der Natur) ja noch in der Haut befindliches Vitamin D3 wieder abgebaut.

 

2 Wie viel UV-B Strahlung ist zur Bildung von Previtamin D3 notwendig (unabhängig, ob menschlicher oder tierischer Organismus!)?

Diese Frage ist durch zahlreiche Studien an Menschen und Vergleichssystemen im Reagenzglas ziemlich gut zu beantworten.

Zwei Faktoren sind dabei bestimmend:

Der erste Punkt ist, dass die Kombination von Einwirkzeit und Bestrahlungsstärke darüber entscheidet, ob Previtamin D3 in der Haut synthetisiert werden kann oder nicht. Wenn man also die Beleuchtungsintensität (in mW/qcm sprich: MilliWatt pro Quadratzentimeter) mit der Einwirkzeit (in Sekunden) multipliziert, so erhält man den Betrag an Energie (in mJ/qcm sprich: MilliJoule pro Quadratzentimeter), der auf die Haut eingewirkt hat. Dieser Energiewert ist bestimmend für die Previtamin D3 Produktion, was noch näher beschrieben wird.

Der zweite Punkt ist die Größe der bestrahlten Hautfläche. Denn der absolute Betrag an erzeugtem Vitamin D3 ergibt sich aus deren Konzentration in der Haut (in Mikrogramm pro Quadratzentimeter), abhängig von Punkt eins, mal der bestrahlten Hautoberfläche ( in qcm sprich: Quadratzentimeter).

Zu Punkt eins:

Mehrere wissenschaftliche Studien haben gezeigt, dass Lebewesen, die bis zum 40. Breitengrad Nord oder Süd auf der Erde leben, das ganze Jahr das Previtamin D3 durch die Einwirkung von UV-B Strahlung der Sonne produzieren können, während Lebewesen, die nördlicher bzw. südlicher davon leben, in den Wintermonaten keins produzieren. [3]

Dies liegt darin begründet, dass die Sonne im Winter so tief steht, dass selbst über mehrere Stunden hinweg nicht genügend UV-B Strahlung durch die Atmosphäre dringen kann, um den Prozess auszulösen. In Boston zum Beispiel, 42 °NB, werden im Sommer innerhalb von drei Stunden (von 11.30 bis 14.30 Uhr) 120 mJ/qcm UV-B Energie eingestrahlt. Diese Menge reicht aus, um 12 % des Provitamins D3 in Previtamin D3 umzuwandeln, was fast den Maximalwert darstellt.

Es wurden sogar kleine Mengen an Lumisterol und Tachysterol gemessen, was bedeutet, dass die Energiemenge an UV-B sogar schon zu hoch war, und ein Teil des gebildeten Previtamins sich wieder zersetzt hat (siehe auch Abschnitte weiter oben). Im Winter hingegen werden im gleichen Zeitintervall von drei Stunden nur 5 mJ/qcm UV-B Energie eingestrahlt. Diese Menge reichte nicht aus, um Provitamin D3 in Previtamin D3 umzuwandeln, das heißt es kann auch kein Vitamin D3 gebildet werden. [3]

Als Ergebnis kann festgestellt werden, dass Energiemengen zwischen 5 mJ/qcm und 120 mJ/qcm für einen optimalen Umwandlungsprozess von Provitamin D3 in Previtamin D3 notwendig sind.

Weitere Studien zeigen konkrete Werte für die Produktion von Vitamin D3 in Abhängigkeit der eingewirkten Energiemenge an UV-B. [2, 5, 11] Aus den dort angegebenen Werten habe ich in Abbildung 1 ein Diagramm zusammengestellt :


Abb. 1

Dieses ist aber auf Grund der relativ geringen Datenmenge mit einer gewissen Unsicherheit behaftet. Allerdings sind wenige Daten besser als gar keine.

Zu Punkt zwei:

Nun sollte es möglich sein, Werte für Schildkröten zu berechnen: Ich habe bei meiner Schildi eine Gesamthautoberfläche (Panzer zählt nicht mit!) von ca. 200 qcm (Carapaxlänge 20cm, Alter 4 Jahre) vermessen. Dafür ergibt sich Abbildung 2 :


Abb. 2

Mit der Größe der Hautoberfläche seines Tieres (in qcm) kann sich jeder selbst durch Multiplikation mit den Werten für Vitamin D3 (in ng/qcm, um Mikrogramm zu bekommen, müssen die Werte noch durch 1000 dividiert werden) aus Abbildung 1 das Diagramm in Abbildung 2 erzeugen.

Ergebnis: Um eine mittlere Produktion von 0,75 Mikrogramm Vitamin D3 pro Tag zu bekommen, müsste meine Schildi mit einer Energiemenge von 60 mJ/qcm bestrahlt werden.

 

3 Wie ist die erforderliche Energiemenge an UV-B für Schildkröten erreichbar?

Es gibt grundsätzlich zwei Möglichkeiten, Schildkröten UV-B Strahlung auszusetzen, entweder durch natürliches Sonnenlicht oder eine künstliche UV-B Strahlungsquelle.

Natürliches Sonnenlicht:

Um hier gesicherte Aussagen machen zu können ist es notwendig, sich den Bereich der UV-B Strahlung von 290 nm bis 315 nm Wellenlänge, die von der Sonne tatsächlich auf die Erdoberfläche gelangt, einmal anzusehen. In Abbildung 3 [5] ist dabei deutlich zu sehen, dass bei kürzeren Wellenlängen als 315 nm die Intensität der Strahlung drastisch absinkt :

Abb. 3
The spectral irradiance of terrestrial ultraviolet radiation at solar noon on an unshaded, horizontal surface
at Durham (55°N) (Diffey 1987a). - - -, 2nd October 1986 (uniform light cloud); -, 1st July 1986 (clear sky).

 

Es ist also nicht möglich, mit einem UV-Dosimeter auf einer Wellenlänge z.B. bei 310 nm zu messen, und diesen Wert dann auf den gesamten UV-B Bereich hochzurechnen (die von [13] gemessenen Werte sind also für eine absolute Untersuchung nicht verwendbar), sondern es muss exakt integriert werden, um genaue Werte zu bekommen. In Tabelle 4 sind die Werte der UV-B Einstrahlung der Sonne am Äquator und zum Vergleich in Neuherberg (48,2 °NB, Deutschland) zusammengefasst. [12]

 

OrtUV-B StrahlungZeit, um 60 mJ/qcm zu erzielen
 [MikroWatt/qcm][min]
Äquator2653,8
Neuherberg1755,7
Tabelle 4:
UV-B Einstrahlung in der Mittagszeit,
klarer Himmel, Sommer (13. Juli)

 

Die dritte Spalte in Tabelle 4 gibt die Zeit an, in der eine Energiemenge von 60 mJ/qcm durch UV-B Strahlung eingebracht wird (um 0,75 Mikrogramm Vitamin D3 bei 200 qcm Hautoberfläche synthetisieren zu können, siehe oben). Dies ergibt sich, indem die 60 mJ/qcm durch den Wert der zweiten Spalte dividiert wird (und noch mal durch 60, um Minuten zu erhalten). So kann für jeden geforderten Energiewert bei gegebener Leistung die entsprechende Zeit ausgerechnet werden, um die gewünschte Menge Vitamin D3 erzeugen zu können. Das Ergebnis ist hier, dass täglich 5,7 Minuten Sonneneinstrahlung zur Mittagszeit ausreichen, damit meine Schildi die für sie notwendige Menge an Vitamin D3 selbst produzieren kann.

Künstliche UV-B Strahlungsquellen:

Man unterscheidet grundsätzlich zwischen drei Strahlungsquellen:

TypHersteller UVA  UVB Leuchtstärke (lux)
Reptisun 5.0, Iguana Light 5.0Zoo Med2310398
Reptile D-Light 8%National Biological Corp.79409
Reptile D-Light 3%National Biological Corp.64430
Reptile DaylightEnergy Savers Unlimited (ESU)33398
Sylvania 350 BlacklightSylvania1532.686
HQI, 100W, 5500KEnergy Savers Unlimited (ESU)401.92260
Vita-LiteDuro-Test61.3452
VLX Full SpectrumVerilux31.2490
ReptaSunFluker51.1538
Chroma 50General Electric21.1495
Colortune 50Philips Lighting Co.21.1484
Lumichrome Full SpectrumLumiram40.9527
Ott-LiteEnvironmental Lighting Concepts20.9479
Repti-GloRolf C. Hagen Corp.10.9829
Cool WhiteSylvania Lighting20.1527


Abb. 5

  •  alle Lampen haben 20 W Gesamtleistung (oder anders angegeben)
  •  Messabstand 30 cm zur Lampe
  •  Angaben in MikroWatt / qcm

Der Abstand von Lampe zum Messgerät beträgt 30 cm. [14] Man kann erkennen, dass die Stärke der UV-Strahlung wesentlich niedriger liegt als bei natürlichem Sonnenlicht. Dies kann, wie oben schon erläutert, durch eine entsprechend lange Einwirkzeit kompensiert werden, um den gleichen Effekt zu bekommen, den natürliches Sonnenlicht in entsprechend kürzerer Zeit schaffen würde. Zu sehen ist auch, dass die HQI-Lampen trotz ihrer hohen Leistung und Leuchtstärke eine sehr geringe Abgabe an UV-B Strahlung aufweisen.

Leider fehlt eine Messung der Osram-Ultravitalux, aber aus den Messwerten von Alfred Langer [13] lässt sich ableiten, dass ein Abstand von 25 cm ungefähr der UV-B Abstrahlung der Sonne entspricht, so dass in Abbildung 6 dieser Wert in die Tabelle eingefügt worden ist :

Typ UV-B Zeit, bis 60 mJ / qcm
  [MikroW / qcm] [min]
Osram Ultra-Vitalux (300 W)170,05,9
Reptisun 5.0, Iguana Light 5.010,0100,0
Reptile D-Light 8%9,0111,1
Reptile D-Light 3%4,0250,0
Reptile Daylight3,0333,3
Sylvania 350 W Blacklight2,6384,6
HQI, 100W, 5500K1,9526,3
Vita-Lite1,3769,2
VLX Full Spectrum1,2833,3
ReptaSun1,1909,1
Chroma 501,1909,1
Colortune 501,1909,1
Lumichrome Full Spectrum0,91111,1
Ott-Lite0,91111,1
Repti-Glo0,91111,1
Cool White0,110000,0


Abb. 6

  •  alle Lampen haben 20 W Gesamtleistung (oder anders angegeben)
  •  Messabstand 30 cm zur Lampe

 

Bei einem Abstand von 1,2 m entspricht die UV-B Abstrahlung der Ultravitalux der der Reptisun 5.0 und bei einem Abstand von 2,2 m der der Repti Glo (jeweils bei einem Abstand von 30 cm). Die letzte Spalte in Abbildung 6 gibt wiederum die Zeit an, in der die Energiemenge von 60 mJ/qcm (auf 200 qcm Hautoberfläche) abgegeben wird. Die Reptisun 5.0 schafft dies immerhin in 100 Minuten, während die Reptiglo dafür 18,5 Stunden benötigt.

Eine Osram-Ultravitalux braucht bei 25 cm Abstand dafür lediglich 6 Minuten - wohlgemerkt um den Tagesbedarf meiner Schildi an Vitamin D3 zu erzeugen. Die angesprochenen HQI-Lampen müssen immerhin fast 10 Stunden bei 30 cm Abstand eingeschaltet sein, um genügend UV-B Strahlung zur Verfügung zu stellen.

Ergebnis: Bei Landschildkröten ist es durchaus möglich, im Terrarium mit einer guten Leuchtstoffröhre mit UV-B Anteil den Tagesbedarf an Vitamin D3 zu synthetisieren. Bei Wasserschildkröten ist dies ungleich schwerer, denn das Wasser reflektiert und absorbiert einen Teil der UV-Strahlung (in 20 cm Wassertiefe nur noch ca. 50% des Wertes über der Wasseroberfläche), so dass meist nur in den Perioden des Sonnenbadens genügend UV-Strahlung aufgenommen werden kann. Hier empfiehlt sich sicherlich die Verwendung der Osram-Ultravitalux.

 

Literatur:

[1] Modern Nutrition in Health and Disease, überarbeitet von Shils, Olson und Shike, Eighth ed. 1994, S. 308-316
[2] Characterization of the translocation process of vitamin D3 from the skin into circulation, Tian et al, 1994, Endocrinology 135(2) 655-661
[3] Influence of Season and Latitude on the Cutaneous Synthesis of Vitamin D3: Exposure to Winter Sunlight in Boston Will Not Promote Vitamin D3 Synthesis in Human Skin, Webb et al, 1988, J. Clin. Endo. Met. 67(2) 373-378
[4] Solar Ultraviolet B Radiation and Photoproduction of Vitamin D3 in Central and Southern Areas of Argentina, Ladizesky et al, 1995, J. Bone and Mineral Res. 10(4) 545-548
[5] Solar Ultraviolet Radiation Effects on Biological Systems, B. L Diffey, 1991 in einem Review in: Physik in Medizin und Biologie 36 (3): 299-238 (im Internet: http://www.ciesin.org/docs/001-503/001-503.html )
[6] Holick et al, 1981, Science 211:590-593, erwähnt in Modern Nutrition in Health and Disease [1]
[7] Evolutionary Importance for the Membrane Enhancement of the Production of Vitamin D3 in the Skin of Poikilothermic Animals, Holick, 1995, Proc. Nat. Acad. Sci. 92(8) 3124-3126
[8] http://www.nutritionsite.de/
[9] Sunlight and Reptile UVB Tubes: the value of UVB exposure, 1999, Marsden, Anne. im Internet: http://www.sonic.net/melissk/uvbanne.htm
[10] http://www.meine-gesundheit.de/
[11] Metabolic Bone Disease And Clinically Related Disorders, 2. Ausgabe, Überarbeitet von Avioli und Crane, 1990
[12] Ball, James. 1995. A Comparison of the UV-B Irradiance of Low-Intensity, Full-Spectrum Lamps With Natural Sunlight. Bulletin of the Chicago Herpetological Society, 30(4):69-71. im Internet: http://www.sonic.net/melissk/j_ball.html
[13] Beitrag Al.Ultravitalux in schildiliste@ecircle.de , Langer, Alfred, 2000

[14] 

Reptile Lighting: A Current Perspective, William H. Gehrmann, The Vivarium 8(2):44-45, 62, 1997 im Internet: http://www.sonic.net/~melissk/gehrman2.html