UV-mètre and Co

par Charlotte HUBLER

Les appareils de contrôle de certains paramètres dans nos terrariums sont souvent utilisés de façon systématiques, et c’est une très bonne chose ! Les thermomètres (digitaux, infrarouges, les thermostats : « on/off », « pulse » etc.) sont nombreux sur le marché et dans les pièces d’élevage. Ils sont le garant du bon fonctionnement du matériel utilisé  (cordons chauffant, tapis etc.), et par conséquent de la sécurité des animaux maintenus. Cependant, d’autres appareils de contrôle existent et concernent également la sécurité des reptiles et amphibiens captifs, mais également celle des détenteurs. Ils permettent de mesurer la puissance de radiation UV émise ou encore l’indice UV. Ils sont moins connus et moins utilisés, pour des raisons souvent légitimes qui seront détaillées dans cet article. Ils sont pourtant d’une importance capitale, afin de comprendre ces paramètres encore difficilement abordés malgré leurs impacts vitaux sur les animaux et les personnes. Cet article présente l’intérêt d’utiliser ces appareils et fait un rappel général sur les UV. 

UVA, UVB, UVC et indice UV : définitions

La lumière fait partie d’un spectre appelé spectre électromagnétique, qui comprend : les rayons gamma, les rayons X, les rayonnements ultraviolets et infrarouges, les micro-ondes et les ondes radio. Le spectre électromagnétique est la façon dont on se réfère à un flux d’énergie (photons). Les photons se déplacent par ondes et l’écart entre ces ondes est régi par la quantité d’énergie du photon. De grands écarts (ondes longues) indiquent une énergie plus faible et de petits écarts (ondes courtes) indiquent une énergie plus élevée. Ce flux d’énergie est divisé en groupes selon l’écart entre les ondes : la « longueur d’onde ». L’œil humain peut voir un rayonnement avec des longueurs d’onde de 400 à 700 nanomètres (nm), il s’agit du spectre visible, la « lumière visible ». La lumière ultraviolette (UV) a une longueur d’onde plus courte que la lumière visible et n’est donc pas visible par les humains, contrairement à d’autres animaux, y compris les reptiles, dont la vision s’étend dans l’ultraviolet.

Les UVA (315-400 nm) sont une composante importante de la lumière du soleil. Ils font partie du spectre visible des reptiles qui, en conséquence, voient les couleurs et les motifs différemment de nous. Ils sont tétrachromates, alors que nous ne sommes que trichromates (c’est à dire que leurs rétines disposent de 4 types de récepteurs à la lumière, contre 3 chez l’Homme). Certains reptiles comptent sur la lumière UVA pour identifier les individus de leur propre espèce, mais également de nombreuses plantes et des insectes. Les reptiles bénéficiant d’une exposition à un rayonnement UVA montrent de meilleures interactions intraspécifiques et une activité plus importante dans l’environnement. Les résultats en matière d’alimentation et reproduction sont également meilleurs dans ce cas.

Les UVB (280-315 nm) se trouvent dans la lumière naturelle du soleil. La couche d’ozone filtre les longueurs d’onde inférieures à 290 nm, donc à la surface de la terre la plage UVB est comprise entre 290 et 320 nm. Les UVB sont filtrés presque complètement par le verre ordinaire et par la plupart des plastiques, de sorte qu’ils ne passent pas à travers les fenêtres ou les parois des terrariums en verre. Il y a de nombreuses preuves que les reptiles détectent les UVB, mais il n’y a pas de certitude concernant leur détection visuelle de ces rayons. De nombreux reptiles, en particulier les lézards diurnes héliophiles, utilisent le rayonnement UVB pour faciliter la photo-biosynthèse de la pré-vitamine D3 dans la peau. Si ces reptiles sont privés de cette longueur d’onde particulière du rayonnement ultraviolet, ils risquent de développer une carence en vitamine D. Beaucoup de personnes supposent que les UVB auraient de nombreux autres effets positifs, notamment sur le comportement naturel de l’animal et son bien-être général.

Les UVC (180-280 nm) sont nocifs pour les cellules vivantes ; ils sont naturellement filtrés de la lumière du soleil par la couche d’ozone et ne sont jamais requis, ni ne devraient être autorisés, sous un éclairage artificiel.

L’indice UV est une mesure de l’intensité du rayonnement UV. Les valeurs de l’indice partent du zéro et vont en augmentant : plus il est élevé, plus le potentiel de lésion cutanée et oculaire augmente, et moins il faut de temps pour que l’effet nocif apparaisse. L’indice UV est un outil important permettant d’alerter les gens de la nécessité de se protéger du soleil selon l’OMS (Organisation Mondiale de la Santé). Il s’agit dans notre secteur d’un outil permettant d’alerter les propriétaires de reptiles et amphibiens de la nécessité d’utiliser des produits adaptés ne dépassant pas un certain indice UV afin de ne pas mettre en danger ni les animaux, ni les humains.

Pourquoi mesurer les UVB et l’indice UV ?

Il existe aujourd’hui de nombreuses marques de tubes fluorescents (ex : ProT5 UVB 14%, Arcadia) et de lampes compactes (Reptisun 10.0, ZooMed) disponibles de formes et tailles variables, d’ampoules à vapeur de mercure (PowerSun, ZooMed) et même d’halogénures métalliques (Flood Beam UV, Solar Raptor) diffusant des UVB.
Le problème auquel est confronté les amateurs, lorsqu’ils utilisent ces matériels, est la difficulté à connaître la puissance et la dangerosité d’émission et de rayonnement UV d’une part, mais également la quantité d’UVB nécessaire à leur animal. Depuis toujours, il faut choisir le matériel à utiliser en se fiant aux affirmations et recommandations des fabricants concernant le rendement du produit, son placement dans l’habitat et la durée de vie utile moyenne de la lampe ou du tube. En conséquence, toutes sortes de légendes sont apparues sur certains produits meilleurs que d’autres etc.
La solution pour s’y retrouver viendrait de la capacité individuelle à se positionner quant à la qualité des différents matériels mais également à comprendre les indicateurs recherchés, ce dernier point étant conditionné par le développement des compétences et connaissances sur ces sujets. Aujourd’hui, la disponibilité des UVB-mètres et des radiomètres de l’indice UV portables changent complètement la donne. Chacun peut devenir son propre conseiller en matière de tubes fluorescents et d’ampoules, mais également le garant de la sécurité des animaux qu’il maintien. Il devient évident que la formation sous forme de conférences, de formations professionnelles, de colloques et autres rassemblements seront l’outil à privilégier afin de faire le tri entre les informations fiables ou non et leur mise à jour.

 

Comment mesurer les UVB et l’indice UV ?

Cet article présente 2 appareils de contrôle différents : le premier est un UV-mètre UVB qui mesure la densité de puissance des UVB sur toute la gamme de longueurs d’onde (280 – 320nm) en microwatts par centimètre carré (µW / cm²), et le deuxième est un radiomètre de l’indice UV ou indice-mètre qui donne une lecture précise et sensible de l’intensité du rayonnement UV en indice de référence de 0 à 199,9 UVI (UV Index). Ils sont tous les deux de marque Solarmeter, conçus et fabriqués par Solartech, Inc., il s’agit des modèles Solarmeter® Model 6.2R Reptile UVB Lamp Meter et Solarmeter® Model 6.5R Reptile UV Index Meter.

 

 

Solarmeter® Model 6.2R Reptile UVB Lamp Meter
Cet appareil de contrôle ou de mesure est utilisé dans de nombreux tests et est considéré comme l’UV-mètre UVB portatif le plus précis du marché. Cet instrument est régulièrement utilisé dans la recherche sur la synthèse de la vitamine D3 à travers le monde. Ce compteur estime le rayonnement UVB total perçu sur son capteur. Sa grande précision (1µW / cm²) est extrêmement utile pour mesurer le rendement de n’importe quelle lampe, ou obtenir des mesures en extérieur.
Cependant, un problème se pose dès que le but de la mesure est de comparer la capacité de différentes marques de lampes à permettre la synthèse de la vitamine D3. La synthèse de cette vitamine via l’exposition aux UVB se produit majoritairement entre 290 et 315 nm, mais plus la longueur d’onde est courte, même dans cette petite plage, plus l’effet est grand. Pour exemple : si une première lampe émet dans des longueurs d’onde courtes (295 nm), et qu’une deuxième émet dans des longueurs d’onde plus longues (310 nm), elles pourraient toutes deux donner des résultats de mesure identiques avec l’UVB-mètre, mais la première lampe serait bien meilleure et efficace pour la synthèse de la vitamine D3 que la deuxième. Ainsi à résultat égal sur cet appareil des lampes pourraient émettre dans des longueurs d’ondes trop courtes pour être efficace concernant la synthèse de vitamine D3, émettre des UVC ou provoquer des brûlures, des lésions oculaires etc.
C’est pourquoi on entend régulièrement que seul, cet indicateur ne suffit pas pour déterminer la fiabilité, l’efficacité et la sécurité de la source UV mesurée et les UVB.

Solarmeter® Model 6.5R Reptile UV Index Meter
Cet appareil mesure l’UVI (mesure sans unité reconnue internationalement), partie photo-réactive du spectre lumineux contenant des ultraviolets, voir précédemment dans l’article. La grande fiabilité de cet appareil malgré son prix « bon marché » (NDL : cette notion est abordée un peu plus loin dans cet article) est reconnue et reste particulièrement impressionnante. Cet appareil permet de connaître la dangerosité (voir encadré plus haut) du matériel et donc d’assurer son placement sécuritaire dans l’habitat. Les deux appareils devraient être utilisés en complément l’un de l’autre et en simultané. Si cela n’est pas possible (et l’article éclairera sur ce point plus que probable), c’est le radiomètre de l’indice UV qui devrait être priorisé et utilisé, notamment grâce aux travaux de G. Ferguson. Les travaux pionniers dans les études de terrain mesurant l’indice UV dans les micro-habitats des reptiles et amphibiens en milieu naturel ont été réalisé par le Dr Gary Ferguson et son équipe de recherche de la Texas Christian University. Ces travaux ont mené à la définition des fameuses « zones Ferguson », un classement par zone des différentes espèces de reptiles et d’amphibiens réparties en fonction de leurs comportements d’exposition au soleil et de leur micro-habitat, qui ensemble déterminent leur exposition quotidienne aux UV. Ces travaux sont désormais une référence mondiale utilisée dans de nombreux pays, parcs zoologiques, élevages professionnels et amateurs etc.

Quels résultats attendre ?

Concernant l’UV-mètre UVB, la mesure en microwatts par centimètre carré (µW / cm²) reste difficile à interpréter, pour les raisons vues à l’instant mais également parce qu’en milieu naturel les variations impactant les résultats sont nombreuses : l’altitude, le mois, la météo, le lieu bien évidement etc. Un gradient de sureté connu pour nos animaux en captivité est de 100 à 200 µW / cm². Cependant, ces chiffres sont à utiliser avec prudence car seuls ils ne veulent rien dire, comme indiqué précédemment. Concernant l’indice UV, l’interprétation passera nécessairement par une bonne connaissance de l’espèce, et la possibilité de le placer dans la zone Ferguson correspondante.

 

Les zones Ferguson :

La zone 1 concerne une plage UVI comprise en moyenne entre 0,4 à 0,7 (maximum 0,6-1,4). Elle correspond à des zones ombragées ou peu exposées, elle est adaptée aux espèces diurnes et crépusculaires, par exemple le serpent des blés (Pantherophis guttatus), le gecko léopard (Eublepharis macularius), les Uroplatus spp., certaines espèces d’amphibiens comme les dendrobates, etc.
La zone 2 concerne une plage UVI comprise en moyenne entre 0,7 à 1,0 (maximum 1,1-3,0). Elle correspond à des zones partiellement ensoleillées ou bénéficiant d’un ensoleillement occasionnel, elle est adaptée aux espèces telle que les tortues-boîtes américaines (Terrapene spp.), Anolis carolinensis, les dragons d’eau (Physignathus cocincinus), les Phelsuma spp., de nombreux scinques, Boa constrictor et B. imperator, le python royal (Python regius), les Thamnophis spp., et la plupart des espèces de serpents diurnes de la famille des colubridés. Cette zone est également recommandée pour de nombreux caméléons.
La zone 3 concerne une plage UVI comprise en moyenne entre 1,0 à 2,6 (maximum 2,9-7,4). Elle correspond principalement aux zones bien ensoleillées ou partiellement ensoleillées également. Il est impératif pour cette zone de fournir un gradient d’exposition UV allant jusqu’à la zone 1. Cette zone est adaptée aux espèces de milieux tempérées, tropicaux et subtropicaux tel que la plupart des espèces de tortues aquatiques et terrestres, les lézards du genre Sceloporus, de nombreux varans, les iguanes verts (Iguana iguana) etc.
La zone 4 concerne une plage UVI comprise en moyenne entre 2,6 à 3,5 (maximum 4,5-9,5). Elle correspond à des zones fortement ensoleillées (forte exposition). Tout comme pour la zone 3 il est impératif de fournir un gradient d’exposition UV allant jusqu’à la zone 1. Cette zone convient aux espèces dites désertiques, comme les dragons barbus (Pogona vitticeps), les Uromastyx spp., Sauromalus spp., ou encore Dipsosaurus dorsalis.

S’il arrive de rencontrer des animaux jusqu’à 9,5 , ce sont des observations ponctuelles, par exemple des animaux en train de se déplacer et non pas en train de thermoréguler activement. 

 

Des appareils encore difficilement accessibles

La grosse difficulté tient au fait que ces deux appareils de contrôle coûtent une somme d’argent impactant fortement le budget des terrariophiles français. En effet, un UV-mètre UVB se trouvera aux alentours de 250 euros, et un indice-mètre UV sera lui, particulièrement difficile à trouver sur le réseau national et sera souvent commandé à l’étranger. Il se trouvera sur des fourchettes de prix allant de 250 à 350 euros, hors frais de livraison. Les associations ou groupes de terrariophiles peuvent jouer un rôle en permettant d’acheter le matériel à plusieurs, car il n’est pas nécessaire d’avoir ces appareils à disposition en permanence. Cette idée de mutualisation des fonds pour ce genre d’achat couteux est une piste à réfléchir pour tous les groupes de terrariophiles soucieux de monter en compétences et en technique dans l’exercice de leur passion d’une part, mais surtout de protéger et assurer la sécurité de leurs animaux.
Enfin, au sein des formations Repti Conseils & Formation il vous sera possible de tester (et faire tester) les matériels visés par un UV-mètre UVB et un indice-mètre UV, profitez-en pour ramener vos ampoules à tester !

 

Bien que cet article se veuille encourageant et motivant, il est évident que le contrôle des UV dans les habitats de nos animaux ne sera pas aussi courant que la prise de température ou la surveillance du taux d’hygrométrie. Pourtant il s’agit là d’un paramètre essentiel, bien souvent négligé en ce qui concerne sa dangerosité : nombre de reptiles subissent des radiations bien trop importantes et néfastes. Il n’est pas rare de mesurer des indices UV dépassant les 40 voir 50 UVI, sur des marques de lampes pourtant très utilisées par les terrariophiles et reconnues pour leur qualité ! Ces chiffres devraient non seulement nous alerter mais également nous révolter. Il va de notre devoir collectif d’exiger la qualité et la sécurité que méritent nos animaux en matière de matériel UV.

Bibliographie :
http://www.uvguide.co.uk/
Organisation Mondial de la Santé
https://www.solarmeter.com/