Siirtyminen LED-katuvalaistukseen tuottaa enemmän sinistä valoa – tämä on tärkeä trendi, jota yövalaistusta valvovat erikoissatelliitit eivät ole huomanneet. Näin päättelevät brittiläiset tutkijat, jotka ovat analysoineet astronautien kansainvälisellä avaruusasemalla (ISS) ottamia digitaalisia valokuvia Maasta. Tiedemiehet sanovat, että siirtymisellä sinisempään valoon on kielteisiä seurauksia ihmisten terveydelle, eläinten käyttäytymiselle ja tähtitiedelle.
LEDit ovat olleet olemassa kuusikymmentä vuotta, mutta vanhemmat laitteet toimivat visuaalisen spektrin punaisella puolella. 1990-luvulla kirkkaansiniset LEDit tulivat kuitenkin saataville, mikä voitti keksijänsä 2014 Nobelin fysiikan palkinto. Kyky luoda kirkkaan sinisiä LEDejä johti nopeasti valkoisten LEDien kehittämiseen, joista on tulossa kaikkialla monissa valaistussovelluksissa.
LED-katuvalot ovatkin alkaneet korvata natriumlamppuja – jotka tuottavat keltaista valoa – monissa Euroopan maissa. Sen lisäksi, että LEDit tarjoavat edullisemman hinnan ja korkeamman energiatehokkuuden kuin natrium, ne tarjoavat paremman värintoiston, mikä parantaa tarkkailijan valaistujen kohteiden tunnistamista.
Kielteiset vaikutukset
Tutkijat huomauttavat kuitenkin, että tällä käyttöönotolla on pimeä puoli. Aiemmat tutkimukset ovat osoittaneet, että valosaasteiden määrä lisääntyy LEDien käyttöönoton myötä. Lisäksi tämä LED-valo on paljon sinisempi kuin natriumvalo, ja aiemmat tutkimukset osoittavat, että yöllä altistuminen siniselle valolle voi vaikuttaa negatiivisesti ihmisten vuorokausirytmiin ja uneen. On näyttöä siitä, että sininen valo voi muuttaa joidenkin hyönteisten käyttäytymistä ja pahentaa myös yötaivaan valosaasteongelmaa, mikä tekee tähdistä vaikeampaa nähdä sekä yleisölle että tähtitieteilijöille.
Nyt tutkijaryhmä Exeterin yliopistossa Isossa-Britanniassa, jota johtaa Alejandro Sánchez de Miguel Sekä Exeterin että Universidad Complutensen Madridissa, Espanjassa, on ensimmäistä kertaa kvantifioitu sinisen valon saastumisen lisääntyminen Euroopassa.
"Ei ole mitään syytä käyttää LED-valoja, jotka ovat niin sinisiä", Sánchez de Miguel kertoo. Fysiikan maailma. "Niiden energiatehokkuus on hieman parempi, mutta kun huomioidaan himmennys ja suuntaus sekä hyvä valaistussuunnittelu, sillä ei ole merkitystä."
Astronautien kuvat
Tyypillisesti yövalaistuksen satelliittidata ottaa huomioon näkyvän valon kaikki aallonpituudet yhdessä eikä tee eroa punaisen, vihreän ja sinisen välillä. Sánchez de Miguelin tiimi käytti sen sijaan kuvia, jotka ISS:n astronautit ottivat jokapäiväisillä digitaalisilla yhden linssin refleksikameroilla (DSLR) ja yhdistivät kuvat satelliittianturien tietoihin. Tämä perustuu Sánchez de Miguelin tiimin aiempaan työhön, joka osoitti, että avaruudesta otetut kamerakuvat tallentavat väri- ja radiometriset tiedot paremmin kuin maapalloa tarkkailevat satelliitit.
He vertasivat ISS:ltä vuosina 2012 ja 2013 otettuja Euroopasta otettuja kamerakuvia kuviin, jotka on otettu vuosina 2014 ja 2020, jolloin LED-vallankumous alkoi vallata. He havaitsivat mantereelta tulevan sinisen valon selvän lisääntymisen. Euroopan maista kasvu oli voimakkainta Italiassa, Romaniassa ja Isossa-Britanniassa, kun taas sinistä säteilevien valkoisten LEDien vaikutukset olivat vähiten Itävallassa ja Saksassa.
Mitä tulee kansojen välisiin eroihin, syynä on osittain se, että joissakin maissa on vanhempaa valaistusta, joka on vaihdettava kiireellisemmin, kun taas toisissa Sánchez de Miguel näkee sen kulttuurisena erona.
Vanhojen katuvalojen vaihto
"Italia muuttuu liian nopeasti", hän sanoo. "En tiedä tarpeeksi hyvin Romanian syitä, mutta ehkä se johtuu siitä, että heidän katuvalaistus oli vanha, kuten tapahtui Isossa-Britanniassa."
Tutkimuksen tuloksena Sánchez de Miguel uskoo, että öisen valosaasteen tutkimukset ovat aliarvioineet LEDien mahdollisia haitallisia vaikutuksia yksinkertaisesti siksi, että tähän asti kaikki valosaasteiden seuranta satelliiteilla ei ole ollut värikohtaista.
Tähtien takaisin saaminen
Ruskin Hartley, International Dark-Sky Associationin tiedottaja, on samaa mieltä. "Viimeisten 25 vuoden aikana on selvää, että Eurooppa on kirkastunut ja sinisempi kiireessä siirtymään energiatehokkaisiin LED-yövaloihin", hän kertoo. Fysiikan maailma. "Valitettavasti yöympäristön laatu on kärsinyt, ja tuhlaamme edelleen valtavia määriä energiaa hukattujen yövalojen takia."
Sánchez de Miguel huomauttaa, että Yhdistyneet Kansakunnat pitää keinotekoista yövaloa saasteena ja sanoo: "Paras tapa rajoittaa sitä on valvoa sen käyttöä. On olemassa yksinkertaisia tapoja tehdä tämä [kaupunki]suunnitteluvaiheessa, ja meillä on myös yksinkertaisia tapoja mitata se DSLR-kameroilla."
Hartley on samaa mieltä siitä, että osa ongelmista voidaan välittää paremmalla suunnittelulla ja paremmalla valaistussuunnittelulla. "Huolellisesti ja tarkkaavaisesti käytettynä hyvin suunnitellun LED-yövalojärjestelmän on osoitettu vähentävän valon saastumista ja säästävän energiaa", hän sanoo. ”Suosittelemme, että jokainen, joka harkitsee ulkovalaistusprojektia, seuraa liitosta IDA–IES viisi vastuullisen ulkovalaistuksen periaatetta. Kokonaisvaltainen lähestymistapa ulkovalaistukseen johtaa viime kädessä parempaan näkyvyyteen, terveeseen ja häiriintymättömään yölliseen elinympäristöön ja tummempaan taivaaseen."
Tutkimusta kuvataan Tiede ennakot.
