A LED-es utcai világításra való áttérés több kékfény-szennyezést okoz – ez egy fontos tendencia, amelyet az éjszakai világítást figyelő speciális műholdak nem vettek észre. Erre a következtetésre jutottak az Egyesült Királyság kutatói, akik a Földről a Nemzetközi Űrállomás (ISS) fedélzetén űrhajósok által készített digitális fényképeket elemezték. A tudósok szerint a kékebb fényre való áttérés negatív következményekkel jár az emberi egészségre, az állatok viselkedésére és a csillagászatra nézve.
A LED-ek hatvan éve léteznek, de a régebbi eszközök a vizuális spektrum vörös vége felé működtek. Az 1990-es években azonban elérhetővé váltak az élénkkék LED-ek – megnyerve feltalálóikat a 2014-es fizikai Nobel-díj. Az élénkkék LED-ek létrehozásának képessége gyorsan a fehér LED-ek kifejlesztéséhez vezetett, amelyek számos világítási alkalmazásban mindenütt jelen vannak.
A LED-es utcai lámpák valóban elkezdték felváltani a sárga fényt kibocsátó nátriumlámpákat sok európai országban. A LED-ek olcsóbbak és energiahatékonyabbak, mint a nátrium, jobb színvisszaadást biztosítanak, ami javítja a megvilágított objektumok megfigyelő általi felismerését.
Negatív hatások
A kutatók azonban rámutatnak, hogy ennek a bevezetésnek van egy sötétebb oldala is. Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a fényszennyezés mértéke a LED-ek bevezetésével növekszik. Ezenkívül ez a LED-fény sokkal kékebb, mint a nátriumfény, és korábbi kutatások azt mutatják, hogy az éjszakai kék fénynek való kitettség negatív hatással lehet az emberek cirkadián ritmusára és alvására. Bizonyítékok vannak arra, hogy a kék fény megváltoztathatja egyes rovarok viselkedését, és súlyosbítja a fényszennyezés problémáját az éjszakai égbolton, ami megnehezíti a csillagok észlelését mind a közönség, mind a csillagászok számára.
Most az Egyesült Királyságban található Exeteri Egyetem tudóscsoportja, élén Alejandro Sánchez de Miguel Az Exeter és az Universidad Complutense Madrid (Spanyolország) első alkalommal számszerűsítette a kékfény-szennyezés növekedését Európában.
„Nincs okunk olyan kék színű LED-eket használni” – mondja Sánchez de Miguel. Fizika Világa. "Az energiahatékonyságuk valamivel jobb, de ha a fényerő-szabályozást és az irányíthatóságot, valamint a jó világítástervezést vesszük figyelembe, akkor ez a szempont lényegtelen."
Űrhajósok fotói
Az éjszakai világításra vonatkozó műholdas adatok általában a látható fény összes hullámhosszát együtt veszik figyelembe, és nem tesznek különbséget vörös, zöld és kék között. Sánchez de Miguel csapata ehelyett az ISS űrhajósai által a mindennapi digitális egylencsés tükörreflexes (DSLR) fényképezőgépekkel rögzített képeket használta, és a képeket műholdérzékelők adataival kombinálta. Ez Sánchez de Miguel csapatának korábbi munkájára épül, amely kimutatta, hogy az űrből származó kamerák képei jobban rögzítik a szín- és radiometriai adatokat, mint a Föld-megfigyelő műholdak.
Összehasonlították az ISS-ről 2012-ben és 2013-ban készített Európáról készült kameraképeket a 2014 és 2020 között készült képekkel, amikor a LED-forradalom kezdett elhatalmasodni. Azt tapasztalták, hogy egyértelműen megnövekedett a kontinensről érkező kék fény. Az európai nemzetek közül a növekedés Olaszországban, Romániában és az Egyesült Királyságban volt a legszembetűnőbb, míg a kéket sugárzó fehér LED-ek hatása Ausztriában és Németországban volt a legkevésbé szembetűnő.
Ami a nemzetek közötti különbségeket illeti, részben az az oka, hogy egyes országokban régebbi világítás van, amelyet sürgősebben kell cserélni, míg más országokban Sánchez de Miguel kulturális különbségként látja ezt.
Régi utcai lámpák cseréje
„Olaszország túl gyorsan változik” – mondja. "Nem ismerem elég jól Románia okait, de talán azért, mert az utcai világításuk régi volt, ahogy az Egyesült Királysággal is történt."
A tanulmány eredményeként Sánchez de Miguel úgy véli, hogy az éjszakai fényszennyezéssel kapcsolatos tanulmányok alábecsülték a LED-ek lehetséges káros hatásait, egyszerűen azért, mert mindeddig a fényszennyezés műholdakkal történő monitorozása nem volt színspecifikus.
A csillagok visszaszerzése
Ruskin Hartley, a Nemzetközi Sötét Ég Szövetség szóvivője egyetért. „Az elmúlt 25 év során világossá vált, hogy Európa világosabb és kékebb lett az energiahatékony LED-es éjszakai lámpákra való átállásban” – mondja. Fizika Világa. "Sajnos az éjszakai környezet minősége romlott, és továbbra is hatalmas mennyiségű energiát pazarolunk el az elpazarolt éjszakai fények miatt."
Sánchez de Miguel rámutat, hogy az Egyesült Nemzetek Szervezete szennyező anyagnak tekinti a mesterséges éjszakai fényt, és azt mondja: „A korlátozás legjobb módja a használat szabályozása. Ennek egyszerű módjai vannak a [várostervezési] szakaszban, és vannak egyszerű módszereink a DSLR fényképezőgépekkel történő mérésére is.”
Hartley egyetért azzal, hogy a problémák egy része jobb tervezéssel és jobb világítástervezéssel közvetíthető. „A jól megtervezett LED-es éjszakai fényrendszerről bebizonyosodott, hogy gondosan és odafigyeléssel csökkenti a fényszennyezést és energiát takarít meg” – mondja. „Azt javasoljuk, hogy aki kültéri világítási projektet fontolgat, kövesse a kötést IDA–IES Öt alapelv a felelős kültéri világításhoz. A kültéri világítás holisztikus megközelítése végső soron jobb láthatóságot, egészséges és zavartalan éjszakai élőhelyet és sötétebb égboltot eredményez.”
A kutatás leírása a Tudomány előlegek.
