Dowiedz się, czym jest zanieczyszczenie światłem, które powoduje szkody dla zdrowia ludzi i zwierząt
W 1994 roku trzęsienie ziemi o sile 6,7 w skali Richtera spowodowało ogromne awarie w Los Angeles w Stanach Zjednoczonych. W rezultacie wielu mieszkańców przestraszyło się wezwać pomoc, zgłaszając „ogromną srebrną chmurę” na niebie. Twierdzili, że może to być przyczyną blackoutu, a nawet być częścią inwazji obcych. Chmura była niczym innym jak Drogą Mleczną, którą zobaczyli po raz pierwszy. Historia nie jest zaskakująca, jeśli weźmiemy pod uwagę, że około 2/3 Amerykanów i połowa Europejczyków nie jest w stanie oglądać naszej galaktyki w nocy z powodu zanieczyszczenia światłem.
Zanieczyszczenie światłem zaczęło się tysiące lat temu w bardzo prosty sposób, od ognia i świec, ale oczywiście takie skutki były bardzo niewielkie. Jednak wraz z wynalezieniem elektryczności w XIX wieku i pojawieniem się pierwszych publicznych iluminacji pod koniec tego samego stulecia, nasz świat zawładnął jasnością sztucznego światła.
Zanieczyszczenie świetlne to nadmiar sztucznego światła emitowanego przez duże ośrodki miejskie. Może być emitowany na kilka sposobów, np. Przez oświetlenie zewnętrzne, reklamy, a przede wszystkim przez oświetlenie publiczne. Wpływ zanieczyszczenia światłem zaczął być najlepiej poznany pod presją astronomów amatorów w Stanach Zjednoczonych w latach 80. Narzekali oni na utratę widoczności podczas obserwacji gwiazd. Ponadto zanieczyszczenie światłem ma inne konsekwencje, wpływając na nasze zdrowie i ekosystemy, powodując wielką stratę dla wszystkich obywateli.
Rodzaje zanieczyszczenia światłem
Jasność nieba ( blask nieba )
To blask nieba w nocy lub w jego częściach. Jego najczęstszą przyczyną są sztuczne światła, które emitują nagromadzone zanieczyszczenie światłem i można je zobaczyć z odległości wielu kilometrów. Według Międzynarodowego Stowarzyszenia Ciemnego Nieba w Los Angeles, jasność oświetlenia można zobaczyć z odległości ponad 300 km. Zjawisko to jest gorsze na obszarach o dużym stężeniu zanieczyszczeń powietrza. Użycie źle skierowanych lamp sodowych powoduje efekt koloru pomarańczowego. Jeśli jasność ma tendencję do białego, jest to spowodowane użyciem lamp rtęciowych, które są bardziej szkodliwe dla środowiska.
Lekki intruz ( lekkie wtargnięcie )
Ten rodzaj zanieczyszczenia światłem występuje, gdy światło z jednego środowiska atakuje drugie. Na przykład, gdy światło uliczne zalewa pokój i nie pozwala, aby w nocy było całkowicie ciemno.
Zmętnienie ( blask )
Występuje, gdy nadmierne światło nie jest odpowiednio chronione i świeci poziomo, zmniejszając widoczność, powodując dyskomfort, a nawet chwilową ślepotę. Przykład tego typu zanieczyszczenia światłem występuje, gdy samochód jedzie z wysokimi światłami w kierunku przeciwnym do naszego.
Nieład ( lekki bałagan )
To zanieczyszczenie światłem jest spowodowane przez nadmierne grupy świateł, które mogą powodować zamieszanie, odwracanie uwagi od przeszkód i powodować wypadki. Nieporządek można zaobserwować na drogach, na których światła są źle ustawione i ostatecznie rozpraszają lub przeszkadzają kierowcom, przyczyniając się do powstawania wypadków. Miasto Las Vegas w Stanach Zjednoczonych ma nadmierne kolorowe światła, co jest przykładem zaburzeń związanych z oświetleniem.
Nadmiar oświetlenia ( nadmierne oświetlenie )
Jest to nadmierne zużycie światła, które powoduje marnotrawstwo energii. W Stanach Zjednoczonych nadmierne oświetlenie powoduje stratę około 2 milionów baryłek ropy dziennie. Jak widać na zdjęciu, światło użyte do oświetlenia budynku nie było potrzebne.
Uderzenia
Zanieczyszczenie światłem powoduje szereg skutków dla istot żywych, wpływając na cykle migracyjne, pożywienie i reprodukcyjne różnych gatunków zwierząt i roślin. Na przykład pająk tkacz kul wykorzystuje siłę przyciągania, jakie sztuczne światło wywiera na owady, aby je złapać, budując swoją sieć obok sztucznych źródeł światła i niszcząc równowagę całego ekosystemu.
Innym skutkiem jest negatywny wpływ na trasy ptaków wędrownych - niektóre nocne gatunki wędrowne mają zakłócone mechanizmy orientacji i tracą orientację podczas przekraczania bardzo jasnych obszarów. Ta ingerencja powoduje, że ptaki te zderzają się z budynkami, górami, ziemią, a nawet ze sobą nawzajem. W 1954 r. Około 50 000 ptaków zginęło po podążaniu za latarnią morską amerykańskich sił powietrznych i locie bezpośrednio na ziemię. Niektóre ptaki uważają, że wiosna nadeszła wcześnie i ze względu na świetne oświetlenie zaczynają przedwcześnie rozmnażać się lub nawet migrować przed właściwą porą roku.
Żółwie skórzaste zakładają gniazda na plaży, a kiedy rodzą się pisklęta, instynktownie kierują się odbiciem światła gwiazd i księżyca, aby skierować się w stronę morza. Jednak zamiast iść na spotkanie z oceanami, podążają za światłami hoteli i ulic w kierunku kontynentu i kończą śmiercią z odwodnienia, zjedzeni przez jakiegoś drapieżnika lub nawet przejechani przez samochody.
Dotyczy to również zwierząt wykazujących bioluminescencję - czyli wytwarzanie i emisję światła przez żywy organizm, która pełni kilka funkcji (kamuflaż, komunikacja i przyciąganie ofiary oraz partnerów do rozmnażania). W miejscach intensywnie oświetlonych zjawisko to traci swoją funkcję. Z tego powodu w różnych regionach świata robaczki świętojańskie są coraz rzadsze. Samice świetlików wykorzystują bioluminescencję do przyciągania samców z odległości do 45 metrów, ale przy obecności sztucznego światła narzędzie to jest osłabione, co ogranicza rozmnażanie się gatunku.
Niektóre gatunki roślin nie kwitną, jeśli noc jest krótsza, podczas gdy inne kwitną przedwcześnie. Fotosynteza indukowana sztucznym światłem może powodować nieprawidłowy wzrost i opóźnienie w okresie kwitnienia i spoczynku roślin.
Inne wpływy na środowisko to dezorientacja pszczół, zwiększona podatność zooplanktonu na ryby, inwazja gatunków w miastach, takich jak ćmy olbrzymie w Azji, oraz narażenie zwierząt nocnych na drapieżniki, ograniczające ich czas karmienia. i reprodukcja.
Problemy dla ludzi
Oprócz wspomnianych skutków, my, ludzie, również cierpimy z powodu intensywnej ekspozycji na światło, w końcu jesteśmy też zwierzętami. Nadmierne światło zewnętrzne wdziera się do naszych domów i zakłóca sen. Ponadto oświetlenie przyciąga owady, które mogą przenosić choroby.
Nocne światło powoduje zmiany w śnie i zaburza rytm dobowy, czyli okres około 24 godzin, na którym opiera się cykl biologiczny praktycznie wszystkich istot żywych. Rytm ten wpływa na nasze wzorce snu, temperaturę i produkcję hormonów. To zamieszanie zostało powiązane z zaburzeniami snu, depresją, otyłością i zaburzeniami nastroju.
Niedawne badania sugerują również, że długotrwała ekspozycja na sztuczne światło może zwiększać ryzyko rozwoju niektórych rodzajów raka, takich jak rak piersi i inne związane z hormonami. Badania wykazały, że kobiety pracujące w nocy są bardziej narażone na raka piersi, aw 2007 roku Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem (IARC) uznała pracę nocną za „prawdopodobny czynnik rakotwórczy dla ludzi”.
Zanieczyszczenie świetlne wpływa również na wizualizację naszej galaktyki gołym okiem, a dziś osoby, które urodziły się i mieszkają w dużych miastach, nie mają kontaktu ze wszechświatem. Nadmierne światło marnowane w kierunku nieba zasłania nam widzenie i powoduje utratę jakości obrazu, tak że widoczne są tylko najjaśniejsze gwiazdy. Zobacz poniższy rysunek konstelacji Oriona widocznej na obszarach miejskich (po prawej) i na obszarach wolnych od zanieczyszczenia światłem (po lewej).
Astronomowie amatorzy bardzo cierpią z powodu tego uderzenia i konieczne jest, aby udawali się w obszary bardziej oddalone od miast, w słabo oświetlone i wyżej położone miejsca. Oświetlenie to koliduje również z wyposażeniem astronomów, takim jak spektrografy, które są instrumentami mierzącymi, jak światło emitowane przez obiekt jest rozpraszane w różnych kolorach. Za pomocą tego pomiaru można określić masę, skład chemiczny, temperaturę i jasność ciała w przestrzeni, jednak zanieczyszczenie światłem przeszkadza w pomiarach.
Ponadto niektóre elementy stosowane w lampach, które mają pozostać zapalone, są bardzo zanieczyszczające i po wyrzuceniu mogą mieć duży wpływ na środowisko. Wśród tych pierwiastków są rtęć, ołów, kadm, stront i bar.
Nie wspominając o tym, że zanieczyszczenie światłem to ogromne marnotrawstwo energii i pieniędzy. Około jedna czwarta całego wydatku energetycznego jest przeznaczona na wytwarzanie światła. Badanie przeprowadzone w Austrii w 2008 roku wykazało, że około 30-50% udziału rządu w efekcie cieplarnianym pochodziło z oświetlenia ulicznego, z czego około 30% jest marnowane na oświetlenie nieba. Konsekwencje tych odpadów są niezliczone, ponieważ znaczna część zużywanej energii pochodzi ze źródeł zanieczyszczających, takich jak elektrownie termoelektryczne, które zużywają zasoby naturalne i uwalniają zanieczyszczenia, takie jak dwutlenek węgla do atmosfery, a ponadto stanowią obciążenie dla budżetu.
Rozwiązania
Na szczęście, w porównaniu z innymi rodzajami zanieczyszczeń, zanieczyszczenie światłem jest jednym z najłatwiejszych do usunięcia. Prawidłowe oświetlenie to takie, w którym światło oświetla obszar zainteresowania. Jeśli każde źródło światła odbija w dół światło, które padałoby na boki i do góry, poprawia się oświetlenie obszaru o mniejszym poborze mocy i energii. Poniższa ilustracja ilustruje ten środek.
Wymiana na bardziej wydajne lampy zmniejsza zużycie energii i więcej oświetla. W systemie oświetlenia publicznego jedną z najbardziej wydajnych lamp są wysokoprężne i niskoprężne lampy sodowe, które mają długą żywotność, niskie zużycie energii i doskonałą wydajność w porównaniu z innymi modelami. Jako kolejną opcję zużywającą mało energii i ukierunkowaną, wskazano lampy LED, jednak lampy te emitują silniejsze światło niż zwykłe lampy. Zainstalowanie czujników obecności w niektórych miejscach zmniejsza również zużycie energii, oświetlając obszar tylko wtedy, gdy trzeba go oświetlić.
Pewne środki są już podejmowane. Na przykład w Paryżu od 1:00 do 7:00 światła sklepów, biur i miejskich elewacji muszą być wyłączone, z wyjątkiem obszarów turystycznych, takich jak Wieża Eiffla, która może być włączona.
Flagstaff w Arizonie (USA) to pierwsze nowoczesne duże miasto z ciemnym niebem, w którym szeroko podjęto środki mające na celu zmniejszenie zanieczyszczenia światłem, takie jak skierowanie świateł i ich ochrona, aby światło nie było rozproszone i ograniczenie oświetlenia wydane na akr. Mimo to zanieczyszczenie światłem wzrasta każdego roku o 20%, przez większość czasu ze względu na związek między bezpieczeństwem a światłem.
W Brazylii potrzebne jest ustawodawstwo krajowe określające parametry w celu zapobiegania i korygowania zanieczyszczenia światłem. Oprócz środków normatywnych niezbędna jest świadomość społeczna. Krajowe Laboratorium Astrofizyki przygotowało ulotkę ostrzegającą i zawierającą informacje o zanieczyszczeniu światłem i sposobach jego zwalczania. Przedstawiają „złotą zasadę”, której wszyscy powinniśmy przestrzegać: „oświetlaj tylko to, co jest potrzebne i tylko tak długo, jak jest to konieczne”.
Działania takie jak te wspomniane mogą zaoszczędzić energię, pieniądze i zmniejszyć szkody dla środowiska. I to nie tylko te korzyści. Zmniejszenie tego zanieczyszczenia może dać nam możliwość spojrzenia poza siebie i dostrzeżenia ogromu przestrzeni.
Zobacz niesamowite obrazy zarejestrowane przez fotografa i astronoma Marka Gee podczas Międzynarodowego Tygodnia Ciemnego Nieba.
