Kaj je svetlobno onesnaženje?

Razumeti, kaj je svetlobno onesnaženje, ki škoduje zdravju ljudi in živali

Zemlja iz vesolja

Leta 1994 je potres z močjo 6,7 stopnje povzročil velik izpad električne energije v Los Angelesu v ZDA. Posledično so številni prebivalci prestrašeni poklicali nujne primere in obvestili o "ogromnem srebrnem oblaku" na nebu. Trdili so, da bi lahko bil vzrok za izpad električne energije ali celo del invazije tujcev. Oblak ni bil nič drugega kot Mlečna pot, ki so jo videli prvič. Zgodba ni presenetljiva, če pomislimo, da približno 2/3 Američanov in polovica Evropejcev ponoči zaradi svetlobnega onesnaženja ne more videti naše galaksije.

vid zvezd daleč od osvetljenih središč

Svetlobno onesnaženje se je začelo pred tisočletji na zelo preprost način, z ognjem in svečami, vendar so bili takšni vplivi seveda zelo majhni. Vendar pa je z izumom električne energije v 19. stoletju in s pojavom prvih javnih razsvetljav konec istega stoletja naš svet prevzela svetilnost umetne svetlobe.

Svetlobno onesnaženje je presežek umetne svetlobe, ki jo oddajajo velika urbana središča. Lahko ga oddajajo na različne načine, na primer z zunanjimi lučmi, oglasi in predvsem z javno razsvetljavo. Vpliv svetlobnega onesnaženja je bil najbolj znan pod pritiskom amaterskih astronomov v Združenih državah Amerike v osemdesetih letih 20. stoletja. Poleg tega ima svetlobno onesnaženje tudi druge posledice, ki vplivajo na naše zdravje in ekosisteme, kar pomeni veliko škodo za vse državljane.

Vrste svetlobnega onesnaženja

Svetlost neba ( nebo sijaj )

Primer svetlobnega onesnaženja

To je sij neba ponoči ali v njegovih delih. Njegov najpogostejši vzrok so umetne luči, ki oddajajo nakopičeno svetlobno onesnaženje in jih je mogoče videti daleč stran od vesolja. Po podatkih Mednarodnega združenja Dark Sky v Los Angelesu je svetlost razsvetljave vidna na več kot 300 km oddaljenem območju. Ta pojav je slabši na območjih z visoko koncentracijo onesnaženosti zraka. Uporaba napačno usmerjenih natrijevih žarnic povzroči oranžno obarvan učinek. Če svetlost nagiba k beli barvi, je to posledica uporabe živosrebrnih žarnic, ki so bolj škodljive za okolje.

Lahka vsiljivka ( lahka vdor )

Ta vrsta svetlobnega onesnaženja se pojavi, ko razsvetljava iz enega okolja poseže v drugo. Na primer, ko ulična svetloba preplavi vašo sobo in ne dovoli, da bi bila ponoči popolnoma temna.

Hiša

Zamegljenost ( bleščanje )

Pojavi se, kadar prekomerna svetloba ni pravilno zaščitena in sveti vodoravno, kar zmanjšuje vidljivost, povzroča nelagodje in celo trenutno slepoto. Primer tovrstnega svetlobnega onesnaženja se zgodi, ko avto potuje z visokimi žarometi v nasprotni smeri od naše.

Obstaja več vrst svetlobnega onesnaženja

Motnja ( nered )

To svetlobno onesnaženje povzročajo prevelike skupine luči, ki lahko povzročijo zmedo, odvračanje pozornosti od ovir in nesreče. Motnje lahko opazimo na cestah, kjer so luči slabo postavljene in na koncu motijo ​​ali motijo ​​voznike, kar prispeva k nastanku nesreč. Mesto Las Vegas v ZDA ima preveč barvnih luči, kar je primer svetlobne motnje.

Las Vegas

Presežek razsvetljave ( nad osvetlitvijo )

Hiša

Prekomerna uporaba svetlobe povzroča izgubo energije. V ZDA prekomerna razsvetljava povzroča približno 2 milijona sodov nafte na dan. Kot je razvidno iz slike, svetloba, ki se uporablja za osvetlitev stavbe, ni bila potrebna.

Vplivi

Svetlobno onesnaženje povzroča več vplivov na živa bitja, ki vplivajo na selitvene, prehranske in reprodukcijske cikle različnih vrst živali in rastlin. Pajek , ki tka krogle , na primer uporablja privlačnost, ki jo umetne luči izvajajo na žuželke, da jih zajame, gradi svojo mrežo ob umetnih virih svetlobe in uničuje ravnovesje celotnega ekosistema.

Drug vpliv je negativni vpliv na selitvene ptičje poti - več nočnih selitvenih vrst ima vmešane orientacijske mehanizme in postane dezorientirano, ko prečka zelo svetla območja. Zaradi teh motenj te ptice trčijo v zgradbe, gore, tla ali celo med seboj. Leta 1954 je približno 50.000 ptic umrlo po tem, ko je sledilo svetilniku ameriških zračnih sil in odletelo naravnost na tla. Nekatere ptice verjamejo, da je pomlad prišla zgodaj in se zaradi velike razsvetljave predčasno začnejo razmnoževati ali celo selijo pred pravilno sezono.

Usnjene želve si gnezdijo na plaži in ko se piščanci skotijo, jih odsev zvezdne luči in lune nagonsko vodi proti morju. Toda namesto da bi se srečali z oceani, sledijo lučkam hotelov in ulic proti celini in na koncu umirajo od dehidracije, ki jih poje kak plenilec ali celo povozijo avtomobili.

Želva

Prizadete so tudi živali z bioluminiscenco - to je proizvodnja in oddajanje svetlobe iz živega organizma, ki ima več funkcij (prikrivanje, komunikacija in privlačenje plena in partnerjev za razmnoževanje). Na močno osvetljenih območjih ta pojav izgubi svojo funkcijo. Zaradi tega so kresnice v različnih regijah sveta vse bolj redke. Samice kresnic uporabljajo bioluminiscenco, da privabijo samce do 45 metrov stran, vendar je to orodje ob prisotnosti umetne svetlobe oslabljeno in zmanjšuje razmnoževanje vrst.

Nekatere rastlinske vrste ne cvetijo, če je noč krajša, druge pa prezgodaj. Fotosinteza, ki jo povzroča umetna svetloba, lahko povzroči nenormalno rast in zaostajanje v obdobju cvetenja in počitka rastlin.

Drugi vplivi na okolje so dezorientacija čebel, povečana ranljivost zooplanktona na ribe, invazija vrst v mestih, kot so velikanski molji v Aziji, in izpostavljenost nočnih živali plenilcem, kar omejuje njihov čas hranjenja. in razmnoževanje.

Težave za ljudi

Razen omenjenih vplivov tudi ljudje trpimo zaradi te močne izpostavljenosti svetlobi, navsezadnje smo tudi živali. Prekomerna zunanja svetloba napada naše domove in moti naš spanec. Poleg tega osvetlitev privlači nekatere žuželke, ki lahko prenašajo bolezni.

Nočna luč povzroča spremembe v spanju in zmede cirkadiani ritem, to je obdobje približno 24 ur, na katerem temelji biološki cikel praktično vseh živih bitij. Ta ritem vpliva na naše vzorce spanja, temperaturo in proizvodnjo hormonov. Ta zmeda je povezana z motnjami spanja, depresijo, debelostjo in motnjami razpoloženja.

Nedavne študije tudi kažejo, da lahko dolgotrajna izpostavljenost umetni svetlobi poveča tveganje za razvoj nekaterih vrst raka, kot je rak dojke in drugih, povezanih s hormoni. Raziskave so pokazale, da ženske, ki delajo ponoči, pogosteje zbolijo za rakom dojke, leta 2007 pa je Mednarodna agencija za raziskave raka (IARC) nočno delo štela za "verjetno človeško rakotvorno snov".

Na vizualizacijo naše galaksije s prostim očesom vpliva tudi svetlobno onesnaženje in danes tisti, ki so se rodili in živeli v velikih mestih, nimajo stika z vesoljem. Pretirana razsvetljava, zapravljena proti nebu, nam zakriva vid in povzroči, da slika izgubi kakovost, tako da so vidne le najsvetlejše zvezde. Glejte spodnjo sliko za ozvezdje Oriona, vidno v urbanih območjih (desno) in na območjih brez svetlobnega onesnaženja (levo).

Nebesa

Amaterski astronomi močno trpijo zaradi tega vpliva in se morajo odpraviti na območja, ki so bolj oddaljena od mest, na slabo osvetljenih in višjih krajih. Ta razsvetljava moti tudi astronomsko opremo, na primer spektrografsko, ki je instrument, ki meri, kako se svetloba, ki jo oddaja predmet, razprši v različnih barvah. S to meritvijo je mogoče določiti maso, kemično sestavo, temperaturo in svetilnost telesa v vesolju, vendar svetlobno onesnaženje moti meritve.

Poleg tega nekateri elementi, ki se uporabljajo v svetilkah, da ostanejo prižgane, zelo onesnažujejo in lahko zavržejo, če povzročijo velike okoljske vplive. Med temi elementi so živo srebro, svinec, kadmij, stroncij in barij.

Da ne omenjam, da je svetlobno onesnaževanje velika izguba energije in denarja. Približno četrtina celotne porabe energije je usmerjena v proizvodnjo svetlobe. Raziskava, opravljena v Avstriji leta 2008, je pokazala, da je približno 30-50% prispevka vlade k učinku tople grede prispevala javna razsvetljava, od tega je približno 30% zapravljenih za osvetlitev neba. Posledice teh odpadkov so številne, saj večina porabljene energije izvira iz onesnaževalnih virov, kot so termoelektrarne, ki porabljajo naravne vire in v ozračje sproščajo onesnaževala, kot je ogljikov dioksid, poleg tega pa obremenjujejo proračun.

Rešitve

Na srečo je svetlobno onesnaženje v primerjavi z drugimi vrstami onesnaženja eno najlažje odpravljivih. Pravilna osvetlitev je tista, pri kateri svetloba osvetljuje območje, ki nas zanima. Če vsak vir svetlobe odbije navzdol svetlobo, ki bi šla vstran in navzgor, se izboljša osvetlitev območja z manjšo porabo energije in energije. Spodnja ilustracija ponazarja ta ukrep.

svetlobno onesnaženje

Zamenjava z učinkovitejšimi svetilkami zmanjša porabo energije in več osvetli. Za sistem javne razsvetljave so ena najučinkovitejših svetilk visokotlačne in nizkotlačne natrijeve pare, ki imajo v primerjavi z drugimi modeli dolgo življenjsko dobo, nizko porabo energije in odlično učinkovitost. LED-sijalke so bile izpostavljene kot druga možnost za porabo malo energije in ciljanje, vendar te svetilke oddajajo močnejšo svetlobo kot običajne žarnice. Namestitev senzorjev prisotnosti na nekaterih lokacijah prav tako zmanjšuje porabo energije in osvetljuje območje samo takrat, ko ga je treba osvetliti.

Nekateri ukrepi so že sprejeti. V Parizu, na primer od 1. do 7. ure zjutraj, morajo luči trgovin, pisarn in mestnih fasad luč biti ugasnjene, razen na turističnih območjih, kot je Eifflov stolp, ki je lahko vklopljen.

Eifflov stolp

Flagstaff, Arizona (ZDA), je prvo moderno veliko mesto s temnim nebom, v katerem so bili široko sprejeti ukrepi za zmanjšanje svetlobnega onesnaženja, na primer usmerjanje in zaščita luči, da se svetloba ne razprši in omejuje osvetlitev izdano na hektar. Kljub temu se svetlobno onesnaženje vsako leto poveča za 20%, največkrat zaradi povezave med varnostjo in svetlobo.

V Braziliji je potrebna nacionalna zakonodaja, ki določa parametre za preprečevanje in odpravljanje svetlobnega onesnaženja. Poleg normativnih ukrepov je bistvena tudi ozaveščenost javnosti. Nacionalni laboratorij za astrofiziko je pripravil brošuro, ki opozarja in vsebuje informacije o svetlobnem onesnaževanju in načinih za boj proti njemu. Predstavljajo "zlato pravilo", ki bi se ga morali vsi držati: "osvetljujte samo tisto, kar je potrebno, in samo toliko časa, kolikor je potrebno".

Takšna dejanja lahko prihranijo energijo, denar in zmanjšajo škodo v okolju. In ne samo te ugodnosti. Zmanjšanje tega onesnaževanja nam lahko omogoči, da pogledamo dlje od sebe in zagledamo neizmernost vesolja.

Oglejte si neverjetne slike, ki jih je za Mednarodni teden temnega neba posnel fotograf in astronom Mark Gee.