Plik Zanieczyszczenie światłem Jest to ingerencja w naturę sztucznych źródeł światła, która ma negatywny wpływ na istoty żywe lub wpływa na ludzkie interesy. Niewiele uwagi poświęcono zanieczyszczeniu światłem, jednak ma ono wpływ poprzez zmianę naturalnych cykli światła i ciemności..
Ludzie od dawna wykorzystują noc do swoich działań, sztucznie oświetlając, a tym samym oddziałując na środowisko naturalne. Świadomość zanieczyszczenia światłem pojawiła się dopiero w latach 60-70 XX wieku, kiedy ostrzegali przed nim astronomowie. Dzieje się tak, ponieważ blask miast zakłóca obserwacje i pomiary z obserwatoriów astronomicznych..
Sztuczne światło przenika do otoczenia i dzięki swoim właściwościom odbijającym i załamującym dociera do otaczającej przestrzeni. Odbicie określa, że fotony (elementarne jednostki światła) odbijają się od powierzchni i cząstek, w które uderzają.
Przyczyną zanieczyszczenia światłem jest nadmierne i niekontrolowane wytwarzanie sztucznego światła przez ludzi. Wzrost populacji ludzkiej i jej koncentracja w ośrodkach miejskich generuje to rosnące zapotrzebowanie na światło.
Dodatkowo brak świadomości co do pojemności światła jako zanieczyszczenia nie stwarza potrzeby jego odpowiedniej kontroli. Słabo ukierunkowane oświetlenie uliczne, jasne billboardy i nocny ruch pojazdów mechanicznych powodują nadmierne oświetlenie.
Zanieczyszczenie światłem zmienia się w zależności od rodzaju lampy, która je wytwarza, przy czym najbardziej zanieczyszczają te, które zapewniają niebieskawo-białe światło. Światło zanieczyszcza, gdy wpada do środowiska, atakując obszary prywatne i oślepiające lub zaśmiecone.
W zależności od źródła, które je emituje, zanieczyszczenie światłem pochodzi z oświetlenia publicznego lub prywatnego, reklam, reflektorów samochodowych i odblasków..
Zanieczyszczenie światłem ma negatywny wpływ na ludzi, zmieniając ich zegar biologiczny. Wpływa to na zdrowie, wywołując problemy nerwowe, bezsenność, a nawet zaburzenia równowagi hormonalnej.
Utrudnia również działalność obserwatoriów astronomicznych, gdyż blask miast utrudnia dostrzeżenie nocnego nieba. To także pozbawia obywateli tego estetycznego doświadczenia.
Z drugiej strony zanieczyszczenie światłem oznacza marnotrawstwo energii elektrycznej, co oznacza straty ekonomiczne i marnowanie zasobów. Ponadto w procesie wytwarzania tego zmarnowanego światła powstały inne zanieczyszczenia, takie jak CO2..
Zanieczyszczenie światłem ma negatywny wpływ na naturalne ekosystemy i może wpływać na ptaki wędrowne, a także owady i żaby. Światło zmienia drogę do morza małych żółwi po wykluciu się z jaj na plażach.
Ogólnie rzecz biorąc, zmiana cyklu dnia i nocy powoduje zmiany w zachowaniu istot żywych. Zmiany te wpływają na ich odżywianie, rozmnażanie i relację drapieżnik-ofiara. Rośliny ulegają zmianom w fotoperiodzie (reakcja na długość dnia i nocy), co ma konsekwencje w kwitnieniu.
Największe zanieczyszczenie światłem na świecie występuje w krajach najbardziej rozwiniętych oraz w dużych miastach. Główne źródła zanieczyszczenia światłem znajdują się na wschodnim wybrzeżu Stanów Zjednoczonych, Europy, północnych Indii, Tajwanu, Japonii i Chin..
Rozwiązania problemu zanieczyszczenia światłem mają charakter społeczny, prawny i techniczny. W sferze społecznej konieczne jest budowanie świadomości istnienia tego typu zanieczyszczeń i ich skutków.
Z prawnego punktu widzenia zastosowanie oświetlenia wymaga ścisłych przepisów. Konieczne jest również zakazanie nadmiernego światła nad horyzontem i zagwarantowanie wdrożenia odpowiednich środków technicznych..
Technicznie istnieją systemy oświetleniowe, które zawierają odpowiednie lampy (monochromatyczne), a także w prawidłowej orientacji. Istnieją również timery, które pozwalają regulować czas świecenia.
Indeks artykułów
Zanieczyszczenie światłem odnosi się do sztucznego światła, które jest emitowane w nadmiarze lub poza zakresem, w którym działa. Cechy rozpraszania światła, takie jak odbicie, generują tzw. Świetlistą poświatę miast.
Oznacza to, że emitowane światło odbija się od powierzchni, a gdy dociera do atmosfery, odbija się od cząstek atmosferycznych, które je zwracają.
John E. Bortle stworzył w 2001 roku skalę (od 1 do 9) do pomiaru jasności nocnego nieba. Poziom 1 to najciemniejsze niebo, jakie można obserwować z Ziemi, z największą liczbą gwiazd. Poziom 9 odpowiada natomiast nocnemu niebu widzianemu ze środka dużego miasta, gdzie widać niewiele gwiazd.
Podstawową przyczyną zanieczyszczenia światłem jest emisja światła przez sztuczne oświetlenie. To z kolei uwarunkowane jest szeregiem ludzkich potrzeb, które obejmują:
- Zezwalaj na nocne czynności.
- Stwórz warunki bezpieczeństwa obywateli.
- Ułatwiają bezpieczeństwo ruchu kołowego.
- Rozszerz działalność gospodarczą.
- Oświetlenie reklamowe.
- Oświetlenie ozdobne.
Ta emisja światła może powodować zanieczyszczenie w wyniku działania trzech głównych czynników:
Jest to główny czynnik powodujący zanieczyszczenie światłem, ponieważ do ciemnego otoczenia emitowane jest sztuczne światło, aby je oświetlić. Jest silnym źródłem zanieczyszczeń ze względu na swoje natężenie i zwykle wielokierunkowy..
Nowoczesne miasto jest źródłem światła dzięki połączeniu nieskończonych źródeł, które obejmują oświetlenie publiczne i prywatne. Obejmuje to uliczne i alejowe lampy lub lampy uliczne, światła w domach i budynkach do prowadzenia działalności gospodarczej, podświetlane znaki, tablice reklamowe i reflektory samochodowe..
To emitowane światło może bezpośrednio powodować zanieczyszczenie, gdy jest skierowane na siedlisko istot żywych. Podobnie może to zrobić wtórnie przez odbicie lub załamanie..
Emitowane światło odbija się od powierzchni zurbanizowanego obszaru, takich jak ulice, budynki, znaki i każdy obiekt w promieniu działania. Fotony zderzając się z tymi powierzchniami odbijają się w różnych kierunkach, generując blask światła miasta.
Jednak ten drugorzędny czynnik zanieczyszczenia jest oczywiście słabszy niż pierwszy. W rzeczywistości w miastach, w których żarówki są odpowiednio skierowane, zanieczyszczający efekt odbicia jest znacznie niski..
Wreszcie emitowane i odbite światło kierowane jest w stronę atmosfery i tam zderza się z zawieszonymi cząstkami..
Zanieczyszczenie światłem można klasyfikować na różne sposoby, w zależności od rodzaju lampy, która je wytwarza, jej właściwości lub źródła, które je wytwarza..
Zanieczyszczenie światłem będzie się różnić w zależności od rodzaju lampy, która zapewnia światło. Lampy monochromatyczne, takie jak lampy sodowe, będą mniej zanieczyszczać niż lampy o białym świetle, takie jak lampy fluorescencyjne lub niektóre diody LED.
To rozpraszanie światła rozprasza i w znacznym stopniu przyczynia się do olśnienia emitowanego przez ośrodki miejskie..
Dzieje się tak, gdy zewnętrzne źródło światła przenika do domów lub obszarów, w których jego funkcja oświetleniowa nie odpowiada, stając się zanieczyszczeniem..
Jest to nadmierne lub nagłe oświetlenie, które powoduje oślepienie pieszych i kierowców pojazdów i może być przyczyną wypadków. Na przykład światła drogowe pojazdu.
Są to obszary o nieregularnym oświetleniu, z różnymi źródłami światła, powodującymi dezorientację, dezorientację, rozproszenie i stres. Na przykład duża liczba znaków i oświetlenia ulicznego.
Podobnie można prezentować obszary z nadmiarem sztucznego oświetlenia do wykonywanych tam zadań..
Jest to największe źródło zanieczyszczenia świetlnego, jakie istnieje, zwłaszcza gdy system oświetlenia nie jest odpowiednio zaprojektowany. To źródło jest odpowiedzialne za 40 do 60% zanieczyszczenia światłem, zarówno przez dyfuzję rzucanego, jak i inwazyjnego światła..
W niektórych dużych miastach, takich jak Nowy Jork czy Tokio, częstość występowania tego źródła światła jest wysoka. Jest to bezpośrednia przyczyna zanieczyszczenia przez dyfuzję wyrzucanego i inwazyjnego światła, ponieważ emituje ono ponad horyzont.
Jest to źródło mobilne i zmienne, aw miastach o dużym natężeniu ruchu nocnego staje się ważnym czynnikiem zanieczyszczenia światłem. W zależności od typu latarki czołowej i nieprzestrzegania zasad jej użytkowania jest przyczyną olśnienia.
Światła domów, zwłaszcza budynków dużych miast, generują istotne zanieczyszczenie światłem.
Generalnie jest to punktowe źródło zanieczyszczenia światłem, ponieważ są to reflektory używane na pokazach publicznych. Zanieczyszczenie następuje poprzez dyfuzję rzucanego i inwazyjnego światła.
Skutki zanieczyszczenia światłem można podzielić na trzy szerokie kategorie:
Zanieczyszczenie świetlne generowane przez blask miast sprawia, że nocne niebo jest niewidoczne. Gwiazdy możemy zobaczyć dzięki kontrastowi ich jasności (własnej lub odbitej) w kontekście niebiańskiej ciemności.
Blask światła z miast zwiększa przejrzystość niebiańskiego tła ponad jasnością gwiazd, czyniąc je niewidocznymi.
Oświetlenie zewnętrzne w miastach często powoduje zanieczyszczenie światłem, naruszając prywatność domów. Czasami może to być korzystne, na przykład umożliwiając nam poruszanie się w nocy bez włączania wewnętrznego oświetlenia.
Jednak ogranicza to te inne okoliczności, w których chcesz zachować ciemność bez apelowania o zamykanie okien.
Istoty żywe reagują na rytmy okołodobowe, czyli reakcje fizjologiczne zgodnie z określonymi okresami od 20 do 28 godzin. Dlatego zmiana cykli światła i ciemności powoduje zmiany fizyczne, psychiczne i behawioralne. Zanieczyszczenie światłem powoduje poważne zaburzenia snu i zachowania u ludzi.
Melatonina to nocny hormon wydzielniczy wytwarzany przez szyszynkę, który pomaga regulować zegar biologiczny i zmniejsza nocną produkcję estrogenu..
Udowodniono, że gdy organizm ludzki jest poddawany działaniu sztucznego oświetlenia, drastycznie spada produkcja melatoniny. Według badań (jeszcze nie rozstrzygających) może to zwiększyć ryzyko niektórych rodzajów raka.
Ze swojej strony francuska Narodowa Agencja Bezpieczeństwa Żywności, Środowiska i Pracy (ANSES) zwróciła uwagę na inne zagrożenia związane z zanieczyszczeniem światłem. Na przykład stres oksydacyjny generowany w siatkówce przez częste występowanie niektórych rodzajów oświetlenia (np. LED).
Zanieczyszczenie światłem jest konsekwencją nadmiaru światła, które jest rozproszone, dlatego oznacza jego marnotrawstwo. Obliczono wzrost nie mniejszy niż 20%, który prowadzi do bezpośrednich strat ekonomicznych.
Do odpadów powodujących zanieczyszczenie światłem dodaje się wszystkie koszty ekonomiczne związane z ich produkcją (zasoby i zanieczyszczenia z innych źródeł).
Dodatkowo zanieczyszczenie światłem wymusiło utworzenie obserwatoriów astronomicznych w miejscach oddalonych od zaludnionych ośrodków. Zwiększyło to koszty budowy i eksploatacji, głównie związane z transportem materiałów, zaopatrzenia i personelu..
Zanieczyszczenie świetlne wpłynęło na astronomię z powodu wspomnianego wpływu na nocne niebo. W rzeczywistości astronomowie byli pierwszymi, którzy ostrzegli o tym i opracowali wielkość, aby ją zmierzyć..
Wskaźnik ten nazywany jest luminancją tła niebieskiego i mierzy wzrost jego jasności.
Każdy, kto nigdy nie był daleko od ośrodków miejskich, nie był w stanie w pełni docenić rozgwieżdżonego nieba. Oznacza to utratę znaczącego doświadczenia estetycznego i emocjonalnego, którego można doświadczyć jedynie poprzez znaczne oddalenie się od miast..
Weź pod uwagę, że zanieczyszczenie świetlne generowane przez duże miasta rozciąga się na dziesiątki kilometrów, łącząc się z sąsiednimi miastami. Dlatego to samo zagrożenie dla naszego nocnego krajobrazu i niektórzy autorzy mówią o kulturowej utracie „doświadczenia nocy”
Cykl dnia i nocy z charakterystycznymi poziomami oświetlenia rządził ewolucją gatunków. W związku z tym dostosowali swoje zachowanie do tego cyklu w każdym konkretnym środowisku na planecie..
Dzikie zwierzęta są jeszcze bardziej wrażliwe na wpływ zanieczyszczenia światłem na ich zegar biologiczny i etologię (zachowanie). Gatunki o zwyczajach nocnych, takie jak nietoperze i niektóre płazy, postrzegają swoje siedlisko poważnie pod wpływem nocnego oświetlenia.
W obliczu niezwykłego oświetlenia zwierzęta dobrze przystosowują się poprzez odrzucenie lub przyciąganie. W każdym razie oznacza to zmiany w ich żywieniu, migracji, rozmnażaniu lub w relacjach drapieżnik-ofiara..
Na przykład, gdy pisklęta żółwi morskich po wykluciu wychodzą do morza, gubią drogę do źródeł światła. Nocne ptaki drapieżne, takie jak sowy, potrzebują ciemności, aby wykryć i prześladować zdobycz.
Gatunki owadów i żab przyciągają źródła światła, w wyniku czego ich populacja spada. Dlatego bardzo oświetlone budynki w pobliżu obszarów naturalnych mają negatywny wpływ na te organizmy..
Pamiętajmy, że gatunki z aktywnym cyklem nocnym stanowią ważną część królestwa zwierząt. Szacuje się, że około 30% wszystkich kręgowców i ponad 60% bezkręgowców prowadzi nocny tryb życia.
Kwitnienie roślin jest procesem determinowanym przez interakcję czynników genetycznych i środowiskowych, w tym fotoperiod. Oznacza to, że reagują na czas trwania dnia i nocy, a zmiana tych rytmów wpływa na kwitnienie niektórych gatunków..
Związek istot żywych z cyklami światła i ciemności jest tak istotny, że stał się motywacją do rozwoju dwóch dyscyplin biologii. Jedną z nich jest eskotobiologia, która bada związek między życiem a ciemnością. Drugi to chronobiologia badająca rytmy biologiczne..
Efekty fotochemiczne mają fundamentalne znaczenie dla niektórych procesów zachodzących w atmosferze. Na przykład rodniki NOx w obecności światła generują kwasy, a pod nieobecność światła ulegają rozkładowi.
Dlatego ciągłe sztuczne oświetlenie zwiększa produkcję kwasu, a tym samym kwaśne deszcze. Szacuje się, że wzrost ten sięga od 5 do 7%.
Jak wspomnieliśmy, odnosząc się do efektu ekonomicznego, około 20% światła jest marnowane, przekształcając się w zanieczyszczenie światłem. Ale ma to również wpływ na wytwarzanie innych zanieczyszczeń, w szczególności przy produkcji CO2..
Większość energii elektrycznej jest wytwarzana w elektrowniach termoelektrycznych, które emitują CO2, który jest głównym gazem cieplarnianym, powodując globalne ocieplenie..
Najbardziej uderzającymi przypadkami zanieczyszczenia światłem są duże miasta krajów rozwiniętych. Ze względu na dużą koncentrację ludności i wysoki poziom ekonomiczny, ewidentny jest nadmiar oświetlenia nocnego.
Jeśli chodzi o regiony świata, największe zanieczyszczenie światłem występuje w Ameryce Północnej, Europie i Azji..
W Ameryce Północnej wyróżniają się Stany Zjednoczone (zwłaszcza wschodnie wybrzeże), w Europie Grecja, Malta i Hiszpania, aw Azji Japonia, Tajwan i Chiny. Na poziomie miast w Stanach Zjednoczonych wyróżniają się Las Vegas i Nowy Jork. Inne godne uwagi miasta to Moskwa, Walencja, Londyn, Rotterdam, Paryż, Hongkong i Tokio.
W tych miastach, ze względu na swoją wielkość i dynamizm społeczno-ekonomiczny, życie nocne jest intensywne, co napędza zapotrzebowanie na oświetlenie w obszarach publicznych i prywatnych. W ten sam sposób ruch pojazdów mechanicznych w nocy i promocja handlowa są zwiększane dzięki świetlnym reklamom..
Wysoka gęstość zaludnienia i kwitnąca gospodarka sprawiają, że Hongkong jest miastem o wysokim poziomie zanieczyszczenia światłem. Ma ponad tysiąc wieżowców, co powoduje, że niektórzy uważają go za miasto o najwyższym zanieczyszczeniu światłem na świecie.
Według badań Uniwersytetu Tokijskiego noc w Hongkongu jest tysiąc razy jaśniejsza niż ustalona granica.
Największym źródłem dochodu w tym mieście jest turystyka związana z hazardem, sprzyjająca największej koncentracji znaków świetlnych na świecie. Z drugiej strony do bezpośredniego oświetlania nieba używa się reflektorów dużej mocy..
To jedno z miast o najwyższym zanieczyszczeniu światłem na świecie, a zwłaszcza handlowa dzielnica Manhattanu. Co ciekawe, około 90 tysięcy ptaków ginie rocznie, gdy zderzają się z drapaczami chmur zdezorientowanymi intensywnym oświetleniem.
Walencja jest hiszpańskim miastem o najwyższym zanieczyszczeniu światłem, a niektórzy uważają ją za największe w Europie. W 2007 roku to miasto wydało o 1,5 miliona euro więcej niż Barcelona, pomimo połowy mieszkańców.
Jednak obecnie promowany jest program wymiany nieefektywnych lamp ulicznych w oświetleniu publicznym w celu zmniejszenia zanieczyszczenia światłem..
Rozwiązania problemu zanieczyszczenia światłem obejmują środki społeczne, prawne i techniczne.
Ważne jest, aby podnosić świadomość na temat zanieczyszczenia światłem, jego konsekwencji i rozwiązań, aby uzyskać poparcie obywateli dla jego kontroli. Konieczne jest wsparcie dla powiązanych środków prawnych i racjonalnego wykorzystania oświetlenia w domu i społeczności.
Istnieje wiele praw, w tym praw, które należy chronić przed zanieczyszczeniem światłem. Od prawa do ochrony widzenia nocnego nieba jako elementu krajobrazu, po ochronę siedlisk przyrodniczych.
Dlatego konieczne jest posiadanie przepisów regulujących korzystanie z oświetlenia, ograniczających zanieczyszczenie światłem. To znaczy ustanowienie w drodze przepisów okresów użytkowania oświetlenia i wdrożenie odpowiedniego sprzętu do racjonalnego wykorzystania światła..
Szczególnie istotny jest zakaz emisji światła nad horyzontem, z wyjątkiem wymagań dotyczących nawigacji lotniczej.
Istnieją lampy z wyłącznikami czasowymi, które pozwalają dostosować okresy świecenia do tego, co jest absolutnie konieczne. W ten sam sposób oprawy muszą skupiać światło ściśle na wymaganych obszarach i unikać jego rozpraszania..
Oznacza to odpowiedni projekt systemu oświetlenia i użycie odpowiedniego sprzętu w każdym przypadku. Szczególną uwagę należy zwrócić na nachylenie, kierunek, charakterystykę i rodzaj opraw.
Aby światło nie przekraczało linii poziomej, zastosowano odpowiednie listwy, które umożliwiają skupienie lamp w kierunku podłoża.
Najmniej zanieczyszczające jest światło monochromatyczne, czyli takie, które w przeciwieństwie do światła białego składa się z jednej długości fali (lub kilku długości). Idealne są niskoprężne lampy sodowe (światło żółte), ponieważ generują mniejsze zanieczyszczenie światłem, powodując mniej zakłóceń.
Zagospodarowanie terenu jest ważne ze względu na jego rzeczywiste potrzeby oświetleniowe i podatność na zanieczyszczenie światłem. Pozwala to na ustalenie zarówno przepisów, jak i innych środków technicznych właściwych dla każdego obszaru..
Jeszcze bez komentarzy