The Světelné znečištění Jedná se o vniknutí umělých světelných zdrojů do přírody, které má negativní dopady na živé bytosti nebo ovlivňuje lidské zájmy. Malá pozornost byla věnována světelnému znečištění, má však dopad změnou přirozených cyklů světlo-tma..
Po dlouhou dobu lidé využívali noc ke svým činnostem, uměle osvětlovali a ovlivňovali tak přirozené prostředí. Povědomí o světelném znečištění se objevilo až v 60. až 70. letech (20. století), kdy o tom astronomové varovali. Důvodem je, že záře měst zasahuje do pozorování a měření z astronomických observatoří..
Umělé světlo difunduje do prostředí a díky svým odrazovým a lomovým vlastnostem končí obklopující okolní prostor. Odraz určuje, že fotony (základní jednotky světla) se odrážejí od povrchů a částic, které zasáhnou.
Příčinou světelného znečištění je generování umělého světla lidmi nadměrně a bez kontroly. Růst lidské populace a její koncentrace v městských centrech generuje tuto rostoucí poptávku po světle.
Bezvědomí týkající se kapacity světla jako znečišťující látky navíc nepředstavuje potřebu jeho adekvátní kontroly. Špatně směrované pouliční osvětlení, jasné billboardy a noční provoz motorových vozidel vytvářejí přebytečné světlo.
Světelné znečištění se liší v závislosti na typu lampy, která ho generuje, nejvíce znečišťující jsou ty, které poskytují modrobílé světlo. Světlo znečišťuje při promítání do životního prostředí, napadání soukromých oblastí a oslňování nebo přeplňování oblastí.
V závislosti na zdroji, který jej emituje, dochází ke světelnému znečištění z veřejného nebo soukromého osvětlení, reklam, světlometů vozidel a reflektorů..
Světelné znečištění má negativní účinky na člověka tím, že mění jeho biologické hodiny. To ovlivňuje zdraví vytvářením nervových problémů, nespavosti a dokonce hormonální nerovnováhy.
Stejně tak brání činnosti astronomických observatoří, protože oslnění měst ztěžuje vnímání noční oblohy. To také připravuje občany o tento estetický zážitek.
Na druhé straně světelné znečištění znamená plýtvání elektřinou, což představuje ekonomické ztráty a plýtvání zdroji. Kromě toho se v procesu výroby tohoto zbytečného světla generovaly další znečišťující látky, jako je CO2..
Světelné znečištění má nepříznivé účinky na přírodní ekosystémy a může ovlivnit stěhovavé ptáky i hmyz a žáby. Světlo mění cestu k moři malých želv po vylíhnutí vajíček na plážích.
Obecně platí, že změna cyklu den-noc generuje změny v chování živých bytostí. Tyto změny ovlivňují jejich krmení, reprodukci a vztah predátor-kořist. Rostliny trpí změnami ve fotoperiodě (reakce na dobu dne a noci), což má dopad na kvetení.
Největší světelné znečištění na světě se vyskytuje v nejrozvinutějších zemích a ve velkých městech. Hlavní zdroje světelného znečištění jsou na východním pobřeží Spojených států amerických, Evropy, severní Indie, Tchaj-wanu, Japonska a Číny..
Řešení světelného znečištění jsou sociální, právní a technické povahy. V sociální oblasti je nutné zvyšovat povědomí o existenci tohoto typu znečištění a jeho účincích.
Z právního hlediska jsou vyžadovány přísné zákony upravující používání osvětlení. Stejně tak je nutné zakázat nadměrné světlo nad horizontem a zaručit provedení příslušných technických opatření..
Technicky existují osvětlovací systémy, které obsahují vhodné lampy (jednobarevné) a také správnou orientaci. K dispozici jsou také časovače, které umožňují regulovat dobu osvětlení.
Rejstřík článků
Světelným znečištěním se rozumí umělé světlo, pokud je emitováno v přebytku nebo mimo rozsah, ve kterém je funkční. Charakteristiky rozptylu světla, jako je odraz, generují takzvanou světelnou záři měst.
To znamená, že emitované světlo se odráží od povrchů a když jde do atmosféry, odskočí s atmosférickými částicemi, které jej vracejí.
John E. Bortle vytvořil v roce 2001 stupnici (od 1 do 9), která měří, jak jasná je noční obloha. Úroveň 1 je nejtemnější obloha, kterou lze pozorovat ze Země, s největším počtem hvězd. Zatímco úroveň 9 odpovídá noční obloze při pohledu z centra velkého města, kde je vidět jen málo hvězd.
Základní příčinou světelného znečištění je emise světla umělým osvětlením. To je zase určeno řadou lidských potřeb, které zahrnují:
- Povolit noční aktivity.
- Vytvořit podmínky občanské bezpečnosti.
- Usnadněte bezpečnost automobilového provozu.
- Rozšířit ekonomickou činnost.
- Reklamní osvětlení.
- Okrasné osvětlení.
Tato emise světla může způsobit znečištění působením tří hlavních faktorů:
Toto je primární faktor světelného znečištění, protože umělé světlo je emitováno do tmavého prostředí, aby jej osvětlilo. Je to silný zdroj znečištění díky své intenzitě a protože je obvykle vícesměrný..
Moderní město je zdrojem světla díky kombinaci nekonečných zdrojů, které zahrnují veřejné a soukromé osvětlení. To zahrnuje pouliční lampy nebo lampy pouliční a avenue, světla v domácnostech a budovách pro ekonomickou činnost, světelné reklamy, billboardy a světlomety vozidel..
Toto vyzařované světlo může přímo působit svým znečišťujícím účinkem, když je namířeno na stanoviště živých bytostí. Stejně tak to může udělat sekundárně odrazem nebo lomem..
Vyzařované světlo se odráží na povrchu urbanizované oblasti, jako jsou ulice, budovy, značky a jakýkoli objekt v jeho akčním rádiusu. Fotony při srážce s těmito povrchy se odrážejí v různých směrech a vytvářejí světelnou záři města.
Tento sekundární faktor kontaminace je však zjevně slabší než první. Ve skutečnosti je ve městech, kde jsou žárovky správně směrovány, znečišťující účinek odrazu výrazně nízký..
Nakonec je emitované a odražené světlo směrováno do atmosféry a tam koliduje se suspendovanými částicemi..
Světelné znečištění lze klasifikovat různými způsoby, v závislosti na typu světelného zdroje, který ho produkuje, jeho vlastnostech nebo zdroji, který jej generuje..
Světelné znečištění se bude lišit v závislosti na typu lampy, která poskytuje světlo. Monochromatické lampy, jako jsou sodíkové výbojky, budou méně znečišťující než lampy s bílým světlem, jako jsou zářivky nebo některé LED.
Je to rozptyl světla, který se rozptyluje a podstatně přispívá k oslnění vyzařovaným městskými centry..
Je to, když vnější zdroj světla pronikne do domů nebo do oblastí, kde jeho světelná funkce neodpovídá, a stane se znečišťující látkou..
Je to nadměrné nebo náhlé osvětlení, které způsobuje oslnění chodců a řidičů vozidel a může způsobit nehody. Například dálková světla vozidla.
Jsou to oblasti s nepravidelným osvětlením, s různými zdroji světla, které způsobují dezorientaci, zmatenost, rozptýlení a stres. Například velké množství značek a pouličního osvětlení.
Podobně mohou být pro úkoly tam prováděné plochy s nadměrným umělým osvětlením..
Jedná se o největší zdroj světelného znečištění, který existuje, zejména pokud není osvětlovací systém navržen správně. Tento zdroj je zodpovědný za 40 až 60% světelného znečištění, a to jak difúzí projektovaného, tak invazivního světla..
V některých velkých městech, jako je New York nebo Tokio, dosahuje tento světelný zdroj vysoké úrovně dopadu. Je přímou příčinou kontaminace difúzí promítaného a invazivního světla, protože vyzařuje nad horizont.
Jedná se o mobilní a variabilní zdroj a ve městech s vysokým stupněm nočního provozu se stává důležitým faktorem světelného znečištění. V závislosti na typu světlometu a pokud nejsou splněna pravidla pro jeho používání, je příčinou znečištění oslněním.
Světla domů, zejména budov velkých měst, generují příslušné světelné znečištění.
Obecně se jedná o bodový zdroj světelného znečištění, protože se jedná o reflektory používané na veřejných výstavách. Ke znečištění dochází difúzí promítaného a invazivního světla.
Účinky světelného znečištění lze rozdělit do tří širokých kategorií:
Světelné znečištění generované oslněním měst činí noční oblohu neviditelnou. Hvězdy můžeme vidět díky kontrastu jejich jasu (vlastního nebo odraženého) v kontextu nebeské temnoty.
Oslnění světla měst zvyšuje jasnost nebeského pozadí nad jasem hvězd, což je činí neviditelnými.
Venkovní osvětlení ve městech často vytváří světelné znečištění tím, že narušuje soukromí domů. Někdy to může být prospěšné, například tím, že nám umožníte se v noci pohybovat bez zapnutí vnitřních světel.
Omezuje však další okolnosti, kdy chcete zachovat temnotu, aniž byste chtěli zavřít okna.
Živé bytosti reagují na cirkadiánní rytmy, tj. Fyziologické odpovědi podle definovaných období mezi 20 a 28 hodinami. Proto změna cyklu světla a tmy generuje fyzické, mentální a behaviorální změny. Světelné znečištění způsobuje u lidí vážné poruchy spánku a chování.
Melatonin je noční sekreční hormon produkovaný epifýzou, který pomáhá regulovat biologické hodiny a snižuje noční produkci estrogenu..
Bylo prokázáno, že když je lidské tělo vystaveno umělému osvětlení, je produkce melatoninu drasticky snížena. Podle studií (dosud nepřesvědčivých) by to mohlo zvýšit riziko určitých typů rakoviny.
Francouzská národní agentura pro bezpečnost, zdraví, životní prostředí a práci (ANSES) upozornila na další rizika světelného znečištění. Například oxidační stres generovaný v sítnici vysokým dopadem určitých typů osvětlení (např .: LED).
Světelné znečištění je důsledkem rozptýleného přebytku světla, a proto znamená jeho plýtvání. Bylo vypočítáno zvýšení o ne méně než 20%, které vede k přímým ekonomickým ztrátám.
K odpadu, který vede ke světelnému znečištění, se přidávají veškeré ekonomické náklady spojené s jeho výrobou (zdroje a znečištění z jiných zdrojů).
Světelné znečištění navíc donutilo zřídit astronomické observatoře na místech vzdálených od obydlených center. Tím se zvýšily stavební a provozní náklady, zejména v souvislosti s přepravou materiálu, zásob a personálu..
Astronomii ovlivnilo světelné znečištění kvůli výše uvedeným účinkům na noční obloze. Ve skutečnosti astronomové byli první, kdo na to varoval, a vyvinuli velikost, aby to změřili..
Tento index se nazývá Luminance nebeského pozadí a měří jeho zvýšení jasu.
Každý, kdo nikdy nebyl daleko od městských center, nedokázal plně ocenit hvězdnou oblohu. To znamená ztrátu významného estetického a emocionálního zážitku, kterého lze dosáhnout pouze podstatným vzdálením se od měst..
Vezměte v úvahu, že světelné znečištění generované velkými městy se rozprostírá na desítky kilometrů a spojuje se se sousedními městy. Stejná hrozba pro naši noční krajinu a někteří autoři proto hovoří o kulturní ztrátě „zážitku noci“
Cyklus dne a noci se svými charakteristickými úrovněmi osvětlení určoval vývoj druhů. Tito proto přizpůsobili své chování tomuto cyklu v každém konkrétním prostředí na planetě..
Divoká zvířata jsou ještě citlivější na účinek světelného znečištění na jejich biologické hodiny a etologii (chování). Druhy s nočními návyky, jako jsou netopýři a určitá obojživelníci, vidí své stanoviště vážně ovlivněné nočním osvětlením.
Když čelí neobvyklému osvětlení, zvířata se dobře adaptují buď odmítnutím, nebo přitažlivostí. V každém případě to znamená změny v jejich krmení, migraci, reprodukci nebo ve vztazích predátorů a kořistů..
Například když mláďata mořských želv po vylíhnutí jdou k moři, ztrácejí cestu ke světelným zdrojům. Noční draví ptáci, jako jsou sovy, vyžadují tmu, aby detekovali a sledovali svou kořist.
Druhy hmyzu a žab jsou přitahovány světelnými zdroji a jejich populace v důsledku toho klesá. Proto velmi osvětlené budovy v blízkosti přírodních oblastí mají negativní vliv na tyto organismy..
Mějte na paměti, že druhy s aktivním nočním cyklem jsou důležitou součástí živočišné říše. Odhaduje se, že přibližně 30% všech obratlovců a více než 60% bezobratlých je noční.
Kvetení rostlin je proces určený interakcí genetických a environmentálních faktorů, včetně fotoperiody. To znamená, že reagují na trvání dne a noci a změna těchto rytmů ovlivňuje rozkvět určitých druhů..
Vztah živých bytostí s cykly světla a tmy je natolik relevantní, že motivoval k rozvoji dvou biologických disciplín. Jednou z nich je eskotobiologie, která studuje vztah mezi životem a temnotou. Druhou je chronobiologie, která studuje biologické rytmy..
Fotochemické účinky jsou zásadní pro určité procesy, které jsou generovány v atmosféře. Například radikály NOx v přítomnosti světla generují kyseliny a za nepřítomnosti světla se rozkládají.
Proto nepřetržité umělé osvětlení zvyšuje produkci kyselin, a tím i kyselé deště. Odhaduje se, že tento nárůst dosahuje mezi 5 a 7%.
Jak jsme zmínili, když se zmiňujeme o ekonomickém efektu, asi 20% světla se promrhá přeměnou na světelné znečištění. To však má důsledky i pro tvorbu dalších znečišťujících látek, zejména pro produkci CO2..
Většina elektřiny se vyrábí v termoelektrických zařízeních, která emitují CO2, který je hlavním skleníkovým plynem a způsobuje globální oteplování..
Nejvýraznějšími případy světelného znečištění jsou velká města rozvinutých zemí. Vzhledem k vysoké koncentraci obyvatel a vysoké ekonomické úrovni je evidentní přebytek nočního osvětlení.
Pokud jde o regiony světa, největší světelné znečištění se vyskytuje v Severní Americe, Evropě a Asii..
V Severní Americe vynikají Spojené státy (zejména východní pobřeží), v Evropě Řecko, Malta a Španělsko a v Asii Japonsko, Tchaj-wan a Čína. Na úrovni města ve Spojených státech vynikají Las Vegas a New York. Dalšími významnými městy jsou Moskva, Valencie, Londýn, Rotterdam, Paříž, Hongkong a Tokio.
V těchto městech je vzhledem k jejich velikosti a socioekonomické dynamice intenzivní noční život, který zvyšuje poptávku po osvětlení ve veřejných i soukromých prostorách. Stejným způsobem se prostřednictvím světelných reklam zvyšuje noční provoz motorových vozidel a komerční propagace..
Vysoká hustota obyvatelstva a prosperující ekonomika dělají z Hongkongu město s vysokou úrovní světelného znečištění. Má více než tisíc mrakodrapů, což některé z nich považuje za město s nejvyšším světelným znečištěním na světě.
Podle studie Tokijské univerzity je noc v Hongkongu tisíckrát jasnější než stanovený limit.
Největším zdrojem příjmů v tomto městě je cestovní ruch spojený s hazardními hrami, který podporuje největší koncentraci světelných znamení na světě. Na druhou stranu je běžné používat vysoce výkonné reflektory k přímému osvětlení oblohy..
Jedná se o jedno z měst s nejvyšším světelným znečištěním na světě, zejména v obchodní čtvrti na Manhattanu. Zajímavostí je, že asi 90 tisíc ptáků ročně zahyne při srážce s mrakodrapy dezorientovanými intenzivním osvětlením.
Valencie je španělské město s nejvyšším světelným znečištěním a je považováno za největší v Evropě. V roce 2007 utratilo toto město o 1,5 milionu eur více než Barcelona, přestože měla polovinu obyvatel.
Dnes se však prosazuje program nahrazující neúčinné pouliční lampy ve veřejném osvětlení za účelem snížení světelného znečištění..
Řešení světelného znečištění zahrnuje sociální, právní a technická opatření.
Je důležité zvyšovat povědomí o světelném znečištění, jeho důsledcích a řešeních, aby se dosáhlo podpory občanů při jeho kontrole. Je nutná podpora souvisejících legislativních opatření a racionálního využívání osvětlení v domácnosti a komunitě.
Existuje celá řada zákonných práv, včetně práv, která musí být chráněna před světelným znečištěním. Od práva na ochranu vidění noční oblohy jako součásti krajiny až po ochranu přírodních stanovišť.
Proto je nezbytné mít zákony, které regulují používání osvětlení a omezují světelné znečištění. To znamená stanovit prostřednictvím předpisů období používání osvětlení a zavedení adekvátního vybavení pro racionální využití světla..
Obzvláště důležitý je zákaz vyzařování světla nad horizontem, s výjimkou požadavků na letovou navigaci.
K dispozici jsou lampy s časovači, které umožňují přizpůsobit doby osvětlení přesně tomu, co je nezbytně nutné. Stejným způsobem musí svítidla přesně zaměřit světlo na požadované oblasti a vyhnout se jeho rozptylu..
Z toho vyplývá odpovídající návrh osvětlovacího systému a použití vhodného vybavení pro každý případ. Zvláštní pozornost je třeba věnovat sklonu, směru, vlastnostem a typu svítidel.
Aby světlo nepřekračovalo vodorovnou čáru, existují vhodné lišty, které umožňují zaostření světel směrem k zemi.
Nejméně znečišťující světlo je monochromatické, to znamená světlo, které je na rozdíl od bílého světla tvořeno jedinou vlnovou délkou (nebo několika délkami). Ideální jsou nízkotlaké sodíkové výbojky (žluté světlo), protože generují menší světelné znečištění tím, že způsobují menší interference.
Zónování území je důležité na základě jeho skutečných potřeb osvětlení a jeho zranitelnosti vůči světelnému znečištění. To umožňuje stanovit jak předpisy, tak další technická opatření vhodná pro každou oblast..
Zatím žádné komentáře