Poluare usoara

Versiunea actuală a paginii nu a fost încă examinată de colaboratori experimentați și poate diferi semnificativ de versiunea revizuită la 7 decembrie 2021; verificările necesită 5 modificări .

Poluarea luminoasă (flare) este iluminarea cerului nopții de către surse de lumină artificială , a căror lumină este împrăștiată în straturile inferioare ale atmosferei , interferând cu observațiile astronomice și modificând bioritmurile ființelor vii, ducând la moartea unora dintre ele. ei [1] . Uneori, acest fenomen este denumit și smog ușor .

Cauzele poluării luminoase

Principalele surse de poluare luminoasă sunt orașele mari și complexele industriale . Poluarea luminoasă este creată de iluminatul stradal , iluminatul arhitectural, panourile sau spoturile iluminate. În Europa , multe discoteci strălucesc fascicule puternice de lumină pe cerul nopții.

O parte semnificativă a iluminatului urban sau industrial este îndreptată sau reflectată în sus, ceea ce creează așa-numitele cupole de lumină peste orașe . Acest lucru este cauzat de designul suboptim și ineficient al multor sisteme de iluminat care duce la risipa de energie . Efectul luminii cerului este sporit de particulele de praf și aerosoli obișnuiți în aer . Aceste particule refractează, reflectă și împrăștie în plus lumina emisă.

Poluarea luminoasă însoțește fenomenul de industrializare și apare în primul rând în regiunile dens populate ale țărilor dezvoltate . În Europa, mai mult de jumătate din populație este expusă în mod regulat la poluarea luminoasă într-un fel sau altul. Creșterea anuală a poluării luminoase în diferite țări europene variază de la 6% la 12%.

În unele regiuni, lupta împotriva poluării luminoase se desfășoară la nivel legislativ [2] .

Tipuri

O sursă de lumină care depășește limitele acceptabile cauzează adesea mai multe tipuri de probleme simultan.

Invazie ușoară

Intrarea luminii apare atunci cand, de exemplu, lumina intra pe fereastra unui vecin si il tine treaz. Asociația Internațională a Cerului Întunecat a elaborat mai multe ordonanțe luminoase pentru a combate poluarea luminoasă. Esența acestor decrete se rezumă la faptul că este necesar să se limiteze lumina care se ridică pe cer și creează așa-numita. strălucirea cerului. Aceasta este orice lumină emisă la 90 de grade deasupra nadirului . De asemenea, ar trebui să reducă lumina care este emisă la un unghi de 80-90 de grade - lumina din această direcție și creează cele mai multe probleme cu pătrunderea luminii.

Iluminare excesivă

Iluminarea excesivă este un fenomen în care intensitatea luminii depășește ceea ce este necesar pentru o anumită activitate. În special, în Statele Unite ale Americii, iluminatul excesiv determină consumul a aproximativ două milioane de barili de petrol pe zi, mai mult decât este necesar. Datele auditului energetic arată că aproximativ 30-60% din energia electrică consumată la iluminatul spațiilor este redundantă. [3] Chiar și între țările dezvoltate, există diferențe în modelele de utilizare a luminii. Orașele americane emit de 3-5 ori mai multă lumină pe cap de locuitor decât orașele germane [4] . Iluminarea excesivă se datorează următorilor factori:

Majoritatea acestor probleme pot fi rezolvate cu ușurință cu tehnologii ieftine și disponibile. Cel mai important lucru este conștientizarea publicului. Acest lucru ar trebui să înceapă procesul de eliminare a iluminatului excesiv. În cazul iluminatului indirect, pot fi necesare filtre de atenuare, tehnologia de iluminare din spate sau alte soluții pentru a atenua efectul luminii directe.

Light Blinding

Orbirea de lumină poate fi clasificată în diferite moduri. O astfel de clasificare a fost descrisă de Bob Mison, coordonatorul campaniei „cer întunecat” a Asociației Astronomice Britanice, după cum urmează: [7]

Mario Motta, președintele Societății Medicale din Massachusetts , a declarat: „Obirea ușoară este o amenințare pentru sănătatea publică, în special pentru persoanele în vârstă. Orbirea incompletă, care apare cel mai frecvent în timpul conducerii, contribuie la accidente.”[ Motta, Mario (2009-06-22). „Medicii americani se alătură luptei împotriva poluării luminoase”. știri. Cerul și telescopul. Extras 2009-06-23.] Efectul orbitor se datorează în mare măsură contrastului redus din cauza împrăștierii luminii în ochi sau altor cauze.

O supraabundență de surse de lumină

Grupurile de surse de lumină pot distrage atenția pe drumuri și pot provoca accidente. Periculoase sunt și panourile luminoase , menite în mod special să atragă atenția.

Consecințele

Impactul asupra sănătății umane și psihologiei

Cercetările medicale privind efectele luminii excesive asupra oamenilor indică faptul că o mare varietate de efecte adverse asupra sănătății pot fi cauzate de poluarea luminoasă sau de expunerea la lumină excesivă. Efectele asupra sănătății ale suprailuminării sau al compoziției spectrale incorecte a luminii pot include: dureri de cap crescute, oboseală la locul de muncă, stres, anxietate crescută și alte simptome [8] [9] [10] [11] . De asemenea, au fost studiate modele animale care demonstrează că lumina inevitabil are un efect negativ asupra stării de spirit [12] . Pentru persoanele care trebuie să se trezească noaptea, lumina pe timp de noapte a avut, de asemenea, un efect acut asupra vigilenței și stării lor de spirit [13] .

În cartea Blinded by the Light?, scrisă de profesorul Stephen Lockley, se pot găsi cuvintele: „Pătrunderea luminii, chiar dacă este slabă, poate avea un efect moderat asupra tulburărilor de somn și suprimarii melatoninei . Chiar dacă aceste influențe sunt relativ mici de la noapte la noapte, un ritm circadian continuu, un somn și o perturbare hormonală pot avea riscuri pentru sănătate pe termen lung . Lumina roșie inhibă cel mai puțin melatonina [15] .

Tulburări ale ecosistemelor

Când lumina artificială afectează organismele și ecosistemele, se numește poluare luminoasă a mediului. În timp ce lumina pe timp de noapte poate fi benefică, neutră sau dăunătoare anumitor specii, prezența ei schimbă invariabil ecosistemele. De exemplu, unele specii de păianjeni evită zonele iluminate, în timp ce alte specii sunt bucuroși să-și creeze pânza chiar pe o lampă stradală. Deoarece luminile stradale atrag o mulțime de insecte zburătoare, păianjenii cărora nu le deranjează lumina câștigă un avantaj față de păianjenii care o evită. Acesta este un exemplu simplu al modului în care abundența speciilor și rețelele trofice pot fi perturbate prin introducerea luminii pe timp de noapte. Poluarea luminoasă este o amenințare serioasă (în special pentru fauna sălbatică nocturnă), cu efecte negative asupra fiziologiei plantelor și animalelor. Acest lucru poate deruta navigația animală, poate modifica interacțiunile competitive, poate modifica relațiile prădător-pradă și poate provoca daune fiziologice [16] . Cercetările sugerează că poluarea luminoasă din jurul lacurilor împiedică zooplanctonul (cum ar fi dafnia) să se hrănească cu alge, provocând înflorirea apei. Acest lucru poate distruge alte plante de lac și poate reduce calitatea apei [17] .

Poluarea luminoasă poate afecta ecosistemele și în alte moduri. De exemplu, lepidopteriştii şi entomologii au arătat că lumina pe timp de noapte poate îngreuna navigarea molilor şi a altor insecte nocturne. [18] Florile care înfloresc noaptea depind de polenizarea acestor molii și, prin urmare, iluminarea pe timp de noapte are consecințe asupra lor. Acest lucru poate duce la o scădere a numărului de specii de plante care, în acest scenariu, nu se vor putea reproduce, precum și la o schimbare a ecologiei regiunii. [19] Dintre insectele nocturne , licuricii  sunt obiecte deosebit de interesante pentru studiile de poluare luminoasă: strălucirea lor este asociată cu comportamentul sexual și, prin urmare, sunt foarte sensibili la nivelurile de lumină din mediu [20] . Licuricii sunt modele bune pentru studierea efectelor luminii asupra vieții sălbatice nocturne, precum și bioindicatori buni pentru lumina artificială de noapte datorită sensibilității și răspunsului lor rapid la schimbările de mediu [21] .

Un studiu din 2009 [22] raportează efecte dăunătoare asupra animalelor și ecosistemelor din cauza luminii polarizate neregulate sau a luminii polarizate artificial (chiar și în timpul zilei, deoarece direcția polarizării naturale a luminii solare și reflectarea acesteia este o sursă de informații pentru multe animale). Acest tip de poluare se numește poluare cu lumină polarizată. Sursele de lumină polarizată artificială pot induce un comportament neadecvat în taxonii sensibili la polarizare și pot modifica interacțiunile ecologice.

Lumina pe structurile înalte poate fi dezorientată pentru păsările migratoare. O estimare a numărului de păsări care au murit din cauza atragerii atenției asupra turnurilor înalte este între 4 și 5 milioane de indivizi pe an. Programul Fatal Light Awareness lucrează cu proprietarii de clădiri din Toronto, Ontario și alte orașe canadiene pentru a reduce mortalitatea păsărilor prin stingerea luminilor în timpul migrării păsărilor.

Puii de țestoase de mare  sunt o altă victimă a poluării luminoase. Există o concepție greșită comună că ei sunt atrași de apă de lună. Mai degrabă, ei găsesc oceanul îndepărtându-se de silueta întunecată a dunelor și de vegetația lor. Astfel, un astfel de comportament poate fi interferat de lumina artificială [23] . Păsările marine juvenile pot fi, de asemenea, dezorientate de lumină atunci când își părăsesc cuiburile și zboară în larg [24] .

Amfibienii și reptilele sunt, de asemenea, afectați de poluarea luminoasă. Introducerea surselor de lumină în perioadele întunecate poate perturba producția de melatonină. Melatonina  este un hormon care reglează fiziologia și comportamentul fotoperiodic. Unele specii de broaște și salamandre folosesc busole dependente de lumină pentru a-și direcționa comportamentul migrator către locurile de reproducere. Lumina injectată poate provoca, de asemenea, tulburări de dezvoltare, cum ar fi leziuni retiniene, mutații genetice [25] [26] [16] .

Consecințe în astronomie

Astronomia este foarte sensibilă la poluarea luminoasă. Cerul de noapte văzut din oraș nu seamănă cu un cer întunecat real. Skyglow (împrăștierea luminii în atmosferă) reduce contrastul dintre stele și galaxii și cerul însuși, făcând dificilă vederea obiectelor slabe. Acesta este unul dintre factorii care a forțat construirea de noi telescoape în locuri din ce în ce mai îndepărtate de oraș. Unii astronomi folosesc filtre de bandă largă pentru a crește contrastul și pentru a îmbunătăți aspectul obiectelor slabe, cum ar fi galaxiile și nebuloasele. [27] Din păcate, aceste filtre nu elimină efectul poluării luminoase. Acestea reduc luminozitatea obiectului studiat, iar acest lucru limitează utilizarea măririlor mari. Filtrele de poluare luminoasă funcționează prin blocarea anumitor lungimi de undă de lumină care schimbă culoarea unui obiect, creând adesea o nuanță verde pronunțată. Mai mult, ele funcționează doar pe anumite tipuri de obiecte (în principal nebuloase cu emisie ) și sunt de puțin folos pe stele. Vizibilitatea obiectelor cerești precum galaxiile și nebuloasele este afectată de poluarea luminoasă mai mult decât de vizibilitatea stelelor. Din cauza unor astfel de probleme de luminozitate, multe obiecte se dovedesc pur și simplu a fi invizibile pe cerul puternic poluat din jurul orașelor mari. Pentru a aprecia cât de întunecat este cerul, trebuie doar să căutați Calea Lactee , care este clar vizibilă pe cerul natural într-o noapte astronomică senină, fără lună . Intruziunea luminii face dificilă adaptarea observatorului la întuneric.

Poluarea aerului

Un studiu prezentat la Societatea Americană de Geofizică a arătat că poluarea luminoasă distruge radicalii nitrați , prevenind astfel reducerea normală pe timp de noapte a smogului atmosferic produs din gazele de eșapament de la mașini și fabrici. [28] [29] . De asemenea, atunci când corpurile de iluminat sunt alimentate cu surse de energie electrică folosind combustibili fosili , din cauza pierderilor de energie, concentrația de dioxid de carbon în atmosferă crește, ceea ce poate provoca încălzirea globală .

Reducerea polarizării naturale a cerului

Noaptea, polarizarea luminii lunii pe cer este mult redusă în prezența poluării luminoase urbane, deoarece lumina urbană împrăștiată nu este foarte polarizată [30] . Lumina polarizată a lunii nu poate fi văzută de oameni, dar se crede că este folosită de multe animale pentru navigație.

Măsuri de reducere a poluării luminoase

Conform recomandării Asociației Internaționale pentru Poluarea Luminoasă http://darksky.org/lighting/lighting-basics/ , pentru a minimiza efectele nocive ale poluării luminoase, precum și pentru a economisi energie:

În 2001, a fost înființat Programul Internațional de Site-uri întunecate, care certifică anumite site-uri ca fiind lipsite de poluare luminoasă. La începutul anului 2022, în lume erau certificate 195 de astfel de locuri [31] . De exemplu, în 2016, în Tibet , o suprafață de 2,5 mii de kilometri pătrați a primit statutul de zonă special protejată, unde astronomii și turiștii pot privi stelele fără teama de poluare luminoasă [32] .

Vezi și

Note

  1. ↑ Kaptsov V.A. , Deinego V.N. Evoluția luminii artificiale: viziunea unui igienist / Ed. Vilk M.F., Kaptsova V.A. - Moscova: Academia Rusă de Științe, 2021. - 632 p. - 300 de exemplare.  - ISBN 978-5-907336-44-2 . Arhivat pe 14 decembrie 2021 la Wayback Machine
  2. ↑ Tatyana Matantseva . Fighting the Light of Big Cities  (în rusă)  (27 octombrie 2009). Arhivat din original pe 29 ianuarie 2010. Preluat la 29 octombrie 2009.
  3. ↑ Lumina Technologies, Santa Rosa, California, Survey of 156 California comercial buildings energy use, august 1996
  4. ↑ Kyba Christopher , Garz Stefanie , Kuechly Helga , de Miguel Alejandro , Zamorano Jaime , Fischer Jürgen , Hölker Franz. Imagini de înaltă rezoluție ale Pământului noaptea: noi surse, oportunități și provocări  //  Teledetecție. - 2014. - 23 decembrie ( vol. 7 , nr. 1 ). - P. 1-23 . — ISSN 2072-4292 . - doi : 10.3390/rs70100001 .
  5. ↑ Fotios S , Gibbons R. Cercetarea iluminatului rutier pentru șoferi și pietoni: Baza recomandărilor de luminanță și iluminare  //  Lighting Research & Technology. - 2018. - ianuarie ( vol. 50 , nr. 1 ). - P. 154-186 . — ISSN 1477-1535 . - doi : 10.1177/1477153517739055 .
  6. ↑ 1 2 Kyba Christopher CM , Mohar Andrej , Pintar Gašper , Stare Jurij. Un exemplu strălucitor de iluminare durabilă a bisericii folosind LED-ul EcoSky: reducerea cu 96% a consumului de energie și reducerea dramatică a poluării luminoase.  (Engleză)  // Jurnalul Internațional de Iluminat Durabil. - 2018. - 20 februarie ( vol. 19 , nr. 2 ). — P. 132 . — ISSN 2586-1247 . - doi : 10.26607/ijsl.v19i2.80 .
  7. ↑ Mizon, Bob (2001) Poluarea luminoasă: răspunsuri și remedii. Springer. ISBN 1-85233-497-5
  8. ↑ Burks, Susan L. (1994) Managing your Migraine, Humana Press, New Jersey. ISBN 0-89603-277-9 .
  9. ↑ Cambridge Handbook of Psychology, Health and Medicine, editat de Andrew Baum, Robert West, John Weinman, Stanton Newman, Chris McManus, Cambridge University Press (1997) ISBN 0-521-43686-9
  10. ↑ Pijnenburg, L.; Camps, M. și Jongmans-Liedekerken, G. (1991) Looking closer at assimilation lighting, Venlo, GGD, Noord-Limburg
  11. ↑ KNEZ IGOR. EFECTELE CULORII LUMINII ASUPRA PROCESELOR PSIHOLOGICE NONVIZUALE  (engleză)  // Journal of Environmental Psychology. - 2001. - iunie ( vol. 21 , nr. 2 ). - P. 201-208 . — ISSN 0272-4944 . - doi : 10.1006/jevp.2000.0198 .
  12. ^ Fonken LK , Finy MS , Walton JC , Weil ZM , Workman JL , Ross J. , Nelson RJ Influența luminii pe timp de noapte asupra anxietății murine și a răspunsurilor depresive.  (Engleză)  // Cercetare Behavioral Brain. - 2009. - 28 decembrie ( vol. 205 , nr. 2 ). - P. 349-354 . - doi : 10.1016/j.bbr.2009.07.001 . — PMID 19591880 .
  13. ↑ Plitnick B. , Figueiro MG , Wood B. , Rea MS. Efectele luminii roșii și albastre asupra vigilenței și dispoziției pe timp de noapte  //  Cercetare și tehnologie în iluminare. - 2010. - 2 martie ( vol. 42 , nr. 4 ). - P. 449-458 . — ISSN 1477-1535 . doi : 10.1177 / 1477153509360887 .
  14. ↑ Manual CFDS. Britastro.org. Extras 2010-09-04.
  15. ↑ Cheung, Maria (29.11.2009). Munca în schimburi în cimitir este legată de cancer. știri. Centrul de sănătate al Universității din Connecticut. Extras 2012-07-06.
  16. ↑ 1 2 Perry, G.; Buchanan, B.W.; Fisher, R.N.; Somon, M.; Wise, SE (2008). „Efectele luminii artificiale nocturne asupra amfibienilor și reptilelor din mediile urbane”. În Bartolomeu, JC; Mitchell, REJ; Brown, B. Herpetologie urbană. 3. Societatea pentru Studiul Amfibienilor și Reptilelor. pp. 239-256. ISBN 0-916984-79-6 .
  17. ↑ Pescuitul comercial: impactul ecologic mai larg  //  Pescuitul comercial: impactul ecologic mai larg. - P. 1-4 . — ISBN 9780470694961 . - doi : 10.1002/9780470694961.ch1 .
  18. ↑ Frank, Kenneth D. (1988). „Impactul iluminatului exterior asupra moliei”. Jurnalul Societăţii Lepidopteriştilor. Asociația Internațională a Cerului Întunecat. 42:63-93. Arhivat din original pe 17.06.2006.
  19. ↑ Confirmat: Luminile de noapte alungă polenizatorii de la plantele Atlanticului, 2017
  20. ↑ Firebaugh Ariel , Haynes Kyle J. Experimental tests of light-pollution impacts on night insect courtship and dispersation   // Oecologia . - 2016. - 19 septembrie ( vol. 182 , nr. 4 ). - P. 1203-1211 . — ISSN 0029-8549 . - doi : 10.1007/s00442-016-3723-1 .
  21. ↑ Viviani Vadim Ravara , Rocha Mayra Yamazaki , Hagen Oskar. Fauna de besouros bioluminescentes (Coleoptera: Elateroidea: Lampyridae; Phengodidae, Elateridae) nos municípios de Campinas, Sorocaba-Votorantim e Rio Claro-Limeira (SP, Brazilia): biodiversidade e influência da urbanização  (engleză)  // Biota Neotropica. - 2010. - iunie ( vol. 10 , nr. 2 ). - P. 103-116 . — ISSN 1676-0603 . - doi : 10.1590/S1676-06032010000200013 .
  22. ↑ Horváth Gábor , Kriska György , Malik Péter , Robertson Bruce. Poluarea luminoasă polarizată: un nou tip de fotopoluare ecologică  (engleză)  // Frontiers in Ecology and the Environment. - 2009. - august ( vol. 7 , nr. 6 ). - P. 317-325 . — ISSN 1540-9295 . - doi : 10.1890/080129 .
  23. ↑ Somon, M. (2003). „Iluminat artificial de noapte și broaște țestoase de mare” (PDF). Biolog. 50:163-168.
  24. ↑ Rodríguez A. , Rodríguez B. , Curbelo Á. J. , Pérez A. , Marrero S. , Negro JJ Factori care afectează mortalitatea pufanilor blocați de poluarea luminoasă  //  Conservarea animalelor. - 2012. - 17 aprilie ( vol. 15 , nr. 5 ). - P. 519-526 . — ISSN 1367-9430 . - doi : 10.1111/j.1469-1795.2012.00544.x .
  25. ↑ Woltz Hara W. , Gibbs James P. , Ducey Peter K. Structuri de traversare a drumurilor pentru amfibieni și reptile: proiectare informată prin analiză comportamentală  //  Conservare biologică. - 2008. - noiembrie ( vol. 141 , nr. 11 ). - P. 2745-2750 . — ISSN 0006-3207 . - doi : 10.1016/j.biocon.2008.08.010 .
  26. ↑ Barrett Kyle , Guyer Craig. Răspunsuri diferențiate ale amfibienilor și reptilelor din habitatele riverane și ale râurilor la perturbările utilizării terenurilor din vestul Georgiei, SUA  //  Conservarea biologică. - 2008. - Septembrie ( vol. 141 , nr. 9 ). - P. 2290-2300 . — ISSN 0006-3207 . - doi : 10.1016/j.biocon.2008.06.019 .
  27. ↑ „Utilizarea filtrelor de poluare luminoasă în astronomie”. Astronexus. Extras 2011-12-03.
  28. ↑ „Iluminatul orașului „crește poluarea””. Stirile BBC. 14-12-2010.
  29. ↑ „Fotochimia nocturnă: distrugerea radicală a nitraților de către sursele de lumină antropică”.
  30. ↑ Kyba CCM , Ruhtz T. , Fischer J. , Hölker F. Lunar skylight polarization signal polluted by urban lighting  //  Journal of Geophysical Research: Atmospheres. - 2011. - 17 decembrie ( vol. 116 , nr. D24 ). - P. n / a - n / a . — ISSN 0148-0227 . - doi : 10.1029/2011JD016698 .
  31. ↑ Locuri internaționale întunecate . Preluat la 18 aprilie 2022. Arhivat din original la 20 aprilie 2022.
  32. ↑ O rezervă de cer întunecat a apărut în Tibet . Preluat la 18 aprilie 2022. Arhivat din original la 18 aprilie 2022.

Link -uri

  Accesați articolul Wikidata  Dicționare și enciclopedii