Світлодіоди споживають набагато менше енергії, ніж традиційні газорозрядні лампи, що має скоротити парникові викиди. Але при цьому світлодіодне освітлення загрожує здоров’ю мешканців та руйнує місцеві екосистеми у містах та селах.
Жовтуваті натрієві та блакитні люмінесцентні та ртутні вуличні лампи в Бельгії та сусідніх країнах грудневої ночі 2013 року
Дослідники з Ексетерського університету (Англія) вивчили спектр нічного освітлення в Європі та дійшли невтішного висновку: переведення вуличних ліхтарів на світлодіоди, схоже, не виправдовує себе в екологічному плані. Штучне світло стало синішим, через що погіршується якість сну у людей і скорочуються популяції нічних комах. У результаті сукупна шкода перевищує користь від енергоощадження.
Вуличне освітлення на білих світлодіодах почали активно впроваджувати у низці європейських країн з 2014 року замість колишніх натрієвих та люмінесцентних ламп. Такі світлодіоди виробляють 200-300 люмен світлового потоку на кожен витрачений ват енергії, тоді як натрієві лампи видають 100-150 люмен на ват, а люмінесцентні лампи – всього 50-100 люмен на ват (лампи розжарювання: 12-16). При цьому ресурс світлодіодів досягає 100 тисяч годин роботи (зазвичай 30-50 тисяч годин) порівняно з 16-18 тисяч годин у натрієвих ламп і 10-20 тисяч годин у люмінесцентних (лампа розжарювання може пропрацювати близько тисячі годин).
Завдяки цьому світлодіодні ліхтарі виявляються відчутно дешевшими в експлуатації, хоча ціни на самі світлодіоди зазвичай вищі, ніж на газорозрядні лампи. Висока енергоефективність дозволяє скоротити потреби енергії для освітлення, і внаслідок цього — зменшити парникові викиди електростанцій. Це повністю вкладається у європейський курс на «зелену» енергетику та боротьбу зі змінами клімату.
Однак спектр світла білих світлодіодів зміщений від жовтого кольору, характерного для Сонця та газорозрядних ламп, до синього. Дослідження показують, що це дуже добре. Синє світло пригнічує вироблення мелатоніну, який відповідає за зміну сну та неспання (циркадний ритм) у людей та тварин. Також світлодіоди посилено приваблюють комах, не даючи їм шукати їжу та партнерів для розмноження.
Зміщення нічного світла європейських міст у синю частину спектру з 2012 по 2020 рік
Англійські екологи вирішили оцінити масштаб проблеми та проаналізували спектральні карти нічного освітлення європейських міст, отримані за допомогою МКС. На них чітко видно, що у 2012-2013 роках вуличне світло у містах Європи було переважно біло-жовтим завдяки натрієвим лампам. У період з 2014 по 2020 рік спектр міського та сільського засвічення дійсно змістився до синього кольору. Найсильніше — в Італії, Румунії, Ірландії, Іспанії та Великобританії, що призвело до скорочення вироблення мелатоніну у людей та тварин у цих країнах. Тоді як Австрія та Німеччина все ще використовують для більшості вуличних ліхтарів натрієві лампи з їхнім жовтуватим світлом.
Професор екології та охорони навколишнього середовища в Університеті Ньюкасла Даррен Еванс не брав участі в дослідженні, але підтвердив побоювання своїх колег. Його власні роботи показали різке скорочення популяції нічних комах в англійських містах, де більша частина вуличних ламп працюють на світлодіодах. Це руйнує харчові ланцюги та загрожує повною перебудовою міських та сільських екосистем. За словами Даррена Еванса, влада Великобританії погано спрогнозувала наслідки переведення освітлення на білі світлодіоди. Особливо для здоров’я людей, які через посиніння вуличного освітлення можуть гірше спати та частіше відчувати безсоння.
Екологи пропонують кілька шляхів розв’язання цієї проблеми. Наприклад, можна приглушувати світло ліхтарів у нічний час. Або міняти смугу пропускання світлодіодних ламп, щоб повернути спектр випромінювання в область жовтого кольору. Влада деяких британських муніципалітетів так і робить, і на думку Даррена Еванса, цю практику варто було б розширити на інші регіони та країни.
БІЛЬШЕ ЦІКАВОГО:
- «Розумна» подушка вмикає світло та грає музику, щоб допомогти прокинутися
- Німецькі експерти розповіли як гаджети впливають на зір
- Звідки береться світло — навчальне відео від «Цікавої науки»
Джерело: Science Advances