По-рано тази седмица Нобелова награда по физика бе присъдена на трима учени, които са изобретили сини светодиоди. Работата е била решаваща за производството на ярко бяло LED осветление, което е по-енергийно ефективно от традиционните крушки с нажежаема жичка. Но има възможен недостатък от широкото използване на светодиодите: Те биха могли да влошат светлинното замърсяване.
Свързано съдържание
- Вашият Cheat Sheet до Нобеловите награди за 2014 г.
Лекотата, с която можем да осветим нашия свят през нощта, преобрази човешката цивилизация, но цялата тази излишна светлина може да създаде проблеми за дивата природа - особено нощните създания. Количеството и посоката на светлината не са единствените проблеми. Различните дължини на вълните на светлината, излъчвана от лампите, могат да влияят по различен начин на животните.
От десетилетия уличните светлини обикновено използват жълти лампи с натриеви пари с високо налягане, които светят, като изпращат дъга от електричество чрез изпарен натриев метал. Лампите са доста ефективни и мощни. Интензивният жълт цвят, който излъчват, не е чак толкова привлекателен, ето защо тези светлини са ограничени за използване на открито. Сега белите светодиоди бързо заместват натриевите лампи, но проучване, публикувано в октомврийския брой на „ Екологични приложения“, показва защо това може да е екологичен проблем.
„Основният двигател на екологичните въздействия, които са резултат от преминаването към бяло LED осветление, ще бъде увеличаването на емисиите на„ синя “светлина с къса дължина на вълната“, казва в имейл Стивън Паусън, ентомолог от новозеландския изследователски институт Scion. „Поведението на много животни се влияе от светлината в синята част на спектъра. Например, насекомите имат специфични фоторецептори за синя светлина. По този начин мащабното приемане на „бяло“ осветление вероятно ще увеличи въздействието на осветлението през нощта върху всички видове, чувствителни към „синя“ светлина. “
Светлините на човешката цивилизация, докато гледат от космоса. (С любезното съдействие на Марк Имхоф от НАСА GSFC и Кристофър Елвидж от NOAA NGDC. Изображение от Крейг Мейхю и Робърт Симън, NASA GSFC) Индустриалните бели светодиоди всъщност започват със син светодиод, който е покрит с фосфорно покритие, което поглъща част от синята светлина на късите вълни и я връща отново в по-дълги вълни. Тази комбинация от къси и дълги вълни прави светлината да изглежда бяла за човешките очи. В проучването Паусън и колегата му от Scion Мартин Бадер разгледаха ефекта на индустриалните бели светодиоди срещу натриевите лампи върху насекомите. Те поставиха лампите в поле през нощта, поставяйки чаршафи от лепкав материал до светлините, за да уловят всякакви насекоми, които се приближиха.
Средно белите светодиоди привлякоха 48 процента повече летящи безгръбначни от натриевите лампи. Паусън и Бадер тестваха шест бели светодиода, които се различаваха в количеството излъчена синя светлина. Изследователите предположиха, че някои бели светодиоди може да са по-малко привлекателни за безгръбначните, отколкото други. За съжаление това не беше така.
„Не бихме могли да намалим екологичните въздействия чрез промяна на [светодиодите], тъй като всеки от тях все още излъчва достатъчно„ синя “светлина, за да има ефект“, казва Паусън в имейл. Сега той гледа филтри, за да види дали премахването на повече от сините дължини на вълната ще направи светлините по-малко привлекателни за насекомите.
Ако бъдат инсталирани по настоящ начин, белите светодиоди могат да изострят проблемите с вредителите, отбелязват Паусън и Бадер в своето проучване. Например, морските рояци вече са известни като по-привлечени от бялото осветление. Изследването също подчертава важността на местоположението при вземане на решение за осветление. Изследователите посочват, че циганските молци, инвазивен вид вредители, също са привлечени от бяла светлина, така че инсталирането на бели светодиоди в близост до активно пристанище, например, може да увеличи риска молците да снасят яйца на лодка и в крайна сметка да нахлуят в нов регион на света.
