Екологія

Перехід на «екологічне» світлодіодне освітлення більше шкодить природі, ніж береже її

Вплив світлодіодного освітлення на екосистеми та здоров'я: аналіз проблем і можливі рішення

Світлодіодне освітлення, хоча й енергоефективне, має негативний вплив на здоров’я людини та природні екосистеми через зміщення спектру світла в синю область, що порушує циркадний ритм у людей і негативно впливає на популяції нічних комах.

Жовтуваті натрієві та блакитні люмінесцентні й ртутні вуличні лампи в Бельгії та сусідніх країнах грудневої ночі 2013 року / © ESA

З моменту широкого впровадження світлодіодного освітлення в європейських містах у 2014 році стало очевидним, що енергетичні вигоди від цього нововведення мають зворотний бік. Заміна традиційних натрієвих ламп на світлодіоди призвела до зміни кольорового спектра вуличного освітлення з жовтого на синє, що має низку негативних наслідків для навколишнього середовища та здоров’я людей. Світлодіоди, хоча й значно енергоефективніші, впливають на вироблення мелатоніну — гормону, який регулює біологічні ритми у людей і тварин, відповідальні за цикли сну і неспання, що може призводити до безсоння та інших проблем зі здоров’ям.

Крім того, синє світло світлодіодів суттєво впливає на місцеві екосистеми. Як показують дослідження, проведені екологами з Ексетерського університету, нічні комахи є однією з найвразливіших груп живих організмів. Інтенсивне штучне освітлення приваблює комах, не даючи їм можливості виконувати свої природні функції, зокрема пошук їжі та партнерів для розмноження. Це, в свою чергу, порушує харчові ланцюги, що може призвести до серйозних наслідків для екосистем як у міських, так і сільських районах. За оцінками вчених, скорочення популяцій нічних комах може спричинити зниження чисельності видів, що залежать від цих комах, включаючи птахів і дрібних ссавців.

Аналіз спектральних карт нічного освітлення, отриманих за допомогою Міжнародної космічної станції (МКС), дозволив вченим простежити зміну освітлення в європейських містах за останні десятиліття. У 2012–2013 роках більшість європейських міст були освітлені переважно жовтуватим світлом натрієвих ламп, яке є більш м’яким і менш шкідливим для природного середовища. Однак уже в період з 2014 по 2020 рік спектр освітлення змістився в синю область через масове впровадження світлодіодів. Найбільш значні зміни спостерігалися в країнах, таких як Італія, Румунія, Іспанія та Велика Британія. У цих країнах наслідки для екології та здоров’я були особливо вираженими.

Зсув нічного світла європейських міст у синю частину спектра з 2012 по 2020 рік / © ESA

Професор Даррен Еванс з Університету Ньюкасла, який спеціалізується на вивченні впливу штучного освітлення на природні екосистеми, підтвердив, що в містах, де переважна більшість вуличних ліхтарів працюють на світлодіодах, популяції нічних комах значно скоротилися. Це, у свою чергу, може призвести до масштабних змін у міських і сільських екосистемах, зокрема до руйнування харчових ланцюгів. Зміни в структурі нічного освітлення також впливають на поведінку інших видів тварин, зокрема хижаків, що залежать від комах для виживання. Це може створити додатковий тиск на вже вразливі екосистеми.

Щодо здоров’я людей, результати досліджень також невтішні. Синє світло, яке випромінюють світлодіодні ліхтарі, негативно впливає на якість сну. Це пов’язано з тим, що синій спектр світла найбільш ефективно пригнічує вироблення мелатоніну, гормону, що регулює наші циркадні ритми. Порушення цих ритмів може призвести до розвитку хронічного безсоння, що, в свою чергу, підвищує ризик виникнення таких захворювань, як серцево-судинні недуги, ожиріння та діабет. Дослідження показують, що жителі міст з інтенсивним синім освітленням частіше стикаються з проблемами зі сном і пов’язаними з ними захворюваннями.

Вирішення цієї проблеми не потребує відмови від світлодіодів як таких, але потребує коригування їх характеристик. Один з можливих шляхів вирішення — це регулювання інтенсивності освітлення у нічний час, зменшення яскравості ліхтарів або навіть їх часткове вимикання в певні години. Ще один варіант — це зміна спектра випромінювання світлодіодів шляхом використання жовтуватого світла замість синього. Такі зміни дозволять зменшити негативний вплив на здоров’я людей і екосистеми, зберігаючи при цьому енергоефективність. У деяких муніципалітетах Великої Британії вже почали впроваджувати ці рішення, повертаючи спектр вуличного освітлення до більш природного жовтуватого світла.

Back to top button