«Темний бік» штучного освітлення

«Запалити свічку означає кинути тінь», – писала Урсула Ле Ґуїн в повісті «Чарівник Земномор’я». Цей вислів описує безнастанну гонитву за увесь час існування людства виключити темряву зі свого життя. Рубіжним етапом цієї гонитви стало винайдення електричного освітлення, переваги якого настільки очевидні, що їх навіть марно описувати. Сучасний світ неможливо уявити без електровогнів. Навіть з далекого космосу їх видно як сяючі мережі, що обрамлюють буяння глобальної цивілізації. Але наша любов до світла водночас «кидає глибоку тінь», руйнуючи та виснажуючи екосистеми й в багатьох випадках завдаючи шкоди здоров'ю. Але є ще один «темний бік» штучного освітлення: саме світло, яке наповнює глобалізовану планету та розкриває нашу присутність решті Всесвіту, водночас знищує зоряні краєвиди – невичерпне джерело натхнення для поетів, художників та філософів з глибокої давнини. Минулої п’ятниці в часописі Science Advances з’явився Атлас яскравості нічного неба з огляду на штучне освітлення (The New World Atlas of Artificial Night Sky Brightness), створений з 35 тисяч супутникових знімків. Атлас вказує, що приблизно третина людства не в змозі бачити вночі Чумацький шлях, а в окремих країнах, таких як Сінгапур, Катар та Південна Корея, на небі взагалі не видно жодної зірочки. За межами Світового океану й ненаселених регіонів (Арктики й Антарктиди) первозданним виглядом нічного неба можуть помилуватися хіба більшість мешканців Чаду, Папуа Нової Гвінеї та Мадагаскару, однак все менше і менше.

 

 

«Ще двадцять років тому світлове забруднення було проблемою хіба для астрономів», - каже головний автор дослідження Фабіо Фалькі, вчитель фізики з Тієни (Італія). Світлове забруднення стало турбувати Фалькі ще у 1990-х, перешкоджаючи його аматорським заняттям астрономією. «Життя на планеті розвивається сотні мільйонів років, і половина цього часу проминула в нічній темноті. – стверджує Фалькі. – Ми ж залили планету світловим туманом. Це – справжня екологічна проблема глобального масштабу».

 

«Релігія, філософія, наука, мистецтво та література тісно укорінена в образах нічного неба. Ми стрімко втрачаємо цей глибокий досвід, не усвідомлюючи навіть наслідків цього. Що станеться з нашою культурою, якщо ми більше не зможемо черпати натхнення в зоряному небі?», – запитує Фалькі.

 

Окрім очевидних наслідків, таких як перешкоди для астрономічних спостережень та створення проблем мігруючим птахам, більшість негативних наслідків штучного освітлення неймовірно важко виміряти. Вченим бракує глибокого розуміння складних моделей поведінки нічних хижаків. Вплив електровогнів на людський організм також значною мірою є загадкою. У 2007 р. ВООЗ, а в 2012 р. Американська лікарська асоціація опублікували звіти, згідно з якими вплив яскравого світла вночі збільшує ризик розвитку деяких видів раку, що, можливо, відбувається через порушення циркадних ритмів та пов’язаних з ними гормональних рівнів. Але ці дослідження не проводять різниці між вуличним та домашнім освітленням, наприклад телебаченням чи дисплеями смартфонів.  

 

Найбільша проблема полягає в тому, що ніхто не знає, наскільки вона серйозна.Потрібно наголосити, що загальну кількість штучного освітлення встановити дуже легко. Це роблять вже десятиліттями за допомогою супутникових знімків. Набагато ж важче встановити, скільки воно зумовлює «світіння неба», розсіюючись атмосферою. Саме це вперше здійснила команда Фалькі, яка обчислила яскравість нічного неба в зеніті, використовуючи дані супутника Suomi. Поріг суттєвого світлового забруднення досягається тоді, коли небо прямо над головою лише на 1% яскравіше за свій природний стан.

 

За твердженням еколога з Університету Південної Каліфорнії Тревіса Лонгкора, «місця, в яких Атлас показує рівні нічного освітлення, еквівалентні сутінкам, можливо вже виключені як габітати багатьох видів, яким, щоб жити і процвітати, потрібна справжня темрява».

 

Але світлове забруднення може здійснювати негативний вплив не лише на тварин, але й на людей. Особливо це пов’язано з впровадженням світлодіодів. Світлодіоди набагато енергоефективніші та довговічніші, ніж лампи розжарювання. Найекономічніші світлодіоди світять біло-голубим світлом. Проблема полягає в тому, що атмосфера Землі найкраще розсіює саме голубий  колір (щоб переконатися, достатньо просто поглянути на небо). Отже, перехід на світлодіоди здатний суттєво збільшити світіння нічного неба, навіть якщо сумарна кількість світла залишатиметья сталою. Крім того, саме біло-голубе світло домінує в регуляції людських циркадних ритмів та інших важливих біологічних циклів. «Широкомасштабне впровадження світлодіодів заощадить значні кошти. Але чи вартує економія людського здоров’я та екосистем?»,  – запитує фотобіолог з Університету Томаса Джеферсона Джордж Брейнард.

 

Можливо, отже, що політика широкомасштабного впровадження енергоефективних світлодіодів є колосальною помилкою. «Якби я, як університетський професор, сказав би своїй вченій раді, що хочу поекспериментувати з цілими популяціями, впроваджуючи світло з довжиною хвиль, яка пов’язана зі шкідливими біологічними та екологічними ефектами, мене б прото вигнали за двері», - каже Тревіс Лонгкор.

 

Є, щоправда, вихід – використання світлодіодів тепліших кольорів. Крім того, втрата вигляду нічного неба може бути сповільнена пришестям автопілотних автомобілів, які потребують менше вуличного освітлення. Утім, проблема має набагато простіше рішення. Адже світлове забруднення – це різновид забрудження, яке, мабуть, найпростіше усунути. Для цього достатньо лише вимкнути світло. 

 

Lee Billings

New Map Shows the Dark Side of Artificial Light at Night

10/06/2016

Зреферував Євген Ланюк

20.06.2016