https://frosthead.com

A Nobel-díjas LED-ek sötét oldala: kártevőkkel kapcsolatos problémák

A hét elején a fizikai Nobel-díjat három tudósnak ítélték oda, akik kék fénykibocsátó diódákat találtak ki. A munka döntő jelentőségű volt a fényes fehér LED-es világítás előállításához, amely energiahatékonyabb, mint a hagyományos izzólámpák. De van egy hátránya a LED-ek széles körű használatának: Ezek ronthatják a fényszennyeződést.

kapcsolodo tartalom

  • A csaló lapod a 2014-es Nobel-díjhoz

Az a könnyű képesség, amellyel éjjel világíthatunk világunkban, átalakította az emberi civilizációt, de a felesleges fény problémákat okozhat a vadon élő állatok számára - különösen az éjszakai lények számára. A fény mennyisége és iránya nem az egyetlen probléma. A lámpák által kibocsátott különböző hullámhosszúság az állatokat eltérően befolyásolhatja.

Az utcai lámpák évtizedek óta általában sárga, nagynyomású nátriumgőzlámpákat használnak, amelyek világítanak azzal, hogy egy villamos ívet küldnek el párologtatott nátrium-fém útján. A lámpák nagyon hatékonyak és nagy teljesítményűek. Az általuk kibocsátott intenzív sárga szín azonban nem olyan vonzó, ezért ezeket a lámpákat csak a szabadban való felhasználásra szánják. A fehér LED-ek gyorsan helyettesítik a nátriumlámpákat, ám az Ökológiai Alkalmazások októberi számában megjelent tanulmány megmutatja, hogy miért lehet ez egy környezeti probléma.

„A fehér LED-világításra való áttérésből fakadó ökológiai hatások fő mozgatórugója a rövid hullámhosszú, „ kék ”fény kibocsátásának növekedése lesz” - mondta Stephen Pawson, a Scion új-zélandi kutatóintézet entomológusa. „Sok állat viselkedését befolyásolja a spektrum kék részén levő fény. Például a rovarok speciális fényreceptorokkal rendelkeznek a kék fény számára. Így a „fehér” világítás széles körű bevezetése valószínűleg növeli az éjszakai világítás hatásait a „kék” fényre érzékeny fajokra. ”

Az emberi civilizáció fényei az űrből nézve. Az emberi civilizáció fényei az űrből nézve. (Az adatok jóvoltából Marc Imhoff, a NASA GSFC és Christopher Elvidge, a NOAA NGDC. Craig Mayhew és Robert Simmon, a NASA GSFC képe)

Az ipari fehér LED-ek valójában egy kék fénysugárral vannak bekapcsolva, amelyet egy foszforbevonat fed be, amely elnyeli a rövid hullámhosszú kék fény egy részét és hosszabb hullámhosszon emlékezteti rá. Ez a rövid és hosszú hullámhosszú kombináció teszi a fényt fehérnek az emberi szem számára. A tanulmányban Pawson és Scion kollégája, Martin Bader, az ipari fehér LED-eknek a nátriumlámpáknak a rovarokra gyakorolt ​​hatását vizsgálta. Éjszaka egy mezőben kivilágították a lámpákat, és ragacsos anyagból készült lapokat helyeztek a lámpák mellé, hogy elkapják a közelgő rovarokat.

A fehér LED-ek átlagosan 48 százalékkal több repülõ gerinctelenekkel vonzottak, mint a nátriumlámpák. Pawson és Bader hat fehér LED-et tesztelték, amelyek különböznek a kibocsátott kék fény mennyiségében. A kutatók feltételezték, hogy egyes fehér LED-ek kevésbé vonzóak lehetnek a gerinctelenek számára, mint mások. Sajnos nem erről volt szó.

"A [LED-ek] módosításával nem lehetett volna csökkenteni az ökológiai hatásokat, mivel mindegyikük továbbra is elegendő" kék "fényt bocsát ki, hogy hatásos legyen" - mondta Pawson egy e-mailben. Most a szűrőket keresi, hogy megnézze, vajon a kék hullámhosszok nagyobb része eltávolítja-e a lámpákat kevésbé vonzóvá a rovarok számára.

Pawson és Bader tanulmányukban felhívják a figyelmet Pawson és Bader, ha a jelenleg tervezett módon telepítik, a fehér LED-ek súlyosbíthatják a kártevőkkel kapcsolatos problémákat. Például a midge-rajokról már ismert, hogy jobban vonzzák a fehér világítást. A tanulmány rávilágít a helymeghatározás fontosságára a világítás megítélésekor is. A kutatók rámutattak, hogy a cigány lepkék, az invazív kártevő fajok, szintén vonzzák a fehér fényt, így például a fehér LED-ek beszerelése egy aktív kikötő közelében növelheti annak kockázatát, hogy a lepkék tojásokat raknak egy hajóra, és behatolnak egy a világ új régiója.

A Nobel-díjas LED-ek sötét oldala: kártevőkkel kapcsolatos problémák