https://frosthead.com

Potencijalna tamna strana LED-a koja ne pobjeđuje: problemi sa štetočinama

Ranije ovog tjedna, Nobelova nagrada za fiziku dodijeljena je trojici znanstvenika koji su izumili plave diode koje emitiraju svjetlost. Rad je bio presudan za proizvodnju svijetlo bijele LED rasvjete, koja je energetski učinkovitija od tradicionalnih žarulja sa žarnom niti. Ali postoji moguća negacija široke uporabe LED dioda: Oni mogu pogoršati svjetlosno onečišćenje.

Povezani sadržaj

  • Vaš varalica do Nobelove nagrade za 2014. godinu

Lakoća kojom noću možemo osvijetliti svoj svijet preobrazila je ljudsku civilizaciju, ali sva ta višak svjetlosti može stvoriti probleme divljini, posebno noćnim stvorenjima. Količina i smjer svjetlosti nisu jedini problemi. Različite valne duljine svjetlosti koje emitiraju svjetiljke mogu različito utjecati na životinje.

Desetljećima su se na uličnim svjetiljkama obično koristile žute, visokotlačne svjetiljke natrijeve pare, koje se pale svjetlom slanja luka struje isparenim metalom natrija. Svjetiljke su prilično učinkovite i snažne. Intenzivna žuta boja koju emitiraju nije baš toliko atraktivna, zbog čega su ova svjetla ograničena za upotrebu vani. Sada bijele LED diode brzo zamjenjuju natrijeve žarulje, ali istraživanje objavljeno u listopadskom izdanju Ekološke aplikacije pokazuje zašto bi to mogao biti problem okoliša.

"Glavni pokretač ekoloških učinaka koji proizlaze iz prelaska na bijelu LED rasvjetu bit će povećanje emisije plave svjetlosti kratke valne duljine", rekao je Stephen Pawson, entomolog sa novozelandskog istraživačkog instituta Scion. "Na ponašanje mnogih životinja utječe svjetlost u plavom dijelu spektra. Na primjer, insekti imaju specifične fotoreceptore za plavu svjetlost. Stoga će široko prihvaćanje „bijele“ rasvjete vjerojatno povećati utjecaj noćne rasvjete na sve vrste osjetljive na „plavu“ svjetlost. “

Svjetla ljudske civilizacije dok gledaju iz svemira. Svjetla ljudske civilizacije dok gledaju iz svemira. (Ljubaznošću podataka Marc Imhoff iz NASA-e GSFC i Christopher Elvidge iz NOAA NGDC-a. Slika Craig Mayhew i Robert Simmon, NASA GSFC)

Industrijske bijele LED diode zapravo započinju plavim LED-om koji je prekriven fosfornim premazom, koji apsorbira dio plave svjetlosti kratke valne duljine i vraća je u duže valne duljine. Ova kombinacija kratkih i dugih valnih duljina čini da svjetlost izgleda bijelo za ljudske oči. U studiji, Pawson i njegov kolega iz Sciona Martin Bader razgledali su učinke industrijskih bijelih LED nasuprot natrijevih svjetiljki na insekte. Noću su postavili svjetiljke u polje, pored svjetiljki postavili plahte ljepljivog materijala kako bi uhvatili sve insekte koji su se približili.

U prosjeku, bijele LED diode privlačile su 48 posto više beskralješnjaka nego natrijeve žarulje. Pawson i Bader testirali su šest bijelih LED dioda koje su se razlikovale u količini plave svjetlosti. Istraživači su pretpostavili da bi neke bijele LED diode beskralješnjacima mogle biti manje atraktivne od drugih. Nažalost, to nije bio slučaj.

"Nismo mogli smanjiti ekološke učinke izmjenom [LED-ova] jer svaki od njih još uvijek emitira dovoljno" plave "svjetlosti da bi imao efekta", rekao je Pawson u e-poruci. Sada gleda filtre da vidi hoće li uklanjanje više plavih valnih duljina učiniti svjetla manje atraktivnim za insekte.

Ako se instaliraju na način kako je trenutno dizajnirano, bijele LED diode mogu pogoršati probleme protiv štetočina, napominju Pawson i Bader u svojoj studiji. Na primjer, morske rojeve su već privučene bijelom rasvjetom. Studija također naglašava važnost lokacije prilikom odlučivanja o rasvjeti. Istraživači ističu da ciganski moljac, invazivna vrsta štetočina, također privlači bijelu svjetlost, pa bi, primjerice, postavljanje bijelih LED dioda u blizini aktivnog luka moglo povećati rizik da moljci polože jaja na čamac i završe upada nova regija svijeta.

Potencijalna tamna strana LED-a koja ne pobjeđuje: problemi sa štetočinama