خیلی از پیشرفت های حوزه تکنولوژی یک قدم رو به جلو و چند قدم عقبگرد هستند. این پیشرفت ها به خوبی مشکل مورد نظر مخترع را حل می کنند اما بعد از رواج و محبوبیت خودشان منشا یک مشکل دیگر می شوند. بررسی های جدید نشان می دهد LEDهای کم مصرف دقیقا همین طور هستند و رواج آنها آلودگی نوری شهرها را بیشتر کرده است. این LEDها که بخشی از انقلاب نورپردازی هستند، آنقدرها که فکر می کنند بی ضرر و به صرفه نیستند. با ساختنی همراه باشید تا با این جنبه از LEDهای کم مصرف بیشتر آشنا شوید.

شهر دنور کولورادو از ایستگاه فضایی بین المللی
شهر دنور کولورادو از ایستگاه فضایی بین المللی

 

حرکت کشورها از منبع های نوری کلاسیک به سمت دیودهای نوری کم مصرف یا همان LEDها یک روند مثبت تلقی می شود اما این حرکت تاثیرات منفی هم دارد. یک مطالعه بین المللی به رهبری کریستوفر کیبا نشان می دهد استفاده گسترده از لامپ های LED می تواند منجر به آلودگی نوری و حتی مصرف بیشتر بشود و بنابراین تاثیرات اقتصادی و زیست محیطی مثبت این روند را ختثی کند.

جنبه های صرفه جویانه لامپ های LED، این گزینه نورپردازی را برای مصرف کنندگان جذاب می کند. البته مزایای LED فقط به قیمت و مصرف پایین محدود نمی شود. این نوع نورپردازی میزان تولید کربن توسط انسان را هم کاهش می دهد. اما متاسفانه هرچه بیشتر از LEDها برای مصارف شخصی، تجاری و صنعتی استفاده می شود، مصرف انرژی به جای کاهش، افزایش می یابد و در نتیجه تاثیر زیست محیطی این روند هم بیشتر می شود.

این تیم تحقیقاتی از داده های رادیومتری ماهواره ای که درجه بندی شده برای نور شب استفاده کردند. این داده ها توسط سنسور VIIRS که روی ماهواره Suomi-NPP نصب شده و از سال ۲۰۱۱ زمین را رصد می کند، جمع آوری شده اند. بعد از ریمیکس داده ها جمع آوری شده بین سال ها ۲۰۱۲ تا ۲۰۱۶ مشخص شد مصرف انرژی در این بازه زمانی افزایش یافته و این افزایش با استفاده از LEDها مرتبط است. در مقاله این گروه تحقیقاتی آمده است:

«بین سال های ۲۰۱۲ تا ۲۰۱۶، میزان نور مصنوعی که زمین به فضای اطرافش فرستاده سالیانه ۲.۲ درصد رشد کرده است. رشد کلی نوردهی مصنوعی زمین هم به ازای هرسال ۱.۸ درصد بوده است. نواحی که در معرض این نوردهی قرار داشتند هم هر سال با نرخ ۲.۲ درصد روشن تر شده اند. این در حالی است که نرخ رشد ملی در این زمینه بسیار متفاوت بود و میزان نوردهی مصنوعی در برخی کشورها ثابت مانده و حتی کاهش یافته بود.
این داده ها به معنای کاهش مصرف انرژی در مقیاس جهانی نیستند و افزایش آلودگی نوری را نشان می دهند. بررسی ها نشان می دهد این افزایش با افزایش تولید ناخالص داخلی کشورهای توسعه یافته در حال رشد مرتبط است. علاوه بر این، آلودگی نوری بیشتر در همین کشورها رخ می دهد. شاید این آمار و حتی این تحقیق به نظر مهم نیاید اما افزایش مصرف انرژی و آلودگی نوری از هر جنبه شرایط زیستی گیاهان، جانوران و انسان را تحت تاثیر قرار می دهد.»

کوین گوستون پروفسور موسسه محیط زیست و پایداری در دانشگاه اکستر و یکی از محققان این پروژه در این باره می گوید:

«خیلی ها امید داشتند رواج LEDها باعث کاهش مصرف انرژی بشود اما شواهد نشان می دهد این انرژی ذخیره شده هم صرف نورپردازی بیشتر شده است. این وضعیت فقط در کشورهای در حال توسعه مشاهده نمی شود و کشورهای توسعه یافته هم همین وضعیت را دارند. مثلا بریتانیا در بازه زمانی چهار ساله روشن شده و در کل اروپا به سختی می شود جایی را با نور طبیعی شب پیدا کرد.»

اعضای تیم تحقیقاتی داده های VIIRS را با عکس گرفته شده از ایستگاه فضایی بین المللی هم مقایسه کردند. نتیجه این مقایسه نشان داد ماهواره Suomi-NPP در برخی موارد شهرها را تاریک تر ثبت کرده است. این اختلاف به این خاطر رخ داد که ماهواره Suomi-NPP نمی تواند نوری که کمتر از ۵۰۰ نانومتر طول موج داشته باشد را ثبت کند. در حالی که لامپ های LED سفید که جایگزین لامپ های نارنجی شده اند، طول موج کمتر از ۵۰۰ نانومتر دارند.

در ساختنی بخوانید :
اولین تصویر رنگی از سیاره کوتوله سرس منتشر شد

این یعنی شهرهایی که نوردهی یکسان داشته اند یا نوردهی آنها کمی بیشتر شده، در واقع روشن تر از چیزی هستند که در داده ها ثبت شده است. به عبارت دیگر، میزان نوردهی واقعی شهرها بیشتر از چیزی است که توسط ماهواره ها ثبت می شود. اگر از این همه آمار منفی خسته شده اید، باید بگوییم می شود آلودگی نوری را بدون تاریک تر کردن دنیای خودمان کاهش بدهیم.

شهر کالاگری آلبرتا در کانادا از ایستگاه فضایی بین المللی
شهر کالاگری آلبرتا در کانادا از ایستگاه فضایی بین المللی

 

پروفسور کیبا در مطالعات قبلی نشان داده بود بازتاب نور در ایالات متحده دو تا سه برابر بیشتر از آلمان است. کیبا معتقد است این می تواند نشانه ای باشد که مصرف درست و زندگی راحت با هم منافاتی ندارند:

«مطالعات و بررسی های شهرهای دیگر مثل توسان و آریزوتا نشان می دهد لامپ های LED با طراحی خوب بدون تاثیر روی میزان نور از دید انسان، بازتاب نور را دو سوم و حتی بیشتر کاهش می دهند. این نشان می دهد لامپ های LED پتانسیل ذخیره انرژی و کاهش آلودگی نوری را دارند. به شرط اینکه انرژی ذخیره شده را هم صرف روشن کردن شهرها نکنیم.»

کاهش تاثیرگذاری انسان روی محیط طبیعی زمین بسیار چالش برانگیز است و حتی تکنولوژی های زیست محیطی هم می توانند تاثیر منفی داشته باشند. اگر فقط یک راه برای حل این مشکل وجود داشته باشد، مطالعاتی است که عادت های بد ما را مشخص کند و راهکاری برای جبران آنها ارائه کند.

منبع