Světelné znečištění

Lidská společnost již několik století produkuje značné množství odpadů všeho druhu, které přímo ohrožují nejen člověka, ale především přírodu samotnou. Poté, co technická revoluce 19. století ruku v ruce s konzumní kapitalistickou společností století 20. akcelerovaly spotřebu fosilních paliv a výrobu mnoha nebezpečných látek, vznikla postupně nutnost ochránit samotnou planetu Zemi, která se do té doby zdála nezranitelnou. Dnes, na počátku 21. století, by měla být samozřejmostí veškerého lidského konání snaha o ochranu atmosféry, hydrosféry, biosféry i lokálních biotopů, neboť se stále více ukazuje, že většina „velkých činů“ lidstva v průběhu minulých dvou století poškodila globální ekosystém takřka nenávratně. Ochrana přírody je tak sice zakotvena v zákonech mnoha zemí světa, ale její prosazování je ve většině případů nadlidským úkolem. Přesto je třeba do pojmů ekologie životního prostředí postupně zavést nový termín – světelné znečištění.

Další informace:

•  První rozprava o světelném znečištění na Vsetíně

Co je světelné znečištění

Obr. 1: Příklad toho nejhoršího, co lze při umělém osvětlování vůbec vymyslet. Svítidlo typu „kopačák“ vrhá vygenerované záření ze 70% směrem k obloze. Celá řada se jich nachází v centru města, na Smetanově ulici, na hřbitově i jinde.

Obr. 2: Pohled z Nadjezdu pionýrů na Smetanovu ulici s novými, před několika lety vyměněnými, svítidly, je příkladem toho, jak lze špatnou konstrukcí celku pokazit dobrý začátek. Svítidlo sice vrhá záření do spodního poloprostoru, ale díky chybné konstrukci spodního průhledného plastového krytu dochází k jeho nežádoucímu rozptylu do všech směrů.

Obr. 3: Most ke kruhovému objezdu u restaurace Snaha je příkladem toho, jak vypadá osvětlení uzpůsobené pseudoestetickému dennímu hledisku, které plní svou funkci jen minimálně. Nalevo od středu si povšimněte také reklamy poblíž historických hodin nad náměstím, jejíž účelnost je diskutabilní. Která banka má otevřeno v noci?

Obr. 4: Jak má fungovat správné osvětlení se může obyvatel Vsetína přesvědčit z Nadjezdu pionýrů při pohledu na vlakové nádraží. V dálce nevidíte jediný zdroj světla, jen osvětlenou zemi. Odstrašujícím příkladem pak budiž katastrofálně řešená Nádražní ulice v levé části obrázku.

Obr. 5: Zimní noční obloha nad Vsetínem před několika lety vypadal takto - oranžový smog proříznutý několika ostře ohraničenými přízračně modrými světelnými louči, které původně měly osvětlovat kostel. Opravdu je to nutné?

Kromě skleníkových plynů, prachu a pevných odpadů produkuje lidstvo také značné množství odpadního světla. Hlavní příčinou je historický fakt, že od doby vynálezu pouličního osvětlení jsou používána svítidla, která plní svou hlavní noční funkci (to je osvětlovat zemi pod sebou) jen z malé části. Většina energie je prostě vyplýtvána díky špatné konstrukci osvětlovací části, kdy je vytvořené světlo vrženo do všech směrů a ne tam, kde je ho potřeba.

Koncem dvacátého století bylo budováno mnoho různých typů veřejného osvětlení přizpůsobeného především pseudoestetickému hledisku. Málo který z nich však plnil svou původní funkci lépe, naopak. Stále dokola se objevuje několik zásadních chyb, jejichž realizaci dovedli naši bezohlední současníci k dokonalosti. Začněme těmi nejhoršími.

• Osvětlovací část lampy je přizpůsobena pseudoestetickému hledisku tak dokonale, že svítidlo plně ztratilo svou osvětlovací funkci. Příkladem jsou takzvané „kopačáky“, kulaté osvětlovací těleso s výbojkou uprostřed. Do míst, kde je osvětlení opravdu třeba, dopadá 10% vytvořeného záření. Zbytek odchází jako nepotřebný odpad.
• Osvětlovací část lampy je sice navržena tak, aby světlo dopadalo do spodního poloprostoru (to samo o sobě lze považovat za úspěch proti bodu A.) , ale výbojka je umístěna nevhodně a horní kryt je vyroben tak špatně, že dobrá polovina záření odchází směrem vzhůru kolem zmíněného krytu. Odstrašujícím příkladem budiž „esteticky přijatelné“ osvětlení parku či náměstí. Páni architekti by se mohli stydět a představitelé města s nimi.
• Světlo je stínidlem odkláněno do celého spodního poloprostoru. To je však naprosto zbytečné, vezmeme-li v úvahu standardně používanou vzdálenost (10 m - 25 m) a výšku (5 m - 10 m) lamp. I v případě, že budeme předpokládat úplné překrytí, to je, že dvě sousední lampy vzájemně osvětlují patu své konstrukce, je nezbytně nutné světlo odklánět pouze do úhlu kolem 140°. Lampy jsou navíc většinou umístěny po stranách komunikace a stejnou měrou jako silnici osvětlují i trávník okolo. Pokud by vygenerované světlo bylo soustředěno do lépe zvoleného úhlu, bylo by dosaženo stejným výkonem výbojky daleko lepšího osvětlení.
• Spodní průhledné plastové kryty jsou vypuklé směrem ven. To v kombinaci s jinými konstrukčními vadami, které způsobují, že do svítidel zatéká dešťová voda a padají nečistoty, vede k tomu, že značná část světla se rozptýlí a na zem nikdy nedopadne. Řešení je opět jednoduché, lampy s dovnitř vypuklým či rovným krytem by fungovaly lépe. Nebudou způsobovat nežádoucí rozptyl, neboť i když k němu dojde, bude světlo po opětovném odraze od vnitřní stěny lampy vrženo pouze tam, kam je opravdu potřeba.
• Při konstrukci osvětlení není brán ohled na fyziologii lidského oka a jsou ignorována základní pravidla plynoucí z jeho funkce jako optického zobrazovacího systému. Vady zmíněné v bodech A., B., C. a D. tak způsobí subjektivní dojem nedostatečného osvětlení. Oko se z velké části přizpůsobí tomu nejjasnějšímu zdroji a v nočním případě to je špatně řešený kryt nebo samotná výbojka, které jsou vidět na několik kilometrů. Oko si tak nemůže dostatečně přivyknout na nízké noční osvětlení a vytváří podobný vjem, jako když v noci po dálnici jede někdo proti vám. Nevidíte nic, jen jeho světla.
  Druhým nedostatkem je neznalost křivky spektrální citlivosti lidského oka. Je známo, že ani oko bez jakékoliv vady není schopno správně zaostřit v modré části spektra, o čemž se každý může jednoduše přesvědčit pohledem na svět přes modrý filtr. Na co je vám potom modrý neonový reklamní nápis, který nelze přečíst?
• Nakonec je třeba se zmínit o reklamním osvětlení, které je spíše než cokoliv jiného ukázkou lidské ignorace. Do této kategorie zahrnujeme osvětlení billboardů, budov a objektů všeho druhu, které jsou osvětleny nejčastěji zespodu. Největší chybou je v těchto případech již samotná realizace. Málo který z podniků, který na sebe takto poutá pozornost je v noci také otevřen.
• Také při osvětlování památek lze udělat nejednu chybu. Pokud si necháte udělat amatérský návrh osvětlení špatně směrovatelnými svítidly a výbojkami s nevhodně zvolenou barvou světla dosáhnete efektu spíše mrazivého až odpuzujícího.

Proč je škodlivé

Osvětlení spotřebuje značnou část vyrobené elektrické energie, jejíž získání se chtě-nechtě projeví určitými ekologickými škodami. Kromě toho přebytek světla v nočních hodinách a v místech, kam by nemělo dopadat vůbec, prokazatelně narušuje metabolismus a schopnost regenerace, a to nejen u lidí, ale také u rostlin a živočichů. Navíc je zde ještě jedno, pro člověka (snad) neméně podstatné, estetické hledisko. Lidstvo si odvyklo navazovat již dávno přerušené kontakty s Matkou přírodou. To je však na škodu obou stran. A tak se dnešní milenci místo pod zářícími hvězdami setkávají „pod měděným nebem“ , které více než cokoliv jiného připomíná výjev z filmu Ocelové město. Všichni vsetíňané jistě znají až příliš dobře pohled na oranžově svítící noční oblohu v listopadu.

Jak poznám špatné osvětlení

Existuje mnoho sofistikovaných metod jak určit, zda je osvětlení dobré či špatné. V uzavřené místnosti či v místě pod lampou to lze stanovit jednoznačně měřitelnou fyzikální veličinou. Ale jak ohodnotit zda je daná pouliční lampa kvalitní či na a nakolik přispívá ke světelnému znečištění? Jednoduše, máte-li chuť vyjděte po setmění do výše položené oblasti v okolí města a porozhlédněte se směrem zpět. V okamžiku, kdy stojíte výše, než je umístěna osvětlovací část lampy a vy ji vnímáte jako ostře ohraničený zdroj světla, v tom okamžiku se lampou generované záření stává světelným znečištěním. Zdá se vám to komplikované? Dobrá, ještě jeden příklad, tentokrát jednodušší. Vyjděte na Nadjezd pionýrů. Zastavte se nad Smetanovou či Nádražní ulicí a pohlédněte jejich směrem. V tomto okamžiku jste prokazatelně nad úrovní osvětlení, tedy vaše oči se nacházejí výše než osvětlovací část lampy. Každý světelný zdroj, který na ulici pod sebou spatříte je pro vás zdrojem světelného znečištění a ničeho jiného, neboť tato světla vám na cestu, tedy pod nohy, neposvítí.

Zajímavé materiály

Do sekce download jsme pro vás umístili řadu zajímavým materiálů, vztahujících se ke světelnému znečištění.

Závěrem

Stejně jako automobily 20. století s vysokou spotřebou pohonných hmot, jejichž konstruktéři nebrali v úvahu škodlivost plynů vznikajících při spalování paliva, bylo třeba nahradit vozidly s nižší spotřebou a vybavenými katalyzátory, bude třeba vyměnit současné nevyhovující pouliční osvětlení. Třeba se nám ještě podaří zachránit pro budoucí generace noční hvězdné nebe, které ve své kráse a nekonečné rozmanitosti jako by symbolizovalo přírodu samotnou.

Užitečné odkazy