https://frosthead.com

Il potenziale lato oscuro dei LED vincitori di premi Nobel: problemi ai parassiti

All'inizio di questa settimana, il premio Nobel per la fisica è stato assegnato a tre scienziati che hanno inventato diodi blu a emissione di luce. Il lavoro è stato cruciale per la produzione di illuminazione a LED bianco brillante, che è più efficiente dal punto di vista energetico rispetto alle tradizionali lampadine a incandescenza. Ma c'è un possibile aspetto negativo nell'uso diffuso dei LED: potrebbero peggiorare l'inquinamento luminoso.

Contenuto relativo

  • Il tuo cheat sheet ai premi Nobel 2014

La facilità con cui possiamo illuminare il nostro mondo di notte ha trasformato la civiltà umana, ma tutta quella luce in eccesso può causare problemi alla fauna selvatica, in particolare alle creature notturne. La quantità e la direzione della luce non sono gli unici problemi. Le varie lunghezze d'onda della luce emessa dalle lampade possono influenzare gli animali in modo diverso.

Per decenni i lampioni hanno generalmente utilizzato lampade a vapore di sodio giallo ad alta pressione, che si accendono inviando un arco di elettricità attraverso il metallo di sodio vaporizzato. Le lampade sono piuttosto efficienti e potenti. Il colore giallo intenso che emettono non è poi così attraente, motivo per cui queste luci sono state limitate per l'uso all'aperto. Ora, i LED bianchi stanno rapidamente sostituendo le lampade al sodio, ma uno studio pubblicato nel numero di ottobre di Applicazioni ecologiche mostra perché questo potrebbe essere un problema ambientale.

"Il principale motore degli impatti ecologici che derivano da uno spostamento verso l'illuminazione a LED bianchi sarà l'aumento delle emissioni di luce 'blu' a breve lunghezza d'onda", ha dichiarato Stephen Pawson, entomologo presso l'istituto di ricerca della Nuova Zelanda Scion, in una e-mail. “Il comportamento di molti animali è influenzato dalla luce nella parte blu dello spettro. Ad esempio, gli insetti hanno fotorecettori specifici per la luce blu. Pertanto, l'adozione su larga scala dell'illuminazione "bianca" probabilmente aumenterà gli impatti dell'illuminazione notturna su tutte le specie sensibili alla luce "blu". "

Le luci della civiltà umana mentre guardano dallo spazio. Le luci della civiltà umana mentre guardano dallo spazio. (Per gentile concessione di Marc Imhoff della NASA GSFC e Christopher Elvidge della NOAA NGDC. Immagine di Craig Mayhew e Robert Simmon, NASA GSFC)

I LED bianchi industriali iniziano in realtà con un LED blu coperto da un rivestimento al fosforo, che assorbe parte della luce blu a lunghezza d'onda corta e la emette in lunghezze d'onda più lunghe. Questa combinazione di lunghezze d'onda corte e lunghe fa apparire bianca la luce agli occhi umani. Nello studio, Pawson e il suo collega Scion Martin Bader hanno esaminato gli effetti dei LED bianchi industriali rispetto alle lampade al sodio sugli insetti. Di notte accendevano le lampade in un campo, posizionando fogli di materiale appiccicoso vicino alle luci per catturare gli insetti che si avvicinavano.

In media, i LED bianchi hanno attratto il 48 percento in più di invertebrati volanti rispetto alle lampade al sodio. Pawson e Bader hanno testato sei LED bianchi che differivano nella quantità di luce blu emessa. I ricercatori hanno ipotizzato che alcuni LED bianchi potrebbero essere meno attraenti per gli invertebrati rispetto ad altri. Sfortunatamente, non era così.

"Non abbiamo potuto ridurre gli effetti ecologici modificando i [LED] perché ognuno di loro emetteva ancora abbastanza luce 'blu' per avere un effetto", ha detto Pawson in una e-mail. Ora sta guardando i filtri per vedere se rimuovere più lunghezze d'onda blu renderà le luci meno attraenti per gli insetti.

Se installati come attualmente progettati, i LED bianchi potrebbero esacerbare i problemi dei parassiti, notano Pawson e Bader nel loro studio. Gli sciami di moscerini, ad esempio, sono già noti per essere più attratti dall'illuminazione bianca. Lo studio sottolinea anche l'importanza della posizione quando si decide sull'illuminazione. I ricercatori sottolineano che anche le falene zingare, una specie di parassita invasiva, sono attratte dalla luce bianca, quindi l'installazione di LED bianchi vicino a un porto attivo, ad esempio, potrebbe aumentare il rischio che le falene depongono le uova su una barca e finiscano per invadere un nuova regione del mondo.

Il potenziale lato oscuro dei LED vincitori di premi Nobel: problemi ai parassiti