Световое загрязнение

Коми филиал

 «КИРОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ МЕДИЦИНСКАЯ АКАДЕМИЯ»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Реферат

«Световое загрязнение»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                                                       Выполнил: Месхия Р.Н.

.

Проверил: Доровских Г. Н.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Сыктывкар, 2013

 

 

 

Содержание

 

	Стр.
1. Понятие светового загрязнения  …………………………………………………………………	3
2. Причины светового загрязнения  ………………………………………………………………..	3
3. Искусственные источники света………………………………………………………………... 4. Типы источников света ………………………………………………………………………….	3 4
5. Последствия светового загрязнения ……………………………………………………………	4
5.1 Перерасход энергии ………………………………………………………………………	4
5.2 Влияние на человека ……………………………………………………………………….	4
4. Борьба со световым загрязнением ………………………………………………………………	5
Заключение ………………………………………………………………………………………….	7
Список используемых источников ………………………………………………………………...	8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

                                   

 

 

 

 

 

                                        Понятие светового загрязнения

Жители больших городов не имеют  возможности увидеть на ночном небе все полагающиеся 2.500 звезд. Они, да и то с трудом, могут разглядеть лишь несколько десятков. Как уверяют  специалисты, две трети жителей Земли никогда не видели настоящего темного неба (а в Европе и в США таких 99 процентов). Каждый пятый землянин (среди европейцев - каждый второй) не может наблюдать Млечный путь. Виновато в этом электрическое освещение. Земля практически вся залита электрическим светом, об этом свидетельствуют и снимки со спутников.

Сегодня ученые всерьез говорят, что  изобилие искусственного освещения  ночью угрожает дикой природе, разрушает  среду обитания многих животных, загрязняет атмосферу и т.д.

Световое загрязнение (световой смог) — осветление ночного неба искусственными источниками света, свет которых рассеивается в нижних слоях атмосферы.

 

                                                         Причины светового загрязнения

Основными источниками светового  загрязнения являются крупные города и промышленные комплексы. Световое загрязнение создаётся уличным освещением, светящимися рекламными щитами или прожекторами. В Европе многие дискотеки направляют мощные пучки света в ночное небо.

Большая часть излучаемого света  направляется или отражается наверх, что создаёт над городами так называемые световые купола. Это вызвано неоптимальной и неэффективной конструкцией многих систем освещения, ведущей к расточительству энергии. Эффект осветления неба усиливается распространёнными в воздухе частицами пыли, так называемыми аэрозолями. Эти частицы дополнительно преломляют, отражают и рассеивают излучаемый свет.

Световое загрязнение — сопровождающее явление индустриализации и встречается, прежде всего, в густо заселённых регионах развитых стран. В Европе около половины населения, так или иначе, регулярно сталкивается со световым загрязнением. Ежегодный рост светового загрязнения в разных странах Европы составляет от 6 до 12 %.

 

                                         Искусственные источники света

Искусственные источники света  — технические устройства различной  конструкции и различными способами  преобразования энергии, основным назначением  которых является получение светового  излучения (как видимого, так и  с различной длиной волны, например, инфракрасного). В источниках света используется в основном электроэнергия, но также иногда применяется химическая энергия и другие способы генерации света (например, триболюминесценция, радиолюминесценция, биолюминесценция и др.). В отличие от искусственных источников света, естественные источники света представляют собой природные материальные объекты: Солнце, Луна, Полярные сияния, светлячки, молнии и проч.

 

Типы источников света

Для получения света могут быть использованы различные формы энергии, и в этой связи можно указать на основные виды (по утилизации энергии) источников света.

Электрические: Электрический нагрев тел каления или плазмы. Джоулево тепло, вихревые токи, потоки электронов или ионов.

Ядерные: распад изотопов или деление  ядер.

Химические: горение (окисление) топлив и нагрев продуктов сгорания или тел каления.

Электролюминесцентные: непосредственное преобразование электрической энергии  в световую (минуя преобразование энергии в тепловую) в полупроводниках (светодиоды, лазерные светодиоды) или люминофорах, преобразующих в свет энергию переменного электрического поля (с частотой обычно от нескольких сотен Герц до нескольких Килогерц), либо преобразующих в свет энергию потока электронов (катодно-люминесцентные)

Триболюминесцентные: преобразования механических воздействий в свет.

Биолюминесцентные: бактериальные  источники света в живой природе.

 

                                                           Последствия светового загрязнения

Световое загрязнение влияет на устоявшуюся экосистему и имеет многочисленные последствия. Такие как:

Перерасход энергии

Одним из последствий чрезмерного  использования искусственного света  являются потери энергии. "Международная  ассоциация темного неба" утверждает, что на ночное освещение по всему  миру ежегодно тратится свыше 1,5 млрд. долл. США, а также вырабатывается более чем 12 млн. т диоксида углерода, ведущего к образованию парниковых газов. Физические лица могут внести свою лепту в уменьшение светового загрязнения - приглушить свет у себя дома в ночное время и убедить своих работодателей, и местные государственные учреждения, сделать то же самое.

Влияние на живые организмы  

Влияние на человека

Прошли времена, когда люди ложились и вставали вместе с солнцем. Теперь к их услугам яркий электрический  свет в любое время дня и ночи. Но это благо цивилизации имеет и оборотную сторону: ночное освещение вредит здоровью человека.

Последние исследования показали, что "световое загрязнение" (насыщенное искусственное освещение в ночное время) фактически может иметь  серьезные последствия для здоровья. Исследователи пришли к выводу, что воздействие яркого ночного света может привести к сокращению синтеза мелатонина в человеческом теле, этот гормон выделяется в ночное время и отвечает за регуляцию циклов сна.

А сокращение синтеза мелатонина, в свою очередь, приводит к высоким темпам рака молочной железы у женщин.

"Яркий и насыщенный свет  городских улиц является одним  из главных факторов риска  развития рака молочной железы" - утверждает Дэвид Блэск, научный  сотрудник, Нью-йоркского научно-исследовательского института.

Риск заболевания  раком молочной железы в результате влияния светового загрязнения  больше в промышленно развитых странах.

Эпидемиолог Ричард Стивенс из министерства энергетики США обнаружил связь между  раком молочной железы и световым загрязнений в конце 1980-х годов. Стивенс обнаружил, что темпы развития рака молочной железы  были значительно выше в промышленно развитых странах, где в ночное освещение более интенсивнее, чем в развивающихся регионах.

Заболевания работниц ночных смен в два раза выше. Исследования Стивенса продолжил другой ученый, Уильям Хрушеску из Южной Каролины. Изучая личные дела ветеранов труда в местном медицинском центре, он обнаружил, что женщины, работающие в ночную смену на 50 процентов больше заболевали раком молочной железы, чем другие работающие женщины. Он также установил, что слепые женщины обладают высокой концентрации мелатонина и необычно низкими показателями рака молочной железы.

Для снижения риска рака молочной железы с учетом загрязнения окружающей среды, ученые рекомендуют спать  в темной комнате, лишенной, как интерьерного (экран компьютера), так и внешнего (уличные фонари) света не менее  девяти часов в сутки. Согласно исследованиям 12000 финских женщин, большие риски заболеть имели те, кто спал только семь или восемь часов. Даже яркий свет в ванной комнате способен вызывать появление злокачественных опухолей молочной железы у женщин, все чаще рекомендуют использовать приглушенный свет в таких замкнутых помещениях.

 

Были изучены люди, работающие в  ярко освещённой области. Выявленные у  них повышенное кровяное давление, частые головные боли, тенденции к  беспокойству, пониженное либидо - всё  это связывают именно со световым загрязнением. Всё вышесказанное говорит о том, что это проблема глобальная и достаточно серьёзная.

 

                                           Борьба со световым загрязнением

Со световым загрязнением можно  и нужно бороться (ведь проводятся же во многих городах мира, когда становится тяжело дышать, "дни без машин"). За границей для борьбы с этим злом создана Международная ассоциация за темные небеса. Ее активисты, конечно, не призывают вернуться к лучине и керосиновой лампе, но рекомендуют меньше пользоваться искусственным светом. Например, ограничить количество световой рекламы, а также выключать на ночь закрытые супермаркеты, бензоколонки и стадионы. Первой страной, где ограничено световое загрязнение, стала Чехия. По закону все осветительные приборы в этой стране должны быть направлены вниз или параллельно земле - таким образом, снижается уровень назойливого света на автотрассах и в "спальных" районах.

Борьба с так называемым «световым  загрязнением» должна вестись по двум направлениям. Первое ясно обозначено выше и имеет аналог в будничной жизни: чтобы в доме или в городе было чисто, нужно чаще убирать грязь и мусор (вариант А) или не сорить (вариант Б). Для атмосферы более предпочтителен вариант Б, т.к. очистить замусоренную атмосферу весьма непросто. Второе направление работы экологов и других специалистов связано с эффективным распределением световой энергии в городе, с грамотными светотехническими решениями осветительных установок всех видов.

Надо сказать, что на нужды освещения  в целом идет, по усредненным данным ряда стран, от 5 до 15 % всей потребляемой электроэнергии, а на наружное освещение лишь 0,2— 1,5 %. Главными потребителями 85—95 % вырабатываемого электричества являются силовые и отопительные установки в жилье, промышленности, на транспорте, в социальной сфере. В наружном освещении города в разных пропорциях существуют три основные группы установок — функционального освещения городских территорий и пространств; архитектурного освещения фасадных поверхностей зданий, сооружений и ландшафтных элементов; световой информации и рекламы.

В особую группу светоизлучающих установок  могут быть выделены интерьеры, спонтанный свет которых, вырывающийся наружу через  светопроемы, определяет визуальный характер многих городских светопанорам. Многие специалисты считают основной причиной неблагоприятной световой обстановки в ночном городе несоблюдение норм освещения по одной, двум или трем основным группам осветительных установок. Можно согласиться с этим лишь отчасти, поскольку нормы, даже рекомендации МКО, не являются универсальной панацеей на все времена или идеальным инструментом создания замечательной по всем параметрам — функциональным, экологическим, эстетическим и т.д. — искусственной световой среды. Любые нормы рассчитаны на некоторый исторический период и поэтому в определенной степени компромиссны, даже конформичны, ибо обусловлены технико-экономическими и социальными возможностями и потребностями общества.

«Плясать» нужно от психофизиологического  фундамента — от особенностей зрительного  восприятия человека в условиях нестабильной и сложной по своим режимам темновой—сумеречной—дневной адаптации в разных зонах города, в разных градостроительных ситуациях с различными видовыми кадрами — науке до сих пор неизвестны многие механизмы восприятия цвета освещения и зрительные реакции людей. Поэтому не существует развернутых, научно обоснованных правил пропорционирования света по количеству и качеству в разных городских пространствах, на земле и на фасадных поверхностях, учитывающих совместное и взаимообусловленное действие всех групп осветительных установок, одновременно функционирующих в реальной среде.

Еще недавно в наших городах  практически не было архитектурного освещения зданий (а в их большинстве  нет и сегодня), не было торшеров и бра в пешеходных зонах и  такого количества световой рекламы (в советское время — световой наглядной агитации). На улицах и площадях в течении 40 лет господствовали функциональные светильники прямого света с рациональным светораспределением как результат директивного решения, принятого в 1950е годы при Н.С. Хрущеве правительством СССР в «пакете» «революционных » решений в области архитектуры и строительства. Лишь штучные рудименты дохрущевской эпохи в виде светильников «сталинского ампира» (с названием «Вашингтон») сохранялись до недавних пор в Москве перед «сталинскими» же высотками и на территории ВДНХ.

Светораспределение старых фонарей  было весьма нерациональным — до 50 % их светового потока уходило в  Космос, что при имевшихся тогда  лампах накаливания и скудной  энерговооруженности послевоенной страны было неоправданным расточительством.