Ejemplos de contaminación lumínica
El problema de la contaminación lumínica se planteó por primera vez en la década de 1930. Fue propuesto por primera vez por la comunidad astronómica internacional, creyendo que la contaminación lumínica es el impacto negativo de los cielos brillantes causados por la iluminación exterior urbana en las observaciones astronómicas. Más tarde, el Reino Unido, Estados Unidos y otros países lo llamaron "luz de interferencia" y Japón lo llamó "daño leve".
En la actualidad, no existe una definición clara de contaminación lumínica en el país y en el extranjero. En general, se cree que la contaminación lumínica se refiere a varios tipos de luz que afectan el entorno natural, afectan negativamente la vida normal, el trabajo, el descanso y el entretenimiento de las personas, perjudican la capacidad de las personas para observar objetos, causan malestar humano y ponen en peligro la salud humana. La radiación luminosa con longitudes de onda de 10 nanómetros a 1 milímetro, es decir, la radiación ultravioleta, la luz visible y la radiación infrarroja, pueden convertirse en fuentes de contaminación lumínica en diferentes condiciones.
La contaminación lumínica en un sentido amplio incluye cosas que pueden tener efectos adversos en el entorno visual y la salud física de las personas, incluidos los reflejos de libros, papel, pinturas murales e incluso la “luz” de los coloridos anuncios visibles en las carreteras. La contaminación lumínica provoca la amplitud de la luz contenida. En la vida diaria, los tipos más comunes de contaminación lumínica son principalmente los mareos de peatones y conductores causados por los reflejos de los edificios con espejos y la incomodidad causada por una iluminación excesiva durante la noche.
Clasificación de la contaminación lumínica
Según diferentes principios de clasificación, la contaminación lumínica se puede dividir en diferentes tipos.
La contaminación lumínica generalmente se divide en tres categorías a nivel internacional: contaminación por luz blanca, contaminación por luz solar artificial y contaminación por luz de colores.
1. Contaminación por luz blanca
Cuando el sol brilla con fuerza, los muros cortina de vidrio, las paredes de azulejos, el mármol pulido y diversas pinturas de los edificios de la ciudad reflejan la luz, haciéndolos brillantes. y deslumbrante. Los expertos han descubierto que las personas que trabajan y viven en un entorno con contaminación lumínica blanca durante mucho tiempo sufrirán diversos grados de daño en la retina y el iris, y su visión disminuirá drásticamente. La incidencia de cataratas llega al 45%. También puede causar mareos, malestar e incluso causar insomnio, pérdida de apetito, depresión, debilidad física y otros síntomas similares a la neurastenia.
En verano, la fuerte luz reflejada de las paredes cortina de vidrio ingresa a los edificios residenciales cercanos, lo que provoca un aumento de la temperatura interior y afecta la vida normal. Algunos muros cortina de vidrio son semicirculares y la concentración de luz reflejada puede provocar incendios fácilmente. Los conductores que conduzcan bajo el sol abrasador serán golpeados repentinamente por la luz reflejada por el muro cortina de vidrio, lo que irritará fuertemente sus ojos y fácilmente provocará un accidente automovilístico.
Según una investigación realizada por expertos en óptica, la luz reflejada del vidrio arquitectónico de espejo es más fuerte que la luz solar, con una reflectividad de entre el 82% y el 90%, reflejando casi toda la luz, lo que está mucho más allá de lo que el ser humano puede lograr. el cuerpo puede soportar. Las personas que trabajan y viven en un entorno con contaminación lumínica blanca durante mucho tiempo son propensas a sufrir pérdida de visión, mareos, insomnio, palpitaciones, pérdida de apetito, depresión, etc. Esto cambiará la fisiología y psicología normal de las personas e inducirá algunas enfermedades en el largo plazo. Los expertos han descubierto que las personas que trabajan y viven en un entorno con contaminación lumínica blanca durante mucho tiempo sufrirán diversos grados de daño en la retina y el iris, y su visión disminuirá drásticamente. La incidencia de cataratas llega al 45%. En verano, la fuerte luz reflejada por el muro cortina de vidrio penetra en los edificios residenciales cercanos, destruyendo la atmósfera interior originalmente buena y elevando la temperatura ambiente promedio de 4°C a 6°C. Afecta la vida normal.
*Contaminación por deslumbramiento
Los faros que se utilizan para iluminar cuando los automóviles circulan de noche y las disposiciones de iluminación poco razonables en las fábricas pueden causar deslumbramiento. En algunos lugares de trabajo, como estaciones de tren, aeropuertos y salas de control central de empresas de automatización, sistemas de señales luminosas excesivos y excesivamente complejos también reducirán la visión de los trabajadores, afectando así la eficiencia del trabajo. Sin la protección adecuada, la luz brillante producida por una pistola de soldar también puede dañar sus ojos. Los trabajadores que trabajan bajo una luz intensa durante mucho tiempo (como fundidores, fundidores, sopladores de vidrio, etc.) también encontrarán una luz intensa.
2. Luz diurna artificial
Al caer la noche, las luces publicitarias y las luces de neón de los centros comerciales y hoteles deslumbran. Algunos rayos de luz intensos llegan incluso al cielo, haciendo que la noche parezca de día. Se trata del llamado día artificial. En una "ciudad que nunca duerme", es difícil conciliar el sueño por la noche, lo que altera el reloj biológico normal del cuerpo y conduce a una baja eficiencia en el trabajo durante el día. La luz solar artificial también puede dañar a pájaros e insectos, y la luz intensa puede alterar el proceso normal de reproducción de los insectos durante la noche.
Actualmente, las grandes ciudades generalmente hacen un uso excesivo de la luz, haciendo que el cielo sea demasiado brillante y haciendo que las estrellas sean imposibles de ver, afectando a la observación astronómica y a la aviación, y muchos observatorios se han visto obligados a dejar de funcionar. Según las estadísticas astronómicas, cuando el cielo no está contaminado por la luz durante la noche, se pueden ver alrededor de 7.000 estrellas. Sin embargo, en las grandes ciudades, donde las luces de las calles, las luces de fondo y las luces del paisaje están dispersas al azar, sólo se pueden ver entre 20 y 30 estrellas. visto.
3. Contaminación lumínica de colores
Las luces negras, las luces giratorias, las lámparas fluorescentes y las fuentes de luz intermitentes instaladas en salones de baile y discotecas constituyen contaminación lumínica de colores. Según las mediciones, la intensidad de los rayos ultravioleta producidos por la luz negra es mucho mayor que la de los rayos ultravioleta de la luz solar y sus efectos nocivos sobre el cuerpo humano duran mucho tiempo. Si las personas reciben esta radiación durante mucho tiempo, puede provocar hemorragias nasales, pérdida de dientes, cataratas e incluso leucemia y otros cánceres. El resplandor de las fuentes de luz de colores no sólo es malo para los ojos, sino que también interfiere con el sistema nervioso central del cerebro, provocando mareos y síntomas como náuseas, vómitos e insomnio. Las últimas investigaciones de los científicos muestran que la contaminación lumínica de colores no sólo daña las funciones fisiológicas de las personas, sino que también afecta la psicología de las personas. La medición del "Efecto cromático de la luz espectral" muestra que si el impacto psicológico de la luz blanca es 100, la luz azul es 152, la luz violeta es 155, la luz roja es 158 y la luz negra es la más alta con 187. Si una persona está expuesta a luces de colores durante mucho tiempo, su efecto de acumulación psicológica también provocará enfermedades físicas y mentales como fatiga, mareos, pérdida del deseo sexual, impotencia, menstruación irregular, neurastenia, etc. en diversos grados.
Además, algunos estudiosos dividen la contaminación lumínica en "contaminación del entorno visual exterior", "contaminación del entorno visual interior" y "contaminación del entorno visual local" según el alcance de la contaminación lumínica. Entre ellos, la contaminación ambiental visual exterior incluye paredes exteriores de edificios, iluminación exterior, etc. La contaminación ambiental visual interior incluye la decoración interior, la mala iluminación y el color del ambiente interior, etc. La contaminación ambiental local incluye libros, papel y algunos productos industriales.
*Contaminación láser
La contaminación láser también es una forma especial de contaminación lumínica. Debido a que el láser tiene las características de buena direccionalidad, energía concentrada y color puro, y después de que el láser pasa a través de la lente del ojo humano, la intensidad de la luz cuando llega al fondo de ojo puede aumentar de millones a decenas de miles de veces, por lo que el láser Es muy dañino para el ojo humano. Parte del espectro láser pertenece al rango ultravioleta e infrarrojo, que puede dañar la conjuntiva, el iris y el cristalino. Los láseres de alta potencia pueden dañar los tejidos profundos y el sistema nervioso del cuerpo humano. En los últimos años, los láseres se han utilizado ampliamente en campos como la medicina, la biología, la vigilancia ambiental, la física, la química, la astronomía y la industria, y la contaminación por láser ha atraído cada vez más atención.
*Contaminación por infrarrojos
En los últimos años, los rayos infrarrojos se han utilizado ampliamente en investigaciones militares, satelitales, industriales, sanitarias y científicas, por lo que también han surgido problemas de contaminación por infrarrojos. Los rayos infrarrojos son un tipo de radiación térmica que puede causar daños por altas temperaturas al cuerpo humano. Los fuertes rayos infrarrojos pueden causar daños en la piel, similares a una quemadura, primero con dolor ardiente y luego con quemaduras. La luz infrarroja puede dañar los ojos en varias situaciones diferentes. Los rayos infrarrojos con una longitud de onda de 7500 ~ 13000 A tienen una alta transmitancia a la córnea y pueden causar daños a la retina debajo del ojo. En particular, los rayos infrarrojos de aproximadamente 11.000 angstroms pueden proteger los ojos de daños en el medio anterior (córnea, cristalino, etc.) y provocar directamente quemaduras en la retina en el fondo de ojo. Los rayos infrarrojos con longitudes de onda superiores a 19000 A son absorbidos casi por completo por la córnea y pueden provocar quemaduras en la córnea (opacidad, manchas blancas). La mayor parte de la energía de los rayos infrarrojos con longitudes de onda superiores a 14.000 Angstroms es absorbida por la córnea y el líquido intraocular, pero no pueden penetrar el iris. Sólo los rayos infrarrojos por debajo de 13.000 angstroms pueden penetrar el iris y causar daño al iris. La exposición prolongada de los ojos humanos a los rayos infrarrojos puede provocar cataratas.
*Contaminación UV
La luz ultravioleta se utilizaba originalmente para la desinfección y algunos procesos. En los últimos años, su ámbito de aplicación se ha ido ampliando continuamente, por ejemplo para la detección del terreno por satélite. Los efectos de la luz ultravioleta varían según la longitud de onda. La parte ultravioleta del vacío con una longitud de onda de 1000 ~ 1900 Angstroms puede ser absorbida por el aire y el agua. La mayor parte de la parte ultravioleta lejana con una longitud de onda de 1900 ~ 3000 angstroms puede ser absorbida fuertemente por biomoléculas; la parte ultravioleta cercana con una longitud de onda de 3000 ~ 3300 angstroms puede ser absorbida por algunas biomoléculas.
Los rayos ultravioleta dañan principalmente la córnea y la piel. Los rayos ultravioleta que causan daño a la córnea oscilan principalmente entre 2500 y 3050 angstroms, siendo la longitud de onda más fuerte de 2880 angstroms. La exposición repetida de la córnea a los rayos UV no aumenta su resistencia a los rayos UV. El efecto nocivo de los rayos ultravioleta en la córnea es una forma muy dolorosa de daño en la lucioperca llamada fotofobia. Además del dolor intenso, también puede provocar lagrimeo, blefaroespasmo, congestión conjuntival y espasmos del músculo ciliar. Los efectos nocivos de los rayos ultravioleta en la piel son principalmente causar eritema y pequeñas ampollas. En casos severos, la epidermis estará necrótica y descamación. La piel del pecho, abdomen y espalda del cuerpo humano es la más sensible a los rayos ultravioleta, seguida de la frente, los hombros y las nalgas, luego las plantas de los pies y el dorso de las manos. Los rayos ultravioleta de diferentes longitudes de onda tienen diferentes efectos sobre la piel. Los rayos ultravioleta con longitudes de onda de 2800 ~ 3200 angstroms y 2500 ~ 2600 angstroms tienen el impacto más fuerte sobre la piel.
La contaminación lumínica en sentido amplio también incluye:
Contaminación visual
Se refiere al entorno visual caótico en los entornos urbanos. Por ejemplo, hay cables eléctricos desordenados, líneas telefónicas, basura desordenada, puestos desordenados y carteles publicitarios coloridos a ambos lados de las calles de la ciudad.
Existen muchas otras formas de clasificar la contaminación lumínica. Por ejemplo, en Wikipedia vemos que la contaminación lumínica se puede dividir en las siguientes categorías:
Presión leve (intrusión leve)
Este tipo de "contaminación" se refiere principalmente a la contaminación lumínica. fuente que excede el estándar Afecta el descanso diario de los demás. Por ejemplo, las luces por la noche dificultan el sueño, etc. Actualmente, cada país tiene leyes pertinentes para proteger a su población de infracciones.
Iluminación excesiva
La iluminación excesiva es principalmente un desperdicio de energía sin sentido. ¡La energía desperdiciada cada día por la "iluminación excesiva" en los Estados Unidos equivale a 2 millones de barriles de petróleo!
Desorden (luz mixta)
Diferentes tipos de fuentes de luz mezcladas afectarán gravemente a los receptores pasivos. Y puede provocar accidentes automovilísticos. Lo que es aún más aterrador es que a los pilotos que vuelan de noche les cuesta encontrar e identificar las señales de aviación entre estas diversas luces.
Deslumbramiento (fulgor)
Luz en la oscuridad. Puede "cegar" temporalmente a peatones o conductores, provocando accidentes de tráfico. Y si la protección no es la adecuada, este tipo de luz intensa también puede dañar la visión de las personas.
Brillo del cielo (fenómeno de luz solar artificial)
La luz solar artificial afectará gravemente el trabajo de los astrónomos y dañará el medio ambiente ecológico.
En definitiva, la contaminación lumínica puede provocar un desperdicio de energía y dañar la salud física y mental de las personas. Además, la contaminación lumínica excesiva dañará gravemente el medio ambiente ecológico y tendrá un impacto negativo en la seguridad del tráfico y la investigación científica aeroespacial. Antes de que el gobierno pueda regular eficazmente las fuentes de luz, debemos tener cuidado de mantenernos alejados de fuentes similares de contaminación.
Ma Jian, profesor de la Universidad de Tianjin en China, divide la contaminación lumínica en "contaminación lumínica diurna" y "contaminación lumínica nocturna" según el momento de aparición y el momento de impacto de la contaminación lumínica. La contaminación lumínica blanca mencionada anteriormente pertenece a la contaminación lumínica diurna, mientras que la contaminación lumínica artificial diurna y de colores pertenece a la contaminación lumínica nocturna. Esta clasificación no se discutirá en detalle aquí.