今週初め、青色発光ダイオードを発明した3人の科学者にノーベル物理学賞が授与されました。 この作業は、従来の白熱電球よりもエネルギー効率の高い明るい白色LED照明の製造に不可欠でした。 しかし、LEDの広範な使用にはマイナスの可能性があります：それらは光害を悪化させる可能性があります。
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- 2014年ノーベル賞のチートシート
夜に私たちの世界を照らすことができるので、人類の文明は変わりましたが、その過剰な光はすべて野生生物、特に夜行性の生物に問題を引き起こす可能性があります。 光の量と方向だけが問題ではありません。 ランプから放出される光のさまざまな波長は、動物に異なる影響を与える可能性があります。
何十年もの間、街灯は一般に黄色の高圧ナトリウム蒸気ランプを使用しており、これは気化したナトリウム金属に電気のアークを送ることで点灯します。 ランプは非常に効率的で強力です。 しかし、彼らが発する強い黄色はそれほど魅力的ではないため、これらのライトは屋外での使用に制限されています。 現在、白色LEDがナトリウムランプに取って代わりつつありますが、 Ecological Applicationsの 10月号で発表された研究は、なぜそれが環境問題になるのかを示しています。
ニュージーランドの研究機関であるScionの昆虫学者であるStephen Pawsonは、電子メールで次のように述べています。 「多くの動物の行動は、スペクトルの青い部分の光の影響を受けます。 たとえば、昆虫は青色光に対して特定の光受容体を持っています。 したがって、「白色」照明の大規模な採用は、「青色」光に敏感なすべての種に対する夜間照明の影響を増加させる可能性が高い。」
宇宙から見た人間文明の光。 （データ提供：NASA GSFCのMarc Imhoff、およびNOAA NGDCのChristopher Elvidge。画像：NASA GSFCのCraig MayhewおよびRobert Simmon） 工業用白色LEDは、実際には、蛍光体コーティングで覆われた青色LEDから始まります。これは、短波長の青色光の一部を吸収し、それをより長い波長で再放射します。 この短波長と長波長の組み合わせにより、人間の目には光が白く見えます。 この研究では、ポーソンと彼のサイオンの同僚であるマーティン・バダーは、昆虫に対する産業用白色LEDとナトリウムランプの効果を調べました。 彼らは夜に野外にランプを設置し、粘着性の材料のシートをライトの隣に置いて、近くに来た昆虫を捕まえました。
平均して、白色LEDは、ナトリウムランプよりも48％多くの無脊椎動物を誘引しました。 ポーソンとバダーは、放出される青色光の量が異なる6つの白色LEDをテストしました。 研究者たちは、特定の白色LEDは他の白色LEDよりも無脊椎動物にとって魅力的ではないと仮説を立てました。 残念ながら、そうではありませんでした。
「[LED]を変更しても環境に与える影響を減らすことはできませんでした。それぞれが効果を発揮するのに十分な「青色」の光を発しているためです」とPawson氏はメールで述べました。 彼は現在、フィルターを見て、青色の波長をより多く除去することで、昆虫にとって光の魅力が低下するかどうかを確認しています。
現在設計されているように設置すると、白色LEDは害虫の問題を悪化させる可能性がある、とPawsonとBaderは彼らの研究で指摘しています。 たとえば、ミッジの群れは、白色照明により惹きつけられることがすでに知られています。 この調査では、照明を決定する際の場所の重要性も強調しています。 研究者たちは、侵入性の害虫種であるジプシーガも白色光に惹きつけられるため、例えばアクティブポートの近くに白色LEDを設置すると、ガがボートに卵を産み、侵入するリスクを高める可能性があると指摘しています世界の新しい地域。
