https://frosthead.com

Side Potential Dark of the Noble-Winning LED: Problems of Pest

Awal minggu ini, Hadiah Nobel dalam Fizik dianugerahkan kepada tiga saintis yang mencipta diod pemancar cahaya biru. Kerja ini penting untuk menghasilkan pencahayaan LED putih terang, yang lebih cekap tenaga daripada mentol pijar tradisional. Tetapi terdapat kemungkinan kelemahan untuk penggunaan LED yang meluas: Mereka boleh membuat pencemaran cahaya lebih teruk.

Kandungan Terkait

  • Lembaran Menipu anda untuk Hadiah Nobel 2014

Kemudahan yang kita dapat menyalakan dunia kita pada waktu malam telah mengubah tamadun manusia, tetapi semua cahaya yang berlebihan itu boleh menyebabkan masalah untuk hidupan liar-terutamanya makhluk malam. Jumlah dan arah cahaya bukan satu-satunya masalah. Pelbagai panjang gelombang cahaya yang dipancarkan oleh lampu boleh menjejaskan haiwan secara berbeza.

Selama beberapa dekad lampu jalan umumnya menggunakan lampu wap natrium tekanan tinggi, yang menyala dengan menghantar arka elektrik melalui logam natrium yang diolah. Lampu adalah sangat cekap dan kuat. Warna kuning yang sengit yang mereka pancarkan tidak begitu menarik, walaupun itulah sebabnya lampu-lampu ini telah dibatasi untuk digunakan di luar rumah. Sekarang, LED putih dengan cepat menggantikan lampu natrium, tetapi kajian yang diterbitkan dalam isu Aplikasi Ekologi Oktober menunjukkan mengapa ini mungkin masalah alam sekitar.

"Pemacu utama kesan ekologi yang berpunca daripada peralihan kepada pencahayaan LED putih akan menjadi peningkatan pelepasan cahaya biru 'gelombang pendek', " kata Stephen Pawson, ahli entomologi di Scion institut penyelidikan New Zealand, dalam e-mel. "Tingkah laku banyak haiwan dipengaruhi oleh cahaya di bahagian biru spektrum. Sebagai contoh, serangga mempunyai photoreceptor khusus untuk cahaya biru. Oleh itu penggunaan cahaya 'putih' berskala besar kemungkinan akan meningkatkan kesan cahaya malam pada semua spesies yang sensitif terhadap cahaya 'biru'. "

Lampu peradaban manusia seperti yang dilihat dari ruang angkasa. Lampu peradaban manusia seperti yang dilihat dari ruang angkasa. (Data ihsan Marc Imhoff dari NASA GSFC dan Christopher Elvidge dari NOAA NGDC Gambar oleh Craig Mayhew dan Robert Simmon, NASA GSFC)

LED putih industri sebenarnya bermula dengan LED biru yang ditutup dengan salutan fosfor, yang menyerap beberapa cahaya biru pendek-panjang gelombang dan menghidupkan semula dalam panjang gelombang yang lebih panjang. Gabungan panjang gelombang pendek dan panjang ini menjadikan cahaya kelihatan putih ke mata manusia. Dalam kajian itu, Pawson dan rakannya Scion Martin Bader melihat kesan LED putih industri berbanding lampu natrium pada serangga. Mereka menyalakan lampu di padang pada waktu malam, meletakkan helai bahan lengket di sebelah lampu untuk menangkap sebarang serangga yang datang berhampiran.

Rata-rata, LED putih menarik 48 peratus lagi invertebrat terbang daripada lampu natrium. Pawson dan Bader menguji enam LED putih yang berbeza dalam jumlah cahaya biru yang dipancarkan. Para penyelidik menyimpulkan bahawa LED putih tertentu mungkin kurang menarik untuk invertebrata daripada yang lain. Malangnya, itu bukan kes itu.

"Kami tidak dapat mengurangkan kesan ekologi dengan mengubah [LED] kerana masing-masing masih memancarkan cahaya 'biru' yang cukup untuk memberi kesan, " kata Pawson dalam e-mel. Dia kini melihat penapis untuk melihat jika mengeluarkan lebih banyak gelombang biru akan membuat lampu kurang menarik kepada serangga.

Jika dipasang seperti yang dirancang sekarang, LED putih boleh memburukkan lagi masalah perosak, nota Pawson dan Bader dalam kajian mereka. Sebagai contoh, kawanan Midge sudah diketahui lebih tertarik kepada pencahayaan putih. Kajian ini turut menekankan pentingnya lokasi ketika membuat keputusan mengenai pencahayaan. Para penyelidik menunjukkan bahawa rama-rama gypsy, spesies perosak invasif, juga tertarik kepada cahaya putih, jadi pemasangan LED putih berhampiran pelabuhan aktif, misalnya, boleh meningkatkan risiko bahawa rama-rama akan bertelur di atas bot dan akhirnya menyerang rantau baru di dunia.

Side Potential Dark of the Noble-Winning LED: Problems of Pest