A beépített és az emberi tevékenységgel érintett területek növekedésével a helytelen éjszakai mesterséges világítás okozta káros hatások világszerte egyre nagyobb problémát okoznak. A városias településeken már generációk nőnek fel úgy, hogy nem találkoznak az éjszakai égbolt látványának élményével. A csillagos égbolt az emberiség kulturális örökségének része, ezért a természetes éjszakai tájkép részét képező látványát meg kell óvnunk a jövő nemzedékei számára. Mindezeken túl számos fajra (pl. madarakra, denevérekre) – sőt, a legújabb kutatások alapján az ökoszisztéma egészére – jelent komoly veszélyt a helytelenül telepített és használt mesterséges fényforrások által okozott fényszennyezés.

Éjszakai (kültéri) világítási igényeink és gyakorlatunk átgondolásával, az esetleges helytelen világítási módok megszüntetésével, megváltoztatásával mi magunk is tehetünk a fényszennyezés kiküszöböléséért, csökkentéséért – lakóközösségünk, valamint lakókörnyezetünk és a tágabb környék élővilágának érdekében egyaránt.
A következőkben ehhez kívánunk segítséget, ötleteket adni.

Fényszennyezést kiváltó okok

Ha a mesterséges éjszakai világítás a reális látási/látszási igényhez képest
– indokolatlanul,
– nem a szükséges helyen,
– nem a megfelelő időben/időtartammal,
– túlzott mértékben,
– vagy nem megfelelő minőségű fénnyel
valósul meg, akkor fényszennyezés lép fel.

A fenti „hibák” a kültéri világítás esetén ritkán érvényesülnek önmagukban.
A térbeli, a mennyiségi, az időbeli és a minőségi meg nem felelés különböző kombinációjú együttes megjelenése a fényszennyezést és következményeit mind mértéke, mind hatásai tekintetében súlyosbítja.

Kültéri világítás többféle meg nem felelést egyszerre előidéző, kerülendő gyakorlatának durva példája

A kép forrása: https://www.myhighlandshouse.net/how-to-design-garden-lighting/ 

A kültéri világítás térbeli meg nem felelését okozhatja, ha
– helytelen a világítási berendezések elhelyezése, elrendezése,
– a világítótest nem alkalmas a fény megfelelő irányítására (helytelen kialakítású a bura, nincs vagy helytelen kialakítású az ernyőzés);
– a világítótest helytelenül van rögzítve a tartószerkezeten (ez akkor is problémát okozhat, ha egyébként a világítótest alkalmas a fény megfelelő irányítására).
A térbeli meg nem felelés kisebb-nagyobb térrészek indokolatlan és szükségtelen közvetlen megvilágítása mellett azzal is jár, hogy – elsősorban a fény nem megfelelő irányítása miatt – a világítótestből jelentős arányban távozik fény vízszintes irányban. Ez a horizontális irányú fény juthat legtávolabbra a légkörben, a fényforrástól jelentős távolságban is kedvezőtlen hatást kifejtve.

Időbeli meg nem felelést okoz a kültéri világítás
– folyamatos üzemeltetése tekintet nélkül a reális igényekre,
– azonos mennyiségi és minőségi jellemzőkkel történő működtetése a megvilágítás ideje alatt, a reális igényektől függetlenül.
Sok esetben az állandó éjszakai világítás az üzemidő túlnyomó részében fölöslegesen működik.

Mennyiségi meg nem felelés lép fel kültéri világítás során, ha
– a reális igényhez, a megvilágítás céljához képest nagyobb fényáramú fényforrást alkalmazunk (túlvilágítás);
– nagy fényáramú fényforrás és/vagy nagy kiterjedésű megvilágított felület miatt jelentős a fényszóródás.
A túlvilágítás az ember számára is kellemetlen közvetlen hatások (káprázás, az éjszakai nyugalom zavarása) mellett az egyéb meg nem felelések kiterjedtebb hatásterületével jár.

Kültéri világítás minőségi meg nem felelését okozhatja, ha
– a fényforrás nem megfelelő színhőmérsékletű fényt bocsát ki,
– a reális látási igényekhez képest indokolatlan arányban sugároz a fényforrás a kék színtartományban.
Ilyen esetben a kibocsátott fény spektrális összetétele és színhatása járhat kedvezőtlen hatásokkal. A fény azon hullámhossz-tartománya okozhat problémákat – főleg az élővilág, köztük az ember – számára, amely a kék színnek felel meg. A jó láthatóság akkor biztosított, ha a megvilágítás a nappali látás érzékenységi tartományában történik, de a kékes fény „nem járul hozzá” lényegesen ehhez a spektrális sávhoz.

A színhőmérséklet (mértékegysége: Kelvin, K) jellemző tartományainak és e kategóriák elnevezéseinek megfeleltetése

A felhasznált ábra forrása: https://www.boogeylights.com/understanding-led-color-temperature/

Miért más a fényszennyezés?

A fényszennyezés egyik – a fény terjedésének módjából adódó – fontos jellemzője, hogy a fényforrás és a kedvezőtlen hatással érintett terület akár jelentős távolságra lehet egymástól, így e hatások sok esetben kifejezetten olyan helyeken is érvényesülhetnek, ahol egyébként nincs működő fényforrás. Ennek megfelelően ha egy település beépített területén lévő otthonunk és lakókörnyezetünk esetében odafigyelünk a helyes kültéri világításra, azzal nem csak közvetlen környezetünket, hanem a távolabb lévő természetes környezetet, illetve annak élővilágát is megóvhatjuk a fényszennyezés káros hatásaitól!

Ellentétben az anyagi összetevők okozta szennyezésekkel, amelyek akár évszázadokon keresztül ott maradhatnak a befogadó közegben (és fejthetik ki káros hatásukat), a fényszennyezés kiküszöbölésére, csökkentésére irányuló lépések szinte azonnal, vagy rövid idő elteltével éreztetik pozitív hatásukat. Egy nem megfelelően telepített vagy nem megfelelő minőségű fényt kibocsátó fényforrás kikapcsolásával a kedvezőtlen hatásokat kiváltó fény(szennyezés) azonnal megszűnik.

A mesterséges éjszakai megvilágítás világszerte egyre jelentősebb mértékű; intenzitása évente 2−6 %-kal növekszik. Az elmúlt évtizedben összességében mintegy 20%-kal növekedett a természetes környezetbe jutó mesterséges eredetű fény mennyisége. Földünkön a mesterséges éjszakai megvilágítás során kibocsátott (fény)sugárzás mennyisége gyorsabban növekszik, mint a népesség.

A fényszennyezés okozta problémák többsége egyszerűen elkerülhető lenne és ez nagyrészt a megfelelő hozzáálláson, szándékon múlik.
Feltételezhető, hogy a mesterséges éjszakai kültéri világítás kapcsán előbb említett meg nem feleléseket nem a jó szándék hiánya, hanem a fényszennyezéssel kapcsolatos ismeretek és tudatosság hiányosságai okozzák.


A fényszennyezés hatásai, következményei

Általánosságban:
– az energia (és ezen keresztül a természeti erőforrások) pazarlása, az ezzel járó (elkerülhető) környezetterhelés,
– az (elsősorban a szárazföldi) élővilág életfeltételei, illetve az ökoszisztéma kialakulása és működése szempontjából meghatározó természetes nappal/éjszaka (világos/sötét) periodicitás kedvezőtlen befolyásolása,
– éjszaka aktív fajok élőhelyeinek veszélyeztetése,
– a fajok biológiai ritmusának megzavarása,
– (elsősorban rovarokra, illetve egyéb állatfajokra kifejtett hatások miatt) az ökoszisztéma-szolgáltatások (pl. beporzás) minőségének, hatékonyságának csökkentése,
– a természetes éjszakai tájkép veszélyeztetése,
– (az emberiség kulturális örökségének részét is képező) természetes éjszakai égbolt láthatóságának, megfigyelhetőségének romlása, városi környezetben megszűnése,
– káprázás okozta biztonsági kockázat,
– az emberi jóllét és egészség veszélyeztetése,
– (elsősorban a túlvilágítás és a fény nem megfelelő irányítása következtében) az emberi komfortérzet csökkentése és a magánszféra zavarása.

A fényszennyezés hatásai a környezetre és az élővilágra

Az ábra forrása:https://pineapplesandwhales.wordpress.com/2020/10/23/light-pollution-affects-more-things-than-you-think/ 

Az élővilág, ökoszisztéma esetében:
– a mesterséges fények zavart okozhatnak az egyedek tájékozódásában: főként a repülő állatok eltévedhetnek, csapdába eshetnek, épületeknek ütközhetnek vagy nem/nehezebben találják meg fészküket, élőhelyüket,
– éjszakai életmódot folytató fajok esetében a mesterséges fény lerövidítheti azt az időszakot, amely megfelelő a táplálékszerzésre. Vannak ugyanakkor olyan fajok, amelyek alkalmazkodóképességük miatt a világítás „haszonélvezői” lesznek. E fajok egyedei a világításból adódó bőséges táplálékhoz (pl. rovarok) vonzva eshetnek csapdába és válhatnak áldozattá (pl. megvilágított úton elütések által),
– a nappal és éjszaka természetes ritmusának, a megvilágítás időtartamának megváltozásával felborulhat az élőlények napi és éves bioritmusa,
– a fényszennyezés megzavarhatja a táplálékláncot, feldarabolhatja az élőhelyeket (pl. egy lámpasor egyes fajoknak áthatolhatatlan határt jelent);
– mesterséges fényforrás akár 10−40 percre is elvakíthatja a halvány fényre érzékeny éjszakai fajok egyedeit, jelentősen rontva tájékozódási képességüket,
– a különböző ivarú, a fényre különböző módon reagáló egyedeket a mesterséges fény elkülönítheti egymástól, kedvezőtlenül befolyásolva a szaporodást,
– a fényszennyezés kedvezőtlenül befolyásolhatja, lassíthatja, gátolhatja az utódok egyedfejlődését,
– a fényszennyezés megzavarhatja az egyedek közötti kommunikációt,
– a mesterséges fény megváltoztathatja a kompetíciós (versengési) viszonyokat és az ökoszisztéma anyag−energia−információáramlását, mintázatait.


Hogyan segíthetjük elő a kültéri világítás okozta fényszennyezés csökkentését, megszüntetését a lakókörnyezetünkben?

Bár a mesterséges éjszakai világítás okozta fényszennyezés legjelentősebb forrásai a közvilágítás, a gazdasági, közlekedési és egyéb telephelyek megvilágítása, a díszvilágítások stb., a lakókörnyezetünkben általunk üzemeltetett fényforrások, világítási berendezések is hozzájárulhatnak egy település okozta „összhatáshoz”.
Külterületeken akár egyetlen rosszul kiválasztott, helytelenül telepített és üzemeltetett világítási berendezés okozta fényszennyezés is kedvezőtlen lokális hatásokkal járhat, de távolabb érvényesülő hatásai is lehetnek.
Ezért számít, hogyan választjuk ki, telepítjük és üzemeltetjük kültéri világítóberendezéseinket.

Fényszennyezés szempontjából helytelen (balra) és megfelelő (jobbra), kültéri használatra szánt lámpatestek, világítási berendezések

A kép forrása: https://www.darksky.org/our-work/lighting/lighting-for-citizens/lighting-basics/ 

Az első és legfontosabb kérdés, hogy valóban szükségünk van-e a kültéri világításra?
Alapos átgondolás után csak indokolt célból és helyen alakítsunk ki kültéri mesterséges éjszakai világítást, illetve használjunk már meglévő kültéri világítási berendezéseket.

Szempontok kültéri világítás megfelelő telepítéséhez

Ha gondos mérlegelés alapján arra a döntésre jutottunk, hogy mindenképpen szükséges kültéri világítás telepítése, a világítóberendezések beszerzése és elhelyezése előtt célszerű átgondolni a következőket (ezzel akár fölösleges költségektől is megkímélve magunkat).

Hol van és mekkora az a kültéri rész, amelynek a megvilágítása szükséges?
Célszerű az adott célhoz minimálisan szükséges terület megvilágítására törekedni. Az ehhez minimálisan szükséges számú világítóberendezést és minimálisan szükséges fényerejű fényforrást célszerű beszerezni – egyúttal a költségeinket is racionalizálva.

Mi a minimális megvilágítási szint, amellyel elérhető a világítás célja?
Általánosságban elmondható, hogy a kültéri megvilágítási igényeket (akár „látni”, akár „látszani” típusú igényről van szó) a legtöbb esetben alacsony megvilágítási szintekkel ki lehet elégíteni. Kisebb megvilágítási szint kisebb fényáramú fényforrással biztosítható, amely csökkenti a telepítés, és – az alacsonyabb energiafelhasználás miatt – az üzemeltetés költségeit is.
Térvilágítás esetén legfeljebb 1000 lumen fényáramú fényforrást alkalmazzunk, kültéri falilámpa esetén a fényforrás fényárama ne legyen több 500 lumennél.

Mikor van szükség a kültéri rész megvilágítására? Szükséges-e az éjszakán át tartó világítás?
Ha a megvilágítás célja nem követeli meg a folyamatos világítást, mozgásérzékelővel ellátott, mozgásvezérelt világítási berendezés alkalmazása javasolt. Ilyen eszközök beszerzése költségesebb ugyan, de alkalmazásuk energiamegtakarítással jár a mozgásvezérlés nélkül, folyamatosan működő berendezések üzemeltetéséhez képest. Egy másik, a megvilágítás időtartamára vonatkozó valós igényt talán kevésbé pontosan „lekövető” megoldás az önműködő időkapcsoló használata. Ennek alkalmazása abban az esetben célszerű, ha a világítási igény időintervalluma előre meghatározható.
Ha lehet, 23 h után kapcsoljuk le a kültéri világítást.

E szempontok mérlegelése, átgondolása nagyban elősegíti, hogy csak ott, akkor és olyan mértékben valósuljon meg a kültéri világítás, amely az adott cél szempontjából feltétlenül szükséges. Már ezzel nagy lépést tettünk lakókörnyezetünkben a fényszennyezés kiküszöbölése, csökkentése felé.

Az ábra forrása: https://www.darksky.org/our-work/lighting/lighting-principles/ 

Azonban a megfelelő helyen, időben és mértékben megvalósuló kültéri világítás is okozhat fényszennyezést, ha a fény irányítása nem megfelelő.

A fény megfelelő irányításával biztosítható, hogy vízszintes irányba ne vagy minél kisebb arányban távozzon fény a világítótestből. Az előbb láttuk, hogy a horizontális irányú fény szóródása, terjedése a legnagyobb, így a fényszennyezés szempontjából igen nagy a jelentősége.

A fény megfelelő irányítása
– a világítótest ernyőzésével, síkburás világítótest alkalmazásával
– a világítótest megfelelő elhelyezésével, rögzítésével
biztosítható.

Példák a fény megfelelő irányítására alkalmas kültéri lámpatestekre és világítási berendezésekre egy USA-beli gyártó katalógusából

A képek forrása: http://primelite-mfg.us/catalog/Sec_D_Page_23.jpg és  http://primelite-mfg.us/catalog/Sec_D_Page_24.jpg

A fény megfelelő irányítása érdekében a kültéri világítótestek kiválasztása, elhelyezése, rögzítése során a következőkre javasolt törekedni:
– ne ívelt, hanem sík burájú világítótestet használjunk,
– ernyőzött, vagy fényterelő lemezzel ellátott világítótestet alkalmazzunk,
– olyan helyzetben rögzítsük a világítótestet, hogy az, illetve a kibocsátott fény a föld felé irányuljon. A ferde irányú elhelyezés és megvilágítás kerülendő. Amennyiben ez nem oldható meg, a világítótest síkja legfeljebb 30 fokot zárjon be a talaj síkjával,
– a világítótestet minél alacsonyabban helyezzük el (minél kisebb legyen az ún. fénypontmagasság).

Ha a leírtak figyelembe vételével telepítjük a kültéri világítást, akkor a térbeli, időbeli meg nem felelés mellett a túlvilágítás is kiküszöbölhető. Ily módon a lehető legkevesebb fény jut az adott cél szerint megvilágítandó területen kívülre.

Az ábra forrása: https://www.insidescience.org/sites/default/files/images/articles/inline-images/lightpollution_infogrph_final2.jpg

Azt, hogy minőségi meg nem felelés se lépjen fel, úgy érhetjük el, ha megfelelő spektrális tulajdonságokkal rendelkező fényforrással szerelt világítási berendezést választunk vagy ilyen fényforrást szerelünk be a világítási berendezésünkbe.

A fényforrás által kibocsátott fény spektrális jellemzőire a csomagolásán feltüntetett technikai/fizikai paraméterek közül a színhőmérséklet utal, vásárláskor erre érdemes odafigyelni. Az előbb láttuk, hogy kedvezőtlen, ha a kibocsátott fény spektrumában nagy arányban van jelen a kék színnek megfelelő hullámhossz tartomány. Ennek elkerülése érdekében minél alacsonyabb színhőmérsékleten sugárzó fényforrást alkalmazzunk: a 2700 Kelvin színhőmérséklet optimális. Ilyen színhőmérsékletű LED technológiájú fényforrások nehezebben szerezhetők be, ezért LED esetében legfeljebb 3000 Kelvin színhőmérséklet is elfogadható. A 2700-3000 Kelvin színhőmérséklet a „szemléletesebb” kategorizálás szerint „meleg fehér” vagy „sárgás” fénynek felel meg. A fényforrások csomagolásán ezekkel az elnevezésekkel is találkozhatunk a Kelvinben megadott színhőmérséklet mellett.

A színhőmérséklet Kelvinben megadott értékeinek megfeleltetése a szín(hatás) elnevezéseivel és a fényforrások típusaival

Az ábra forrása: https://www.renovatorstore.co.nz/blog/led-lights-what-is-the-difference-between-warm-white-and-cool-white/

Szempontok a már meglévő kültéri világítás megfelelő használatához

Meglévő és reális igényt kiszolgáló világítási berendezéseink esetében célszerű áttekinteni, ellenőrizni, hogy azok megfelelnek-e a telepítésnél ismertetett szempontoknak. A meg nem feleléseket e szempontok alapján pl. a helyzetük, elhelyezésük módosításával, ernyőzéssel, fényterelő lemezek utólagos felszerelésével vagy éppen a fényforrás cseréjével szüntethetjük meg. Előfordulhat, hogy a világítótest leszerelése és cseréje jelentheti a megfelelő megoldást. Ezt a lehetőséget különösen régi, elavult berendezések esetén érdemes mérlegelni.

Vancouver város twitter profilján közzétett ajánlások a felelősségteljes lakossági kültéri világítás elősegítésére  

Az ábra forrása: https://twitter.com/CityofVancouver/status/1005999322855563264/photo/1

Csökkenthetjük a fényszennyező hatást, ha a meglévő kültéri világítási berendezésünk közelében lévő, világos színű, nagy fényvisszaverő képességű felületű tárgyakat eltávolítjuk, vagy úgy irányítjuk a fényt, hogy ezek a tárgyak a megvilágított területrészen kívülre essenek.

Célszerű időnként ellenőrizni a világítóberendezést, hogy az nem mozdult-e el az optimális, lefelé irányított helyzethez képest. Szükség esetén célszerű korrigálni az elmozdulást és ezt követően megfelelően rögzíteni az eszközt.

A fényforrás esedékessé váló cseréje során érdemes odafigyelni arra, hogy minél alacsonyabb színhőmérsékletű (2700 K-3000 K) új fényforrást szereljünk be a világítási berendezésbe.

Helytelentől a helyes kerti, ház körüli kültéri világítás felé

Az ábra forrása: https://sparksdirect.blog/reflector-types-and-light-pollution-in-the-case-of-the-outdoor-lights/

Felhasznált források:

A fényszennyezésről – világosan! Agrárminisztérium−Hortobágyi Nemzeti Park Igazgatóság, Budapest. 82 p. (2020)
https://www.darksky.org/our-work/lighting/lighting-principles/