LO STUDIO SU SCIENCE ADVANCES

Inquinamento luminoso: i led sono sempre utili?

Assodato che i led contribuiscono a non sprecare energia elettrica, gli esperti hanno dimostrato che, in alcuni casi, la ”luce del futuro” potrebbe incrementare l’inquinamento luminoso che invece si cerca di debellare. Un aumento che rischia di passare inosservato ai sensori di Viirs

Crediti: Wikimedia Commons

Light Emitting Diodes, meglio noti come led, sono già il presente della moderna illuminazione. Ma sono anche il futuro del nostro pianeta, se vogliamo preservarlo dallinquinamento luminoso? Forse no.

Da qualche anno, ormai, diverse città in tutto il mondo hanno deciso coscienziosamente di rimpiazzare i classici lampioni con luce arancione/giallastra al sodio con delle luci led ad alto risparmio energetico. Sarà per questo che nel 2014 gli inventori dei diodi a emissione di luce blu hanno vinto il Nobel per la fisica. A parte l’evidente utilità nel risparmiare energia, purtroppo sono stato già evidenziate alcune implicazioni significative, anche per la nostra salute, dovute alla transizione a livello mondiale alla luce a led come tecnologia di illuminazione esterna. Di recente, un gruppo di ricercatori guidati da Christopher Kyba (GFZ German Research Centre for Geoscience) ha inoltre ipotizzato che, se da un alto i led contribuiscono a non sprecare energia, la “luce del futuro” potrebbe in realtà incrementare l’inquinamento luminoso che invece si cerca di debellare.

Secondo lo studio pubblicato oggi su Science Advances da Kyba e colleghi, la superficie terrestre illuminata artificialmente di notte è aumentata del 2,2 per cento annuo – sia in luminosità che in estensione – nel periodo che va dal 2012 al 2016. Gli scienziati hanno utilizzato i dati del primo radiometro satellitare progettato appositamente per le luci notturne, Viirs Dnb (Viirs for Visible/Infrared Imager Radiometer Suite), con risoluzione spaziale di 750 metri. Il Viirs Day-Night Band si trova a bordo del satellite Noaa Suomi-Npp e orbita attorno al nostro pianeta dall’ottobre 2011.

Dai dati raccolti si evince che i cambiamenti nell’illuminazione notturna variano notevolmente da paese a paese, superando di gran lunga il limite in alcuni casi, con diminuzioni di luminosità solo in poche nazioni (come lo Yemen e la Siria, entrambi teatri di guerra). In alcune delle nazioni più “brillanti” del mondo, come gli Stati Uniti e la Spagna, la luminosità è rimasta stabile nonostante il passaggio ai led, mentre per la maggior parte delle nazioni in Sud America, Africa e Asia, è stato registrato un drammatico aumento. Nel complesso, i risultati suggeriscono che la domanda globale di luce notturna esterna non è stata ancora soddisfatta e le diminuzioni dei consumi energetici sembrano improbabili, anche se la rivoluzione dell’illuminazione Led era davvero promettente.

Come è cambiata l’illuminazione artificiale notturna sulla Terra. Crediti: Carla Schaffer / AAAS

Confrontando i dati Viirs con le immagini scattate dalla Stazione Spaziale Internazionale è possibile notare che, a volte, viene registrata una diminuzione nell’illuminazione di alcune città anche se queste sono in realtà molto più luminose. Il motivo è che il sensore di Viirs non può “vedere” la luce a lunghezze d’onda inferiori a 500 nanometri (nm), cioè non vede la luce blu. Quando le città sostituiscono le lampadine arancioni con quelle bianche a led, che emettono radiazioni notevolmente al di sotto dei 500 nm, Viirs registra una diminuzione nell’inquinamento luminoso anche se, in realtà, i lampioni emettono molta più luce. In pratica la luminosità notturna della Terra e soprattutto il bagliore del cielo sulle città è in aumento, probabilmente anche nei casi in cui il satellite rileva meno radiazioni. Per questo gli esperti si domandano quanto siano davvero utili i led nell’illuminazione cittadina.

«Ulteriori ricerche e l’esperienza di città come Tucson, Arizona», dice Kyba, «dimostrano che le lampade a led ben progettate permettono di ridurre di due terzi o più l’emissione luminosa senza alcun effetto significativo sulla percezione umana». Tempo fa, per esempio, l’American Medical Association ha proposto di schermare l’illuminazione stradale, controllando o addirittura spegnendo determinate lampadine durante la notte. Altri hanno ipotizzato anche di limitare la temperatura di colore correlata (Cct) a 3000 gradi Kelvin o meno.

Un precedente studio di Kyba aveva mostrato che l’emissione di luce pro capite negli Stati Uniti è da 3 a 5 volte superiore a quella della Germania: per questo lo scienziato ritiene che gli stessi risultati in materia di sicurezza stradale e illuminazione cittadina si possono ottenere anche con un utilizzo meno invasivo della luce. «Si può risparmiare energia e ridurre l’inquinamento luminoso» ha concluso Kyba, a patto che non si reinvesta in ”nuova luce” quello che si risparmia.

Per saperne di più:

Ecco come è cambiata Calgary, Alberta (In Canada), dal 2010 al 2015 solo cambiando l’illuminazione pubblica con i Led in alcune zone della città: