I lampioni a LED stanno diventando sempre più blu

Il passaggio all’illuminazione stradale a LED sta producendo più inquinamento da luce blu – una tendenza importante che non è stata notata dai satelliti specializzati che monitorano l’illuminazione notturna. Questa è la conclusione dei ricercatori britannici che hanno analizzato le fotografie digitali della Terra scattate dagli astronauti a bordo della Stazione Spaziale Internazionale (ISS). Gli scienziati affermano che il passaggio alla luce più blu sta avendo conseguenze negative per la salute umana, il comportamento animale e l’astronomia.

I LED esistono da 60 anni, ma i dispositivi più vecchi funzionavano verso l’estremità rossa dello spettro visivo. Negli anni ’90, tuttavia, sono diventati disponibili LED blu brillante, che hanno valso ai loro inventori il Premio Nobel per la fisica 2014. La capacità di creare LED blu luminosi ha portato rapidamente allo sviluppo dei LED bianchi, che stanno diventando onnipresenti in molte applicazioni di illuminazione.

In molti paesi europei, infatti, i lampioni a LED hanno iniziato a sostituire le lampade al sodio – che producono luce gialla. Oltre a offrire costi inferiori e una maggiore efficienza energetica rispetto al sodio, i LED forniscono una migliore resa cromatica, che migliora il riconoscimento degli oggetti illuminati da parte dell'osservatore.

Tuttavia, i ricercatori sottolineano che questa implementazione ha un lato oscuro. Studi precedenti hanno dimostrato che la quantità di inquinamento luminoso sta aumentando con l’introduzione dei LED. Inoltre, questa luce LED è molto più blu della luce al sodio e ricerche precedenti mostrano che l’esposizione notturna alla luce blu può avere effetti negativi sul ritmo circadiano e sul sonno delle persone. Esistono prove che la luce blu può modificare il comportamento di alcuni insetti e aggrava anche il problema dell’inquinamento luminoso nel cielo notturno, rendendo le stelle più difficili da vedere sia per il pubblico che per gli astronomi.

Ora, un team di scienziati dell’Università di Exeter nel Regno Unito, guidato da Alejandro Sánchez de Miguel sia di Exeter che dell’Universidad Complutense di Madrid, in Spagna, ha quantificato per la prima volta l’aumento dell’inquinamento da luce blu in Europa.

"Non c'è motivo per cui utilizziamo LED così ricchi di blu", dice Sánchez de Miguel a Physics World. "La loro efficienza energetica è leggermente migliore, ma quando si considerano la regolazione della luminosità e la direzionalità, oltre a una buona progettazione dell'illuminazione, quel punto è irrilevante."

In genere, i dati satellitari sull’illuminazione notturna considerano insieme tutte le lunghezze d’onda della luce visibile e non fanno distinzione tra rosso, verde e blu. Il team di Sánchez de Miguel ha invece utilizzato immagini catturate dagli astronauti della ISS utilizzando le normali fotocamere reflex digitali a obiettivo singolo (DSLR) e ha combinato le immagini con i dati provenienti dai sensori satellitari. Ciò si basa sul lavoro precedente del team di Sánchez de Miguel, che ha dimostrato che le immagini delle telecamere dallo spazio catturano dati radiometrici e cromatici meglio dei satelliti per il monitoraggio della Terra.

Hanno confrontato le immagini dell’Europa scattate dalla ISS nel 2012 e 2013 con le immagini scattate tra il 2014 e il 2020, quando la rivoluzione dei LED ha iniziato a prendere piede. Hanno riscontrato un chiaro aumento della luce blu proveniente dal continente. Tra le nazioni europee, l’aumento è stato più evidente in Italia, Romania e Regno Unito, mentre gli effetti dei LED bianchi ad emissione blu sono stati meno evidenti in Austria e Germania.

Per quanto riguarda le differenze tra le nazioni, parte del motivo è che alcuni paesi hanno un’illuminazione più vecchia che necessitava di essere sostituita con maggiore urgenza, mentre per altri Sánchez de Miguel la vede come una differenza culturale.

"L'Italia sta cambiando troppo velocemente", dice. "Non conosco abbastanza bene le ragioni della Romania, ma forse è perché l'illuminazione stradale era vecchia, come è successo con il Regno Unito."

Come risultato dello studio, Sánchez de Miguel ritiene che gli studi sull'inquinamento luminoso notturno abbiano sottostimato i potenziali effetti dannosi dei LED, semplicemente perché fino ad ora il monitoraggio dell'inquinamento luminoso con i satelliti non era specifico per il colore.

Riappropriarsi delle stelle

Ruskin Hartley, portavoce dell'International Dark-Sky Association, è d'accordo. "Negli ultimi 25 anni, è chiaro che l'Europa è diventata più luminosa e più blu nella fretta di passare alle luci notturne a LED ad alta efficienza energetica", dice a Physics World. "Sfortunatamente, la qualità dell'ambiente notturno ne ha risentito e continuiamo a sprecare enormi quantità di energia attraverso le luci notturne sprecate."