A naozaj, ešte pred pár rokmi celé tímy vedcov vypracúvali štúdie o zbytočnosti či dokonca nebezpečnosti letného času. Lenže dnes nad posunom podaktorí už len mávnu rukou a oveľa väčšie vrásky im robí iný časový megalomanský projekt ľudstva. Stavba umelého slnka tu na Zemi.
Na záberoch NASA to vyzerá ako obrovský pulzujúci organizmus, ktorý obrastá tmavú polovicu planéty. Umelé slnko tvoria milióny pouličných lámp, svetiel, žiaroviek, reflektorov, ktoré svietia ľuďom na cesty, chodníky, osvetľujú budovy a predovšetkým, umožňujú pracovať aj v noci. Treba k tomu prirátať ďalšie milióny žiaroviek, žiariviek a najnovšie aj LED lámp, ktorými si ľudia svietia v príbytkoch.
Edison zvíťazil. Vskutku svojím vynálezom žiarovky porazil noc. Len možno nedomyslel dôsledky. Ten prvý, ekonomický, sa dostavil už o tri desaťročia po jeho objave. Celá tá sieť žiaroviek stála veľa peňazí. Vyčerpávajúca prvá svetová vojna pohla viaceré krajiny k tomu, aby začali zavádzať letný čas, aby ušetrili na večernom svietení. Novinke čoskoro podľahol takmer celý svet s výnimkou rovníkových oblastí. Kým väčšia časť južnej Ameriky, Afriky či Ázie prestala letný čas používať, v Severnej Amerike a v Európe sa udržal. Dnes je úspora aj vďaka najnovším technológiám zanedbateľná. Podľa meraní Pražskej energetiky nepredstavuje ani jedno percento.
Zmena času podľa niektorých štúdií navyše vedie k vyššej nehodovosti, častejším infarktom hneď na druhý deň po zmene času. Môže za to únava a môže za to jedna jediná chýbajúca hodina v 24-hodinovom režime, ktorá dokáže úplne rozladiť biorytmus človeka. Aj tieto dôvody stoja za najnovším návrhom českých europoslancov, aby bol čas len jeden.
Bez ohľadu na to, či ho europarlament nakoniec schváli, alebo nie, biológ a fyziológ Michal Zeman z Prírodovedeckej fakulty Univerzity Komenského v Bratislave presviedča, že posun času je nakoniec aj tak len menšie zlo oproti inému experimentu ľudstva so svetlom a s časom. Odborníci svoju pozornosť zameriavajú na čoraz masívnejšie zavádzanie svetiel ako takých, pričom veda celkom dobre nepozná všetky tajomstvá a aspekty pôsobenia svetla na ľudí. A nie je to len preto, že Organizácia Spojených národov vyhlásila rok 2015 za Medzinárodný rok svetla. Veľkou neznámou sú v tomto smere napríklad LED diódy. „Nezastaviteľne nahrádzajú všetky svetelné zdroje, ktoré poznáme,“ upozorňuje Zeman. Už teraz vedci napríklad tušia, že nesprávne nastavené LED svetlo môže niektorým ľuďom narúšať spánok.
Foto: Ľubomír Maslík
Hra človeka so svetlom je hra s časom a najmä hra so zdravím. Pre lepšie porozumenie sa vedci snažia nazrieť do hlbín ľudského tela a skúmajú, kde sú vlastne skryté tie vnútorné hodiny. Posun času je výborným príkladom, ktorým možno ilustrovať, ako citlivo sú tieto hodiny nastavené a ako ich aj malá zmena vo svetle dokáže rozladiť.
Vnútorný konflikt
Profesor Zeman nosí na zápästí výnimočné hodinky. Daroval mu ich profesor Franz Halberg, ktorý mal okrem iného blízky vzťah k Slovensku, no bol to predovšetkým zakladateľ chronobiológie. Vedy, ktorá skúma fungovanie času v živých organizmoch. V začiatkoch tohto odboru sa vedelo len o jedných hodinkách, ktoré má človek v tele. Sú skryté v maličkej časti mozgu, tvorí ich približne len 10-tisíc buniek a synchronizujú sa so slnkom. No vyzerá to tak, že vnútorných hodín je v tele viac.
„Najnovšie výskumy ukazujú, že skupina takzvaných hodinových génov je všade v každej bunke. To bolo úžasné zistenie,“ opisuje Zeman. No tieto hodiny, ktoré sú tak skryté aj v srdci, pľúcach, pečeni či žalúdku, sa nenastavujú podľa slnka, ale podľa iných podnetov, napríklad podľa jedla alebo tepla. „Problém s posunmi času je potom akýsi vnútorný konflikt. Nastáva desynchronizácia medzi centrálnymi hodinami v mozgu a hodinami v ostatných výkonných orgánoch.“
Zosúladenie centrálnych vnútorných hodín so slnkom je pritom odveký rituál a prebieha v každom živom organizme na Zemi. Prvé jarné lúče sú signálom, že sa začína deň. Znie to možno banálne, ale každodenné nastavovanie sa na režim bdelosti a spánku (čo sa odborne označuje ako cirkadiánny rytmus) je absolútne kľúčové pre zdravie a normálne fungovanie človeka. A dôkazom je aj prechod na letný čas.
Ľuďom to môže narušiť architektúru spánku a psychickú pohodu. Ľudia sa cítia večer veľmi unavení a idú priskoro spať. Večer ešte pred západom slnka. Potom sa zas budia uprostred noci a nedokážu zavrieť oči. Zeman radí vydržať v posteli do prvých ranných lúčov a dopriať si poobedňajší spánok. Nuž a potom treba vydržať a nezaspať podstatne skôr ako zvyčajne. „Najhoršie je zaspať okolo 20. až 21. hodiny a potom sa o polnoci zobudiť, umyť si zuby a ísť spať naozaj. Tento postup je veľmi desynchronizačný.“ Normálny zdravý človek však zvláda prechod času bez vážnejších problémov. Ako príklad zvykne Zeman uvádzať cestu na dovolenku s hodinovým časovým posunom. Hoci je to to isté ako prechod na letný čas, z takejto dovolenky ľudia nemajú narušený biorytmus.
Rakovina z nočnej práce
Väčší problém však nastáva vtedy, ak si človek klasický denno-nočný biorytmus rozlaďuje často. Či už je to pre divoký životný štýl alebo prácu na nočné a náhodne sa meniace zmeny. Zeman tvrdí, že je to veľmi individuálne. Sám pozná človeka, ktorý pracuje na nočné zmeny a je fit. No je tu veľká skupina ľudí, ktorá má s rozkolísaným rytmom veľké zdravotné ťažkosti. Trpia únavou, kŕčmi, kolísaním tlaku, rôznymi bolesťami, ktoré je veľmi ťažké k priradiť k nejakej diagnóze.
Foto: Marek Javor
Práca v noci pri umelom svetle môže mať vplyv na pohlavné orgány, predčasné starnutie, cukrovku, obezitu, no najmä môže spôsobovať rakovinu. Vyhlásila to Svetová zdravotnícka organizácia odvolávajúca sa na vedecké výskumy. Kým ranné svetlo dáva ľudskému telu signál, aby potlačilo spánkový hormón melatonín, večerné svetlo povzbudí jeho produkciu. Keď človek spí, v tele mu cirkuluje melatonín, ktorý ako prirodzený antioxidant dokáže pôsobiť preventívne proti vzniku rakoviny. Ak melatonín chýba, riziko rakoviny je vyššie. Dánsko je zatiaľ jedinou krajinou Európskej únie, ktoré uznalo rakovinu prsníka ako chorobu z povolania u zdravotných sestier, pretože často pracujú v noci.
Ako však rozlíšiť ľudí, ktorí sú citlivejší voči narúšaniu biorytmu a ktorí nie? To je podľa Zemana otázka za miliardu. „V Spojených štátoch vyčíslili, že firmy, ktoré pracujú na zmeny, strácajú miliardy dolárov pri zaškoľovaní tých citlivejších ľudí. Pripravujú veľký prieskum. Chcú vedieť vopred odhadnúť, ktorý človek je citlivý a ktorý, naopak, dokáže takúto prácu akceptovať. Je to aktuálna výzva a neľahká úloha,“ hovorí profesor.
Iste, ide o zisk korporácií, ale aj o to, ako ochrániť samotných zamestnancov pred trápením sa v nevhodnej pozícii. A to je možno o čosi dôležitejšie, ako ochrániť ľudí pred hodinovým výpadkom pri prechode na letný čas. Argumenty, s ktorými vyrukovali nedávno českí europoslanci bojujúci proti letnému času, sú závažné. No Zeman pripomína, že často sa opierajú o staršie výskumy spred pätnástich rokov. Napríklad často citovaný výskum o vyššej nehodovosti sa robil vo Švédsku v roku 1999…
Prechod na letný čas má nepochybne svoj negatívny vplyv na človeka, no biológ pripomína, že za jeho zachovaním stojí aj silný sociálno-ekonomický lobing. Veď, ktoré turisticky atraktívne mesto by sa chcelo zbaviť hodiny večerného svetla navyše, keď ešte môžu byť otvorené reštaurácie, letné terasy. S posunom času sa podľa Zemana dokážeme ako-tak vyrovnať. Väčšie obavy však má skôr z"LEDifikácie".
Len modrá nie je dobrá
Rozširovanie LED svetiel je podľa Zemana nezvratný proces. Asi taký, ako zavádzanie žiaroviek od Edisona. Veda pritom nechce podľa Zemana LED zastaviť, len vyzýva na väčšiu obozretnosť pri narábaní s nimi. Jedným z fenoménov je modré svetlo.
Väčšina LED pouličných svetiel obsahuje výraznú modrú zložku. To neznamená, že svieti namodro. Ľudské oko ho vníma ako biele a chladnejšie svetlo. Podobá sa na prirodzené ranné svetlo, ktoré zobúdza ľudí a odbúrava v tele už spomínaný spánkový hormón melatonín. Všetko by to bolo v poriadku, lenže tieto modré LED svetlá osvetľujú ulice večer a v noci, keď človek v tele melatonín potrebuje. Podľa Zemana je zrejmé, že LED svetlá, ak nie sú odborne nainštalované a nastavené, môžu mať svoje dosahy. „Firmy o tomto vedia a s niektorými aj spolupracujeme. Ideálne by bolo, keby boli LED svetlá nastavené tak, aby ráno vyžarovali viac modrého a večer viac žltého, respektíve červeného svetla. Presne tak, ako sa to deje prirodzene počas dňa so slnečným svetlom,“ mieni Zeman.
Foto: Andrej Barát, Pravda
Expert na svetelnú techniku profesor Alfonz Smola, riaditeľ Znaleckého ústavu elektrotechniky a informatiky ho dopĺňa, že v súčasnosti sa dajú robiť aj tie najjemnejšie nastavenia. „Pretože človek potrebuje iné spektrálne zloženie svetla ráno, keď sa prebúdza. Iné, keď štartuje v práci, iné pri plnom pracovnom výkone. Úplne iné pri oddychu po práci a odlišné pred zaspávaním,“ naznačuje. Navyše to nie je mimoriadne finančne náročné a súčasnými technickými prostriedkami sa to dá bez problémov riešiť.
Otázka však znie, či majú výrobcovia dostatočnú motiváciu vyrábať také svetlá, ktoré čo najmenej zasahujú do krehkých väzieb medzi prírodou a človekom. A tiež, či ich investori, samosprávy a jednotlivci chcú vôbec používať. Ako výrazná prekážka sa javí tá najväčšia výhoda LED svetiel. Ich šetrnosť.
Usporíme? Míňajme viac
LED svetlá sa dajú vyrábať rôznymi spôsobmi, a práve v prípade verejného osvetlenia prevažuje technológia, pri ktorej si LED svetlo vždy zachová výraznejšiu modrú farbu. „Modrá LED (dióda) sa uloží do luminoforu, podobného, aký sa nachádza pri žiarivkách. V tomto prípade zostáva dominantný modrý pík svetla z pôvodnej modrej LED. V súčasnosti je to najúčinnejšia a najefektívnejšia metóda výroby svetla v LED,“ spresňuje Smola. To zjednodušene znamená, že takto vyrobená LED-ka dokáže vyžarovať veľa svetla a spotrebuje pritom minimum elektriny.
Honba za čo najväčšou úsporou na verejnom osvetlení môže byť pre obce riskantná. Odborníci sa často stretávajú s takými prípadmi, že ak starostovia vidia 60– až 70-percentnú úsporu na účtoch za elektrinu, tak začnú od radosti montovať svetlá aj tam, kde to dosiaľ vôbec nepotrebovali. Kým pri starých svetlách možno fungovala aká-taká regulácia, na nových už toľko nešetria a svietia dlho, výrazne a všade. A prinajmenšom tak rušia svojim obyvateľom pokojný spánok a ani si to nikto neuvedomuje.
Starostovia pri výbere firmy neraz siahnu po najlacnejšej ponuke bez toho, aby si preverili dodávateľov. A v tomto smere máme na Slovensku podľa Smolu značné rezervy, i keď sú aj svetlé výnimky. „Ilumináciu robia často neodborníci. Je to fenomén. Starostovia sa vyslovene tešia, koľko môžu ušetriť. Tešia sa z výsledku, svetlo je na prvý subjektívny pohľad krajšie. No ak by na miesto prišiel svetelný technik a poriadne to zmeral, tak si trúfam povedať, že by v 70 až 80 percentách prípadov zistil, že to novozrekonštruované osvetlenie nie je vyhovujúce,“ nazdáva sa expert. „Príčina je rovnaká ako v celom našom hospodárstve. Za každú cenu sa predávajú veci, ktoré nie sú kvalitné. A jednoducho nie sme dôslední,“ podotkol.
A možno si ako spoločnosť nechceme priznať, že za niektorými chorobami a nehodami môže byť taká prostá vec ako svetlo. Špecifickou vlastnosťou časti menej kvalitných LED svietidiel je napríklad to, že nedokážu v porovnaní s klasickými výbojkami osvetliť rovnako veľkú plochu. Ak na to firma pri montáži nových svetiel nemyslí, tak sa stáva, že ulice sú osvetlené nerovnomerne. „Na cestách sa striedajú veľmi tmavé úseky s veľmi svetlými. Oko vodiča sa musí tomu neustále prispôsobovať, čo je veľmi nepríjemné. Osobne som si prešiel viacero obcí, kde bola rovnomernosť osvetlenia výrazne narušená,“ opisuje Smola, ktorý pôsobí tiež ako súdny znalec.
Priznáva, že policajti mali nutkanie pri niektorých nehodách hľadať vinu aj v nesprávnom osvetlení. „Oslovili ma trikrát. No nakoniec som žiaden posudok nerobil… Mnohí vyšetrovatelia sa to v takýchto prípadoch snažia aj tak napasovať na známy paragraf, ktorý hovorí o tom, že vodič neprispôsobil svoju jazdu povahe vozovky a podmienkam na ceste.“
Nejde iba o človeka
S iróniou v hlase dopovie, že je to možno aj dobre, že tie posudky nakoniec nerobil. Pretože by asi vznikol precedens. Zrazu by mal na stole kopu žiadostí o posudky a veľa by skončilo negatívne pre správcov osvetlenia. „Domnievam sa, že v mnohých prípadoch, ktoré boli publikované, by sa účastníci nehody mohli odvolať na to, že osvetlenie nebolo dostatočne rovnomerné…“
LED technológia nastupuje úžasným tempom. A to až takým, že prednášajúci na univerzitách musia meniť náplň predmetov a v prachu zostávajú aj najmodernejšie a sľubné objavy nových druhov svetla. Napríklad plazmové zdroje, ktoré vyžarujú svetlo veľmi podobné tomu prirodzenému a takisto majú vysokú účinnosť.
„Sám musím robiť radikálne zmeny v prednáškach z predmetu Svetelné zdroje a predradné prístroje. Neexistuje oblasť, kde by sa LED nedali uplatniť. Zanikajú niektoré zdroje a iné, o ktorých som pred desiatimi rokmi hrdo hlásal, že sú nenahraditeľné, sa už ďalej nevyvíjajú. Ani o absolútnych novinkách, ako napríklad plazmové svetelné zdroje, sa v literatúre mnoho nového už nedočítate. Všetko sa točí okolo LED.“
Nastupuje tu už ďalšia generácia umelého svetla a ľudstvo pritom ešte nestihlo poriadne spracovať všetky pre a proti Edisonovho vynálezu. Totiž, neuvážené zásahy do prirodzeného svetelného režimu, do kolobehu dňa a noci, sa neodrážajú len na nepokojnom spánku ľudí. Môžu vážne zasiahnuť do rovnováhy medzi faunou a flórou. Astronómovia a ekológovia už roky upozorňujú na fenomén svetelného znečistenia. Svetlotechnici majú radšej termín rušivé svetlo, pretože svetlo ako také nezanecháva špinu. No oba tábory sa zhodnú na tom, že zbytočné svietenie do neba bezprecedentným spôsobom narúša harmóniu v prírode.
Existuje množstvo štúdií, ktoré ukazujú, že takéto svietenie dezorientuje migrujúcich vtákov. „Sú známe prípady, keď svetlom dezorientované vtáky zmenili svoj migračný kurz o 180 stupňov. Vtáky sa môžu dostať do svetelnej pasce, ktorú nevedia opustiť. Odhaduje sa, že v dôsledku svetelného znečistenia ročne uhynie na zemi až 0,9 miliardy vtákov,“ naznačuje Peter Begeni, predseda sekcie ochrany pred svetelným znečistením Slovenskej astronomickej spoločnosti pri SAV.
Ako sa zbaviť stromov
Najpočetnejšou obeťou je však hmyz. Jedna netienená výbojka môže mať na svedomí vyše 100-tisíc hmyzích životov ročne. Najohrozenejšou skupinou sú nočné motýle, pričom 80 percent zo všetkých 3 500 druhov motýľov, ktoré poznáme na Slovensku, sú nočné druhy. Citlivo reagujú tiež populácie sieťokrídlovcov, chrobákov, potočníkov, pakomárov, pestríc, ôs. Vtáky prichádzajú o potravu. No najmä, ak sa zmení druhová rozmanitosť hmyzu, môže sa zmeniť aj rozmanitosť rastlinného sveta. Pretože až tri štvrtiny všetkých kvitnúcich rastlín sú odkázané na opeľovanie hmyzom.
Rozšafnosť a plytvanie umelým svetlom sa prejavujú aj nasvecovaním najvzácnejších stromov na Slovensku, ktoré prežili niekoľko storočí. „Osvetliť strom je bezpečný spôsob, ako sa ho do 10 až 20 rokov zbaviť,“ znie čoraz častejšie citovaná veta od českého astronóma a fyzika Jana Hollana. Asi najvýznamnejšiu štúdiu o vplyve svetla na dreviny však vypracoval expert na fyziológiu stromov William R. Chaney. „Podľa nej sú najcitlivejšie na nočné svetlo javory, brezy, platany, topole, bresty a mnoho iných. Sám som videl viacero fotografií vyschnutých stromov pri verejnom osvetlení, najmä platany,“ uvádza Begeni, no dodáva, že dokázať súvis nie je jednoduché. Stromy nevozia na pitvu…
Práve na LED svetlá sa ekológovia pozerajú v súvislosti s rušivým svetlom s nevôľou, keďže mnohé LED zariadenia majú výrazné modré svetlo. Práve toto svetlo sa v ovzduší väčšmi rozptyľuje. „Je to asi o 15– až 20-krát viac ako napríklad červené svetlo,“ dopĺňa Begeni.
Nie. Ekológovia nebojujú za to, aby sa vyplo osvetlenie na hradoch alebo aby sa zhasli lampy v uliciach. Iluminácia má podľa profesora Smolu nezanedbateľné výhody. „Je nesporné, že osvetlené pamiatky lákajú turistov. Návštevnosť Lyonu počas Dní svetiel, napriek tomu, že sa konajú v sychravých jesenných mesiacoch, stúpa na päťnásobok bežnej návštevnosti. Predvianočné Champs-Élysées ráta nielen s obchodmi, atrakciami, ale aj s bohatou ilumináciou.“
Existujú tiež štúdie o tom, že osvetľovanie prispieva k vyššej bezpečnosti. Ide však o to, že všetky tieto svetlá sa dajú nastaviť elegantnejšie. Že svietidlá treba dôslednejšie vybaviť clonami, nasmerovať svetlo naozaj len na plochu, kde je to potrebné a nevyžarovať ho do oblohy. Treba to robiť premyslene a s ohľadom na všetko živé. Regulovať osvetlenie, tlmiť intenzitu uprostred hlbokej noci. Neosvetľovať monumenty vtedy, keď sa nikto nepozerá.
Múdre svetlá
Starostovia chodia do Štitár, malej obce pri Nitre s 808 obyvateľmi, zásadne v noci. Je to preto, aby si na vlastné oči pozreli, ako funguje najnovšie verejné osvetlenie s LED diódami. Štitáre ich používajú už pol druha roka a môžu tak poslúžiť ako jeden z mála príkladov triezveho využitia moderných osvetľovacích technológií.
Foto: Andrej Barát, Pravda
„Choča, Lovce, Machulince, Tehla,“ vymenúva starostka Zuzana Vinkovičová obce, ktorých starostovia „odpozerali“ nové svetlá a v krátkom čase ich tiež zaviedli. Starostka priznáva, že zásadnou motiváciou je snaha ušetriť. „Za staré svetlá sme mesačne platili približne 350 eur. V súčasnosti platíme asi 270 eur,“ uvádza. Ako pridanú hodnotu vníma fakt, že nové svetlá sa správajú inteligentne. Zapínajú sa presne podľa astronomických hodín. A robia to, čo od väčšiny svetiel očakávajú aj ekológovia. Počas hlbokej noci, keď drvivá väčšina obyvateľov spí, znížia svoj príkon o 70 percent, svietia tlmene. „No ak zaznamenajú pohyb v obci, keď napríklad cez dedinu prechádza auto, obnovia svoju intenzitu na pôvodnú úroveň,“ prezrádza starostka.
Foto: Andrej Barát, Pravda
Kým staré svetlá svietili ľuďom aj do dvorov, teraz je aj na prvý pohľad evidentné, že osvetľujú len to, čo treba. Cestu. Aj na to sa podľa starostky pri ich montáži kládol dôraz. „Aby nové lampy zbytočne nesvietili do okolia a nepôsobili rušivo.“ Modrú zložku nových svetiel, o ktorej v súčasnosti prebieha diskusia v odborných kruhoch, starostka nevníma a podľa nej to v obci nikto zatiaľ neriešil. Hovorí, že kým staré svetlá boli žlté, tieto sa jej zdajú byť prirodzené biele. A pri takých sa pri čakaní na autobus lepšie čítajú noviny…
Čo je bohatstvo?
Svetlá by sa podľa astronóma Begeniho aj v iných obciach Slovenska možno využívali efektívnejšie, ak by ich k tomu dotlačila legislatíva. Vzorom by mohlo byť Slovinsko, ktoré prijalo rozsiahly zákon o svetelnom znečistení. Aj im ide hlavne o šetrenie na elektrine, no v konečnom dôsledku sa ich krajina postupne zlepšuje a úroveň svetelného znečistenia klesá. Slovensko patrí v Európe medzi „najznečistenejšie“ krajiny, horšie sú na tom už iba Česká republika, Nemecko, Holandsko a Belgicko. „Podľa družicových snímok sa situácia v posledných rokoch mierne zlepšuje, i keď ťažko zovšeobecňovať. Situácia na západnom Slovensku je horšia, na strednom a východnom je lepšia,“ poznamenáva Begeni.
Najtmavším kúskom Slovenska naďalej zostáva Národný park v Poloninách. Je to jediné miesto na Slovensku, kde je takmer prirodzene tmavá obloha. Miesto s úplne prirodzene tmavou oblohou nemáme. Pričom práve takéto miesta sú mimoriadne dôležité pre astronómov. Len odtiaľ môžu nerušene pozorovať hviezdy. A v tých je podľa Einsteinovej rady skryté poznanie ľudstva. Lenže budovanie teleskopov v najodľahlejších pralesoch celú astronómiu značne predražuje…
Edison verejne predviedol prvú prakticky využiteľnú žiarovku v roku 1879. V tom istom roku, keď sa narodil Einstein. A Edison niekedy v tomto období podľa niektorých zdrojov učinil výrok – Urobíme elektrinu takou lacnou, že len bohatí budú páliť sviečky. Dnes robíme umelé svetlo čoraz lacnejšie, no nemalo by nás to zvádzať k plytvaniu.