Aggiornare l’illuminazione pubblica con le lampadine a Led frutta – almeno in teoria – un grosso risparmio energetico. Eppure, spiega uno studio appena pubblicato su Science Advances che in realtà si allinea ad altre indagini passate, ha pure dei lati oscuri. Per l’organismo, per la visibilità del cielo, per il generale livello di emissioni luminose e dunque per l’inquinamento collegato. Una nuova analisi di immagini scattate dalla Stazione spaziale internazionale dimostra infatti che questo rinnovamento dei punti luce pubblici – con passaggio dalle lampadine al sodio ad alta pressione, tipicamente utilizzate nelle strade e per applicazioni industriali, a dispositivi a Led più freddi – ha provocato un aumento dei livelli di luce e uno spostamento spettrale verso una luce più blu. Non esattamente un bene.

L’indagine, condotta dall’università di Exeter, spiega che “questa tendenza sta aumentando ampiamente il rischio di effetti dannosi per gli ecosistemi”. Come detto, studi precedenti avevano già messo sotto la lente l’effetto delle lampadine a Led installate su strade e piazze su pipistrelli e insetti e altre analisi di foto satellitari hanno testimoniato, di anno in anno, un aumento della luminosità e dell’estensione su scala mondiale. Nel dettaglio, l’ultimo studio ha invece messo a confronto foto del continente europeo scattate nel 2013 – quando ci si affidava ancora, in gran parte, alle lampade al sodio e ai vapori di mercurio – con altre del 2020, quando molti paesi avevano già convertito quasi del tutto l’illuminazione pubblica ai più efficienti Led.


L’illuminazione a Led utilizza uno strato di fosforo per ottenere il colore bianco o intensità più naturali, passando da una luce fredda a una luce con temperatura di colore più calda e abbassando i gradi kelvin per esempio da 5mila a 3mila. Da un’emissione blu e ultravioletta che eccita lo strato di fosforo questa luce diventa dunque più sicura e più adatta alle esigenze. Questo tipo di punti luce possono ovviamente essere regolati, visto che sono frutto del mix fra la luce blu dei Led e il giallo dello strato fosforico, ma rimane il fatto che le luci più fredde e blu sono le più economiche ed efficienti. E dunque le più utilizzate.

Il “paradosso di Jevon” nell’impiego dei Led

“Mentre la rivoluzione dell’illuminazione a Led è stata promossa come intesa a ridurre il consumo di energia, su scala nazionale o regionale, le emissioni (e probabilmente anche il consumo di energia) sono aumentate – spiega lo studio – una possibile spiegazione è che la conversione all’illuminazione stradale a Led sia stata associata all’adozione di uno standard europeo che ha portato a un’illuminazione più brillante. Un’altra possibilità è l’esistenza di un ‘effetto rimbalzo’ o ‘paradosso di Jevon’ nell’illuminazione per esterni, in cui l’aumento dell’efficienza energetica e la conseguente diminuzione percepita dei costi economici hanno determinato una maggiore domanda di illuminazione, e quindi, qualsiasi aumento di efficienza è stato contrastato da un maggiore consumo di luce”. Chiaro, no? I Led consumano meno ma, in sostanza, hanno condotto a un’esplosione di illuminazione. Il paradosso di Jevon a cui si fa riferimento è una tesi che nasce da un’osservazione dell’economista William Stanley Jevons: per il logico ed economista, vissuto nell”800, i miglioramenti tecnologici che aumentano l’efficienza di una risorsa possono fare aumentare il consumo di quella risorsa, anziché diminuirlo.

Gli effetti sul ciclo della melatonina

Come si diceva, l’indagine dell’ateneo di Exeter ha approfondito gli effetti di questo “salto di luce” (più blu e più brillante) sulla soppressione della melatonina, di nuovo sugli insetti e sulla visibilità delle stelle e in generale del cielo (dove un pezzo delle responsabilità è attribuibile anche all’invasione di satelliti Starlink per la connettività globale voluti dalla SpaceX di Elon Musk). Ai cicli della melatonina è legato il nostro ritmo circadiano, cioè il nostro “orologio biologico”. La secrezione di melatonina è infatti influenzata dall’esposizione alla luce solare: quando lo stimolo luminoso arriva alla retina viene trasmesso un segnale all’epifisi e la sua secrezione viene bloccata. “I lampioni a Led a luce blu funzionano a una lunghezza d’onda che sopprime maggiormente la melatonina durante la notte – ha scritto l’American Medical Association – si stima che le lampade a Led bianche abbiano un impatto cinque volte maggiore sui ritmi circadiani del sonno rispetto ai lampioni stradali convenzionali”. Non a caso, l’indagine rileva dati che confermerebbero questa correlazione: cioè che il livello di soppressione della melatonina “è aumentato in tutta Europa tra i due periodi” presi in esame.Gli effetti su visibilità del cielo e fototassi

La visibilità del cielo rientra invece in un discorso più ampio, quasi filosofico: “Insieme ad altri animali, gli esseri umani hanno a lungo utilizzato le stelle per la navigazione, ma nelle società moderne, la preoccupazione è che la perdita di visuale del cielo notturno naturale possa avere un impatto sul senso della ‘natura’ delle persone e del loro posto nell’universo” spiega l’indagine. Senza considerare gli impatti sulle osservazioni astronomiche. Lo studio ha poi concluso che le precedenti indagini sui satelliti potrebbero aver sottovalutato l’aumento dell’intensità dell’illuminazione proprio perché non avevano preso in giusta considerazione il cambiamento della temperatura del colore, che è un po’ la questione intorno alla quale ruotano tutti questi effetti collaterali delle lampade a Led, inclusi quelli sulla fototassi (dei pipistrelli ma non solo), cioè il movimento di alcuni animali determinato da dalle sorgenti luminose.

 

Ma come si risolvono questi problemi? Ci si può lavorare e, al solito, la tecnologia fornisce le soluzioni giuste. Treehugger riporta per esempio il caso di una cittadina olandese che ha messo a punto una serie di lampade a Led innocue per i pipistrelli e di temperatura molto calda, quasi rossa. Quando le principali società di illuminazione forniranno tutti dispositivi più caldi, oltre tutto adeguatamente schermati, saremo un passo oltre. Presto, poi, tutti i punti luce a Led potrebbero essere smart e connessi a un centro di controllo, con lampade RGB (che combinano Led rossi, blu e verdi per produrre oltre 16 milioni di tonalità di luce) in grado di modificare colore e luminosità a seconda dei momenti della giornata e delle necessità. Da qualche parte è già così e sembra un futuro inevitabile delle smart city del futuro.