Projekt graficzny i skład Andrzej Z. Kotarba Zdjęcie na okładce: Łodź z pokładu Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (źródł: NASA)

(1)

(2)

Streszczenia referatów 6. Ogólnopolskiej Konferencji na Temat Zanieczyszczenia Światłem Wydanie I, Warszawa 2021

ISBN 978-83-89439-07-9 (wersja elektroniczna)

Projekt graficzny i skład Andrzej Z. Kotarba

Zdjęcie na okładce: Łodź z pokładu Międzynarodowej Stacji Kosmicznej (źródł: NASA)

Wydawca

Centrum Badań Kosmicznych Polskiej Akademii Nauk ul. Bartycka 18a, 00-716 Warszawa

tel.: +48 224 966 200, faks: +48 228 403 131 www.cbkpan.pl

(3)

Streszczenia referatów

Lódz, 24-25 wrzesnia 2021

6.

(4)

konferencja@noc.edu.pl Organizator:

Polskie Towarzystwo Astronomiczne Politechnika Łódzka

Planetarium EC1, Centrum Nauki i Techniki EC1

Partnerzy:

Stowarzyszenie Polaris OPP

Oddział Łódzki Stowarzyszenia Elektryków Polskich Komitet naukowy:

Bartosz Balcerzak, Instytut Zdrowia Publicznego CMUJ Paweł Drożdżal, Polska Akademia Nauk

Arkadiusz Frohlich, Instytut Ochrony Przyrody PAN

Wojciech Jernajczyk, Instytut Psychiatrii i Neurologii w Warszawie Sylwester Kołomański, Uniwersytet Wrocławski

Anna Kołton, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie Andrzej Kotarba, Centrum Badań Kosmicznych PAN Jerzy Kreiner, Uniwersytet Pedagogiczny w Krakowie Janusz Michałek, Katowicka Specjalna Strefa Ekonomiczna Piotr Nawalkowski, Stowarzyszenie Polaris OPP

Paweł Piotrowski, Uniwersytet Ekonomiczny w Katowicach Bogdan Siedlecki, Politechnika Krakowska

Krystyna Skwarło-Sońta, Uniwersytet Warszawski Tomasz Ściężor, Politechnika Krakowska

Przemysław Tabaka, Politechnika Łódzka

Renata Wojciechowska, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie Bronisław Wołoszyn, Polska Akademia Nauk

Karolina Zielińska-Dąbkowska, Politechnika Gdańska Marcin Zych, Uniwersytet Warszawski

Komitet organizacyjny:

Przemysław Tabaka, Politechnika Łódzka Ewa Niemczura, Uniwersytet Wrocławski

Agata Różańska, Polskie Towarzystwo Astronomiczne Andrzej Kotarba, Centrum Badań Kosmicznych PAN

(5)

Patronat:

ILLUME interdyscyplinarna grupa badawcza EcoTech PG Okręgowy Urząd Miar w Łodzi

Polski Komitet Oświetleniowy

Polskie Towarzystwo Miłośników Astronomii Prezydent Miasta Łódź

Rektor Politechniki Łódzkiej

Rektor Uniwersytetu Rolniczego w Krakowie Rektor Uniwersytetu Wrocławskiego

Wojewoda Łódzki

Wydział Architektury Politechniki Gdańskiej

Wydział Inżynierii Środowiska i Energetyki Politechniki Krakowskiej Patronat medialny:

Astronarium

Aura – Ochrona Środowiska Miesięcznik Dzikie Życie

Portal Ciemne Niebo (https://ciemneniebo.pl/pl/) Teraz Środowisko

Urania – Postępy Astronomii

(6)

Wojciech Jernajczyk . . . . 10 Modelowe badania wpływu zanieczyszczenia światłem na fizjologię mieszkańców miast

Krystyna Skwarło-Sońta . . . . 11 Wpływ ekologicznego zanieczyszczenia sztucznym światłem na ptaki na przykładzie du-

żego kompleksu szklarni w Siechnicach

Karolina Skorb . . . . 12 Wpływ sztucznego światła w nocy na ryby planktonożerne i ich ofiary (Cladocera)

Joanna Tałanda, Ewa Babkiewicz, Anna Bednarska, Piotr Maszczyk, Katarzyna Rutkowska, Mi- rosław Ślusarczyk . . . . 13 Rozświetlona noc – jasne zagrożenie dla przyrody

Lucyna Pilacka, Aleksandra Szurlej-Kielańska, Liliana Sch´’onberger . . . . 14 Czy istnieje sztuczne światło, które jest neutralne dla behawioru bezkręgowców słodko-

wodnych?

Agata Owczarz, Anna Czerepska . . . . 15 Wpływ użytego luksomierza na wyniki pomiarów natężenia oświetlenia w kontekście

oceny zanieczyszczenia światłem

Przemysław Tabaka, Justyna Wtorkiewicz . . . . 16 Ograniczanie zanieczyszczenia światłem w praktyce – technologie w marce PHILIPS

Marcin Bocheński . . . 17 Ocena wpływu na zanieczyszczenie światłem oświetlenia parku na podstawie przeprowa-

dzonych obliczeń w programie komputerowym wspomagającym proces projektowania oświetlenia – studium przypadku

Przemysław Tabaka, Karolina Rzezicka . . . . 18 Projektowe parametry oceny zanieczyszczenia światłem

Krzysztof Skarżyński . . . . 19 Praktyczny przykład minimalizacji zanieczyszczenia światłem w projekcie iluminacji kla-

sycystycznego obiektu

Krzysztof Skarżyński . . . . 20 Polityka oświetleniowa a ograniczanie zanieczyszczenia światłem. Badania porównawcze

praktyk zrównoważonego oświetlania

Agata Łopuszyńska, Magdalena Belof . . . . 21

(7)

Nowatorskie podejście badawcze do zagadnień zanieczyszczenia światłem sztucznym in- terdyscyplinarnej grupy ILLUME na Politechnice Gdańskiej

Karolina M. Zielińska-Dąbkowska, Katarzyna Bobkowska . . . . 22 Planowanie oświetlenia zewnętrznego w gminie. Aspekty publicznoprawne

Katarzyna Szlachetko . . . 23 Who is who w temacie zanieczyszczenia światłem sztucznym na świecie i w Polsce

Karolina M. Zielińska-Dąbkowska . . . . 24 Wpływ pandemii COVID-19 na zanieczyszczenie świetlne nocnego nieba

Tomasz Ściężor . . . . 25 Wertykalny pomiar natężenia światła nocnego nieba na terenie zurbanizowanym

Dominika Karpińska, Mieczysław Kunz . . . 26 Nocna fotogrametria lotnicza niskiego pułapu

Katarzyna Bobkowska, Paweł Burdziakowski . . . 27 Możliwości i ograniczenia wykorzystania bezzałogowych statków powietrznych do oceny

zanieczyszczenia światłem

Przemysław Tabaka, Justyna Zdanowska . . . . 28 Analiza oraz projekt koncepcyjny oświetlenia na obszarze Tenczyńskiego Parku Krajo-

brazowego

Anna Czaplicka, Tomasz Ściężor, Aneta Kotra . . . . 29 Teraźniejszość i przyszłość projektu ALPS

Przemysław J. Mikołajczyk, Sylwester Kołomański, Krzysztof Kotysz, Piotr Łojko . . . . 30 Jakość nocnego nieba w obserwatoriach astronomicznych na podstawie monitoringu pro-

wadzonego przez sieć ALPS

Sylwester Kołomański, Przemysław J. Mikołajczyk, Krzysztof Kotysz, Piotr Łojko . . . . 31 Rola lokalnych punktów informacji turystycznej w promowaniu parków ciemnego nieba

Grzegorz Iwanicki . . . 32

„Dark Sky Community Sopotnia Wielka” – pierwsza społeczność czynnej ochrony ciem- nego nieba w Polsce. Wnioski i waloryzacja działań 10 lat po modernizacji oświetlenia publicznego

Piotr Nawalkowski, Wojciech Noga . . . . 33 Jak sztuczne światło wpływa na drzewa i krzewy? Zróżnicowane otwieranie pąków ośmiu

gatunków popularnych drzew i krzewów pod wpływem zanieczyszczenia światłem w nocy

Monika Czaja, Anna Kołton . . . . 34 Zanieczyszczenie światłem nocą modyfikuje morfologię liści klonu i dławisza

Anna Kołton, Renata Wojciechowska, Monika Czaja . . . 35

(8)

Zofia Anna Czaplicka, Anna Czaplicka . . . . 37

(9)

Referaty

według nadesłanych materiałów

(10)

Gdzie ciemno tam przyjemno? Skażenie światłem, a sukces reprodukcyjny roślin

Marcin Zych Uniwersytet Warszawski

Zapylanie kwiatów przez zwierzęta to jeden z najpowszechniej spotykanych przykładów relacji mutu- alistycznej w przyrodzie. Niemal 90% wszystkich gatunków roślin okrytonasiennych wymaga aktywności zwierząt (głównie owadów) do skutecznego wiązania nasion. Przeważająca część odwiedzin na kwiatach jest dokonywana za dnia, jednak spora grupa zapylaczy, na przykład motyle nocne, to organizmy aktywne nocą. Wyniki dotychczasowych badań wskazują, że nasilające się skażenie światłem może zaburzać te ekologiczne interakcje i wpływać także na dzienne zapylacze, choć kierunek zmian jest zależny od gatunku rośliny.

9

(11)

6. OKZŚ∣ Łódź, 24-25 września 2021

Wpływ zanieczyszczenia światłem na chronobiologię i zdrowie psychiczne człowieka

Wojciech Jernajczyk Instytut Psychiatrii i Neurologii

Trwające wiele milionów lat okołodobowe zmiany oświetlenia powierzchni ziemi światłem słonecznym spowodowały, że czynności życiowe organizmów żywych w tym także człowieka są ściśle związane rytmem tego zjawiska. Burzliwy prawie 150 letni rozwój sztucznego oświetlenia przyniósł społeczeństwom znaczne udogodnienia życiowe, a także korzyści które w znacznej mierze przyczyniły się do sukcesów cywiliza- cji technicznej. Niestety intensywny rozwój sztucznego oświetlenia spowodował zaniechanie dokładnych obserwacji ewentualnych niekorzystnych a wręcz szkodliwych oddziaływań nadmiernego i niezgodnego z rytmem dobowym sztucznego oświetlenia. A zjawisko to obejmuje coraz znaczniejsze obszary Ziemi.

Przez długi czas nauki medyczne nie zajmowały się problemem wpływu zakłócenia rytmu okołodobowe- go na funkcjonowanie i zdrowie człowieka. Trzeba stwierdzić, że światło działające na organizm w nocy wpływa przeważnie negatywnie na zdrowie somatyczne i psychiczne człowieka. Udowodniono, że praca nocna zwiększa ryzyko wystąpienia zaburzeń funkcji rozrodczych, chorób metabolicznych i sercowo – na- czyniowych a także wystąpienia raka piersi kobiet oraz prostaty u mężczyzn. W prezentacji przedstawię negatywny wpływ sztucznego światła w porze nocnej na funkcjonowanie psychiczne i chronobiologiczne człowieka. Przedstawię także przykłady użycia światła jako metody terapeutycznej w niektórych zaburzeniach psychicznych i chronobiologicznych. Omówię wpływ korzystania ze światła sztucznego, zwłaszcza światła o poszerzonym paśmie niebieskim, w zaburzeniach snu takich jak bezsenność, opóźniona faza snu i somnambulizm. W części omawiającej metody terapeutyczne przytoczę przykłady stosowania terapii światłem niektórych zaburzeń depresyjnych i chronobiologicznych.

10

(12)

Modelowe badania wpływu zanieczyszczenia światłem na fizjologię mieszkańców miast

Krystyna Skwarło-Sońta Uniwersytet Warszawski

Wzrastająca liczba ludności na świecie powoduje postępującą urbanizację, której towarzyszy wszech- obecność sztucznego światła w nocy (ALAN) oraz poświata rozciągająca się daleko poza centra miast.

Trwający od ponad wieku rozwój technik oświetleniowych wprowadził liczne alternatywne technologie, bardzo różniące się od naturalnych źródeł światła, wywołujące wiele zmian w systemach ekologicznych.

Celem niniejszego opracowania jest analiza piśmiennictwa opisującego skutki nocnego oświetlania miast, które nawet o niskiej intensywności wpływa na zamieszkujące tam różne gatunki zwierząt. Jako metodę przyjęto analizę wyników badań prowadzonych w naturalnych warunkach terenowych (w przeciwieństwie do laboratoryjnych układów doświadczalnych), z rejestracją parametrów emitowanego światła, oceną skutków jego percepcji przez poszczególne gatunki oraz oddziaływania międzygatunkowe, prowadzące do modyfikacji całych ekosystemów miejskich. Głównym modelem w tego typu badaniach są ptaki śpiewające, których pory porannego rozpoczynania aktywności i jej wieczorny koniec informują o zmianach dobowej organizacji procesów fizjologicznych. Zgromadzone wyniki wskazują, że wpływ ALAN na fizjologię gatun- ków o dziennym wzorcu aktywności ruchowej może dokonywać się dwiema drogami: przez modyfikację zegara biologicznego i podległe mu procesy lub jako bezpośredni wpływ światła występującego w ciemnej porze naturalnej doby na różne przejawy behawioru (np. orientacja przestrzenna, poszukiwanie pokarmu, aktywność rozrodcza, ucieczka przed drapieżnikami). Te obserwacje prowadzą do wniosków, że zanieczyszczenie światłem, jedno z najintensywniej postępujących antropogennych źródeł skażenia środowiska jest jednocześnie tym czynnikiem, który można stosunkowo łatwo wyeliminować z życia codziennego przez unikanie zbędnego/nadmiernego oświetlenia oraz stosując właściwe technologie oświetleniowe, uwzględ- niające przyjazne fizjologicznie zakresy spektrum fal świetlnych.

11

(13)

Wpływ ekologicznego zanieczyszczenia sztucznym światłem na ptaki na przykładzie dużego kompleksu szklarni w Siechnicach

Karolina Skorb Uniwersytet Wrocławski

Zanieczyszczenie sztucznym światłem jest zjawiskiem, które z roku na rok przybiera na sile. Wy- kazano, że wpływa ono istotnie na szereg organizmów, szczególnie tych które dostosowują swój zegar biologicznych do naturalnych zmian sezonowych w długości dnia i nocy. Zdecydowano się przeprowadzić badania dotyczące wpływu zanieczyszczenia sztucznym światłem na aktywność ptaków w warunkach nie- wielkiego lasu, przylegającego do jednego z największych źródeł sztucznego światła w regionie jakim jest kompleks szklarni będących własnością Przedsiębiorstwa Produkcji Ogrodniczej „Siechnice” Sp. z o.o.

w Siechnicach. Badania prowadzono przez dwa sezony w latach 2020 i 2021. W pierwszym roku bada- no skład gatunkowy oraz zagęszczenia par lęgowych ptaków na powierzchni badawczej zanieczyszczonej światłem (punkt centralny: 51.0151711^○N, 17.1627890^○E) oraz na powierzchni kontrolnej wolnej od czyn- nika świetlnego (punkt centralny: 51.1712703^○N, 16.8249382^○E). W drugim roku nagrywano poranną i wieczorną aktywność wokalną ptaków w okresie wczesnowiosennym. Wyniki przeprowadzonych liczeń wykazały średnie podobieństwo składu gatunkowego na poziomie 75%, z subtelnie mniejszą liczbą ga- tunków lęgowych na powierzchni zanieczyszczonej światłem niż na powierzchni kontrolnej. Z badań nad aktywnością głosową ptaków wykazano istotne różnice w porach śpiewu dwóch pospolitych gatunków:

kosa i rudzika. Ptaki te na powierzchni zanieczyszczonej światłem istotnie wcześniej przystępowały do aktywności wokalnej niż ptaki z powierzchni kontrolnej. Wydłużona aktywność w ciągu doby spowodo- wana zanieczyszczeniem światłem może mieć negatywne oddziaływanie na kondycję ptaków, a co za tym idzie także na ich potomstwo. Aspekt ten jednak wymaga dalszych badań.

12

(14)

Wpływ sztucznego światła w nocy na ryby planktonożerne i ich ofiary (Cladocera)

Joanna Tałanda Uniwersytet Warszawski Ewa Babkiewicz Uniwersytet Warszawski Anna Bednarska Uniwersytet Warszawski Piotr Maszczyk Uniwersytet Warszawski Katarzyna Rutkowska Uniwersytet Warszawski Mirosław Ślusarczyk Uniwersytet Warszawski

W skali czasu geologicznego obecność sztucznego światła w nocy jest nowym zjawiskiem. Sztuczne światło w nocy zaburza naturalny cykl światła i ciemności w ekosystemach wpływając na szereg pro- cesów fizjologicznych u organizmów, ich historie życia i behawior. W trakcie badań skupiliśmy się na testowaniu trzech grup hipotez badawczych związanych z wpływem sztucznego światła w nocy na zwie- rzęta jeziorne zaangażowane w interakcje drapieżnik-ofiara: Po pierwsze przetestowaliśmy, czy sztuczne światło w nocy może zwiększyć ryzyko śmierci ze strony drapieżników posługujących się głównie wzro- kiem przy poszukiwania ofiar. Wyniki sugerują istnienie niedopasowania behawioralnej reakcji wioślarek planktonowych z rodzaju Daphnia w świetle metalohalogenkowym do potencjalnego zagrożenia ze stro- ny drapieżnika – ryby planktonożernej – i tym samym możliwość zaburzenia równowagi w zależności drapieżnik-ofiara w ekosystemie jeziora. Po drugie, przetestowaliśmy hipotezę, że Daphnia są zdolne do adekwatnej oceny ryzyka śmierci ze strony ryb planktonożernych w pionowym gradiencie intensywności światła emitowanego przez różne źródła sztucznego światła. Hipoteza okazała się częściowo poprawna, ponieważ rozmieszczenie zwierząt uzyskane w wyniku eksperymentów laboratoryjnych pokryło się z wir- tualnym rozmieszczeniem tylko w przypadku gradientu natężenia światła LED i HPS, co sugeruje, że siła maladaptacyjnej odpowiedzi może zależeć od spektrum sztucznego światła penetrującego kolumnę wody. Po trzecie, postawiliśmy hipotezę, że sztuczne światło w nocy zwiększa intensywność żerowania młodych okoni na zwierzętach planktonowych; oraz że ta sytuacja może wpłynąć na pionowe rozmieszczenie i strukturę wielkości ciała w populacji ofiar oraz strukturę gatunkową zespołu planktonu. Wyniki pokazały, że spowodowany przez zwiększoną efektywność żerowania ryb spadek średniej długości ciała wioślarki z gatunku Bosmina thersites był bardziej zaznaczony w przypadku oświetlonych niż ciemnych zagród.

13

(15)

Rozświetlona noc – jasne zagrożenie dla przyrody

Lucyna Pilacka Stowarzyszenie Wspierania Inwestycji Przyjaznych PTA.com

Aleksandra Szurlej-Kielańska Stowarzyszenie Wspierania Inwestycji Przyjaznych PTA.com Liliana Sch¨onberger Gentoo Consulting

Funkcjonowanie organizmów żywych, zarówno roślin, jak i zwierząt ściśle związane jest z dobowym i sezonowym rytmem zmian ilości naturalnego światła. Szeroko pojęty rozwój cywilizacyjny, szczególnie na terenach silnie zurbanizowanych, jest źródłem większości zanieczyszczeń środowiska, w tym, zanie- czyszczeń związanych z emisją sztucznego światła w czasie godzin ciemnych. Szacuje się, że obecnie jedynie około 18% powierzchni ziemi pozostaje warunkach oświetlenia naturalnego. Wyniki wielu badań jednoznacznie wskazują, że nadmiar sztucznego oświetlenia, niezależnie od barwy czy długości fali, negatywnie wpływa na organizmy żywe. Między innymi, światło niebieskie zaburza wydzielanie melatoniny wpływając na rytm dobowy metabolizmu, behawior, cykl rozrodczy czy naturalne interakcje wewnątrz- i międzygatunkowe u lokalnie występujących ptaków, ssaków i ryb. Z kolei światło o długim spektrum fali, jak np. białe czy czerwone, zaburza zmysł orientacji u ptaków migrujących nocą, a także stanowi element atrakcyjny, przyciągający ptaki, co w konsekwencji może prowadzić do kolizji. Dodatkowo, przy niekorzystnych warunkach pogodowych, gdy naturalne „drogowskazy” zasłonięte są przez chmury czy mgłę, migrujące ptaki zmuszone są obniżyć pułap lotu co również często skutkuje śmiertelnymi kolizjami z oświe- tloną, gęstą zabudową w centrach miast, również w wyniku dezorientacji i mylenia sztucznego oświetlenia z ciałami niebieskimi. Z punktu widzenia ochrony przyrody istotne jest więc ograniczenie zanieczyszczenia światłem sztucznym, szczególnie w miejscach, które takie zanieczyszczenie generują w najwyższym stopniu, a jednocześnie stanowią atrakcyjne siedliska gatunków szczególnie wrażliwych, lub stanowią element sieci korytarzy ekologicznych o znaczeniu regionalnym i ponadregionalnym. Bazując na dostępnej wiedzy, celem naszej pracy było wskazanie potencjalnie newralgicznych punktów, generujących konflikty na linii oświetlenie – przyroda, na terenie Polski. Z naszej analizy wynika, że jednym z takich miejsc jest pas nadmorski w rejonie aglomeracji Trójmiasta czy dolina Odry w rejonie Wrocławia. Powyższe opra- cowanie stanowić może istotny wkład w podnoszenie świadomości ekologicznej i zarządzanie problemem zanieczyszczenia światłem.

14

(16)

Czy istnieje sztuczne światło, które jest neutralne dla behawioru bezkręgowców słodkowodnych?

Agata Owczarz Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu Anna Czerepska Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu

Postęp technologiczny powoduje, że z biegiem czasu pojawiają się kolejne nowe czynniki pochodze- nia antropogenicznego, których wpływ na ekosystemy wodne jest jeszcze nieznany, bądź nie w pełni poznany. Dobrym przykładem tutaj mogą być instalacje świetlne emitujące światło LED, które coraz częściej montowane są w bezpośrednim sąsiedztwie zbiorników wodnych. Sztuczne źródła światła przy zbiornikach wodnych wpływają na interakcje między organizmami między innymi poprzez zmianę ich zachowania. Wiadomo, że zooplankton płynąc w stronę sztucznego źródła światła staje się łatwiejszym łupem dla ryb drapieżnych. Celem naszych badań było sprawdzenie czy istnieje neutralna barwa świa- tła dla behawioru bezkręgowców słodkowodnych. Jako organizm modelowy użyliśmy Daphnia magna, wioślarkę, którą można powszechnie spotkać w Polsce. Eksperyment polegał na wprowadzeniu Daphnia magna do rury pleksi, która imitowała słup wody. Dzięki temu mogłyśmy zasymulować pionowe wędrówki w odpowiedzi na światło. Do rury zostały przymocowane taśmy LED RGB . Behawior był badany dla koloru czerwonego, niebieskiego, zielonego oraz do mieszanki tych trzech kolorów czyli światła białego.

Próbą kontrolną był zabieg przeprowadzony w ciemności, aby zobaczyć jak zachowuje się badany gatu- nek w warunkach niezaburzonych sztucznym oświetleniem. Behawior rozwielitek, a konkretnie ich pozycja w słupie wody została zanotowana w warunkach światła padającego od góry lub od dołu. Wstępne wyni- ki naszych badań nie pozwalają jednoznacznie wskazać całkowicie neutralną barwę dla Daphnia magna, jednak najmniejszy wpływ na zachowanie osobników miało światło czerwone i zielone.

15

(17)

Wpływ użytego luksomierza na wyniki pomiarów natężenia oświetlenia w kontekście oceny zanieczyszczenia światłem

Przemysław Tabaka Politechnika Łódzka

Justyna Wtorkiewicz Okręgowy Urząd Miar w Łodzi

Z użytkowaniem oświetlenia zewnętrznego wiąże się emisja strumienia świetlnego w kierunku obsza- rów i obiektów, które nie są celem oświetlenia. Światło docierające do ścian budynków, okien, a także w górną półprzestrzeń (w kierunku nieboskłonu) jest źródłem zanieczyszczenia światłem. Wobec faktu, że zanieczyszczenie światłem jest przyczyną licznych problemów mających wpływ na samopoczucie użytkowników budynków oraz na funkcjonowanie środowiska, opracowane zostały wymagania dotyczą- ce ograniczania światła przeszkadzającego. Zarówno w normach dotyczących oświetlenia zewnętrznego (PNEN 12464-2, PNEN 13201) jak i w raporcie technicznym Międzynarodowej Komisji Oświetleniowej (CIE 150) podano wartości graniczne światła przeszkadzającego, którego źródłem są instalacje oświe- tlenia zewnętrznego. Jednym z parametrów podlegającym weryfikacji, przy ocenie ograniczenia światła przeszkadzającego, jest natężenie oświetlenia. Do pomiarów tej wielkości stosowane są luksomierze. Na wynik pomiaru natężenia oświetlenia istotny wpływ ma jakość metrologiczna użytego przyrządu. Zagad- nienie to jest szczególnie ważne przy pomiarach niskich wartości natężenia oświetlenia (tj.: 1 lx, 2 lx, 5 lx, 1 lx i 25 lx), które występują przy ilościowej ocenie zanieczyszczania światłem. Zaleca się, aby luksomierze były poddawane okresowemu wzorcowaniu. Jest to jeden z najprostszych sposobów umożliwiających weryfikację prawidłowości wskazań. Warto też podkreślić, że wzorcowanie jest podstawą utrzymania spój- ności pomiarowej. W artykule zamieszczono przykładowe wyniki wzorcowania różnych typów luksomierzy.

Zaprezentowano także wyniki pomiarów laboratoryjnych niskich wartości natężenia oświetlenia przy zastosowaniu luksomierzy o różnych rozdzielczościach (0,001 lx, 0,01 lx, 0,1 lx, 1 lx). Jednym z ważniejszych wymagań stawianym luksomierzom jest dostosowanie krzywej czułości widmowej głowicy fotometrycz- nej do czułości widmowej standardowego obserwatora kolorymetrycznego. W praktyce czułość widmowa głowic fotometrycznych odbiega od charakterystyki widmowej zalecanej przez Międzynarodową Komisję Oświetleniową. Fakt ten będzie źródłem różnic w zarejestrowanych wartościach natężenia oświetlenia. W celu określenia stopnia rozbieżności w wynikach pomiarów natężenia oświetlenia, przeprowadzonych róż- nymi luksomierzami, uwzględniono w badaniach charakterystyki spektralne promieniowania emitowanego przez typowe źródła światła stosowane w zewnętrznych oprawach oświetleniowych (lampy sodowe oraz źródła LED). Uzyskane wyniki z przeprowadzonych pomiarów jednoznacznie wskazują, że pomimo stałych warunków oświetleniowych, uzyskane wartości natężenia oświetlenia uzależnione są od użytego miernika.

Nie bez znaczenia pozostaje także charakterystyka widmowa promieniowania emitowanego przez różne typy lamp.

16

(18)

Ograniczanie zanieczyszczenia światłem w praktyce – technologie w marce PHILIPS

Marcin Bocheński Signify Poland Sp. z o.o.

Zaprezentujemy praktyczny i przemysłowy wymiar zagadnienia zanieczyszczania światłem w postaci konkretnych rozwiązań technologicznych i produktowych. W ramach prelekcji chcemy omówić: 1. Nasze postrzeganie niekorzystnego oddziaływania światła niebieskiego, 2. Spektra promieniowania jakich uży- wamy w celu ograniczania zaśmiecania atmosfery światłem, 3. Spektrum promieniowania dedykowane do ochrony nietoperzy, 4. Pokazać wyniki badań naszych rozwiązań i przykładowe realizacje projektów, 5. Podzielić się trendami do „ocieplania” barwy światła w oświetleniu zewnętrznym w krajach Europy Środkowo-Wschodniej, 6. Podzielić się praktykami rynkowymi z obszaru Light Pollution.

17

(19)

Ocena wpływu na zanieczyszczenie światłem oświetlenia parku na podstawie przeprowadzonych obliczeń w programie

komputerowym wspomagającym proces projektowania oświetlenia – studium przypadku

Przemysław Tabaka Politechnika Łódzka Karolina Rzezicka Politechnika Łódzka

Oświetlenie terenów zielonych (skwerów, parków) pełni ważną funkcję użytkową, m.in. poprawia poczucie bezpieczeństwa spacerowiczów, umożliwia pokonanie ewentualnych przeszkód. Z użytkowaniem oświetlenia elektrycznego wiąże się jednak emisja światła w górną półprzestrzeń, która jest źródłem zanieczyszczenia światłem. Problem ten jest szczególnie istotny dla osób prowadzących obserwacje astronomiczne nocnego nieba. Z uwagi na zasięg zanieczyszczenia światłem, zagadnienie to nabiera bardzo istotnej rangi, co wymusza podjęcie działań zaradczych, które mogą być realizowane już na etapie projektowania oświetlenia. Dzięki gwałtownemu rozwoju techniki komputerowej, nieocenionym narzędziem przy projektowaniu oświetlenia i tworzeniu wizualizacji są programy komputerowe. Za ich pomocą można stworzyć dowolny trójwymiarowy kompleks zieleni wraz z infrastrukturą oświetleniową i dokonać obliczeń oświetleniowych. Przeniesienie rzeczywistych obiektów do wirtualnej rzeczywistości jest jednak zadaniem czasochłonnym. Wierne odzwierciedlenie obiektów determinuje ich realizm. Warto jednak zaznaczyć, że stopień wierności odwzorowania trójwymiarowych modeli ma istotny wpływ na czas obliczeń. Powstaje zatem uzasadnione pytanie, jak stopień wierności odwzorowania rzeczywistych obiektów wpływa na wyniki obliczeń, na podstawie których dokonywana jest ocena zanieczyszczenia światłem, którego źródłem jest infrastruktura oświetleniowa? W celu udzielenia odpowiedzi na to pytanie, przeprowadzono obliczenia dla trójmodelowego parku, który jest odwzorowaniem rzeczywistego parku. W rozważaniach uwzględnio- no kilka scenariuszy. W pierwszym (najprostszym) rozwiązaniu uwzględniono jedynie alejki parkowe bez zagospodarowania terenu. Przy alejkach ustawiono latarnie parkowe, z oprawami oświetleniowymi wyko- nanymi w technologii LED, emitującymi strumień świetlny wyłącznie w dolną półprzestrzeń. Następnie do modelu wirtualnego parku wprowadzono elementy zagospodarowania tj. drzewa, ławki. W przypadku trzecim uwzględniono dodatkowo występującą na terenie parku zabudowę. Dla poszczególnych wariantów przeprowadzono obliczenia oświetleniowe. Uzyskane wyniki obliczeń jednoznacznie wskazują, że stopień odwzorowania parku w programie komputerowym, ma istotny wpływ na wartość strumienia świetlne- go emitowanego w górną półprzestrzeń. Istotną rolę odgrywa zabudowa. Po usunięciu z modelu parku budynków, strumień świetlny emitowany w górną półprzestrzeń zmalał ponad dwukrotnie. Tak znaczne różnice w wynikach obliczeń uzasadniają potrzebę podjęcia wysiłku w celu stworzenia bardziej złożonego modelu.

18

(20)

Projektowe parametry oceny zanieczyszczenia światłem

Krzysztof Skarżyński Politechnika Warszawska

Zanieczyszczenie światłem od zewnętrznych instalacji oświetleniowych można oceniać na poziomie projektowym. Służą do tego parametry opisane w dokumentach o charakterze międzynarodowym m.in normach oświetleniowych, jak i raportach technicznych Międzynarodowej Komisji Oświetleniowej CIE.

Do najważniejszych dokumentów należy zaliczyć m.in: normę „EN 12464-2 – 2014-05 Light and lighting – Lighting of work places – Part 2: Outdoor work places” oraz raport „CIE Technical Report no.

150: Guide on the Limitation of the Effects of Obtrusice Light from Outdoor Lighting Installations, 2nd Edition”. Głównym celem niniejszego referatu jest przedstawienie definicji poszczególnych parametrów oceny, określenie ich użyteczności oraz problemów związanych z ich stosowaniem w praktyce projektowej oraz podczas weryfikacji zrealizowanej instalacji oświetleniowej. Było to możliwe dzięki wnikliwej analizie zapisów zawartych w wyżej wymienionych dokumentach. Na podstawie wykonanej analizy uwidacznia się swoiste skomplikowanie parametrów oceny zanieczyszczenia światłem na poziomie projektowym, co w dużej mierze przekłada się na brak ich stosowania. Należy zatem poszukać ulepszonego, powszechnie zrozumiałego podejścia do oceny zanieczyszczenia światłem na poziomie projektowym. Należy uwzględ- nić w nim kwestie efektywności energetycznej, sprawności oświetlenia, odpowiedniego doboru systemu konserwacji, a także parametrów widmowych źródeł światła.

19

(21)

Praktyczny przykład minimalizacji zanieczyszczenia światłem w projekcie iluminacji klasycystycznego obiektu

Krzysztof Skarżyński Politechnika Warszawska

Iluminacja obiektów architektonicznych cieszy się w ostatnich czasach dużą popularnością. Jako jedyny obszar oświetlenia zewnętrznego nie posiada dedykowanych norm projektowych. Istnieją co prawda pewne wymagania ilościowe, jednak mają one raczej formę ogólnych zaleceń. Wynika to z faktu, że nadrzędnym celem iluminacji obiektów jest upiększenie nocnego widoku architektury. Zatem, trudno jest narzucać pewne ramy obiektywnych ilościowych parametrów. Mogłyby one w znaczny sposób ograniczać możli- wości twórczego kształtowania efektów estetycznych. Jednocześnie w ostatnim dwudziestoleciu kwestia ograniczenia zanieczyszczenia światłem stała się bardzo istotna. Jednym ze źródeł tego zjawiska są instalacje iluminacyjne. Dodatkowo, fakt oświetlania coraz większej liczby obiektów architektonicznych bez ilościowej kontroli kwestii zanieczyszczenia światłem i efektywności energetycznej może powodować potę- gowanie zarówno strat energii elektrycznej jak i negatywnego wpływu na środowisko naturalne. Głównym celem niniejszego referatu jest przedstawienie sposobu minimalizacji zjawiska zanieczyszczenia światłem na przykładzie projektu iluminacji Belwederu w Warszawie. Odpowiednie symulacje komputerowe oświe- tlenia oraz obliczenia ilościowych parametrów oceny iluminacji (m.in. sprawności iluminacji, luminancji średniej) zostały wykonane w ujęciu wariantowym i dokładnie skomentowane. Z przedstawionych badań wynika, że wykorzystanie tych parametrów ujętych w ramach zmodyfikowanego algorytmu projektowe- go umożliwia stworzenie projektu iluminacji, który jedynie w minimalnym stopniu warunkuje zjawisko zanieczyszczenia światłem środowiska.

20

(22)

Polityka oświetleniowa a ograniczanie zanieczyszczenia światłem. Badania porównawcze praktyk zrównoważonego oświetlania

Agata Łopuszyńska Politechnika Wrocławska Magdalena Belof Politechnika Wrocławska

Głównym celem praktyk zrównoważonego oświetlania, w ujęciu globalnym, jest ograniczanie szkodliwych oddziaływań, mających źródło w nadmiernym lub niewłaściwym oświetleniu zewnętrznym. Składają się na nie, przede wszystkim: minimalizowanie smogu świetlnego, zjawisk ucieczki światła i olśnienia, zuży- cia energii i emisji dwutlenku węgla oraz negatywnego wpływu na zdrowie ludzkie, ekosystemy i krajobraz.

Celem badań jest sprawdzenie czy regulacje oświetleniowe mają swoje odzwierciedlenie w planowaniu i za- rządzaniu obszarami zurbanizowanymi oraz czy obecne tendencje mają już znamiona miejskich polityk.

Przyjęta metoda badań opiera się na opisowym i jakościowym studium przypadków oraz analizach porów- nawczych. Badania nie mają na celu rozstrzygania o efektywności współczesnych sposobów regulowania oświetlenia, a ich zestawienie. Analizy wykazały, że obecnie nie istnieje jeden pewny model przeciwdzia- łania zanieczyszczeniu światłem, a najpowszechniejszą motywacją do podejmowania takich praktyk są oszczędności w zużyciu energii. Najczęściej stosowane narzędzia opierają się o „miękkie prawo”, a próby wprowadzania całościowych, twardych regulacji zwykle kończą się znaczącymi kompromisami. Zauważal- ny jest jednak wzrost świadomości problemu nadmiernej jasności.

21

(23)

Nowatorskie podejście badawcze do zagadnień zanieczyszczenia światłem sztucznym interdyscyplinarnej grupy ILLUME na Politechnice Gdańskiej

Karolina M. Zielińska-Dąbkowska Politechnika Gdańska Katarzyna Bobkowska Politechnika Gdańska

Uniemożliwienie obserwacji astronomicznych (miejska łuna świetlna), wzrost chorób cywilizacyjnych (przenikanie światła do wnętrz budynków mieszkalnych), wzrost wypadków komunikacyjnych (zjawisko olśnienia) czy zakłócanie naturalnych cykli życia flory i fauny to kilka istotnych konsekwencji antropo- logicznego zanieczyszczenia światłem sztucznym. Na podstawie przeprowadzonych analiz, stwierdzono, że badania dotyczące tego zagadnienia są tematem w Polsce stosunkowo nowym. Istniejące ośrodki badawcze zajmujące się tą tematyką skupiają się głównie na wąskiej dziedzinie naukowej. Zauważalny jest brak interdyscyplinarnej współpracy, która nie tylko konsekwentnie pozwoliłaby zidentyfikować istotne problemy i tematy badawcze, ale także znalazła praktyczne rozwiązania. W konsekwencji podniesienie poziomu interdyscyplinarnej współpracy mogłoby poprawić istniejącą i przyszłą sytuację w kraju i stworzyć program minimalizacji wpływu zanieczyszczenia światłem sztucznym na ludzi, florę i faunę na podstawie badań stosowanych. By wyjść naprzód zauważonym potrzebom w roku 2019 na Politechnice Gdańskiej powstała interdyscyplinarna grupa badawcza ILLUME [/I"l(j)u:m/] w ramach centrum badawczego Eco- Tech. Członkami grupy są projektanci oświetlenia sztucznego, architekci, urbaniści, biolodzy, prawnicy, geodeci, specjaliści z zakresu fotogrametrii i teledetekcji, którzy posiadają wybitne umiejętności praktyczne i wiedzę badawczą w zakresie tych interdyscyplinarnych zagadnień. Na podstawie dotychczas przeprowadzonych badań na temat negatywnego wpływu zanieczyszczenia światłem sztucznym na środo- wisko antropogeniczne i naturalne, stwierdzono, że jest ono głównie wynikiem braku regulacji prawnych.

Członkowie grupy zidentyfikowali cztery istotne działania, które należałoby podjąć by zminimalizować istniejące zjawisko, którymi podzielą się podczas prezentacji.

22

(24)

Planowanie oświetlenia zewnętrznego w gminie. Aspekty publicznoprawne

Katarzyna Szlachetko

W referacie przedstawione zostaną prawne uwarunkowania planowania oświetlenia zewnętrznego przez gminę, które jest konieczną determinantą przeciwdziałania zanieczyszczeniom sztucznym światłem. Oświe- tlenie zewnętrzne jest elementem ładu przestrzennego w rozumieniu przepisów ustawy o planowaniu i zagospodarowaniu przestrzennym. W obowiązującym prawie polskim brakuje jednak „dedykowanych”

regulacji prawnych, których przedmiotem jest stricte polityka oświetlenia zewnętrznego. Problem ma interdyscyplinarny charakter, albowiem dotyczy ochrony środowiska i bioróżnorodności, ochrony krajobrazu (zarówno naturalnego, jak i kulturowego), a także planowania i zagospodarowania przestrzennego (w tym procesu inwestycyjno-budowlanego), energooszczędności i bezpieczeństwa w ruchu drogowym.

Gmina jako podstawowy dysponent przestrzeni publicznej powinna korzystać z możliwości kształtowania i prowadzenia polityki oświetlenia zewnętrznego w ramach ustawowego władztwa planistycznego, pomimo ograniczeń wynikających z braku kompleksowych regulacji na poziomie ustawowym. W wystąpieniu przedstawione zostaną podstawy, granice i narzędzia prawne, za pomocą których gmina może w sposób zrównoważony planować oświetlenie zewnętrzne. Podstawową metodą wykorzystaną do opracowania pro- ponowanego tematu jest dogmatyczna analiza materiału normatywnego. Pomocniczo korzystano również z metody komparatystycznej (porównanie regulacji prawnych obowiązujących w wybranych państwach Unii Europejskiej).

23

(25)

Who is who w temacie zanieczyszczenia światłem sztucznym na świecie i w Polsce

Karolina M. Zielińska-Dąbkowska Politechnika Gdańska

Jak dowodzą liczne badania z tematyki zanieczyszczenia światłem sztucznym i jej wpływu, to problem istotny i od dłuższego czasu angażujący naukowców oraz opinię publiczną.Za pomocą metody wywiadu, analizy i krytyki piśmiennictwa, a także doświadczeń własnych, celem pracy było przebadanie jakie są najbardziej aktywne organizacje oraz stowarzyszenia działające w temacie zanieczyszczenia światłem sztucznym na świecie i w Polsce. Z przeprowadzonych badań wynika, że na świecie istnieje kilka prężnie działających stowarzyszeń jak np. International Dark-Sky Association (IDA) czy the Australasian Dark Sky Alliance (ADSA), które łączą w swych gremiach badaczy i praktyków z wielu dziedzin i są traktowane jako rzetelne źródło wiedzy i partner w dyskursie naukowym, społecznym oraz politycznym. W Polsce od roku 1994 istnieje tylko jedna instytucja pozarządowa o statusie organizacji pożytku publicznego PO- LARS OPP, która zajmuje się głównie działalnością edukacyjno-popularyzatorską, ale tylko w temacie astronomii oraz pokrewnych nauk ścisłych. Natomiast działalność naukowa dotycząca tematyki zanieczyszczenia światłem sztucznym, skupiona jest głównie wokół kilku badaczy i ich ośrodków naukowych w Warszawie, Krakowie, Łodzi, Wrocławiu, Gdańsku, czy Białymstoku. Brak jest jednak pozarządowej organizacji parasolowej, by skupić szerszą grupę ludzi wokół wspólnego celu jakim byłoby zwiększenie ich oddziaływania poprzez przemawianie jednym głosem w kwestiach tak istotnych jak ochrona środo- wiska i przyrody, planowanie przestrzenne, polityka miejska, zdrowie czy prawo budowlane. Ze względu na to rozczłonkowanie interesariuszy, istotnym wydaje się być powołanie jednego stowarzyszenia, które reprezentowałoby interesy wszystkich osób zainteresowanych ww. tematyką, czy to badaczy czy prakty- ków/ekspertów z różnych dziedzin promującego interdyscyplinarna współpraca między nimi. Prezentacja ta ma na celu otworzenie publicznej debaty na temat potrzeby powstania oddziału IDA w Polsce.

24

(26)

Wpływ pandemii COVID-19 na zanieczyszczenie świetlne nocnego nieba

Tomasz Ściężor Politechnika Krakowska

W 2020 r., w związku z pandemią COVID-19, władze szeregu gmin w Polsce podjęły decyzję o wy- łączaniu oświetlenia ulicznego w porze nocnej. Dotyczyło to zarówno niewielkich gmin wiejskich, jak też dużych aglomeracji, w tym Krakowa, co pozwoliło na wykonanie unikalnych obserwacji. Analiza wykonanych w tym okresie zdjęć satelitarnych VIIRS/DNB pozwoliła określić, jaki wkład wnosi oświetlenie komunalne, w tym głównie oświetlenie ulic, na wielkość energii świetlnej emitowanej w niebo. Stwierdzono, że zmniejszenie radiancji świetlnej jest najbardziej widoczne w przypadku gmin miejskich. W przypadku tak dużego miasta, jakim jest Kraków, wyłączenie całości oświetlenia ulicznego zmniejsza ilość energii świetlnej wypromieniowanej w niebo o około 50%. Ta sama wielkość dla gmin wiejskich wynosi ok. 35%.

Oznacza to, że w miastach aż połowa emitowanej w niebo energii świetlnej pochodzi z niewłaściwie skonstruowanego oświetlenia komunalnego. Równoległe pomiary jasności powierzchniowej nocnego nieba, wykonane przy pomocy mierników SQM, pozwoliły określić wpływ zmian oświetlenia komunalnego na tę wielkość. Stwierdzono, że po wyłączeniu oświetlenia jasność powierzchniowa nieba zmniejszała się o 15- 40%, proporcjonalnie do populacji gminy. W przypadku nocy pochmurnych stwierdzono, że względny spadek jasności powierzchniowej nieba w niewielkim stopniu zależy od rodzaju chmur i wynosi ok. 40%.

Jak można zauważyć, jest to wartość zbliżona do wyznaczonej dla nieba bezchmurnego. Wykonane badania wykazały, że wyłączenie całego oświetlenia ulicznego w dużym mieście zmniejsza ilość energii świetlnej wypromieniowanej w niebo o około 50%. W tym samym czasie jasność powierzchniowa nocnego nieba zmniejsza się o około 40%, niezależnie od stanu zachmurzenia. Stwierdzono również, że zmiany zenitalnej jasności powierzchniowej nocnego nieba, związane z wyłączaniem oświetlenia komunalnego, są nadal widoczne w odległości do 24 km od Krakowa, co potwierdza wcześniej ustalony rozmiar „wyspy świetlnej”

tego miasta.

25

(27)

Wertykalny pomiar natężenia światła nocnego nieba na terenie zurbanizowanym

Dominika Karpińska Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu Mieczysław Kunz Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu

Nadmierna ilość sztucznego światła emitowana do nocnej atmosfery jest już codziennością krajobrazu miast oraz stopniowo staje się zjawiskiem towarzyszącym obszarom położonym poza większymi skupiska- mi ludzkimi. Łuna świetlna rozciąga się już coraz dalej poza urzędowe granice obszarów zurbanizowanych.

Jest ona widziana już nawet kilkadziesiąt kilometrów od granic średniej wielkości aglomeracji miejskiej.

Zjawisko to ma swoje negatywne konsekwencje, wpływa zarówno na stan i rozwój roślin, zachowanie zwie- rząt, ale przede wszystkim funkcjonowanie i zdrowie człowieka. Miejskie wyspy świetlne na całym globie, w ujęciu przestrzennym i czasowym, są obiektami badań od kilkudziesięciu lat naukowców wielu specjal- ności. W ostatnim czasie wybrane organizacje naukowe oraz stowarzyszenie i jednostki pozarządowe coraz intensywniej zwracają uwagę na problem zanieczyszczenia nocnego nieba sztucznym światłem i propa- gują dobre praktyki dotyczące właściwej konstrukcji oświetlenia zewnętrznego. Konieczna jest przy tym ukierunkowana edukacja w kierunku wzrostu świadomości lokalnych społeczeństw w zakresie negatywnych skutków nadmiernej ekspansji tego zjawiska i sposobów jego ograniczania. W Toruniu, począwszy od 2017 roku prowadzone są regularne badania nad zjawiskiem zanieczyszczenia światłem sztucznym nocnego nieba. Powtarzalnemu pomiarowi poddane zostało natężenie światła w kilkudziesięciu punktach kontrolnych, zlokalizowanych na terenie całego miasta. Umożliwiło to zbadanie rozkładu przestrzennego tego zjawiska w gradiencie poziomym oraz jego zmienności w czasie. Kolejnym etapem działań jest pomiar natężenia nocnego światła w gradiencie pionowym zmierzająca do poszukiwania odpowiedzi na pytanie czy bada- ne zjawisko wykazuje także istotną zmienność wertykalną. W celu sprawdzenie wielkości emitowanego światła w zależności od wysokości rejestracji nad poziomem gruntu, w kilku punktach Toruniu wykonano pomiary z wykorzystaniem bezzałogowego statku powietrznego (BSP). Autorskiej konstrukcji, kompakto- wy miernik światła, działający zdalnie w lokalnej sieci transmisji danych, zamontowany został na górnym pokładzie BSP, a rejestracja natężenia światła odbyła się na kilku wysokościach, sięgając maksymalnie do 120 metrów na gruntem, przy zastosowaniu założonych interwałów pomiędzy poziomami akwizycji danych. Pozyskane w ten sposób wyniki pomiarowe pozwoliły na stworzenie trójwymiarowego modelu natężenia światła nocnego nieba. Przeprowadzone badania są także uzupełnieniem dotychczas prowadzonych pomiarów i przyczyniają się do lepszego zrozumienia oraz optymalnego przestrzennie planowania lokalizacji chmury rejestratorów służących poznaniu toruńskiej wyspy świetlnej.

26

(28)

Nocna fotogrametria lotnicza niskiego pułapu

Katarzyna Bobkowska Politechnik Gdańska Paweł Burdziakowski Politechnik Gdańska

Produkty nocnej fotogrametrii lotniczej niskiego pułapu stają się narzędziem do monitoringu sztucznego światła w nocy (ALAN), co może być użyteczne na potrzeby analizy zanieczyszczenia światłem.

Jednakże słabe warunki oświetleniowe (sceny nocne) znacząco wpływają na możliwości opracowania oraz jakość końcowego produktu. Celem badań było wyznaczenie tego wpływu. Autorzy dokonali porówna- nia produktów końcowych (chmura punktów/ ortomozaika) opracowanych na podstawie zdjęć lotniczych niskiego pułapu wykonanych komercyjnymi kompaktowymi bezzałogowymi platformami latającymi (w terenie) w dzień i w nocy. Dodatkowo dokonali analogicznych analiz w oparciu o pomiary sztucznie doświe- tlanej makiety (różne rodzaje oświetlenia) z wykorzystaniem klasycznego aparatu cyfrowego. Zbadano zależności dokładności opracowania pod względem geometrycznym oraz możliwości wykrycia F-punktów w zależności od odpowiedzi spektralnej zarejestrowanej przez kamery. Uzyskane wyniki posłużyły do wska- zania aspektów, które powinny być brane pod uwagę podczas wykorzystania technik nocnej fotogrametrii lotniczej niskiego pułapu na potrzeby analizy ALAN.

27

(29)

Możliwości i ograniczenia wykorzystania bezzałogowych statków powietrznych do oceny zanieczyszczenia światłem

Przemysław Tabaka Politechnika Łódzka Justyna Zdanowska Uniwersytet Nova de Lisboa

W związku z szybkim postępem urbanizacji obserwuje się rozwój infrastruktury oświetlenia zewnętrz- nego. Intensywne użytkowanie oświetlenia w porze nocnej doprowadziło do pojawienia się zjawiska na- zywanego zanieczyszczeniem światłem. Wobec faktu, że zanieczyszczenie światłem stanowi problem dla astronomii, ekologii, a także ma wpływ na zdrowie i zachowanie zwierząt, obserwuje się wzrost badań tego zjawiska. Istnieją różne metody monitorowania zanieczyszczenia światłem. Popularną metodą oceny tego zjawiska jest obserwacja zdjęć satelitarnych obszarów w porze nocnej. Wadami tej metody są m.in.

niska rozdzielczość zdjęć oraz brak możliwości ich wykonania dla określonego miejsca podczas całkowi- tego zachmurzenia. Pewnym utrudnieniem jest także fakt, że oświetlenie miejskie w nocy nie jest stałe lecz zmienia się dynamicznie. Obserwacje satelitarne się są w stanie uchwycić tych zmian. Wad tych po- zbawione jest lotnictwo bezzałogowe, które coraz częściej wykorzystywane jest to monitorowania, a także pomiarów zanieczyszczenia światłem. W pracy zwrócono uwagę na duży potencjał bezzałogowych statków powietrznych w kontekście wykorzystania ich do oceny zanieczyszczenia światłem. Dokonano przeglądu różnych rodzajów i modeli dronów dopasowanych do misji lotniczych i ich charakteru. Ze względu na używanie bezzałogowych statków powietrznych jako platform do przenoszenia sensorów, istnieje wiele potencjalnych sposobów i koncepcji pomiaru zanieczyszczenia światła. Loty bezzałogowymi statkami po- wietrznymi technologicznie mogą być bardzo zaawansowane pod względem planowania misji i zebrania odpowiednich danych, ale również lokalizacji obszaru lotu, potencjalnych niebezpieczeństw, warunków pogodowych. Jednym z kluczowych czynników wpływających na możliwość wykonania misji są przepisy lotnicze obowiązujące na danym obszarze w polskiej przestrzeni powietrznej, które mogą ograniczyć lub uniemożliwić wykonanie lotu bez odpowiedniej zgody. Wraz z rozwojem technologicznym dronów, pilot/

operator drona jest zobligowany do śledzenia prawa lotniczego dla bezzałogowych statków powietrznych, które zmienia się bardzo często i jest dostosowywane do regulacji Komisji Unii Europejskiej. Używanie dronów staje się coraz bardziej powszechne w wielu dziedzinach, a zastosowanie ich jako platformy do badania zanieczyszczenia światła na obszarach miejskich może zapewnić znacznie więcej informacji niż tradycyjne metody.

28

(30)

Analiza oraz projekt koncepcyjny oświetlenia na obszarze Tenczyńskiego Parku Krajobrazowego

Anna Czaplicka Politechnika Krakowska Tomasz Ściężor Politechnika Krakowska Aneta Kotra Politechnika Krakowska

Celem pracy jest charakterystyka i ocena poziomu zanieczyszczenia świetlnego na Terenie Tenczyń- skiego Parku Krajobrazowego. W obrębie parku żyje około 160 gatunków zwierząt chronionych. Wiele z nich zagrożonych jest wyginięciem, a zanieczyszczenie świetlne jest jednym z czynników przyczynia- jących się do tego procesu. Niektóre gatunki roślin mogą być również narażone na negatywny wpływ zanieczyszczenia świetlnego, poprzez zaburzenie ich cyklu wzrostu i kwitnienia, przez co nie zwabiają owadów w odpowiednim czasie. W ramach pracy:

— określono potencjalny wpływ zanieczyszczenia świetlnego na zwierzęta występujące w parku i jego otulinie;

— wykonano pomiary jasności nocnego nieba na analizowanym obszarze miernikiem jasności powierzchniowej – Sky Quality Meter (SQM) w 35 punktach pomiarowych dwukrotnie przy bezk- siężycowej nocy i bezchmurnym niebie oraz przy pełnym zachmurzeniu;

— dokonano analizy wykonanych pomiarów oraz porównano wyniki z mapą modelową;

— zaproponowano modernizację oświetlenia uwzględniając zasady ochrony przed zanieczyszczeniem świetlnym.

Aby oświetlenie pełniło swoją funkcję oraz nie powodowało zanieczyszczenia świetlnego należy wpro- wadzić zmiany w czterech aspektach budowy lampy jakimi są: rodzaj oprawy, umiejscowienie żarnika, kąt nachylenia oraz rodzaj źródła światła. Ponadto zaproponowano wprowadzenie inteligentnego oświetlenia w celu redukcji kosztów i ochrony środowiska.

29

(31)

Teraźniejszość i przyszłość projektu ALPS

Przemysław J. Mikołajczyk Uniwersytet Wrocławski Sylwester Kołomański Uniwersytet Wrocławski Krzysztof Kotysz Uniwersytet Wrocławski Piotr Łojko Uniwersytet Wrocławski

Projekt All-Sky Light Pollution Survey (w skrócie ALPS) ma na celu gromadzenie i analizę danych wizualnych (zdjęcia) i numerycznych charakteryzujących chwilowy stan zachmurzenia i jasności nieba. Ta- kie pomiary pozwalają zmierzyć zmianę lokalnej jasności nieba w miarę upływu czasu, zarówno w sposób ilościowy (średnia jasność nieba) jak i jakościowy (ocena wpływu zanieczyszczenia światłem na pomiary możliwość prowadzenia badań naukowych). Obecnie ALPS składa się z czterech stacji pomiarowych: dwie zlokalizowane w profesjonalnych uniwersyteckich obserwatoriach astronomicznych (UWr. – stacja Biał- ków, UMK – Obserwatorium Astronomiczne w Piwnicach), jedna przy szkolnym obserwatorium (OPP- POLARIS – Zespół Szkół nr 4 w Sopotni Wielkiej) i jedna w Instytucie Astronomicznym we Wrocławiu.

Wszystkie wyposażone zostały w fotometr, kamerę całego nieba i zestaw czujników środowiskowych. Do końca września br. uruchomione mają zostać dwie kolejne stacje: przy Obserwatorium Astronomicznym w Ostrowiku (UW) i Obserwatorium Astronomicznym na Suhorze (UP Kraków). W budowie jest także stacja w Parku Ciemnego Nieba w Górach Izerskich. W prezentacji zaprezentowana zostanie droga jaką przechodzą dane zbierane w projekcie ALPS od etapu ich akumulacji aż po punkt pomiarowy na wy- kresie, wraz z najważniejszymi wynikami dotychczasowych badań. Pokazane zostanie też w jaki sposób możemy identyfikować źródła zanieczyszczenia światłem i jak temu przeciwdziałać. Przedstawię także oprogramowanie i instrumentarium, z którego korzystamy oraz perspektywę jego rozwoju.

30

(32)

Jakość nocnego nieba w obserwatoriach astronomicznych na podstawie monitoringu prowadzonego przez sieć ALPS

Sylwester Kołomański Uniwersytet Wrocławski Przemysław J. Mikołajczyk Uniwersytet Wrocławski Krzysztof Kotysz Uniwersytet Wrocławski

Piotr Łojko Uniwersytet Wrocławski

Polska jest krajem o dużym i nadal narastającym zanieczyszczeniu światłem. Jednocześnie brakuje odpowiednich regulacji prawnych dotyczących tego zanieczyszczenia, nawet w przypadku obserwatoriów astronomicznych. W przypadku tych obiektów jakość nocnego nieba, na którą w istotny sposób wpływa zanieczyszczenie światłem, jest kluczowa dla możliwości prowadzenia badań naukowych. Projekt Allsky Light Pollution Survey (ALPS) to rozbudowywana obecnie sieć automatycznych stacji przeznaczonych do ciągłego monitoringu nieba. Stacje sieci ALPS rejestrują obrazy całego nieba oraz dokonują pomiaru jego jasności. Stacje te znajdują się obecnie głównie w obserwatoriach astronomicznych. Głównym celem projektu jest badanie poziomu jasności nocnego nieba z uwzględnieniem warunków meteorologicznych oraz śledzenie zmian i źródeł zanieczyszczenia światłem. Na podstawie zebranych dotychczas danych ALPS określony został stopień degradacji nocnego nieba w obserwatorium astronomicznym w Białkowie (Uniwersytet Wrocławski), obserwatorium astronomicznym w Piwnicach (Uniwersytet Mikołaja Koper- nika) i obserwatorium astronomicznym w Sopotni Wielkiej (Stowarzyszenie Polaris OPP). Otrzymane wyniki pokazują, że konieczne jest pilne podjęcie działań mających na celu ochronę nocnego nieba nad obserwatoriami astronomicznymi.

31

(33)

Rola lokalnych punktów informacji turystycznej w promowaniu parków ciemnego nieba

Grzegorz Iwanicki Uniwersytet Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie

Celem badania było określenie stopnia promocji parków ciemnego nieba przez regionalne i lokalne punkty informacji turystycznej zlokalizowane w pobliżu wybranych parków ciemnego nieba, w tym w 12 polskich i czeskich punktach w sąsiedztwie Izerskiego Parku Ciemnego Nieba (główny obszar badawczy, miasta i gminy: Gryfów Śląski, Leśna, Mirsk, Stara Kamienica, Świeradów-Zdrój, Szklarska Poręba, Fry- dlant, Harrachov, Korenov, Lazne Libverda, Smrzovka, Tanvald), oraz w wybranych punktach w pobliżu:

a) Parku Gwiezdnego Nieba „Bieszczady”, b) czesko-słowackiego Parku Ciemnego Nieba Beskidy, c) Mię- dzynarodowego Parku Ciemnego Nieba Gór Bukowych (Węgry), d) Międzynarodowego Parku Ciemnego Nieba Zselic (Węgry). Badanie przeprowadzone zostało w latach 2019-2020 z użyciem metody tajemni- czy klient (turysta), szeroko stosowanej w naukach społecznych. Wyniki badania wykazały zróżnicowany stopień promocji parków ciemnego nieba w badanych punktach. W części z nich personel był całkowicie nieświadomy istnienia parku ciemnego nieba w okolicy swojego miejsca zatrudnienia, a tylko w nielicznych przypadkach do dyspozycji turysty przygotowane były dedykowane parkom materiały promocyjne. Re- zultatem takiego podejścia do promocji unikatowych produktów turystycznych, jakimi są parki ciemnego nieba, może być niska świadomość turystów o istnieniu takich atrakcji, co może się przekładać na niewiel- ką wiedzę dotyczącą skutków zanieczyszczenia światłem. Dodatkowo, wyniki badania mogą świadczyć o braku odpowiednich szkoleń personelu pracującego w punktach informacji turystycznej, oraz o niskim zainteresowaniu turystyką astronomiczną wśród turystów i kadry zatrudnionej w turystyce.

32

(34)

„Dark Sky Community Sopotnia Wielka” – pierwsza

społeczność czynnej ochrony ciemnego nieba w Polsce. Wnioski i waloryzacja działań 10 lat po modernizacji oświetlenia

publicznego

Piotr Nawalkowski Stowarzyszenie POLARIS – OPP Wojciech Noga Stowarzyszenie POLARIS – OPP

W 2021 r. mija dokładnie 10 lat od przeprowadzonej inwestycji w postaci pełnej modernizacji oświe- tlenia publicznego, pod obszar ochrony ciemnego nieba na terenie sołectwa Sopotnia Wielka w gminie Jeleśnia. Mimo tego jest to nadal jedyna miejscowość w Polsce, gdzie świadomie dokonano kompleksowych zmian w infrastrukturze oświetleniowej, redukując zanieczyszczenie światłem pod kątem tzw.

astro-turystyki, badań naukowych, popularyzacji nauk ścisłych związanych ze środowiskiem nocnym i ak- tywizacji społeczności lokalnej. Referat prezentuje efekty działań zebrane metodą ex ante po 10 latach utrzymania status quo ww. projektu, finansowanego ze źródeł Programu Rozwoju Obszarów Wiejskich 2007-2013 oraz Ogólnopolskiej Akcji „1% na astronomię”. Wystąpienie zawiera również waloryzowanie rezultatów projektu z uproszczoną analizą SWOT do przygotowywanego przedsięwzięcia w ramach Fun- duszy EOG, a także przekrój podjętych działań towarzyszących inicjatywie, podejmowanych przez ini- cjatora – Stowarzyszenie POLARIS-OPP we współpracy z mieszkańcami, JST – co to znaczy? , biznesem i innymi podmiotami. Autorzy referatu spróbują odpowiedzieć na pytania wykraczające poza opracowaną w 2021 r. aplikację o tytuł Dark Sky Community do International Dark-Sky Association w USA w ramach Europejskiego Korpusu Solidarności Komisji Europejskiej, tj. jakie są korzyści płynące z tego projektu, a także z jakimi kosztami trzeba się zmierzyć w celu utrzymania czynnej ochrony ciemnego nieba oraz czy warto. . .

33

(35)

Jak sztuczne światło wpływa na drzewa i krzewy? Zróżnicowane otwieranie pąków ośmiu gatunków popularnych drzew

i krzewów pod wpływem zanieczyszczenia światłem w nocy

Monika Czaja Uniwersytet Rolniczy Anna Kołton Uniwersytet Rolniczy

Zanieczyszczenie sztucznym światłem w nocy związane np. z oświetleniem ulicznym, staje się coraz powszechniej dyskutowanym zagadnieniem. Problem ten jest szeroko badany pod kątem wpływu na zdrowie ludzi i zwierząt. Wciąż jednak niewiele wiemy o reakcjach roślin na ten czynnik. Wzrost i rozwój roślin, jako organizmów fotosyntetyzujących, jest ściśle związany z dostępem do energii świetlnej. Światło pełni także wiele kluczowych funkcji w rozwoju roślin, wpływając nie tylko na ich wzrost, ale także będąc bodźcem sygnałowym dla wielu procesów. W doświadczeniu zbadano wpływ różnych fotoperiodów oraz natężeń światła na fenologię i fizjologię ośmiu gatunków roślin drzewiastych. Zaprojektowano trzy kombi- nacje doświadczenia: 1. Kontrola 12 h – 100 µmol / 12 h – ciemność, 2. Stres świetlny 12h – 100 µmol / 12 h – 30 µmol, 3. Zanieczyszczenie światłem 12 h – 100 µmol / 12 h – 1 µmol. Zbadano 4 gatunki krzewów:

Kerria japonica, Cornus alba, Spiraea xcinerea ’Grefsheim’, Lonicera pileata oraz 4 gatunki drzew: TIlia tomentosa ’Varsaviensis’, Fagus sylvatica ’Puprurea’, Betula pendula, Acer campestre. Wybrano gatun- ki powszechnie stosowane w zieleni miejskiej, gdzie problem zanieczyszczenia światłem jest szczególnie istotny. Wykonano obserwacje dotyczące wpływu różnych kombinacji oświetlenia na wiosenny rozwój pąków oraz analizy biochemiczne dotyczące gromadzenia cukrów w szczytowej części pędu. Zaobserwo- wano różnice w czasie rozwoju pąków wiosennych w zależności od zastosowanej kombinacji oświetlenia.

Stwierdzono także różne tendencje co do gromadzenia cukrów w szczytowej części pędów. Wykazano, że zarówno stres świetlny jak i zanieczyszczenie światłem wpływają na wiosenną fenologię i fizjologię badanych gatunków drzewiastych.

34

(36)

Zanieczyszczenie światłem nocą modyfikuje morfologię liści klonu i dławisza

Anna Kołton Uniwersytet Rolniczy w Krakowie

Renata Wojciechowska Uniwersytet Rolniczy w Krakowie Monika Czaja Uniwersytet Rolniczy w Krakowie

Rośliny wykorzystują światło jako źródło energii do fotosyntezy przeprowadzanej głównie w liściach.

Jest ono także sygnałem odbieranym przez fotoreceptory i reguluje wzrost i rozwój roślin. Ciemność umożliwia regulację rytmów biologicznych roślin. Postawiono hipotezę, że zaburzenia rytmu dnia i nocy będą modyfikować morfologię, a w konsekwencji funkcjonowanie roślin. Przeprowadzono doświadczenie, w trakcie którego jednoroczne rośliny (klon jawor – drzewo i dławisz okrągłolistny – pnącze) uprawiane w doniczkach przetrzymywano w różnych warunkach. Rośliny były ustawione w szklarni oraz poza szklar- nią (różne temperatury) w naturalnych warunkach dnia i nocy (kontrola) oraz oświetlane w trakcie nocy lampą LED (zanieczyszczenie światłem). Doświadczenie rozpoczęło się 22.02 gdy rośliny w fazie spoczynku zimowego ustawiono w odpowiednich miejscach. Obserwacje i pomiary dla roślin przetrzymywanych w szklarni dokonano 31.05, natomiast dla roślin trzymanych poza szklarnią 24.06. Pod wpływem wyższej temperatury w szklarni rośliny szybciej rozwinęły blaszki liściowe. Niezależnie od warunków termicz- nych długość blaszek liściowych była większa w przypadku roślin rosnących w naturalnym fotoperiodzie.

Światło w nocy wpływało na istotne zmniejszenie długości blaszek liściowych. Podobnie szerokość blaszek była mniejsza pod wpływem nocnego oświetlania z wyjątkiem liści klonu rosnącego w szklarni. Co ciekawe nocne oświetlanie stymulowało zwiększenie grubości blaszek liściowych badanych roślin. Podsumowując, liście pod wpływem zanieczyszczenia światłem były mniejsze ale grubsze, co prawdopodobnie przełoży się na ich funkcjonowanie i dyfuzję gazów do ich wnętrza.

35

(37)

Życie bez światła

Grzegorz Kłys Uniwersytet Opolski

Bronisław W. Wołoszyn Instytut Systematyki i Ewolucji Zwierząt PAN

Celem badań jest wykazanie jak wiele miejsc bez dostępu światła jest zamieszkiwanych przez organizmy żywe. Dlaczego niektóre organizmy same wybierają ciemność by przetrwać okres między innymi niedoboru potrzeb życiowych. W wyniku działalności człowieka (wprowadzanie światła sztucznego) zostaje zaburzona fizjologiczna reakcja organizmu na zmianę proporcji okresów ciemności i światła w rytmie dobowym związana z działaniem zegara biologicznego. W prezentowanych badaniach przeprowadzono analizę dostępnej literatury oraz zaprezentowano spostrzeżenia i badania własne głównie nad hiberna- cją nietoperzy. Miejsca, w których ciągle brak światła a zamieszkiwane są przez organizmy żywe to:

głębie wód (abisal, hadal), gleba i skały, jamy, jaskinie, pustki skalne i łączące się z nimi systemy wód podziemnych, wody hyporeiczno-interstycjalne, nory zwierząt i wnętrza organizmów. Organizmy wyko- rzystujące te przestrzenie podzielono między innymi ze względu na brak ciągły lub okresowy światła na: troglobionty, troglofile, troglokseny, a organizmy wodne nazywane są stygobiontami oraz stygofilami.

Organizmy zasiedlają te przestrzenie w ciągu całego życia bądź wnikają w nie na pewien okres w celu przeżycia okresów niedogodnych. W wyniku wprowadzenia sztucznego oświetlenia zostaje zachwiany rytm biologiczny. Zmiany długości dnia i nocy wpływają u roślin na kwitnienie, rozmnażanie wegetatyw- ne, tworzenie organów spichrzowych oraz przechodzenie roślin w stan spoczynku, u zwierząt wpływają między innymi na aktywność dobową i sezonową, w tym rozrodczą. U niemal wszystkich organizmów obserwuje się okresowy lub ciągły brak dostępu do światła. Cykle dobowe i roczne związane ze światłem wykorzystuje wiele gatunków zwierząt i roślin. Zaburzenie tych cykli powoduje zaburzenia w procesach związanych ze zdobywaniem pokarmu, reprodukcją, snem i jego wariantem hibernacją, migracją oraz wielu innych w tym regeneracją organizmów zarówno komórkową jak i tkankową i organową. Brak światła przez niektóre grupy systematyczne wybierany jest celowo, głównie w celu rozwiązania problemu niedoboru energii. Rozregulowanie cyklów świetlnych zaburza aktywność biologiczną w organizmach żywych, które występują w wielu istotnych procesach biologicznych.

36

(38)

Jaką rolę światło odgrywa w funkcjonowaniu miasta?

Zofia Anna Czaplicka Politechnika Krakowska Anna Czaplicka Politechnika Krakowska

Architektura definiowana jako gra brył w świetle staje się tworem transcendentalnym, podlegającym nieustannym zmianom, wykracza poza swoją z góry zdefiniowaną formę, tworząc nieskończone możliwości odczytywania jej na nowo. Światło wpływa na postrzeganie przestrzeni miejskiej, nasze samopoczucie, poczucie bezpieczeństwa, klimat, sytuacji danego otoczenia. Najpierw zostanie przedstawiona rola świa- tła w historii kształtowania się miast na przestrzeni wieków z perspektywy urbanistycznej. Następnie omówiona zostanie rola światła we współczesnych miastach. Ma ono znaczenie dla funkcjonowania tkanki miejskiej; rozpoczynając od rytmu życia mieszkańców po wszelkie oryginalne przejawy kreatywności i wy- korzystywania zastanego środowiska do tworzenia wystąpień o charakterze performatywnym. Projektując strukturę urbanistyczną nie możemy kierować się jedynie aspektami ważnymi dla człowieka, ponieważ czynniki naturalne w znacznym stopniu wpływają na postrzeganie przestrzeni. Względy środowiskowe, wspólne naszemu organizmowi oraz florze i faunie, skonfrontowane ze zrównoważonym projektowaniem nie dają nam jednoznacznego rozwiązania jak powinniśmy kształtować oświetlenie miejskie. Pod koniec zostanie podjęta refleksja, z perspektywy architektonicznej, jakie rozwiązania byłyby właściwe w kontek- stach istotnych dla tematu perspektyw – środowiskowej, urbanistycznej oraz filozoficznej.

37

(39)