Propagacja sztucznego oświetlenia naziemnego w atmosferze

Abstrakt

W pracy przedyskutowano zagadnienie propagacji światła pochodzącego ze źródeł naziemnych. Światło to oddziałuje na otoczenie zarówno w sposób bezpośredni, jak również w sposób pośredni, poprzez rozproszenie na aerozolach atmosferycznych wywołując efekt tzw. sztucznej poświaty niebieskiej. Oddziaływane takie jest istotne zwłaszcza w przypadku obszarów chronionych znajdujących się w pobliżu skupisk ludzkich będących silnymi źródłami zanieczyszczenia świetlnego. Ekstynkcja światła w atmosferze, jak również często ukształtowanie terenu czy roślinność sprawia, że już w odległości kilku kilometrów jego bezpośredni wpływ na otoczenie jest znikomy. W przypadku sztucznej poświaty niebieskiej sytuacja jest bardziej złożona. Przeprowadzona analiza zebranych w ciągu kilku lat danych pomiarowych pozwoliła stwierdzić, że sztuczna poświata niebieska jest istotna ekologicznie wyłącznie w przypadku nieba zachmurzonego, przy czym istotna jest tutaj podstawa chmur. Wydaje się jednak, że przy niskiej podstawie chmur efekt rozjaśnienia nieba jest praktycznie ograniczony do części sfery niebieskiej położonej bezpośrednio nad źródłem światła, bardzo szybko zanikając wraz z rosnącą odległością. W przypadku nieba bezchmurnego bądź też w obecności jedynie chmur wysokich, obszar rozjaśnionego nieba powiększa się, jednak spada znacząco udział zanieczyszczenia świetlnego w jego jasności powierzchniowej. Oznacza to, że o ile efekt ten ma znaczenie w prowadzeniu obserwacji astronomicznych, o tyle ma on raczej znikomy wpływ ekologiczny. Przeprowadzone badania wskazują na konieczność ochrony bezpośrednich okolic obszarów chronionych przede wszystkim przed wadliwie skonstruowanym oświetleniem naziemnym, pokazując jednocześnie, że możliwe jest zachowanie ekologicznie ciemnego nieba nawet w pobliżu dużych ośrodków miejskich. Jednocześnie potwierdzają one konieczność lokalizacji obserwatoriów astronomicznych z dala od jakichkolwiek skupisk ludzkich.