Svítí víc fasáda hradu, nebo billboard? Vědci z VUT vyvinuli přesnější přístroj pro měření světelného smogu

„Světelné znečištění nás i přírodu pomalu zabíjí. Zatím se to ale moc neřeší, protože nemáme data ani normy,“ upozorňuje odborník na světelnou techniku Petr Baxant z FEKT VUT. Světový výzkum světelného smogu je teprve na začátku. Experti z VUT proto poslední tři roky pracovali na nové a přesnější technologii pro měření jeho intenzity a účinků na živé organismy. Systém ALANIS umožňuje nastavit nové normy světelného znečištění a přesně určit, kdo či co k němu v daném městě přispívá nejvíce.

Uvědomují si lidé, jaký vliv na ně má světelný smog?
Zdaleka ne. Spousta lidí si myslí, že jde jen o problém astronomů, kteří nevidí na hvězdy. Někdo si maximálně všimne, že světlo zabíjí hmyz. Problém je ale mnohem širší – celá biologická říše, od hmyzu až po lidi, je zmatena umělým světelným signálem. Zahráváme si se signálními trasami, které tu byly od věků, jako jsou cirkadiánní a cirkalunární rytmy.

Světelný smog rozbíjí a narušuje biologické hodiny veškerého tvorstva. Důkazem jsou rozhozené hormonální cykly žen a s tím související nárůst depresí. Když narušíte pohlavní hormony, ovlivníte celý organismus – mění se imunitní, trávicí, regenerační i metabolické procesy. Samozřejmě na vině není jen světlo, ale i způsob života.

Lidé tedy problematiku světelného znečištění stále nechápou dostatečně.
Problém je, že vliv na naše organismy se neprojevuje náhle, například bolestí u srdce. Celá situace vzniká kumulativně a kumulativně se bude i řešit. Největší nepořádek nadělaly LED diody – do té doby se svítilo relativně rozumně, protože to nebylo levné. Sodíkové výbojky, které se používaly, spadaly do optimálního světelného spektra, ve kterém má příroda určitou „světelnou slepotu“. Vidíme, ale neprobudíme.

LEDky nás ale vytrhly z cirkadiánní tmy. Jsou sice energeticky úspornější a levnější, čímž produkujeme méně CO₂, ale zároveň vytvářejí jiný „toxin“ – modré světlo, které nás postupně poškozuje. Navíc LED světla vedou k nadprodukci světla. Lumeny na watt jsou sice lepší, ale určeny pro denní vidění. Paseku způsobuje tzv. pupilární reflex, který zavírá zornici a snižuje citlivost vůči světlu. Do oka se tak dostává méně světla. Jednoduše řečeno – díky LEDkám hůře vidíme a zároveň nás to ovlivňuje cirkadiánně.

Vy jste nyní přišli s novou metodou, která by mohla přesněji měřit světelný smog?
Dosavadní metody byly zaměřené pouze na konstatování – „svítíme moc“. Měřil se jas oblohy přístrojem Sky Quality Meter (SQM). To je ale podobné, jako kdybychom dali „dýchat“ celému městu, abychom zjistili, jestli někdo nepil – něco se změří, ale nevíme, kdo to byl. Ministerstvo životního prostředí proto vyhlásilo výzvu, na kterou VUT zareagovalo projektem ALANIS – ALAN Information System.

Kromě vyhodnocujícího softwaru jsme vyvinuli i přístroj nazvaný ALANISATOR. Ten měří světlo v pásmu viditelném i neviditelném, které ovlivňuje produkci melatoninu a tím i hormonální systém. Sleduje také přirozenou úroveň světla – kolik by ho bylo, kdyby ho člověk neprodukoval. Tomu říkáme „světelné ticho“ – referenční hodnota, kterou zažívají živočichové a rostliny bez lidského zásahu. Vůči ní se vztahuje přírůstek lidmi vytvořeného světla. Výstupem je ALANIS score, podobně jako decibely u hluku.

Jak se vůbec světelné ticho dá dnes určit?
U světla nemáme práh viditelnosti jako u hluku. Proto používáme referenci – kolik světla by bylo přirozeně. Vycházíme ze svitu Měsíce a použili jsme statistickou metodu vyhodnocení jeho svitu v českém prostředí. Přístroj je schopen identifikovat konkrétní zdroje světla – panorama i jednotlivá svítidla, velké reklamní plochy či osvětlené fasády. Příspěvek každé světelné plochy se započítává do celkového součtu světelného smogu.

ALANIS je tedy hardware i software současně. Na čem je technicky postaven?
Je tam kamera s panoramatickým modulem, která scénu snímá. Obsahuje optiku a speciální filtry. V rámci jednoho měření pořídí asi 80 fotografií, které se následně zpracovávají v softwaru. Uživatel získá světelné mapy podobné Google Street View, doplněné o jasové mapy a ALANIS score.

Projekt je tedy určený především samosprávám měst?
Využívat ho mohou správy měst, odbory životního prostředí nebo společnosti, které se starají o provoz veřejného osvětlení. Případně i soukromé subjekty či architekti. V zájmu všech stran by mělo být svítit v rozumné míře a dodržovat normu, která by se ale měla nejprve předepsat. Zatím ji totiž nemáme. Nestanovili jsme ještě hranici, od které je světlo v noci škodlivé. To je otázka výzkumu pro přírodovědce.

Naše metodika jim má poskytnout velmi přesný nástroj, aby mohli určit limitní meze. Ty potom předají ministerstvu, odborům životního prostředí nebo stavebním úřadům, které je mohou používat jako kontrolní nástroj.

Dá se vůbec očekávat od soukromé firmy, že bude brát škodlivost nočního svícení vážně, když ani vědci v tom nemají jasno?
Proto je potřeba na tom urychleně pracovat. Máme spoustu dílčích poznatků a je nutné se do toho pustit, než bude pozdě. Přírodovědci zatím přesně nevědí, jaký podíl hraje světelný smog v tzv. life Planet Index (LPI). Jak je ovlivněn světlem, změnou klimatu, pesticidy. Neznáme proporce škody, kterou světlo způsobuje. Víme, že působí na hmyz, z nějž se to přenáší na ptáky. Že na světelný smog reagují savci i rostliny. Ale neznáme konsekvence – jak je to propojené a co nás čeká.

Jak může člověk v tomto prostředí – alespoň v rámci možností – zdravě žít?
Nenabíhat si zbytečně na vidle a nevyhledávat noční oslavy či diskotéky. Chodit pravidelně spát – ideálně do deseti hodin – a synchronizovat to se západem slunce. Optimum by bylo být v posteli hodinu po západu, ale to je při běžném životě těžké. Ráno pravidelně vstávat ve stejný čas včetně víkendů. Tělo potřebuje mít svůj rytmus každý den – víkend je sociální konstrukt, nemá s biologií nic společného.

Nevytvářet si spánkovou deprivaci a ráno se hned po probuzení vystavit intenzivnímu světlu. Tak se včas rozjede kortizolový a serotoninový cyklus a večer se stihne vyčerpat, takže jsme příjemně unavení. Pokud vstáváte v deset, cyklus ještě nedoběhl a o půlnoci jste čilí. Brzy vstávat a večer tlumit všechna světla. Nasadit si červené brýle nebo zapnout na obrazovkách noční filtry.

Kdyby se nám podařilo snížit světelný smog, co by se změnilo?
Zažili bychom wow efekt – poprvé bychom viděli nádhernou hvězdnou oblohu, kterou už v Evropě prakticky nikde nespatříte a musíte za ní vyrazit až do Chile. Mrzí mě, že pro běžného člověka už není možnost podívat se, jak by obloha přirozeně vypadala.

Pocítili bychom to i na sobě – byli bychom zdravější. Navrátili bychom se k přirozenějšímu cyklu a srovnal se nám vnitřní rytmus. Nepotřebovali bychom kalendář ani hodinky. Dnes společnost funguje v režimu 365 dní v roce a 24/7. Pořád jedeme dál ve stejném tempu. Přitom vše okolo nás má svůj cyklus – příroda i náš organismus. My jsme se ale odpojili a v zimě nesbíráme sílu na jaro. Jsme naučení mít všechno – všude – a pořád. Pořád svítíme, pořád jsou otevřené obchody. Světla máme v obrovském objemu, ale neumíme zacházet s jejich kvalitou.

Pokud byste veřejnosti mohl o světelném smogu vzkázat jednu věc – jaká by to byla?
Měl bych dvě. Za prvé – aby se snažili žít šetrněji a zbytečně ke smogu nepřispívat. Na Vánoce není nutné omotávat chalupu řetězy a zahradní stromky také nepotřebují sváteční osvětlení. Kdyby to každý snížil alespoň trochu, v součtu by se to výrazně projevilo.

Druhá je pak výzva k mladým investigativním studentům, které láká dynamická a slibná kariéra. Světelné znečištění je téma s obrovským významem a my jsme právě na začátku. Existuje spousta prostoru se v něm uplatnit, udělat díru do světa a hlavně přispět k udržitelnější budoucnosti. Jen v Česku je více než šest tisíc obcí, které potřebují experty tohoto typu. Hřiště je připraveno, výzkum můžete odstartovat.

---

Publikováno	04.09.2025 14:29
Odkaz	https://www.vut.cz/udrzitelnost/co-delame/prumysl-inovace-a-infrastruktura/f163596/d301310