Novice

Republika Slovenija

MINISTRSTVO ZA OKOLJE IN PROSTOR
Župančičeva 6, 1000 Ljubljana, Slovenija
Številka: 354-01-46/97
Datum: 12. 5. 1997
Državni zbor
Republike Slovenije
Šubičeva 4
1000 Ljubljana

Zadeva: Odgovor na poslansko vprašanje g. Sama Bevka, poslanca Državnega zbora RS, o sprejetju uredbe o zmanjšanju in nadzoru svetlobnega onesnaževanja.

Svetlobno onesnaženje je v nekaterih državah urejeno predvsem na območjih, kjer se je zaradi naraščanja urbanizacije nenadzorovano povečala emisija umetne svetlobe, kar je resno ogrozilo nekatere dejavnosti, kot so naprimer astronomska opazovanja. Predpisi, ki urejajo način uporabe svetil v nočnem času, so običajno vezani na prisotnost astronomskih observatorijev na vplivnem območju urbaniziranih predelov. Tudi iz podatkov o posledicah neprimerne rabe svetil v Sloveniji je možno razbrati, da je obratovanje observatorija na Črnem Vrhu ogroženo, zato Ministrstvo za okolje in prostor sprejema pobudo o pripravi ustreznega predpisa, katerega izvajanje bo omogočilo manj moteča astronomska opazovanja na Črnem Vrhu.
mag. Radovan Tavzes
Državni sekretar

Primer ekološke cestne razsvetljave

Priključek na avtocesto Ljubljana-jug

Priključek na avtocesto Ljubljana-jug je opremljen s popolnoma zasenčenimi visokotlačnimi Na svetilkami tipa CT-4556 (Elektrokovina). Žarnica je v ohišju iz neprozornega materiala, ki je spodaj zaprto z ravnim steklom. Razprševanje svetlobe je regulirano z zrcalno odbojno površino, nameščeno znotraj ohišja. Nočni posnetek (spodaj) nazorno kaže, da te svetilke dobro razpršujejo svetlobo (tla so enakomerno osvetljena) obenem pa ne povzročajo bleščanja ter nobene neposredne emisije nad vodoravno ravnino. V ekološkem smislu je to idealna svetilka.

Pogled na Postojno in njeno okolico

Sinoči (9. 12. 2009) mi je uspelo narediti nekaj posnetkov svetlobnega onesnaževanja Postojne in bližnje ter daljne okolice. Prilagam posnetek s podatki in identifikacijo virov. Snemal sem iz n.v. 829 m na kraškem robu nad vasjo Strmca severno od Postojne. Dober dostop po makadamski cesti, na koti 829 m je obzorje skoraj povsem odprto in primerno tudi za vsenebni posnetek. Rahla burja, jasno, temp. 0oC, vlaga 75%.

SQM je ob 23h30 pokazal sij neba 21,15 magnitude.

Herman Mikuž


Slika: Nočni pogled na Postojnsko kotlino in bližnjo okolico iz kote na n.v. 829 m nad vasjo Strmica. Foto H. Mikuž.

Primerjava svetlobnega onesnaženja z in brez lokalne javne razsvetljave

Ob koncu septembra 2008 v Vodicah na Gorenjskem nekaj noči zapored ni gorela javna razsvetljava. Marsikateri amaterski astronom bi se ugasnitve lokalne javne razsvetljave v času opazovanj v domačem kraju zelo razveselil, a primer iz Vodic jasno kaže, da razsvetljava ene same vasi v bližini mesta ne vpliva opazno na osvetljenost nočnega neba.

Naredili smo primerjavo svetlosti neba nad Vodicami približno v nadglavišču (zenitu) v dveh jasnih nočeh s podobnimi vremenskimi pogoji: v prvi z 28. na 29. september je bila javna razsvetljava ugasnjena, v drugi s 6. na 7. oktober pa je delovala normalno (sliki 1 in 2). V drugi od primerjalnih noči smo za primerjavo posneli še stanje v Šentvidu na severnem robu Ljubljane (slika 3). V času nastanka slik, posnetih 6. oktobra, je bil prvi Lunin krajec pod obzorjem, tako da Lunine svetlobe na slikah ni opaziti. Razlika med svetlostjo neba v Šentvidu in Vodicah je bistveno večja kot v Vodicah ob različnem stanju javne razsvetljave. Iz primerjave slik lahko sklepamo, da k povečani svetlosti nočnega neba nad Vodicami večinoma prispevajo okoliška mesta (Ljubljana, Kranj, Domžale, Mengeš, Medvode) in Letališče JP Ljubljana (sliki 4 in 5), prispevek javne razsvetljave v krogu enega kilometra pa je v tem primeru majhen. Opisani primer kaže, da je za naravno, zvezdnato nočno nebo z izrazito Rimsko cesto potrebna omejitev razsvetljave več deset kilometrov naokoli.

 


Slike 1–3. Posnetek neba nad Vodicami ob ugasnjeni vaški javni razsvetljavi 28. septembra zvečer (zgoraj levo), ob prižgani javni razsvetljavi 6. oktobra zvečer (zgoraj desno) in stanje neba nad astronomskim observatorijem Gimnazije Šentvid 6. oktobra zvečer (spodaj). Slikano z digitalnim zrcalno-refleksnim fotoaparatom Olympus E-500; čas osvetlive 8 minut, ISO 400, f/3,5, 28 mm (Leica ekvivalent).

 
Sliki 4 in 5. Posnetek osvetljenega nočnega neba nad Vodicami 28. septembra zvečer v smeri proti Ljubljani (levo) in proti Letališču JP Ljubljana (desno). Sliki sta bili posneta z enako opremo in nastavitvami kot slike 1–3, le čas osvetlitve je znašal 1 minuto.

Svetlobno onesnaženje je še precej izrazitejše v oblačnih nočeh. V noči s 27. na 28. september je Ljubljansko kotlino pokrivala enakomerna oblačnost z bazo na okoli 2000 m nadmorske višine. V Vodicah je bilo takrat nebo najsvetlejše proti jugu, okoli 10° nad obzorjem (slika 6), kar je posledica ljubljanske javne razsvetljave. Glede na bazo oblakov je bil ta odboj oddaljen okoli 10 km, torej se je nahajal nad severnim obrobjem Ljubljane. Severno od Vodic do Kamniško-Savinjskih Alp ni mest, zato je v tej smeri nebo nad obzorjem bistveno temnejše kot proti Ljubljani (slika 7). Kljub ugasnjeni javni razsvetljavi nad Vodicami je bilo celotno nebo precej svetlo, kar zopet dokazuje, da glavnina svetlobnega onesnaženja prihaja iz okoliških mest.

 
Sliki 6 in 7. Odsev nočne razsvetljave na oblačni plasti 27. septembra zvečer v smeri proti Ljubljani (levo) in proti Krvavcu (desno). Slikano v Vodicah z digitalnim zrcalno-refleksnim fotoaparatom Olympus E-500; čas osvetlive 1 minuta, ISO 400, f/3,5, 28 mm (Leica ekvivalent).

Gregor Vertačnik

Primerjalne meritve osvetlejnosti v Nemčiji, Avstriji in Sloveniji

V začetku maja 2005 sem napravil nekaj primerjalnih meritev osvetljenosti, ki potrujejo tezo, da postaja Slovenija bolj svetlobno onesnažena kot Nemčija ali Avstrija. Meritve so bile opravljene s fotometrom Minolta.


NEMČIJA:

Nakjučno izbrani kraji in vasi v bližini mojega hotela:

Beilngries, kraj podobne velikosti kot Vrhnika
– glavna cesta, središče, pod svetilko: 23 lx,
– glavna cesta, središče, med svetilkami: 8 lx.

Beilngries, stanovanjski blok za cca 100 seb – dom upokojencev
– pod svetilko na cesti pred blokom: 6 lx,
– med svetilkami: 0.4 lx,
– pločnik pred blokom (vhod) 0.5 lx do 1.5 lx.

Beilngries, vpadnica v mesto
– pod svetilko 22 lx
– med svetilkami 3 lx

Paulushofen, vas s približno 400 prebivalci, glavna ulica
– pod svetilko: 5 lx,
– med svetilkami: 0.3 lx.

Berching, vas z industrijsko cono (iz središča vasi vidna Rimska cesta)
– ugasnjene luči na parkirišču trgovskega centra,
– svetilke v trgovini, osevtlitev pred vhodom 1 lx,
– parkirišče, svetloba s ceste 0.1 lx.

Kinding, vas ob avtocesti, 900 prebivalcev(http://maracuja.altmuehlnet.de/kinding/Kinding/index1.html)
– središče vasi 0.5 lx do 2 lx (vidna Rimska cesta)
– v Vasi je cerkev z obzidjem, osvetlitev obzidja 11 lx, osvetlitev cerkve 3 lx


AVSTRIJA:

Tunel Katschberg, pod lučjo v tunelu: 30 lx
Tunel Katschberg, med lučmi: 6 lx – 10 lx (nekatere luči slabo svetijo)

Glede na to, da je tunel najbolj nevarni del cestnega omrežja, spomnite se katastrofalnih nesreč, bi pričakovali, da so tuneli nekajkrat bolj razsvetljeni, kot ceste. Kje pa, sploh ni tako….

Grad Landskron, tik nad Beljakom
-osvetlitev okoli 3 lx (težko pristopno). Naši kulturni objekti so tudi 10x , nekateri 100x bolj osvetljeni od znamenitega gradu

Velden (igralniško in turistično mesto ob Vrbskem jezeru)
– središče mesta 3 lx,
– See Hotel (****), najbolj osvetljen hotel v mestu, pred vhodom 15 lx,
– Casino Velden, pred vhodom 8 lx.
Pričakovali bi, da je casino osvetljen kot v Las Vegasu, nasprotno, vse je diskretno in lepo.

Turizem na Koroškem ima večji turistični dohodek kot ves turizem na Hrvaškem in seveda tudi v Sloveniji. Očitno mora biti za vrhunski turizem diskretna svetloba, pretirana razsvetljava škodi saj ne daje prijetnega vzdušja.

SLOVENIJA

Z avtoceste se nad Jesenicami (oddaljenost več kot 3km, visoko nad mestom) vidijo osvetljene fasade hiš. Tega v Nemčiji ne vidite, razen v središču mesta.

– Jamova cesta, Ljubljana 60 lx do 110 lx
– cestninska postaja Torovo 50 lx do 90 lx
– bencinski servis, Gorenjska avtocesta 140 lx

– Celovška cesta Šentvid, cestišče 60 lx (čeprav gori samo polovica luči !!!!)
– Celovška cesta Šentvid, pločnik 15 lx

– obvoznica, severni del Ljubljane 110 lx
– avtobusno postajalšče LJ-Koseze, pod lučjo 90 lx (enako na okoli 1 km dolgi ulici)
– avtobusno postajališče LJ-Koseze, med lučmi 30 lx

– parkirišče Koseze, pred Mercatorjem, pod lučjo 130 lx
– parkirišče Koseze, pred Mercatorjem, panoji nad 1000 lx (višje na oglasnem panoju je še dosti več)

– krožišče v Logatcu (na poti na avtocesto) 96 lx

Naslednje jutro po meritvi so policisti popisovali lastnico golfa, ki so ji ukradili avtoradio. Še en dokaz, da pretirana osvetlitev ne zmanjšuje kriminala, je bolj občutek za nas, da mislimo da smo varni.

Način merjenja:
Meritve so bile približno 1m nad cestiščem. Na sredini med cestnimi svetilkami je bil svetlomer usmerjen proti svetilki. Metoda je bila povsod enaka.

NEKAJ OPAŽANJ:

1. Vasi v Sloveniji postajajo bolj svetlobno onesnažene, ker se montira najmočnejše svetilke, enako je z vpadnicami.
2. Avtoceste so BISTVENO bolj osvetljene kot v Nemčiji (cestniske postaje, bencinski servisi)
3. Izvozi iz avtocest so v Nemčiji večinoma neosvetljeni (kako je pri nas?)
4. Nove svetilke na naših cestah za 200% do 300% presegajo moči v Nemčiji.
5. Turistični kraji v tujini so diskretno osvetljeni.
6. V Sloveniji sploh nimamo malih dekorativnih svetilk, ampak jih nadomeščajo z velikimi “žarometi”.
7. V Sloveniji so cestne svetilke 2 krat bolj skupaj kot v Nemčiji (!!!). S tem naj bi se zmanjšala variacija osvetljenosti. Osebno menim da je to bolj “trik” prodajalcev svetilk, saj s tem prodajo povečajo za 100% (podvojijo prodajo, podvojijo stroške za elektriko).
8. Nemčija večinoma sploh nima zasenčenih svetilk (samo stare delno zasenčene), vendar je kljub temu manj onesnažena kot nove inštalacije v Sloveniji.
9. V Nemčiji ugašajo luči na parkiriščih pred trgovskimi centri. Kaj pa pri nas?
10. V Radovljiški občini in okolici so izjemno priljubljene kroglaste svetilke, ki 60% svetlobe pošljejo v vesolje. Drugi tipov luči na poti proti Ljubljani ne vidiš.
11. Nemci varčujejo.


TRDITEV

V Sloveniji ni edini problem svetloba, ki jo pošljemo po nepotrebnem v nebo zaradi nezasenčenih svetilk. Meritve med svetlobno onesnaženo Evropo in Slovenijo kažejo, da v Sloveniji montiramo SAMO NAJMOČNEJŠE SVETILKE in to DVAKRAT GOSTEJE, kot je to recimo v Nemčiji. Skupni ekfekt je okoli 300% večje svetlobno onesnaženje na prebivalca kot v Nemčiji (težko točno izmeriti, novih satelitskih posnetkov še nimamo).

Ko bo elektrifikacija-osvetljevanje v Sloveniji končano, bomo neprimerno bolj svetlobno onesnaženi kot Nemčija. Na Nemčijo smo še pred nedavnim s prstom kazali kot primer svetlobno onesnažene države.

Mimogrede, Slovenija porabi 300% več energije na enoto proizvoda kot Nemčija.

Mimogrede, Nemčija varčuje, pa zanjo pravimo, da je v krizi.

Slovenija ne varčuje, bolj razmetava in ni v krizi. Kdo ima prav?

Dragi davkoplačevalec, davkoplačevalka, dvojna vsota gre iz TVOJEGA ŽEPA.

Andrej Mohar

Štetje svetilk na digitalnih posnetkih

Na nočnih digitalnih posnetkih naselij so vidne številne luči zunanje razsvetljave. Gre za točkaste izvore, podobne zvezdam. Zato lahko za detekcijo uporabimo obstoječe astronomske programe za analizo digitalnih posnetkov. V konkretnem primeru smo vzeli nočni posnetek Maribora, ga pretvorili v FITS format in analizirali s programom Fitsblink. Štetje pokaže koliko svetlobnih izvorov seva dovolj velik svetlobni tok proti točki opazovališča, da sproži detekcijo.


Slika 1: nočni posnetek Maribora in okolice iz Belvija. Posneto v februarju 2005

Program Fitsblink je na posnetku našel 14775 točkastih izvorov. Podroben pregled pokaže, da je poleg pravih detekcij svetilk tudi nekaj lažnih zadetkov na osvetljenih oknih, fasadah in celo avtomobilih. Vendar pa je teh zadetkov v primerjavi s pravimi malo. Ocenjujemo, da njihovo število ne presega 5%. Vse kaže, da je štetje svetilk s pomočjo digitalnih posnetkov in programa Fitsblink zelo učinkovito orodje za ocenjevanje populacij nočne razsvetljave.


Slika 2: del posnetka Maribora na katerem so z rdečimi krogci označeni svetlobni viri, ki jih je zaznal program Fitsblink.

Treba pa je upoštevati, da iz ene lokacije ne vidimo vseh svetilk. Del namreč zastirajo stavbe in vegetacija. Zato bi morali za bolj natančno oceno narediti posnetke iz več lokacij. Program tudi ne šteje povsem zasenčenih svetilk, ker niso vidne. Bolj natančne rezultate bi nam dali posnetki narejeni v večji ločljivosti.

Če imate inštaliran Fitsblink lahko poizkusite sami prešteti svetilke. Tukaj je FITS datoteka.

Posnetek Maribora je priskrbel mag. Javor Kac. Analizo posnetka je opravil Bojan Dintinjana iz Fakultete za matematiko in fiziko, Univerze v Ljubljani.

Vpliv razsvetljave smučišča na svetlost neba

Smučišče je oddaljeno od astronomskega observatorija na Črnem Vrhu 3 km v smeri jugozahod. Osvetljeno je z 22 asimetričnimi reflektorji po 400 W. Meritev vpliva smučišča na sij neba smo izvedli dne 24. januarja 2006 zvečer. Uporabili smo posnetke iz vsenebne kamere, ki obratuje nepretrgoma od mraka do zore.

Meritev sija neba smo naredili na delu neba v smeri cca 30o nad smučiščem, pri čemer smo vzeli niz zaporednih posnetkov med 18h40 in 20 uro. Razsvetljava je obratovala od mraka do 19h08 minut, ko so jo izključili. Sprememba sija se lepo vidi na spodnjem grafičnem prikazu. Vidimo, da razsvetljava dodatno osvetli nebo nad smučiščem za cca 33% ali približno 0,3 magnitude, kar je zelo veliko. Velik vpliv razsvetljave je viden tudi na animaciji. Jugozahodna smer je na sliki spodaj desno.

Vključeno:

Ugasnjeno:

Animacija:

in krvulja:

Analizo meritev je naredil Bojan Dintinjana, Fakulteta za matematiko in fiziko Univerze v Ljubljani

Light pollution reduction in central Slovenia (around Ljubljana) – important results in just 2 years!

As you already know Ljubljana has changed a lot of public lighting. Most of the main roads (avenues) are already replaced by fully shielded luminaires. Power reduction by 40% was done just on that main roads (from 250W to 150W), on other roads we do not see significant power reduction.

It is hard to say how many luminaires in Ljubljana are fully shielded right now, we guess that 40% of total energy of public lighting in Ljubljana is now emitted by fully shielded luminaires.

Measurements of light pollution: summer 2009 vs. summer 2007 (before Slovene Light Pollution Law):

1. Zaplana astronomical observatory, 22 km from line distance from center of Ljubljana (www.uad.si). Now sky over Zaplana is about 0.15 magnitude darker, Milky way is brighter, all members of astronomical club UAD claims that the sky is better now. Light dome of Ljubljana is about 30% smaller than 2 years ago. Limiting magnitude at Zaplana observatory is now about 21.20.

2. Črni Vrh astronomical observatory, 37 km from Ljubljana in similar direction as Zaplana observatory. Herman Mikuž reports that the sky (www.observatorij.org) is now 0.10 magnitude darker than 2 years ago. Limiting magnitude at Črni Vrh observatory is now about 21.25.

In both cases uncertainty of estimation is +-0.05 magnitude, measurements were done by Sky Quality Meter without lens. Unfortunately we cannot provide reliable photos of light domes, because we didn’t have the same camera & lenses all the time. But on all-sky photos light pollution reduction is visible. We are in process to develop special software for reduction of all-sky photos.

We think that this is a rare example of documented light pollution reduction on large scale (Ljubljana has about 270.000 inhabitants). Ljubljana is exception, because they changed to many luminaire in a very short time. Other municipalities in Slovenia are more slow, according to Slovene Light Pollution Law municipalities must change all public lighting into fully shielded until December 31, 2016. We got many reports that in municipalities power reduction of -60% is very common.

The main reason of light pollution reduction in central Slovenia are retrofitted fully shielded luminaires. Power reduction of few roads is second, less important reason.

We do not see many changes of other outdoor lighting in Ljubljana (churches, private buildings, shopping centers, commercial buildings). Several billboards were switched off, many of them replaced illumination from bottom to top.

This result in Slovenia is a clear confirmation that so called “box theory” of light distribution promoted by a few lighting experts does not work at all! Results in Slovenia confirm that it is very important that luminaires are full shielded.

We are happy right now with the results and we are sure that our sky will be darker in next years – if new LED and metalhalogen white light will not spoil the complete process!!!

Monitoring svetlobnega onesnaženja

Andrej Mohar, Herman Mikuž, Tomaž Zwitter, Pobuda za temno nebo

Namen monitoringa je ugotoviti najnovejše stanje svetlobnega onesnaženja v Sloveniji. V ta namen smo avgusta 2005 pričeli z rednim snemanjem neba iz več lokacij po Sloveniji. S standardizirano opremo bomo dokumentirali stanje svetlobnega onesnaženja neba nad lokacijami obstoječih astronomskih observatorijev ter potencialnih lokacij, kjer bi se zaradi relativno temnega neba lahko izvajala astronomska opazovanja. Prvi rezultati monitoringa so predstavljeni na teh straneh. Z njimi pa bomo seznanili tudi Ministrstvo za okolje in prostor.

Monitoring se izvaja s Canon digitalnimi fotoaparati tipa EOS 1Ds (1), 20D in 350D, s skoraj identičnimi spektralnimi karakteristikami senzorjev in objektivom ribje oko Peleng 3.5/8 mm, pritrjenem na fiksno stojalo. Opazovanja se izvajajo ob jasnih nočeh, pri stabilnih opazovalnih pogojih (anticiklon) z namenom, da dobimo čimbolj celovito sliko svetlobnega onesnaženja nad Slovenijo.

Slika 1: Digitalni fotoaparat Canon EOS 1Ds, velikost senzorja 4064×2704 pik, (25x36mm), opremljen z objektivom ribje oko Peleng 3.5/8 mm, ki naredi 180o projekcijo neba v krog s premerom 24 mm. Tako z enim samim posnetkom pokrijemo celotno vidno nebo.

Senzorji serije digitalnih fotoaparatov Canon EOS imajo identične spektralne karakteristike in so optimizirani za detekcijo v vidnem spektru. Pri nastavitvah občutljivosti nad ISO 400 učinkovito zaznavajo tudi razmeroma majhne svetlobne tokove. Njihova spektralna občutljivost pokriva celoten vidni spekter od 400 do 700 nanometrov. To je obenem tudi spektralno območje v katerem sevajo visokotlačne natrijeve ter živosrebrne svetilke zunanje razsvetljave, ki so v Sloveniji največ v uporabi.

Slika 2: Standardna spektralna odzivnost senzorja na svetlobo halogenske svetilke v digitalnem fotoaparatu Canon 350D. Maksimum odzivnosti v posameznem spektralnem območju je normaliziran na celo enoto.(2) Vir: Christian Buil 2005 http://www.astrosurf.org/buil/350d/350d.htm

Iz gornje slike je razvidno, da je optimalna spektralna odzivnost Canonovega senzorja v območju valovnih dolžin 400 do 700 nanometrov, kar se zelo dobro ujema s spektralno porazdelitvijo emisijskih črt živosrebrnih svetilk (Hg) in visokotlačnih natrijevih svetilk (Na I) na sliki spodaj. Zato smatramo, da so navedeni digitalni fotoaparati primerni za snemanje svetlobnega onesnaženja neba.

Slika 3: Spekter nočnega neba z emisijskimi črtami živosrebrnih svetilk (Hg) in visokotlačnih natrijevih svetilk (Na I).(3) Ordinatna os je v Angstromih. Vir: Christian Buil 2005, http://www.astrosurf.org/buil/us/spe2/hresol4.htm

Posnetki svetlobnega onesnaženja iz različnih lokacij po Sloveniji

Prvi rezultati monitoringa

1. Analiza posnetkov svetlobnega onesnaženja na lokacijah Observatorija Črni Vrh, Zaplana in AGO v Ljubljani

Snemanje smo izvedli v jasni noči 1.-2. september 2005 s postavitvijo, ki je prikazana na sliki 1. Kamero smo orientirali po glavnih straneh neba. Na posnetkih je sever zgoraj, vzhod pa na levi strani. Občutljivost kamere je bila nastavljena na ISO 1000, osvetlitve pa so trajale 180 sekund. Določili smo jih eksperimentalno. Da bi čimbolj ohranili verodostojnost posnetkov jih nismo dodatno procesirali. Posneli smo jih v RAW formatu, ki ohrani informacije brez izgub. Odštet je bil le termični šum kamere.

Canon 1Ds, 3min@ISO 1000, Peleng 3,5/8 mm fisheye @f/5,6 vlaga 100%
Črni Vrh                                          Zaplana                                        AGO
  
d=35 km                                          d=22 km                                      d=0 km

Slika 4: Posnetek neba iz observatorijev na Črnem Vrhu (levo), na Zaplani (sredina) in AGO (desno) v noči 1.-2. september 2005. Pod vsako sliko je zabeležena zračna razdalja lokacije od Ljubljane. Nebo nad AGO, ki je sredi Ljubljane je preosvetljeno z umetno svetlobo, ki prihaja neposredno od nezasenčenih svetilk ter od odboja svetlobe od tal. Nebo nad Zaplano in Črnim Vrhom je temnejše. Svetel trak, ki se razprostira čez posnetek je naša Galaksija. Nad obema lokacijama je vidno žarenje neba, ki prihaja od oddaljenih virov, ki sevajo pod majhnimi koti nad horizontom. Sevanje v oranžni barvi prihaja od visokotlačnih natrijevih, v zelenkasti barvi pa od živosrebrnih svetilk. Foto A. Mohar in H. Mikuž. Celotna zbirka posnetkov je dosegljiva na spletni strani http://www.observatorij.org/Monitoring.html

Zaradi preosvetljenega neba na lokaciji AGO smo natančneje analizirali le posnetka iz Zaplane in Črnega Vrha. Identifikacijo virov onesnaženja smo opravili s pomočjo karte in kotomera. Prikazani so v spodnji tabeli.

Observatorij Črni vrh (730m)                        Observatorij Zaplana (600 m)

Smer neba Naselje Oddaljenost (km) Smer neba Naselje Oddaljenost (km)
 J-Z  Trst  40  J-JZ  Logatec  5
 Z  Gorica  35  Z  cerkev  3
 S-SZ  Idrija  8  S-SZ  cerkve  5
 S-V  Logatec  12  SV_JV  Ljubljana  22
 Ljubljana  35  JV  Vrhnika  5

Identifikacija in oddaljenost virov svetlobnega onesnaženja

Na obeh posnetkih je močno prisotno žarenje neba, ki se pokriva s smerjo naselij iz tabele 2. Na lokaciji Zaplana sega svetlobni smog v smeri Vrhnike in Ljubljane vse do višine 45° nad obzorjem, v smeri Logatca pa nekoliko manj. V ostalih smereh nebo osvetljujejo žarometi iz bližnjih cerkva. Od celotne površine neba ga je okoli 50% omejeno ali sploh neuporabno za astronomska opazovanja. Nebo nad Črnim Vrhom je nekoliko temnejše, kot na Zaplani. Svetlobni smog v smeri Ljubljane sega do višine 30°, v smeri Trsta in Furlanije pa do višine 20°. Viden je sicer večji del Galaksije, ki pa proti obzorju izgine v soju Ljubljane in Trsta. Od celotne površine neba ga je okoli 30% omejeno uporabno za astronomska opazovanja.

Iz posnetkov lahko zaključimo, da je na lokaciji Zaplana stanje onesnaženja neba kritično, na lokaciji Črni Vrh je nebo sicer temnejše, vendar je predvsem v smeri proti Ljubljani osvetljenost neba močno povečana in to kljub razmeroma veliki oddaljenosti od vira umetne svetlobe. To razmeroma visoko stopnjo onesnaženja pripisujemo prav svetenju slabo zasenčenih svetilk iz oddaljenih virov pod majhnimi koti nad obzorjem.

2. Analiza posnetkov svetlobnega onesnaženja na lokacijah Črni Vrh, Zaplana, Barje in AGO v Ljubljani

Snemanje smo izvedli v dveh jasnih nočeh in sicer: 8. avgusta in 30. septembra 2005 s postavitvijo, ki je prikazana na sliki 1, s to razliko, da smo uporabili digitalni fotoaparat Canon 20D, ki ima nekoliko manjši CMOS detektor zato na posnetkih vidimo celo nebo le v smeri daljše stranice.

Canon 20D, 3min@ISO 1600, Peleng 3,5/8 mm fisheye @f/5,6 vlaga 80%

Črni Vrh           Zaplana              Barje                  AGO
   
d=35 km              d=22 km              d=8 km                 d=0 km

Slika 5: Posnetki neba (od leve proti desni) iz Črnega Vrha, Zaplane, Barja in AGO v nočeh 8. agusta (zgoraj) in 30. septembra 2005 (spodaj). Pod vsako sliko je zabeležena zračna razdalja lokacije od Ljubljane. Nebo nad AGO, ki je sredi Ljubljane in Barju je preosvetljeno z umetno svetlobo, ki prihaja neposredno od nezasenčenih svetilk ter od odboja svetlobe od tal. Nebo nad Zaplano in Črnim Vrhom je temnejše. Svetel trak, ki se razprostira čez posnetke je naša Galaksija. Nad obema lokacijama je vidno žarenje neba, ki prihaja od oddaljenih virov, ki sevajo pod majhnimi koti nad horizontom. Sevanje v oranžni barvi prihaja od visokotlačnih natrijevih, v zelenkasti barvi pa od živosrebrnih svetilk. Foto H. Mikuž. Celotna zbirka posnetkov je dosegljiva na spletni strani http://www.observatorij.org/Monitoring.html

V obeh nočeh je bil enak tip vremena – dan po prehodu fronte s čisto atmosfero in relativna vlago okoli 80%. Nebo nad AGO in delno na Barju je preosvetljeno z umetno svetlobo, ki prihaja neposredno od nezasenčenih svetilk ter od odboja svetlobe od tal. Kljub precejšnji razliki v razdalji od Ljubljane ni opazne razlike v svetlosti neba v zenitu na Zaplani in Črnem Vrhu. Vidimo tudi, da je nebo nad Črnim Vrhom 8. 8. in 30. 9. (enak tip vremena) enako svetlo, kar je seveda pričakovano.

Zaključki

Monitoring svetlobnega onesnaženja kaže, da je nočno nebo močno onesnaženo tudi na oddaljenih lokacijah, kjer sicer v bližini ni večjih naselij. Sem lahko prihaja umetna svetloba le iz oddaljenih urbanih področij. Ključen problem pri omejevanju onesnaženja je torej preprečevanje sevanja nad vodoravnico, ki očitno prihaja od nezasenčenih ali slabo zasenčenih svetil. To se zdi edina smiselna fizikalna razlaga za širjenje umetne svetlobe na velike razdalje. Glede na velike prostorske dimenzije širjenja svetlobe pod majhnimi koti (glej sliko 6) bo za resen in dolgoročen nadzor svetlobnega onesnaženja nujno potrebno v čim večji meri uporabljati popolnoma zasenčene svetilke, kot edino učinkovito tehnično rešitev.


Slika 6: Prikaz prostorskega dosega sevanja svetilk pod majhnimi koti nad ozemljem Slovenije. Za izhodišče smo vzeli Ljubljano, ki je v naši državi največji vir svetlobnega onesnaženja. Koncentrični krogi povezujejo točke v gornji plasti troposfere (h=5 km), kjer jo žarki pod značilnimi koti iz tabele 1 zapustijo.

Če se bo v Sloveniji nadaljeval sedanji trend povečevanja nezasenčene zunanje razsvetljave, resna astronomska opazovanja ne bodo več možna že v začetku naslednjega desetletja. Nujno je spoznanje, da je tudi nočno nebo del naše naravne dediščine, ki je nimamo pravice uničevati, ampak jo moramo ohraniti bodočim generacijam. Vsako drugačno ravnanje bi bilo neodgovorno in škodljivo. Za to že obstaja potrebna tehnologija cut-off svetilk, ki je na trgu dostopna in ni bistveno dražja od starejše, ki povzroča še vrsto drugih okoljskih problemov. Njihova pomembna prednost pa je tudi učinkovitejša izraba energije. Vsekakor je na potezi Ministrstvo za okolje in prostor z napovedano uredbo o zmanjšanju svetlobnega onesnaženja.

Zahvala

Podjetju Infocona d.o.o. se iskreno zahvaljujemo za izposojo digitalnega fotoaparata Canon 1Ds. Gospodu Matjažu Gostinčarju iz Urada RS za seizmologijo pa za pomoč pri izdelavi karte prostorske razporeditve širjenja umetne svetlobe pod majhnimi koti.

CCD meritve atmosferske ekstinkcije in sija neba

Stalne meritve ekstinkcije in sija neba

Od avgusta 2004 obratuje na Observatoriju Črni Vrh vsenebna kamera, ki vsako jasno noč neprestano snema nebo. Slike sproti obdelujemo in shranimo na disk. Zjutraj po končanem snemanju poseben program samodejno izdela filmski posnetek, ki je javno dostopen na internetu. Osnovni namen projekta je podpora internetnim astronomskim opazovanjem z robotiziranim 60-cm teleskopom. Kmalu pa se je pokazala večstranska uporabnost tega inštrumenta. Poleg spremljanja vremenskega dogajanja namreč beleži tudi pojave svetlih bolidov, morebitnih polarnih sijev, prelete letal, ipd. Ti dogodki so zabeleženi v arhivu.

V decembru 2005 je Bojan Dintinjana nadgradil programsko opremo vsenebne kamere. Programski paket za analizo slik IRAF Apphot iz NOAO fotometrira zvezdo Severnico in okoliško nebo. Podatki se sproti kalibrirajo in rišejo v graf na spletu v realnem času. Kalibracijo smo naredili na Landoltovih sekvencah, ki smo jih posneli s 60-cm teleskopom Cichocki na isti lokaciji. Meritve so kalibrirane na standardni Johnsonov V CCD filter.

Ta dopolnitev programja nam daje zelo natančne informacije o kvaliteti nočnega neba nad širšim področjem observatorija Črni vrh. Podatki o siju in prosojnosti neba pa bodo zelo uporabni tudi za dolgoročni monitoring svetlobnega onesnaženja.

Meritve atmosferske ekstinkcije in sija neba

Meritve atmosferske ekstinkcije in sija neba v noči 30. septembra 2005. Iz poteka grafa je razvidno, da je bila noč fotometrične kvalitete (koeficient ekstinkcije v V filtru okoli 0,25), nebo pa ves čas dokaj temno s sijem med 20,3 magnitude zvečer in 20,5 magnitude na kvadratno sekundo zjutraj. Noč podobne kvalitete je bila tudi 4. avgusta 2005 (slika spodaj)