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Nov 29, 2023

Ce que le projet de lampadaires LED signifie pour Kansas City, la faune

L'impact de l'éclairage LED sur la pollution lumineuse, la santé humaine et la faune en débat

L'impact de l'éclairage LED sur la pollution lumineuse, la santé humaine et la faune en débat

par : Brianna Lanham, Sherae Honeycutt

Publié : 23 février 2022 / 22h37 CST

Mis à jour : 23 février 2022 / 22h37 HNC

KANSAS CITY, Mo. – Dès que le soleil se couche, des lampadaires orange éblouissants s'allument, illuminant les routes de Kansas City.

Mais la lueur du ciel et le smog peuvent recouvrir le ciel nocturne, éclipsant les étoiles, la lune et même les lumières clignotantes des avions planant au-dessus.

"Nous avons une histoire, depuis la nuit des temps, d'être connectés aux étoiles", a déclaré Mary Nemecek, présidente du comité de la Burroughs Audubon Society of Greater Kansas City. "Nous risquons d'être la première génération à ne pas avoir de connexion avec le ciel nocturne si nous ne pouvons pas voir les étoiles."

Le mois dernier, le conseil municipal de Kansas a adopté une ordonnance pour un contrat visant à remplacer 84 000 lampadaires au sodium à haute pression par des luminaires et des ampoules à diodes électroluminescentes (DEL) économiques et écoénergétiques.

Selon un communiqué de presse, les lumières auraient une meilleure visibilité, nécessiteraient moins d'entretien, utiliseraient jusqu'à 50% moins d'énergie que les ampoules standard et réduiraient les émissions de carbone.

"Nous sommes vraiment enthousiasmés par les économies d'émissions de CO2, les économies sur les coûts de maintenance, les économies pour les contribuables également", a déclaré Maggie Green, responsable des relations avec les médias à Kansas City. "Il y a tellement de bonnes raisons pour lesquelles nous voulons aller de l'avant et saisir cette opportunité maintenant, et je pense que nous créons des opportunités d'apprendre et de grandir en cours de route."

Mahmoud Hadjian, directeur de division et ingénieur municipal adjoint du programme d'éclairage public de Kansas City, a précédemment déclaré à FOX4 que la ville avait initialement prévu d'installer des LED ayant des températures de couleur allant de 3000 à 4000 Kelvin.

"Sous le 4000, vous pouvez détecter les objets beaucoup mieux", a-t-il déclaré. "C'est donc l'une des raisons pour lesquelles nous pensons aux artères, où nous avons des vitesses plus élevées en jeu sur la route."

Cependant, la ville a depuis décidé d'installer des LED ne dépassant pas 3000 K, soulignant les commentaires de la communauté, les préoccupations de la faune et d'autres villes comme facteurs déterminants du changement.

"Les raisons de poursuivre cette option sont multiples : améliorer la qualité de la lumière émise, créer un éclairage plus naturel, avoir une température de couleur unifiée pour tous les lampadaires du projet de conversion et minimiser l'impact sur la faune", a déclaré Green dans un e-mail.

L'American Medical Association (AMA) recommande que l'éclairage public extérieur la nuit ne dépasse pas une température de couleur de 3000 K car plus le Kelvin est élevé, plus la lumière bleue est émise. Un taux de température de couleur plus élevé implique généralement une plus grande teneur en bleu, ce qui signifie que l'éclairage apparaît plus blanc, avec plus d'éblouissement.

Selon l'International Dark-Sky Association, l'autorité reconnue en matière de pollution lumineuse, les produits 3000 K émettent moins de lumière bleue, diminuent la lueur du ciel et sont plus économiques et économes en énergie, plus sûrs, meilleurs pour la santé humaine et la conservation de la faune.

"Le débat est, bien sûr, que nous devrions passer aux lumières LED, mais quel type de lumières LED et comment régulons-nous l'intensité des lumières ? Étant donné que c'est plus efficace, il y a une tendance à en utiliser trop et nous savons tous que trop de quoi que ce soit n'est pas bon", a déclaré le Dr Vayujeet (Vayu) Gokhale, professeur agrégé de physique à la Truman State University à Kirksville, Missouri.

Les risques potentiels liés aux LED sont un sujet de litige fréquent entre les professionnels de l'éclairage et de la santé.

L'AMA a publié une déclaration en juin 2016 affirmant que les lampadaires à LED sont trop lumineux, "fonctionnant à une longueur d'onde qui supprime le plus la mélatonine".

La politique stipule que "l'inconfort et l'invalidité causés par un éclairage LED intense et riche en bleu peuvent diminuer l'acuité visuelle et la sécurité, entraînant des inquiétudes et créant un danger" sur les routes.

Mais en 2016, un article de l'American Council of Science and Health (ACSH) a contredit la position de l'AMA, affirmant que si les rayons lumineux LED étaient un tel problème, les médecins auraient averti le public de cette menace il y a longtemps, en particulier en ce qui concerne les téléphones portables et les tablettes.

"Juste parce qu'il existe une base pour affirmer qu'une réduction de la mélatonine est moins qu'optimale, c'en est une autre de prétendre que toute réduction de la mélatonine est nocive", cite l'ACSH.

L'Illuminating Engineering Society a également contesté la position de l'AMA avant sa sortie.

"Ce n'est pas parce que les sources de lumière LED ont un pic bleu dans leurs distributions de puissance spectrale qu'elles émettent plus de lumière bleue au total, ou qu'elles ont plus de potentiel pour causer des dommages rétiniens, matériels ou photobiologiques", a déclaré l'IES dans un article de 2015.

Tram Fenimore, ingénieur et chef de projet du programme d'éclairage des rues de Kansas City et membre de l'Illuminating Engineering Society, a déclaré que la déclaration de l'AMA n'était "vraiment pas concluante" car elle ne se concentrait que sur une seule étude.

Elle a déclaré que la ville travaillait en étroite collaboration avec l'AMA, ainsi qu'avec l'International Dark-Sky Association, pour déterminer si l'éclairage public à LED avait des effets nocifs.

"Pour le moment, ce n'est toujours pas concluant et nous travaillons pour définir quels sont les niveaux de sécurité, s'il y a des dangers avec chaque type de lumière, ou non", a-t-elle déclaré.

Mais Vayu a déclaré que la déclaration de l'AMA avertissant le public des risques associés à l'éclairage à haute intensité est plus forte que n'importe quel contre-argument proposé par les sceptiques.

"Où est l'étude pour montrer que les lumières au-dessus de 3000 K sont bonnes pour tout le monde ?" il a dit. "Il n'y a pas d'étude de ce type, donc vous ne pouvez pas dire qu'il n'y a pas suffisamment d'études pour savoir si 3000 et moins sont sûrs si vous n'avez pas non plus d'études qui montrent l'autre cas."

Selon un ingénieur de la ville, qu'il s'agisse d'une rue résidentielle ou d'une artère, chaque lampadaire a un écran pour empêcher la lumière de 3000 K de se diffuser vers le haut, afin de ne pas perturber le ciel du soir.

Nemecek, de la société locale Audubon, a déclaré que les écologistes soutiennent la décision de la ville de passer aux LED, mais craignent que la pollution lumineuse n'aggrave les conditions de santé des citoyens et de la faune si la ville les installe sans gradateurs ou minuteries appropriés.

"Le simple fait de passer aux lumières LED risque sérieusement d'éclairer notre ciel nocturne, ce qui, à son tour, met en péril la faune et a également des impacts négatifs sur les gens", a déclaré Nemecek.

Selon le responsable des médias de la ville, la technologie de gradation n'a pas été intégrée au projet actuel de conversion des LED à l'échelle de la ville.

Hadjian a déclaré que la ville installe des LED conçues avec des composants capables de commandes intelligentes, comme la gradation, mais ne prévoit pas de les installer pour l'instant.

"Les contrôles, à l'heure actuelle, ne représentent tout simplement pas ce retour sur investissement pour nous, car nous n'avons pas vraiment les tarifs des services publics nécessaires pour pouvoir profiter de la gradation", a déclaré Hadjian.

Il a déclaré que la ville devait établir un tarif avec Evergy pour accorder aux fonctionnaires un accès complet aux commandes d'éclairage. C'est quelque chose que Gina Penzig, responsable des communications externes chez Evergy, a déclaré coûte de l'argent supplémentaire et prend du temps lors de l'examen de la Commission de la fonction publique du Missouri.

"Les exigences de la Commission permettent à certaines modifications d'être réalisées en un mois ou deux, tandis que d'autres peuvent nécessiter un dépôt dans le cadre d'une procédure tarifaire générale, nécessitant environ 11 mois", a déclaré Penzig dans un e-mail.

Christian Monrad, ingénieur-conseil en électricité chez Monrad Engineering à Tucson, en Arizona, a déclaré que les systèmes de gradation permettent davantage d'économies d'énergie et prolongent la durée de vie des luminaires.

"Plus ils sont atténués, plus ils durent longtemps en raison de la moindre accumulation de chaleur", a-t-il déclaré. "De plus, le système de contrôle du réseau a permis de superviser les lumières afin que la ville sache si elles sont fonctionnelles ou non, jusqu'à ce que les activités de maintenance puissent être effectuées de manière plus proactive."

Il a déclaré que les gradateurs ont aidé Tucson à économiser suffisamment d'argent sur les coûts de maintenance et d'énergie, ce qui lui a permis de rembourser toutes les dépenses supplémentaires liées aux gradateurs.

De plus, Monrad a déclaré que Tucson avait constaté une réduction de 7% de la lueur du ciel depuis l'installation des LED et des gradateurs.

Vayu de Truman State a déclaré que si la ville attend pour les installer, plutôt que d'installer avec les nouvelles lumières LED, la ville va perdre du temps, de l'argent et nuire à l'écosystème de la ville.

"Vous installez d'abord les lumières, puis cinq ans plus tard, vous décidez que vous voulez les gradateurs - cela coûtera évidemment plus cher, mais en plus, la gradation, d'abord, il y a des économies d'énergie directes", a-t-il déclaré.

"Vous brûlez moins d'électricité, vous allez économiser de l'argent, mais la gradation augmente la durée de vie de vos lumières et l'une des dépenses récurrentes les plus importantes pour n'importe quelle ville, ou n'importe quelle institution, ce sont les coûts de maintenance, car vous avez besoin d'humains pour faire cela et cela coûte beaucoup d'argent."

Nemecek a déclaré que le rejet des gradateurs est une pente glissante vers plus de dangers et de problèmes à Kansas City.

"En tant que résident de Kansas City, je rentrais chez moi en voiture samedi soir sur Barry Road, où ils ont des lumières de 4000 Kelvin (K) et aucun gradateur", a déclaré Nemecek. "Les rues étaient mouillées et l'éblouissement était époustouflant."

"Vous pouviez à peine – vous louchiez la nuit en passant par là."

La déclaration de l'AMA souligne les effets néfastes de l'éclairage LED à haute intensité sur les humains, mais aussi sur diverses espèces sauvages.

"Par exemple, un éclairage LED mal conçu désoriente certaines espèces d'oiseaux, d'insectes, de tortues et de poissons, et les parcs nationaux américains ont adopté des conceptions et des pratiques d'éclairage optimales qui minimisent les effets de la pollution lumineuse sur l'environnement", déclare l'AMA.

Nemecek a déclaré que même si la recherche démystifie la lumière bleue d'avoir un impact négatif sur la santé humaine, elle a certainement un impact négatif sur la faune.

"Les gens ne réalisent pas que si vous éteignez simplement vos lumières à l'extérieur au printemps et à l'automne, cela peut réduire les collisions (d'oiseaux)", a-t-elle déclaré.

Les données agrégées par BirdSafeKC, un groupe visant à réduire les collisions d'oiseaux dans le métro de Kansas City, ont révélé que plus de 300 carcasses d'oiseaux ont été trouvées à l'extérieur des structures du centre-ville de Kansas City pendant la saison de migration printanière 2021 – plus que toute autre saison migratoire au cours des trois dernières années.

Les données montrent qu'au moins 883 oiseaux sont morts de collisions avec des bâtiments et des fenêtres à Kansas City entre 2019 et 2021, mais ce chiffre est probablement sous-estimé en raison du balayage des rues par le district d'amélioration communautaire du centre-ville de KC et par des entrepreneurs privés.

"Kansas City a vraiment de la chance parce que nous vivons sur une voie de migration, et c'est formidable pour le tourisme et c'est tout simplement merveilleux de voir tous ces oiseaux passer et nous le voulons", a déclaré DeAnn Gregory, résidente de Kansas City, chimiste et spécialiste de l'environnement à la retraite. "C'est une fois que nous voulons être une ville survolée."

"Nous voulons qu'ils continuent à avancer et à faire leurs incroyables voyages, puis qu'ils vivent pour en parler, mais nous savons que lorsque les villes installent des lampadaires à haute intensité et à haute teneur en Kelvin, cela attire plus d'oiseaux dans la ville, où il y a plus de dangers. "

Les oiseaux ne sont pas les seules espèces en danger.

Une étude menée en 2016 dans le Maryland a révélé qu'en présence de lumière artificielle, les éclairs des lucioles diminuaient de près de 50 % par minute.

Une autre étude de 2016, menée en Virginie, a révélé que la pollution lumineuse réduisait les activités de clignotement chez une espèce de luciole active dans l'obscurité (Photuris versicolor) de 69,69 % et le comportement de parade nuptiale et le succès d'accouplement chez une espèce active au crépuscule (Photuris pyralis)."

De plus, l'éclairage public réduisait fortement l'abondance des chenilles de mites, par rapport aux sites non éclairés, et affectait le développement des chenilles, selon une étude de 2021 publiée par Science Advances.

Nemecek a déclaré que les chenilles constituent une part substantielle du régime alimentaire des nouveau-nés, donc moins de chenilles équivaut à moins d'oiseaux capables de se développer pleinement, de migrer et de s'accoupler.

"Je pense que, quel que soit votre lien avec la faune et sa migration et l'impact de la lumière, ou à quel point vous pensez que les lumières vont affecter, personnellement, vos niveaux de mélatonine et votre sommeil, et ce genre de choses - je pense qu'il y a cet héritage que nous avons de la connexion au ciel nocturne, et je pense que les gens ne devraient pas sous-estimer cela", a déclaré Nemecek.

Vayu a déclaré que les responsables de la ville devaient "trouver cet endroit idéal", où tout le monde se sent en sécurité, tout le monde est réellement en sécurité et l'environnement n'est pas mis en danger.

"La ville, les habitants et toutes les personnes impliquées devraient se poser la question :" À quoi sert l'éclairage extérieur ?" et "Pour atteindre ou satisfaire cet objectif, quelle est la manière la moins intrusive de le faire, compte tenu de ces autres considérations, comme la santé humaine, l'éblouissement, la santé animale, végétale, environnementale?", A-t-il déclaré.

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