Işık Kirliliği’nin Yol ve Sürüş Güvenliğine Olan Etkisinin İncelenmesi

Özet

Işık kirliliğinin hayvanlara zararı olduğu kadar insanoğluna da zararı olduğunu gösteren çalışmalar devam etmektedir. Bu yazı dizimizde dünyada konuyla alakalı yapılan çalışmalar hakkında bilgi verilerek ışık kirliliğinin vahşi yaşama, insanların fizyolojisine ve psikolojisine olan olumsuz etkisinden hareketle insan sağlığına ve yol ve sürüş güvenliğine olan etkileri yapılan araştırmalarla ortaya konulacaktır.

Yapılan çalışmalara göre insanların %90’ı aşırı aydınlatmanın insan sağlığına olumsuz etkileri olduğu düşünmektedir. Yine aynı çalışmalardan hareketle dış aydınlatmaların olumsuz etkileri nedeniyle insanların %70’i uykuya dalmada problem yaşamaktadır. Aynı çalışma içindeki değerlendirme sonuçlarına göre en önemli ışık kirliliği kaynakları üst yarı uzaya ışık gönderen cephe aydınlatma armatürleri, gereksiz aydınlatılan vitrinler, gereğinden fazla aydınlatılan reklam panoları, doğru tasarlanmamış park/bahçe armatürleri ve eski sokak armatürleridir.

Çalışmadan hareketle insanların %60’ı aşırı yapay aydınlatmanın bazı kuşları ve böcekleri çektiğine inanmaktadır. Ayrıca doğal hayat/kuş gözlemcilerden alınan bilgilere göre aşırı aydınlatmanın göçmen kuşların ışık kirliliğinden etkilendiği ve rotalarından sapmalarına neden olduğuna dikkat çekilmektedir. Henüz ciddi bilimsel ispatlar ortaya konulmasa da bu çalışmalar ışık kirliliğinin insan sağlığına, bitki büyümesine, hayvan davranışlarına etki ettiğini göstermektedir.

Yapılan çalışmalardan hareketle yetersiz tasarımı nedeniyle yol aydınlatma armatürlerinden kaynaklanan kamaşma ve standartı karşılamayan araç farlarında kullanılan lambalar da yol ve sürüş güvenliğini tehdit etmektedir. Ayrıca alt geçit ve tünellerde standarda uygun olmayan aydınlatma tasarımları trafik kazalarına davetiye çıkarmaktadır.

Bu yazı dizimizde ilk olarak yol ve sürüş güvenliğini tehdit eden uygulamalar ve çalışmalar incelenerek olumsuz etkileri hakkında bilgi verilecektir. Yazının devamında iç mekanda gerçekleşen ışık kirliliği ve kamaşmanın insan sağlığı üzerine etkileri incelenecek ve sonraki yazımda ise ışık kirliliğinin vahşi yaşam üzerindeki etkileri incelenecektir.

Giriş

Yol aydınlatmada kullanılan uygun şekilde tasarlanmamış ya da yola komşu yapılarda kullanılan doğru yönlendirilmemiş yapay aydınlatma kaynakları, kalitesiz dış aydınlatma armatürleri ve armatürlerin bilinçsiz kullanımı nedeniyle ulaşımda da ışık kirliliği önemli bir araştırma konusu olmuştur. Yol aydınlatmasında kullanılan armatürlerin ışık kirliliğine olan etkisi yaklaşık %35 ila %50 olarak hesaplanmaktadır. (IES Light pollution technical paper)

Kamaşma sürüş güvenliği açısından çok önemli ve dikkate değerdir. Kamaşmayı istenmeyen parıltı kaynağı olarak tanımlayabiliriz. Cisimleri algılayabilmemiz/fark edebilmemiz için gereken parıltıya nispeten eşit veya daha fazla parıltıya neden olan kamaşma kaynakları görsel performansı etkilemekte ve görüşü azaltmaktadır. Aydınlatma Mühendisleri Topluluğu (IES) kamaşmayı üç ana kategoride incelemektedir.

1-Kör Eden Kamaşma (Blinding Glare):

Kör eden kamaşma göze gelen çok yoğun ışığın etkisi kaldırıldığında bile herhangi bir cismin görülmediği ya da seçilemediği durumlar için tanımlanmıştır. Bu etkiyi bölünmüş bir yolda veya iki şeritli iki yönlü bir yolda karşı taraftan gelen aracın uzun farları yakmasında oluşan etkiye benzetebiliriz. Kör eden kamaşma ölümcül kazalara sebep olmaktadır. Bu etki aynı zamanda araç farlarına takılan standart olmayan, düşük kaliteli Xenon lambalar nedeniyle, özellikle geceleyin gerektiğinden fazla aydınlatılan alt geçit, kısa tünellerde ve yol çevresinde bulunan yapılarda kullanılan ekransız veya sürücünün sürüş doğrultusuna yönlendirilmiş armatürlerden kaynaklanmaktadır.

2-Geçici Kamaşma (Disability Glare):

Geçici kamaşma durumlarında sürücünün rotası üzerindeki cisimlerin görünürlüğü azalmakta veya tamamen görünmez olmaktadır. Kamaşmaya sebep olan retina üzerine düşen yüksek yoğunluklu ışık beyinde oluşan retinal cismin kontrastının azaltılmasına sebep olmaktadır. (Miller & Benede, 1973; Van den Berg, 1986). Bu kontrast etkisinin azalması geçici kamaşma körlüğü (disability glare) diye isimlendirilmektedir. Bu kamaşma kaynaklarına ekransız sokak armatürleri, yol çevresindeki yanlış yönlendirilmiş ekransız armatürler, gece gerektiğinden fazla aydınlatılan alt geçit ve tünelleri örnek olarak verebiliriz.

Özellikle sürücünün başka şeride kaçamadığı M4, M5 ve M6 tipi yollarda ambulansların tepe lambaları da ciddi kamaşmaya sebep olmaktadır. Bu konuda yapılmış net bir çalışma olmasa da, herhangi bir şartnameye tabii olmadan üretilen LED’li tepe lambaları da geçici kamaşmaya sebep olup yol ve sürüş güvenliğini tehdit etmektedir.

Oluşabilecek kazaları engellemek maksadıyla bu konuda çalışma yapılması, etkilerinin incelenmesi ve LED’li tepe lambalarının ışık şiddetlerine ve açılarına sınırlama getirilmesi gerekmektedir.

3-Rahatsız Edici Kamaşma (Discomfort Glare):

Bu kamaşma çeşidinin görsel performansa mutlak manada etkisi olmaktadır. Aydınlatma Mühendisleri Topluluğu (IES) bu rahatsız edici kamaşmanın yorgunluğa dolayısıyla sürücünün hata yapmasına sebep olabileceğini rapor etmiştir. Bu etkinin çok öznel ve kolaylıkla ölçülemeyeceğini de bildirmişlerdir. Bütün bunlara rağmen bazı ülkeler bir aydınlatma kaynağından çıkan rahatsız edici kamaşma için bir takım sınırlamalar getirmişlerdir. Mesela; California Motorlu Araçlar Birimi, sürücünün görüş alanında bir aydınlatma kaynağından çıkan parıltının, armatür yanmazken var olan ortam parlaklığının 1000 katından daha fazla olmaması gerektiğini belirlemiştir. Aynı şekilde bu kural yola bitişik ticari reklam ve ilan tabelalarında da uygulanmaktadır.

Sonuç

Kamaşma tam olarak önlenemese de azaltılabilecek zararlı bir ışıktır. Yeterince ekranlanmamış ve doğru tasarlanmamış yol aydınlatma armatürleri kamaşma kaynaklarıdır. Eğer bu kamaşma yoğunluğu çok fazla olursa sürücü gözünü kaynaktan uzaklaştırmaya çalışır ve sürücünün yola konsantrasyonu azalarak trafik kaza riski artmış olur. “Doğru tasarlanmış bir yol aydınlatma armatürü ile daha homojen aydınlatılmış bir yol sağlanarak daha güvenli ve konforlu bir sürüş sağlanmış olur.“ (Falchi, Cinzano, Elvidge, Keith, & Haim, 2011).

Tedaş’ın Mart 2015’te yayınladığı şartnameye göre yol aydınlatma hesaplamalarında olabilecek en yüksek kamaşma değerleri aşağıdaki tabloda verilmiştir.

 

LED teknolojisi ile doğru tasarlanmış bir yol aydınlatma armatürü 90° derece üzerinde gökyüzüne ışık iletimi yoktur. Bu sayede en verimli, en düşük enerji tüketimi yapan ve tamamen çevreye duyarlı armatürler olarak kullanarak hem sürüş güvenliği sağlanırken çevreye olan zararlı etkisi en aza indirgenmiş olabilecektir.

TEDAŞ tarafından Mart 2015 tarihinde yürürlüğe giren şartname ULOR yani üst uzaya gönderilen ışık akısı oranı %5’i geçmeyeceği belirlenmiştir. Şartnamede bu madde değiştirilerek “Tam Ekranlı Armatürlerin Kullanımı” önerilmeli dolayısıyla insan, hayvan ve çevre sağlığı düşünülmelidir. Işık kirliliğinin azaltılması ve önlenmesi açısından şartnamede belirtilen ULOR %5 yerine % 0(sıfır) olarak düzeltilmesi önemli ve dikkate değerdir.

 

Referanslar

• The CIE – Commission Internationale de l’Eclairage (International Commission on Illumination), Publications
• “Guidelines for Minimizing Urban Sky Glow Near Astronomical Observatories”, Publication CIE 01-1980.
• “Recommendations for the Lighting of Roads for Motorized Traffic”, 2nd ed., Publication CIE 12.2-1977. “Standardization of Luminance Distribution on Clear Skies”, Publication CIE 22-1972.
• “International Recommendations for Motorway Lighting”, Publication CIE 23-1973.
• “Glare and Uniformity in Road Lighting Installations”, Publication CIE 31-1976.
• “Road Surfaces and Lighting”, Publication CIE 66-1984.
• “Road Lighting as an Accident Countermeasure”, Publication CIE 93-1992.
• “Recommendations for the Lighting of Roads for Motor and Pedestrian Traffic”, Publication CIE 115-1995.
• Babizhayev, M.A. (2003). Glare disability and driving safety. Ophthalmic Research, 35, 19-25.
• National Highway Traffic Safety Administration: Traffic Safety Facts Annual Report 2004.
• Washington, DC, US Department of Transportation, 2006.
• IES Lighting Handbook, 8th ed., Reference and Application, Illuminating Engineering Society of North America, New York, 1993.
• International Dark-Sky Association URL: http://www.darksky.org
• LIGHT POLLUTION ENVIRONMENTAL EFFECTS OF ROADWAY LIGHTING, Carl Shaflik, BASc, PEng
• Aviation Visual Perception: Research, Misperception and Mishaps, Miller & Benede,1973; Van den Berg, 1986
• Limiting the impact of light pollution on human health, environment and stellar visibility, Falchi, Cinzano, Elvidge, Keith, & Haim, 2011