Zprávy o stavu nebe nad Českou republikou

Zprávy o stavu nebe nad Českou republikou (k 8. květnu 2003)

Ing. Jaroslav Kotek, ELTODO EG, a. s.,
předseda Společnosti pro rozvoj veřejného osvětlení,
Ing. Tomáš Maixner, DQL osvětlování,
předseda tématické skupiny Světlo rušící astronomická pozorování při ČNK CIE

Zpráva první – zákon

Trocha historie
Na svátek Valentýna loňského roku byl poslaneckou sněmovnou schválen senátem vrácený zákon o ovzduší [1]. Špatně formulovaný dodatek o tzv. světelném znečištění [Příloha] podivně definoval samotný předmět a kromě několika dalších zmínek obsahoval direktivu, že problematika bude řešena vládním nařízením.

Zpracováním návrhu tohoto vládního nařízení bylo pověřeno ministerstvo životního prostředí. To vytvořilo Pracovní skupinu pro přípravu prováděcího předpisu o prevenci světelného znečištění. Do této skupiny byli přizváni i externisté.

Skupině byl předložen pracovní materiál, jenž byl zpracován ještě před schválením zákona. Jednalo se o práci RNDr. Hollana. Návrh vycházel z regionálního zákona Lombardského a podle tvrzení předkladatele byl značně mírnější. Během roční práce skupiny byl neustále doplňován a autorovy požadavky byly stále tvrdší. Smutné bylo, že byl pro ministerstvo za úplatu zpracován astronomem, který nemá kvalifikaci v oboru světelné techniky. Ještě smutnější však bylo to, že ministerstvo nedopřávalo sluchu zástupcům světelných techniků. Trvalo téměř celý rok, než pracovníci ministerstva poznali, že mnohé požadavky zástupců astronomů jsou nesmyslné a nereálné. Nakonec zbylo jen málo času na zpracování nového reálnějšího návrhu.

Protože však skupina měla jen poradní hlas, bylo konečné znění v rukou ministerských úředníků. Některé údaje byly bez jakéhokoliv odborného přístupu změněny, část textu byla vypuštěna. Paradoxní je, že vypuštěné pasáže prospívaly zejména astronomům.

Co je ale podstatné: Žádný návrh nařízení stejně nemůže naplnit požadavky týkající se „světelného znečištění“, které na ně klade zákon o ovzduší. Ten požaduje stanovení míst, kde nesmí docházet k výskytu „světelného znečištění“. To by ale znamenalo vyhlásit v rozsáhlých územích zákaz jakéhokoliv svícení, dodržování zatemnění oken, zákaz (dnes již proslulých) svíček na hřbitovech atd. Dále zákon požaduje, aby předpis stanovil limitní horní meze „světelného znečištění“. To při současném stavu poznání nelze.

Z toho vyplývá to, na co už jsme od počátku upozorňovali – že zákon je špatně formulován. Je to celkem pochopitelné. Pasáž o „světelném znečištění“ se do zákona dostala dodatečně. Byla předložena skupinou aktivistů podporovaných poslanci KSČM. Přitom nebyl ke spolupráci přizván žádný odborník z oblasti osvětlování. Návrh zákona byl v této pasáži navíc podložen nekvalifikovaným, snad záměrně zkresleným rozkladem ekonomických dopadů. V tomto rozkladu, opět vypracovaném RNDr. Hollanem, bylo tvrzeno, že úpravy osvětlení nebudou téměř nic stát a přinesou velké úspory. Opak je pravdou.

Je tak zcela logické, že vláda nakonec předložený návrh nařízení nepřijala a že pověřila ministerstvo životního prostředí vypracováním návrhu novely zákona o ovzduší.

V předběžném návrhu novely se o žádném prováděcím předpisu již nehovoří. Zodpovědnost za dopady případných úprav osvětlení se přenáší z vlády na jednotlivé obce. Ty by, podle návrhu novely, měly mít možnost obecně závaznou vyhláškou zakázat promítání světelných reklam a efektů na oblohu, zakázat používání laserové techniky při kulturních akcích, omezovat osvětlení reklamních a informačních tabulí, omezovat vnější osvětlení staveb, stanovit zásady provozu veřejného osvětlení apod.

Současný stav zákona
V platnosti je zákon o ovzduší [1]. Na jeho základě však není možné nic požadovat. Obce nemohou vydat žádné nařízení podle §50 odst. 1/k. Musí totiž postupovat podle §3 odst. 10, který se odvolává na ustanovení prováděcího právního předpisu (tím mělo být nařízení vlády). A tento předpis neexistuje…

Tento začarovaný kruh má řešit návrh novely, jak bylo již popsáno.

Návrh novely tedy je cestou ze zmíněného začarovaného kruhu. Pokud ale zůstane zachován zmíněný princip přenesení odpovědnosti ve věci rušivého světla na obce a tyto nedostanou do ruky žádný rozumný „návod k použití“, hrozí vážné nebezpečí, že zákon bude zneužíván. Hrozí to, že některé obce, vlivem neznalosti problematiky, dopřejí sluchu Hollanovcům a tak se stanou závaznými některé jejich nesmyslné požadavky.

RNDr. Hollan má neuvěřitelnou schopnost přesvědčit neznalé osoby, jak se má „kvalitně“ řešit osvětlení. Řada jeho doporučení ale přímo ohrožuje osoby na zdraví, majetku, ale i na životě. Paradoxně mnohá z jeho doporučení dokonce nevedou ke snížení jasu oblohy. Proklamuje energetickou úspornost svých návrhů. Ve skutečnosti by však v mnoha případech naopak došlo ke zvýšení energetické náročnosti a tak by zákon, který má napomoci k snížení znečištění ovzduší, nepřímo zapříčinil jeho zvýšení.

To, že obavy ze zneužívání zákona nejsou přehnané, potvrzuje i následující stať.

Příručka pro starosty
Koncem minulého roku byla vydána příručka pro starosty [2]. Kapitola Osvětlení obce podle nového zákona o ovzduší je opět dílem RNDr. Hollana. Už jen sám název kapitoly je silně zavádějící a neodpovídající pravdě! Zákonem, který bez nařízení vlády (jehož vydání vláda logicky odmítá) nic neřeší, se způsob osvětlení nijak neupravuje. Autor však přesto starostům „zasvěceně“ vykládá, jak má osvětlení podle zákona vypadat. To, co autor píše, jsou pouze jeho přání, která vůbec neodpovídají skutečnému obsahu zákona! Jedná se o úmyslné matení veřejnosti! Nejsme právníci, ale domníváme se, že zmíněné úmyslné matení veřejnosti je, nebo by alespoň mělo být, trestné.

Děsivé je i to, že byl vydán „odborný„ dokument, který má být vodítkem pro samosprávu obcí a laickou veřejnost, a tento dokument byl vypracován jednostranně zaměřeným člověkem, jenž nemá kvalifikaci v oboru osvětlování. Autor čtenáře zahrnuje demagogiemi a uvádí je v hluboký omyl. Způsoby řešení tak, jak je autor předkládá, někdy dokonce mohou zvýšit závojový jas oblohy a namnoze ohrožují bezpečnost.

Jen malá poznámka – na zmíněný dokument vypracovala skupina pěti předních světelných techniků posudek. Vlastní dokument čítá šestnáct stran. Posudek má stran deset. Přitom se jedná pouze o vyjmenování základních chyb se stručným vysvětlením. Snad v době, kdy tento článek čtete, je již situace napravena.

Zpráva druhá – plně cloněná svítidla

Jak je to s ekonomií plně cloněných svítidel
Realizace osvětlení používající plně cloněná svítidla (podle Hollanovců jde o svítidla uzavřená plochým čirým sklem – montovaná podle vodováhy!) je obvykle investičně i provozně náročnější než zřízení běžné osvětlovací soustavy. Plně cloněné svítidlo má nižší účinnost a menší vyzařovací úhel, než je tomu u obvyklých svítidel. Zmenšuje se velikost plochy osvětlené svítidlem i množství světla, které na ni dopadne. Svítidla, a pochopitelně i osvětlovací stožáry, je pak třeba osadit s menšími roztečemi. Jinou možností je použití vyšších stožárů. Pak je ovšem nutné použít výkonnější světelné zdroje, protože zvýšením polohy svítidla poklesne hladina osvětlení. Z uvedeného vyplývá, že soustava s plně cloněnými svítidly obecně má na určitý úsek větší počet svítidel stejného příkonu nebo větší jednotkový příkon svítidel než v soustavě se svítidly běžně používanými pro veřejné osvětlení. V průměru je tento nárůst u komunikací s motorovou dopravou asi čtvrtinový. O to vzrostou provozní náklady, o to vzroste energetická náročnost soustavy. Stejně vzrostou i investiční náklady. Kromě toho jsou obecně svítidla s plochým sklem i výrobně dražší. To je dáno složitější technologií jejich výroby. Více viz [2].

Předešlý text se vztahuje na případ, že se bude osvětlovací soustava budovat na „zelené louce„. U stávajících soustav se může stát, že se nezmění ani výška, ani rozteče stožárů. Dokonce může dojít ke snížení příkonu nové soustavy. To je ostatně běžný jev při rekonstrukcích osvětlení. Lhostejno, zda se použijí svítidla plně cloněná nebo obvyklá. Zde je ale nutné dodat, že v případě obvyklých svítidel se obecně dosáhne větších energetických úspor. Například v Praze, kde byla v posledních letech většina svítidel vyměněna za nová, by aplikace svítidel s plochým sklem jednoznačně vedla ke zvýšení energetické náročnosti uličního osvětlení.

Plně cloněná svítidla a bezpečnost
Se změnami parametrů osvětlovací soustavy si Hollanovci nelámou hlavu. Doporučují prostou výměnu svítidel s „ošklivými bachratými kryty„ (jejich slovník) za jedině „správná“ s plochým sklem. Samozřejmě bez navýšení počtu svítidel nebo zvýšení světelného toku světelného zdroje. Pak tedy většinou dojde ke zhoršení kvality osvětlení, sníží se jas vozovky, rovnoměrnost jejího osvětlení. U soustav s plně cloněnými svítidly je navíc dosahováno nižší složky vertikální osvětlenosti. Tím je snížena schopnost rozlišení překážek na komunikaci a zhorší se i viditelnost chodců. Plně cloněná svítidla jsou zboku málo patrná a tak taková osvětlovací soustava postrádá jednu z velmi důležitých vlastností, tzv. optické vedení řidiče. Řidič není v dostatečném předstihu upozorněn na změny směru komunikace.

Důsledek nekvalifikované záměny svítidel je zřejmý. Zvýšený počet dopravních nehod. To lze jen obtížně vyčíslit… materiální škody, náklady na zdravotní péči atd. Jaká je cena lidského života?

Ani na pěších zónách nelze bezmyšlenkovitě vyměňovat svítidla. Je zde např. velmi důležité dosažení dostatečné vertikální složky osvětlení, s níž souvisí schopnost rozlišit výraz tváře přistupující osoby. Z výrazu tváře lze usoudit, jaké má tato osoba úmysly. Jejich včasné rozlišení dává šanci připravit se na případný útok. Zhoršená rovnoměrnost osvětlení dále může vést k vytvoření stinných koutů, jež se mohou stát úkrytem pro násilníka.

Ani použití svítidel s plochým sklem však Hollanovcům vždy nestačí. Například v parcích doporučují dokonce nesvítit vůbec. Argumentují zvýšením bezpečnosti. Bude-li tma, tvrdí, lupič by se prozradil rozsvícením baterky. Tam, kde je tma, tam klesá kriminalita! Nekalé živly se stahují na osvětlená místa! Lépe tam vidí na své dílo! A tak dál, a tak dál… Dosavadní mnohaleté průzkumy Mezinárodní komise pro osvětlení (CIE), policie a jiných institucí jsou, podle Hollanovců, nepodložené, nevěrohodné, bezvýznamné. CIE podle nich není v tomto směru důvěryhodná. Nemůže přece publikovat něco, co by omezilo osvětlení. Vždyť ji „živí„ celosvětová „světlařská“ lobby!

Jak je to s oslněním

Hollanovci s oblibou manipulují s oslněním. Je to velmi účinný nástroj. Řeknete-li někomu na ulici, že svítidlo nad ním oslňuje, jeho reakcí je, že se na takové svítidlo podívá přímo. A ono jej opravdu oslní. Stejně by jej ovšem oslnilo i to „správné“, plně cloněné svítidlo, jenže ta jsou, paradoxně k radosti Hollanovců, nepříliš četná, a tak je minimální nebezpečí, že na tuto manipulaci doplatí.

Při běžném pohledu plně cloněné svítidlo skutečně méně oslňuje. To však platí pro osamocená svítidla. Jak však již bylo uvedeno, obvykle je pro osvětlení komunikace potřebný větší počet plně cloněných svítidel, než by odpovídalo obvyklým svítidlům. A tak se v některých případech stane, že jako soustava vyvolají větší oslnění než svítidla s „bachratým krytem„. Ale ani v případě, že klasická soustava více oslňuje, nejde o nijak drastický rozdíl. Většina moderních svítidel je pochopitelně navržena tak, že oslnění vyhovuje požadavkům norem.

S oslněním souvisí i další oblast matení veřejnosti. Hollanovci tvrdí, že když soustava nebude oslňovat, což podle nich zajistí právě svítidla s plochým sklem, nejsou zapotřebí tak vysoké jasy (osvětlenosti) jako v případě oslňujících soustav. Je pravda, že s klesajícím oslněním vzrůstá schopnost zraku rozlišovat méně kontrastní objekty. Ovšem je také pravda, že s klesajícím jasem pozadí klesá i rychlost a kvalita rozlišování. Předepsané hodnoty jasů komunikací jsou kompromisem mezi požadavky na vidění a technicko-ekonomickými možnostmi. Sníží-li se tedy oslnění, osvětlení se více přiblíží k optimu. Není to ale důvod ke snížení osvětlenosti či jasu. Ostatně v návrhu nové evropské normy pro veřejné osvětlení [6] jsou předepsány vyšší hodnoty, než jaké jsou uvedeny ve stávajících českých technických normách [7], [8].

Jak je to s jasem oblohy
Nepřesné je také tvrzení, že plně cloněná svítidla minimalizují jas oblohy. Hollanovci odmítají vzít na vědomí, že jednou z vlastností světla je to, že se odráží od osvětlovaných ploch. Přesněji řečeno, tuto vlastnost světlu neupírají, avšak považují ji za nepodstatnou. Běžné svítidlo vyzařuje část světelného toku přímo k obloze. K obloze se však dostane i světlo, které dopadá na vozovku a na plochy v jejím okolí. Jeho velikost je závislá na činiteli odrazu světla těchto ploch. U plně cloněného svítidla je přímá složka rušivého světla nulová. Pro rovnocenné osvětlení je však nutné nainstalovat soustavu s větším světelným tokem (již zmíněný větší počet svítidel nebo vyšší světelný tok zdrojů v nich osazených). A tak někdy dochází k tomu, že právě soustavy s plně cloněnými svítidly jsou původci většího množství světla směrovaného k obloze, než by tomu bylo v případě jiných svítidel.

Pozoruhodné je, že i přes uvedenou skutečnost Hollanovci urputně trvají na svítidlech s plochým sklem. Dokonce předložili pseudovědecké pojednání o tom, že tolik nevadí světlo „jdoucí strmě vzhůru„, ale především světlo „jdoucí naplocho„. To první prochází ovzduším po kratší dráze a jen minimum se rozptýlí, druhé se na delší dráze více rozptýlí a vyvolá tak zvýšený jas oblohy. To by ovšem platilo, kdyby byla atmosféra homogenní. Tak tomu však není, zejména ne v přízemních vrstvách. Zde je situace každým okamžikem jiná. Záleží to na směru a rychlosti větru, teplotě, vlhkosti vzduchu, nadmořské výšce atd. Rušivý jas oblohy je navíc závislý i na vzájemné poloze pozorovatele, zdroje světla a zdroje skutečného znečištění ovzduší. Jednou bude vadit světlo „jdoucí strmě vzhůru„, jindy světlo „jdoucí naplocho„. Zde je dále namístě ještě dodat, že světlo „jdoucí naplocho„ od soustav veřejného osvětlení se obvykle stejně nemůže uplatnit, protože bývá zastíněno okolní zástavbou nebo zelení apod.

Příklad reálného stavu přízemní vrstvy atmosféry je dále graficky znázorněn. Obr.1 a obr. 2 dokládají, že přízemní vrstvy atmosféry jsou značně nehomogenní v prostoru i čase (měření lidarem). Změny homogenity atmosféry ovlivňuje i rychlost a směr větru. Tyto změny jsou zachyceny na obr. 3 a obr. 4 (měření sodarem). Více o problematice rozptylu světla v atmosféře a jeho měření bude uvedeno v samostatném článku v některém z příštích čísel časopisu.

Zpráva třetí – pojem „světelné znečištění“

Termín „světelné znečištění“ je zavádějící a plně neodpovídá realitě. Světlo je pouze indikátorem skutečného znečištění ovzduší a existence atmosféry. Částice v ovzduší světlo rozptylují a tak zvyšují jas oblohy. V odborných kruzích se používá termín „rušivé světlo„ (obtrusive light). Také se hovoří o „minimalizaci jasu oblohy„ (minimizing sky glow). I kdybychom připustili použití termínu „světelné znečištění“, je to možné pouze z pohledu astronomických pozorování. Zákon však měl za cíl omezit i jiné nežádoucí účinky světla. Světlo pronikající okny do příbytků např. může narušovat spánek obyvatel. (Nehodláme zde používat neprokázané domněnky o karcinogenních účincích nočního osvětlení. I kdyby se tyto teorie prokázaly, jistě půjde o výrazně vyšší expozice, než jaké vyvolá běžné veřejné osvětlení. Zneužívání hypotéz ponecháváme Hollanovcům, kteří s oblibou šíří tuto poplašnou zprávu.) V místech výskytu vzácné (i nevzácné) flory a fauny může umělé osvětlení narušit přirozený noční stav a ohrozit jejich zdravý vývoj a možná i existenci. Jde tedy jistě spíš o světlo rušivé než znečišťující. Jde o světlo rušící i astronomická pozorování. Zákon, a nejen on, by tedy měl používat termín „rušivé světlo„.

Podle zákona mělo nařízení stanovit limity „světelného znečištění“. Ani v návrhu nařízení uváděná omezení takovými limity nebyla. Byla pouze vymezením parametrů zdrojů světla, např. clonění svítidel. (Návrh nařízení zaváděl termín „zdroj světla„. Tímto pojmem měla být do nařízení zahrnuta nejen svítidla, ale i další původci světelného toku, např. svítící reklamy.) Limity „světelného znečištění“ však v současnosti nelze předepsat. Není známo, jaká hodnota (závojového) jasu oblohy je přijatelná a jaká již ne. Není tedy možné kontrolovat ani plnění zákona, ani případného nařízení. Samozřejmě, že bez znalosti limitů nelze ani ve stadiu návrhu osvětlovací soustavy posoudit její vliv na zvýšení závojového jasu. Lze vypočítat, jaké množství světla bude vyzářeno k obloze. Je možné vypočítat i směry jeho šíření. Nelze však stanovit, alespoň doposud, jaké množství světla je již nepřijatelně škodlivé.

Zpráva čtvrtá – co dál?

Zákon ve svém prvním paragrafu říká, že se zabývá: „…ochranou vnějšího ovzduší před vnášení znečišťujících látek„, „…zacházením s regulovanými látkami, které poškozují ozónovou vrstvu Země, ….„; dále stanoví „podmínky pro další snižování množství vypouštěných znečišťujících látek…„ a „…nástroje ke snižování množství látek ovlivňujících klimatický systém Země…„.

„Světelné znečištění“ nemá žádnou z uvedených charakteristik. Jsme tedy přesvědčeni, a to nejen my, že do zákona o ovzduší nepatří. Mělo by tudíž být legislativně upraveno jiným způsobem. Podobně jako jsou např. radionuklidy řešeny zákonem č. 18/1997 Sb., tedy mimo zákon o ovzduší.

Důvody, proč je namístě „světelné znečištění“ ze zákona vypustit, lze shrnout takto:

• jeho problematika není dostatečně prozkoumána,
• nejsou prověřeny metody jeho vyhodnocení,
• nejsou známy žádné jeho limitní hodnoty,
• není možné kontrolovat dodržování zákona jako u jiných látek,
• z logiky věci nepatří do zákona o ovzduší.

Po vyřešení uvedených problémů by bylo možné navrhnout nový, samostatný zákon. Ten by mohl být „chloubou„ České republiky. Ten současný je pro ostudu a tleskat mu mohou pouze nekritičtí a problematiky neznalí lidé.

Odložení „světelného znečištění„ vypuštěním ze zákona o ovzduší by mělo i další pozitivní dopad: Byl by čas v klidu připravit dobrou definici a metodiku k omezení rušivého světla na bázi veřejné odborné diskuse.

Poznámky:
Autoři děkují Ing. Pavlu Engstovi, CSc., za poskytnutí dokumentace o měření lidarem a sodarem.
Oba autoři byli členy pracovní skupiny ministerstva životního prostředí pro návrh vládního nařízení, „kterým se stanoví místa a prostory, kde nesmí docházet k výskytu světelného znečištění a další podmínky ochrany před světelným znečištěním„ podle zákona 86/2002.

Kontakty: KotekJ@eltodo.cz, dql@dql.cz

Příloha – výňatky ze zákona 86/2002 související s rušivým světlem

Hlava I

Obecná ustanovení

§ 1
Předmět úpravy

(1) Tento zákon stanoví …

d. opatření ke snižování světelného znečištění ovzduší.

§ 2
Základní pojmy

(1) Pro účely tohoto zákona v oblasti ochrany ovzduší se rozumí …

b. světelným znečištěním každá forma osvětlení umělým světlem, které je rozptýleno mimo oblasti, do kterých je určeno, zejména pak míří-li nad hladinu obzoru.

§ 3
Povinnosti právnických a fyzických osob …

(10) Při činnostech v místech a prostorech stanovených prováděcím právním předpisem je každý povinen plnit nařízení orgánu obce a v souladu s ním provádět opatření k zamezení výskytu světelného znečištění ovzduší.

(12) Prováděcí právní předpis stanoví místa a prostory, kde nesmí docházet k výskytu světelného znečištění, činnosti, na které se vztahuje povinnost podle odstavce 10, opatření ke snižování nebo předcházení výskytu světelného znečištění a limity stanovující horní mez světelného znečištění. ...

Hlava II
Ochrana ovzduší

§ 50
Obce

(1) Orgán obce v přenesené působnosti …

k. vydává nařízení, jímž může na svém území stanovit opatření podle § 3 odst. 10 ke snižování nebo předcházení výskytu světelného znečištění ovzduší.

(2) Orgán obce v přenesené působnosti kontroluje …

d. dodržování povinností podle § 3 odst. 5 a 10 a za jejich porušení ukládá pokuty.