Leuchtstoffröhren und Augengesundheit: Die Auswirkungen verstehen

Leuchtstoffröhren gibt es seit Anfang der 1900er Jahre, obwohl sie erst Mitte der 1900er Jahre kommerziell in großem Maßstab erhältlich waren. Leuchtstoffröhren gelten als eine effizientere Nutzung von Wärmeenergie und können zehnmal länger halten als Glühlampen. Ihre Auswirkungen auf das menschliche Auge sind möglicherweise weniger vorteilhaft als ihre Auswirkungen auf die Umwelt.

Leuchtstoffröhren

• Leuchtstofflampen funktionieren, indem sie Elektrizität, Argon-Gas und Quecksilber in einer Glasröhre kombinieren. Bewegte Elektronen werden angeregt, das Gas zu erregen, wodurch das Gas ultraviolettes Licht erzeugt. Das ultraviolette Licht reagiert dann mit dem Quecksilber, um sichtbares Licht zu erzeugen. Licht wird entlang einer Elektrode erzeugt, die durch die Glasröhre verläuft und es Elektronen ermöglicht, von einem Ende der Röhre zum anderen zu reisen. Im Wesentlichen besteht das Licht, das von einer Leuchtstoffröhre ausgeht, aus grünen, blauen und violetten Lichtwellen, die in Impulsen oder Flackern von 120 Zyklen pro Sekunde reisen.

Elektrische Impulse

• Die von Leuchtstofflampen erzeugten elektrischen Impulse – obwohl insgesamt wirtschaftlich – können nachteilige Auswirkungen auf die Augen haben. Die Augen nehmen Licht über Wellenlängen auf und verarbeiten es. Jede Lichtwellenlänge wird von einem Photorezeptor im Auge empfangen, sodass jede Welle, die das Auge trifft, von einem Photorezeptor verarbeitet wird. Elektrische Impulse erfordern, im Gegensatz zu einem gleichmäßigen Lichtstrom, dass die Augen härter arbeiten. Dies gepaart mit den blauen, grünen und violetten Farben, die in Leuchtstoffbeleuchtung verwendet werden, lässt die Augen noch härter arbeiten, da diese Farben in kürzeren, häufigeren Wellenlängen reisen als Farben im roten Bereich des Spektrums.

Kopfschmerzen

• Die elektronischen Impulse, die von Leuchtstofflampen erzeugt werden, sind für das menschliche Auge nicht sichtbar, dennoch können die Augen von pulsierenden Wellenlängen beeinflusst werden. Leuchtstoffbeleuchtung wurde mit körperlichen Beschwerden wie Kopfschmerzen, Migräne und Augenbelastung in Verbindung gebracht. Die Forscher A. J. Wilkins und I. Nimmo-Smith führten 1989 eine Studie durch, um diese Auswirkungen zu untersuchen. Die Ergebnisse wurden in einem Artikel in „Lighting Research and Technology, Volume 21“ berichtet. In der Studie wurde ein Stockwerk eines Bürogebäudes mit Leuchtstoffbeleuchtung versorgt, die einen langsameren Puls-Effekt erzeugte, während ein anderes Stockwerk eine neuere, schnell pulsierende Leuchtstoffbeleuchtung verwendete. Nach einem Zeitraum von einem Monat wurden die Mitarbeiter nach etwaigen körperlichen Beschwerden befragt. Die Forscher stellten fest, dass die Mitarbeiter, die den neueren Leuchtstofflampen ausgesetzt waren, einen 50-prozentigen Rückgang der Beschwerden über Kopfschmerzen aufwiesen als diejenigen, die unter den langsamer pulsierenden Lampen arbeiteten.

Arten von Vorschaltgeräten

• Die neueren Leuchtstofflampen, die in der obigen Studie verwendet wurden, waren darauf ausgelegt, Impulse in einer viel schnelleren Rate zu erzeugen als die älteren Glühlampen. In jeder Lampe befindet sich eine Komponente namens Vorschaltgerät. Das Vorschaltgerät ist dafür verantwortlich, das Argon-Gas in der Röhre anzuregen. Dies führt zu einer stärkeren elektrischen Entladung, wenn Elektronen auf das Gas treffen. Neuere Leuchtstofflampen verwenden ein elektronisches Vorschaltgerät, während ältere Lampen ein magnetisches Vorschaltgerät verwenden. Es ist das Vorschaltgerät, das das Pulsieren des Lichts verursacht. Elektronische Vorschaltgeräte arbeiten schneller und reduzieren dadurch den Flackereffekt des Lichts. Der schnellere Impuls erscheint eher wie ein gleichmäßiger Lichtstrom als die langsamer pulsierenden Wellen. Lange Leuchtstoffröhren verwenden typischerweise ein magnetisches Vorschaltgerät, während die kurzen Spirallampen elektronische Vorschaltgeräte verwenden.

Migräne

Der gleiche Puls-Effekt, der Kopfschmerzen auslöst, kann auch eine Rolle beim Auslösen von Migräne bei anfälligen Personen spielen. Während jeder Photorezeptor im Auge daran arbeitet, eingehende Impulse zu verarbeiten, erzeugen diese zellulären Prozesse Abfälle oder Nebenprodukte, wie die Haut Schweiß produziert, wenn der Körper körperlich beansprucht wird. Diese Nebenprodukte können sich bei übermäßiger Belastung ansammeln, sodass die zellulären Prozesse kaum Zeit haben, sie zu beseitigen. Da die Biochemie jeder Person unterschiedlich ist, können langsame Beseitigungsprozesse zu Augenbelastung führen. Bei Migränepatienten können Lichtblitze ein Schmerzauslöser sein. Mehrere, winzige Lichtblitze können dieselbe Wirkung haben.