As lâmpadas economizadoras e de LED nunca devem ser usadas para iluminar o local de trabalho, pois provocam sintomas de doença neuropsicológica, como dores de cabeça, cansaço visual e ansiedade, na grande parte das pessoas.
Progresso - é quando a lâmpada custa 5 vezes mais que a electricidade que poupa.
Existem duas diferenças importantes entre as lâmpadas economizadoras (fluorescentes compactas e de LED) e as lâmpadas incandescentes e de halogéneo, no que diz respeito ao sistema de visão e a percepção das imagens pelos humanos: a composição espectral da sua radiação, e as características temporais da mesma.
Espectros de várias fontes da luz
Aqui estão dois espectros típicos de LEDs brancos, a figura foi obtida aqui:
Para comparação, está aqui o espectro da radiação solar, obtido aqui:
Como o leitor pode facilmente confirmar, os espectros de lâmpadas incandescentes e de halogéneo (estas têm uma temperatura mais elevada do filamento, então a sua luz aparenta ser mais branca) são os mais próximos do da luz natural, pois são contínuos e assemelham-se ao do espectro solar, enquanto os espectros de lâmpadas fluorescentes compactas e de LED têm uma forma bem deferente, o que dificulta o reconhecimento e a comparação de cores. Ora numa grande parte das aplicações a identificação correcta de cores não é importante, o que justifica o uso de lâmpadas fluorescentes (compactas ou não) e de LED.
Contudo, e a outra diferença, nomeadamente, a das características temporais das emissões, que inspira uma maior preocupação em termos da saúde pública.
Variações temporais da intensidade e dores de cabeça
Os humanos, como todos os outros seres vivos, possuem um sistema de visão subconsciente (aqui está um artigo de "The New York Times", que descreve experiências científicas que demonstraram a existência deste sistema: em duas palavras, uma pessoa cuja zona de processamento visual no córtex cerebral esta completamente destruída, consegue navegar o percurso num corredor, cheio de obstáculos, mas não consegue explicar como o faz, graças ao seu sistema de visão subconsciente), que está intimamente ligado ao centro cerebral que controla e movimento, e proporciona reacções instintivas e rápidas de evitar os objectos em queda, obstáculos, e ainda o reconhecimento de intenções (hostil vs amigável) de outras pessoas.
Ora as lâmpadas fluorescentes e de LED, bem como os monitores de computador emitem radiações moduladas com uma frequência de 100Hz (lâmpadas fluorescentes e de LED) ou de 50-120Hz (monitores, a frequência depende do monitor e do modo de funcionamento usado). Estas alterações rápidas de intensidade estão interpretadas pelo sistema de visão subconsciente como eventuais sinais de movimento rápido, provocando reacções tanto das células receptoras da córnea, como dos neurónios, causando gastos desnecessários de energia e o desgasto das estruturas cerebrais, provocando os sintomas como dores de cabeça, cansaço visual e ansiedade. As lâmpadas de LED exibem uma profundidade de modulação mais elevada, sendo mais perigosos nesse sentido, pois a sua intensidade emitida fica directamente proporcional a intensidade da corrente, e esta última passa pelo zero com a frequência de 100Hz (utilizando rede de 230V a 50 Hz).
Estes fenómenos não acontecem com as lâmpadas incandescentes ou de halogéneo, pois o seu filamento mantém-se quente e continua a emitir, mesmo quando a corrente eléctrica atinge os seus valores mínimos, durante as suas variações periódicas (a frequência destas variações é de 50 Hz).
Mercúrio contido nas lâmpadas fluorescentes compactas
Segundo este documento Americano, cuja intenção é de persuadir os consumidores de usar estas lâmpadas, o conteúdo médio do mercúrio numa CFL é de 4 mg (miligramas) de mercúrio metálico, sendo 5 mg o limite legal. O mercúrio de uma CFL partida, dentro de casa, evapora-se muito lentamente (pois a pressão de vapores de mercúrio à temperatura de ambiente é muito baixa), criando vapores de mercúrio dentro da habitação. Ora uma exposição crónica aos vapores do mercúrio, por inalação, mesmo em concentrações tão baixas como 0,7 micrograma por metro cúbico do ar, provoca envenenamento pelo mercúrio, mesmo em adultos, pois cerca de 80% dos vapores de mercúrio inalados são absorvidos no sistema respiratório humano. Feitas as contas, os 4 miligramas de mercúrio são capazes de produzir concentrações perigosas de vapores em 5000 metros cúbicos de ar, ou seja, 170 quatros com 30 m3 de volume. Por outro lado, as concentrações de mercúrio dentro do organismo, consideradas perigosas, são de 200 microgramas por litro, sendo então necessários 16 miligramas de mercúrio metálico, absorvidos pelo adulto de 80kg, para provocar o seu envenenamento. Nestas circunstâncias, as recomendações oficiais de arejar o quarto durante 15 minutos, depois de ter partido uma CFL, não nos parecem suficientes para eliminar o perigo de envenenamento. Um dado importante a ter em consideração é que a exposição ao mercúrio é cumulativo dos vários fontes, e bio-acumula com o tempo, ou seja, uma exposição ligeira mas durante muito tempo pode equivaler a uma exposição perigosa ou mesmo letal, única.
Conclusões e recomendações
- A proibição do uso de lâmpadas incandescentes, decretada pelos promotores da fraude de Aquecimento Global Antropogénico (AGW) em Bruxelas, prejudica a saúde pública.
- As lâmpadas fluorescentes ou de LED não devem ser usadas para iluminar as zonas mais importantes, onde a pessoa olha a maior parte do tempo durante o seu trabalho, sob pena de consequências negativas para produtividade e para saúde de trabalhadores (as modulações de radiação afectam pelo menos 1/3 da população).
- As pessoas cuja produtividade no trabalho com computador fica afectada pelas dores de cabeça, cansaço visual ou ansiedade, devem instalar uma lâmpada incandescente ou de halogéneo, junto ao computador, a iluminar uma parte do seu campo de visão (por exemplo, a folha de papel com o texto que está a ler), com uma intensidade superior à do monitor. Assim, o estimulo variável, mais fraco (o monitor), fica suprimido pelo estímulo constante (a luz da lâmpada incandescente), mais forte, e os efeitos nocivos da luz modulada desaparecem.
Saber mais:
[1]. Um artigo científico que discute os mesmos assuntos: "flicker" (alterações rápidas de intensidade) de lâmpadas fluorescentes, com frequência de 100Hz, que afecta os neurónios cerebrais, provocando dores de cabeça, cansaço nos olhos e ansiedade. A. Wilkins, "Right Light for Sight: Health and Efficiency in Lighting Practice", http://www.iaeel.org/iaeel/archive/Right_light_proceedings/Proceedings_Body/BOK1/200/1057.PDF.
[2]. Os mesmos assuntos discutidos em relação aos LED: "LED Lighting Flicker and Potential Health Concerns: IEEE Standard PAR1789 Update", A. Wilkins, J. Veitch, B. Lehman, http://www.essex.ac.uk/psychology/overlays/2010-195.pdf. Menciona, entre outras coisas, que as dores de cabeça podem ser provocadas pelas fontes da luz moduladas a 100Hz (incluindo as lâmpadas fluorescentes, compactas ou não, e de LED) em 35% da população.
[3]. Ataques de epilepsia provocados pelos estímulos visuais, incluindo as modulações da intensidade de iluminação, e cerca de 1 de 4000 jovens ou 1 em 10000 pessoas da população geral: http://www.essex.ac.uk/psychology/overlays/2005-168.pdf.
[4]. As características de uma lâmpada de LED, em formato de uma lâmpada fluorescente não compacta, com 1500 mm de comprimento: a profundidade de modulação da intensidade da luz (Illumination modulation index) é de 17%, ou seja, continua a existir o efeito nocivo de modulação, existente nas lâmpadas fluorescentes: http://www.olino.org/us/articles/2010/03/21/klv-led-tube-light-klv-t8-151-a. Aqui está o gráfico da intensidade em função do tempo, que mostra a modulação da luz desta lâmpada, a uma frequência de 100Hz, e com 17% da profundidade:
[5]. Uma outra lâmpada, desta vez a profundidade de modulação é de 18%: http://www.olino.org/us/articles/2010/03/14/led-light-europe-led-tube-light-150-cm-cold-white.
[6]. Tipicamente, a importância de modulação da luz proveniente do monitor não é reconhecida, aqui está um exemplo de conselhos "Como diminuir o cansaço visual por uso do PC" ...
[7]. Uma lâmpada compacta de LED, a profundidade de modulação é de 23%: http://www.olino.org/us/articles/2010/11/22/soluxima-led-lamp-slx-5wb2l-e27-warm-white#more-6151.
[8]. Outra lâmpada compacta de LED, a profundidade de modulação é de 100% : http://www.olino.org/us/articles/2010/11/21/glo-gls-led-bulb-update#more-5989. Aqui está o gráfico da intensidade em função do tempo, que mostra a modulação da luz desta lâmpada, a uma frequência de 100Hz, e com 100% da profundidade:
[9]. Mais uma lâmpada compacta a LED, a profundidade de modulação é de 34%: http://www.olino.org/us/articles/2010/12/18/creative-lighting-solutions-luxo-medium-flood-ww#more-6380.
[10]. Um artigo que aborda aspectos médicos de luz modulada emitida pelos LED (em Inglês): http://www.mondoarc.com/technology/LED/1079132/led_flicker_safety_issues.html
Uso no escritório lâmpada de halogéneo na secretária, mas em outras zonas de permanência prolongada (sala, quarto) tenho lâmpadas economizadoras warmwhite.
ReplyDeleteSendo assim, e lendo o seu artigo surgiram-se duas dúvidas:
- se as lâmpadas fluorescentes provocam tudo isso, porque continuam a ser utilizadas na maioria dos locais de trabalho mundialmente(sobretudo mencionando as fluorescentes tubulares em edifícios de escritórios). Não iam as empresas perder dinheiro com a baixa saúde dos seus funcionários?
- a análise considerou as lâmpadas fluorescentes compactas ColdWhite, sendo que existem no mercado lâmpadas WarmWhite, que garantem uma qualidade de luz mais próxima da natural. Os resultados podiam ser diferentes?
Cumprimentos,
Nuno Pereira
Fantástico. Fico contente por ler o seu artigo.
ReplyDeleteSempre achei o mesmo. Que a qualidade das lâmpadas compactas fluorescentes é péssima para o ambiente de uma casa (e seus ocupantes). Infelizmente a mensagem politicamente correcta de que as lâmpadas incandescentes são um mal terrível já faz parte do discurso de muito boa gente. Como arquitecto tenho grandes discussões com colegas meus acerca do uso de LED's e compactas flueorescentes que a meu ver ainda só se adequam a espaços exteriores ou misturadas com iluminação de halogéneo.
Miguel Ferreira
Caro Nuno,
ReplyDeletePenso que a razão principal - é a campanha publicitária à favor das fraudes do aquecimento global antropogénico e das energias renováveis. Ainda: não são nocivas para toda a gente, apenas para uns 35%.
Quanto a diferença entre Cold White e Warm White, do ponto de vista de saúde o principal - é a fonte de alimentação usada e não a composição espectral.
Das lâmpadas fluorescentes compactas que conheço, são todas alimentadas à tensão alternada e ficam então a produzir iluminação com pulsações a 100Hz, com consequências já expostas.
Igor
Caro Miguel,
ReplyDeletePara poupar em termos de consumos de electricidade, podíamos usar as lâmpadas de halogéneo que têm uma composição espectral muito semelhante às lâmpadas incandescentes e uma temperatura um pouco mais elevada, aproximando-se um pouco mais à luz natural.
Uma solução que permite poupar mais energia eléctrica passa pelo uso dos LEDs, mas devem ser alimentados com fontes estabilizados que produzem poucas pulsações na luminosidade, que não é o caso para as fontes comerciais existentes. Parece que a indústria ainda não se apercebeu do problema das pulsações. Por outro lado, os custos dos LED ainda são extremamente elevados, tendo em conta os preços artificialmente elevadas das lâmpadas incandescentes (o factor de 100, mais ou menos).
Por enquanto nenhuma solução para além das lâmpadas incandescentes ou de halogéneo permite reproduzir bem o espectro contínuo da luz natural.
Cumprimentos,
Igor
Vim aqui ter por um post do Eco Tretas.
ReplyDeleteNão me tinha apercebido deste problema de flicker nos LED. Tenho em zonas de passagem lâmpadas LED 1.6 W Osram equivalentes às 10W incandescentes e julgo que não têm flicker significativo mas não sei como o conseguem.
Fiz igualmente as contas para uma potência de iluminação de 4W com uma tensão de 24 V e um rectificador de onda completa de forma a determinar a capacidade necessária para um fliker de 10%. É necessário um condensador de 1mF: um componente caro (em termos do custo da lâmpada) e com um volume demasiado grande para colocar dentro do corpo de uma E14 ou E27.
Numa instalação de raiz ter fontes de alimentação adequadas parece-me mais competitivo.
Penso contudo que o futuro estará nos LED a breve trecho.
Cara Lura do Glilo,
ReplyDeleteComo referi anteriormente, não se consegue notar, conscientemente, o flicker de 100 Hz. Entretanto, o sistema de visão subconsciente regista estas oscilações, que são nocivas para a saúde de cerca de 1/3 da população.
As lâmpadas de LED, tal como as fluorescentes compactas, são muito caras, e nocivas para a saúde.
A única motivação do seu uso vem das políticas absurdas em relação aos preços de energia eléctrica e das lâmpadas incandescentes.
Cumprimentos,
Igor Khmelinskii
Olá bom dia,
ReplyDeleteVim parar a este site porque quis averiguar se havia motivo para após a exposição de 4/5 h de trabalho ficar com uma visão turva, isto é não conseguia ver com uma boa definição e contorno nitido, andava ficar assustada uma vez que nem os grandes vulto, carros e pessoas eu conseguia ver nítido. Ontem á tarde desliguei as lâmpadas compactas e liguei um pequeno candeeiro com ampola de halogeneo e notei DIFERENÇA ABISMAL. Obrigada pela exposição clara no seu site, só é pena que os lobbies tenham mais peso do que a saúde, e as pessoas andam tão 'movimentadas' que não prestam atenção aos sinais alerta do fabuloso e complexo corpo humano.
Ola,
ReplyDeleteNao existe flicker em LEDs. Somente lampadas led da pior qualidade ocorre o efeito flicker.
Led trabalha com corrente continua e sempre permanece ligado, o flicker ocorre por causa da transformação da corrente alternada para a corrente continua.
Este flicker somente vai ocorrer em transformadores da pior qualidade, transformadores onde reduziram o custo ao máximo.
Quando a lampada led tem um transformador de qualidade, a corrente que passa pelo led é sempre continua e estável assim o led não fica desligando e ligando e causando o efeito flicker.
Caro Anónimo,
ReplyDeleteAs suas informações não estão certas.
1. Um transformador não transforma corrente alternada em corrente contínua - p.f. consulte a wikipédia.
2. Quando encontrar algum LED com flicker inferior a 1%, como têm as lâmpadas incandescentes, então diga-me a marca.
Cumprimentos,
Igor Khmelinskii
Acho Muito legal o assunto, até porque sofro com isso na Universidade, Estudo, mas depois de duas horas de aula já estou esgotado, com dores de cabeça e sensível a luz.
ReplyDeleteAcho que seria relevante dar dicas de como podemos amenizar essas dores de cabeça, quando não podemos mudar o ambiente.
Olá Igor
ReplyDeleteHá uns meses atrás, troquei todas as lâmpadas fluorescentes compactas da minha casa por halógenas. Mas no brasil agora, está sendo suspensa a comercialização das halógenas da faixa de potência menor (40W, 70W), e com isso elas deixarão de serem importadas, e em breve não teremos mais como repô-las. As fluorescentes compactas, pela questão do mercúrio, considero fora de cogitação. Por isso pergunto se existe algo que possa ser feito, ou, por exemplo, se há alguma adaptação que se possa fazer nas da LED, para diminuir seus efeitos também nocivos; enfim, existe alguma saída?
Olá, Ainda bem que encontrei este site. Pois que trabalhei em uma secretaria com cerca de 80 lâmpadas fluorescentes, e o teto era muito baixo, e quando saía para almoçar, por volta do meio dia, sentia as pernas muito pesadas e bastante dores de cabeça, o que não é habitual em mim; Passei á situação de reforma, e no escritório que tenho em casa, onde tenho o computador de secretária, tenho por cima, um candeeiro, com uma lâmpada economizadora. Á cerca de um ano, comecei a sentir tonturas e a sentir as pernas pesadas e dificuldades na visão; fui a médicos de várias especialidades, (Oftalmologia; cardiologia; pneumologia; otorrinolaringologia; neurologia) fiz montes de exames, (análises; eletrocardiograma; prova de esforço; despistes de equilíbrio nos ouvidos; doppler ás tensões e doppler á cervical) e está tudo normal; só Eu é que continuo com o problema de desequilíbrio e dificuldade em andar. Mas....... lembrei-me da famosa lâmpada economizadora que tinha no escritório e substituía e pu-la no hall da entrada; A partir da substituição da única lâmpada do escritório, todos estes problemas desapareceram; o que como é fácil de concluir, que o problema estava na lâmpada economizadora. Também notei já há uns anos, que as lâmpadas fluorescentes, cortam o sinal de rede para o telemóvel. Provei essa situação a técnicos de informática; pois que como escrevi no início, que trabalhei num local com cerca de 80 lâmpadas fluorescentes e todos tínhamos dificuldades nos telemóveis; então provei-lhes que, fora da zona das lâmpadas, os aparelhos funcionavam na perfeição.
ReplyDeleteCaro Carlos, eu tinha especificamente testado as oscilações de luminosidade das lâmpadas de LED modernas produzidas por Philips, usando um foto-díodo rápido e um osciloscópio. Ora pelos vistos a Philips implementou o circuito de alimentação que funciona a 50 kHz -- aparecem oscilações bastante fracas e muito rápidas, que o olho humano não detecta de tudo. Assim, em vez de lâmpadas halogenas pode usar lâmpadas de LED - embora as versões baratas, ao contrário daquilo que tenho testado, podem usar circuitos de alimentação a 50/60 Hz, com as mesmas consequências nocivas das lâmpadas fluorescentes.
ReplyDeleteCaro Anónimo, ainda bem que descobriu o remédio! Acho que as lâmpadas fluorescentes compactas não devem ser usadas nos locais de trabalho, para evitar problemas de saúde pública.