Skip navigation

Milyen színű a környezetbarát autó?

Szitakötő autóantennán (Fotó: Hans Wildermuth)

Az autótulajdonosok közül sokan megfigyelhették már, hogy rovarok szálltak gépkocsijuk fényes karosszériájára, ám nem arra a magától értetődő jelenségre gondolunk, amikor a gyorsan mozgó autók homlokfelülete menet közben tele lesz a röptükben elgázolt mindenféle rovarok tetemeivel.

A piros és fekete autók álltukban, parkolás közben is vízirovarok tömkelegét csábíthatják magukhoz. E rovarok olykor felhőszerűen, nagy tömegben rajzanak a motorháztető, csomagtartó és autótető felett, gyakran leszállnak e vízszintes felületekre, és a nőstények még a petéiket is rájuk rakhatják.

Hím teleszkópszemű kérész (Baetidae) piros autókarosszérián (Fotó: Kriska György)

Egy másik kérész, Rhithrogena semicolorata nősténye (Fotó: Kriska György)

Tudván, hogy a repülő vízirovarok a vízfelszínről tükröződő fény vízszintes polarizációja segítségével, polarotaxissal detektálják a vízi élőhelyüket, képalkotó polarimetriával mértük egy-egy piros, sárga, fehér és fekete autó fénypolarizációs mintázatait napsütéses időben, tiszta ég alatt, a spektrum vörös (650 nm), zöld (550 nm) és kék (450 nm) tartományaiban. A mérés során az autókat a 42°-os horizont feletti magasságban járó Nap bal oldalról világította meg. Mivel a négy autó fénypolarizáló-képességének mérése csak 15 percig tartott, ezért a megvilágítási viszonyok gyakorlatilag ugyanazok voltak. Ugyanilyen körülmények között piros, sárga, fehér és fekete műanyag fóliák fénypolarizációs mintázatait is kimértük.

Egy fehér autó a spektrum vörös (650 nm), zöld (550 nm) és kék (450 nm) tartományában képalkotó polarimetriával mért d lineáris polarizációfok és a polarizációszögének mintázatai tiszta égbolt alatt és a Nap horizont feletti 42°-os szögtávolsága mellett (Fotó: Horváth Gábor)

A fehér autó motorháztetőjéről visszavert fény d lineáris polarizációfoka nagyon alacsony (d = 2–6 %), a polarizációs iránya pedig nem vízszintes.

Egy fekete autó a spektrum vörös (650 nm), zöld (550 nm) és kék (450 nm) tartományában képalkotó polarimetriával mért d lineáris polarizációfok és a polarizációszögének mintázatai tiszta égbolt alatt és a Nap horizont feletti 42°-os szögtávolsága mellett (Fotó: Horváth Gábor)

A fekete autó motorháztetőjéről visszavert fény lineáris polarizációfoka ezzel szemben magas (d = 49–54 %) és a polarizációs iránya közel vízszintes. A fehér és fekete autók fénypolarizációs sajátságai gyakorlatilag függetlenek a hullámhossztól, mivel az autók festékrétege színtelen.

Egy sárga autó a spektrum vörös (650 nm), zöld (550 nm) és kék (450 nm) tartományában képalkotó polarimetriával mért d lineáris polarizációfok és a polarizációszögének mintázatai tiszta égbolt alatt és a Nap horizont feletti 42°-os szögtávolsága mellett (Fotó: Horváth Gábor)

Ezzel ellentétben a sárga és piros autók fénypolarizációs jellemzői erősen hullámhosszfüggőek: A sárga autó motorháztetőjéről visszaverődő fény d polarizációfoka kicsi: legkisebb (3 %) a vörös és legnagyobb (12 %) a kék tartományban. A polarizáció iránya csak a kék tartományban közel vízszintes.

Egy piros autó a spektrum vörös (650 nm), zöld (550 nm) és kék (450 nm) tartományában képalkotó polarimetriával mért d lineáris polarizációfok és a polarizációszögének mintázatai tiszta égbolt alatt és a Nap horizont feletti 42°-os szögtávolsága mellett (Fotó: Horváth Gábor)

A piros autó motorháztetőjéről visszavert fény d polarizációfoka alacsony (10 %) a spektrum vörös tartományában, de magas (42–52 %) a zöldben és a kékben, a polarizáció iránya pedig közel vízszintes a zöldben és kékben, de viszonylag távol áll a vízszintestől a vörösben. Az autók minden más, többé-kevésbé vízszintes felülete (teteje és csomagtartója) is hasonló polarizációs sajátságokkal bír. A ferde síkú szélvédőről és a közel függőleges oldalfalakról és ablakokról visszaverődő fény polarizációs iránya közel vízszintes, de csak akkor, ha a fényvisszaverődés síkja közel függőleges, mikor a beeső fény felülről jön.

Szitakötő piros kocsi antennáján (Fotó: Malik Péter)

Gyakori gömbcsíkbogár (Hyphydrus ovatus) piros autókarosszérián (Fotó: Kriska György)

Víztaposó bogár (Haliplidae) hasra fordulva el tudja hagyni a piros autókarosszériát (Fotó: Kriska György) 

A gépkocsin landoló kis csibor (Hydrochara caraboides) csak szárnyfedője segítségével tud hasra fordulni és elmenekülni a felmelegedett autófelszínről (Fotó: Kriska György) 

A búvárpoloskának nincs esélye túlélésre a felmelegedett autófelszínére szállva, mert vékony kültakarója miatt pillanatok alatt kiszárad (Fotó: Kriska György) 

A Hortobágyi Nemzeti Park gazdag és változatos vízirovar kolóniájú Hagymás-lapos nevű mocsaras vidékén 2004. augusztus 4-én, 18 és 21 óra között egy terepkísérletben azt vizsgáltuk, hogy számos vízirovar- és vízipoloskafaj közül hányat vonzanak egy mezőre vízszintesen kiterített fényes piros, sárga, fehér és fekete műanyag fóliák, melyek gyakorlatilag ugyanolyan polarizációs tulajdonságokkal rendelkeztek, mint a vizsgált piros, sárga, fehér és fekete autók.

Hagymás-lapos (Fotó: Csabai Zoltán)

A tesztfelületek mérete 9 m × 3 m volt, és 30 m távolságra voltak a víz partvonalától és egymástól. A mintavételi órákat a vízirovarok optimális repülési időszaka szerint választottuk meg. Az összes rovart kézzel gyűjtöttük be a tesztfelületekről: a kisebbeket rovar-szívókával, a nagyobbakat pedig hálóval. A befogott rovarokat etanolban tartósítottuk, és később laboratóriumban azonosítottuk.

Tesztfelületek a hagymás-laposon (Fotó: Csabai Zoltán)

A terepkísérlet során 1229 (1059 Coleoptera, 170 Heteroptera) vízirovart fogtunk be a 3 órás mintavételi idő alatt. A befogott egyedek 30 vízibogárfajba és 7 vízipoloskafajba tartoztak. A leggyakoribb Helophorus nemzetséget (739 egyed) a Sigara lateralis (145 egyed), Graptodytes bilineatus (74 egyed) és az Enochrus quadripunctatus (62 egyed) fajok gyakorisága követte. A fekete és piros műanyag fólia rengeteg példányt és fajt vonzott a sárga és fehér fóliákhoz képest. A fekete és piros fóliák által vonzott rovarokat a nagy (596) egyedszám és a változatos (27) fajösszetétel jellemezte.

A fehér és sárga fóliák azonban csak kis számú (51) egyedet és néhány (8) fajt vonzottak. 20 és 21 óra között a piros fóliáról befogott rovarok száma túllépte a fekete fólián fogottakét a nagy számú Helophorus egyedeknek köszönhetően. 18 és 20 óra között a piros fólián fogott fajok száma (5) szintén magasabb volt a fekete fólián fogottakénál (3). A 3 órás mintavételi idő alatt az egyedek és a fajok száma egyaránt monotonon nőtt az idő függvényében. A fekete és piros fóliák között nincs statisztikailag szignifikáns eltérés az egyed- és fajszámokban. Ugyanez igaz a sárga és fehér fóliákra is. Másrészről viszont a fehér és sárga fóliák vonzereje jelentősen kisebb volt a piros és fekete fóliákétól. Tehát kísérletileg igazoltuk, hogy a vízirovarok a vízszintes piros és fekete tükrözőfelületekhez sokkal jobban vonzódnak, mint a sárgákhoz és fehérekhez.

A fekete, piros, sárga és fehér műanyag fóliákon fogott vízirovarok egyedszáma (pontok) a naplementéhez közeli idő függvényében (18-19, 19-20 és 20-21óra között)

A fekete, piros, sárga és fehér műanyag fóliákon fogott vízirovarok fajszáma (pontok) a naplementéhez közeli idő függvényében (18-19, 19-20 és 20-21óra között)

Jól ismert tény, hogy az utakon a rohanó autók miatt nagy veszélyben vannak bizonyos állatok, például az utakat keresztező növényevő emlősök, vándorló békák és ragadozók, de repülő rovarok százai-ezrei pusztulhatnak el egyetlen száguldó autónak koppanva.

Ilyen táblát kellene állítani a vizes élőhelyekhez (Fotó: Kriska György) 

A vízirovarok számára még a parkoló autók is veszélyesek lehetnek: az autók teteje, csomagtartója és motorháztetője e rovarok számára vízfelületnek tűnnek a róluk visszavert erősen és vízszintesen poláros fény miatt, ami becsaphatja, odavonzhatja azokat a rovarokat, melyek polarotaxis útján keresik a vizet. A fekete és piros autókra rakott összes rovarpete hamar elpusztul a kiszáradás miatt.

Nagy autóparkolókban a vízirovarok ilyen vizuális megtévesztése még nagyobb lehet, mivel az autók közel parkolnak egymáshoz, miáltal a polarizációs hatásuk összeadódik, s egy nagy felületű polarizációs ökológiai csapdát képeznek. Ez a jelenség meglehetősen káros az olyan természetvédelmi területek közelében, melyeken vizek is előfordulnak.

Környezetbarát autó a sárga és a piszkos

Másrészről azonban a fehér vagy sárga (vagy más világos színű) autók nem tévesztik meg a polarotaktikus vízirovarokat. Ezért ezeket a világos színű autókat környezetbarát autóknak tarthatjuk.

Jelentős különbség van a fémes és a normál (nem-fémes) fényezésű autók fénypolarizációs tulajdonságai között. A fémes festékek viszonylag széles spektrális tartományban nagy fényvisszaverő-képességgel rendelkeznek, minek hatására a visszavert fény d lineáris polarizációfoka jelentősen lecsökken. Ezért a fémfényű autókarosszériákról visszaverődő fény d polarizációfoka igen kicsi a spektrum azon széles tartományában, melyben a fémrészecskék erősen visszaverik a fényt. Az autókarosszériák felületének durvasága (mattsága) is erősen befolyásolja a visszavert fény polarizációját: durva (matt) felületek a fényt diffúzan verik vissza, ami csökkenti a d-t, a polarizációs irány pedig általában nem vízszintes, hanem merőleges a Nap, a megfigyelő és a megfigyelt pont által meghatározott szórási síkra. Ezért várakozásunk szerint minél durvább egy autó karosszériája annál kevésbé lehet vonzó a polarotaktikus vízirovarok számára. Ebből következően a legkörnyezetbarátabb autó fehér vagy sárga (esetleg világos színű) és piszkos (matt) lehet.

A szitakötők bosszúja. A képen látható dél-amerikai szitakötőfajok felhevült autókarosszériára rakott petéiből kénessav és kénsav képződik, ami károsítja az autók fényezését

Forrás

Kriska Gy., Malik P., Horváth G., Csabai Z., Boda P. (2006) Sarkított világ. A “legzöldebb” autó fehér és piszkos. Élet és Tudomány 61: 812-814

Bernáth B., Kriska Gy., Horváth G. (2007) Miért vonzódik egy gólya az autókhoz? Élet és Tudomány 62: 1123-1124

Horváth G., Hegedüs R., Malik P., Bernáth B., Kriska Gy. (2007) A poláros fény rejtett dimenziói. II. rész: Polarizációlátás és polarizációs ökológiai csapdák. Természet Világa 138: 512-516

Kriska, György (2020) Vízirovarok polarizációérzékelése, poláros ökológiai csapdák. Akadémiai nagydoktori thesis, ELTE TTK