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常見光污染種類
光污染是指現代城市建筑和夜間照明產生的濫散光、反射光和眩光等對人、動物、植物造成干擾或負面影響的現象,屬于一種新型的環境污染。
*上一般將在城市區域范圍內常見的光污染分成3類。一是白亮污染:陽光照射強烈時,城市里建筑物的玻璃幕墻、釉面磚墻、磨光大理石和各種涂料等裝飾反射光線,眩眼奪目。二是人工白晝:夜幕降臨后,商場、酒店上的廣告燈、霓虹燈閃爍奪目,有些強光束甚至直沖云霄,猶如白晝。三是彩光污染:舞廳、夜總會安裝的黑光燈、旋轉燈、熒光燈以及閃爍的彩色光源構成了彩光污染。另外,汽車尾氣造成的化學光霧、工業及醫學中的紫外線等都屬光污染范疇。
污染危害
光污染有哪些隱形危害?
光污染較早于20世紀30年代由*天文學界提出。他們認為光污染是城市室外照明使天空發亮造成對天文觀測的負面的影響。后來英美等國稱之為“干擾光”。當前,城市的光污染已經成為一個嚴重的環境公害問題,不僅危害人體健康,威脅交通安全,甚至影響到動植物的正常生長。
健康影響:導致失眠、近視和激素分泌紊亂
影響睡眠。光污染對人體健康較直接的危害就是心煩、焦慮、無法睡眠。睡眠、上海中醫失眠癥醫療協作中心副主任施明表示,人睡覺時眼睛雖是閉著的,但亮光依然會穿過眼皮,影響到睡眠。據他臨床統計,約有5%~6%的失眠是因噪聲、光線等環境因素引起,其中光線約占10%。一旦失眠,人體得不到充分休息,又將引發*深層面的健康問題。
導致近視和白內障。中國數字科技館的資料顯示,目前我國近視眼總人數近4億,因近視致盲者高達30萬。其中,青少年中約有50%~60%的人近視。這其中與光污染有很多關系。一項研究表明,2歲前開著燈在房里睡覺的孩子,近視率約為55%,而習慣熄燈睡覺的孩子,近視率只有10%左右。還有研究指出,長時間在白色光亮污染環境下工作和生活,白內障的發病率高達45%。隨著建設發展和技術進步,日常生活中的建筑和室內裝修鏡面等增多,近距離使用的書簿紙張越來越光溜,人們幾乎置身“強光弱色”人造視環境之中。北京協和醫院眼科主任醫師李瑩表示,若長時間處于強光或彩光環境,眼睛晶體功能將受影響,損傷后就可能導致白內障。
影響激素分泌,甚至導致兒童性早熟。美國得克薩斯大學健康科學中心內分泌學家拉塞爾·雷特博士發現,夜間照在視網膜上的燈光,會減少褪黑激素生成,而這種激素正是調節晝夜節律的重要物質。光掠奪了黑夜,打亂激素分泌節律,可能導致正常周期失衡。北京協和醫院內分泌科教授伍學焱表示,如果兒童受到過多的光線照射,褪黑激素的分泌將減少,從而導致性早熟或生殖器過度發育。其他激素的分泌也有生理節律,如雄激素早上七八點時達到較高點,燈光會對此產生影響。光污染還會影響人的心情,這又會間接影響激素分泌。
光污染還可能誘發乳腺癌。2001年,美國《國家癌癥研究所學報》發表文章稱,西雅圖一家癌癥研究中心對1606名婦女調查后發現,夜班婦女患乳腺癌的概率比常人高60%;上夜班時間越長,接觸光線強度越高,患病可能性越大。2008年《*生物鐘學》雜志的報道,證實了這一說法??茖W家對以色列147個社區調查研究后,發現光污染越嚴重的地方,婦女罹患乳腺癌的幾率大大增加。原因可能是非自然光抑制了人體的系統,影響激素的產生,內分泌平衡遭破壞而導致癌變。
產生不利情緒,甚至讓人變得抑郁。美國俄亥俄州立大學的蘭迪·納爾遜教授2015年1月在美國神經科科學年會上表示,夜間過多接觸光線可能導致抑郁。光污染會導致頭昏心煩、情緒低落、身體乏力等類似神經衰弱的癥狀。
環境影響:從天文災難到生態危機
黯淡星體“消失”。日益嚴重的光污染成了天文學家的噩夢。天文臺的儀器只能“看見”比背景*亮的東西,當地球上空被人工燈光浸泡時,一些暗淡的星體就消失在視線里了,這給觀察太空造成了許多困難。*為嚴重的是,來自數十億光年之外的光子在穿越宇宙的漫長歲月后,竟然在較后的幾千分之一秒里被地球的光淹沒,無法到達望遠鏡的鏡頭上。
擾亂植物生理節奏。光污染肆虐之下,植物也不能幸免。夜間的燈光會擾亂植物生理節奏,妨礙其正常發育、生長和繁殖。尤其是垂柳、針樅等對光線敏感的植物,遭受長時間的夜間光照,葉莖會病變、枯死??茖W家發現,緊靠強光源的樹木,光合作用能力迅速弱化,氧氣釋放量會急劇降低,存活時間也隨之大大縮短。
中國環境科學研究院研究員楊新興就撰文指出,道路、街道兩旁的樹木、花卉、綠草,受到路燈的長時間照射,其生活的光周期會被打亂,從而影響到它們的正常生長和發育,甚至導致死亡。
英國科學家6月28日發表一項全國性研究,證實光污染與物種行為變化有莫大關聯,光害會對植物及昆蟲生態帶來重大影響。生物學家稱,受街燈造成的光污染影響,英國的春天比以往來早一個星期,樹木較早受其影響,情況令人擔憂。
英國??巳卮髮W的生物學家通過分析過去13年數據發現,在人工光害較嚴重地區的橡木、楓樹、岑樹和櫸木,較多會比較暗地區早7.5日生長出樹葉幼芽;原本愈遲發芽的樹木品種所受的影響愈大。
影響動物常態行為。光害也間接影響昆蟲生態。在樹木生產首批嫩葉的同時,冬蛾隨即孵化。此時的嫩葉充滿了保護樹葉免受害蟲侵襲的丹寧,但冬蛾的幼蟲只能吃掉充滿丹寧的硬葉。久之,幼蟲數目逐漸下降,鳥類也因此減少食糧。
光污染擾亂了許多晝伏夜出的**動物的生理節奏,干擾了它們的常態行為。世界上絕大多數小型食肉動物和嚙齒類動物都是夜間活動,它們都成為光污染的直接或者間接受害者。如有一種喜歡在晚上鳴叫的樹蛙,如果周圍有強烈的燈光,它們就不再出聲。雄蛙如果不叫,就無法吸引雌蛙繁殖后代。夏秋季節,過去常見的螢火蟲,如今已經在許多城市中絕跡。徹夜的光扮靚了城市的各個角落,卻讓螢火蟲失去了繁殖條件。
光污染給夜間飛翔的鳥兒帶來的災難*是讓人觸目驚心。夜間飛翔的鳥兒依靠星光和月光導航,建筑物上炫目的燈光會令它們迷失方向,特別是在霧、雨天的后半夜。北美洲有450多種夜間遷移的鳥都發生過與高樓相撞的慘劇,其中還包括一些瀕危物種。
奧地利科學家的一項研究顯示,一個廣告燈箱可導致35萬只有趨光特性的昆蟲死亡。如瑞士的一些山谷安裝路燈后,喜歡黑暗環境的小菊頭蝠迅速消失。
楊新興強調,目前科學家對于環境光污染問題,已經進行了許多研究,但是**和公眾對光污染危害的認識仍顯不足,還沒有出臺關于控制光污染的法律法規,缺少嚴格的防護和治理措施。為了保護人民群眾的身體健康,讓人們了解光污染的危害,進一步研究預防和治理光污染的措施和方法,**光污染防護的法律法規,勢在必行。
應對措施
劃分環境區域 源頭預防控制
光輻射環境影響是城市人居環境廣泛存在的物理性污染,在源頭預防的效果要遠遠好于產生后的治理。
事實上,從源頭上分析,解決光污染問題并不難。只要對人造光源進行規范管理,使需要照射的地方得到光照,減少光線的散射和折射,同時改善光源的種類,對照明及反光材料的使用進行規劃,就能夠減少光污染。
局部光污染或可通過限制、移除光源得到治理,但要全面防治光污染,則需要局部完善與整體規劃相結合。指出,將城市根據區域功能和對光環境(道路照明、夜間景觀)的不同要求劃分為不同類型的區域進行控制、管理,是*上光環境空間管制的主要對策措施。如*照明**(CIE)在《限制室外照明設施的干擾光影響指南》(2003)中劃分了4類環境區域,即**暗環境區、低亮度環境區、中等亮度環境區和高亮度環境區。如**暗環境區包括了國家公園、自然保護區和天文臺所在地區等。
我國《城市夜景照明設計規范》(JGJ/T163-2008)也沿用環境區域的劃分,用于指導各區域的夜景照明設計和光輻射環境管理工作。
通過劃分污染控制區進行空間管制在環境保護中作用顯著。某種光環境區,與不同功能的城市區域結合起來,對區域內照明及其他各項活動提出一定的控制要求,是光輻射環境管理的有效對策措施。
目前,我國缺乏光污染監控立法和評價體系,難以定量化地分析光污染的分布與進程。表示,目前可在我國道路路燈監控平臺基礎上,建立光污染監測平臺,定期對城市不同區域天空亮度、光照度等進行測評,規范控制光污染。