Zanieczyszczenie światłem

Definicja

Zanieczyszczenie światłem (świetlne, ang. light pollution) to zaburzanie nocnego środowiska naturalnego światłem emitowanym przez źródła antropogeniczne, głównie oświetlenie zewnętrzne.


Zaledwie nieco ponad 150 lat temu, każdy wychodząc przed swój dom w pogodną noc, mógł na niebie zobaczyć tysiące gwiazd i Drogę Mleczną. Nocne niebo było dostępne w pełni swej okazałości niezależnie od tego czy ktoś mieszkał na wsi czy w dużym mieście. Dziś już tak nie jest. W obszarach najbardziej zurbanizowanych jasność nocnego nieba jest tak duża, że widoczne są tylko nieliczne, najjaśniejsze gwiazdy i planety oraz Księżyc. Przyczyną „znikania” rozgwieżdżonego nieba jest zanieczyszczenie światłem. Zanieczyszczenie to powodowane jest głównie przez nocne oświetlenie zewnętrze.

Jak wskazują badania naukowe, zanieczyszczenie światłem to jedna z najpoważniejszych form zanieczyszczenia środowiska naturalnego. Pod względem niesionych zagrożeń i zasięgu porównywane jest ono do chemicznego zanieczyszczenia atmosfery, wody i gleby. Zanieczyszczenie to niesie ze sobą szereg poważnych zagrożeń, które można podzielić na kilka kategorii.

  • Wzrost jasności nocnego nieba. Zjawisko to znane jako łuna miejska lub smog świetlny zmniejsza widoczność obiektów astronomicznych, co utrudnia lub uniemożliwia naziemne amatorskie i profesjonalne obserwacje astronomiczne.
  • Degradacja obrazu nieba w świadomości społecznej. Rozgwieżdżone niebo od zawsze inspirowało i kształtowało człowieka. Wpływało na sztukę, filozofię, religię, literaturę i naukę. Współcześnie jest ono niedostępne dla dużej części społeczeństwa.
  • Zaburzenie naturalnego cyklu dobowego flory i fauny. Badania naukowe wskazują, że ciemność jest konieczna dla funkcjonowania systemów biologicznych. Zanieczyszczenie światłem, zmieniając naturalny cykl dobowy obecności i braku światła, negatywnie wpływa na istotne zachowania i procesy organizmów żywych, w tym człowieka.
  • Obniżanie komfortu i bezpieczeństwa w nocy. Oświetlenie zewnętrzne nieodpowiednio skierowane lub zbyt jasne powoduje zjawisko olśnienia, prowadząc do słabszej widoczności otoczenia a tym samym powodując spadek bezpieczeństwa w ruchu drogowym.
  • Straty finansowe i podnoszenie poziomu tradycyjnych form zanieczyszczenia środowiska. Zbyt jasne lub źle skierowane światło oznacza straty energii elektrycznej (i pieniędzy), a tym samym powoduje zwiększoną emisję zanieczyszczeń chemicznych, bo duża część energii wytwarzana jest przez elektrownie pracujące na paliwach kopalnych.

O tym jak dużym problemem jest zanieczyszczenie światłem świadczy nie tylko to, że dotyka ono wiele dziedzin życia, ale też jego zasięg przestrzenny. Dobrym sposobem na to, by poznać globalną skalę tego problemu, są zdjęcia satelitarne.

Ogromna ilość zewnętrznych źródeł światła sprawia, że nocne zdjęcia Ziemi usiane są gęsto większymi i mniejszymi „wyspami światła”. Widać też, że obszary, gdzie noc pozostaje naturalnie ciemna występują tylko na odległych odludziach: pustynie, lasy tropikalne, wysokie góry, obszary polarne i oceany. Zdjęcia satelitarne nie uwidaczniają jednak problemu w pełni. Obszary, które wydają się być ciemne na zdjęciach satelitarnych wcale nie muszą być wolne od zanieczyszczenia światłem. Nocne środowisko (i niebo) może być zaburzone sztucznym światłem nawet wiele dziesiątków kilometrów od centrum dużego miasta. Światło to „wyciekając” z miast lub wsi pokonuje znaczne odległości zanim całkowicie rozproszy się w atmosferze. W skutek tego zanieczyszczenie światłem rozlewa się na duże obszary, sięgając nawet do miejsc zupełnie niezamieszkanych. Łuna nad dużym miastem może być widoczna z odległości wielu dziesiątek kilometrów, przesłaniając częściowo nocne niebo. Zjawisko to prowadzi np. do tego, że około 50% mieszkańców UE żyje na obszarach, gdzie Drogę Mleczną trudno jest dostrzec lub nie jest ona widoczna. Tak jasne niebo nocne w warunkach naturalnych występuje tylko w czasie pełni Księżyca.

Zanieczyszczenie światłem jest poważnym problemem, dotykającym również tych, którzy na nocne niebo nigdy nie patrzą. Z tego powodu problem ten musimy starać się rozwiązać. Aby to zrobić, powinniśmy:

  • mądrze wykorzystywać sztuczne oświetlenie zewnętrzne używając źródeł światła o jasności nie większej niż jest potrzebna, wyłączając je lub zmniejszając jego jasność, gdy jest to możliwe oraz stosując obudowy lamp kierujące światło tylko na obszar, który chcemy mieć oświetlony;
  • zachowywać obszary, które nie są lub są mało zanieczyszczone światłem, w stanie nie gorszym niż obecny; obszary takie, zwane obszarami ciemnego nieba, pełnią też ważną rolę edukacyjną, pomagając uświadamiać nam jak poważnym problemem jest zanieczyszczenie światłem; są one także wspaniałą atrakcją turystyczna, gdzie każdy może zobaczyć nocne niebo pełni jego okazałości.

Niestety, społeczna świadomość istnienia zanieczyszczenia światłem jest niska. Jednym ze sposobów na podniesienie tej świadomości są projekty popularyzujące problem zanieczyszczenia światłem, takie jak program „Ciemne niebo” i projekt Wygasz. Takie działania to niezbędny krok na drodze do skutecznej i racjonalnej redukcji zanieczyszczenia światłem.

Jeśli chcesz wiedzieć więcej o zanieczyszczeniu światłem, przeczytaj artykuł z materiałów konferencyjnych I ogólnopolskiej konferencji na temat zanieczyszczenia świetlnego.

Słownik

Oświetlenie zewnętrzne – oświetlenie uliczne, parkowe, terenów przemysłowych, reklam, iluminacja budynków i każde inne oświetlenie, które znajduje się poza pomieszczeniami zamkniętymi.

Olśnienie – warunki widzenia powstałe na skutek niewłaściwej, wysokiej jasności źródeł światła lub zbyt dużych kontrastów, które powodują uczucie dyskomfortu i obniżają lub uniemożliwiają rozpoznawanie szczegółów. W skrajnym przypadku, bardzo silne olśnienie powoduje przejściowy brak zdolności widzenia.

Sztuczne światło – skrótowe określenie światła emitowanego przez źródła wytwarzane przez człowieka, takie jak oświetlenie zewnętrzne.

Ilustracje

Mozaika zdjęć satelitarnych pokazująca Ziemię w nocy

Rysunek 1. Mozaika zdjęć satelitarnych pokazująca Ziemię w nocy. Doskonale widoczne są obszary najbardziej zaludnione i zurbanizowane. Bez trudu odnajdziemy tu Amerykę Północną, Europę, Indie czy Japonię. Wizualizację wykonali C. Mayhew i R. Simmon na podstawie danych zebranych przez NASA i NOAA.

 

Nocne zdjęcie Polski wykonane w 2012 roku

Rysunek 2. Nocne zdjęcie Polski wykonane w 2012 roku. Skala barwna na zdjęciu jest nierzeczywista i dobrana tak, aby dobrze widoczne były słabe i silne źródła światła. Kolor czarny to obszary, których jasność nie przekracza progu czułości instrumentu wykonującego zdjęcie. Ciąg kolorów od zielonego do białego oznacza wzrastającą jasność mierzoną w W/(cm2 sr).

 

Porównanie nieba nocnego widocznego z obszaru słabo zaludnionego i z obszaru dużego miasta

Rysunek 3.Porównanie nieba nocnego widocznego z obszaru słabo zaludnionego (małe zanieczyszczenie światłem) i z obszaru dużego miasta (duże zanieczyszczenie światłem). Oba zdjęcia pokazują tan sam obszar nieba – Drogę Mleczną w kierunku gwiazdozbioru Skorpiona. Górne zdjęcie wykonano w Leamington (Utah, USA), dolne – w zespole miejskim Provo-Orem (Utah, USA) (autor: J. Stanley).

 

Smog świetlny

Rysunek 4.„Smog świetlny” (łuna miejska) – jeden z przejawów zanieczyszczenia światłem. Zdjęcie wykonane na wyspie Teneryfa (Wyspy Kanaryjskie). Żródło: interet.