文/李滿天、闞寧、邱慧哲 朝陽市環(huán)境科學研究院 遼寧朝陽 122000
城市光污染的環(huán)境影響及防治措施和方法研究
文/李滿天、闞寧、邱慧哲 朝陽市環(huán)境科學研究院 遼寧朝陽 122000
針對環(huán)境光污染問題日益嚴重,公眾對光污染的認識仍顯不足,關于控制光污染的防治和治理措施嚴重缺少,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勢在必行。
光污染;環(huán)境健康;環(huán)境生態(tài)
光污染是指現(xiàn)代城市建筑和夜間照明產(chǎn)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(xiàn)象,屬于一種新型的環(huán)境污染。目前,地球上約80%的人面臨光污染問題,據(jù)統(tǒng)計,超出三分之一的人在晴朗夜空下看不到銀河,城市地區(qū)是光污染最嚴重的地方。光污染已然成為一個全球性的環(huán)境污染問題,直接對人類生存的環(huán)境、文化和社會方面造成影響。
城市光污染一般可以分成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(yè)及醫(yī)學中的紫外線等都屬于光污染范疇。
2.1 環(huán)境健康影響
2.1.1影響睡眠
光污染對人體造成的危害最直接的就是光污染導致的心煩、光污染導致的焦慮及光污染導致的無法睡眠。據(jù)某醫(yī)療機構的臨床統(tǒng)計,0.5%~0.6%的失眠是因光線因素引起的,人睡眠受影響,將引發(fā)人體深層次的健康問題。
2.1.2光污染可導致眼部疾病
由光污染誘發(fā)的眼部疾病主要是近視和白內(nèi)障。我國目前有4億人口是近視眼,因近視致盲的人數(shù)高達30萬。尤其是青少年占的比例居高不下,近視的人口中一半以上為青少年。某一項研究表明,2歲前開燈睡覺的孩子,近視率達到55%,而熄燈睡覺的孩子近視率僅有10%。
光污染除了誘發(fā)眼部近視外,還可以誘發(fā)眼部白內(nèi)障。據(jù)有關研究,在白色光亮污染的環(huán)境下生活和工作,眼部晶體功能損傷導致眼部發(fā)病形成白內(nèi)障,白內(nèi)障的發(fā)病率可以高達45%。
2.1.3光污染導致兒童性早熟
美國德克薩斯大學健康科學中心的拉塞爾.雷特博士發(fā)現(xiàn),夜間照在視網(wǎng)膜上的燈光,會減少褪黑激素生成,而這種激素正是調節(jié)晝夜節(jié)律的重要物質。光掠奪了黑夜,打擾激素分泌節(jié)律,可能導致正常周期失衡。北京協(xié)和醫(yī)院武學焱教授表示,如果兒童收到過多的光線照射,褪黑激素的分泌將減少,從而導致性早熟或生殖器過度發(fā)育,其他激素的分泌也有生理節(jié)律,如雄激素早上七八點時達到最高點,燈光會對此產(chǎn)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。
2.1.4光污染易誘發(fā)乳腺癌
2001年有文章稱西雅圖對1606名婦女進行調查發(fā)現(xiàn),夜班婦女罹患乳腺癌的概率比常人高達60%,也就是說,上夜班時間越長,接觸光線強度越高,患病可能性越大。2008年有報導說,科學家對以色列147各社區(qū)調查后,發(fā)現(xiàn)光污染越嚴重的地區(qū),婦女罹患乳腺癌的幾率明顯增加,最主要的原因是非自然光抑制了人體免疫系統(tǒng),影響激素的產(chǎn)生,從而導致內(nèi)分泌平衡遭到破壞,癌變幾率增高。
2.1.5光污染導致人體產(chǎn)生抑郁不良情緒
據(jù)有關研究人員介紹,夜間接觸光線過多,會導致頭昏心煩、情緒低落、身體乏力等類似神經(jīng)衰弱的癥狀。
2.2 環(huán)境生態(tài)影響
2.2.1擾亂植物生理節(jié)奏
光污染日趨嚴重,對植物產(chǎn)生的很大影響,擾亂植物生理節(jié)奏,妨礙其正常發(fā)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。據(jù)某科學家研究發(fā)現(xiàn),僅靠強光源照射的實木,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。
據(jù)有關研究我們可了解到,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(fā)育,甚至導致死亡。
2.2.2影響動物常態(tài)行為
光害也間接影響昆蟲生態(tài)。在樹木生產(chǎn)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(shù)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野生動物的生理節(jié)奏,干擾了它們的常態(tài)行為。世界上絕大多數(shù)小型食物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。
3.1 國外光污染防治
國外主要在減少由人過度使用照明系統(tǒng)而產(chǎn)生的光污染問題,比如世界范圍內(nèi)認定的10多個暗夜公園。捷克制定了專門針對光污染的《保護黑夜環(huán)境法》;美國加利福尼亞州以分級的形式規(guī)范照明區(qū)域;新墨西哥州頒行《夜空保護法》,規(guī)定室外照明要安裝適當合理的裝置防治光污染,并應對違法者處以罰款;猶他州則制定《光污染防治法》,推行類似措施。除了立法意外,不少國家還采用行政管理手段對光污染進行治理。
3.2 國內(nèi)光污染防治
1.要減少光污染這種都市新污染的危害,關鍵在于加強城市規(guī)劃管理,合理布置光源,加強對廣告燈和霓虹燈的管理,禁止使用大功率強光源,控制使用大功率民用激光裝置,限制使用反射系數(shù)較大的材料等措施勢在必行。
2.建議國家制定與光污染有關的技術規(guī)范和相應的法律法規(guī)。我國還很少有人認識到光污染的危害,因此根本還沒有這方面統(tǒng)一的標準。專家認為在我國城市夜景觀建設迅速發(fā)展的時候,盡快制定景觀照明的技術標準是必要的。我們不要去走別人已經(jīng)走過的彎路。另外,專家認為加強夜景觀設計、施工的規(guī)范化管理也十分重要。我國目前從事燈光設計施工的人員當中專業(yè)技術人員很少,許多產(chǎn)生光污染和光干擾的夜景觀是由不科學的設計施工造成的。
3.大力推廣使用新型節(jié)能光源。我國的照明比發(fā)達國家落后近50年,別的國家早就淘汰的光源今天我們?nèi)栽谟?。由于缺乏專業(yè)的設計人員,國內(nèi)多數(shù)夜景照明不僅不節(jié)能,還十分刺眼,容易讓人疲倦,與國際標準有一定差距。
隨著人類社會和科學技術的進步,我們相信在不久的將來,我們一定會依靠自己的能力和智慧逐步解決困擾我們的光污染。
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