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[百家杂谈] 灯火通明的代价:最新研究揭示夜间户外照明可怕的一面

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发表于 2017-12-7 07:51 AM |显示全部楼层








研究人员认为,LED节能灯可能会让夜间的光污染更加严重。


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夜晚的伊比利亚半岛,图为西班牙和葡萄牙。半岛中心偏上的那个亮点便是马德里。 图片来源:NASA
ROBERT LEE HOTZ
华尔街日报  2017年 12月 07日 15:59
一份新研究报告显示,全球夜间照明的范围越来越广,也越来越亮,这让世界上三分之一的人看不到夜空中原本璀璨的银河。这份报告根据美国联邦卫星测绘户外照明的数据得出。

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2010年12月23日,从国际空间站拍摄的加拿大阿尔伯塔省的卡尔加里。那时,居民区照明还以橙色钠光灯为主。 图片来源: IMAGE COURTESY OF THE EARTH SCIENCE AND REMOTE SENSING UNIT, NASA JOHNSON SPACE CENTER
德国波茨坦地学研究中心(GFZ)领导的科学家团队11月在《科学前沿》(Science Advances)发表研究论文称,由于很多地区转而使用节能照明,全球夜晚人工照明的范围稳步扩大,对人体健康和野生动植物都将产生潜在影响。

德国波茨坦地学研究中心研究光的生态影响的物理学家、上述研究论文的第一作者奇巴(Christopher Kyba)说:“地球上的夜晚越来越亮了。”

据这些科学家统计,2012年至2016年,全球户外人工照明面积和强度每年均以2.2%的速度增长。科学家的统计依据来自一个轨道传感器收集的数据,通常美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration)用该传感器追踪云图,从而进行天气预报。这个传感器对许多人眼可见光十分敏感。

数据显示,户外照明所覆盖的地区扩大到了整个亚洲、非洲和南美。此外,在美国、意大利、荷兰和西班牙等全球最灯火通明的国家,夜间的照明亮度也变得更加刺眼。只有在叙利亚和也门等战火纷飞的地方,夜晚才会显得昏暗。

不久之前,抱怨看不到星空的都还主要是天文学家和自然主义者。专家说,地球上的大部分地区夜间都不够黑,导致人眼无法调整为夜视状态。晚上,在亮如白昼的城市里,人们一般只能看到六七颗星星。而在伸手不见五指的旷野,则可以看到数千颗繁星。

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2015年11月27日,从国际空间站拍摄的卡尔加里。与2010年相比,卡尔加里的很多外围区域也亮了起来,很多社区照明也将橙色钠光灯换成了白色的LED灯。 图片来源:IMAGE COURTESY OF THE EARTH SCIENCE AND REMOTE SENSING UNIT, NASA JOHNSON SPACE CENTER
公共健康专家如今担心,过度暴露于夜间的明亮照明中可能不利于人们的身心健康。有研究认为,光污染可导致抑郁、肥胖和癌症。

专家还说,传统钠光灯遭到摒弃,人们纷纷改用节能灯,这种做法可能会让户外照明对人体健康的影响更为严重。

很多LED灯的光谱里含有很强的蓝光成分,而蓝光会干扰人们的睡眠模式和人体生物钟。传统钠灯的光谱中,黄光和红光成分较强。

到目前为止,美国约10%的路灯都换成了固态高强度LED灯。随着LED灯在户外的普及,再加上发射大量蓝光的电脑和智能手机屏幕,夜空的面目变得越来越模糊。

蓝光还会让鸟、昆虫和鱼等夜行生物失去方向感,比传统照明制造更为普遍的夜间眩光。

美国国家海洋和大气管理局的环境科学家、帮助分析数据的埃尔维奇(Christopher Elvidge)说:“光谱里的蓝光可对野生动植物产生负面影响,增加光污染,影响睡眠。”

去年,美国医学协会(American Medical Association)下设的科学与公共卫生委员会(Council on Science and Public Health)就曾对高强度LED灯的健康隐患发出警告。据美国医学协会的分析师估计,LED灯对睡眠生物钟的影响是传统街灯的五倍。

他们强烈建议,居民社区应拒绝安装户外LED灯,这样可将LED灯发出的蓝光降到最小,也可降低非高峰时段的光线强度。

然而到目前为止,户外照明设备有增无减。

实际上,户外照明的亮度可能比这份新研究提及的亮度有过之而无不及,因为卫星传感器对新型LED灯的蓝光不那么敏感。研究人员称,很多城市的照明亮度貌似降低,但有可能只是因为安装了卫星探测不到的新型LED灯。
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