作者:茆京来 来源:中国科学报 发布时间:2018/5/11 9:21:02
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光污染:明亮世界的暗伤

 

绚丽的光彩彰显了都市的繁华魅力,五光十色的夜景塑造了不夜的传说,这明亮的世界,方便了人们的生活,却也藏着不易察觉的污染。

■茆京来

夏天来了,骄阳炙烤着大地,鳞次栉比的大厦像镜子一样,把整个城市照得明晃晃的,抬眼望去,刺痛多少目光;待到夜幕降临,阑珊的灯火和闪烁的霓虹给静谧的夜披上金缕玉衣,一条条街仿若皓光闪耀的银河,一辆辆汽车就是那河中流淌着的璀璨珍珠,低眉凝视,令人目眩神迷。

绚丽的光彩彰显了都市的繁华魅力,五光十色的夜景塑造了不夜的传说,这明亮的世界,方便了人们的生活,却也藏着不易察觉的污染。光污染是指过量的光辐射对人类生活和生产环境造成不良影响的现象,属于物理污染,主要污染物是给人们正常活动造成负面影响,破坏生态环境并损害人体健康的各种光,包括可见光、红外线和紫外线等。

光污染问题于20世纪30年代由国际天文界提出,缘于城市室外照明使天空发亮对天文观测造成的负面影响,也被称为“噪光污染”“光害”“光干扰”等,是范围最广的污染形式之一,极易被忽视。目前全世界有超过80%的人口生活在充满各种人造光的环境中,近80%的北美人和60%的欧洲人无法看到银河。

国际上通常将光污染分为白亮污染、人工白昼和彩光污染三类。

白亮污染主要是指白天阳光照射强烈时,城市建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料等装饰材料反射光线后引起的污染。根据科学测定,普通白粉墙的光反射系数为69%~80%,镜面玻璃的光反射系统为82%~88%,特别光滑的白粉墙以及洁白的书页纸张的光反射系数高达90%,要比草地、森林或毛面装饰物面高10倍左右,超出了人体所能承受的生理适应范围。尤其是夏季,强烈的阳光被玻璃幕墙反射后,部分地方会受到直射阳光和反射阳光的同时照射,产生更高温度;阳光如果被半圆形玻璃幕墙反射,容易引发火灾;反射光还会刺激司机的眼睛,危及行车安全。长时间暴露在白亮污染中的人群,容易出现视力急剧下降、血压升高、心急燥热、神经衰弱等症状,视网膜和虹膜会受到不同程度损害,白内障发病率高达45%,有时还会产生幻觉。

人工白昼是指广告灯牌、探照灯、夜景照明等设施,在夜幕降临后发出夺目的强光,照耀着黑暗,使得夜晚像白天一样。 城市的繁华度越高,夜晚就越亮,“不夜城”破坏了昼夜模式,改变了自然环境的微妙平衡,这不仅隐去了满天繁星,还增加了能源消耗,破坏了生态安全。对人类而言,人工白昼不仅危害视力,还会干扰大脑中枢神经,使身体功能的昼夜规律发生紊乱,扰乱机体“生物钟”,影响体内的生物和化学系统,减少松果体褪黑激素分泌,损害生理功能,降低免疫力。研究发现,儿童两岁前若是睡在黑暗房间,近视比例约为10%;若是睡在开着大灯的房间中,近视比例约为55%。此外,人工白昼干扰了动物生殖周期和候鸟迁徙活动,给鸟类、昆虫和海龟等多个物种的正常繁衍带来了严重威胁,用光源来判断方位的动物因此迷失了方向,用波长来判断温度的植物因此迷失了季节。研究表明,每年平均有400万只鸟因把高楼灯光误当成星光,或撞上而亡,或力竭而死;一个小型广告灯箱一年可以“吸引”并“杀死”35万只昆虫;靠近街灯的树木枯萎得更快。

彩光污染是指歌舞厅、夜总会等夜间游乐场所的黑光灯、荧光灯、旋转灯和彩色光源发出的彩光所形成的污染,不仅会造成人体生理功能的损害,还会对心理健康产生影响。黑光灯是一种特制的气体放电灯,放射产生的紫外线强度远高于太阳光中的紫外线,对人体的有害影响可持续15年以上,长期受照射的人群,可诱发流鼻血、脱牙、白内障等病症,甚至导致白血病和其他癌变;荧光灯照射时间过长会降低人体的钙吸收能力,导致机体缺钙;旋转灯和彩色光源会让人眼花缭乱、头晕目眩,出现恶心呕吐、失眠等症状。

人们在享受繁华时,很难逃避无处不在的光污染。城市不断扩张,人造光源逐年递增,越来越多地区的夜晚被点亮,很多国家和地区已针对日趋严重的光污染问题,制定了初步的防范制度。捷克制定了专门针对光污染的《保护黑夜环境法》,美国新墨西哥州制定了《夜空保护法》,我国广州出台了《广州光辐射环境管理规定》,北京、上海、深圳、杭州等多个城市也先后出台了照明设施或景观灯的管理规定。

防治光污染需要政府和公众共同努力。作为政府,应当对城市进行科学规划,做好绿化措施,合理布置光源,加强夜晚灯光的管理,禁止使用大功率强光源和激光装置,限制使用反射系数大的装饰材料,并在已建成的玻璃幕墙内侧布置吸光措施,从源头上防治光污染。作为公众,应该正确认识光污染的危害,关注自己的生活环境,避免长时间暴露在光污染环境中;避免在房间内使用反射系数大的装修材料,尤其是光滑的白粉墙;选用光线稳定且柔和的灯具,避免直射;安装遮光窗帘,夜晚时避免室内有光线和各种屏幕光源。

《中国科学报》 (2018-05-11 第4版 自然)
 
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