光污染对环境的影响

光污染的危害、影响及治理

摘要：环境污染除了水污染、大气污染、噪声污染、固体废物污染这四大类污染外，还有另一种污染，绝大多数人都曾受过它的危害，而且危害正日趋严重，却往往被忽视。这就是危害人类的第五大污染：光污染。有关专家指出，这一污染源有可能成为21世纪直接影响人类身体健康的又一环境杀手。光污染可分为白亮污染，人工白昼、彩光污染等类型，本文就光污染的分类，其对人身体健康的危害及其对生态环境的影响做了详细的介绍，并提出光污染的防止措施，以期为防止光污染提供指导。使人们关注此等污染，远离疾病，保护自身健康！

光污染现在已经成为继废水污染、大气污染、噪声污染、固体废物污染之后的第五大污染， 是21世纪直接影响人类健康的又一环境杀手。在城市中，光污染随处可见：建筑物的玻璃幕墙等反射的太阳光线，夜幕下的广告灯、霓虹灯、路灯, 舞厅、夜总会的彩色光源…不仅如此，光污染还直接威胁着环境及人类的健康, 使人们视力下降、大脑中枢神经受干扰、生物钟紊乱。同时, 影响着动植物的正常繁殖、生长。目前, 人们对“ 光污染” 这个隐形健康“ 杀手” 的认识比较肤浅, 防范措施比较有限, 使人类的健康产生了隐性危害, 这些现状应该引起人们的高度重视。所以我写了这篇文章！

1、 光污染的形成与分类

1. 1 光污染的定义

光污染是指由人工光源导致的违背人生理与心理需求或有损于生理与心理健康的现象。包括眩光污染、射线污染、光泛滥、视单调、视屏蔽、频闪等。

1. 2 光污染的形成

光污染作为新的环境污染源,主要来自两个方面:1) 城市建筑物采用大面积镜面装饰外墙、玻璃幕墙所形成的光污染;2)夜景照明所形成的光污染。玻璃幕墙的光污染主要是指高层建筑的幕墙上采用了涂膜玻璃或镀膜玻璃,当日光直接照射到玻璃表面上,由于玻璃的镜面反射而产生的反射眩光干扰了人们的正常生活和工作。城市夜景照明中大功率高强度气体放电光源的泛光照明和五彩缤纷的霓虹灯、广告灯照明的亮度过高以及夜景照明的泛滥使用,同样也形成了严重的光污染。

1．3 光污染的分类

1.3.1 白亮污染

在室外，现代不少建筑物使用的大块镜面、玻璃幕墙、釉面砖墙、铝合金板、磨光花岗岩、大理石和高级涂料等装饰材料，虽然看起来十分美观，但是，在背后却隐藏着许多意想不到的隐患。当阳光照射强烈时，这些装饰物对阳光的反射形成二次光源，明晃白亮，眩眼夺目导致的白光污染。专家研究发现，长时间在白色光亮污染环境下工作和生活的人，视网膜和虹膜都会受到不同程度的损害，导致视力急剧下降，白内障发病率高达45%。光污染还会导致头昏、头痛、精神紧张、注意力涣散、烦躁心悸、失眠多梦、食欲不振、倦怠乏力等不适感和诱发光敏皮炎。有些建筑物的玻璃幕墙是半圆形的，反射光汇聚还容易引起大面积火灾。烈日下光污染会形成交通安全的隐患，尤其是公交车、出租车司机，他们受光污染所扰，会头晕目眩、精力分散、诱发车祸。还有路面、草地、树叶等都会不同程度的反射光源。在室内，也会有光污染。例如读书的时候，纸张的颜色也有光污染；室内墙壁的颜色，如果太亮也会引起视觉不舒服；家具、地板等都会对视力造成不同程度的危害。

1.3.2 人工白昼

由人为形成的大面积照亮光源导致的白光污染。主要指夜幕降临后，商场、酒店等场所上的广告灯、霓虹灯以及美化城市夜景的由人工布置的各种照明灯、泛光灯等。有些强光束甚至直冲云霄，使得夜晚如同白天一样。在这样的夜晚，使人难以入睡，人体正常的生物钟被扰乱，导致白天精神不振，工作效率低下。大量室外照明开放时，在客观上加快了地面气流的上升速度，各种热源对气流加热，并与大气中的二氧化碳结合，随之上升到空中，形成气云和“温室效应”，最后可能导致气候异常情况的发生。

1.2.3 彩光污染

由激光灯、彩光灯构成的光污染称为彩光污染。主要是指舞厅、夜总会安装的黑光灯、旋转灯、荧光灯以及闪烁的彩色光源。家庭中普遍采用的照明灯、户外闪烁的各色霓虹灯、广告灯和娱乐场所的各种彩色光源、电视、电脑等带屏幕的家用电器也是彩光污染的主要污染源。人类采用的各种光源中，不仅发出可见光，而且其中很多光源还含有较多的紫外辐射和红外辐射，比如激光，易导致眼底细胞被烧伤。彩色光源让人眼花缭乱，不仅对眼睛不利，而且干扰大脑中枢神经，使人感到头晕目眩，出现恶心呕吐、失眠等症状。科学家最新研究表明，彩光污染不仅有损人的生理功能，还会影响心理健康。

2、光污染对生态环境的危害

光污染对生态环境也产生不同程度的污染。

2.1 对植物的危害

众所周知，光合作用是植物生长的源泉，充足的光照是植物正常生长的前提。但越来越多的城市照明延长了白天的时间，这种“延长的白昼”，使市区的植物成为阳光和人工照明共同的“宠儿”。所有的植物只能在适宜的环境条件下才能保持在体积和数量两个方面的成长，过多的照明所引起的光污染对植物的生长繁殖反而可能会是一种威胁。有研究表明，过多的红光照射使植物变得细小，如果每天接受光源照射的时间超过临界值，有些植物就不会开花，如菊花；有些植物只会开花不会结果，如风铃草。夜间室外灯光对植物的影响, 还有以下三个方面

2.1.1 破坏了植物生物钟的节律

植物和其他生物一样, 日长夜息, 具有明显的生长周期性, 具体表现是植物按体内生物钟的节律活动, 如果夜间室外灯光照射植物, 就会破坏植物体内生物钟的节律,有碍其正常生长, 特别是夜里长时间, 高辐射能量作用植物, 就会使植物的叶或茎变色, 甚至枯死。

2.1.2 对植物花芽形成的影响

光对植物的影响, 除光合作用外, 还有植物的光周性、屈光性、趋光性和分光灵敏性等。不仅对植物外观有影响, 而且花芽的形成, 叶子的发育都密切相关。人们把植物接受光的时间, 称作日长条件。如果日长比某一时间长时, 这样形成花芽的植物称长日植物, 如春天开花的金日盏花、樱花和波菜花日长比某一时间短的植物称短日植物, 如秋天开花的菊花、天丽花、大波斯菊等还有一种与日长无关的所谓中性植物而蔬菜和花卉则与日长条关系密切。如果长时间、大剂量的夜间灯光照射, 就会导致植物花芽的过早形成。

2. 1.3 对植物休眠和冬芽形成的影响。

树林在夜间受强光照射, 使休眠受到干扰, 引起落叶形态的失常和冬芽的形成。树木休眠和冬芽的形成, 除灯光的作用外, 气温、营养、大气污染及管理等都有关系。易受灯光影响的树种有枫树、四照花、垂柳, 特别是橙皮、针橄对光的影响最敏感, 夜间不能有灯光照射。桃花按不同叶龄, 对灯光的灵敏度也不一样, 受到强光照射的部位, 跟其他部位的叶和花明显不同。由于光的照射, 梧桐树、刺槐的叶子的密度将逐渐减少, 留下的叶片也会慢慢枯死。对光叶禅树、银杏树来讲, 受光照射的影响很小, 落叶主要受温度影响, 而不是光照的结果。

2.2 对动物的危害

光污染还会伤害鸟类和昆虫，强光使它们极难适应，无法遵循正常的活动规律，变得精神萎靡、食欲不振，无法辨别同伴发出的求偶鸣叫，甚至减少这种鸣叫，不能保证正常的繁殖活动，导致鸟的数量越来越少。据科学家称， 有的燕雀和海鸥被陆地的探照灯或海上石油平台的煤气灯“ 迷住”， 成群结队地绕圈飞行， 最后精疲力竭坠落身亡。夜间迁徙的鸟类容易撞上灯火通明的高楼， 特别是第一次迁徙的幼鸟受害最深。路灯周围当然会聚集昆虫，现在许多蝙蝠种类都到这些昆虫聚集地带摄食。在瑞士的一些山谷， 欧洲小菊头蝠在当地安装了路灯以渐消失， 大概是因为这些山谷里的蝙蝠不习惯在亮灯下摄食。还有一些昼伏夜出的哺乳动物（包括沙漠啮齿类动物、狐蝠、袋貂和獾） 在光污染笼罩下搜寻食物时更加谨慎， 因为它们比以前更容易成为食肉动物的猎取目标。由于人工照明还会使动物的生物钟受到影响， 造成有的鸟类（如黑鸟和夜莺） 不符合自然规律地啼叫。科学家断定， 人为地拉长白昼而缩短黑夜可能致使多种鸟类的繁殖提前。白昼长则摄食时间长， 由此使鸟类迁徙时间受到影响。在英格兰过冬的比维克天鹅较往常更快地增肥， 于是提前向西伯利亚迁徙。跟鸟类的其他习性一样， 迁徙应是精确定时的， 提前出发意味着他们有可能抵达目的地太早而当地尚不具备合适的筑巢条件。筑巢的海龟天性喜欢黑暗的海滩， 然而这种地方越来越少。刚出生的小海龟本应受到比较明亮和耀眼的海平面的吸

引游向大海， 但海滩背后的人工照明让它们迷失了方向。仅佛罗里达一个地方每年就有几十万只小海龟糊里糊涂丧生。对于生活在高速公路边的青蛙和蟾蜍来说， 夜晚的光线比以往明亮了几百万倍， 几乎它们所有的习性都被打乱， 包括夜晚摄食过程中的齐声奏鸣。

2.3 对人类的影响

2．3．1 对人心理的影响

人在缤纷多彩的环境中待一段时间，就会感觉到心理和情绪受影响．如果城市“人工白昼”使居住环境夜晚过亮，人们会难以人眠．扰乱人体的正常生物钟，使人白天头晕心烦，食欲下降，情绪低落，从而导致工作效率低下，造成心理压力。科学研究也表明，彩光污染会影响人的心理健康。如过多杂乱的霓虹灯所提供的光照纷乱朦胧，人的视觉会不清晰，长期接触会使人心理环境不平衡，心理健康受损。

2．3．2 对人身体的影响

光污染对人身体的危害和影响就更多了，首先是眼睛，长时间在白亮污染环境下工作和生活的人，白内障的发病率高达45％l2j。白亮污染会使人头疼心烦。甚至发生失眠，食欲下降．情绪低落等神经衰弱症状。人工白昼会引起人睡眠质量降低、失眠，扰乱人体生物钟。研究发现夜间有开灯睡觉习惯的婴幼儿成人后近视眼发病率比在全黑环境下的高出很多 J。彩光污染源黑光灯所产生的紫外线强度远高于太阳光的紫外线，且对人体有害影响持续时问长，人如果长期受这种照射，可诱发流鼻血、脱牙、白内障。甚至导致白血病和其他癌变。彩色光源让人眼花缭乱，不仅对人的眼睛不利，而且干扰大脑中的脑神经。

2．3．3 对人生活的影响

光污染会给人们的日常生活带来不便。在炎炎夏日，玻璃幕墙等会将强烈阳光反射进附近居民家中，不仅产生耀眼的光线．还会使室内温度平均升高3—4℃ ，影响居民正常生活，近年来我国环保部门多次收到关于光污染的投诉信。其中多数为白亮污染导致的纠纷。

3、光污染的防治措施

毋容置疑，光污染已成为城市建设中一种新的环境污染，其危害日趋严重。现代化的城市建设不仅要为市民提供方便、优美的生活环境，还要保证市民的健康生活、生态生活。从城市建设角度，对光污染防治措施提出以下建议。

3.1 总体措施

3.1.1 提高防治光污染的意识

光污染产生的根源在于人们缺乏对光污染的深刻认识,大力宣传夜景照明产生光污染的危害,提高人们防治光污染的意识,引起有关领导和工作人员的重视。对那些正在计划建设城市照明的城市务必在计划时就考虑防治光污染问题,做到未雨绸缪,防患于未然;对已产生光污染的城市,应立即采取措施,把光污染消除在萌芽状态。只有足够的重视,才能更好地实施光污染的立法、监控、规划、管理和技术研究。还可借鉴国外防治光污染的经验和措施,树立生态、环保、节能的理念,并加强对绿色建筑材料和灯具产品的开发工作。

3.1.2 调查研究

组织力量对我国有城市照明的城市的光污染问题进行调查和测量,摸清我国光污染状

况和总结该地区防治光污染的措施、办法、经验和教训。根据城市的性质和特征,从宏观上按点、线、面相结合的原则,认真做好整个城市的夜景照明总体规划。设计人员要精心设计,不要任意提高照度,随意增加照明设备。加强对防治光污染的科研和灯具产品开发工作,做到在发展夜景照明,美化城市夜景的同时,保护生态环境,把光污染降低到最低程度。

3.1.3 制定标准

尽快着手制定我国防治光污染的标准和规范,建议在国家或地区性环境保护法规中增加防治光污染的内容。同时,强调城市照明要严格按照照明标准设计,改变认为城市照明越亮越好的错误看法,将防治光污染的规定、措施和技术指标落实到工程上,严格限制光污染的产生。加强规划控制管理:从环境、气候、功能和规划要求出发,对所规划建筑是否采用玻璃幕墙应作充分认证,实施总量控制和管理。加快新型玻璃材料的研究、开发和使用,优化玻璃幕墙的构造设计。其中对现有的玻璃加以处理,能够减少定向反射光,是一种最为间接有效地解决玻璃幕墙光污染的构造技术方法。

3.1.4 建立和健全监管机制

建立和健全监管机制,认真做好防治光污染监督与管理工作。为此,有关城建、环保和城市照明建设管理部门要建立相应制度,制定相应的管理和监控办法,做好照明工程的光污染审查、鉴定和验收工作,达到建设城市照明,减少光污染的目的,使建设夜景,保护夜空双达标。加快制订我国防治光环境污染的标准和规范,同时建议在国家或地区性环境保护法规中增加防治光环境污染的内容。在我国目前没有这方面的标准和规范情况下,建议参照国际照明委员会(CIE) 和发达国家有关规定和标准来防治光环境的污染。此外,要控制光污染就要在法律法规中有直接具体的规定,如将环境影响评价制度、“三同时制度”等环保制度在光污染领域得到贯彻。

目前,光污染还没有非常好的防治技术,只能以防为主,防治结合。故在技术治理方面可采用以下技术措施:一是尽量不用大面积的玻璃幕墙采光,减少污染源。二是多建绿地,扩大绿地面积,实施绿化工程,改平面绿为立体绿化,大力植树种草,将反射光改为漫反射,从而达到防治光污染的目的。三是限定夜景照明时间,改造已有照明装置。四是采用新型照明技术,采用节能效果好的照明器材。五是灯光照明设计时,合理选择光源、灯具和布灯方案,尽量使用光束发散角小的灯具,并在灯具上采取加遮光罩或隔片的措施,将防治光污染的规定、措施和技术指标落实到工程上,严格限制光污染的产生。

3.2 具体措施

第一, 要在建筑物内配置不同颜色的光源。世纪年代初, 美国科学家曾做过一个著名的色块刺激实验, 发现不同颜色光频率对眼疲劳的影响有着明显的差异。针对这一原理, 美国等一些国家的部分图书采用了黄底色纸张印刷, 确实比白色要舒服一些。而在德国, 室内装修墙壁粉刷时, 人们已开始理性地使用一些浅色, 主要是米黄, 浅蓝等, 来代替眼的白色。年初, 英国艾塞克斯大学的薄膜覆盖法获得成功采用一些特定颜色频率的薄膜覆盖在书本上, 阅读时会使眼睛放松, 不容易串行, 还明显地提高阅读效率。

第二, 建筑物装修要服从都市环境保护要求, 尽量不用玻璃大理石、铝合金等材料, 涂料也要选择反射系数低的。欧美一些国家早在世纪年代末, 就开始限制在建筑物外部装修使用玻璃幕墙, 不少发达国家和地区也明文限制使用釉面砖和马赛克装饰外墙。而在我国, 许多城市仍将玻璃幕墙等作为一种时髦装饰大量使用, 导致城市的光污染源大量增加,这是一个必须正视的问题。中国建筑科学院建筑物理研究所李景色教授介绍, 我国已经针对城市玻璃幕墙起草了一个法规, 正上报建设部批准实施。它对玻璃幕墙的使用范围、设计和制作安装都有严格统一的技术标准。人们普遍开始注意预防可能产生的光污染。

第三, 室内装修要合理布置灯光。这不单指亮度、位置、角度的合理性, 还包括颜色格调、光源类型、配光方式等一系列问题。具体来讲,一是要注意色彩的协调二是要避免眩光, 以利于消除眼睛疲劳, 保护视力三是要合理分布光源, 顶棚光照要照亮，光线照射方向和强弱要合适, 避免直射人的眼睛。

第四, 要注意个人保健。专家建议, 个人如果不能避免长期处光污染的工作环境中, 应该定期去医院眼科作检查, 以及时发现病情生活中的一些细节也不要忽视, 如出外郊游应戴七起保护作用的遮阳镜, 青年人应尽量少去歌厅、舞厅等要合理使用灯光, 注意调整亮度, 不可滥用光源, 再扩大光的污染。第五, 加强城市规划和管理, 改善工厂照明条件等, 以减少光污染的来源。对有红外线和紫外线污染的场所采取必要的安全防护措施。光污染虽未被列入环境防治范畴, 但它的危害显而易见, 并在日益加重并蔓延。因此, 要注意控制光污染的源头, 在新、改、扩建的企业, 一定要在光的使用方面注意合理的设计、装饰, 不可滥用光源要加强预防性卫生监督, 增加环保意识在城市、公路旁不可乱用灯光使用电脑要注意休息和距离适当的活动锻炼, 必要时给予按摩在家中装饰时注意, 要使用反射系数大的材料。第六, 采用个人防护措施, 主要是戴防护眼镜和防护面罩。光污染的防护镜有反射型防护镜、吸收型防护镜、反射一吸收型防护镜、爆炸型防护镜、光化学反应型防护镜、光电型防护镜、变色微晶玻璃型防护镜等类型。对于个人来说要增加环保意识,注意个人保健。个人如果不能避免长期处于光污染的工作环境中, 应该考虑到防止光污染的问题, 采用个人防护措施戴防护镜、防护面罩、防护服等, 把光污染的危害消除在萌芽状态。已出现症状的人应定期去医院作检查, 及时发现病情, 以防为主, 防治结合。

此外, 企业、卫生、环保等部门, 一定要对光的污染有一个清醒的认识, 加强宣传力度, 让职工意识问题, 不要再扩大光的污染, 注意控制光污染的源头要研究光的使用标准, 特别是生活方面的标准要教育人们科学地合理地使用灯光, 注意调整亮度, 最好用自然光。防治光污染, 是一项社会系统工程, 需要有关部门制订必要的法律和规定, 采取相应的防护

措施, 做到防患于未然及：

建立健全法律法规和相关标准

多起有关光污染案件的审理过程说明了我同现行法律法规中关于光污染的非常不足。要控制光污染就要在法律法规中有直接具体的规定。首先在《环境保护法》中明确何为光污染；制定有关光污染的防治措施和建设监督管理体制；实行分区域管理，确定各类区域光污染的质量标准和排放标准；将环境影响评价制度、“三同时制度”等环保制度在光污染领域得到贯彻。在制定相应标准和规范时，建议参照国际照明委员会(CIE)和发达国家有关规定和标准。

4、总结

光污染,正在日益影响着人们的生产和生活, 严重危害人们的健康，破坏着人类的生态环境。所以我们必须高度重视,提高预防和减少光污染的意识,采取各种有效的防治措施,未雨绸缪,防患于未然。在目前我国光污染相关法律法规不健全,技术研究不成熟的情况下, 每个人都要有自我保护意识,将光污染降到最低程度,我们应该从现在做起! 随着人们环保意识的不断增强,光污染问题也在逐步得以解决。此外,军事专家们还变害为利,把光污染作为战略防御的一种策略,收到了一定的效果。所以对于光污染，作为21世纪的青年的我们要从身边做起，从点滴做起，争取让地球这个大家庭向着更加和谐的方向发展！

参考文献

【1】 王亚军. 光污染及其防治[J]. 安全与环境学报,2004. 4 (1) : 56 - 58.

【2】 谢俊彪. 当代的新污染- - 光污染[J]. 干旱环境监测, 2004. 18 (2) : l27 - 28.

【3】 粱红山. 光污染对人体危害及预防[J]. 劳动医学。2O0O (8) : 243 - 244.

【4】 陈元利. 道路交通照明与光污染防治[J]. 灯光与照明, 2005. 29 (3) : 22 - 24.

【5】 李振福. 城市光污染研究[J]. 工业安全与环保,2002, 28 (10) : 23 - 25.

【6】 杨春宇,刘炜,陈仲林. 城市生态与光污染控制[J].城市问题2002, (2) ; 53 - 55.

【7】 刘小晖,向东. 光污染[J]. 灯与照明, 2002, 26 ( 6) :11 - 13, 24.

【8】 吴静,探讨城市环境中的光污染[J]. 环境卫生工程, 2003, 12 (2) : 104 - 105.

【9】 Isobe S and Hamamura S. Light pollution and its energyloss [J]. Astrophysics and Space Science, 2000, 273: 289 - 294.

【10】 章海聪. 对光污染的再认识一澳大利亚之行的感觉[J]. 光源照明, 2001, (2) : 7 - 12.

【11】 赵海天,向东. 论城市灯光环境的科学定义和规划系[J]. 城市规划, 2003, 42 (4) : 79 - 86.

【12】 赵海天,向东,张爱全. 城市灯光建设若干基础理论问题界定[J]. 深圳大学学报理工版, 2003, 20 (1) : 70 - 76.

【13】 王立红. 绿色住宅概论[ M] . 北京: 中国环境科学出版社,2003. 121.

【14】 马 剑,沈天行. 论夜景照明规划[J ] . 照明工程学报,1995(1) :30234.

【15】 黄庆文. 建筑幕墙的发展[J ] . 建筑创作,2003 (48) :126.

【16】 梁红山. 光污染对人体的危害及预防[J ] . 劳动医学,2000 (8) :

2432244.