Lysforurening Indvirkning på mennesker og dyr

Transkript

1 Lysforurening Indvirkning på mennesker og dyr ISR og Energy piano 30 Sep. 2017

2 Indhold 1. Typer af lysforurening 2. Virkning på mennesker 3. Virkning på økosystemer 4. Virkning på dyreliv 5. Begræns lysforureningen 2

3 1. Lysforurening Menneskeskabt lys i natmiljøet: Forstyrrer økosystemerne Har negative helbredseffekter Forstyrer astronomiske observatorier 3

4 1. Fire typer af Lysforurening Himmelglød Blænding Lysindtrængning Lysrod Sky Glow ULOR Light Pollution DLOR Light trespass Useful luminous flux Glare Area to illuminate Adjacent area DLOR - Downward light output ratio ULOR - upward light output ratio 4

5 1.1 Himmelglød (Sky Glow) Om natten hænger der en lys diffus glød over byerne. Himmelglød kan skyldes naturlige faktorer, men typisk er den forårsaget af ineffektiv menneskelig belysning skinner unødigt opad og spredes yderligere af luftbårne støvpartikler, gas- og vanddråber 5

6 1.2 Blænding Ubehagelig visuel effekt forårsaget af ugunstig lysfordeling eller høje kontraster, hvilket tvinger øjet til at justere hurtigt. Der er to typer af blænding: Synsnedsættende blænding, hvor lysets spredning i øjet reducerer kontrastfølsomheden Ubehagsblænding, som udløser en subjektiv følelse af ubehag. 6

7 1.3 Lysindtrægning Uønsket lys der uden intension trænger ind, hvor det ikke er ønsket Typisk stærkt lys ind ad vinduet i boligen, virksomheden eller området. 7

8 1.4 Lysrod Overdreven brug af belysning kan skabe forvirring og distrahere fokus. Farligt hvis det for en chauffør overdøver trafik- og navigationssignaler. Lys-rod er især mærkbar på veje med dårligt lysdesign. Denne belysning giver typisk flere typer af lysforurening. 8

9 2. Virkning på Mennesker (1) Lyset varierer i løbet af dagen: Lavt lysniveau og lav farvetemperatur tidligt om morgenen Høje lysniveau og høj farvetemperatur ved middagstid (op til K) Lavt lysniveau og lav farvetemperatur i løbet af aftenen Ekstremt lave lysniveauer og et medium farvetemperatur ved måneskin 9

10 2. Virkning på Mennesker (2) Døgnvariationen af sollys bestemmer timingen af vores indre ur kaldet den cirkadiske rytme. Den fortæller vores kroppe, hvornår vi skal være opmærksomme, og hvornår vi skal sove. Hvis denne cyklus forstyrres kan det påvirke vores: Immunsystem Hukommelse Opførsel 10

11 2. Virkning for Mennesker (3) I 2007 blev opdaget iboende lysfølsomme retinale ganglionceller (iprgc) i vores øjne indeholder melanopsin, og derfor reagerer på blåt lys (490 nm) og indstille det interne ur, der synkroniserer vores kroppe med den eksterne cyklus dag og nat. Blåt lys stimulerer iprgc-fotoreceptorerne, gør pupillerne større, fremmer produktion af dopamin, serotonin og cortisol og undertrykker produktion af hormonet melatonin i pinealkirtlen. Især om aftenen, når vi er trætte, har vores blod en høj koncentration af melatonin. Koncentrationen falder, når vi sover. Dagslys, med den høje andel af blåt lys (især om morgenen), bidrager også til undertrykkelsen af melatonin. 11

12 2. Virkning på Mennesker (4) Ganglioncellerne sender signaler til hjernen og regulerer hormonproduktionen. De fire vigtigste hormoner, der styrer den biologiske rytme, er: Melatonin gør dig træt, sænker kroppens funktioner og sænker aktiviteten til fordel for hvile. Cortisol er et stresshormon, der produceres fra omkring 3 am. Det stimulerer stofskiftet og programmerer kroppen til dagstilstand. Serotonin virker som stimulerende og motiverende. Mens cortisolniveauet i blodet falder hele dagen, og derved virker kontracyklisk over for melatoninniveauet, hjælper serotonin med at hæve energiniveauet. Dopamin spiller en vigtig rolle for muskel koordinering, årvågenhed og glæde. Reference: 12

13 2. Virkning på Mennesker (5) Skifter i vejbelysning fra højtryksnatrium til hvid LED belysning betyder et skift fra lav CCT til højere og større indhold af blåt lys (490 nm). Er den øgede forekomst af korte bølgelængder i natmiljøet (også fra billygterne) skadelig for helbredet? En række kontrollerede laboratorieundersøgelser har vist menneskelig forsinkelser i den normale overgang til natfysiologi grundet eksponering om aftenen fra computerskærme, e-reading og ændret rumbelysning. 13

14 2. Virkning på Mennesker (6) Det spektrale indhold af LED lys kan designes til at give det ønskede lysspektrum og dermed give mere eller mindre iprgc stimulering afhængigt af situationen eller tidspunktet på dagen. På hospitaler arbejder man med døgnrytmebelysning, hvilket potentielt kan brede sig til kontorbelysning. Vi kan også designe LED vejbelysningen efter vores døgnrytme. Omvendt må vi ikke falde i søvn i trafikken. Korte bølgelængder (omkring blåt lys) har følgende fordele: Forbedret identifikation (fx af køretøjer, tøj og folk) Forbedret kontrast mellem et objekt og dets omgivelser. Forbedret perifært syn ved de lave belysningsniveauer 14

15 3. Virkning på Økosystemer Økosystemer er stærkt påvirket af lyset variation, der er skabt af jordens, månens og solens bevægelser og meteorologiske faktorer. Tændt vejbelysning og belysning i og/eller omkring bygninger mærkes mest helt tæt på; men den diffuse himmelglød fra større byer kan mærkes hundreder af kilometer væk. Dag/nat cyklus bestemmer adfærden meget kraftfuldt. Lys om natten uden mørke, gør at nogle natdyr ikke kan leve der. Mange dyr laver bestemte aktiviteter ved daggry og skumring. Sæson cyklus med ændret daglængde styrer nogle dyrs reproduktion, træk, termoregulering mv. Det kan være dødelig for små dyr, hvis de ikke har den rigtige kropstemperatur til at overleve vinternætter. Månens cyklus styrer nogle dyrs adfærd fx reproduktion. I nærheden af bycentre overstiger niveauet af himmelglød lyset fra fuldmåne. 15

16 4. Virkning på Dyreliv (1) Pattedyr f.eks. flagermus, vaskebjørn, hjort og elg kan opleve vanskeligheder, når de søger føde om natten, hvis der er så meget lys, at rovdyrene ser dem, idet de selv har nedsat syn om natten. For meget natlys kan også føre til faldende reproduktion. Fugle f.eks. ugler og trækfugle bruger lys fra månen og stjerner til hhv. at jage om natten eller til nattetræk. Kunstige lyskilder kan virke tiltrækkende eller fikserende. Hvis trækfugle afviger fra deres rute, kan de blive udmattede og ikke overleve rejsen. Marine fugle som albatros er kendt for at kollidere med fyrtårne, vindmøller og boreplatforme grundet lyset. Alene i Nordamerika dør 100 millioner fugle årligt ved kollisioner med oplyste bygninger og tårne. 16

17 4. Virkning på Dyreliv (2) Krypdyr Kunstig lys kan desorientere reptiler med aktivitet om natten, fx påvirkes havskildpadder stærkt af lysforurening, hvor hunnen søger mørke, fjerne strande det kan føre til deponering af æg et usikkert sted. Når ungerne kommer ud af æget om natten, søget de instiktivt mod den lyseste del på stranden, som i mange århundreder var måneskinnet og stjernelyset på havet nu kan de komme til at vandre den forkerte vej og dø. Padder - Himmelglød desorienterer frøer, padder og salamandere i sump og vådområder, hvilket medfører mindsket spisning og parring. Det forringer også forholdene for naturlige instinkter, der beskytter dem mod naturlige rovdyr og elementerne. Insekter - Insekter som møl tiltrækkes af lys og kan bruge al deres energi til at forblive tæt på en lyskilde. Det påvirker parring og gør dem sårbare for naturlige rovdyr. Det påvirker det også arter, der er afhængige af dem som føde eller bestøvere. 17

18 5. Begræns lysforureningen Etabler kun ude- og vejbelysning hvor der er nødvendig Vælg af armaturer med passende lysfordeling Anvend af armaturer med G-klassificering (EN 13201) Sørg for mindst mulig lysspild og uønsket belysning Ingen lys opad (ULOR = 0%). Lodrette strukturer bør om muligt belyses nedad og ellers skal man bruge afskærmning for at reducere lysspild omkring og ingen lys opad. Dæmpning kan kraftigt reducere unødvendig belysning (og sparer energi). Afpas spektralindhold til anvendelsen (kortbølgeindholdet af belysningen bør om muligt minimeres). 18