光污染浅谈光污染与人类健康魏　明,冯海亮(重庆大学城市学院,重庆400030)摘　要:该文从光污染的定义、危害、影响因素,以及对光污染的防治和健康照明、绿色照明进行了分析论述。

关键词:光污染;危害;防治;健康照明;绿色照明收稿日期:2004-01-12 100多年前,人类的照明史发生了突变,用火点灯变成了用电点灯。

从此人类有了更明亮、更方便、更高效的照明光源。

但同时也给人类带来了更多的污染、更强的辐射、更频繁的闪烁。

人类有了现代化的照明灯好像视力更容易疲劳,眼病更容易发生,近视眼的发病率比100百多年前高了很多。

21世纪照明不容忽视的问题———光污染已摆在了我们面前,光污染已严重威胁着人类的健康。

人类只有从照明的设计、生产到使用,强调照明健康、强化照明环保、注意照明卫生,人类才能既享受现代化的照明文明,又避免不良照明对人类健康的影响。

1　光污染的定义照明产生的逾量的光辐射(包括可见光、红外线和紫外线)是对人类造成的干扰光(含逸散光、反射光和眩光等)对人、物和环境造成的干扰或负面影响的总称。

20世纪70年代国际天文界首先提出光污染,城市室外照明时天空发亮造成对天文观测的负面影响英、美、澳和CIE 称之为干扰光;日本称之为光害,我国环保百科全书称为光污染。

根据环境科学的解释,光污染是指过量的光辐射、紫外线辐射、红外线辐射对人体健康的伤害,以及对城市交通、生物、环境等很多方面造成不良影响的现象。

自然光、反射太阳光、人造光等都可能造成光污染。

自然光:自然光主要来源太阳辐射。

太阳光主要由紫外线、红外线、可见光等组成。

适量的阳光照射是必要的,有助于机体钙磷代谢。

过量的阳光辐射,能对人体健康、人类生活和工作环境造成不良影响。

受日光中的紫外线过渡的照射,会引起日光性皮肤炎,会使人身体暴露部位红肿,起水泡、疼痛,身体不适、发烧、恶心等,长期照射阳光,紫外线能诱发皮肤癌。

反射太阳光:这种光污染是城市中最为严重的。

例如,现代建筑多以玻璃幕墙为主,是很美观,但其反射太阳光强烈,使正常细胞衰亡,出现血压升高,心急燥热,视力下降等不良症状。

人造光:在现代生活中,各处采用的电光源,五光十色,美丽万分。

但同时所带来头晕目眩,视力下降,食欲不振,以致失明等。

此外,经科学研究表明,彩光能给人产生心理压力,不同颜色的光有不同程度的心理压力。

讨论光污染,主要针对的是人造光。

2　光污染的危害及光污染影响因素不当的人工照明对人类健康的影响有显性因素、环境因素、隐性因素3类。

显性因素是最为大家所重视的。

例如过高的亮度(直射或反射)对视力的影响,包括不恰当照明设计造成的不舒适眩光甚至失能眩光;过暗的工作面照度引起的视力疲劳;伴随可见光发出的其他辐射;气体放电灯产生的低频闪烁造成的视觉疲劳等。

在产品的制造过程中,过高的材料消耗,过多使用有害物质(如汞、镉等);在产品的使用过程中,过量地消耗能源;在产品寿命的终了过程中,废弃或破碎的照明体向环境继续排放有害物质。

隐性因素目前尚不为大家所重视。

我们知・45・道,今天的人类是进化的最高产物。

几百万年以来,大自然的光以及在人类进化中打上了一系列烙印,日出日落的光学生物钟,日光月光的视力区域,朝夕昼夜的光色范围,太阳光的显色适应等等。

如果用人造光来强行地大幅度地改变这些因素,也就从根本上影响了人类的潜在健康。

在高楼林立的现代化都市里,人们工作、学习和生活的大部分时间是在灯光下度过的,照明质量的优劣直接关系到人们的身心健康,学习和工作的效率。

但调查表明,我国城市居民因为照明问题而引起眼睛发干、发酸、头疼、紧张、疲劳等症状已不容忽视。

据统计,深圳有25%的人受头晕头疼、眼睛干酸、心烦失眠、长期紧张疲劳甚至心动过速等病症的折磨,上海占总人数的20%,北京为15%,通过调查统计发现,大多数得该类病的城市人与灯光有密切的关系,我们将上述病症称为“灯光疲劳综合症”。

人类在长期的进化过程中,其生命进程完全是遵循自然规律的,只有在完全黑暗的条件下,胚胎才能完全发育。

当幼小的生命离开母体后,其生长的全过程就开始依赖生长激素,而该激素只有人类处于黑暗中时才能分泌,即使是成年以后,成年人的激素和免疫力也只能在黑暗的睡眠环境中分泌和产生,一旦有了“光”,这种分泌物的产生就会受到影响或停止。

一个人如果连续几天晚上得不到良好的休息,其激素分泌会产生紊乱。

现代城市夜晚,灯光造成的光污染可谓无孔不入。

调查显示,97%以上的家庭卧室的窗帘都不能挡住室外“光”的入侵,人们睡眠状态下的激素分泌受到干扰,严重地损失了人们的身心健康。

造成光污染的光辐射中常见的是眩光。

眩光是指在视野内有光亮度范围不适应,在空间或时间上存在着极端的光亮度对比,以致引起不舒服或降低可见度的视觉现象。

眩光使人的视力下降并迅速疲劳。

日常生活中的眩光污染很多,如夜行迎面而来的汽车前灯的眩光会是受到光刺激的司机和行人控制力低,很容易发生危险等。

反射太阳光,这种光污染是城市中最为严重的,此外,经研究表明,光污染现已严重危害动植物的正常生长,光污染已对城市环境和气候产生一定的影响等等,现已引起各国各界各类人士的高度重视,已成为我们不容忽视的严峻的问题。

3　光污染的防治3.1　总体方针以防为主,防治结合,在开始规划和建设城市夜景照明、室内照明、环境照明时就应考虑防治光污染的问题,从源头防治光污染,实现建设夜景照明,保护夜空、保护环境双达标的要求。

3.1.1　大力宣传照明产生光污染的危害,提高人们防治光污染的意识,引导有关领导和工作人员的重视。

对那些正在计划建设夜景照明、环境照明的城市务必在计划时考虑防治光污染问题,防患于未然;对易产生光污染的地方,应立即采取措施,把光污染消除在萌芽状态。

3.1.2　组织力量对我国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。

3.1.3　尽快着手制定我国防治光污染的标准和规范,同时建议在国家或地区性环境保护法规中增加防治光污染内容。

目前在我国没有这方面的标准和规范的情况下,建议参照国际照明委员会(CIE)和发达国家的有关规定和标准来防治光的污染。

同时,强调城市夜景照明、环境照明要严格按照照明标准设计,改变认为夜景照明越亮越好的错误看法。

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、措施和技术落实到工程上,严格限制光污染的产生。

3.1.4　建立和健全监管机制,认真做好防治光污染的监督与管理工作。

为此,有关城建、环保和夜景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,做好光彩工程的光污染审查、鉴定和验收工作,使建设夜景、保护夜空双达标落到实处。

3.2　光污染的防治与建议3.2.1　光污染比较严重的地区,可以多植树,树木可以减少光污染的强度,从而减少光污染对人体的影响和危害。

3.2.2　交通繁忙的地区建筑物,尽量少用或不用反光、反热的建筑材料。

3.2.3　住宅区不用反光、反热性强的建筑材料,因为它会直接危害到人们的健康、生活习惯。

3.2.4　若是用反光的建筑材料作外墙,应有自动转向反光系统。

3.2.5　现代社会提倡使用新能源,而太阳能就是其中之一;其二是减少大楼电费,节能光源,空调系统的自动化等。

・55・3.2.6　对已经产生光污染的玻璃幕墙,专家建议可采取其他补救方法,如用新型的亚光外墙建筑材料置换或对受光污染影响的地方增加隔光措施等。

3.2.7　目前我国尚未对光污染立法。

随着社会的发展,政府应制定有关光污染的法律。

如,如何使用反光、反热的建筑材料,与对它的使用加以限制等。

配合我国现阶段,制定有效的法律来改善现代化都市和国际性大都市的光污染情况,这样才能保证人们的健康。

4　健康照明而今,健康照明已不再是一个简单的时尚话题。

按照国家经贸委制定的绿色照明计划,提出的宗旨是要建立优质高效、经济舒适、安全可靠、有益环境和改善人们生活质量、提高工作效率、保护身心健康的照明环境。

恶劣的照明环境也是造成疲劳、影响健康的一个主要原因。

那么,什么样的“灯光”能够称得上高质量的健康照明呢?4.1　灯光要有足够的照度目前我国学校及写字楼等照明场所普遍采用照明设计标准是80年代制定的,其中办公、学习的桌面上照度标准仅为国际标准的1/2。

4.2　光线要稳定如果灯光足够“亮”,但却不停地“闪动”,光线不够稳,这称为“频闪现象”,频闪深度值超过25%时,会对人的视觉系统造成损伤。

人的视觉系统包括眼睛-视觉神经-大脑-心脏,频闪首先导致眼睛疲劳,酸疼,之后是头晕头疼,再后是心烦紧张,甚至是心动过速。

一般是用电感镇流器的荧光灯,频闪为每秒100次,深度为55%,虽然眼睛本身没有明显的感觉,但这种伤害是确实存在的并长期发生的。

特别是在电脑普及的今天,许多人在灯光下使用电脑,荧光灯的频闪和荧光屏的帧幅闪动(每秒更换画面50～100次)重迭,形成光共振,对人的视觉系统伤害更大。

所以,欧洲电工委员会早在1997年就禁止在有电脑荧光屏的办公室安装用电感镇流器的荧光灯。

4.3　显色指数不低于80显色指数即为光对颜色的还原程度,太阳光的显色指数为100,一般照明灯光的显色指数应在80以上,才能使人较易分辨颜色的真实,一般用三基色稀土荧光粉制成的荧光灯可达到该要求。

光源的发光效率应在100lm/W左右。

从满足人类照明舒适、健康的角度并考虑能源的节约。

5　绿色照明随着绿色照明的推动与实施,使健康照明迈出了有力的一步。

绿色照明是指通过科学的照明设计,采用效率高,寿命长,安全和性能稳定的照明电器产品,包括电光源、灯用电器附件、灯具、配线器材以及调光控制设备和控光器件,最终达到高效、舒适、安全、经济、有益环境和提高人们工作学习的条件和质量,以及有益人们身心的健康,并体现现代文明的照明系统。

绿色照明的目标是多方面的,既包含节约能源、保护环境,又包括创造优质的照明系统,把节能和质量统一起来,运用先进、合理的照明设计手法,采用优质高效的照明器材,重视发展和应用高效灯具及光源配套的电器附件,特别是先进和节能的镇流器等产品。

重视照明工程设计,因为它是制定方案、统观全局的重要因素。

设计要确定合理的照度标准,选取适应的照明方式,正确选用与场所特点和使用要求适应的光源、灯具,合理布灯,保证必要的照明质量(亮度分布、眩光限制、显色性、均匀度、造型等),还有灯光控制和配电线路。

设计不当,就不可能很好实施绿色照明要求。

此外,在使用过程中,还必须要有科学、合理的维护、管理,才能达到设计的预期目的。

大力推广绿色照明,防治光污染。

现代化的照明,既环保,又健康,已是时代发展的必然。

6　结束语在我国正在大规模进行光彩工程建设的情况下,通过对光污染的危害、动向与防治方法以及对健康照明、绿色照明的概述,其目的在于引起同行、管理部门和有关领导的关注,并牢记“先污染后治理”的教训,认真做好光污染的预防工作,在用灯光美化城市夜晚的同时,又能节约能源,免除光污染,为人类的健康、为人类的子孙后代保留一块净化的绿色世界。