浅析光污染

物理小论文

浅析光污染问题

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浅析光污染问题

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,污染的防止措施。使人们关注此等污染,远离疾病,保护自身健康

关键词:光污染 危害 防治

1简介

全国科学技术名词审定委员会审定公布光污染的定义:

1、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。包括可见光、红外线和紫外线造成的污染。

2、影响光学望远镜所能检测到的最暗天体极限的因素之一。通常指天文台上空的大气辉光、黄道光和银河系背景光、城市夜天光等使星空背景变亮的效应。

光污染问题最早于二十世纪三十年代由国际天文界提出,他们认为光污染是城市室外照明使天空发亮造成对天文观测的负面的影响。后来英美等国称之为“干扰光”,在日本则称为“光害”。 光污染泛指影响自然环境,对人类正常生活、工作、休息和娱乐带来不利影响,损害人们观察物体的能力,引起人体不舒适感和损害人体健康的各种光。人的眼睛由于瞳孔的调节作用,对于一定范围内的光辐射都能适应,但光辐射增至一定量时,将会对于人体健康产生不良影响,这称为“光污染”。从波长十纳米至一毫米的光辐射,即紫外辐射,可见光和红外辐射,在不同的条件下都可能成为光污染源。

2分类

依据不同的分类原则,光污染可以分为不同的类型。

国际上一般将光污染分成3类,即白亮污染、人工白昼和彩光污染。

白亮

当太阳光照射强烈时,城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料等装饰反射光线,明晃白亮、眩眼夺目。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程度不同的损害,视力急剧下降,白内障的发病率高达45%。还使人头昏心烦,甚至发生失眠、食欲下降、情绪低落、身体乏力等类似神经衰弱的症状。

夏天,玻璃幕墙强烈的反射光进入附近居民楼房内,增加了室内温度,影响正常的生活。有些玻璃幕墙是半圆形的,反射光汇聚还容易引起火灾。烈日下驾车行驶的司机会出其不意地遭到玻璃幕墙反射光的突然袭击,眼睛受到强烈刺激,很容易诱发车祸。

据光学专家研究,镜面建筑物玻璃的反射光比阳光照射更强烈,其反射率高达82%~90%,光几乎全被反射,大大超过了人体所能承受的范围。长时间在白色光亮污染环境下工作和生活的人,容易导致视力下降,产生头昏目眩、失眠、心悸、食欲下降及情绪低落等类似神经衰弱的症状,使人的正常生理及心理发生变化,长期下去会诱发某些疾病。夏天,玻璃幕墙强烈的反射光进入附近居民楼房内,破坏室内原有的良好气氛,也使室温平均升高4℃~6℃。影响正常的生活。

人工白昼

夜幕降临后,商场、酒店上的广告灯、霓虹灯闪烁夺目,令人眼花缭乱。有些强光束甚至直冲云霄,使得夜晚如同白天一样,即所谓人工白昼。在这样的“不夜城”里,夜晚难以入睡,扰乱人体正常的生物钟,导致白天工作效率低下。人工白昼还会伤害鸟类和昆虫,强光可能破坏昆虫在夜间的正常繁殖过程。

目前,大城市普遍、过多使用灯光,使天空太亮,看不见星星,影响了天文观测、航空等,很多天文台因此被迫停止工作。据天文学统计,在夜晚天空不受光污染的情况下,可以看到的星星约为7000颗,而在路灯、背景灯、景观灯乱射的大城市里,只能看到大约20~60颗星星。 彩光

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构成了彩光污染。据测定,黑光灯所产生的紫外线强度大大高于太阳光中的紫外线,且对人体有害影响持续时间长。人如果长期接受这种照射,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,而且对人的心理也有影响。“光谱光色度效应”测定显示,如以白色光的心理影响为100,则蓝色光为152,紫色光为155,红色光为158,紫外线最高,为187。要是人们长期处在彩光灯的照射下,其心理积累效应,也会不同程度地引起倦怠无力、头晕,神经衰弱等身心方面的病症。

另外,有些学者还根据光污染所影响的范围的大小将光污染分为“室外视环境污染”、“室内视环境污染”和“局部视环境污染”。其中,室外视环境污染包括建筑物外墙、室外照明等;室内视环境污染包括室内装修、室内不良的光色环境等;局部视环境污染包括书簿纸张和某些工业产品等。 红外线

红外线近年来在军事、人造卫星以及工业、卫生、科研等方面的应用日益广泛,因此红外线污染问题也随之产生。红外线是一种热辐射,对人体可造成高温伤害。较强的红外线可造成皮肤伤害,其情况与烫伤相似,最初是灼痛,然后是造成烧伤。红外线对眼的伤害有几种不同情况,波长为7500~13000埃的红外线对眼角膜的透过率较高,可造成眼底视网膜的伤害。尤其是11000埃附近的红外线,可使眼的前部介质(角膜、晶体等)不受损害而直接造成眼底视网膜烧伤。波长19000埃以上的红外线,几乎全部被角膜吸收,会造成角膜烧伤(混浊、白斑)。波长大于 14000埃的红外线的能量绝大部分被角膜和眼内液所吸收,透不到虹膜。只是13000埃以下的红外线才能透到虹膜,造成虹膜伤害。人眼如果长期暴露于红外线可能引起白内障。

紫外线

紫外线最早是应用于消毒以及某些工艺流程。近年来它的使用范围不断扩大,如用于人造卫星对地面的探测。紫外线的效应按其波长而有不同,波长为1000~1900埃的真空紫外部分,可被空气和水吸收;波长为1900~3000埃的远紫外部分,大部分可被生物分子强烈吸收;波长为3000~3300埃的近紫外部分,可被某些生物分子吸收。

紫外线对人体主要是伤害眼角膜和皮肤。造成角膜损伤的紫外线主要为2500~3050埃部分,而其中波长为2880埃的作用最强。角膜多次暴露于紫外线,并不增加对紫外线的耐受能力。紫外线对角膜的伤害作用表现为一种叫做畏光眼炎的极痛的角膜白斑伤害。除了剧痛外,还导致流泪、眼睑痉挛、眼结膜充血和睫状肌抽搐。紫外线对皮肤的伤害作用主要是引起红斑和小水疱,严重时会使表皮坏死和脱皮。人体胸、腹、背部皮肤对紫外线最敏感,其次是前额、肩和臀部,再次为脚掌和手背。不同波长紫外线对皮肤的效应是不同的,波长2800~3200埃和2500~2600埃的紫外线对皮肤的效应最强。

3危害

使夜空失色

据美国一份最新的调查研究显示,夜晚的华灯造成的光污染已使世界上五分之一的人对银河系视而不见。 这份调查报告的作者之一埃尔维奇说:“许多人已经失去了夜空,而正是我们的灯火使夜空失色”。他认为,现在世界上约有三分之二的人生活在光污染里。

在远离城市的郊外夜空,可以看到两千多颗星星,而在大城市却只能看到几十颗。

在欧美和日本,光污染的问题早已引起人们的关注。美国还成立了国际黑暗夜空协会,专门与光污染作斗争。

损害眼睛

近视与环境有关,人们都知道水污染、大气污染 大气污染、噪声污染对人类健康的危害,却没有发觉身边潜在的威胁--噪光污染,正严重损害着人们的眼睛。

近年来,环境污染日益加剧。无数悲剧的发生,让人们越来越懂得环境对人类生存健康的重要性。人们关注水污染、大气污染、噪声污染等,并采取措施大力整治,但对噪光污染却重视不够。其后果就是各种眼疾,特别是近视比率迅速攀升。据统计,我国高中生近视率达60%以上,居世界第二位。

如果长时间受强光刺激,会导致视网膜水肿、模糊,严重的会破坏视网膜上的感光细胞,甚至使视力受到影响。“光照越强,时间越长,对眼睛的刺激就越大。”建筑物的玻璃幕墙就像一面巨大的镜子,反射光进入高速行驶的汽车内,会造成人突发性暂时失明和视力错觉,易导致交通事故的发生。

为此,我国每年都要投入大量资金和人力用于对付近视,见效却不大,原因就是没有从改善视觉环境这个根本入手。有关卫生专家认为,视觉环境是形成近视的主要原因,而不是用眼习惯。 据有关专家介绍,视觉环境中的噪光污染大致可分为三种:一是室外视环境污染,如建筑物外墙;二是室内视环境污染,如室内装修、室内不良的光色环境等;三是局部视环境污染,如书簿纸张、某些工业产品等。

随着城市建设的发展和科学技术的进步,日常生活中的建筑和室内装修采用镜面、瓷砖和白粉墙日益增多,近距离读写使用的书簿纸张越来越光滑,人们几乎把自己置身于一个“强光弱色”的“人造视环境”中。

目前,很少有人认识到噪光污染的危害。据科学测定:一般白粉墙的光反射系数为69-80%,镜面玻璃的光反射系数为82-88%,特别光滑的粉墙和洁白的书簿纸张的光反射系数高达90%,比草地、森林或毛面装饰物面高10倍左右,这个数值大大超过了人体所能承受的生理适应范围,构成了现代新的污染源。经研究表明,噪光污染可对人眼的角膜和虹膜造成伤害,抑制视网膜感光细胞功能的发挥,引起视疲劳和视力下降。

据有关卫生部门对数十个歌舞厅激光设备所做的调查和测定表明,绝大多数歌舞厅的激光辐射压已超过极限值。这种高密集的热性光束通过眼睛晶状体再集中于视网膜时,其聚光点的温度可达到摄氏70度,这对眼睛和脑神经十分有害。它不但可导致人的视力受损,还会使人出现头痛头晕、出冷汗、神经衰弱、失眠等大脑中枢神经系统的病症。

彩光污染

科学家最新研究表明,彩光污染不仅有损人的生理功能,而且对人的心理也有影响。“光谱光色度效应”测定显示,如以白色光的心理影响为100,则蓝色光为152,紫色光为155,红色光为158,紫外线最高,为187。要是人们长期处在彩光灯的照射下,其心理积累效应,也会不同程度地引起倦怠无力、头晕、性欲减退、阳痿、月经不调、神经衰弱等身心方面的病症。

视觉环境已经严重威胁到人类的健康生活和工作效率,每年给人们造成大量损失。为此,关注

视觉污染,改善视觉环境,已经刻不容缓。

人工白昼还可伤害昆虫和鸟类、因为强光可破坏夜间活动昆虫的正常繁殖过程。同时,昆虫和鸟类可被强光周围的高温烧死。

光污染还会破坏植物体内的生物钟节律,有碍其生长,导致其茎或叶变色,甚至枯死;对植物花芽的形成造成影响,并会影响植物休眠和冬芽的形成。

4防治

光污染的防治主要有以下几点:

① 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。

② 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。

③ 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-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。

光污染未被列入环境防治范畴,但它的危害显而易见,并在日益加重和蔓延。因此,人们在生活中应注意,防止各种光污染对健康的危害,避免过长时间接触污染。

光对环境的污染是实际存在的,但由于缺少相应的污染标准与立法,因而不能形成较完整的环境质量要求与防范措施.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。

首先,在企业、卫生、环保等部门,一定要对光的污染有一个清醒的认识,要注意控制光污染的源头,要加强预防性卫生监督,做到防患于未然;科研人员在科学技术上也要探索有利于减少光污染的方法。在设计方案上,合理选择光源。要教育人们科学地合理使用灯光,注意调整亮度,不可滥用光源,不要再扩大光的污染。

其次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。已出现症状的应定期去医院眼科作检查,及时发现病情, 以防为主,防治结合。

治理玻璃幕墙建筑反光

国立华侨大学建筑学院冉茂宇教授主要研究建筑室内外物理热、声、光的环境,对建筑物玻璃幕墙产生光污染颇有研究。冉教授分析,建筑物玻璃幕墙与阳光照射时间、角度有直接关系,很多建筑物为了时尚、美观,纷纷运用玻璃幕墙来装饰,设计者一定要注意,处于东南边的房子日照强,要减少或避免使用玻璃幕墙来装饰,而北边的房子日照较弱、时间较短,比较好安装玻璃幕墙。针对防止玻璃幕墙反光的问题,冉教授提出:

第一,选材要选用毛玻璃等材质粗糙的,而不应使用全反光玻璃;第二,要注意玻璃幕墙安装的角度,尽量不要在凹形、斜面建筑物使用玻璃幕墙;第三,可以在玻璃幕墙内安装双层玻璃,在内侧的玻璃贴上黑色的吸光材料,这样能大量地吸收光线,避免反射光影响市民。[1]

减少光害可以由很多方面做起,如减少天空辉光、减少令人目眩的光线、减少光害骚扰及减少杂乱。根据不同的光害产生的问题,解决方法亦会有所不同。可能的解决方法包括:

改善固定光源的照射,使其可以准确地照射到需要的地方,而不是向四周漫射。

改善光源的种类,使得光波较不容易产生光害问题。

重新评估现在的照明计划,及重新设计部份或全部这类型计划,使得只有真正需要照明的地方才会受到光线照射,其他地方则尽可能关掉光源。

改善照明系统

很多社会运动家主张尽量使用密闭式的固定光源,使得光线不会被散射。此外,改善光源的发射方法及方向使得所有光线皆射得其所,以尽量减少照明系统的开启。

密闭式照明系统在正确安装后,可以减少光线泄漏至发射平面以上空间的可能。而照射至下面的光线往往正是射得其所,因为当光线向上射至大气层后,便会产生天空辉光。部分政府及组织正在考虑或实行将街灯及露天体育场的照明系统改为密闭式照明系统。

密闭式照明系统可以防止不必要的光线泄漏,并能减少天空辉光,同时亦可减少眩目的光线,因为光线不再散射,人们受到不必要光线影响的情况变少。而且计划推行者亦指出密闭式照明系统能更有效运用能量,因为光线会被照射到需要的地方而非不必要地散射至天空。

密闭式固定光源使得使用低能量消耗的灯泡变得更亮,有时效果比起使用高能量消耗但散射的灯泡更好。不过在任何照明系统里,天空辉光都有可能会因为地面反射光线而生成,这种反射应尽量减少,如尽量减少使用高能量消耗的照明系统及两个照明系统间尽量相距较远。

最普遍的关于密闭式固定照明系统的批评是其美学价值不足。此外历史上固定照明系统并非大型市场,可说是无利可图。基于其特别的照射方向,密闭式固定照明系统有时亦需要专业技师来安装以达致最佳效果。

调整照明系统

不同照明系统有不同的特性及效能,但经常出现的情况是照明系统错配,而这便会造成光害。通过重新选取恰当的照明系统,光害的影响便可尽量减少。

很多天文学家向其所在的社会推荐使用低压钠蒸汽灯,这是因为其单波长的特性使其释出的光线极易隔滤,而且价格不高。在1980年,美国加利福尼亚州圣荷西将所有街灯均改为使用低压钠蒸汽灯,这大大方便了其附近的利克天文台的观星活动。现在美国亚利桑那州及夏威夷州也在推行相似的计划。

但使用低压钠蒸汽灯的固定照明系统会较其他的体积为大,颜色亦不能分辨,这是因为低压钠蒸汽灯所释出的为单波长的光线,此外还与黄色的交通灯光线发生冲突。因此,很多政府部门均使用更容易控制的高压钠蒸汽灯来作为街灯提供照明。

重订照明计划

在部份情况,重订现有的照明计划会更有效率,如关掉非必要的户外照明系统及只在有人的露天大型运动场打开照明系统,这样亦能减少光害。

现实上亦有国家开始重订照明计划,如英国,其首相已提出了详细的郊区照明计划以保护环境。 加拿大亚伯达省卡加利在2002年至2005年间亦将大部份住宅区的街灯换成更高效率的类型。这个计划是为了节省开支及保护环境,安装费用估计到2011年或2012年便被会节省的开支抵消。 相关文献

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、节日流光溢彩 警惕光污染-绿色中国-2011年 第2期

3、上海城市照明光污染现状调研与分析-光源与照明-2011年 第1期

4、城市照明光污染防治小议-城市照明-2011年 第1期 (15)

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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,污染的防止措施。使人们关注此等污染,远离疾病,保护自身健康

关键词:光污染 危害 防治

1简介

全国科学技术名词审定委员会审定公布光污染的定义:

1、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。包括可见光、红外线和紫外线造成的污染。

2、影响光学望远镜所能检测到的最暗天体极限的因素之一。通常指天文台上空的大气辉光、黄道光和银河系背景光、城市夜天光等使星空背景变亮的效应。

光污染问题最早于二十世纪三十年代由国际天文界提出,他们认为光污染是城市室外照明使天空发亮造成对天文观测的负面的影响。后来英美等国称之为“干扰光”,在日本则称为“光害”。 光污染泛指影响自然环境,对人类正常生活、工作、休息和娱乐带来不利影响,损害人们观察物体的能力,引起人体不舒适感和损害人体健康的各种光。人的眼睛由于瞳孔的调节作用,对于一定范围内的光辐射都能适应,但光辐射增至一定量时,将会对于人体健康产生不良影响,这称为“光污染”。从波长十纳米至一毫米的光辐射,即紫外辐射,可见光和红外辐射,在不同的条件下都可能成为光污染源。

2分类

依据不同的分类原则,光污染可以分为不同的类型。

国际上一般将光污染分成3类,即白亮污染、人工白昼和彩光污染。

白亮

当太阳光照射强烈时,城市里建筑物的玻璃幕墙、釉面砖墙、磨光大理石和各种涂料等装饰反射光线,明晃白亮、眩眼夺目。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程度不同的损害,视力急剧下降,白内障的发病率高达45%。还使人头昏心烦,甚至发生失眠、食欲下降、情绪低落、身体乏力等类似神经衰弱的症状。

夏天,玻璃幕墙强烈的反射光进入附近居民楼房内,增加了室内温度,影响正常的生活。有些玻璃幕墙是半圆形的,反射光汇聚还容易引起火灾。烈日下驾车行驶的司机会出其不意地遭到玻璃幕墙反射光的突然袭击,眼睛受到强烈刺激,很容易诱发车祸。

据光学专家研究,镜面建筑物玻璃的反射光比阳光照射更强烈,其反射率高达82%~90%,光几乎全被反射,大大超过了人体所能承受的范围。长时间在白色光亮污染环境下工作和生活的人,容易导致视力下降,产生头昏目眩、失眠、心悸、食欲下降及情绪低落等类似神经衰弱的症状,使人的正常生理及心理发生变化,长期下去会诱发某些疾病。夏天,玻璃幕墙强烈的反射光进入附近居民楼房内,破坏室内原有的良好气氛,也使室温平均升高4℃~6℃。影响正常的生活。

人工白昼

夜幕降临后,商场、酒店上的广告灯、霓虹灯闪烁夺目,令人眼花缭乱。有些强光束甚至直冲云霄,使得夜晚如同白天一样,即所谓人工白昼。在这样的“不夜城”里,夜晚难以入睡,扰乱人体正常的生物钟,导致白天工作效率低下。人工白昼还会伤害鸟类和昆虫,强光可能破坏昆虫在夜间的正常繁殖过程。

目前,大城市普遍、过多使用灯光,使天空太亮,看不见星星,影响了天文观测、航空等,很多天文台因此被迫停止工作。据天文学统计,在夜晚天空不受光污染的情况下,可以看到的星星约为7000颗,而在路灯、背景灯、景观灯乱射的大城市里,只能看到大约20~60颗星星。 彩光

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构成了彩光污染。据测定,黑光灯所产生的紫外线强度大大高于太阳光中的紫外线,且对人体有害影响持续时间长。人如果长期接受这种照射,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,而且对人的心理也有影响。“光谱光色度效应”测定显示,如以白色光的心理影响为100,则蓝色光为152,紫色光为155,红色光为158,紫外线最高,为187。要是人们长期处在彩光灯的照射下,其心理积累效应,也会不同程度地引起倦怠无力、头晕,神经衰弱等身心方面的病症。

另外,有些学者还根据光污染所影响的范围的大小将光污染分为“室外视环境污染”、“室内视环境污染”和“局部视环境污染”。其中,室外视环境污染包括建筑物外墙、室外照明等;室内视环境污染包括室内装修、室内不良的光色环境等;局部视环境污染包括书簿纸张和某些工业产品等。 红外线

红外线近年来在军事、人造卫星以及工业、卫生、科研等方面的应用日益广泛,因此红外线污染问题也随之产生。红外线是一种热辐射,对人体可造成高温伤害。较强的红外线可造成皮肤伤害,其情况与烫伤相似,最初是灼痛,然后是造成烧伤。红外线对眼的伤害有几种不同情况,波长为7500~13000埃的红外线对眼角膜的透过率较高,可造成眼底视网膜的伤害。尤其是11000埃附近的红外线,可使眼的前部介质(角膜、晶体等)不受损害而直接造成眼底视网膜烧伤。波长19000埃以上的红外线,几乎全部被角膜吸收,会造成角膜烧伤(混浊、白斑)。波长大于 14000埃的红外线的能量绝大部分被角膜和眼内液所吸收,透不到虹膜。只是13000埃以下的红外线才能透到虹膜,造成虹膜伤害。人眼如果长期暴露于红外线可能引起白内障。

紫外线

紫外线最早是应用于消毒以及某些工艺流程。近年来它的使用范围不断扩大,如用于人造卫星对地面的探测。紫外线的效应按其波长而有不同,波长为1000~1900埃的真空紫外部分,可被空气和水吸收;波长为1900~3000埃的远紫外部分,大部分可被生物分子强烈吸收;波长为3000~3300埃的近紫外部分,可被某些生物分子吸收。

紫外线对人体主要是伤害眼角膜和皮肤。造成角膜损伤的紫外线主要为2500~3050埃部分,而其中波长为2880埃的作用最强。角膜多次暴露于紫外线,并不增加对紫外线的耐受能力。紫外线对角膜的伤害作用表现为一种叫做畏光眼炎的极痛的角膜白斑伤害。除了剧痛外,还导致流泪、眼睑痉挛、眼结膜充血和睫状肌抽搐。紫外线对皮肤的伤害作用主要是引起红斑和小水疱,严重时会使表皮坏死和脱皮。人体胸、腹、背部皮肤对紫外线最敏感,其次是前额、肩和臀部,再次为脚掌和手背。不同波长紫外线对皮肤的效应是不同的,波长2800~3200埃和2500~2600埃的紫外线对皮肤的效应最强。

3危害

使夜空失色

据美国一份最新的调查研究显示,夜晚的华灯造成的光污染已使世界上五分之一的人对银河系视而不见。 这份调查报告的作者之一埃尔维奇说:“许多人已经失去了夜空,而正是我们的灯火使夜空失色”。他认为,现在世界上约有三分之二的人生活在光污染里。

在远离城市的郊外夜空,可以看到两千多颗星星,而在大城市却只能看到几十颗。

在欧美和日本,光污染的问题早已引起人们的关注。美国还成立了国际黑暗夜空协会,专门与光污染作斗争。

损害眼睛

近视与环境有关,人们都知道水污染、大气污染 大气污染、噪声污染对人类健康的危害,却没有发觉身边潜在的威胁--噪光污染,正严重损害着人们的眼睛。

近年来,环境污染日益加剧。无数悲剧的发生,让人们越来越懂得环境对人类生存健康的重要性。人们关注水污染、大气污染、噪声污染等,并采取措施大力整治,但对噪光污染却重视不够。其后果就是各种眼疾,特别是近视比率迅速攀升。据统计,我国高中生近视率达60%以上,居世界第二位。

如果长时间受强光刺激,会导致视网膜水肿、模糊,严重的会破坏视网膜上的感光细胞,甚至使视力受到影响。“光照越强,时间越长,对眼睛的刺激就越大。”建筑物的玻璃幕墙就像一面巨大的镜子,反射光进入高速行驶的汽车内,会造成人突发性暂时失明和视力错觉,易导致交通事故的发生。

为此,我国每年都要投入大量资金和人力用于对付近视,见效却不大,原因就是没有从改善视觉环境这个根本入手。有关卫生专家认为,视觉环境是形成近视的主要原因,而不是用眼习惯。 据有关专家介绍,视觉环境中的噪光污染大致可分为三种:一是室外视环境污染,如建筑物外墙;二是室内视环境污染,如室内装修、室内不良的光色环境等;三是局部视环境污染,如书簿纸张、某些工业产品等。

随着城市建设的发展和科学技术的进步,日常生活中的建筑和室内装修采用镜面、瓷砖和白粉墙日益增多,近距离读写使用的书簿纸张越来越光滑,人们几乎把自己置身于一个“强光弱色”的“人造视环境”中。

目前,很少有人认识到噪光污染的危害。据科学测定:一般白粉墙的光反射系数为69-80%,镜面玻璃的光反射系数为82-88%,特别光滑的粉墙和洁白的书簿纸张的光反射系数高达90%,比草地、森林或毛面装饰物面高10倍左右,这个数值大大超过了人体所能承受的生理适应范围,构成了现代新的污染源。经研究表明,噪光污染可对人眼的角膜和虹膜造成伤害,抑制视网膜感光细胞功能的发挥,引起视疲劳和视力下降。

据有关卫生部门对数十个歌舞厅激光设备所做的调查和测定表明,绝大多数歌舞厅的激光辐射压已超过极限值。这种高密集的热性光束通过眼睛晶状体再集中于视网膜时,其聚光点的温度可达到摄氏70度,这对眼睛和脑神经十分有害。它不但可导致人的视力受损,还会使人出现头痛头晕、出冷汗、神经衰弱、失眠等大脑中枢神经系统的病症。

彩光污染

科学家最新研究表明,彩光污染不仅有损人的生理功能,而且对人的心理也有影响。“光谱光色度效应”测定显示,如以白色光的心理影响为100,则蓝色光为152,紫色光为155,红色光为158,紫外线最高,为187。要是人们长期处在彩光灯的照射下,其心理积累效应,也会不同程度地引起倦怠无力、头晕、性欲减退、阳痿、月经不调、神经衰弱等身心方面的病症。

视觉环境已经严重威胁到人类的健康生活和工作效率,每年给人们造成大量损失。为此,关注

视觉污染,改善视觉环境,已经刻不容缓。

人工白昼还可伤害昆虫和鸟类、因为强光可破坏夜间活动昆虫的正常繁殖过程。同时,昆虫和鸟类可被强光周围的高温烧死。

光污染还会破坏植物体内的生物钟节律,有碍其生长,导致其茎或叶变色,甚至枯死;对植物花芽的形成造成影响,并会影响植物休眠和冬芽的形成。

4防治

光污染的防治主要有以下几点:

① 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。

② 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。

③ 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-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。

光污染未被列入环境防治范畴,但它的危害显而易见,并在日益加重和蔓延。因此,人们在生活中应注意,防止各种光污染对健康的危害,避免过长时间接触污染。

光对环境的污染是实际存在的,但由于缺少相应的污染标准与立法,因而不能形成较完整的环境质量要求与防范措施.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。

首先,在企业、卫生、环保等部门,一定要对光的污染有一个清醒的认识,要注意控制光污染的源头,要加强预防性卫生监督,做到防患于未然;科研人员在科学技术上也要探索有利于减少光污染的方法。在设计方案上,合理选择光源。要教育人们科学地合理使用灯光,注意调整亮度,不可滥用光源,不要再扩大光的污染。

其次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。已出现症状的应定期去医院眼科作检查,及时发现病情, 以防为主,防治结合。

治理玻璃幕墙建筑反光

国立华侨大学建筑学院冉茂宇教授主要研究建筑室内外物理热、声、光的环境,对建筑物玻璃幕墙产生光污染颇有研究。冉教授分析,建筑物玻璃幕墙与阳光照射时间、角度有直接关系,很多建筑物为了时尚、美观,纷纷运用玻璃幕墙来装饰,设计者一定要注意,处于东南边的房子日照强,要减少或避免使用玻璃幕墙来装饰,而北边的房子日照较弱、时间较短,比较好安装玻璃幕墙。针对防止玻璃幕墙反光的问题,冉教授提出:

第一,选材要选用毛玻璃等材质粗糙的,而不应使用全反光玻璃;第二,要注意玻璃幕墙安装的角度,尽量不要在凹形、斜面建筑物使用玻璃幕墙;第三,可以在玻璃幕墙内安装双层玻璃,在内侧的玻璃贴上黑色的吸光材料,这样能大量地吸收光线,避免反射光影响市民。[1]

减少光害可以由很多方面做起,如减少天空辉光、减少令人目眩的光线、减少光害骚扰及减少杂乱。根据不同的光害产生的问题,解决方法亦会有所不同。可能的解决方法包括:

改善固定光源的照射,使其可以准确地照射到需要的地方,而不是向四周漫射。

改善光源的种类,使得光波较不容易产生光害问题。

重新评估现在的照明计划,及重新设计部份或全部这类型计划,使得只有真正需要照明的地方才会受到光线照射,其他地方则尽可能关掉光源。

改善照明系统

很多社会运动家主张尽量使用密闭式的固定光源,使得光线不会被散射。此外,改善光源的发射方法及方向使得所有光线皆射得其所,以尽量减少照明系统的开启。

密闭式照明系统在正确安装后,可以减少光线泄漏至发射平面以上空间的可能。而照射至下面的光线往往正是射得其所,因为当光线向上射至大气层后,便会产生天空辉光。部分政府及组织正在考虑或实行将街灯及露天体育场的照明系统改为密闭式照明系统。

密闭式照明系统可以防止不必要的光线泄漏,并能减少天空辉光,同时亦可减少眩目的光线,因为光线不再散射,人们受到不必要光线影响的情况变少。而且计划推行者亦指出密闭式照明系统能更有效运用能量,因为光线会被照射到需要的地方而非不必要地散射至天空。

密闭式固定光源使得使用低能量消耗的灯泡变得更亮,有时效果比起使用高能量消耗但散射的灯泡更好。不过在任何照明系统里,天空辉光都有可能会因为地面反射光线而生成,这种反射应尽量减少,如尽量减少使用高能量消耗的照明系统及两个照明系统间尽量相距较远。

最普遍的关于密闭式固定照明系统的批评是其美学价值不足。此外历史上固定照明系统并非大型市场,可说是无利可图。基于其特别的照射方向,密闭式固定照明系统有时亦需要专业技师来安装以达致最佳效果。

调整照明系统

不同照明系统有不同的特性及效能,但经常出现的情况是照明系统错配,而这便会造成光害。通过重新选取恰当的照明系统,光害的影响便可尽量减少。

很多天文学家向其所在的社会推荐使用低压钠蒸汽灯,这是因为其单波长的特性使其释出的光线极易隔滤,而且价格不高。在1980年,美国加利福尼亚州圣荷西将所有街灯均改为使用低压钠蒸汽灯,这大大方便了其附近的利克天文台的观星活动。现在美国亚利桑那州及夏威夷州也在推行相似的计划。

但使用低压钠蒸汽灯的固定照明系统会较其他的体积为大,颜色亦不能分辨,这是因为低压钠蒸汽灯所释出的为单波长的光线,此外还与黄色的交通灯光线发生冲突。因此,很多政府部门均使用更容易控制的高压钠蒸汽灯来作为街灯提供照明。

重订照明计划

在部份情况,重订现有的照明计划会更有效率,如关掉非必要的户外照明系统及只在有人的露天大型运动场打开照明系统,这样亦能减少光害。

现实上亦有国家开始重订照明计划,如英国,其首相已提出了详细的郊区照明计划以保护环境。 加拿大亚伯达省卡加利在2002年至2005年间亦将大部份住宅区的街灯换成更高效率的类型。这个计划是为了节省开支及保护环境,安装费用估计到2011年或2012年便被会节省的开支抵消。 相关文献

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、节日流光溢彩 警惕光污染-绿色中国-2011年 第2期

3、上海城市照明光污染现状调研与分析-光源与照明-2011年 第1期

4、城市照明光污染防治小议-城市照明-2011年 第1期 (15)


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