光是怎样污染环境的
光污染是指各种光源对周围环境和人的损害作用。那么哪些情况或物质会产生光污染呢？比如象人们日常生活中所熟悉的霓虹灯，汽车的远光灯、电焊时的电焊弧光等都会产生光污染，还有一些建筑物的铝合金板等建筑材料，它们并不是产生光污染的光源，但它们有时会产生有害光反射。
国际上将光污染分成三类：人工白昼、彩光污染、白亮污染。
一、 光污染的种类
1. 人工白昼
夜幕降临后，商场、酒店的广告灯、霓虹灯、瀑布灯闪烁夺目，令人眼花缭乱，使人们在夜间如同白天一样，即所谓人工白昼。由于强光反射，会把附近的居室，照得亮如白日，在这样的“不夜城”里，夜里难以入睡，扰乱了人体正常的“生物钟”。人工白昼还会伤害鸟类和昆虫，因为强光会破坏夜间昆虫的正常繁殖，破坏生态平衡。
动物保护者、天文学家及许多城市居民对这种人工白昼，都持反对态度，因为它一是浪费电力，二是造成一种光污染。动物保护者称，耀眼的光源是杀害鸟类和昆虫的罪魁祸首。因为强光会 例如在饰有华灯的华盛顿纪念碑下，一个半小时内就找到500余只鸟的尸骸。
又如，位于英王宫琴行街的一个巨型广告牌，晚上灯火通明，刺眼的强光，在黑夜发出一束激光似的光柱直冲霄汉，而该区上空附近航机频繁，强光会否影响飞行员的视线，颇为使人担心。邻近的住户，如健威花园和宝石楼的居民，亦投诉广告牌的强光反谢，把家居照得如同白昼，辗转反侧难以入睡，导致精神不振，影响正常的生活起居。
现代繁化都市的一个重要标志，是在夜幕低垂后，喧闹的不夜城中的大酒店、商场的广告牌、霓虹灯眼花缭乱，白炽灯的亮光照得如同白昼。这种刺眼的光亮给人们的视觉造成的污染已经影响人的身心健康。
当人们步入繁华的城市街道，常常有刺眼白光反射过来，不少大商场大面积采用白色镜面或铝合金作为装饰。更有甚者，有的商场从项到底都用大镜面玻璃，几乎置身于一个镜子世界里，使人分辨不出前后左右。
据测定：白色的粉刷面反射系数为69～80％；而镜面玻璃反射系数则在82～88％，比绿色草地、森林、深色或毛面砖石外装修筑物反射系数大10倍左右，这就大大超过人们生理上的适应范围，成为污染源而危及人体健康。白亮污染在一些发达国家已经开始制定相应的法律，来加以限制和阻止，并引起人们的重视。在设计和建筑部门，不准用反射数大的材料装修高层建筑、商场门面，内部也不准用大镜面装饰。
据德国巴伐利亚州环境问题和州发展规划局调查，在238名被调查的对象中，有2／3的人认为，人工白昼影响健康，有84％的人反映影响夜间睡眠。为此，人们不得不将卧室的窗封起来，或者是装上暗色的窗帘，这种昼夜不分的生活环境，对人的心理上会造成损害。
尽管人们已经发现，强光已成为继噪声、废气、废水之外的另一种污染源噪光，抱怨声不少，但至今未被有关当局和人们认真对待。
2．彩光污染
现代的舞厅、夜总会所安装的黑光灯、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，黑光灯可以产生波长为250~300纳米的紫外线，这种紫外线的强度大大高于阳光中的紫外线，人类如果长期受照射，会诱发鼻腔流血，牙齿脱落、白内障，甚至导致白血病和其它癌变。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、失眼、注意力不集中，性欲低下等症状。
英国剑桥大学研究人员实验证明，五光十色的霓虹灯，耀眼刺目的强光波，能导致生物体内大量细胞遗传变性，使不正常的细胞增加，扰乱肌体自然平衡，引起人们头晕、烦躁、失眠等“光害综合症”。
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聚集后再集中于视网膜上，焦点温度可高达70摄氏度以上，对眼睛和脑神经十分有害。
3．白亮污染
在阳光强烈照射的季节，城市里众多建筑物的釉面砖墙、磨光大理石、铝合金幕墙、玻璃幕墙和各种涂料等装饰反射光线，明晃白亮，眩眼夺目，此即白亮污染。据福田医院的医师介绍，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落的症状。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。
人体在光污染中首当其冲的是眼睛。瞬间的强光照射会使人们出现短暂的失明现象，普通的光污染也会造成人眼的角膜和虹膜的伤害，抑制视网膜感光细胞功能的发挥，从而引起视疲劳和视力下降。
二、 我们的调查——对光污染源及其危害的调查
光污染是由光污染源造成的。我们通过调查发现，其污染源及其造成的危害主要有：
1．由计算机屏幕产生的光污染及其危害
在人类文明以前，是“光”照亮了世界。工业革命前期，光被称为“生存之光”，到第二次工业革命后期称为“发展之光”，直到21世纪成为“信息之光”。“光”是生命之源。人们一直不懈的对光进行着探索，随着时间的推移，人们更加有效的让光为自己服务。20世纪70年代，计算机开始在全球推广和普及，90年代计算机进入中国市场。从此，人们大量的办公文案工作从工作台面转向发光屏幕。办公方式从单一的处于水平面上的纸面读写，转向垂直平面上的计算机屏幕 。
计算机办公人员每天用眼睛来回扫阅文件、键盘和屏幕的次数超过一万次。工作方式彻底改变了，“计算机眼”发病率也在日渐提高。我们访问了福田区的几家打印室，在正常的工作环境中，屏幕上出现的电灯反光点多达四个。70%的被访职员抱怨眼酸、疲劳、头脑发胀等。这些情况与传统的照明方式和照明灯具有直接的联系，传统的照明方式和照明灯具是视觉环境的干扰和影响，对视觉器官产生损害，而视觉神经直接影响到大脑，从而产生头晕、疲劳、对工作厌倦、甚至烦躁等。
2．由“噪光”产生的光污染及其危害
所谓“噪光”，顾名思义，就是干扰了人们正常的生活、工作和学习等活动，使人感到厌烦恼怒，进而对人身心健康产生恶劣的影响乃至危害的光线。噪光污染与噪声污染所不同的是，噪声通过听觉危害人的健康，而噪光则通过视觉危害人类。噪光污染主要指白光污染和人工白昼。
70年代末至80年代初，国外开始大量使用加热、喷涂、离子交换、真空蒸发或化学镀膜等制造工艺，把铜、铬、镍、铁、黄金等金属镀到建筑玻璃的一面，形成反射光线的有色薄膜，这称为镜面建筑。镜面建筑物，比如商场、酒楼的大块镜面或铝合金门面，它们的反射光比阳光照射更强烈，给邻近的建筑物和居民带来了诸多不便，仿佛有个“太阳”，使人感到热得受不了。司机们受到这种反光照射，眼睛发花，容易出现交通事故。
要减少噪光这种都市新污染的危害，关键在于加强城市规划管理，合理布置光源，加强对广告灯和霓虹灯的管理，禁止使用大功率强光源，控制使用大功率民用激光装置，限制使用反射系数较大的材料等措施势在必行。作为普通民众，一方面切勿在噪光污染地带长时间滞留，若光线太强，房间可安装百叶窗或双层窗帘，根据光线强弱作相应调节；另一方面应全民动手，在建筑群周围栽树种花，广植草皮，以改善和调节采光环境等等。
3．由玻璃幕墙造成的光污染及其危害
现代建筑技术的发展，打破了传统意义上的墙与窗的界限，玻璃幕墙的出现就是一例，它已成为现代建筑的象征。据不完全统计，全国现有玻璃幕墙面积已超过900多万平方米，而且呈持续发展趋势，许多饭店也非常喜欢采用玻璃幕墙。事实上，这种片面追求建筑物的外观漂亮而忽视其带来的光污染等生态负效应的做法是不利于环境保护的。
进入生态环境的各种可见光、不可见光和反射性物质，如果超过正常生存所能承受的指数，就会造成生态环境恶化，有关专家把这种现象称为光污染。他们把城市光污染的主要载体玻璃幕墙视为"城市隐患"、"光明杀手"。玻璃幕墙的危害主要表现为以下方面：
①影响健康
临街大楼用作装饰的玻璃幕墙，就像一面几十乃至几百平方米的大镜子，在日光较强时，其反射系数超过75%，甚至高达90%。它所反射的太阳光容易使身处其中的人们产生近视、疲劳、偏头疼、心动过速等疾患。对于驾驶员而言，更是容易头晕目眩、视觉错乱，以致引发以外交通事故。夏天，玻璃幕墙将阳光反射到居民室内，可使室温比一般民宅升高4-6℃，容易导致家用电器和加剧的老化。
②火灾隐患
有些玻璃幕墙本身就潜伏着火灾隐患，尤其是那种凹形建筑物，其玻璃幕墙客观上形成一面巨型聚光镜。在深圳，停在某商厦附近的一辆轿车，由该商厦玻璃幕墙的聚焦作用，车门橡胶密封条竟被烤化；在德国柏林还曾发生过因玻璃幕墙聚焦而引起火灾。
③放射性污染
逾量的光辐射对人类生活和生产环境造成的不良影响的现象，红外线是一种热辐射。较强的红外线可造成皮肤伤害。不同波长的红外线对眼睛可产生不同的伤害作用。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波长2500—3050埃部分，其中2880埃的作用最强。紫外线对皮肤的伤害作用主要是引起红斑和小水泡，严重时会使表皮坏死和脱皮。
有一些玻璃幕墙（如茶色的）含有一定的金属钴成分，其本身就是放射性元素，在阳光照射下更容易使人受到放射性污染，严重时会破坏人体的造血功能，引发癌症和其它疾病。有关人士指出，由于光污染不能通过分解、转化、稀释来消除，因此只能加强预防。据了解，西方发达国家对玻璃幕墙的光度规定有明确的界定，超过界定就被视为光污染。而德国、日本等7个工业国家业已明令玻璃幕墙新技术。在我国，北京市已否定60多起玻璃幕墙的设计方案；上海市前不久也出台了一个取消玻璃幕墙的地方性法规。
4．由过强、过杂、过乱光线造成的光污染及其危害
光污染的第二种形式是过多过滥的光、变化过于迅速的光，对人造成干扰和伤害。现在，不少饭店都讲究对建筑物进行豪华装饰，普遍采用大块的镜子面玻璃、磨光花岗岩、大理石贴面、钢化玻璃、不锈钢包装整座大厦，再加上光亮的铝合金板、高级涂料等，经过阳光一照，反光特别厉害。还有一些小轿车，也装上镜子似的玻璃或蓝色钢化玻璃，迎着太阳开来，行人会被强光刺得睁不开眼睛。据测定，上述这些装饰建筑物的反光系数超过65%，有的甚至可达90%，比毛面砖石等外装饰建筑物的反光系数达10倍左右，远远超过了人体所能承受的极限。
眩光可来自许多方面，玻璃或镜子对阳光的反射、照相机用的聚光灯或闪光灯、汽车夜间行驶的照明灯、大型建筑的轮廓灯、火车站和机场的照明灯等，都属眩光污染之列，都可以对人体造成伤害。
有些光线如汽车灯、机场灯、闪电等，在白天并不显得很亮，也不会令人有不舒服的感觉，但如果在夜里出现，在黑色背景衬托下就显得格外明亮，很容易对人眼造成伤害。因为人眼有两类感光细胞--锥状细胞和杆状细胞，分别适应明暗两种不同环境，交替工作。当夜晚从门外进入灯光明亮的房间，或从明亮的屋子走到室外，眼睛常有几秒钟看不见东西，就是因为两种视觉细胞在转换职责。有时，明暗忽然交替，它们来不及适应，人就会感觉不舒适，神经调节系统就会出现某种紊乱。尤其在黑暗环境，人的瞳孔开得很大，突遇强光，瞳孔来不及闭合，大量强光线进入眼内，会使视网膜神经很快感觉疲劳，容易引起视力下降。
过强的光线也是一种污染，过杂、过乱的光线也是一种污染，饭店舞厅、舞台旋转的各式彩灯就是这类例子。他们的光线虽然不强，但因明灭不定，光线游移，很容易引起视觉疲劳，进而引起大脑疲劳，头晕头痛。人们常说在这种情况下感到"眼花缭乱"、"头晕目眩"，指的就是这种效应。长期在光线闪烁的环境中工作或经常出入舞厅场所，会使人的视力受到影响，甚至导致某种程度的视力下降。
5．由激光造成的光污染及其危害
还有种近年来出现的特殊光污染也值得一提，这就是激光污染，这是一种可直接造成眼底伤害的污染现象，近年来，激光得到了广泛的应用，甚至节日装饰和舞台、舞厅布置也采用了激光装置，激光光线到处可见，大有泛滥成灾之势。
激光是一种指向性好、颜色纯、能量高、密度大的高能辐射，它的密度通常比太阳光线要高出几百倍甚至几亿倍，它可以在金属上钻孔，在金刚石上打眼，把最难以融化的金属直接烧焊在一起。即使是最弱的激光光束，在它照射的地方产生的热量也比太阳的强光高几百倍，激光光束一旦进入人眼，晶状体会聚，可是光强度提高几百倍甚至几万倍，眼底细胞都会被烧伤。激光光谱还有一部分数紫外线和红外线的频率范围，它们因不能被人眼看到，更容易误入人眼造成伤害。功率很大的激光甚至可以直接进入人体，危害人的深层组织和神经系统。
三、对城市“夜景观”建设问题的思考与探讨
华灯溢彩，霓虹闪烁，灯光带来的隐性污染很少被察觉，但危害存在，尽快制定景观照明的技术标准很有必要。我国越来越多的城市夜景绚丽多姿。然而夜景灯光在使城市变美的同时也给都市人的生活带来一些不利影响。城市上空不见了星辰，刺目的灯光让人紧张，人工白昼使人难以入睡。城市建设和环境专家提醒说，城市亮起来的同时就伴随着光污染，而"只追求亮、越亮越好"的做法更是会带来难以预计的危害。
北京大学城市规划设计中心的吕斌博士说，近几年我国城市的"夜景观"建设发展十分迅速。让城市亮起来、美起来在总体上是值得肯定的，但从能源和环境等方面考虑，夜景观建设也必须适度，否则效果适得其反。夜间灯光的主要功能是照明，其次是美化。照明有一定的光线强度即可，过亮会干扰车辆和行人；美化夜景需要柔和温馨的灯光，如果太过刺激，让人们感觉不适，就达不到美化的效果。
最近一些城市兴起了"亮丽一条街"的建设，不论是商业区还是生活区，到处在建亮丽街，吕博士就觉得有可以商量的地方。夜景照明应该根据需要而设计，不是让处处都亮起来，越亮越好。商业繁华区可以适当让整条街都亮起来，但生活区就没有这个必要。该亮的地方亮起来就行，都亮了、太亮了，人们反而失去了静谧的空间。吕博士曾经考察过世界著名的不夜城东京、巴黎、纽约等，很少见到让一整条街全亮起来的。
灯光给人们带来的隐性污染一般很少被人察觉，但危害是存在的。在缤纷多彩的灯光环境呆的时间长一点，人们或多或少会感觉对心理和情绪上的影响。当然，一旦感觉不适，人们可以选择离开，但如果灯光在生活和居住区的周围，就逃避不掉。国外的调查已有显示，夜景观的灯光影响人的正常生物节律，使人晚间难以入睡，甚至失眠。同时，不适当的灯光设置对交通的危害更大，事故发生率会随之而增加。
中国建筑科学院的李景色教授多年从事室外照明的研究，很早就注意到城市夜景建设可能带来的光污染。他写过论文阐述"城市夜景照明带来的问题和对策"，也在许多场合提醒人们警惕夜景照明的不利影响。 李教授说，夜景照明美化城市、丰富夜生活的作用被人们熟知，但同时伴随的光污染和光干扰则不被人们注意。其实，夜景照明本身就有利有弊，恰如一枚硬币的两面，完全消除弊病不可能，但可以将它降到最低程度。夜景照明的负面影响有两种：光污染和光干扰。主要表现是影响正常的天文观测，干扰人们正常的工作、生活和休息，损害人们观察物体的能力。
李教授介绍，发达国家在这方面已经有过教训。美国加利福尼亚州在70年代就有人对城市夜景照明的危害做出估计，认为城市上空夜间的亮度每年以30％的速度递增，这将使天文台丧失正常的观测能力。德国曾经开展的一项社会调查显示，三分之二的人认为"人工白昼"影响健康，84％的人反映干扰睡眠。这些国家开展了大量的调查研究工作，发表了不少防止光污染的技术文件，并采取措施减少光污染的公害。
我国还很少有人认识到光污染的危害，因此根本还没有这方面统一的标准。李教授认为在我国城市夜景观建设迅速发展的时候，尽快制定景观照明的技术标准是必要的。我们不要去走别人已经走过的弯路。另外，他认为加强夜景观设计、施工的规范化管理也十分重要。我国目前从事灯光设计施工的人员当中专业技术人员很少，许多产生光污染和光干扰的夜景观是由不科学的设计施工造成的。据了解，天津市去年颁布了《城市夜景照明技术规范》，这是我国第一个有关夜景照明的技术规范。北京市在夜景建设中曾有一个"城市夜景照明工程评比标准"，但衡量光污染的方面只有简单的项目。专家呼吁，城市夜景建设中缺乏科学性和规范化的局面亟待改变。
新华网洛杉矶8月7日专电引述了美国“城市污染与治理基金会”的一项调查报告，公布了一个令世人为之哔然的资料：夜晚的华灯造成的光污染已使全世界五分之一的人对银河系视而不见！研究人员之一的埃尔维奇说：“许多人己经失去了夜空, 而正是我们的灯光使夜晚失色。在远离城市的郊外夜空，可以看到2000多颗星星，而在大城市却只能看到几十颗。”他认为, 现在世界上约有三分之一的人生活在光污染里。 居住在竹子林的深圳“土著”罗青峰回忆说，“20年前，我站在城市的地面上，可以非常清晰地看到头顶的银河和闪烁的群星，但是现在它们都消失在我眼前。我费尽气力去望但只看到可怜的几颗星在微弱地闪动。”全世界十分之一的人口受光污染影响，眼睛夜视能力大大降低。
据我校天文小组的同学观测，在深圳关内，只有几颗或十几颗星星可以用肉眼观测到，在建筑比较稀少的二线地区，可以有200-300颗，在河源等地，3000颗星星应该不费力气地被肉眼看到。
而在战前，我国国民党政府文化部与卫生部的一项研究结果也表明，光污染对人眼的角膜和虹膜造成污染，引起视疲劳和视力下降。现阶段，我国高中生近视率达60%以上，有关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。
深圳市照明电器协会理事尹少华告诉我们的小记者说：我国的照明比发达国家落后近50年，别的国家早就淘汰的光源今天我们仍在用。由于缺乏专业的设计人员，国内多数夜景照明不仅不节能，还十分刺眼，容易让人疲倦，与国际标准有一定差距。
其实，光污染源的范围远远比我们长期以来认为的要广泛得多，除近年来人们较熟知的玻璃幕墙外，霓虹灯、广告灯和娱乐场所的彩色光源，甚至家庭用灯、电视、计算机、传统的书本，以及建筑物上的釉面砖、磨光大理石等装饰材料，都会对人体和周围环境造成不良影响。更有甚者，生活中同的光源即使没有逾量，但彼此之间的光频率处于不协调状态时，也可能造成光污染。
同时，反射系数较强的单一视觉环境也会构成光污染，在这种环境中，人眼所受到的视觉刺激难以缓解，视觉功能会受到极大抑制。专家认为，由于光污染危害是潜在的，其认定缺乏界定标准，因此，一直未能引起社会的充分重视。同时，光污染很难像其它环境污染那样通过分解、转化和稀释等方式消除或减轻，因此，其防治应以预防为主。
灯光系统在为人们提供照明，美化环境的同时，也可能成为生物的生物的光明而“温柔”的杀手。今夏莫斯科市中心的苍蝇将减少。俄罗斯和其它国家大城市主要街道上的苍蝇也将变少。生态学家却对此感到不安。他们知道，如果城市环境对昆虫有害，那么也会对鸟类和其它动物—尤其对人有害。调查结果令人惊奇：杀死苍蝇的不是噪音或者废气，而是因为街道照明过度或照明不科学，照明灯具质量差。总之，是因为对环境的“光污染”。
现代化的灯光，在某些情况下，其危害程度不亚于有毒气体和噪音。受灯光危害最严重的人莫过于刚出娘胎的新生儿，这些孕育在母体子宫黑暗环境的胎儿，一旦分娩，接受强光刺激，其柔嫩的眼球就会受到严重危害。美国曾调查过230名新生儿，表明出生后眼睛暴露在强烈灯光下的，其损伤率达3．6％，如果是早产儿则大部分会发生视网膜病，严重者还会导致失明。现代生活固然离不开现代灯光，但人们可以采取各种措施，预防或减少光污染。如正确调节使用灯光，尽量利用自然光，经常开窗让阳光人室，尤其是婴幼儿更不应暴露在强光或大功率的日光灯下。还有，在娱乐时不要长时期沉浸在歌舞厅、酒吧等光污染严重的场所。
“越亮越好” 在我国是人们最大的误区！”中国建筑科学研究院著名照明专家肖辉干对记者说。我国城市夜景照明工程这些年发展很快，“让城市亮起来”成为一句非常响亮的口号。确实，都市的夜晚比过去美丽了许多，甚至光亮工程可以降低犯罪率减少交通事故等；但是，光污染在这些“光环”的笼罩下一直被人们忽视。正处于发展阶段的各城市，在建设过程中普遍存在“越来越亮”、“你比我亮，我比你更亮”等认识上的误区。
这种日益严重的光污染对于天文学家的观测工作设置了不小的障碍。加利福尼亚州的威尔逊山脉山顶曾是观测者的天堂。曾经改变了人类天文观测方式历史的哈勃其人就是在这里开始了自己伟大的观测，爱因斯坦也曾在这里的天文台中思索自己伟大的相对论。威尔逊天文台，矗立在松树掩映之下的威尔逊山顶。在这里天文学家曾使用哈勃望远镜发现了地球所在银河系并不是天空中唯一的银河系。他们发现太空是无限扩展的，而类似银河系这样的天体结构数不胜数。这一发现为后来的宇宙大爆炸理论奠定了基础。这里天然的地理条件是它在世界天文历史中占据重要位置的主要原因——在一片平原中拔地而起，从海洋而来的气流平稳袭来，使大气所引起的群星闪耀程度减到最小，而闪耀的越小，观测的结果就越理想。
今天，威尔逊山顶从地理上说依然是人类观测天象的好位置，但是科学家们遇到了新的烦恼，虽然山峰超越了洛杉矶的重重烟雾，但是城市密集的灯火还是极大程度地影响了观测效果，喧闹而明亮的洛杉矶使他们无法再拥有昔日静静的黑色的夜空、安宁闪烁的点点繁星。
在南加州，天文学家表示由于光污染，他们正在逐渐失去可观测星体的夜空。早在1934年起，黑暗、明晰天空下的帕拉马山曾经是占地5，600英尺的天文台和直径200英寸天文望远镜的家。而如今，持续的城市化使南加州和桑地亚哥的天空“成了一片灯光的海洋”。天文学家布鲁卡图说，“天空如今已是其应有亮度的两倍。如果光污染增加两倍的话，我们得用两倍的时间才能取得同样的观察效果。”