光害：特性、原因、影響、解決策 - 環境 - 2025

光害は、人間の生活や人間の利益に影響を与えることにマイナスの影響を引き起こした人工光源の自然の中で干渉です。光害にはほとんど注意が払われていませんが、自然の明暗サイクルを変えることで影響を与えます。

長い間、人間は夜を活動に使用しており、人工的に照明して自然環境に影響を与えてきました。光害の認識は、天文学者がそれについて警告した60-70年代（20世紀）にのみ現れました。これは、都市のまぶしさが天文台からの観測や測定を妨害するためです。

地球の光害。出典：Dominic Alves

人工光は環境に拡散し、その反射と屈折の特性により、周囲の空間を取り囲みます。反射は、フォトン（光の基本単位）が、それらが影響を与えるサーフェスとパーティクルから跳ね返ることを決定します。

光害の原因は、人間による制御不能な過剰な人工光の発生です。人口の増加と都市部への集中により、この光に対する需要が高まっています。

さらに、汚染物質としての光の容量に関する無意識は、適切な制御の必要をもたらしません。不十分な方向性の街路灯、明るい看板、夜間の自動車交通により、過剰な光が生じます。

光害は、それを生成するランプの種類によって異なりますが、最も汚染されるのは青白色の光を提供するものです。光は環境に映し出されると汚染され、プライベートエリアに侵入し、眩しいエリアや乱雑なエリアに侵入します。

それを放出するソースによると、光害は公共または私用の照明、広告、車両のヘッドライト、エンターテイメントの反射板から発生します。

光害は、体内時計を変えることによって人間に悪影響を及ぼします。これは、神経系の問題、不眠症、さらにはホルモンの不均衡を引き起こすことによって健康に影響を与えます。

同様に、都市のまぶしさは夜空の知覚を妨げるため、天文台の活動を妨げます。これも同様に、この美的体験から市民を奪います。

一方、光害は電力の浪費を意味し、これは経済的損失と資源の浪費を表しています。また、その光を無駄にしていく過程で、CO2などの汚染物質が発生しました。

光害は自然の生態系に悪影響を及ぼし、渡り鳥だけでなく、昆虫やカエルにも影響を与える可能性があります。ビーチで卵を孵化させた後、光は小さなカメの海への道を変えます。

一般的に、昼夜の周期の変化は生物の行動に変化をもたらします。これらの変化は、摂食、繁殖、および捕食者と被食者の関係に影響を与えます。植物は日長の変化（日夜の持続時間に対する反応）を受け、開花に影響を与えます。

世界で最大の光害は、最も先進国と大都市で発生します。光害の主な原因は、アメリカ合衆国、ヨーロッパ、北インド、台湾、日本、中国の東海岸です。

光害に対する解決策は、社会的、法的、技術的です。社会的には、この種の汚染の存在とその影響を認識する必要があります。

法的には、照明の使用を規制するには厳しい法律が必要です。同様に、地平線上の過度の光を禁止し、適切な技術的対策の実施を保証する必要があります。

技術的には、適切なランプ（モノクロ）を含み、正しい方向にある照明システムがあります。照明時間を調整できるタイマーもあります。

特徴

光害とは、それが機能する範囲を超えて、または範囲外に放出された場合の人工光を指します。反射などの光の拡散の特性は、都市のいわゆる明るい輝きを生成します。

言い換えれば、放出された光は表面で反射され、それが大気に向かって行くとき、それはそれを返す大気粒子で跳ね返ります。

空の暗闇のBortleのスケール

John E. Bortleは、2001年に夜空の明るさを測定するスケール（1〜9）を作成しました。レベル1は、地球から観測できる最も暗い空であり、星の数が最も多い。レベル9は、星がほとんど見られない大都市の中心から見た夜空に対応します。

原因

光害の根本的な原因は、人工照明による光の放出です。これは、次のような一連の人間のニーズによって決まります。

-夜間の活動を許可します。

-市民の安全保障の条件を作成します。

-車両通行の安全を促進します。

-経済活動を拡大する。

-広告照明。

-装飾用照明。

この光の放出は、3つの主な要因の作用によって汚染を引き起こす可能性があります。

直接問題

人工光が暗い環境に照射されて照らされるため、これが光害の主な要因です。その強度のため、汚染の強力な原因であり、通常は多方向性です。

公共とプライベートの照明を含む無数の光源の組み合わせのおかげで、近代的な都市は光源です。これには、街路および大通りの街路灯またはランプ、家や建物の経済活動のための照明、照明標識、看板、および車両のヘッドライトが含まれます。

この放出された光は、それが生物の生息地に向けられている場合、その汚染効果を直接及ぼす可能性があります。同様に、それは反射または屈折によって二次的にそれを行うことができます。

照らされた表面での反射

放出された光は、街路、建物、標識、およびその活動範囲内のオブジェクトなどの都市化されたエリアの表面で反射されます。光子がこれらの表面に衝突すると、光子はさまざまな方向に反射され、都市の明るい輝きを生成します。

しかし、この二次的な汚染の要因は、最初のものよりも明らかに弱いです。実際、電球が適切に方向付けられている都市では、反射の汚染効果は大幅に低くなります。

大気粒子の反射

最後に、放出および反射された光は大気に向けられ、そこで浮遊粒子と衝突します。

タイプ

光害は、それを生成するランプの種類、その特性、またはそれを生成する原因に応じて、さまざまな方法で分類できます。

-ランプの種類に応じて

光害は、光を提供するランプの種類によって異なります。ナトリウムランプなどの単色ランプは、蛍光灯や一部のLEDなどの白色光ランプよりも汚染が少なくなります。

-その特性によると

投影された光の拡散

拡散され、都市の中心から発せられるまぶしさに大きく寄与するのは、光の散乱です。

侵襲的な光

それは、外部光源がその照明機能が対応していない家やエリアを貫通し、汚染物質になるときです。

グレアまたはグレア

過度の照明や突然の照明は、歩行者や車両の運転者にまぶしさを引き起こし、事故を引き起こす可能性があります。たとえば、車両のハイビーム。

不均一な照明または過密

それらは不規則な照明のあるエリアであり、異なる光源で、見当識障害、混乱、気晴らし、ストレスを引き起こします。たとえば、多数の明るい看板や街路照明。

同様に、人工照明が過剰な領域は、そこで実行されるタスクに対して提示できます。

-ソースによると

街路照明

これは、特に照明システムが適切に設計されていない場合に存在する最大の光害源です。この光源は、投射光と侵入光の両方の拡散により、光汚染の40〜60％を引き起こします。

軽い警告

ニューヨークや東京のようないくつかの大都市では、この光源は高いレベルの入射に達します。地平線上に放出されるため、投射光と侵入光の拡散による直接的な汚染原因です。

車両ヘッドライト

これは移動可能で変動する発生源であり、夜間の交通量が多い都市では、光害の重要な要素になります。ヘッドランプのタイプによって、またその使用規則が満たされていない場合、それはまぶしさ汚染の原因となります。

プライベート照明

住宅、特に大都市の建物の照明は、重大な光害を引き起こします。

リフレクター

これは公共のショーで使用されるリフレクターであるため、一般にこれは点光源汚染の原因です。汚染は、投影された侵入光の拡散によって発生します。

エフェクト編集

光害の影響は、次の3つのカテゴリに分類できます。

-夜空への影響

都市のまぶしさによって生成される光害は、夜空を見えなくします。星の明るさのコントラスト（自分自身または反射）のおかげで、天の暗闇の中で星を見ることができます。

光害のある場合とない場合の夜の空の様子。出典：ジェレミー・スタンレー

都市からの光のまぶしさは、星の明るさより上にある天体の背景の明瞭さを増し、星を見えなくします。

-人間とその生息地への影響

外光の侵入

都市の屋外照明は、家のプライバシーを侵害して光害を発生させることがよくあります。これは、たとえば、内部ライトをオンにせずに夜間に動き回ることができるなど、有益な場合があります。

しかし、それはあなたが窓を閉めるように訴えることなく暗闇を保ちたい他の状況を制限します。

健康への影響

生物は概日リズムに応答します。つまり、20〜28時間の定義された期間に従って生理学的応答を返します。したがって、明暗サイクルの変化は、身体的、精神的および行動の変化を生み出します。光害は深刻な睡眠障害、ひいては人間の行動を引き起こします。

メラトニンは松果体によって産生される夜間ホルモンで、体内時計の調節を助け、夜間のエストロゲンの産生を減らします。

人体に人工照明を当てると、メラトニンの生成が大幅に減少することが証明されています。研究によれば（まだ決定的ではない）、これは特定の種類の癌のリスクを高める可能性がある。

一方、フランスの国立食品安全・環境・労働庁（ANSES）は、光害の他のリスクを指摘しています。たとえば、特定のタイプの照明（例：LED）の高い発生率によって網膜に発生する酸化ストレス。

経済的影響

光害は散乱された過剰な光の結果であり、それゆえそれはそれの浪費を意味します。20％以上の増加が計算され、直接的な経済的損失につながります。

光害をもたらす廃棄物に、その生産に関連するすべての経済的コスト（資源と他の源からの汚染）が追加されます。

さらに、光害により、人口密集地から遠く離れた場所に天文台が設置されました。これにより、主に資材、物資、人員の輸送に関連する建設および運用コストが増加しました。

技術的影響

天文学は、前述の夜空への影響により、光害の影響を受けています。実際、天文学者はそれについて最初に警告し、それを測定するためのマグニチュードを開発しました。

この指標は天体背景の輝度と呼ばれ、その明快さの増加を測定します。

美的インパクト

都心から遠く離れたことがない人は、星空を十分に味わうことができませんでした。これは、都市からかなり離れることによってのみ体験できる、審美的で感情的な重要な体験の喪失を意味します。

大都市で発生する光害は数十キロも広がり、近隣の都市とつながることを考慮に入れてください。したがって、私たちの夜間景観への同じ脅威と一部の著者は、「夜の体験」の文化的喪失について語っています

-自然の生態系と生物多様性への影響

特徴的なレベルの照明を備えた昼と夜のサイクルが種の進化を支配しています。したがって、これらは地球上の特定の環境ごとにそのサイクルに彼らの行動を適応させました。

動物

野生動物は、それらの生物時計と行動学（行動）に対する光害の影響に対してさらに敏感です。コウモリや特定の両生類などの夜行性の習慣を持つ種は、夜間の照明によって生息地に深刻な影響を与えます。

異常な照明に直面すると、動物は拒絶反応または誘引力のいずれかを介して順応します。いずれにせよ、これは彼らの摂食、移動、生殖、または捕食者と被食者の関係の変化を意味します。

たとえば、ウミガメの孵化した仔魚が孵化後に海に出た場合、光源への道が失われます。フクロウなどの夜行性猛禽類は、獲物を検出してストーキングするために暗闇を必要とします。

昆虫やカエルの種は光源に引き寄せられ、結果としてその個体数は減少します。そのため、自然の領域の近くにある非常に照らされた建物がこれらの生物に悪影響を及ぼします。

活発な夜のサイクルを持つ種は動物界の重要な部分であることを覚えておいてください。全脊椎動物の約30％、無脊椎動物の60％以上が夜行性であると推定されています。

植物

植物の開花は、日長を含む遺伝的および環境的要因の相互作用によって決定されるプロセスです。つまり、彼らは昼と夜の持続時間に反応し、これらのリズムの変化は特定の種の開花に影響を与えます。

生物と明暗のサイクルの関係は非常に関連性が高いため、生物学の2つの分野の発展に動機を与えてきました。それらの1つは、生活と暗闇の関係を研究するエスコバイオロジーです。もう1つは生物学的リズムを研究する時間生物学です。

-他の汚染物質への影響

酸性雨

光化学効果は、大気中で発生する特定のプロセスに不可欠です。たとえば、光の存在下でNOxラジカルは酸を生成し、光の非存在下ではNOxラジカルは分解します。

したがって、連続的な人工照明は酸の生成を増加させ、したがって酸性雨を増加させます。この増加は5〜7％に達すると推定されています。

温室効果ガス

経済効果について言及したときに述べたように、光の約20％が無駄になり、光害に変わります。しかし、これは他の汚染物質の生成、特にCO2の生成にも影響を与えます。

電力のほとんどは熱電プラントで生産され、これらは主な温室効果ガスであるCO2を放出し、地球温暖化を引き起こします。

光害のある場所の例

光害の最も顕著な事例は、先進国の大都市です。人口密度が高く、経済レベルが高いため、夜間の照明が過剰になっていることは明らかです。

世界の地域では、最大の光害は北米、ヨーロッパ、アジアで見られます。

夜のラスベガス（アメリカ合衆国）。出典：EconomicOldenburger-Allesüberden Las Vegas Strip

北アメリカではアメリカ（特に東海岸）が際立っており、ヨーロッパではギリシャ、マルタ、スペインが際立っており、アジアでは日本、台湾、中国が目立っています。アメリカの都市レベルでは、ラスベガスとニューヨークが際立っています。他の注目すべき都市は、モスクワ、バレンシア、ロンドン、ロッテルダム、パリ、香港、東京です。

これらの都市では、その規模と社会経済的ダイナミズムのために、ナイトライフが激しく、公共およびプライベートエリアでの照明の需要が高まっています。同様に、夜間の自動車交通量の増加と、明るい広告による商業的宣伝があります。

香港

人口密度が高く、経済が盛んであるため、香港は光害のレベルが高い都市になっています。千超の超高層ビルがあるため、世界で最も光害の高い都市と見なされる人もいます。

東京（日本）は夜にライトアップされています。出典：Moyan Brenn、イタリア

東京大学の研究によると、香港の夜は定められた限界よりも千倍明るい。

ラスベガス（米国）

この都市での最大の収入源は、ギャンブルに関連する観光であり、世界で最大の発光標識の集積を促進しています。一方、空を直接照らすには、高出力の反射板を使用するのが一般的です。

ニューヨーク（米国）

これは世界で最も光害の多い都市の1つであり、特にマンハッタンの商業地区です。奇妙な事実として、強烈な照明によって混乱した高層ビルに衝突すると、毎年約9万羽の鳥が死亡します。

バレンシアスペイン）

バレンシアは光の汚染が最も多いスペインの都市であり、ヨーロッパ最大の都市とされています。2007年、この都市は、人口の半分にもかかわらず、バルセロナより150万ユーロ多く支出しました。

しかし、今日、光害を減らすために公共照明の非効率的な街灯を置き換えるプログラムが推進されています。

ソリューション

光害への解決策は、社会的、法的、技術的対策を含みます。

- ソーシャル

その制御のための市民のサポートを達成するために、光害、その結果と解決策についての意識を高めることが重要です。関連する法的措置のサポートと、家庭やコミュニティでの照明の合理的な使用が必要です。

-法務

光害から保護されなければならない権利を含む、法的権利には多様性があります。右から風景の一部としての夜空のビジョンの保護、自然の生息地の保護まで。

したがって、照明の使用を規制し、光害を制限する法律を持つことが不可欠です。つまり、規制を通じて照明の使用期間と、光の合理的な使用のための適切な機器の実装を確立することです。

航空航法の要件を除いて、特に重要なのは、地平線上での光放射の禁止です。

-テクニック

チーム

タイマー付きのランプがあり、照明の期間を必要なものに調整できます。同様に、照明器具は必要な領域に厳密に光を集中させ、その分散を回避する必要があります。

これは、照明システムの適切な設計と、各ケースに適切な機器の使用を意味します。照明器具の傾き、方向、特性、種類には特別な注意が必要です。

光が水平線を超えないように、ランプを地面に向けることができる適切なモールディングがあります。

ライトタイプ

汚染が最も少ない光は単色です。つまり、白色光とは異なり、単一の波長（またはいくつかの長さ）で構成されます。干渉が少ないため光害が少ない低圧ナトリウムランプ（黄色光）が理想です。

ゾーニング

領域のゾーニングは、実際の照明のニーズと光害に対する脆弱性に基づいて重要です。これにより、各地域に適した規制とその他の技術的対策の両方を確立できます。

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