Effects of light on human circadian rhythms, sleep and mood
ZitatAbstract Humans live in a 24-hour environment, in which light and darkness follow a diurnal pattern. Our circadian pacemaker, the suprachiasmatic nuclei (SCN) in the hypothalamus, is entrained to the 24-hour solar day via a pathway from the retina and synchronises our internal biological rhythms. Rhythmic variations in ambient illumination impact behaviours such as rest during sleep and activity during wakefulness as well as their underlying biological processes. Rather recently, the availability of artificial light has substantially changed the light environment, especially during evening and night hours. This may increase the risk of developing circadian rhythm sleep–wake disorders (CRSWD), which are often caused by a misalignment of endogenous circadian rhythms and external light–dark cycles. While the exact relationship between the availability of artificial light and CRSWD remains to be established, nocturnal light has been shown to alter circadian rhythms and sleep in humans. On the other hand, light can also be used as an effective and noninvasive therapeutic option with little to no side effects, to improve sleep,mood and general well-being. This article reviews our current state of knowledge regarding the effects of light on circadian rhythms, sleep, and mood.
Effects of artificial light at night on human health: A literature review of observational and experimental studies applied to exposure assessment.
ZitatAbstract It has frequently been reported that exposure to artificial light at night (ALAN) may cause negative health effects, such as breast cancer, circadian phase disruption and sleep disorders. Here, we reviewed the literature assessing the effects of human exposure to ALAN in order to list the health effects of various aspects of ALAN. Several electronic databases were searched for articles, published through August 2014, related to assessing the effects of exposure to ALAN on human health; these also included the details of experiments on such exposure. A total of 85 articles were included in the review. Several observational studies showed that outdoor ALAN levels are a risk factor for breast cancer and reported that indoor light intensity and individual lighting habits were relevant to this risk. Exposure to artificial bright light during the nighttime suppresses melatonin secretion, increases sleep onset latency (SOL) and increases alertness. Circadian misalignment caused by chronic ALAN exposure may have negative effects on the psychological, cardiovascular and/or metabolic functions. ALAN also causes circadian phase disruption, which increases with longer duration of exposure and with exposure later in the evening. It has also been reported that shorter wavelengths of light preferentially disturb melatonin secretion and cause circadian phase shifts, even if the light is not bright. This literature review may be helpful to understand the health effects of ALAN exposure and suggests that it is necessary to consider various characteristics of artificial light, beyond mere intensity.
Systematic review of light exposure impact on human circadian rhythm.
ZitatAbstract Light is necessary for life, and artificial light improves visual performance and safety, but there is an increasing concern of the potential health and environmental impacts of light. Findings from a number of studies suggest that mistimed light exposure disrupts the circadian rhythm in humans, potentially causing further health impacts. However, a variety of methods has been applied in individual experimental studies of light-induced circadian impacts, including definition of light exposure and outcomes. Thus, a systematic review is needed to synthesize the results. In addition, a review of the scientific evidence on the impacts of light on circadian rhythm is needed for developing an evaluation method of light pollution, i.e., the negative impacts of artificial light, in life cycle assessment (LCA). The current LCA practice does not have a method to evaluate the light pollution, neither in terms of human health nor the ecological impacts. The systematic literature survey was conducted by searching for two concepts: light and circadian rhythm. The circadian rhythm was searched with additional terms of melatonin and rapid-eye-movement (REM) sleep. The literature search resulted to 128 articles which were subjected to a data collection and analysis. Melatonin secretion was studied in 122 articles and REM sleep in 13 articles. The reports on melatonin secretion were divided into studies with specific light exposure (101 reports), usually in a controlled laboratory environment, and studies of prevailing light conditions typical at home or work environments (21 studies). Studies were generally conducted on adults in their twenties or thirties, but only very few studies experimented on children and elderly adults. Surprisingly many studies were conducted with a small sample size: 39 out of 128 studies were conducted with 10 or less subjects. The quality criteria of studies for more profound synthesis were a minimum sample size of 20 subjects and providing details of the light exposure (spectrum or wavelength; illuminance, irradiance or photon density). This resulted to 13 qualified studies on melatonin and 2 studies on REM sleep. Further analysis of these 15 reports indicated that a two-hour exposure to blue light (460 nm) in the evening suppresses melatonin, the maximum melatonin-suppressing effect being achieved at the shortest wavelengths (424 nm, violet). The melatonin concentration recovered rather rapidly, within 15 min from cessation of the exposure, suggesting a short-term or simultaneous impact of light exposure on the melatonin secretion. Melatonin secretion and suppression were reduced with age, but the light-induced circadian phase advance was not impaired with age. Light exposure in the evening, at night and in the morning affected the circadian phase of melatonin levels. In addition, even the longest wavelengths (631 nm, red) and intermittent light exposures induced circadian resetting responses, and exposure to low light levels (5-10 lux) at night when sleeping with eyes closed induced a circadian response. The review enables further development of an evaluation method of light pollution in LCA regarding the light-induced impacts on human circadian system.
Artificial Light at Night of Different Spectral Compositions Differentially Affects Tumor Growth in Mice: Interaction With Melatonin and Epigenetic Pathways.
ZitatAbstract Lighting technology is rapidly advancing toward shorter wavelength illuminations that offer energy-efficient properties. Along with this advantage, the increased use of such illuminations also poses some health challenges, particularly breast cancer progression. Here, we evaluated the effects of artificial light at night (ALAN) of 4 different spectral compositions (500-595 nm) at 350 Lux on melatonin suppression by measuring its urine metabolite 6-sulfatoxymelatonin, global DNA methylation, tumor growth, metastases formation, and urinary corticosterone levels in 4T1 breast cancer cell-inoculated female BALB/c mice. The results revealed an inverse dose-dependent relationship between wavelength and melatonin suppression. Short wavelength increased tumor growth, promoted lung metastases formation, and advanced DNA hypomethylation, while long wavelength lessened these effects. Melatonin treatment counteracted these effects and resulted in reduced cancer burden. The wavelength suppression threshold for melatonin-induced tumor growth was 500 nm. These results suggest that short wavelength increases cancer burden by inducing aberrant DNA methylation mediated by the suppression of melatonin. Additionally, melatonin suppression and global DNA methylation are suggested as promising biomarkers for early diagnosis and therapy of breast cancer. Finally, ALAN may manifest other physiological responses such as stress responses that may challenge the survival fitness of the animal under natural environments.
Impacts of artificial light at night on sleep: A review and prospectus.
ZitatAbstract Natural cycles of light and darkness govern the timing of most aspects of animal behavior and physiology. Artificial light at night (ALAN)-a recent and pervasive form of pollution-can mask natural photoperiodic cues and interfere with biological rhythms. One such rhythm vulnerable to perturbation is the sleep-wake cycle. ALAN may greatly influence sleep in humans and wildlife, particularly in animals that sleep predominantly at night. There has been some recent evidence for impacts of ALAN on sleep, but critical questions remain. Some of these can be addressed by adopting approaches already entrenched in sleep research. In this paper, we review the current evidence for impacts of ALAN on sleep, highlight gaps in our understanding, and suggest opportunities for future research.
Für optimalen Schlaf, muss man wohl möglichst lange vor dem schlafen gehen, auf sämtliches Kunstlicht verzichten.
SCHLAF Blaues Licht könnte weniger stören als gedacht Lange galt: Wer gut einschlafen möchte, sollte abends den Nachtmodus einschalten. Dann nämlich schiebt sich ein Blaufilter vor den Smartphone-Bildschirm. Doch nun deutet sich an, dass die Farbe des Lichts gar nicht entscheidend ist.
Licht am Abend stört unseren Schlaf. Wie genau, ist unter Wissenschaftler allerdings umstritten, seit sie Anfang des Jahrtausends neue Lichtsinnesrezeptoren entdeckt haben, die direkt auf unsere innere Uhr einwirken. Die biologischen Details sind kniffelig, mittlerweile ist sich die Forschung aber weitgehend einig darüber, dass dem Körper Schlaf vor allem schwer fällt, wenn man aus sehr heller Umgebung heraus direkt zu Bett geht. Dass gerade blaues Licht die Augen und den Schlaf besonders stört, haben zudem die Hersteller von Bildschirmen, Tablet-Computern und Smartphones mitbekommen: Sie haben längst verschiedene Blaulichtfilter im Angebot, die den Umgang mit den Geräten am Abend schonender machen sollen. Diese Filter, meinen nun Forscher im Fachblatt »Current Biology«, sind allerdings vielleicht an der Realität vorbeigeplant: Denn nach ihren neuen Experimenten könnte kälteres, blaues Licht an sich sogar weniger stören als die angeblich einschlaffördernden, helleren Farbtöne. https://www.spektrum.de/news/blaues-lich...gedacht/1693340
LICHTVERSCHMUTZUNG Einfluss auf Tag-Nacht-Rhythmus untersucht Lichtverschmutzung ist nicht nur für Amateurastronomen ein Problem, sondern kann auch den natürlichen Tag-Nacht-Rhythmus von Menschen und anderen Wirbeltieren stören, indem es die Melatoninbildung beeinflusst. Schon eine vergleichsweise geringe Erhöhung der Helligkeit in der Nacht durch die Lichtglocke einer Stadt kann dabei Folgen haben.
Zitat"Das Erstaunliche ist, dass schon die sehr geringen Intensitäten der Lichtglocke einer Stadt ausreichen, um bei bestimmten Wirbeltierklassen wie Fischen und Nagern die Melatoninproduktion zu unterdrücken", sagt Dr. Maja Grubisic vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB). "Von dieser Art Lichtverschmutzung sind weltweit große Areale betroffen, wie wir aus der Auswertung von Satellitendaten wissen", ergänzt ihr Kollege Dr. Andreas Jechow.
Denn das Licht von künstlicher Beleuchtung strahlt in den Himmel und wird an Wolken und Partikeln reflektiert, wodurch eine große Lichtglocke entsteht. Die Forschenden stießen bei ihrer Datenauswertung auch auf Wissenslücken: "Bisher gibt es keine Studien zu den Folgen von Lichtverschmutzung auf die Melatoninbildung bei Reptilien und Amphibien, Langzeitfolgen sind wenig erforscht. Und insbesondere die Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit sind noch nicht hinreichend verstanden", stellt IGB-Forscher Dr. Franz Hölker fest, der die Studie geleitet hat.
Kunstlicht bremst die Fettverbrennung Tierversuch zeigt Einfluss von anhaltendem Licht auf braunes Fettgewebe Dick durch Kunstlicht – aber wie? Dauerlicht hemmt offenbar die Aktivität des braunen Fettgewebes, welches vor allem für die Verbrennung von Fett zuständig ist. Dies zeigen Tierversuche, die außerdem die dickmachende Wirkung der gestörten inneren Uhr bestätigen. Eine gezielte Aktivierung des braunen Fettgewebes könnte jedoch gegen diese Stoffwechselprobleme helfen, schreiben Wissenschaftler im Magazin "Proceedings of the National Academy of Sciences". http://www.scinexx.de/wissen-aktuell-18865-2015-05-12.html
Krebs durch Kunstlicht: Warum nachtaktive Menschen häufiger an Tumoren erkranken Künstliche Beleuchtung in der Nacht begünstigt verschiedene Tumoren. Diese These war bis vor kurzem umstritten. Doch nun bestätigt eine Studie an 120.000 Testpersonen den Zusammenhang für Brust-, Dick- und Enddarmkrebs. Das Risiko für diese Tumoren steigt bei regelmäßiger Nachtarbeit über einen Zeitraum von 15 Jahren um bis zu 35 Prozent an. https://www.wissenschaft.de/umwelt-natur...oren-erkranken/
Schlafstörungen Innere Uhr geht bei Kunstlicht zwei Stunden nach Leben abseits von allen elektrischen Geräten bringt die innere Uhr wieder in den Takt. Richtet sich der Mensch nach dem natürlichen Sonnenlicht, dankt ihm das der Körper mit besserem Schlaf.
ZitatMehrSonnenlicht, weniger elektrisches Licht – mit diesem einfachen Rezept lassen sich Schlafstörungen und deren gesundheitliche Folgen mildern, wie US-Forscher berichten. Ihre Studie habe gezeigt, dass sich dies schon mit einer Woche Camping-Urlaub in der Natur erreichen lasse. Das Sonnenlicht passe die Innere Uhr des Menschen dem natürlichen Tag-Nacht-Rhythmus an, schreiben die Wissenschaftler im Fachmagazin „Current Biology“.
Kenneth Wright und sein Team von der University of Colorado in Boulder erfassten zunächst eine Woche den Schlaf-und Nachtrhythmus von acht Erwachsenen, während diese ihren normalen Beschäftigungen nachgingen: Sie arbeiteten, studierten, gingen abends aus und entschieden selbst, wann sie wie lange schliefen. Anschließend verbrachte die Gruppe eine Wochen beim Campen in den Rocky Mountains. Die Teilnehmer hatten dort kein elektrisches Licht und durften auch keine Mobiltelefone, Taschenlampen oder andere elektrische Geräte nutzen.
Im Schnitt gingen die Probanden in der ersten Woche des Experiments später zu Bett – nach Mitternacht – und standen später auf – gegen acht Uhr morgens. Wie nicht anders zu erwarten, bekamen sie in der ersten Versuchswoche weniger Sonnenlicht ab und dafür mehr Licht nach Sonnenuntergang als in der Natur üblich gewesen wäre.
Biologische Nacht bis in den Tag hinein Überraschend war die Deutlichkeit der Folgen: In der elektrisch erleuchteten Umgebung ging die Innere Uhr der Probanden um zwei Stunden nach. Dies zeigte sich am Melatonin-Gehalt. Dieses Hormon ist an der Regulation des Tag-Nacht-Rhythmus beteiligt. Mit Beginn der Dunkelheit steigt der Melatonin-Gehalt und macht uns schläfrig, Licht bremst die Produktion des Hormons am Morgen und läutet das Aufwachen ein.
Während der ersten Versuchswoche stieg der Melatoningehalt am späten Abend, etwa zwei Stunden vor Schlafbeginn. Morgens sank der Gehalt erst beim Aufwachen gegen acht Uhr. Dies erkläre, warum viele Menschen sich in unserer modernen Welt morgens oft schlapp und müde fühlten, schreiben die Forscher: Die biologische Nacht – gekennzeichnet durch einen höheren Melatonin-Spiegel – reiche quasi in den Tag hinein.
Nach einer Woche Camping hatte sich die Uhr an den natürlichen Tag-Nacht-Rhythmus angepasst. Der Melatonin-Gehalt begann etwa bei Sonnenuntergang anzusteigen. Am Morgen fiel er gleich nach Sonnenaufgang, noch bevor die Probanden wach wurden.
Lichtverschmutzung Immer mehr Licht stört die Dunkelheit der Nacht Wenn Sie abends hochschauen, sehen Sie kaum noch einen sternenübersäten Himmel. Lichtverschmutzung lässt die stockdunkle Nacht selten werden. Lichtsmog stört die Finsternis und ganze Ökosysteme - und macht auch uns Menschen krank.
ZitatLichtverschmutzung schadet der Gesundheit Zuviel Kunstlicht kann auf Dauer krank machen, sagen Schlafforscher. Insbesondere das blaue, kalte Licht der LEDs von Leuchtreklamen und moderner Straßenbeleuchtung, aber auch von Fernsehern, Handys oder Laptops wirkt auf uns wie Tageslicht und hält uns wach. Denn nur in Dunkelheit produziert unser Körper das Schlafhormon Melatonin. Ohne Dunkelheit leben wir gegen unsere innere Uhr und schlafen zu wenig. Wir können uns nicht ausreichend erholen, unsere Zellen sich nicht genügend regenerieren. Zuviel Licht in der Nacht kann auf Dauer chronische Schlafstörungen auslösen.
Lichtverschmutzung bringt die Natur aus dem Gleichgeweicht Wie der Mensch leiden auch andere tagaktive Organismen unter den zu hellen Nächten, weil sie sich nicht mehr richtig regenerieren können. Unsere künstliche Beleuchtung stört damit ganze Ökosysteme. Nachtaktive Vögel und Insekten werden in ihrem Rhythmus oder bei der Orientierung gestört. Die künstliche Beleuchtung ist damit ein Puzzlestein der komplexen Problematik von Vogelsterben und Insektensterben. Auch auf andere Tiere hat die Lichtverschmutzung teils verheerende Wirkung:
ZitatLichtverschmutzung nimmt immer weiter zu Und die Nächte werden immer heller, auch in Deutschland: Eine Anfang 2018 veröffentlichte Studie des Deutschen GeoForschungsZentrums (GFZ) zeigte, dass in den meisten Bundesländern die nächtliche Beleuchtung wächst - sowohl in der Fläche als auch in der Helligkeit des Lichts. Einige Bundesländer - darunter Bayern - werden pro Jahr um drei bis vier Prozent heller.
Die Welt wird jedes Jahr heller Der von einem internationalen Wissenschaftlerteam herausgegebene Weltatlas der Lichtverschmutzung dokumentiert, wie massiv künstliche Beleuchtung den Nachthimmel mittlerweile weltweit erhellt: Mehr als 80 Prozent der Weltbevölkerung lebten demnach bereits 2016 unter einem lichtverschmutzten Himmel. In Europa und den USA sind es sogar 99 Prozent der Bevölkerung.
Bei der Auswertung globaler Satellitendaten stellten die Forscher vom GFZ fest, dass weltweit die Nacht weiter verschwindet: Pro Jahr wächst die Intensität des künstlichen Lichts und die Größe der beleuchteten Fläche um rund zwei Prozent (Stand: November 2017).
Nur an wenigen Orten ... Besonders in Westeuropa gibt es kaum noch Gegenden, in denen der Nachthimmel nicht durch künstliche Beleuchtung erhellt wird. Dunkelheit lässt sich noch am ehesten in Schottland, Schweden, Norwegen sowie in bestimmten Regionen Österreichs und Spaniens erleben. Immer mehr LED-Leuchten erhöhen Lichtverschmutzung
Ein Grund für die zunehmende Lichtverschmutzung könnte der vermehrte Einsatz von LED-Leuchten sein. Denn immer mehr Kommunen stellen auf diese energieeffizienten und kostensparenden Leuchtmittel um - und kaufen, weil die LED-Lampe so günstig ist, auch immer hellere Lampen.
ZitatWie wirkt sich Lichtverschmutzung auf Menschen aus? Es hat schon einen guten Grund, warum Menschen nachts bei vollkommener Dunkelheit schlafen sollten. Licht ist ein "starker Zeitgeber" für die innere Uhr, sagt die Neurologin und Schlafmedizinerin Birgit Högl von der Medizinischen Universität Innsbruck. Fällt es in Form von Tageslicht, Licht von Nachttischlampen oder Straßenbeleuchtung auf die Netzhaut, dann werden deren Zellen aktiviert – sie stehen in Verbindung mit dem Suprachiasmatischen Nukleus (SCN), dem Zentrum des Tag-Nacht-Rhythmus. Die fatale Folge: Die Ausschüttung des Schlafhormons Melatonin wird unterdrückt. Das kann schon passieren, wenn man das Licht nur kurz aufdreht, sagt Högl.
Die Medizinerin ist überzeugt, dass die Bedeutung von vollkommener Dunkelheit für den gesunden Schlaf allgemein unterschätzt wird. Sie konstatiert daher nicht nur eine Outdoor-Light-Pollution, sondern auch eine Indoor-Light-Pollution. Das heißt: Menschen lassen auch zum Schlafengehen kleine Lichter brennen, oft nur Lampen, die die Wohnung indirekt beleuchten, den Standby-Modus des TV-Geräts, den Wecker mit Leuchtziffern neben dem Kopfpolster. Zur Indoor-Light-Pollution kann man auch Smartphones rechnen, die nach dem Zu-Bett-Gehen noch benützt werden.
Veränderung der Melatoninausschüttung Man kann zwar keine allgemein gültigen Richtwerte festlegen, ab welcher Lichtintensität der Einschlaf- und Schlafprozess gestört ist. Forscher der Monash University in Melbourne kamen aber nach entsprechenden Tests vor etwa einem Jahr zum Schluss: Die Probanden reagierten in der Regel deutlich sensibler als gedacht. Im Durchschnitt zeigten sie bei schon 25 Lux (Maßeinheit der Beleuchtungsstärke) eine Veränderung in der Melatoninausschüttung.
Zum Vergleich: Ein Sonnentag ohne Wolken wurde mit 100.000 Lux eingeschätzt, eine Wohnzimmerbeleuchtung mit etwa 300. Lampen, die etwa 50 Lux abgeben, kann man durchaus schon als schummrig bezeichnen: Immer noch doppelt so hoch wie die durchschnittliche Empfindlichkeitsgrenze in der Studie.
Innere Uhr aus dem Takt Japanische Wissenschafter von der Nara Medical University School haben ebenfalls Auswirkungen von Indoor-Light-Pollution festgestellt – selbst schwaches Licht in der Nähe des Bettes habe Auswirkungen auf die unterschiedlichen Schlafstadien des Menschen, hieß es da. Diese Phasen sind zum Beispiel bei der Diagnose von Schlafstörungen wichtig.
Högl betont, dass Schichtarbeiter, die untertags Schlaf aufholen müssen, meist zu wenig schlafen. Ihre innere Uhr hat sich mit den ganz persönlichen Rhythmen nie angepasst. Das kann zu unmittelbaren Folgen für die Konzentrationsfähigkeit führen: So gibt es in der Nacht ein höheres Risiko für Unfälle. Schließlich seien auch gesundheitliche Folgen nicht auszuschließen: Schichtdienste werden auch mit Herz-Kreislauf- sowie mit Tumorerkrankungen in Verbindung gebracht.
Lichtverschmutzung und Schlaftabletten stehen mit Schlaflosigkeit in Verbindung
ZitatGenügend Schlaf – sowohl in Quantität als auch in Qualität – ist für viele moderne Menschen eine der größten Herausforderungen. Dies gilt insbesondere für ältere Menschen. Die Forschung hat gezeigt, dass sich unser Gehirn mit zunehmendem Alter verändert, oft auf eine Weise, die keinen erholsamen Schlaf unterstützt, den ältere Menschen jedoch für eine optimale Gesundheit benötigen.
Laut neuen Forschungen zu Lichtverschmutzung und Schlaftabletten benötigen ältere Menschen in Gebieten mit hoher Lichtverschmutzung eher Schlafmittel, um ein- und durchzuschlafen. Dies kann verheerende Auswirkungen auf die Gesundheit unserer älteren Angehörigen haben.
Lichtverschmutzung: Eine wachsende Gefahr für die öffentliche Gesundheit Mehrere frühere Studien haben die Auswirkung von Lichtverschmutzung auf den Schlaf sowie die Beziehung zu Schlaflosigkeit bestätigt. Seit die ersten Straßenlaternen im späten 19. Jahrhundert installiert wurden, sehen die Menschen ein gut beleuchtetes Viertel zunehmend als Zeichen von Sicherheit und Wohlstand. Außerdem lebt ein wachsender Prozentsatz der Bevölkerung in städtischen oder vorstädtischen Gebieten, in denen richtige Dunkelheit selten ist. Das Licht von Straßenlaternen, Einkaufszentren, Häusern und anderer Infrastruktur schläft nie – auch wenn wir es tun.
Selbst in einer mondlosen Nacht gibt es einen Lichtschleier, der, obwohl er mit bloßem Auge nicht wahrgenommen wird, ernsthafte Auswirkungen auf unseren circadianen Rhythmus haben kann. Im Jahr 2009 wurde berichtet, dass das dunstige Licht aus Los Angeles selbst aus mehr als 300 km Entfernung sichtbar war. Dieses Licht hindert Menschen daran, viele Sterne am Himmel zu sehen, und kann die Gesundheit beeinflussen.
Das menschliche Gehirn erzeugt Melatonin als Reaktion auf die Dunkelheit. Dieses Hormon ist nicht nur für den Tiefschlaf wichtig, sondern auch für die Zellreparatur und andere entscheidende Stoffwechselprozesse. Selbst schwaches Umgebungslicht, das kaum wahrgenommen wird, kann uns davon abhalten, ausreichende Mengen dieses Schlafhormons zu produzieren. Das Ergebnis ist, dass mehr Menschen in Gebieten mit Lichtverschmutzung unter Schlaflosigkeit und anderen Schlafstörungen leiden. Laut einer neuen Studie kann dies für ältere Menschen, die bereits um den benötigten Schlaf kämpfen, äußerst destruktiv sein.
Verbindung zwischen Lichtverschmutzung und Schlafmitteln In einer neuen Studie wurde der Gesundheitszustand von mehr als 50.000 älteren Menschen in Südkorea untersucht, einem Land, das den USA ähnlich ist, weil es sowohl urbane Zentren als auch ländliches Ackerland umfasst. Ihre Gesundheitsprobleme, Medikamente, die verschrieben wurden, sowie demografische Informationen wurden zusammengestellt.
Man fand heraus, dass ältere Menschen, die in Gebieten mit hoher Lichtverschmutzung lebten, häufiger ein Rezept für die üblichen Schlafmittel wie Zolpidem und Triazolam hatten. Sie benötigten auch häufiger mehr Arzneien und nahmen diese längere Zeit ein. Jüngere Menschen, die in ländlichen und städtischen Gebieten lebten, zeigten keine so ausgeprägten Unterschiede im Hinblick auf Schlafstörungen.
Dies legt nahe, dass ältere Menschen häufiger Schlafschwierigkeiten haben, wenn sie in einer Umgebung mit hoher Lichtverschmutzung wohnen; eine bedenkliche Situation, da ältere Bürger ohnedies bereits häufiger unter Schlaflosigkeit und anderen Schlafstörungen leiden.
Schlafprobleme bei älteren Menschen Ältere Menschen weisen öfter verschiedene gesundheitliche Probleme auf. Schlaf kann jedoch besonders problematisch sein. Mehr als die Hälfte aller älteren Menschen ist von Schlaflosigkeit betroffen. Auch andere Schlafstörungen sind in dieser Gruppe häufiger. Dies kann verheerende Auswirkungen auf die Gesundheit und geistige Funktion dieser Menschen haben, zu einem Zeitpunkt, zu dem ihre Fähigkeiten bereits schnell nachlassen.
Daher ist die Verschreibung von Schlafmitteln in dieser Bevölkerung besonders stark ausgeprägt. Schlafpillen eignen sich zwar als Einschlafhilfe, können jedoch besonders gefährlich für ältere Menschen sein. Da ältere Personen Schlaftabletten nicht so schnell wie jüngere verstoffwechseln können, sind sie häufiger länger benommen und erleben Nebenwirkungen.
Außerdem leiden ältere Menschen, die Schlafmitteln einnehmen, öfter an Gedächtnisstörungen und Verwirrtheit. Zudem sind sie einem höheren Risiko für Stürze und Unfälle ausgesetzt, die mitunter tödlich enden können. Schlafstörungen und Lichtverschmutzung stellen eindeutig Probleme unter älteren Personen dar, Schlafmittel sind jedoch ein gefährlicher Faktor. Lichtverschmutzung in den eigenen vier Wänden vermeiden
Eine wirksame Methode zur Bekämpfung von Schlaflosigkeit bei älteren Menschen besteht darin, das Zuhause und das Schlafzimmer von Licht zu befreien, um keine Schlafstörung zu riskieren. Es gibt mehrere Möglichkeiten, dies zu erreichen: • Schalten Sie am Abend das Licht aus. Wenn eine Beleuchtung aus Sicherheitsgründen erforderlich ist, sollten Sie eine bewegungsaktivierte in Betracht ziehen. • Verwenden Sie Vorhänge, die das Umgebungslicht blockieren. • Setzen Sie sich für Richtlinien in Ihrer Nähe ein, um Lichtverschmutzung zu reduzieren. • Dimmen Sie die Innenbeleuchtung und schalten Sie elektronische Geräte eine Stunde vor dem Zubettgehen aus. • Erwägen Sie eine Melatonin-Ergänzung, um die geringere Produktion des Hormons auszugleichen.
Diese Strategien sind essentiell für alle, die in einem Gebiet mit hohem Umgebungslicht leben. Sie sind besonders wichtig für Menschen, die durch Lichtverschmutzung schwerwiegendere gesundheitliche Auswirkungen haben, wie z. B. ältere Personen. Obwohl die moderne Welt nicht darauf ausgerichtet ist, einen gesunden circadianen Rhythmus zu unterstützen, gibt es Maßnahmen, um sicherzustellen, dass jeder von uns den Schlaf bekommt, den er für sein optimales Wohlbefinden benötigt.
Hier die Originalstudie: Outdoor Artificial Nighttime Light and Use of Hypnotic Medications in Older Adults: A Population-Based Cohort Study
ZitatAbstract: Study Objectives: Outdoor artificial nighttime light is increasingly recognized as a form of environmental pollution. Excessive nighttime light exposure, whether from indoor or outdoor sources, has been associated with a number of deleterious effects on human health. We performed a population-based cohort study in South Korea to assess the possible association between outdoor nocturnal lighting and insomnia in older adults, as measured by prescriptions for hypnotic drugs. Methods: This study used data from the 2002–2013 National Health Insurance Service-National Sample Cohort (NHIS-NSC), and a total of 52,027 adults who were age 60 years or older were included in the study. Light data were based on satellite mapping of artificial light. The usage data of two hypnotic drugs, zolpidem (N05CF02) and triazolam (N05CD05), were extracted from the NHIS-NSC records. Results: Of the 52,027 patients in this cohort, 11,738 (22%) had prescriptions for hypnotic drugs. Increasing outdoor artificial nighttime light exposure (stratified by quartile) was associated with an increased prevalence of hypnotic prescriptions and daily dose intake. Compared with individuals in the lowest quartile 1, the regression coefficients for prescription days and daily defined doses of all hypnotic drugs and certain hypotonic drugs were significantly higher among those living in areas with higher outdoor artificial nighttime light (quartiles 2 through 4). Conclusions: Outdoor artificial nighttime light exposure was significantly associated with prescription of hypnotic drugs in older adults. These findings are consistent with the hypothesis that outdoor artificial nighttime light may cause sleep disturbances.
Kein dunkler Ort mehr auf der Erde Unerwartet hohe Lichtverschmutzung durch diffuse Reflexionen von Satelliten Orbitales Streulicht: Die diffusen Reflexionen von Satelliten und Weltraumschrott tragen überraschend viel zur irdischen Lichtverschmutzung bei, wie eine Studie nun aufdeckt. Demnach hellt dieses orbitale Streulicht unsere Nächte um mindestens zehn Prozent auf – und das weltweit. Das hat zur Folge, dass es schon jetzt keinen absolut dunklen Ort mehr auf der Erde gibt. Durch die geplanten Mega-Konstellationen fürs Satelliten-Internet werde dieses Problem schlimmer, warnen Astronomen.
ZitatSchon jetzt leben mehr als 80 Prozent der Weltbevölkerung unter einem anomal hellen Nachthimmel, denn die künstliche Beleuchtung und ihr Streulicht hellen die Dunkelheit auf. Auch in Deutschland gibt es fast keine dunklen Gebiete mehr. Bei uns und weltweit nimmt die Lichtverschmutzung zudem immer weiter zu, wie Messungen belegen. Die Aufhellung der Nächte behindert nicht nur die astronomische Himmelsbeobachtung, sie stört auch die innere Uhr von Mensch und Tier.
Nächtliches Streulicht aus dem Orbit Doch wie sich nun zeigt, sind irdische Lichtquellen nicht die einzigen Verursacher der nächtlichen Lichtverschmutzung. Auch Satelliten und größerer Weltraumschrott im Erdorbit können die Nächte aufhellen. Der Grund: „In diesen Höhen bleiben auch Weltraumobjekte auf der Nachtseite der Erde vom Sonnenlicht angestrahlt“, erklären Miroslav Kocifaj von der Comenius Universität in Bratislava und seine Kollegen. „Dadurch erscheinen diese Objekte in Teleskopaufnahmen als helle Streifen.“
Neben diesen punktuellen Signaturen verursacht die diffuse Reflexion des Sonnenlichts an den Satelliten aber auch Streulicht. Bei knapp 3.400 aktiven Satelliten und zehntausenden größeren Weltraumschrott-Teilen könnte dieses orbitale Streulicht ausreichen, um die Dunkelheit der Nacht aufzuhellen. Ob das der Fall ist und wie stark, war bislang aber unbekannt.
Deshalb haben Kocifaj und sein Team diese orbitale Lichtverschmutzung nun erstmals genauer untersucht. Auf Basis der bekannten Zahl und Größe orbitaler Objekte kalkulierten sie in ihrem Modell, wie viel Sonnenlicht im Schnitt von einem solchen Objekt reflektiert wird und welcher Anteil davon als Streulicht in Richtung Erde gelenkt wird.
Über der kritischen Schwelle Das Ergebnis: Allein die schon existierenden Satelliten und orbitalen Schrottteile hellen die Nacht im Schnitt um rund 16 bis 20 Mikrocandela pro Quadratmeter auf. „Diese Lichtmenge entspricht rund zehn Prozent der natürlichen Helligkeit der Nacht und liegt damit über der kritischen Schwelle, die die International Astronomical Union (IAU) 1979 als akzeptable Obergrenze für die Lichtverschmutzung an astronomischen Standorten eingestuft hat“, erklären die Forscher.
Und das wahre Ausmaß der orbitalen Lichtverschmutzung könnte sogar noch größer sein. Denn für ihre Berechnungen haben Kocifaj nur die bekannten Satelliten und Schrotteile berücksichtigt. „Aber längst nicht alle orbitalen Objekte sind bisher identifiziert, so dass ihre Zahl noch deutlich höher sein könnte“, erklären sie. „Unsere Schätzungen sind daher nur die untere Grenze.“
ZitatSatelliten-Internet wird das Problem verstärken Doch es wird noch schlimmer: Durch die geplanten Mega-Konstellationen von tausenden neuer Satelliten für ein orbitales Breitband-Internet könnte sich diese Form der diffusen Lichtverschmutzung noch deutlich verstärken, warnen die Astronomen. Schon jetzt sind die Lichtpunkte und hellen Streifen der Satelliten von Starlink, Amazon, OneWeb und Co am Himmel sichtbar und stören die astronomischen Beobachtungen.
Wenn in naher Zukunft wie geplant zehntausende dieser Minisatelliten im erdnahen Orbit kreisen, werden ihre Reflexionen auch den Nachthimmel entsprechend stärker aufhellen.
Wir haben die Nacht zum Tag gemacht – und treiben damit das Artensterben an Lichtverschmutzung tötet und schädigt unzählige Lebensformen – von Insekten bis zu Fischen. Wissenschaftlerïnnen warnen vor gravierenden Folgen
ZitatKünstliches Licht stört natürliche Rhythmen Der Rückgang des Braunen Bären ist eines der vielen Symptome dafür, wie sehr die Lebensgemeinschaft auf der Erde in eine Schieflage geraten ist. Wir stehen laut vieler Experten am Beginn des sechsten großen Artensterbens seit Bestehen dieses Planeten. Die Ursache sind wir.
Die Population des Homo sapiens ist innerhalb von 10.000 Jahren von einer Million auf derzeit 7,8 Milliarden Menschen angewachsen. Die einseitige Nutzung von Ressourcen und Flächen durch den Menschen lastet schwer auf all den anderen Lebewesen, mit denen wir die Erde teilen. Zerstörerisch ist unser Verhalten vor allem deshalb, weil wir uns größtenteils herausgenommen, abgetrennt haben von der Natur. Bis zum Beginn der Industrialisierung war – mit Ausnahme sommerlicher Polarregionen – die Nachtseite der Erde dunkel. Über Hunderte Millionen Jahre hat sich das Leben auf unserem Planeten auf diese Dunkelheit eingestellt. Innere Uhren, die Wach- und Ruhezeiten von Lebewesen steuern, werden stark durch Licht beeinflusst. Doch heute ist kaum mehr dunkel auf der Erde. Mit der Nutzung fossiler Brennstoffe kam seit dem 19. Jahrhundert flächendeckend künstliches Licht in die Welt. Die Nachtseite der Erde ist inzwischen auf riesigen Flächen künstlich erleuchtet, wie Aufnahmen von der Internationalen Raumstation eindrucksvoll zeigen. Dieses menschgemachte Licht spielt bei unserer Loslösung aus den Lebensrhythmen der globalen Artengemeinschaft eine wichtige Rolle – und es beeinflusst das Leben unzähliger Organismen.
ZitatKünstliche Lichtquellen haben die Nacht vielerorts abgeschafft, die Zeiträume für Arbeit und Freizeit verlängert. Fast ein Viertel der globalen Landfläche liegt inzwischen unter lichtverschmutzten Nachthimmeln. Dabei sind die meisten Lebewesen auf den natürlichen Wechsel zwischen Tag und Nacht angewiesen.
Dauerlicht beeinflusst und stört die Fortpflanzung, die Kommunikation und die Orientierung. Lichtverschmutzung wird von Expertïnnen inzwischen als ein wichtiger – aber häufig unbeachteter – Grund für das Artensterben, besonders das Insektensterben, angesehen. „Wir müssen anfangen, über die (künstliche) Beleuchtung so zu denken, wie wir es über andere große systembedingte Belastungen wie den Klimawandel tun“, sagt der Ökologe Kevin Gaston von der University of Exeter.
Wechsel von Hell und Dunkel mit allen Lebensprozessen verwoben Mit dem Denken fängt es an, doch im menschlichen Kopf ist alles, was mit Licht und Helligkeit in Zusammenhang steht, meist unter „gut und wohltuend“ abgespeichert. Wir sehen das „Licht am Ende des Tunnels“, wir bringen „Licht ins Dunkel“, uns „geht ein Licht auf“, wir freuen uns über Lichtblicke im Leben. Als „Lichtmaulwürfe” hat uns der Schriftsteller Alfred Döblin spitzzüngig beschrieben. Was wir dabei gerne übersehen: seit Anbeginn ist alles Leben auf der Erde eingefügt in die festen Größen der harmonischen Bewegungen von Erde, Mond und Sonne – in das Kommen, aber eben auch das Gehen von Licht. Künstliches Licht ist eine evolutionäre Neuheit. Lebewesen können sich, wenn überhaupt, nur begrenzt daran anpassen. Der natürliche Wechsel zwischen Licht und Dunkelheit ist zu grundsätzlich, zu sehr elementar verwoben mit fast sämtlichen Lebensvorgängen und Prozessen, als dass Lebewesen sich in kürzester Zeit umstellen könnten.„Lichtverschmutzung ist die Zerstörung des natürlichen Licht-Dunkel-Rhythmus wegen künstlicher Beleuchtung, mit der Folge, dass die Nächte heller werden“, sagt Maja Grubisic vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei in Berlin.
Gestörter Rhythmus Lichtverschmutzung bringt Bestäuberinsekten auch tagsüber durcheinander Ein Experiment zeigt, dass künstliche Beleuchtung nicht nur nachtaktive Blütenbesucher beeinflusst – mit unklaren Folgen
ZitatKünstliches Licht in der Nacht stört nachtaktive Insekten beim Bestäuben von Blüten, das ist schon lange bekannt. Ein Forscherteam aus der Schweiz hat nun in einem Experiment auf Naturwiesen herausgefunden, dass Lichtverschmutzung auch in die Betäubungsmuster tagsüber eingreift. Der durcheinandergeratene Hell-Dunkel-Rhythmus kann auch dazu führen, dass Blüten tagsüber seltener besucht werden. Die ökologischen Folgen der Lichtverschmutzung seien nicht ausreichend erforscht, schreiben die Forscher im Fachblatt "Nature Communications".
Die Wissenschafter um die Ökologin Eva Knop von der Universität Zürich und dem Schweizer Kompetenzzentrum für landwirtschaftliche Forschung Agroscope untersuchten in einem Feldversuch, wie Lichtverschmutzung den Tagesrhythmus der Insekten durcheinanderbringt. Dabei zeigte sich kein einheitliches Bild: Einige Pflanzenarten auf den künstlich beleuchteten Flächen wurden seltener, andere öfter und wieder andere gleich häufig besucht. "Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass künstliches Licht in der Nacht je nach Pflanzenart die Anzahl der Pflanzen-Bestäuber-Interaktionen während des Tages verändert", sagte Knop.
Studie: Lichtverschmutzung in der Nacht wirkt sich auch am Tag aus Indirekt beeinflusst künstliches Licht die gesamte Gemeinschaft von Bestäubern und Pflanzen, zeigt eine neue Studie. Die ökologischen Auswirkungen sind noch unbekannt. https://www.bauernzeitung.ch/artikel/stu...auch-am-tag-aus
Was ist das Geheimnis des Lichts? | 42 - Die Antwort auf fast alles | ARTE Wir können alles Mögliche bauen, aber eine Kerzenflamme kriegen wir immer noch nicht hin, LED-Kerzen und Kamin-DVDs sind weiterhin nur ein netter Versuch. Warum wirkt Kerzenlicht beruhigend, während Sonnenlicht – im Grunde die gleiche Sache, Licht – aufputschen kann wie ein Espresso? Das Licht gibt uns weiter Rätsel auf. Was ist Licht eigentlich?
ZitatSo einfach die Frage, so komplex die Antwort: Licht ist allgegenwärtig, aber nicht greifbar. Es ist Welle und Teilchen zugleich und das ist – eigentlich – unmöglich. Warum es sich immer mit Lichtgeschwindigkeit bewegt und nichts schneller als genau 299.792.458 m/s sein kann, darüber rätselt die Astrophysik noch immer. Aber ganz von vorn: Im Inneren der Sonne entsteht der Lichtstrahl, der acht Minuten später auf ein Blatt auf der Erde trifft und den Kreislauf des Lebens befeuert. Ohne Licht gäbe es keine Pflanzen, keinen Sauerstoff, kein Leben, so steht es in jedem Biologiebuch. Was nicht drinsteht: Erst 2020 ist es dem deutschen Biologen Tobias Erb und seinem Team gelungen, eine künstliche Zelle zu entwickeln, die Photosynthese betreibt. Und zwar 20-mal schneller als in der Natur. Sie bindet dabei nicht nur CO2 effektiver, sondern könnte in Zukunft aus Licht auch Antibiotika, Biokraftstoffe oder Nährstoffe herstellen – klingt ein bisschen nach Science-Fiction. Die Superkraft des Lichts können wir nutzen, um drängende Probleme wie die Klimakrise in den Griff zu bekommen. Aber sie hat auch eine dunkle Seite: Vom All aus gesehen strahlt die Erde wie ein Ausflugsdampfer in der Nacht. Wunderschön, gibt die amerikanische Astrophysikerin Kelsey Johnson zu, aber im Grunde eine Naturkatastrophe: "Nahezu jedes Lebewesen auf der Erde reagiert in irgendeiner Weise auf Lichtverschmutzung. Wir bringen wirklich ganze Ökosysteme durcheinander." Weil unsere Nächte immer heller werden, kommt auch immer weniger Licht aus dem Weltraum bei uns auf der Erde an. In Chile baut die Europäische Weltraumorganisation ESA gerade das größte Superteleskop der Welt, um möglichst viel der kostbaren Strahlen von weit entfernten Welten einzusammeln. Die Forschenden hoffen nicht weniger, als die ganz großen Fragen des Universums irgendwann lösen zu können – allein durch Licht.
Tiefschwarze Nächte werden rar Bilder von Weltraumsatelliten zeigen deutlich, wie hell vor allem die westliche Welt nachts leuchtet. Und das nicht nur in den Metropolen. Diverse Lichtquellen sorgen für eine permanente Lichtglocke am nächtlichen Himmel. Richtig dunkel wird es selten.
ZitatStraßenbeleuchtung, Werbeschilder, Fassadenstrahler, hell erleuchtete Wohnungen, Häuser, aber auch Lichtkonzentrationen in ruralen Gebieten - etwa beleuchtete Skipisten - streuen jede Menge Licht in die Atmosphäre, das in der Folge eine Art Schleier über den Himmel legt. Diese Lichtglocken hellen den Himmel sogar noch in weiter Entfernung auf - am stärksten im Horizontbereich. Der Nachthimmel vor allem über Ballungszentren leuchtet so hell, dass man keine Sterne mehr sehen kann.
An einigen Orten strahlt er mittlerweile Hunderte Male heller als vor Einführung des künstlichen Lichts, schlägt nun eine neue große Metadatenstudie Alarm. Erstmals erforschte ein Team verschiedener deutscher Forschungsinstitute dieses Phänomen gemeinsam mit internationalen Partnern aus zwölf Ländern in Europa, Nordamerika und Asien - darunter Österreich. Die Studie, die unlängst im Fachjournal „Scientific Reports“ veröffentlicht wurde, ist die bisher umfangreichste ihrer Art, bisherige zum Thema waren regional begrenzt.
Enorme Unterschiede am Himmel An 30 der 50 untersuchten Orte leuchtete der Nachthimmel demnach mehr als doppelt so hell wie ein natürlicher Nachthimmel, so Studienautor Christopher Kyba vom GeoForschungsZentrum Potsdam. Der hellste Ort war das niederländischen Schipluiden. Dort leuchtete der Himmel 10.000-mal heller als über dem dunkelsten Ort der Studie, Kitt Peak in den USA.
„Das Ausmaß von 10.000-mal hat uns schon überrascht“, so Koautor Franz Hölker vom Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei in Berlin. Der bedeckte Nachthimmel über Berlin zeigte sich etwa 300-mal heller als über der Nordseeinsel Schiermonnikoog in den Niederlanden. „Diese Spanne ist sehr viel größer als wir sie tagsüber beobachten können“, sagte Kyba.
Wolken verstärken Phänomen Die Studie bestätigte, dass Wolken die Helligkeit enorm beeinflussen können und wie Verstärker wirken. Wenn es bewölkt ist, sind die Nächte sogar noch heller, weil das Licht dann von den Wolken reflektiert wird. „Die in den Wolken enthaltenen Wassertropfen können das vom Boden abgestrahlte Licht meist nicht absorbieren und reflektieren einen Großteil davon zurück auf die Erde“, beschreibt Kyba das Phänomen. So werden helle Gegenden in bedeckten Nächten sogar noch heller. Umgekehrt verdunkeln Wolken in abgelegenen Gegenden den Nachthimmel - weil sie Mond- und Sternenlicht abschirmen.
„Beleuchtete Skipisten heller als Städte“ In Österreich beteiligten sich zwei Messstationen an der Studie: Auf der Universitätssternwarte in Wien und auf dem Mitterschöpfl, dem höchsten Berg des Wienerwaldes, wird seit 2012 jede Nacht alle sieben Sekunden die nächtliche Himmelshelligkeit gemessen. Das Fazit der österreichischen Studienpartner: 80 Prozent der Bevölkerung in Österreich sei vom Phänomen Lichtverschmutzung stark betroffen, und in Wien sei der Nachthimmel bis zu 1.500-mal heller als natürlicherweise, so Thomas Posch vom Institut für Astrophysik der Uni Wien gegenüber ORF.at.
Nicht nur die Ballungsräume seien betroffen. So sendeten etwa im Winter grell erleuchtete Skipisten jede Menge Licht in die Erdatmosphäre. Sie seien sogar hellere Streulichtquellen als so manche Städte. Durch die Aufhellung des Nachthimmels sind laut Posch am durchschnittlichen Nachthimmel in Österreich nur noch zehn Prozent der eigentlich mit freiem Auge sichtbaren Sterne zu erkennen.
Zusammenhang mit Krankheiten befürchtet Zu viel Licht könne zum gesundheitlichen Problem werden, da es etwa die Melatonin-Ausschüttung verhindert, so Posch. Die Schlafqualität sei schlechter, das Risiko für Zivilisationskrankheiten wie Diabetes, Fettleibigkeit und hormonabhängige Krebsarten erhöht. Posch verweist in diesem Zusammenhang auf Studien zu den gesundheitlichen Risiken von Schichtarbeit. Dass eine Reihe von Zivilisationskrankheiten in Zusammenhang mit zu viel Licht stehen könnten, sei derzeit Gegenstand „intensiver Forschung“.
Man stehe noch am Anfang, diese Effekte zu verstehen, räumt auch Kyba im Interview mit ORF.at ein. Wie sich der Trend der hellen Nächte fortsetzt, ist demnach ebenfalls noch unklar. Schon jetzt warnen die Studienautoren aber davor, dass natürliche Verhaltensmuster von Tieren, etwa die nächtliche Navigation mancher Arten und die Beutesuche, durch den künstlichen „Skyglow“ negativ beeinflusst werden. Auch die Fortpflanzung der Tiere könne darunter leiden. Kyba verweist auf geplante Untersuchungsreihen zu den Auswirkungen: Bald startet demnach eine Forschungsstudie an einem künstlichen See nahe Berlin, in der die Himmelshelligkeit simuliert wird.
Zitat„Praxis hinkt Forschung hinterher“ Dass Handlungsbedarf besteht, ist für den österreichischen Astrophysiker unbestritten: „Die Ebene der Praxis hinkt der wissenschaftlichen Forschung hinterher“, so Posch im ORF.at-Interview. Seit 300 Jahren, als man die Straßen mit öffentlicher Gasbeleuchtung erhellte, glaube man, dass Licht die Öffentlichkeit nur erfreuen könne, sagte er unlängst gegenüber der APA. „Aber irgendwo gibt es da Grenzen, und das ist in der Politik noch nicht richtig angekommen.“ Von einer Leuchtmittelgeneration zur nächsten würde man sich nicht fragen, wie viel Licht man eigentlich braucht, sondern sich nur freuen, dass man mit der gleichen Menge Energie alles noch heller erleuchten kann.
Lichtsmog: Wien soll wieder dunkler werden Wien legt als erste Stadt weltweit eine vollständige Lichtbilanz vor: Nur ein Drittel der nächtlichen Lichtverschmutzung stammt von der Straßenbeleuchtung. Problematisch sind beleuchtete Geschäfte und Fassaden.
ZitatDie Milchstraße? Sieht man von Wien aus längst nicht mehr. Und Sterne? Wenige, und die auch nicht immer. Die Lichtverschmutzung – also die enorme Menge an künstlichem Licht, die Großstädte wie Wien jede Nacht produzieren – hat dazu geführt, dass viele Menschen noch nie einen klaren Sternenhimmel gesehen haben.
Das mag auf den ersten Blick zwar schade, aber nicht weiter relevant scheinen (außer für Astronomen), tatsächlich hat sich die Unesco aber schon 2007 für ein „Recht auf Sternlicht“ ausgesprochen, ein dunkler Nachthimmel kann mittlerweile zum Unesco-Welterbe erklärt werden.
Davon ist eine Millionenstadt wie Wien freilich utopisch weit entfernt – allerdings nimmt die Lichtverschmutzung über Wien seit Jahren zu – was auch für Menschen, Tiere und Pflanzen problematisch ist: Durch die permanente Beleuchtung wird etwa der biologisch wichtige Tag-Nacht-Rhythmus gestört, „das Fehlen des Schlafhormons Melatonin etwa steht, wie Studien zeigen, im Zusammenhang mit Krebserkrankungen“, wie Christian Köberl, Direktor des Naturhistorischen Museums (NHM) sagt.
Gemeinsam mit der Kuffner Sternwarte hat das NHM nun herausgefunden, wer die Hauptverursacher der Lichtglocke über Wien, die noch 180 Kilometer entfernt auf dem Dürrenstein, deutlich zu sehen ist, sind (siehe Bild oben): Dank eines nächtlichen Helikopterflugs, bei dem die Lichtquellen aus 216 Richtungen mit hochsensiblen Kameras erfasst wurden, um ihre Ausmaß auf den Nachthimmel sehr präzise ermitteln zu können (was bisher weder vom Boden aus noch durch normale Luftbilder in dieser Form möglich war). Grob gesagt „leuchtet Wien dort am hellsten, wo es Einkaufsstraßen gibt“, sagt Günther Wuchterl, Leiter der Kuffner Sternwarte. Ein Drittel der Lichtverschmutzung stammt demnach von Geschäften und Reklametafeln, die auch in der Nacht beleuchtet sind. Nur ein weiteres Drittel der Lichtverschmutzung wird von der öffentlichen Beleuchtung verursacht. Und der Rest – also etwa auch ein Drittel der Lichtglocke – ist die Folge sogenannter Himmelstrahler (oder auch Baustellenstrahler genannt): Jener Beleuchtungskörper also, die nachts Kulturgüter wie den Stephansdom aber auch andere Gebäude und Fassaden von unten bestrahlen, um sie imposant aussehen zu lassen. Dabei gehen, so die Experten, nur zwei Prozent des Lichts direkt auf die Gebäude, 98 % strahlen in den Nachthimmel.
Damit ist Wien – die Stadt hat das Projekt auch unterstützt – die weltweit erste Stadt, die eine vollständig gemessene Lichtbilanz vorlegen kann. Experten wie Köberl wollen nun in der Öffentlichkeit Bewusstsein für die Problematik schaffen, haben aber auch konkrete Forderungen, wie Wien diese Lichtverschmutzung reduzuieren könnten.
Gerald Pfiffinger von BirdLife Österreich (viele Vogelarten sind durch die nächtliche Beleuchtung gestört, fangen etwa zu früh mit der Brut an) und ab März Chef des Umweltdachverbandes etwa fordert, dass Geschäftsbeleuchtungen ab 23 Uhr abgeschaltet werden. „Es ist nicht einzusehen, dass diese weiter leuchten, während die Menschen schlafen“. Eine weitere Forderung der Experten: Wer sein Gebäude mit Himmelsstrahlern beleuchten will, soll dafür eine Bewilligung brauchen, so könnte man den Einsatz reduzieren. Denn das große Problem der Lichtverschmutzung: In Österreich gibt es – anders als etwa in Slowenien oder Frankreich – so gut wie keine gesetzliche Regelung. Wer also sein Gebäude des Nächtens beleuchten will, kann das – außer er stört damit den Straßenverkehr – bisher in der Regel problemlos tun.
Lichtglocke Die Welt wird heller: LED-Trend verstärkt Lichtverschmutzung Die Lichtglocke über Städten wird immer intensiver – laut neuer Studie wächst die Intensität des künstlichen Lichts pro Jahr um zwei Prozent
ZitatPreiswert und effizient in der Lichtausbeute, dazu gerne mit dem Attribut "umweltfreundlich" versehen: Der Siegeszug der LED (Light Emitting Diodes) ist nicht mehr aufzuhalten. Doch wo viel Licht, da auch Schatten: "Viel zu viel Licht, was nicht immer notwendig ist", fasst der Wissenschafter Christopher Kyba vom Deutschen Geoforschungszentrum in Potsdam den Trend zusammen. Die Folge: zunehmende Lichtverschmutzung. Unter Kybas Leitung entstand eine im Fachjournal "Science Advances" veröffentlichte Studie, die den LED-Trend genauer unter die Lupe nahm.
Während Glühbirnen eine Lebensdauer von 1.000 Stunden haben, können LED-Lampen bis zu 100.000 Stunden strahlen. Die neue Lampen-Generation ist zwar relativ teuer, aber auch beim Energieverbrauch überlegen. Kommunen, Unternehmen und Haushalte, die auf LED umsteigen, wollten zunächst sparen. Doch oft verkehre sich das ins Gegenteil, wenn dann das Geld für weitere und noch hellere Lampen ausgegeben werde, sagt Kyba.
Messbarer Helligkeitsanstieg Neue Satellitenaufnahmen belegen jetzt die Befürchtung, dass es auf der Erde immer heller wird. Die Forscher haben die Entwicklung der Lichtabstrahlung von 2012 bis 2016 verfolgt. Dabei habe die Intensität des künstlichen Lichts und die Größe der beleuchteten Fläche zugenommen, berichtete Kyba. Seit 2012 seien es weltweit rund zwei Prozent pro Jahr, heißt es in der Studie. Global betrachtet sei das Maß des Anstiegs der künstlichen Beleuchtung mit dem Wachstum des Bruttosozialproduktes verknüpft, so Kyba.
Die Forscher nutzten für die Studie ein Radiometer namens VIIRS (Visible/Infrared Imager Radiometer Suite), das Licht im sichtbaren und nahe dem Infrarotbereich erfasst. Es kreist dem Forschungszentrum zufolge seit Oktober 2011 auf dem Satelliten Suomi-NPP um die Erde. So entstanden nach Angaben von Kyba sehr genaue Karten.
Der Sensor an der Kamera könne jedoch Licht mit Wellenlängen unter 500 Nanometer nicht "sehen". Beim Vergleich mit Aufnahmen vor Beginn des Projektes erschienen einige Städte damit sogar dunkler, obwohl sie gleich hell oder heller strahlten. Die Lichtverschmutzung sei somit noch stärker als von VIIRS gemessen. "LED-Licht bietet viele Möglichkeiten und kann super sein", betonte Kyba. Er befürchtet aber steigende Lichtverschmutzung weltweit.
Die Folgen Ärger bereitet das zunehmende Licht nicht nur Astronomen, auch auf die Tierwelt wirkt es sich desorientierend aus. "Beim Menschen kann das Licht sogar die Innere Uhr durcheinanderbringen", sagt Franz Hölker, Projektleiter beim Forschungsverbund Verlust der Nacht. LED-Licht am Abend gaukle dem Körper vor, es sei bereits Tag, der Rhythmus komme durcheinander. Lichtverschmutzung wirkt sich auch auf nachtaktive Tiere aus, die sich nur schwer orientieren können. Es müsse über nachhaltigere Formen der Verwendung des Lichts nachgedacht werden, meint Hölker: "Wo ist wie viel in welcher Intensität erforderlich."
Die Kommunen haben derzeit vor allem Einsparungen an Kosten, Energie und CO2 im Blick, wenn sie sich für LED entscheiden, betont Friedrich Henckel, emeritierter Inhaber des Lehrstuhls Stadt- und Regionalökonomie an der Berliner Technischen Universität. "Es fehlt oftmals die Kompetenz und das Know-how, um auch die Qualität des Lichtes zu bewerten." Es müsse Lichtplanungsprojekte geben, in denen Sozialwissenschafter, Planer und auch Naturschützer zusammenarbeiten. An Ort und Stelle sollten sie das Thema gemeinsam angehen.
Kyba sieht Möglichkeiten, dank moderner LED-Technik die Lichtemission um zwei Drittel zu senken, ohne dass Menschen es dunkler empfinden. Er sehe ein großes Potenzial bei der LED-Revolution. Kyba: "Wir müssen aber lernen, es maßvoll und punktgenau dann einzusetzen, wenn es notwendig ist."
Lichtverschmutzung Dass wir die Nacht mithilfe von künstlichem Licht zum Tag machen, hat durchaus Folgen für die Umwelt. Warum diese „Lichtverschmutzung“ nicht nur ein Problem für Astronomen ist, wie man sie misst und was man dagegen tun kann, erklärt Andreas Hänel in dieser Folge des Podcasts. Der Physiker und Astronom ist Sprecher der Kommission Lichtverschmutzung der Astronomischen Gesellschaft und der Fachgruppe Dark Sky der Vereinigung der Sternfreunde. https://www.weltderphysik.de/mediathek/p...tverschmutzung/
#11 Ich sehe es hauptsächlich als Energieverschwndung. Erstmals habe ich es in Japan schon vor mehr als 20 Jahren wahrgenommen und war erschlagen Shinjuku ... Aber weiter abseits wird es dann doch sehr dunkel in den einförmigen Wohnkästen.
Ich mag totale Dunkelheit nicht, mach nie den Vorhang zu. Allerding haben wir nicht viel Licht nachts, eine Strassenlaterne. Schlafprobleme hab ich nicht aber ich gehe erst schlafen wenn ich meine Müdigkeit zu verspüren. Das kann sehr schnell gehen, wenn 1 Uhr nachts durch ist.
Und helle Schaufenster mag ich, bloss keine dunklen Gassen. Also für Astronomie ist die Großstadt der falsche Ort. In Österreich wird es wohl ja Orte geben wo man die Milchstrasse sehen kann. Für Astronomen ist Hubble am besten denk ich.
Und schöne Gebäude anstrahlen - auf jeden Fall macht das was her. Natürlich nicht jede Hütte.