- Tham gia
- 25/11/2012
- Bài viết
- 351
(kenhsinhvien.vn) Ô nhiễm ánh sáng nhân tạo đang “che khuất” bầu trời đêm.
Ô nhiễm ánh sáng là sự hiện diện quá mức của ánh sáng nhân tạo và là kết quả của quá trình đô thị hoá và công nghiệp hoá. Ô nhiễm ánh sáng chỉ là một trong nhiều kiểu ô nhiễm trên Trái Đất, cùng với ô nhiễm nhựa, khí nhà kính và nước thải.
Ô nhiễm ánh sáng có thể gây ra những tác động nghiêm trọng cho cả môi trường và sức khoẻ chúng ta. Đèn đường, đèn nhà, đèn quảng cáo, đèn phương tiện giao thông và đèn an ninh đều góp phần tạo ra tấm khiên ô nhiễm ánh sáng hình vòm gọi là ánh sáng chiếm dụng bầu trời (skyglow).
Cùng với ánh sáng chiếm dụng bầu trời, ô nhiễm ánh sáng còn gồm có ánh sáng chói (glare), ánh sáng xâm nhập (light trespass) và ánh sáng hỗn tạp (light clutter). Ánh sáng chói có thể gây khó chịu trực tiếp cho thị giác, trong khi ánh sáng xâm nhập là ánh sáng thoát ra từ nguồn sáng như cửa sổ phòng ngủ. Ánh sáng hỗn tạp là sự kết hợp quá mức của nhiều ánh sáng.
Ô nhiễm ánh sáng cũng có thể bị khuếch đại bởi những loại ô nhiễm không khí khác, như khói và bụi. Đó là vì những loại ô nhiễm này có thể tán xạ ánh sáng theo mọi hướng và chiếu sáng bầu trời xa hơn.
Ảnh hưởng đến thiên văn học và tầm nhìn đêm
Một trong những ảnh hưởng tức thời của ô nhiễm ánh sáng lên môi trường là che khuất cảnh quan bầu trời đêm thực thụ. Nếu không có sự hiện diện của ánh sáng nhân tạo, bầu trời đêm sẽ tràn ngập các thiên thể, các thiên hà và chòm sao xa xôi. Tuy nhiên nếu bạn ngước nhìn trời từ trong lòng một thành phố lớn, bạn sẽ không thể nhìn thấy nhiều thiên thể đâu.
Khoảng 99% dân số ở châu Âu và châu Mỹ sống dưới bầu trời sáng hơn gần 10% so với tự nhiên. Điều đó cũng có nghĩa là phần lớn dân số không dùng hết khả năng của đôi mắt.
Võng mạc của mắt người có thể tự nhiên điều chỉnh những tế bào nhạy sáng để thích nghi với điều kiện ánh sáng rất thấp, cho phép một chút tầm nhìn về đêm. Nhưng vì ô nhiễm ánh sáng, 37% người sống ở châu Mỹ không dùng đến thị lực về đêm.
Để theo dõi và phân loại ô nhiễm ánh sáng, nhà thiên văn học người Mỹ John E. Bortle đã tạo ra Thang đo trời đêm Bortle, dùng để đo độ sáng của bầu trời đêm ở các địa điểm khác nhau. Thang đo này đo khả năng quan sát những thiên thể của ta, như hành tinh và sao, dưới sự giao thoa của ánh sáng chiếm dụng bầu trời.
Rủi ro về sức khoẻ
Ngoài tước đi những ngôi sao lấp lánh, việc sử dụng ánh sáng nhân tạo quá mức cũng có nhiều ảnh hưởng, ví dụ như khiến chu kỳ tự nhiên của cơ thể bị rối loạn.
Nhịp sinh học là một nhóm những thay đổi sinh lý học và thần kinh học xảy ra trong cơ thể trong khoảng thời gian 24 giờ. Chúng còn được gọi chung là đồng hồ sinh học và gắn liền với chu kỳ thức-ngủ.
Khi mặt trời lặn và chúng ta tiếp xúc ít ánh sáng, cơ thể sẽ tự nhiên giải phóng một hoocmon gọi là melatonin. Melatonin được giải phóng từ tuyến tùng trong não bộ, làm tăng cảm giác mệt mỏi và giúp điều chỉnh chu kỳ giấc ngủ, sản sinh nhiều nhất vào lúc rạng sáng.
Tuy nhiên, ô nhiễm sánh sáng có thể ức chế melatonin ở người, ngay cả ở nồng độ thấp. Điều này có thể dẫn tới rối loạn giấc ngủ, ảnh hưởng hệ miễn dịch và khả năng đối phó với căng thẳng. Các nhà khoa học cũng cho rằng sự gián đoạn melatonin do ô nhiễm ánh sáng có mối liên hệ với nguy cơ gia tăng mắc các bệnh ung thư liên quan đến hoocmon, như ung thư vú hoặc ung thư tuyến tiền liệt.
Nhịp sinh học không chỉ ảnh hưởng đến con người, mà còn ảnh hưởng hầu hết các sinh vật sống khác. Ở các nghiên cứu về cá perca châu Âu, các nhà nghiên cứu đã nhận thấy ngay cả cường độ ánh sáng thấp nhất cũng làm gián đoạn quá trình sản sinh melatonin trong cơ thể loài cá này.
Tác động lên tập tính của động vật hoang dã
Bên cạnh những vấn đề về sức khoẻ, ô nhiễm ánh sáng cũng có thể can thiệp vào tập tính của động vật hoang dã. Những loài săn mồi về đêm như dơi là những loài bị ảnh hưởng bởi ô nhiễm ánh sáng nhiều nhất. Dơi thích nghi tốt với việc đi săn vào ban đêm và chủ động tránh những khu vực được chiếu sáng.
Không may là, côn trùng con mồi của chúng lại bị nguồn sáng thu hút, khiến dơi chỉ còn lại những bãi săn cằn cỗi. Ngoài ra, nguồn sáng nhân tạo được đặt bên ngoài chỗ đậu của dơi có thể khiến dơi không thể rời đi và bị chết đói.
Dơi bay trên sông Colarado ở Austin, Texas. Ảnh: Getty Images.
Trong lúc nghiên cứu chu kỳ sinh sản của chuột túi wallaby, các nhà nghiên cứu cũng phát hiện những con chuột túi sống gần vùng ô nhiễm ánh sáng, như căn cứ hải quân, được sinh ra sớm hơn vài tuần so với những con sống ở vùng rừng rú.
Nghiên cứu trên cho thấy việc sử dụng đèn LED ngoài trời, vốn toả ra bước sóng ở quang phổ xanh lam, sẽ ức chế melatonin nhiều hơn gấp 5 lần so với ánh sáng ngoài trời truyền thống.
Đối với rùa biển mới sinh, sự hiện diện của ánh sáng nhân tạo có thể quyết định sinh tử của nó. Khi rùa biển mới nở bò lên dọc bờ biển cát, bản năng tự nhiên của chúng là khẩn trương tìm đến đại dương sóng sánh ánh trăng. Tuy nhiên đèn đường và đèn quảng cáo dọc bờ biển có thể gây nhầm lẫn cho rùa con và khiến chúng di chuyển vào đất liền, tại đó chúng thường bị ăn thịt hoặc bị xe cán chết.
Ô nhiễm ánh sáng là sự hiện diện quá mức của ánh sáng nhân tạo và là kết quả của quá trình đô thị hoá và công nghiệp hoá. Ô nhiễm ánh sáng chỉ là một trong nhiều kiểu ô nhiễm trên Trái Đất, cùng với ô nhiễm nhựa, khí nhà kính và nước thải.
Ô nhiễm ánh sáng có thể gây ra những tác động nghiêm trọng cho cả môi trường và sức khoẻ chúng ta. Đèn đường, đèn nhà, đèn quảng cáo, đèn phương tiện giao thông và đèn an ninh đều góp phần tạo ra tấm khiên ô nhiễm ánh sáng hình vòm gọi là ánh sáng chiếm dụng bầu trời (skyglow).
Cùng với ánh sáng chiếm dụng bầu trời, ô nhiễm ánh sáng còn gồm có ánh sáng chói (glare), ánh sáng xâm nhập (light trespass) và ánh sáng hỗn tạp (light clutter). Ánh sáng chói có thể gây khó chịu trực tiếp cho thị giác, trong khi ánh sáng xâm nhập là ánh sáng thoát ra từ nguồn sáng như cửa sổ phòng ngủ. Ánh sáng hỗn tạp là sự kết hợp quá mức của nhiều ánh sáng.
Ô nhiễm ánh sáng cũng có thể bị khuếch đại bởi những loại ô nhiễm không khí khác, như khói và bụi. Đó là vì những loại ô nhiễm này có thể tán xạ ánh sáng theo mọi hướng và chiếu sáng bầu trời xa hơn.
Ảnh hưởng đến thiên văn học và tầm nhìn đêm
Một trong những ảnh hưởng tức thời của ô nhiễm ánh sáng lên môi trường là che khuất cảnh quan bầu trời đêm thực thụ. Nếu không có sự hiện diện của ánh sáng nhân tạo, bầu trời đêm sẽ tràn ngập các thiên thể, các thiên hà và chòm sao xa xôi. Tuy nhiên nếu bạn ngước nhìn trời từ trong lòng một thành phố lớn, bạn sẽ không thể nhìn thấy nhiều thiên thể đâu.
Khoảng 99% dân số ở châu Âu và châu Mỹ sống dưới bầu trời sáng hơn gần 10% so với tự nhiên. Điều đó cũng có nghĩa là phần lớn dân số không dùng hết khả năng của đôi mắt.
Võng mạc của mắt người có thể tự nhiên điều chỉnh những tế bào nhạy sáng để thích nghi với điều kiện ánh sáng rất thấp, cho phép một chút tầm nhìn về đêm. Nhưng vì ô nhiễm ánh sáng, 37% người sống ở châu Mỹ không dùng đến thị lực về đêm.
Để theo dõi và phân loại ô nhiễm ánh sáng, nhà thiên văn học người Mỹ John E. Bortle đã tạo ra Thang đo trời đêm Bortle, dùng để đo độ sáng của bầu trời đêm ở các địa điểm khác nhau. Thang đo này đo khả năng quan sát những thiên thể của ta, như hành tinh và sao, dưới sự giao thoa của ánh sáng chiếm dụng bầu trời.
Quan sát bầu trời dưới một ánh sáng khác. 1. ĐỊA ĐIỂM TRỜI TỐI HOÀN TOÀN Nhìn thấy Dải Ngân Hà và các chòm sao rõ ràng. Ta cũng có thể nhìn thấy vầng sáng yếu từ khí quyển Trái Đất gọi là phát xạ khí quyển (airglow). 2. ĐỊA ĐIỂM TRỜI TỐI Mây xuất hiện như bóng đen trên bầu trời. Có thể nhìn thấy những thiên hà sáng và cụm sao cầu bằng mắt thường. 3. BẦU TRỜI NÔNG THÔN Nhìn thấy một ít ô nhiễm ánh sáng ở đường chân trời, nhưng Dải Ngân Hà dễ thấy hơn. Có thể phân biệt các thiên hà khác bằng mắt thường. 4. VÙNG CHUYỂN TIẾP NGOẠI Ô/NÔNG THÔN Nhìn thấy vòm trời ô nhiễm ánh sáng gần đường chân trời, tầm nhìn Dải Ngân Hà cũng mờ nhạt. 5. BẦU TRỜI NGOẠI Ô Các thiên thể sáng hơn, nhưng tầm nhìn Dải Ngân Hà vẫn kém. Mây cũng sáng hơn bầu trời. 6. BẦU TRỜI NGOẠI Ô CHÓI SÁNG Khi trời quang mây tạnh, có thể nhìn thấy Dải Ngân Hà tại thiên đỉnh, ngay phía trên, nhưng thiên hà Tiên Nữ lân cận hầu như vẫn bị che khuất nếu không có sự trợ giúp của ống nhòm. 7. VÙNG CHUYỂN TIẾP NGOẠI Ô/THÀNH PHỐ Một màu ngả xám phủ kín bầu trời, với nhiều thiên thể bị che khuất khỏi tầm nhìn. Không thể nhìn thấy những vòng xoắn ốc của Dải Ngân Hà và Thiên hà Tiên nữ lấp lánh. 8&9. BẦU TRỜI THÀNH PHỐ/NỘI THÀNH Bầu trời được chiếu sáng, và không thể nhìn thấy phần nhiều hoặc toàn bộ các chòm sao. Nhưng có thể nhìn thấy một số thiên thể như Mặt Trăng, những hành tinh khác và sao sáng nhất trên bầu trời. |
Rủi ro về sức khoẻ
Ngoài tước đi những ngôi sao lấp lánh, việc sử dụng ánh sáng nhân tạo quá mức cũng có nhiều ảnh hưởng, ví dụ như khiến chu kỳ tự nhiên của cơ thể bị rối loạn.
Nhịp sinh học là một nhóm những thay đổi sinh lý học và thần kinh học xảy ra trong cơ thể trong khoảng thời gian 24 giờ. Chúng còn được gọi chung là đồng hồ sinh học và gắn liền với chu kỳ thức-ngủ.
Khi mặt trời lặn và chúng ta tiếp xúc ít ánh sáng, cơ thể sẽ tự nhiên giải phóng một hoocmon gọi là melatonin. Melatonin được giải phóng từ tuyến tùng trong não bộ, làm tăng cảm giác mệt mỏi và giúp điều chỉnh chu kỳ giấc ngủ, sản sinh nhiều nhất vào lúc rạng sáng.
Tuy nhiên, ô nhiễm sánh sáng có thể ức chế melatonin ở người, ngay cả ở nồng độ thấp. Điều này có thể dẫn tới rối loạn giấc ngủ, ảnh hưởng hệ miễn dịch và khả năng đối phó với căng thẳng. Các nhà khoa học cũng cho rằng sự gián đoạn melatonin do ô nhiễm ánh sáng có mối liên hệ với nguy cơ gia tăng mắc các bệnh ung thư liên quan đến hoocmon, như ung thư vú hoặc ung thư tuyến tiền liệt.
Nhịp sinh học không chỉ ảnh hưởng đến con người, mà còn ảnh hưởng hầu hết các sinh vật sống khác. Ở các nghiên cứu về cá perca châu Âu, các nhà nghiên cứu đã nhận thấy ngay cả cường độ ánh sáng thấp nhất cũng làm gián đoạn quá trình sản sinh melatonin trong cơ thể loài cá này.
Tác động lên tập tính của động vật hoang dã
Bên cạnh những vấn đề về sức khoẻ, ô nhiễm ánh sáng cũng có thể can thiệp vào tập tính của động vật hoang dã. Những loài săn mồi về đêm như dơi là những loài bị ảnh hưởng bởi ô nhiễm ánh sáng nhiều nhất. Dơi thích nghi tốt với việc đi săn vào ban đêm và chủ động tránh những khu vực được chiếu sáng.
Không may là, côn trùng con mồi của chúng lại bị nguồn sáng thu hút, khiến dơi chỉ còn lại những bãi săn cằn cỗi. Ngoài ra, nguồn sáng nhân tạo được đặt bên ngoài chỗ đậu của dơi có thể khiến dơi không thể rời đi và bị chết đói.
Dơi bay trên sông Colarado ở Austin, Texas. Ảnh: Getty Images.
Trong lúc nghiên cứu chu kỳ sinh sản của chuột túi wallaby, các nhà nghiên cứu cũng phát hiện những con chuột túi sống gần vùng ô nhiễm ánh sáng, như căn cứ hải quân, được sinh ra sớm hơn vài tuần so với những con sống ở vùng rừng rú.
Nghiên cứu trên cho thấy việc sử dụng đèn LED ngoài trời, vốn toả ra bước sóng ở quang phổ xanh lam, sẽ ức chế melatonin nhiều hơn gấp 5 lần so với ánh sáng ngoài trời truyền thống.
Đối với rùa biển mới sinh, sự hiện diện của ánh sáng nhân tạo có thể quyết định sinh tử của nó. Khi rùa biển mới nở bò lên dọc bờ biển cát, bản năng tự nhiên của chúng là khẩn trương tìm đến đại dương sóng sánh ánh trăng. Tuy nhiên đèn đường và đèn quảng cáo dọc bờ biển có thể gây nhầm lẫn cho rùa con và khiến chúng di chuyển vào đất liền, tại đó chúng thường bị ăn thịt hoặc bị xe cán chết.
1. Đổi hướng chiếu sáng Không sử dụng đèn chiếu sáng hướng thiên gần bề mặt phản chiếu, như ao hồ hoặc đường sỏi. Thay vào đó hãy sử dụng bóng đèn chụp đối đất. 2. Sử dụng ánh sáng ấm Bóng đèn màu cam và trắng ấm ít gây ô nhiễm hơn đèn xanh lạnh. Điều này có thể giúp ích cho cả nhịp sinh học của bạn và động vật hoang dã ở địa phương. 3. Tự động hoá Dùng hệ thống chiếu sáng tự động để đảm bảo đèn sẽ tắt vào một thời điểm nhất định vào ban đêm. Cảm biến chuyển động cũng là một công cụ tuyệt vời để giảm thiểu việc sử dụng ánh sáng quá mức. 4. Chọn địa điểm phù hợp Kiểm tra để ánh sáng ngoài trời không gần tổ dơi hoặc không chiếu sáng địa điểm kiếm ăn (như cây cối) của loài săn mồi về đêm. 5. Tắt đèn Một cách chắc chắn để giảm ô nhiễm ánh sáng là giảm thiểu sử dụng ánh sáng nhân tạo. Hãy cân nhắc khi nào cần dùng bóng đèn và khi nào không, ví dụ như đèn trang trí vườn. |
Dịch bởi Kenhsinhvien.vn
(Theo Live Science)
(Theo Live Science)
