光污染的危害及其防治

1、論文題目：光污染的危害及其防治姓 名崔宏飛院 系物理與光電工程學(xué)院專 業(yè)物理學(xué)年 紀2009級學(xué) 號20092312803指導(dǎo)教師劉文旺2010年11月27日目錄1.引言12.光污染的概念及其分類22.1光污染的概念22.2光污染的特點及分類23.光污染的危害33.1對人體健康的危害33.2對生態(tài)平衡的破壞33.3增加交通事故43.4妨礙天文觀測43.5其它44.光污染的防治45.結(jié)語5參考文獻5魯東大學(xué)物理與光電工程學(xué)院光污染的危害及其防治崔宏飛（物理與光電工程學(xué)院 物理學(xué) 2009級2班 20092312803）摘 要：當(dāng)前，城市光污染現(xiàn)象日趨嚴重，對人類的生產(chǎn)、生活以致人類自身的身體健康

2、造成了嚴重的威脅，逐漸形成了一種新的環(huán)境污染。本文簡單的介紹了光污染的概念及其特點、分類，分析了它對人體健康、生態(tài)平衡等各方面的危害，總結(jié)了光污染產(chǎn)生的特點和防治方法，使人們基本了解生活中的光污染，達到積極防御的目的。關(guān)鍵詞：光污染；概念；特點；危害；防治The Harm and the Prevention of Light PollutionCui hongfei(College of Physics, Physics, Class2 Grade2009, 2009F2312803)Abstract: Light pollution is gradually serious at pres

3、ent, endangers the peoples production, the peoples life and body health of the human being, and becomes a kind of new environmental pollution. This article simply describes the concept of light pollution, its characteristics and classification, analysis the harm to the human health, ecological balan

4、ce and so on. It also summed up the characteristics of why the light pollution can produce and the methods under control, showed a basic understanding of the light pollution around us to the people, at last aimed to achieving a positive objective of prevention.Key Words：Light pollution; concept; cha

5、racteristics; hazards; control1.2.3.4. 引言華光溢彩，霓虹閃爍，使我國越來越多的城市夜景絢麗多彩。城市更亮了，夜色更美了?！白尦鞘辛疗饋怼背蔀橐痪浞浅r尚的口號。但是，在美麗的夜景之下，光污染一直被人們忽視。正處于發(fā)展階段的各城市，在建設(shè)過程中普遍存在“越亮越好”、“你比我亮，我比你更亮”的誤區(qū)，然而夜景燈在使城市變美的同時也給都市人的生活帶來了一些不利影響。城市上空的星辰不見了，刺眼的燈光讓人們緊張，人工白晝使人難以入睡。城市建設(shè)和環(huán)境專家提醒說1，城市里亮的同時，就伴隨著光污染，而“只追求亮，越亮越好”的做法更會帶來難以預(yù)計的危害。光污染已經(jīng)成為繼水污

6、染、大氣污染、噪聲污染、固體廢物污染之后的第五大污染，是21世紀直接影響人類健康的又一環(huán)境殺手！ 5. 光污染的概念及其分類2.1光污染的概念 狹義光污染指干擾光的影響，其定義為2:“已形成的良好的照明環(huán)境，由于逸散光而產(chǎn)生的被損害的狀況，又由于這種危害的狀況而產(chǎn)生的有害影響”。逸散光是指從照明器具發(fā)出的，使本不應(yīng)該是照射目的的物體被照射到的光。干擾光是指在逸散光中，由于光量和光方向，使人的活動、生物等受到有害影響，即產(chǎn)生有害影響的逸散光。廣義光污染指由人工光源導(dǎo)致的違背人的生理和心理需求或有損于生理與心理健康的現(xiàn)象。包括眩光污染、射線污染、光泛濫、視單調(diào)、視屏蔽、頻閃等等3。廣義的光污染包括

7、了狹義的光污染的內(nèi)容。廣義光污染與狹義光污染的主要區(qū)別在于狹義光污染的定義僅從視覺的生理反應(yīng)來考慮照明的負面效應(yīng)，而廣義光污染則向更高和更低兩個層次做了拓展。在高層次方面，包括了美學(xué)評價內(nèi)容，反映了人的心理需求；在低層次方面，包括了不可見光部分（紅外線、紫外線、射線等），反應(yīng)了除人眼視覺之外，還有環(huán)境對照明的物理部分。2.2光污染的特點及分類光污染屬于物理性的污染，它有兩個特點4：光污染是局部的，會隨距離的增加而迅速減弱。在環(huán)境中不存在殘余物，光源消失，污染即消失。國際上一般將污染分為三類5：白亮污染、人工污染和彩光污染。白亮污染：現(xiàn)代城市里，常用玻璃、釉面磚、拋光大理石、鋁合金等裝飾賓館、寫

8、字臺、歌舞廳等建筑物的外墻。如玻璃幕墻，在太陽光的照射下，這些建筑材料的反射強度比一般的綠的、森林和綠色建筑材料大十倍左右，其反射效果使人宛如生活在鏡子世界之中，此現(xiàn)象稱之為光污染。人工白晝:當(dāng)夜幕降臨后，商場、酒店上的廣告燈、霓虹燈、瀑布燈閃爍奪目，令人眼花繚亂，有些強光甚至直沖云霄，使得夜晚如同白天一樣，即所謂的人工白晝。彩光污染：舞廳、夜總會安裝的黑光燈、彩色旋轉(zhuǎn)燈、以及其它閃爍的彩色光源構(gòu)成了彩光污染。6. 光污染的危害3.1對人體健康的危害人體受光污染危害其首先的是眼睛。瞬間的強光照射會使人們出現(xiàn)短暫的失明。普通光污染可對人眼的角膜和虹膜造成損害，以致視網(wǎng)膜感光細胞功能的發(fā)揮，引起視

9、疲勞和視力下降。長時間在白色光亮污染環(huán)境下工作和生活的人，白內(nèi)障的發(fā)病率高達45%6。白亮污染還會使人頭昏心煩，甚至發(fā)生失眠、食欲下降、情緒低落、身體乏力等類似神經(jīng)衰弱的癥狀。長時間受到強光和反強光刺激還可以引發(fā)偏頭痛，造成晶狀體、角膜、結(jié)膜、虹膜細胞死亡或發(fā)生變異，誘發(fā)心動過速、心腦血管疾病等。彩光污染源的黑燈光所產(chǎn)生的紫外線強度遠高于太陽光中的紫外線，且對人體有害影響持續(xù)時間長。如果人長期受到這種照射，可誘發(fā)流鼻血、脫牙、白內(nèi)障，甚至導(dǎo)致白血病和其他癌變。彩光源讓人眼花繚亂，不僅對眼睛不利，而且干擾大腦中樞系統(tǒng)神經(jīng)，使人感到頭暈?zāi)垦?，出現(xiàn)惡心嘔吐、失眠等癥狀。越來越白、越來越光滑的紙張使人

10、眼受到光刺激很強，但眼的視覺功能卻受到很大的抑制，視覺功能不能充分發(fā)揮，眼睛特別容易疲勞，是造成近視的主要原因。光污染不僅對人的生理有影響，對人心理也有影響7。在繽紛多彩的環(huán)境里待的時間長一點，就會或多或少感覺到心理和情緒上的影響。如果所居住的環(huán)境夜晚過亮（如人工白晝），人們難以入睡，擾亂人體正常的生物鐘，會使人頭暈心煩、食欲下降、心情煩躁、情緒低落、身體乏力等，精神呈現(xiàn)抑郁狀態(tài)，導(dǎo)致白天工作效率降低，造成心理壓力。3.2對生態(tài)平衡的破壞 人工白晝會傷害鳥類和昆蟲。鳥類在遷徙期最容易受到人工光的干擾。它們在夜間是以星星定向的。城市的照明光常使他們迷失方向。據(jù)美國鳥類專家統(tǒng)計，每年都有400萬只

11、候鳥因撞上高樓的廣告燈而死去。城市的鳥還會因燈光而不分四季，在秋季筑巢，結(jié)果因氣溫過低而凍死。強光可能破壞昆蟲在夜間的正常繁衍過程。研究發(fā)現(xiàn)8，1只小型廣告燈箱1年可以殺死35萬只昆蟲，而這又會導(dǎo)致大量鳥類因失去食物而死亡，同時還破壞了植物的授粉。一些動物受到人工照明的刺激后，夜間也十分精神，消耗了用于自衛(wèi)、覓食和繁殖的精力6。習(xí)慣在黑夜中交配的蟾蜍的某種品種已瀕臨滅絕。海龜也受到光污染的影響。在2001年的幼龜出生期，大西洋沿岸到處都可以看到死海龜。新孵出的海龜通常是根據(jù)月亮和星星在水中的倒影而游向水中的，但由于地面光超過了月亮和星星的亮度，使剛出生的小海龜誤把陸地當(dāng)海洋，因缺水而喪命。強烈

12、的光照提高了周圍的溫度，對草坪和植被的生長不利9。緊靠強光的樹木存活時間短，產(chǎn)生的氧氣也少。過度的照明還會導(dǎo)致農(nóng)作物抽穗延遲、減收等。3.3增加交通事故 光污染是制造意外交通事故的兇手10，矗立在城市各交通繁忙道路旁或十字路口上的一幢幢玻璃幕墻大廈，就像一大塊幾十米寬、近百米高的大鏡子，在陽光下熠熠閃光，并對交通情況和紅綠燈進行發(fā)射（甚至是多次反射）反射光進入高速行駛的汽車內(nèi)，造成人的突發(fā)性暫時性失明和視力錯覺，在瞬間會遮住司機的視野，使他感到頭暈?zāi)垦?，嚴重的危害行人和司機的視覺功能，極易造成交通事故，威脅著人們的生命安全。3.4妨礙天文觀測 天文觀測也深受光污染的影響11，明亮的天空就像給天

13、文臺戴上了墨鏡，導(dǎo)致天文臺望遠鏡“失明”，即降低了天體亮度和自然天光亮度的反差和天文觀測時的信噪比。紫金山天文臺位于南京市不遠的東郊，五六十年代，在地平線上510度的西方空域中可以看到亮度為67等星，在不到15度的范圍內(nèi)可看到9等星，目前隨著城市的擴大，市區(qū)東邊燈光離天文臺只有1公里多了，15度以下的天空中已看不到什么了，除了天狼星外，連負幾等星也“失蹤”了，在15度到天頂?shù)奶炜罩幸嘀荒芸吹?等星。然而，天文臺的東邊因無城鎮(zhèn)，未受城市燈光影響，東西兩邊能看到的星等要差5等之多，可見城市燈光影響之大。3.5其它除了上述危害外，光污染還對氣候的破壞、溫室效應(yīng)的產(chǎn)生、能源的浪費等方面有重大的影響。光

14、污染的危害是多方面的，且其危害正日趨嚴重，對光污染的防治已刻不容緩。7. 光污染的防治光污染是在特定的條件下產(chǎn)生的9：使用了大面積高反射率的鍍膜玻璃；在特定方向和特定時間下產(chǎn)生（如玻璃幕墻不朝向太陽照射的方向，或與人不成特定的角度，是不會發(fā)生光污染的）；光污染的程度與玻璃幕墻的方向、位置及高度有密切關(guān)系。據(jù)此，我們可以采用相應(yīng)的方法：大量采用透明玻璃；采用7°11°的低反射鍍膜玻璃；采用各種性質(zhì)的玻璃貼膜，如：建筑節(jié)能膜、熱反射隔熱膜、低反射隔熱膜、高透光磁控濺射膜、博物館及檔案館專用膜、磨砂及半透明玻璃裝飾膜、透明安全膜等；采用回反射玻璃，這是正在研制的新型玻璃，它能將陽

15、光順著原來的方向反射回去，從而消除其向周圍環(huán)境的反射光，這樣就可以減弱幕墻的反射光對周圍環(huán)境的影響。廣告牌的日益增多也是造成光污染的一個重要的因素。巨大的廣告牌使其旁的住宅被強光所照射，嚴重影響著樓中居民的生活。此外，五顏六色的廣告牌也形成了彩光污染，這對道路交通的影響是不容忽視的。因此，城市設(shè)計過程中要對燈光廣告加以規(guī)定和限制：統(tǒng)一規(guī)劃商業(yè)彩燈、燈箱廣告、投光燈的廣告和霓虹燈廣告及標(biāo)牌的數(shù)量和密度、外觀造型、尺寸大小、布置方式，防治各自為政、雜亂無章，應(yīng)從整體環(huán)境需要的角度出發(fā)，避免廣告燈光過多過濫；除了對廣告燈光的亮度、色彩合理匹配外，還應(yīng)控制燈光廣告的閃爍程度；商業(yè)中心區(qū)內(nèi)的廣告、招牌的

16、燈光亮度應(yīng)降低標(biāo)準；盡量使用無紫外線的鈉燈來代替霓虹燈。光污染主要通過視覺危害人類，防治光污染的關(guān)鍵在于合理布置各類光源，應(yīng)該使各類光源起到美化環(huán)境的作用，在有強烈眩光或有紫外線、紅外線燈光污染場所作業(yè)，應(yīng)采取必要的安全防護措施，如佩戴護目鏡和防護面罩等。此外，政府有關(guān)部門應(yīng)對建筑物外墻裝飾材料的使用采取必要的限制措施，盡量減少“白亮污染”的產(chǎn)生。8. 結(jié)語光污染是伴隨著工業(yè)與城市發(fā)展所帶來的一種新型污染。人們在改造環(huán)境同時也給環(huán)境帶來了負面影響，這也間接影響著人類生存的自然環(huán)境。光污染具有極大的危害性，人們對其還缺乏充分認識，并且光污染對人體和環(huán)境的影響在短期內(nèi)不易察覺。所以對光污染應(yīng)采取預(yù)防措施為主的防治方法。參考文獻1玉子.人工白晝-光污染系列之二J.環(huán)境健康.482楊春宇,劉煒,陳仲林.城市科技和光污染控制J.城市問題，2002.（2）：53-553劉小暉,向東.廣義光污染J.燈與照明，2006.26（6）11-13，244吳靜.對光污染在城市環(huán)境中的討論J.環(huán)境衛(wèi)生工程.2003.12（2）：1