南京市将军山小学

第四节 光污染及其防护

一、光污染

光污染是指人类活动造成的过量光辐射对人类生活和生产环境形成不良影响的现象。目前对光污染的成因及条件研究得还不充分，因此还不能形成系统的分类及相应的防治措施。一般认为，光污染主要包括可见光污染、红外线污染和紫外线污染等。

1、可见光污染主要包括人造白昼污染、彩光污染和白亮污染。

    人造白昼污染：影响人脑降黑素的分泌，可诱发癌症。夜晚，路灯、霓虹灯、广告灯、车灯、探照灯、居室灯等各种灯光，将黑夜映照得如同白昼，此人造白昼的光电离子，对人的睡眠等多方面的危害称为“人造白昼污染”。据研究，人造白昼的夜间光照太长，可影响人体荷尔蒙降黑素的分泌， 而降黑素主要在夜间由大脑中分泌出来，有调理人体生物钟、抑制雌激素分泌的作用。降黑素分泌失常，可使人体雌性荷尔蒙失衡，最终导致与雌激素有关的癌症。 

彩光污染：可导致多种疾病。歌舞厅的各种黑光灯、旋转活动灯、荧光灯、闪烁彩光灯，夜晚开放的各种霓虹灯、灯箱广告灯等等，是主要的彩色光电离子污染源。据研究，黑色灯光可产生波长为250—320纳米的紫外线，大于太阳光中的紫外线几倍。长期在黑色灯光照射下生活，可诱发鼻出血、脱牙、白内障，甚至癌症。旋转活动灯及各种彩色光源，常使人感到眼花缭乱、头晕目眩，甚至出现头痛、失眠、注意力不集中、食欲减退。闪烁彩光灯常损伤人的视觉功能，并使人体温、血压升高，心跳、呼吸加快。而荧光灯可会降低人体钙的吸收能力，使人神经衰弱，还会发生性欲减退、月经不调等身心疾病。许多年轻女性，在歌舞厅工作一段时间后，发生月经不调、神经衰弱就是鲜明的例子。研究还证实，蓝光和绿光在夜间对人体危害尤其严重，50勒克司绿光在夜间对人体的危害，和2500勒克司的白光一样大。

白亮污染：可损伤视力和体力。白亮产生的光电离子污染主要来自建筑物装潢的各种玻璃幕墙及各种装饰墙面 。如现代城市的商店、写字楼、大厦等，外墙全部用玻璃或反光玻璃装饰，在阳光或强烈灯光照射下，所发出的反光会扰乱驾驶员或行人的视觉，成为交通事故的隐患。因为这些玻璃幕墙和装饰墙面，在阳光普照时常常光芒四射，其表面反射系数比绿色草地、深色或毛面砖石装饰物的表面反射系数大8—10倍。并且强光还极易与空气中的光电离子结合共成公害。长时间生活在此环境中的人，发生眼角膜炎、角膜受损 、视力急剧下降、白内障等的发生率高达40％—48％。同时，可引起头昏心烦 、失眠多梦、食欲低下、情绪低落、疲乏无力等症状，影响健康。 

2、红外光污染：凡温度在0K（-2730C）以上的物体都有红外线（IR）辐射。物体的温度越高，辐射出的红外线能量越大，波长越短。太阳是最大的IR天然源。日常所用的加热器、火炉、炽热的灯泡都是丰富的人为IR源。

红外线的生物效应主要是热效应，所以IR 又称为热射线。适量的IR被机体吸收后，能使组织血管扩张、充血，促进新陈代谢和细胞的增生，并有消炎、镇痛作用。但过量IR照射会出现组织损伤，使皮肤出现痛觉，严重的引起烧伤。

红外线除对皮肤有伤害外，对眼睛也有严重的损害，它可透过眼睛角膜对视网膜造成伤害，波长较长的红外线还能伤害人眼的角膜，长期的红外线照射可以引起白内障。

近年来，红外线在军事、科研、工业、卫生等方面应用日益广泛，由此而产生的红外线污染应该引起人们的重视。

3、紫外光污染

我们的地球外面有一个由臭氧聚成的保护层，这个盾牌虽然单薄、脆弱，却为你为我也为生物圈所有的生灵挡住了致死的宇宙射线。这亿万年来结成的盾牌，却被人们近十年的活动给破坏了。南极上空已经绽开了一个洞。近年来，南极臭氧洞的扩大和持续，使南半球高纬度地区上空的臭氧显著减少，阿根廷、智利、澳大利亚、新西兰等国首当其冲遭受到危害。随着平流层臭氧的减少，越来越多的太阳紫外线（UV）辐射到达地球的低层大气和地表，照射着地球表面上几乎所有没有遮盖荫护的物体和人，将对人类健康产生严重的影响，潜在的危害包括眼病、皮肤癌和传染病的发病率增加。

 紫外线对人眼主要是伤害角膜和晶状体。长期辐射的影响是会引起角膜病，严重可导致失明。长期暴露在紫外线下也是产生白内障密切相关的因素之一。经常接受紫外线的照射也会引起皮肤癌。这是因为UV辐射损害人类皮肤细胞中DNA（即基因中毒），这可能导致DNA在子细胞中的错误复制，即突变固定。某些关键基因（原肿瘤基因或肿瘤抑制基因）控制着细胞循环、分化和死亡，这些基因中的突变能导致癌细胞的生成。因此过量UV照射与人体皮肤癌有关系，是皮肤癌发病的主要原因之一。世界各地的数据也表明：纬度越低，皮肤癌的发病率越高。     

紫外线辐射还能局部地和系统地改变人和实验动物的免疫系统，这主要是通过减少细胞的免疫反应。人体科学研究表明，紫外线辐射能抑制某些免疫反应的诱生，并可能造成免疫功能系统的改变。这一发现使人担心对传染物的抵抗也可能受到减损。在模型系统中已经证实了紫外线辐射能通过改变主体对微生物病原体的抵抗机制或通过直接激活被照皮肤中已感染组织影响传染病的发病机理。

此外，有的人接触日光紫外线，会引起荨麻疹、浮肿、丘疹、水疱和红斑等过敏反应，严重时会产生表皮坏死和脱皮。

二、光污染的防治

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。这就需要弄清形成光污染的原因和条件，提出相应的防护措施和方法，并制定必要的法律和法规。

针对大气污染造成的光污染——日光照度减低、能见度下降以及臭氧层破坏引起的UV辐射增加，要采取与消除大气污染相关的措施和方法。

正确使用灯光，协调亮度，加强人工光源的有效管理。白天尽量利用自然光线，经常打开窗户，让阳光进入室内。尽量避免受强光的刺激，尤其是婴幼儿更不应该暴露在强光、大功率的日光灯下，以免给眼睛带来伤害。同时，要加强人工光源的有效管理，控制城市灯光的过度使用，避免城市夜晚的白昼化，以免影响天文观测和居民休息。

加强城市管理和规划，制定相应的政策和法规，改善不合理的照明条件等，以减少光污染的来源。城市光污染的主要载体——玻璃幕墙带来的危害已经引起了全世界的广泛关注。德国、日本等7个国家已经明令禁止使用玻璃幕墙新技术。在我国，北京已否定了60多起玻璃幕墙的设计方案；上海市也已经出台了一个取消玻璃幕墙的地方法规。

光对环境的污染是实际存在的，但由于缺少相应的污染标准与立法，因而不能形成较完整的环境质量要求与防范措施，今后还需要在这些方面作进一步探索。