Chương III: Thực trạng, nguyên nhân và ảnh hưởng của ô nhiễm ánh sáng
3. Ảnh hưởng của sự ô nhiễm ánh sáng
Sử dụng quá mức ánh sáng, gây lãng phí: do không tắt ánh sáng khi không cần thiết hoặc thiết kế chiếu sáng không phù hợp, làm cho việc sử dụng ánh sáng lớn hơn mức cần thiết hoặc ánh sáng không tập trung vào khu vực cần thiết. Theo thống kê của Hiệp hội
GVHD: Lê Văn Nhạn SVTH: Bùi Thị Mỹ Lê 39
thiên văn Anh, năng lượng dùng cho chiếu sáng chiếm đến 1/4 tổng năng lượng tiêu dùng của cả thế giới. Trong đó, có đến 30 - 60% năng lượng dành cho những việc chiếu sáng không cần thiết. Ví dụ ở Mỹ, năng lượng chiếu sáng ngoài trời bị lãng phí khoảng 38%, dẫn đến hàng năm tiêu tốn khoảng 2 triệu thùng dầu (1 thùng = 150 lít), gây lãng phí 1,5 tỉ USD/năm và đặc biệt đóng góp lượng khí CO2 khoảng 300 triệu tấn/năm. Đây là một tác nhân gây ra hiện tượng hiệu ứng nhà kính, hiện tượng nóng lên toàn cầu.
3.2 Tác động đối với sức khỏe con người Chói mắt:
Độ chói nhỏ nhất mà mắt người có thể nhận biết là 10-6 nt (1nit = 1cd/m2). Những khu vực được chiếu sáng quá mức gây chói mắt, khiến cho con người có phản xạ nhắm mắt hoặc ngoảnh mặt đi để màn ánh sáng không phân tán xuyên qua võng sáng đối với mắt:
- Giảm độ phân giải của mắt.
- Giảm khả năng nhận biết màu sắc.
- Giảm khả năng nhận biết độ tương phản. [5]
Nhịp sinh học:
Nhịp sinh học, hay còn gọi là đồng hồ sinh học, là chu kỳ hoạt động trong vòng 24 giờ ảnh hưởng đến các quá trình sinh lý của hầu hết cơ thể sống. Những quá trình này bao gồm hoạt động của não bộ, sự sản xuất hormone (melatonin), các hoạt động của tế bào và nhiều hoạt động sinh học khác. Ô nhiễm ánh sáng có thể làm rối loạn nhịp sinh học, gây mất ngủ, suy nhược cơ thể, ung thư và các bệnh về tim mạch. [5]
Melatonin:
Melatonin là một loại hormone được sản xuất một cách tự nhiên thông qua môi trường bóng tối và bị kìm hãm bằng ánh sáng. Hormone này có chức năng chủ yếu là điều chỉnh chu kỳ hằng ngày của các hoạt động mang tính hệ thống của con người. Vì vậy, bóng tối về đêm có tác dụng duy trì nhịp độ sản xuất melatonin ổn định. Bất kỳ loại ánh sáng nào cũng có thể gây rối loạn quá trình sản xuất melantonin ở người, nhưng ánh sáng có màu lam và bước sóng ngắn là có khả năng làm suy giảm melatonin nghiêm trọng nhất. [5]
Rối loạn giấc ngủ:
Trong một thế giới hiện đại luôn được chiếu sáng thường trực như ngày nay, việc tiếp xúc thường xuyên với ánh sáng làm gia tăng nguy cơ rối loạn nhịp độ sinh hoạt, ảnh hưởng đến khả năng đi ngủ và thức dậy đúng giờ của con người, đồng thời tác động lên các quá trình chuyển hóa của cơ thể. Trong khi đó, một giấc ngủ đầy đủ có thể giúp cơ thể con người chống thừa cân, giảm stress, tái tạo sức lao động và giảm nguy cơ đái tháo đường. [5]
GVHD: Lê Văn Nhạn SVTH: Bùi Thị Mỹ Lê 40
Ô nhiễm ánh sáng nguy cơ gây ung thƣ:
Cộng đồng khoa học vẫn đang nghiên cứu về rối loạn nhịp sinh học và những hậu quả của sự suy giảm quá trình sản xuất melatonin gây ra do sự tiếp xúc ánh sáng quá mức. Các nhà nghiên cứu tin rằng tiếp xúc ánh sáng vào ban đêm làm hạn chế quá trình tổng hợp melatonin hoặc tăng quá trình sản sinh cortisol, về lâu dài có thể dẫn đến ung thư vú, ung thư ruột kết, trực tràng và ung thư tuyến tiền liệt. Ô nhiễm ánh sáng gây ra ung thư vú nhiều hơn ở các nước công nghiê ̣p:
Nhà dịch tễ học Richard Stevens của Cục Năng lượng Quốc gia Tây Bắc Thái Bình Dương đã phát hiê ̣n đầu tiên mối liên hê ̣ giữa ung thư vú và ô nhiễm ánh sáng vào cuối thâ ̣p kỷ 80 thế kỷ 20.
Stevens đã tìm thấy tỉ lệ ung thư vú cao hơn có ý nghĩa thống kê ở các nước công nghiê ̣p nơi ánh sáng vào ban đêm là phổ biến hơn là các nư ớc đang phát triển.
Công nhân làm ca đêm có nguy cơ ung thư vú cao hơn : Nghiên cứu của Stevens đã đưa đến những phát hiê ̣n của các nghiên cứu khác, William Hrushesky thuô ̣c Trung tâm Y tế
Hô ̣i Cựu chiến binh Nam Carolina, đã phát hiê ̣n nữ công nhân làm viê ̣c ca đêm có nguy cơ mắc bê ̣nh ung thu vú cao hơn 50% so với những phụ nữ làm viê ̣c vào ca khác.
Ông ta đưa ra một phát hiê ̣n rằng phụ nữ mù thì có nồng đô ̣ melatonin cao và tỉ suất ung thư vú rất thấp.
Thông qua ảnh chụp từ vệ tinh, gần đây TS. Itai Kloog thuộc Đại học tổng hợp Haifa đã đánh dấu những vùng sáng nhất ở Israel và liên hệ chúng với số liệu về các bệnh ung thư khác nhau ở các địa phương như những vùng tối tăm nhất ở Israel. Kết quả là, ở những vùng ô nhiễm ánh sáng nghiêm trọng nhất thì tỷ lệ người bị ung thư vú cao hơn tới 73%. Điều tương tự cũng diễn ra đối với căn bệnh ung thư tuyến tiền liệt. Ông Kloog nhấn mạnh: "Tất nhiên không khẳng định ánh sáng là yếu tố duy nhất gây ung thư vú. Nhưng có sự liên quan khá rõ giữa nguồn sáng nhân tạo với người bị bệnh". Hoặc phụ nữ bị mù và phụ nữ ở các nước đang phát triển ít bị ảnh hưởng của ô nhiễm ánh sáng và cũng ít bị bệnh ung thư vú hơn. Phụ nữ thường phải làm việc ban đêm trong những căn phòng sáng có nguy cơ bị bệnh ung thư vú cao hơn.
Ô nhiễm ánh sáng gây nguy cơ mắc các bệnh về tim, mạch
Ánh sáng chói quá mức sẽ khiến cho con người cảm thấy hồi hộp, căng thẳng, bực bội, tim sẽ đập nhanh tạo cho con người cảm thấy khó chịu. Ngoài ra, ô nhiễm ánh sáng từ các bóng đèn màu sắc sặc sỡ (còn gọi là ô nhiễm ánh sáng màu) không những tạo ra bất lợi đối với mắt mà còn gây rối loạn cho thần kinh, khiến cho con người dễ xuất hiện các triệu chứng choáng váng chóng mặt, khó chịu trong người, buồn nôn, mất ngủ, mất tập trung, cơ thể mệt mỏi, cáu gắt thường xuyên, buồn phiền...
GVHD: Lê Văn Nhạn SVTH: Bùi Thị Mỹ Lê 41
Gây mất tập trung:
Ánh sáng phản chiếu vào những khu vực không cần thiết hoặc không mong muốn.
Chẳng hạn như đèn đường chiếu vào cửa sổ của các căn hộ sống ven đường, hậu quả là có thể gây mất ngủ đối với những người sống trong đó. Ánh sáng chói chiếu thẳng vào mắt người đi đường sẽ làm mất tầm nhìn trong đêm và vấn đề này đặc biệt nghiêm trọng đối với an toàn giao thông. [5]
Nhiều nguồn sáng được sử dụng quá mức cùng lúc hoặc được bố trí tạo ra các luồng chiếu sáng đan xen lẫn nhau. Điển hình là trên các đường phố có quá nhiều đèn quảng cáo. Đây cũng là một nguyên nhân làm cho người đi đường dễ mất tập trung và có thể dẫn tới tai nạn.
3.3 Gây rối loạn các hệ sinh thái
Các loài sinh vật vốn thích nghi với ánh sáng và bóng tối tự nhiên. Khi vấn đề ô nhiễm ánh sáng xảy ra sẽ làm cho thói quen sinh hoạt của chúng có thể bị rối loạn. Trước hết, ánh sáng trong đêm làm giảm khả năng nhìn đường của các loài côn trùng hoạt động về đêm. Những bóng đèn chiếu sáng trong đêm có sức thu hút mạnh đối với các loài côn trùng. Khi chúng bay xung quanh, va đập vào bóng đèn nên có thể chết hoặc dễ dàng làm mồi cho các loài sinh vật ăn thịt khác. Các nhà khoa học phát hiện, một bảng đèn quảng cáo nhỏ một năm có thể giết chết 35 vạn côn trùng. Nếu cứ tiếp tục kéo dài tình trạng này, rất có thể tính đa dạng của thế giới tự nhiên sẽ bị nguy hại nghiêm trọng. Khi chịu sự tác động của nguồn sáng, ngay cả buổi đêm chúng cũng hoạt động hết năng suất, làm tiêu hao nhiều khả năng tự vệ, tìm thức ăn và sinh đẻ. Cũng vì thế, các loài hoa nở về đêm nhờ các loài côn trùng trên thụ phấn cũng bị ảnh hưởng. [3]
Đối với các loài chim di cư, thường định hướng bay nhờ các vì sao. Ánh sáng từ những bóng đèn chiếu sáng tại các tòa nhà cao tầng ở các đô thị, làm cho các đàn chim tưởng nhầm là các vì sao và chúng bị mất phương hướng, bay va đập vào các bức tường rồi chết. Ví dụ, vì các đèn quảng cáo ở Paris quá sáng làm cho một đàn Khổng tước khi bay qua đó không xác định được phương hướng và cứ bay lượn vòng cả đêm trên bầu trời, cuối cùng kiệt sức và rơi xuống đất. Còn theo thống kê của các nhà sinh vật học Mỹ, hàng năm có tới 4 triệu con chim bị chết do va đập vào đèn quảng cáo trên các nhà cao tầng. Một số loài chim như Sơn ca đã hót vào những giờ giấc trái hẳn với tự nhiên chỉ vì sự có mặt của các ánh đèn điện nhân tạo.
Các loài ếch và họ nhà ếch cũng bị ảnh hưởng bởi ô nhiễm ánh sáng. Thông thường, vào ban đêm, chúng thức giấc đi tìm bạn tình và sinh đẻ. Nhưng ô nhiễm ánh sáng sẽ làm cho hoạt động của chúng suy giảm. Hay là một số loài cóc chỉ giao phối vào ban đêm đã ngày càng suy giảm do ánh sáng nhân tạo.
GVHD: Lê Văn Nhạn SVTH: Bùi Thị Mỹ Lê 42
Loài rùa biển ở bờ biển Đại Tây Dương cũng không thoát khỏi ảnh hưởng của vấn đề ô nhiễm ánh sáng. Những chú rùa nhỏ mới nở căn cứ vào bóng trăng và các vì sao trên mặt nước để bơi ra đại dương. Nhưng do ánh sáng trên mặt đất sáng hơn bóng trăng, làm cho những chú rùa biển nhỏ tưởng nhầm đất liền là đại dương nên bò về phía đó, kết quả là chúng sẽ bị chết do thiếu nước. [4]
Dĩ nhiên các loài côn trùng thường tụ tập quanh các ánh đèn đường, và đám côn trùng này luôn là con mồi cho đám dơi. Trong một số vùng thung lũng ở Thụy Sĩ, loài dơi móng ngựa đã bắt đầu biến mất sau khi các đèn đường được lắp đặt, có lẽ vì những con dơi vùng ôn đới chuyên đi ăn dưới ánh sáng đèn đã xuất hiện đông đảo ở đây. Những sinh vật hữu nhũ khác như các loài gặm nhấm sa mạc, dơi ăn trái cây, chồn mật, chuyên kiếm ăn dưới mùa trăng tròn, nay do ảnh hưởng của ánh đèn điện nên chúng dễ trở thành mục tiêu của bọn thú săn mồi.
3.4 Gây ảnh hưởng tới việc quan sát thiên văn
Toàn bộ ánh sáng từ các nguồn khác nhau đều phản chiếu lên bầu trời đêm, gây ra hiện tượng sáng bừng cả khu vực khi quan sát từ xa. Vấn đề này đặc biệt ảnh hưởng đến các nhà thiên văn khi quan sát các vì sao. Ô nhiễm ánh sáng còn từng buộc một số đài quan sát thiên văn phải di chuyển địa điểm như Đài Thiên văn Hoàng gia, Greenwich và cản trở việc quan sát ở các địa điểm khác. Cũng do hiện tượng trên, mà hầu hết người dân thành phố không thể thấy các ngôi sao trên bầu trời đêm, ngoại trừ mặt trăng và một số ngôi sao sáng. Điều này làm hạn chế hiểu biết của họ tới không gian, thiên văn học và khoa học nói chung. [3]
Như vậy, ô nhiễm ánh sáng có khả năng gây ảnh hưởng lớn đến đời sống của con người và hệ sinh thái. Việc sử dụng ánh sáng không hiệu quả còn làm lãng phí năng lượng, gián tiếp làm tăng phát thải CO2 và góp phần gây ra những vấn đề môi trường toàn cầu như: hiệu ứng nhà kính, vấn đề nóng lên toàn cầu, vấn đề băng tan ở các Cực, nước biển dâng lên gây ngập các thành phố ven biển,… Ô nhiễm ánh sáng đã là vấn đề mang tính toàn cầu và đã thu hút được nhiều nhà nghiên cứu và nhiều tổ chức nghiên cứu trên thế giới. Cần có những giải pháp thiết thực và cấp bách cho vấn đề này.
GVHD: Lê Văn Nhạn SVTH: Bùi Thị Mỹ Lê 43