التلوثالضوئي هو قضية عالمية حيث أصبح هذا واضحًا تمامًا عندما تم نشر الأطلس العالمي لسطوع السماء الليلية وهي خريطة تم إنشاؤها بواسطة الكمبيوتر استنادًا إلى آلاف صور الأقمار الصناعية في عام 2016 وهي متاحة عبر الإنترنت للعرض ويوضح الأطلس كيف وأين يضيء عالمنا في الليل، على سبيل المثال تتوهج مناطق شاسعة من أمريكا الشمالية وأوروبا والشرق الأوسط وآسيا بالضوء في حين أن المناطق النائية فقط على وجه الأرض (سيبيريا والصحراء والأمازون) هي في الظلام الدامس، بعض الدول الأكثر تلوثًا في العالم هي سنغافورة وقطر والكويت.
توهج السماء هو إشراق سماء الليل في الغالب فوق المناطق الحضرية بسبب الأضواء الكهربائية للسيارات ومصابيح الشوارع والمكاتب والمصانع والإعلان الخارجي والمباني مما يحول الليل إلى نهار للأشخاص الذين يعملون ويلعبون بعد وقت طويل من غروب الشمس.
ما المقصود بالتلوث الضوئي؟
التلوث الضوئي: هو الاستخدام المفرط أو غير المباشر أو الغازي للإضاءة الخارجية الاصطناعية مثل الإضاءة الخاطئة، حيث يؤدي الى تغير لون وتباين سماء الليل وتتفوق على ضوء النجوم الطبيعي وتعطل الإيقاعات اليومية (عمليات 24 ساعة لمعظم الكائنات الحية) مما يؤثر على البيئة وموارد الطاقة والحياة البرية والبشر وعلم الفلك، يستمر خطر التلوث الضوئي في النمو مع تزايد الطلب على الضوء الاصطناعي كل عام.
عادة يحدث التلوث الضوئي عن طريق استخدام المصابيح الخارجية عندما تكون غير ضرورية حيث تساهم الأضواء الخارجية السكنية والتجارية والصناعية سيئة التصميم أيضًا بشكل كبير في تلوث الضوء، تنبعث تركيبات الإضاءة غير المحمية أكثر من 50٪ من الضوء السماوي أو الجانبي، في كثير من الحالات 40٪ فقط من الضوء المنبعث يضيء الأرض بالفعل.
يعيش الناس في جميع أنحاء العالم تحت توهج الضوء الاصطناعي الليلي ويسبب مشاكل كبيرة للإنسان والحياة البرية والبيئة، هناك حركة عالمية للحد من التلوث الضوئي ويمكن للجميع المساعدة، يشير التلوث الضوئي إلى الكمية الكبيرة من الضوء الناتج عن معظم المناطق الحضرية وغيرها من المناطق المكتظة بالسكان، يمنع التلوث الضوئي المواطنين من رؤية ملامح سماء الليل وقد ثبت أيضًا أنه يعيق أنماط هجرة الطيور وأنشطة الحيوانات الليلية.
يأتي معظم التلوث البيئي على الأرض من البشر واختراعاتهم، على سبيل المثال السيارة أو تلك المواد المعجزة من صنع الإنسان والبلاستيك، اليوم انبعاثات السيارات هي مصدر رئيسي لتلوث الهواء حيث يساهم في تغير المناخ والبلاستيك يملأ محيطنا مما يخلق خطرًا صحيًا كبيرًا على الحيوانات البحرية، الأشخاص الذين يعيشون في المدن ذات مستويات عالية من توهج السماء حيث يجدون صعوبة في رؤية أكثر من حفنة من النجوم في الليل، يهتم علماء الفلك بشكل خاص بتلوث توهج السماء لأنه يقلل من قدرتهم على رؤية الأجرام السماوية.
تظهر الدراسات أن التلوث الضوئي يؤثر أيضًا على سلوكيات الحيوانات مثل أنماط الهجرة وعادات النوم والاستيقاظ وتكوين الموائل، بسبب التلوث الضوئي يتم الخلط بين السلاحف البحرية والطيور التي تسترشد بها ضوء القمر أثناء الهجرة وتفقد طريقها وغالباً ما تموت، تنجذب أعداد كبيرة من الحشرات وهي مصدر غذائي أساسي للطيور والحيوانات الأخرى إلى الأضواء الاصطناعية وتقتل على الفور عند الاتصال بمصادر الضوء، تتأثر الطيور أيضًا بهذا الأمر وقد تبنت العديد من المدن برنامج “إطفاء الأنوار” لإيقاف تشغيل أضواء المباني أثناء هجرة الطيور.
آثار التلوث الضوئي:
التلوث المضيء له آثار وخيمة على بيئتنا وموارد الطاقة بالإضافة إلى بيئة الحياة البرية والبحوث الفلكية، حيث يؤثر التلوث الضوئي أيضًا على جودة حياة وسلامة البشر، فيما يلي بعض الآثار الجانبية المعروفة للتلوث الضوئي:
- البيئة: تقدر الجمعية الدولية للسماء المظلمة وهي منظمة غير ربحية ترفع الوعي بتلوث الضوء أن الإضاءة الليلية الزائدة تطلق أكثر من 12 مليون طن من ثاني أكسيد الكربون أخطر غازات الاحتباس الحراري في الغلاف الجوي كل عام، سيستغرق الأمر ما يقرب من 702 مليون شجرة لامتصاص ثاني أكسيد الكربون الناتج عن الضوء الضائع.
قد يساهم التلوث الضوئي أيضًا في أشكال أخرى من التلوث، وفقًا لدراسة أجريت عام 2010 من قبل الجمعية الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي يزيد التلوث الضوئي من تلوث الهواء عن طريق قمع الجذور التي تحدث بشكل طبيعي والتي تنظف الهواء في الليل، يكسر جذري النترات وهو شكل من أشكال أكسيد النيتروجين ثم يقوم ببعث المركبات الى المصانع في الليل.
تمنع العملية الليلية أن تصبح الانبعاثات دخانًا أو تلوثًا بالأوزون أو مهيجات ضارة أخرى، تتم العملية فقط في الليل لأن ضوء الشمس يدمر جذرية النترات، ومع ذلك فإن الأضواء الاصطناعية من المباني والسيارات وأضواء الشوارع على الرغم من خفتها بمقدار 10000 مرة عن أشعة الشمس تؤثر أيضًا على جذر النترات وتبطئ عملية التطهير بنسبة 7٪، كما يزيد الضوء الاصطناعي من المواد الكيميائية للتلوث بالأوزون بنسبة 5٪. - الطاقة: الضوء المهدر ينتج عنه إهدار للطاقة، قدرت دراسة أجرتها المؤسسة الدولية للتنمية عام 2007 أن 30٪ من جميع الضوء المنبعث من تجهيزات الإضاءة العامة في الهواء الطلق يتم إهدارها والتي تبلغ 22 تيرا واط ساعة / سنة من الطاقة الكهربائية المهدرة وهذا يعادل ما يلي: (حوالي 3.6 مليون طن من الفحم سنويا وحوالي 12.9 مليون برميل من النفط سنويا)، إن إجمالي كمية الطاقة الكهربائية المهدرة كل عام يكفي لإضاءة أكثر من 11 مليون منزل وتشغيل أكثر من 777000 سيارة.
- الحيوانات البرية: يؤثر التلوث الضوئي بشكل كبير على دورات التغذية والتزاوج والهجرة لجميع الحيوانات البرية، حيث يمكن أن تواجه الحياة البرية أيضًا تشوشًا في الوقت عندما يكون هناك الكثير من الضوء الاصطناعي في الليل، فيما يلي بعض التأثيرات التي يسببها التلوث الضوئي على الحيونات البرية:
1. الثدييات: يمكن أن تواجه الثدييات مثل الخفافيش والراكون والقيوط والغزلان والموس صعوبة في البحث عن الطعام في الليل بسبب الإضاءة الزائدة، إنهم يخاطرون بالتعرض للحيوانات المفترسة الطبيعية وزيادة معدل الوفيات بسبب ضعف الرؤية الليلية، كما يعانون من انخفاض في التكاثر مما يؤدي إلى تقلص عدد السكان.
2. الطيور: مثل البوم والمشيق تستخدم ضوء القمر وضوء النجوم للصيد والهجرة ليلاً، يمكن أن تطغى مصادر الأضواء الاصطناعية على مصادر الضوء الطبيعي مما يتسبب في جذب الطيور أو تثبيتها على الأضواء الاصطناعية، وينتج عن ذلك انحراف الطيور عن طريق هجرتها المقصودة والطيران حتى تعاني من الإرهاق والانهيار وتصبح فريسة لحيوانات أخرى، من المعروف أن الطيور البحرية مثل طيور القطرس تتصادم مع المنارات وتوربينات الرياح ومنصات الحفر في البحر بسبب أضواءها الساطعة، على سبيل المثال في أمريكا الشمالية وحدها يموت 100 مليون طائر سنويًا في حوادث الاصطدام بالمباني والأبراج المضيئة.
3. البرمائيات: يؤثر توهج السماء على البرمائيات مثل الضفادع والسلمندر في الأهوار والأراضي الرطبة، يؤدي الضباب البرتقالي إلى إرباكهم وتشويههم مما يتسبب في انخفاض التغذية والتزاوج، كما أنه يضعف الغرائز الطبيعية التي تحمي البرمائيات من الحيوانات المفترسة والعناصر الطبيعية.
4. الزواحف: تتأثر الزواحف مثل السلاحف البحرية بشكل كبير بالتلوث الخفيف، تعيش السلاحف الأنثوية على الشواطئ المظلمة النائية لكن الأضواء الساحلية اللامعة تمنعها من العثور على مناطق تعشيش آمنة لبيضها وهذا يقود السلاحف الأنثوية إلى وضع بيوضها في منطقة غير آمنة أو المحيط.
تزحف سلحفاة السلاحف البحرية بشكل غريزي نحو الجزء الأكثر سطوعًا على الشاطئ والذي كان لقرون عديدة هو ضوء القمر والمحيط المضاء بالنجوم ومع ذلك فإن الإضاءة المفرطة على الشاطئ أو بالقرب من الشاطئ تربك الفقس وتؤدي إلى التجول بعيدًا عن المحيط، يمكن أن تؤكل الفقس من قبل الحيوانات المفترسة أو دهسها بواسطة المركبات أو تغرق في حمامات السباحة أو تموت من الجفاف أو الإرهاق، قد تؤدي الأضواء الاصطناعية أيضًا إلى تشويش الزواحف الليلية الأخرى.
5. الحشرات: تنجذب الحشرات مثل العث إلى الضوء بشكل طبيعي وقد تستخدم كل طاقتها للبقاء بالقرب من مصدر للضوء، هذا يتداخل مع التزاوج والهجرة وكذلك يجعلهم عرضة للمفترسات الطبيعية مما يقلل من عدد سكانها، يؤثر هذا أيضًا على جميع الأنواع التي تعتمد على الحشرات في الغذاء أو التلقيح. - الفلك: يغير التلوث الضوئي رؤية الناس للسماء والنجوم ولكن لا تتأثر أي مجموعة من الناس بهذه الظاهرة أكثر من الفلكيين، يتداخل انصباب الضوء ولمعان السماء مع المعدات الفلكية ويجعل من الصعب رؤية الأجرام السماوية الباهتة حتى بمساعدة الأجهزة الحديثة مثل (التلسكوب).
يعد علم الفلك من أقدم العلوم في تاريخ البشرية وقد قدم مساهمات لا حصر لها في التكنولوجيا والاقتصاد والمجتمع من خلال تطبيقات مثل أجهزة الكمبيوتر الشخصية والأقمار الصناعية للاتصالات والهواتف المحمولة وأنظمة تحديد المواقع العالمية (GPS) والألواح الشمسية والرنين المغناطيسي (MRI) والماسحات الضوئية، اليوم يساعدنا علم الفلك في تحديد تأثير الشمس على مناخ الأرض وتحديد أي تهديدات محتملة للأرض من الفضاء من أجل إجراء المراقبة والبحث، حيث يحتاج الفلكيون إلى سماء مظلمة. - البشر: يتم تنظيم البشر مثل النباتات والحياة البرية من خلال الإيقاعات اليومية والتغيرات الجسدية والعقلية والسلوكية التي تحدث في دورة على مدار 24 ساعة، تنظم الساعة اليومية الأنشطة الفسيولوجية مثل أنماط موجات الدماغ وإنتاج الهرمونات وتنظيم الخلايا حيث تستجيب الإيقاعات للضوء والظلام حول كائن حي، يمكن أن يؤدي تعطيل هذه الإيقاعات إلى مجموعة متنوعة من المشاكل الصحية بما في ذلك اضطرابات النوم والقلق والاكتئاب والسكري والسرطان (خاصة سرطان الثدي والبروستاتا) وأمراض القلب والأوعية الدموية والاضطرابات المناعية والسمنة.
يتأثر الميلاتونين وهو الهرمون الموجود طبيعياً والذي ينظم دورة النوم والاستيقاظ بشدة من التلوث الضوئي، يتم تنشيط الهرمون عن طريق الظلام ويقمعه الضوء، يمكن أن يؤدي نقص الميلاتونين إلى القلق واضطرابات المزاج والأرق وارتفاع نسبة هرمون الاستروجين / البروجسترون.
