Lichtverschmutzung ist vor allem für Menschen in dicht besiedelten Stadtgebieten ein Problem. Dieser Artikel stellt Ihnen die Lichtverschmutzung, ihre Ursachen und Auswirkungen ausführlich vor und bietet zahlreiche Lösungen, wenn Sie das Gefühl haben, dass die Lichtverschmutzung Ihre Lebensqualität verringert und Sie etwas dagegen tun möchten.
Was ist Lichtverschmutzung?
Zweifellos ist künstliches Licht untrennbarer Bestandteil unseres täglichen Lebens geworden. Da das menschliche Auge in der Dunkelheit nicht allzu gut sehen kann, hat uns die Erfindung der künstlichen Beleuchtung die wertvollen Überstunden an Abenden/Nachtzeiten ermöglicht, die heute sowohl im Freien als auch im Haus verbracht werden können und in welchen wir dieselben Dinge tun, die wir tagsüber tun würden.
Außenfluter helfen uns, unsere Häuser in den dunkelsten Stunden des Tages zu sichern, Straßenlaternen erhöhen unsere Sichtbarkeit, während wir uns in der Nacht durch die Stadt bewegen und so weiter. Manchmal kann jedoch auch so etwas Großartiges in übertriebenem Maße eingesetzt werden, so dass es mehr Probleme als Vorteile verursacht. Ob Sie es schon einmal erlebt haben oder nicht, hängt stark davon ab, wo Sie leben.
Quantitative Betrachtung des Problems
Um das Ausmaß der Lichtverschmutzung zu verstehen, betrachten wir einige Zahlen. Nach Angaben des World Atlas of Artificial Night Sky Brightness leben mehr als 80% der Weltbevölkerung unter lichtverschmutzten Himmeln. In Europa und den USA sind es sogar 99% der Bevölkerung, die keinen natürlichen Nachthimmel mehr erleben können. Besonders alarmierend ist, dass die globale Lichtverschmutzung jährlich um etwa 2-6% zunimmt.
| Region | Bevölkerung unter lichtverschmutztem Himmel | Jährliche Zunahme der Lichtverschmutzung |
|---|---|---|
| Europa | 99% | 3-5% |
| Nordamerika | 99% | 2-6% |
| Asien | 83% | 6-10% |
| Afrika | 48% | 4-8% |
| Südamerika | 68% | 3-7% |
| Ozeanien | 71% | 2-4% |
Arten von Lichtverschmutzung
Sehr vereinfacht ausgedrückt, ist die Lichtverschmutzung eine unerwünschte Folge der Außenbeleuchtung. Darunter verstehen wir die Situationen, in denen nicht nur zu viel Licht vorhanden ist, sondern auch die Fälle, in denen das Licht Objekte beleuchtet, die es nicht beleuchten sollte. Daher wird Lichtverschmutzung in der Regel in 3 Arten von problematischen Fällen eingeteilt:
Ein verstrahlter Himmel (Skyglow)
Das Aufleuchten des Himmels stört dann, wenn die Menschen den Nachthimmel nicht mehr so sehen können, wie er ist. Dies ist ein großes Problem in großen Stadtgebieten, in denen die Straßenbeleuchtung die ganze Nacht über eingeschaltet ist – sie beleuchtet nicht nur Straßen, sondern verschwendet auch das Licht und wirft es auch in den Himmel.
Messungen zeigen, dass in Großstädten die Himmelshelligkeit bis zu 27-mal höher sein kann als in natürlichen Umgebungen. In extremen Fällen wurden sogar Werte gemessen, die dem 100-fachen der natürlichen Nachthimmelshelligkeit entsprechen. Die Intensität wird in der Einheit Candela pro Quadratmeter (cd/m²) gemessen. Ein natürlicher Nachthimmel hat typischerweise Werte von 0,0001 bis 0,001 cd/m², während städtische Himmel Werte von 0,05 bis 0,1 cd/m² erreichen können.
Übertretendes Licht (Light Trespass)
Übertretendes Licht ist Strahlung, welche Orte beleuchtet, die eigentlich nicht beleuchtet werden sollten. Wenn eine Straßenleuchte oder die Flutlicht Ihres Nachbarn Licht in Ihr Schlafzimmer wirft und Ihren Schlaf unterbricht, bedeutet das, dass das Licht übertritt und einige Anpassungen (Abschirmung, Richtungsänderung der Lampe) vorgenommen werden sollten.
In Wohngebieten sollte die Beleuchtungsstärke an Fenstern nach Empfehlungen der Internationalen Kommission für Beleuchtung (CIE) 5 Lux nicht überschreiten. In sensiblen Gebieten wie Naturschutzgebieten oder Observatorien sind sogar noch niedrigere Grenzwerte von 1 Lux oder weniger notwendig.
Blendung (Glare)
Blendung ist eine Art von Lichtverschmutzung, die das Sehvermögen beeinträchtigen und schwere Beschwerden oder sogar Behinderungen verursachen kann. Unangenehme Blendung verursacht Schmerzen im Auge, die durch zu helle Gegenstände verursacht werden. So können beispielsweise besonders ältere Fahrer durch das helle Licht der vor ihnen fahrenden Autos stark beeinträchtigt werden, da sich die Augen der älteren Menschen langsamer an unterschiedliche Lichtverhältnisse anpassen.
Die Blendung wird durch den Blendungswert (Glare Rating, GR) gemessen und in Werten von 10 (kaum wahrnehmbar) bis 90 (unerträglich) angegeben. Bei Straßenbeleuchtungen sollte ein GR-Wert von 45 nicht überschritten werden. LED-Leuchten mit hohem Blauanteil können besonders blendend wirken, da blaues Licht stärker gestreut wird.
Lichtchaos (Clutter)
Eine vierte, oft übersehene Art der Lichtverschmutzung ist das Lichtchaos. Dieses entsteht durch übermäßige Gruppierung von Lichtquellen, wie sie häufig in städtischen Gebieten oder an kommerziellen Standorten zu finden ist. Die Anhäufung von hellen, oft blinkenden oder farbig wechselnden Lichtern (z.B. Werbetafeln, Schaufenster, Verkehrssignale) kann zu Verwirrung, Ablenkung und visueller Unordnung führen.
Insbesondere Werbetafeln erreichen Helligkeitswerte von 400-600 cd/m² während der Nacht, was deutlich über den empfohlenen 50-150 cd/m² liegt, die für nächtliche Umgebungen als angemessen gelten.
Probleme durch Lichtverschmutzung
Menschen, die ihr ganzes Leben lang in städtischen Gebieten gelebt haben, werden die Stadtbeleuchtung als vorteilhaft und nicht als gefährlich empfinden. Nur sehr wenige Menschen, die unter Depressionen, Stress und anderen Problemen leiden, überlegen sich jedoch die Möglichkeit, dass die Umwelt, in der sie leben, eine der Hauptursachen für diese Probleme sein könnte.
Obwohl die Lichtverschmutzung und ihre Auswirkungen auf die Gesundheit von Mensch und Tier nicht umfassend genug untersucht wurden und es noch viel zu tun gibt, sind einige Forschungsarbeiten namhafter Gesundheitseinrichtungen (z.B. U.S. National Institution of Health, World Health Organization, American Medical Association) zu dem Schluss gekommen, dass die Lichtverschmutzung, insbesondere das Leuchten am Himmel, tatsächlich zahlreiche negative Auswirkungen auf unsere Gesundheit hat.
Auswirkungen auf die Tierwelt
Viele Wildtiere sind durch künstliche Beleuchtung stark desorientiert. Diese kann die Art und Weise, wie sie jagen, brüten und leben, erheblich beeinflussen. Beispielsweise:
- Zugvögel: Über 450 Vogelarten, die nachts ziehen, werden durch beleuchtete Gebäude desorientiert. Schätzungen zufolge sterben allein in Nordamerika jährlich zwischen 100 Millionen und 1 Milliarde Vögel durch Kollisionen mit beleuchteten Gebäuden.
- Meeresschildkröten: Frisch geschlüpfte Schildkröten orientieren sich am hellen Horizont über dem Meer. Künstliches Licht an Küsten führt dazu, dass etwa 80% der Jungtiere in die falsche Richtung laufen und nicht ins Meer gelangen.
- Insekten: Etwa 30-60% der nachtaktiven Insekten, die um Straßenlaternen kreisen, sterben durch Erschöpfung oder werden leichte Beute für Räuber. Ein durchschnittlicher Straßenlaternenmast tötet in einer Sommernacht etwa 150 Insekten.
Gesundheitliche Folgen beim Menschen
Verschlechtertes Sehvermögen
Es ist zwar wahr, dass das menschliche Auge nicht dazu gebracht werden kann, in der Dunkelheit perfekt zu sehen, aber es kann sich immer noch an bestimmte Ebenen anpassen. Wenn Sie jedoch ständig im Licht leben, ist es für Ihr Auge viel schwieriger, unter dunkleren Umständen zu funktionieren, wenn es auf diese trifft. Auch eine verminderte Sehkraft kann mit der andauernden Blendung verbunden sein. Die Begegnung mit zu hellem Licht kann sich negativ auf die Netzhaut auswirken und die Sehkraft beeinträchtigen.
Das menschliche Auge benötigt etwa 20-30 Minuten, um sich vollständig an die Dunkelheit anzupassen. Diese Anpassungszeit verlängert sich mit dem Alter und kann bei über 60-Jährigen bis zu 45 Minuten dauern. Besonders blaues Licht mit Wellenlängen zwischen 460-480 nm beeinträchtigt diese Dunkeladaptation am stärksten.
Störung des Lebensrhythmus
Dies ist das wichtigste Problem im Zusammenhang mit der Lichtverschmutzung, das Gesundheitsexperten auf der ganzen Welt Sorgen bereitet. Ein gesunder, gut funktionierender und glücklicher Mensch braucht in den dunkelsten Stunden des Tages einen guten Schlaf, damit er tagsüber richtig arbeiten und leben kann. Wenn Sie jedoch unter Umständen leben, in denen es Tag und Nacht hell ist, wird Ihr Gehirn ziemlich verwirrt, Ihr Melatoninspiegel ändert sich signifikant, und dies kann sich negativ auf Ihre Zellfunktion, die Hormonproduktion und die gesamte Gehirnaktivität auswirken.
Studien haben gezeigt, dass bereits Beleuchtungsstärken von 10 Lux während der Nacht die Melatoninproduktion um bis zu 50% reduzieren können. Zum Vergleich: Eine typische Straßenlaterne erzeugt etwa 15-20 Lux, während das Mondlicht bei Vollmond nur etwa 0,1-0,3 Lux erreicht.
Deshalb warnen Gesundheitsorganisationen davor, dass unzureichende natürliche Dunkelheit und richtiger Schlaf erhebliche Gesundheitsprobleme verursachen und zu Schlafstörungen, Fettleibigkeit, Depressionen und sogar Krebs führen können.
| Gesundheitsproblem | Erhöhtes Risiko durch nächtliche Lichtexposition | Betroffene Mechanismen |
|---|---|---|
| Brustkrebs | 30-50% | Melatonin-Unterdrückung |
| Prostatakrebs | 20-40% | Melatonin-Unterdrückung |
| Fettleibigkeit | 15-30% | Stoffwechselstörung, Essverhalten |
| Depression | 10-25% | Circadiane Rhythmusstörung |
| Diabetes Typ 2 | 15-35% | Insulinresistenz |
Geld- und Energieverschwendung
Wenn wir moderne Probleme betrachten, achten wir uns selbst und die Auswirkungen auf unseren Körper und bewerten den Einfluss auf unsere Umwelt. Die Lichtverschmutzung verursacht leider Schäden an beiden. Man denke nur daran, wie viel Energie und auch Geld für ein Licht ausgegeben wird, welches Dinge beleuchtet, die nicht beleuchtet werden müssen, wie zum Beispiel den Himmel.
Schätzungen zufolge werden weltweit jährlich etwa 110 Milliarden Euro für Straßenbeleuchtung ausgegeben, wobei ca. 30-40% dieser Energie verschwendet wird, weil das Licht in den Himmel oder in Bereiche strahlt, die nicht beleuchtet werden müssen. In Deutschland allein verbraucht die Außenbeleuchtung etwa 4 Terawattstunden (TWh) Strom pro Jahr, was dem Jahresverbrauch von etwa 1,1 Millionen Haushalten entspricht.
Das Wissen um die richtige Außenbeleuchtung und die negativen Auswirkungen von Licht und Blendung muss vielen Industrieplanern und Ingenieuren noch vermittelt werden, aber im Gegensatz zum überbelichteten Himmel werden zumindest diese Fragen endlich zu Recht ans Licht gebracht.
Messverfahren und Bewertungsskalen
Um Lichtverschmutzung systematisch zu erfassen, wurden verschiedene Messverfahren entwickelt:
Bortle-Skala
Die Bortle-Skala klassifiziert die Dunkelheit des Nachthimmels in 9 Stufen:
- Klasse 1: Exzellenter dunkler Himmel (Grenzgröße >7,5-8,0 mag)
- Klasse 9: Innerstädtischer Himmel (Grenzgröße <4,0 mag)
In den meisten deutschen Großstädten liegt die Bortle-Klasse bei 7-9, während in ländlichen Gebieten noch Klasse 3-4 erreicht werden kann. Naturparks und spezielle Lichtschutzgebiete streben Klasse 1-2 an.
Sky Quality Meter (SQM)
Ein präzises Messgerät, das die Himmelshelligkeit in der Einheit Magnitude pro Quadratbogensekunde (mag/arcsec²) misst:
- Naturdunkler Himmel: >21,5 mag/arcsec²
- Ländliche Gebiete: 19-21 mag/arcsec²
- Vorstädte: 17-19 mag/arcsec²
- Städtische Gebiete: <17 mag/arcsec²
Satellitengestützte Messungen
Satelliten wie VIIRS (Visible Infrared Imaging Radiometer Suite) ermöglichen großflächige Kartierungen der nächtlichen Beleuchtung. Die Daten zeigen, dass die globale künstlich beleuchtete Fläche jährlich um 2,2% zunimmt, während die Lichtintensität um durchschnittlich 1,8% pro Jahr steigt.
Lösungen gegen Lichtverschmutzung
Wenn Sie nicht als hohe Instanz auf lokaler oder nationaler Ebene arbeiten, wird es Ihnen natürlich schwer fallen, die allgemeinen Probleme der Lichtverschmutzung in der Stadt zu ändern, da Sie mit viel Bürokratie und Argumenten zu kämpfen haben, um das tatsächliche Ausmaß des Problems zu enthüllen. Es gibt jedoch einige Dinge, die Sie auf individueller Ebene tun können, um die Lichtverschmutzung zu verringern oder zumindest nicht zu dem Problem beizutragen:
Individuelle Maßnahmen
- Bedarfsgerechte Beleuchtung: Schalten Sie Ihre Außenstrahler nur bei Bedarf ein (Sie können Bewegungssensoren für diese Zwecke verwenden oder eine Solar-Bewegungssensorleuchte kaufen)
- Reduktion der Lichtstärke: Reduzieren Sie die Leistung von Glühbirnen und Indoor-Beleuchtung und benutzen Sie Dimmer
- Gerichtetes Licht: Richten Sie das Licht nach unten und investieren Sie in eine geeignete Abschirmung
- Effiziente Technologie: Benutzen Sie energieeffiziente Leuchtmittel wie z.B. LED. Wenn Sie die Außenseite eines Außengeländes beleuchten müssen, tun Sie es zumindest auf umweltfreundliche Weise und achten Sie darauf, dass die Energie bis zur maximalen Effizienz genutzt wird.
Technische Lösungen für bessere Beleuchtung
Moderne Beleuchtungstechnik kann erheblich zur Reduzierung der Lichtverschmutzung beitragen:
- Vollabgeschirmte Leuchten: Diese senden 0% des Lichts über die Horizontale und minimieren Streulicht
- Warmweiße LEDs: LEDs mit niedrigerer Farbtemperatur (≤3000 Kelvin) haben einen geringeren Blauanteil und reduzieren daher die Melatonin-Suppression und die Streuwirkung
- Intelligente Steuerungssysteme: Adaptive Beleuchtungssysteme können die Helligkeit basierend auf Verkehrsaufkommen, Wetterbedingungen und Tageszeit automatisch anpassen und den Energieverbrauch um bis zu 80% senken
| Leuchtmitteltyp | Energieeffizienz (lm/W) | Farbtemperatur (K) | Durchschnittliche Lebensdauer (h) | Empfehlung |
|---|---|---|---|---|
| Glühlampe | 10-15 | 2700-3000 | 1.000 | Vermeiden |
| Halogenlampe | 15-25 | 2800-3200 | 2.000-4.000 | Vermeiden |
| Kompaktleuchtstofflampe | 50-70 | 2700-6500 | 8.000-10.000 | Akzeptabel |
| Natriumdampf-Niederdrucklampe | 100-200 | 1800 | 18.000-20.000 | Gut (monochrom) |
| Warmweiße LED (<3000K) | 70-110 | 2700-3000 | 25.000-50.000 | Optimal |
| Kaltweiße LED (>4000K) | 100-150 | 4000-6500 | 25.000-50.000 | Vermeiden |
Politische und gemeinschaftliche Initiativen
Auch auf breiterer Ebene gibt es Fortschritte:
- Dark Sky Communities: Weltweit haben sich über 190 Gemeinden als „International Dark Sky Communities“ zertifizieren lassen, die strenge Beleuchtungsrichtlinien umsetzen
- Gesetzliche Regelungen: Diverse Regionen haben Gesetze gegen Lichtverschmutzung erlassen. In Deutschland haben mehrere Bundesländer wie Bayern entsprechende Paragrafen in ihre Naturschutzgesetze aufgenommen
- Sensibilisierungskampagnen: Veranstaltungen wie die „Earth Hour“ oder „Nacht der Sterne“ sensibilisieren für das Thema Lichtverschmutzung
Fazit und Ausblick
Lichtverschmutzung ist ein wachsendes Problem, das nicht nur unseren Blick auf den Sternenhimmel trübt, sondern auch gravierende Auswirkungen auf Ökosysteme und die menschliche Gesundheit hat. Mit einem kombinierten Ansatz aus technischen Innovationen, bewussterem individuellen Verhalten und politischen Maßnahmen lässt sich jedoch eine deutliche Verbesserung erzielen.
Neuere Forschungen zeigen, dass eine Reduzierung der nächtlichen Beleuchtung um 50% in städtischen Gebieten die Sichtbarkeit von Sternen um das Dreifache erhöhen könnte. Die dabei eingesparten Energiekosten würden sich allein in Deutschland auf jährlich etwa 400 Millionen Euro belaufen – eine Win-Win-Situation für Umwelt, Gesundheit und Wirtschaft.
Die Rückgewinnung des Nachthimmels ist keine nostalgische Sehnsucht, sondern ein wichtiger Schritt zu einer nachhaltigeren und gesünderen Lebensweise. Der Schutz der Dunkelheit gehört zu den wenigen Umweltproblemen, bei denen die Lösung sofort wirksam wird: Sobald wir das Licht ausschalten, erscheinen die Sterne wieder.