Lichtverschmutzung – ein weltweites Problem mit fatalen Folgen für Leben und Wissenschaft

Über Städten gehört die Lichtglocke in der Nacht längst zum Alltag. Regional hellen Lichtquellen weltweit den Nachthimmel künstlich auf. Ungeachtet der technischen, sozialen und kulturellen Folgen schadet diese Form der Umweltverschmutzung Tieren und Pflanzen im Wasser, zu Lande und in der Luft. Allein astronomisch lässt sich im Unterschied zwischen Stadt und Land die nachteilige Veränderung für erdgebundene Himmelsbeobachtungen leicht feststellen. Nachdem Lichtverschmutzung erst nach langen Diskussionen als Umweltverschmutzung anerkannt wurde, werden Programme und Gesetze zum Eindämmen des Problems ins Leben gerufen.

Erklärung des Begriffs Lichtverschmutzung

Das Leben auf der Erde lebt seit Jahrmillionen von einem Rhythmus mit Tageshelligkeit und stockfinstrer Nacht. Die einen Lebewesen werden erst abends wach, andere begeben sich mit Einbruch der Abenddämmerung zur Ruhe. Auch für den Menschen gilt ein solcher Biorhythmus aus Wachen in der Helligkeit und Schlafen in der Dunkelheit. Weltweit wird es vor allem in Städten und Ballungsräumen zu keinem Zeitpunkt mehr richtig finster. Diese Überlagerung der eigentlich richtigen Dunkelheit wird als Lichtverunreinigung, -verschmutzung oder Lichtsmog bezeichnet. Über vielen Städten ist die sogenannte Lichtglocke (Folge des menschengemachten Phänomens) bis aus weiter Ferne zu beobachten.

Was für den Lichtsmog verantwortlich ist

Der verstärkte Einsatz von Licht an dunklen Orten und zu dunklen Tageszeiten hat das Leben der Menschen zunächst vorteilhaft beeinflusst. Es konnte auch nachts noch gearbeitet werden. Es wurde möglich, in der Dunkelheit zu reisen. Doch seit Erfindung des elektrischen Lichts werden mehr und mehr nachteilige Folgen für Menschen, Tiere und Pflanzen sichtbar. Vor allem diese Ursachen stehen hinter der zunehmenden, weltweiten Lichtverschmutzung:

Demographische und ökonomische Ursachen

Die mögliche Nutzung von elektrischer Beleuchtung ist Ursache, Begleiterscheinung und Folge der Industrialisierung. So teilen sich die Ursachen konkret auf:

• Der Mehrschichtbetrieb steigert die Effizienz von Industrieanlagen. Dazu darf es aber nachts zu keiner Dunkelheit kommen.
• Bedingt durch den neuen Arbeitsrhythmus hat sich der Biorhythmus bei Milliarden von Menschen verändert. Privat genießen sie den Feierabend, statt die Dunkelheit für die natürliche Ruhe zu nutzen.
• Wirtschaftswachstum verursacht immer mehr Bedarf an künstlich erhellter Dunkelheit. In Ballungsgebieten fällt dies besonders auf.
• Bislang ländliche und nachts dunkle Wald- und Forstflächen werden zunehmend zu Verkehrszonen, Gewerbegebieten oder Wohnregionen umgenutzt. Auch hierdurch fällt immer mehr und dichtere Lichtverschmutzung an.

Verantwortung technischer Aspekte für die Lichtverschmutzung

Vor allem die modernen Beleuchtungsmöglichkeiten in Großstädten und Gewerbegebieten, teilweise in Touristenzentren und großen Skigebieten sind eine technische Ursache für zunehmende Lichtverschmutzung. Konkurrenz bei der Werbung verstärkt die nächtliche Leuchtreklame auf Großwänden, Fassaden und in Straßenzügen. Industrieanlagen arbeiten aus Gründen der Sicherheit mit Flutlichtanlagen. Ein weiterer Anteil des Lichtsmogs stammt von der Beleuchtung an Fahrzeugen. Fernlicht beispielsweise verstärkt die Lichtstreuung in den atmosphärischen Schwebeteilchen und somit die verbreitete Störung der Dunkelheit. Schon früh wurde der Einsatz sogenannter Projektionsscheinwerfer bei Diskoveranstaltungen kritisiert. In diese Kritik wird zunehmend auch die beliebte Lichtkunst eingebunden.

Auswirkung der Lichtverschmutzung auf alle Bereiche des irdischen Lebens

Das empfindliche Gleichgewicht aller lebendigen Natur zwischen Tageshelle und Dunkelheit kommt durch den Lichtsmog stark durcheinander. Lebenschancen für Vögel ohne ausreichende Nachtruhe oder Pflanzen im Dauer-Wachstumsstress wirken sich gegenseitig aus. Betroffen sind davon langfristig auch wir Menschen. Bereits jetzt sind Schlafstörungen, Depressionen und stressbedingte Folgeerkrankungen regelrechte Zivilisationskrankheiten geworden. Diese Auswirkungen der Lichtverschmutzung sind erwiesen und nach jahrelangen Diskussionen über die Lichtverschmutzung anerkannt:

Folgen für soziale Strukturen und Kultur

Sternwarten wurden zu historischen Zeiten bevorzugt dort gebaut, wo die völlige Dunkelheit für die Himmelsbeobachtung gewährleistet war. Doch Licht ist inzwischen auch zu solchen archäo-astronomischen Denkmälern vorgedrungen. Zwar können alte Sternwarten technisch noch vorgeführt werden. Jedoch ist die Beobachtungsqualität vor allem lichtschwacher Himmelskörper (wie ferner Galaxien, Sterne oder Sternhaufen) durch das Zunehmen elektrischer Dauerbeleuchtung stark gesunken. Dinge wie die Navigation zwischen Tag und Nacht oder die mit Tag und Nacht verbundene Zeitrechnung geraten in Vergessenheit. Solche kulturhistorischen Traditionen könnten durch den weltweit problematischen Lichtsmog verloren gehen. Für soziale Strukturen bedeutet die ständige Verfügbarkeit von Licht einen neuen Bio-Rhythmus. Jedoch kann das nächtliche Wachbleiben zu verminderter Leistungsfähigkeit am Tag bis hin zu rhythmusbedingten Störungsbeschwerden führen.

Folgen für lebende Organismen

Selbst in der kleinen Gartenpraxis zeigt Lichtverschmutzung gravierende Folgen auf das Gedeihen und den Biorhythmus lebendiger Organismen:

• Viele Insektenarten sind tagaktiv. Durch Straßenlaternen oder Zimmerbeleuchtung wird ihnen auch in der Nacht der aktive Tag suggeriert. Sie sterben zu Tausenden, vor allem durch Lichtquellen mit kurzwelligem Licht. Vögel, Spinnen und andere Fressfeinde verlieren auf diese Weise jährlich Futter in Milliardenzahl.
• Zugvögel orientieren sich auf ihren Wegen am Rhythmus aus Tag und Nacht. Das Fehlen nächtlicher Dunkelheit in Gebäuden und Städten irritiert sie. Der versehentliche, nächtliche Anflug von städtischen, hell erleuchteten Häusern mit Verletzungs- und sogar Sterberisiko für Vögel wird inzwischen als „Towerkill-Phänomen“ wahrgenommen.
• Bäume reagieren auf den Wechsel aus Tag und Nacht im Laufe der Jahreszeiten durch Wachstum und Blüte, Reife und Abwerfen der Blätter. Fehlt die natürliche Dunkelheit, bleiben bei vielen Laubbäumen in Regionen mit Lichtsmog die Blätter viel zu lange am Baum. Anschließend kann ein erster Kälteeinbruch Frostschäden verursachen.
• Gräser und Blühpflanzen gedeihen gut, weil sie mit Beginn der Helligkeit aktiv werden und in der Abenddämmerung wieder zur Ruhe finden. In der unberührten Natur steuern dies Sonne und Mond. Künstliche Lichtquellen wie Solarlampen oder andere Beleuchtungsformen führen zu einer Daueraktivität. Es wird aber trotzdem nachts kein Chlorophyll gebildet. Deshalb ist betroffenen Pflanzen ein kränklich-helles Grün anzusehen. Hobbygärtner sprechen sogar vom „Rückwärts wachsen“.
• Die nächtliche Flucht frisch geschlüpfter Meeresschildkröten wird von künstlicher Beleuchtung behindert. Sie brauchen die Dunkelheit zur Orientierung. Ansonsten werden sie – am Strand verirrt – zu großen Teilen Beute für ihre Fressfeinde.
• Auf Inseln ist zu beobachten, wie der Lichtsmog den Jungfernflug flügger Seevögel zur Todesfalle werden lässt. Sie brauchen auf den Steilküsten gute Sicht in der Dunkelheit sowie eine erhöhte Position für den Abflug. Ist dies gestört, bleiben sie orientierungslos am Fuße der Klippen liegen und sterben an Hunger und Durst.

Folgen für die Astronomie

In vielen Großstädten der Erde ist Laien das Aussehen der Milchstraße am Nachthimmel unbekannt. Statt eines Sternenmeeres dort oben sind nur noch wenige, lichtstarke Objekte zu sehen. Das gleiche Problem hat die Profi-Astronomie mit dem Lichtsmog. Erdgebundene Beobachtungen werden von der Lichtstreuung sogar gestört, so dass ganze Aufnahmereihen in einer einzigen Nacht unbrauchbar werden.

Energetische Folgen

Schon vor über 30 Jahren wurde statistisch errechnet, dass Gewerbe und Privatmenschen jährlich mehr als eine Milliarde Dollar jährlich für Beleuchtung bezahlten. Der Grad der Beleuchtung hat sich seitdem aber großflächig drastisch erhöht, so dass inzwischen mit einer Verzehnfachung gerechnet werden kann. Solche Werte machen auch deutlich, wie stark sich der Bedarf an entsprechenden Energiequellen entwickelt. Bis heute gibt es eine ungelöste Diskussion darüber, welche Art und Intensität von Beleuchtung notwendig und welcher Anteil unnötig sind.

Wie lässt sich die Lichtverschmutzung eindämmen?

Seit das Problem des Lichtsmogs anerkannt ist, denken Politik, Gesellschaft, Wissenschaft und Umweltschutz über Abhilfe nach. Die sieht derzeit so aus:

Gesetzgebung für das nächtliche Beleuchten

Zum Schutz astronomischer Fortschritte mit der erdgebundenen Himmelsbeobachtung hat beispielsweise Chile mit der Norma de la Contaminación Lumínica ein Gesetz gegen den Lichtsmog in den nördlichen Landeszonen erlassen. Der L.R. della Lombardia 17/00 in der Lombardei folgten vergleichbare Gesetzesregelungen in beinahe allen Teilen Italiens. Auch Tschechien und Slowenien sowie Spanien gehören zu den Vorreitern bei der Eindämmung der weltweiten Lichtverschmutzung.

Programme lokal und regional zur Eindämmung des Lichtsmogs

Lokal werden in vielen Gebieten der Welt Beleuchtungszeiten eingeschränkt und bessere, schonende Straßenlaternen mit längerwelligem Licht aufgestellt. Abschirmung und zeitliche Einschränkung, Beleuchtungsstärke und die Bestimmung besonderer Schutzgebiete gehören dazu. Ein Beispiel für lokales Umdenken ist Augsburg mit der Umgestaltung vieler Beleuchtungslösungen. Westhavelland und das Biosphärenreservat Rhön wurden als Sternenparks gekennzeichnet und somit zu Modellbeispielen für die Eindämmung des Lichtsmogs in bestimmten Regionen.

Beispiele für technischen Fortschritt zur Problembekämpfung

• Abgeschirmte Lichtquellen gegen ein Abstrahlen seitwärts oder nach oben
• Beleuchtungszeiten für Werbung und Dekoration einschränken
• Verzicht auf Flutlicht, Skybeamer oder Bodenleuchten, die nach oben künstliches Licht abstrahlen
• Verstärkter Einsatz von Dimm-Technologien, die die Lichtintensität der Umgebungshelligkeit intelligent anpassen
• Lichtschutzzonen mit Geschwindigkeitsbeschränkung und Fernlicht-Verbot

Fazit:

Sonne, Mond und Sterne haben ursprünglich über den Rhythmus des menschlichen, tierischen und pflanzlichen Lebens bestimmt. Durch die Einführung künstlicher Beleuchtung kommt es in allen Bereichen weltweit zu erheblichen Störungen. Durch gezielte Maßnahmen bemühen sich die Verantwortlichen lokal, regional und überregional um Abhilfe. Davon profitieren Umwelt und Mensch sowie Wirtschaft und Wissenschaft gleichermaßen.

Foto: Bernd Kasper  / pixelio.de