光害[光污染]

光害（light pollution），或稱光污染，是人類過度使用照明系統而產生的問題。

光污染問題

城市裡燈火通明，然而卻不見了小星星。光污染的量與該地區附近釋放出的光線多少直接相關。

某些參政者表示希望減少光污染，然而，他們指出在現實上要人民關掉照明系統是不切實際的。這是因為工業社會的經濟極度依賴照明系統。所以他們亦指出這是一個傳統的污染問題，無法阻止其長遠的負面影響。結果，大部份政治家得出的結論是光污染只能靠人民自己慢慢地改變其生活習慣而減少，並沒有其他實質辦法。

部份工業團體亦認為光污染是重要問題，如英國的照明工程師公會為其會員提供了光污染的資訊，光污染製造的問題及如何減少光污染的指引[2]。

廣告商和投放廣告者希望透過耀目的強光來吸引別人的注意力，然而其他人卻可能感到煩厭。另一種常見的光污染是家居照明系統的光線越過私人界線而照向鄰居，並且是對其毫無作用的，這會使其感到極大的困擾。

因為對於那些光線可以接受，那些人需要為光污染負責這些問題上各人均有不同的看法，因此有時在不同的團體間有需要為此進行協商。即使是政府相關部門對光污染問題亦採取彈性的處理手法，主要是參考該光源背後的利益、信念及社會的接受程度。根據估計所得的結果，將超標的光線限制在法定的可以接受範圍內。

光污染種類

紐西蘭蒂帕帕滿月時的夜景，基本上月色已被大廈的燈火所掩蓋光污染是由很多問題匯聚而成的，大部份均來自低效率、令人煩厭及非必要的人造光源。而主要的光污染種類可以分為 光污染騷擾、 眩光、雜亂及天空輝光四種。通常令人煩厭的光線皆是這四種其中一種。

光污染騷擾

光污染騷擾是指不必要的光線進入了個人的財產處，如自己房居的照明光線過於耀目，影響到鄰居，使其感到不適。這並不是笑話，照明系統的強光照向鄰居的家裡，阻礙其睡覺是常見的光污染騷擾之一。

光污染騷擾對天文愛好者來說問題更大，因為天空的星星所發出的微弱光線經常會被城市裡強烈的燈火所掩蓋。這使得他們進行觀星活動變得甚為困難，很多時候需要移師至寂靜及漆黑的鄉村進行。

眩光

眩光是直接觀看照明系統核心而產生的短暫目眩現像。街燈的光線直入行人及司機的眼睛裡能夠造成長達一小時的目眩，這可能會釀成意外。此外，眩光會使人們分辨光度強弱的能力降低，在短時間內難以回復。

雜亂

雜亂是指光線過度所造成的現像。多種不同光線組合起來可能會造成混淆，使人們留意不到障礙物，從而釀成意外。雜亂這情況在街燈設計錯亂的馬路上尤其常見，要么光度不足，要么光度太強，要么光線顏色不同，這會使司機的視覺被其分散，並釀成意外。

天空輝光

洛杉磯夜景，天空全被大廈的燈火所掩蓋天空輝光是指人口稠密地區所能看到的輝光效果。這是由各大廈互相反射其他大廈的光線，並再由附近大氣反射至天空所造成的效果。這個反射與該光線的波長有密切的關係。在日照時使天空變為蔚藍色的瑞利散射現象在這裡亦可以適用於這些互相反射的光線，結果人們在夜裡亦可看到天空呈現深藍色。這會減低了天空與星星的對比度，使得觀察星星的光線變得困難，所以星星便像是從天空消失了。

天文學家自從布魯克斯黑暗天空刻度於天空及望遠鏡雜誌（布魯克斯；2001年）刊登後開始使用其來衡量天空輝光，布魯克斯刻度將黑暗天空受到天空輝光影響的程度分為1至9級，每級均有詳細的介紹，這方便了天文愛好者選擇合適的地點觀星。

光污染影響

香港維多利亞港夜景，入夜後仍燈火通明，星星和月亮皆無法看到光污染浪費能量，並減低安全性，破壞黑夜的天空，而且可能損害人類及動物的健康。

當光線並不是照射至預定目標時，便會浪費能量，如某些固定的光源向天空照射而不是向地面照射。而當製造的光線比需要的多時，亦會浪費能量。部份國家在簽訂京都議定書後開始研究減少使用能量的方法，而個人、組織及各國政府部們有時亦會尋求更有效率使用光線的方法以減少電費的開支。

很多人在夜裡要以光線來增加安全感，部份人亦指出充足的光線可以減少罪案發生。但是錯亂的安全燈可能會適得其反，所以如何正確地使用光線及增加光線的使用效率是重要的問題。

很多城市居民不能夠在夜空里看到月亮或星星（The Problem with Light Pollution，1996；Estimating the Level of Sky Glow Due to Cities，1996）。這嚴重損害了天文愛好者及普通市民的雅興，所以現在已有人提倡要靜化夜空，對星空進行保育，並視為文化保育運動之一。（光污染嚴重 星星不見了﹗）。

有醫學研究指出過度的光線可以使人變得纖瘦，但同時亦有數個意見認為其會製造健康問題︰

有兩個研究指出在黑夜曝露於過量的光線下有機會患上乳癌，這是因為幫助夜間正常活動的褪黑激素被壓制（Davis et al.，2001；Schernhammer et al.，2001）。

近視與夜裡受過度光線照射的關係: Nature, vol 399, 13 May 1999

感情失控 Neuropsychopharmacology 1999 vol 21 no.3.

生態問題

光污染影響了動物的自然生活規律，受影響的動物晝夜不分，使得其活動能力出現問題。此外，其辨位能力、競爭能力、交流能力及心理皆會受到影響，更甚的是獵食者與獵物的位置互調。

有研究指出光污染使得湖裡的浮游生物的生存受到威脅，如水蚤，因為光污染會幫助藻類繁殖，製造紅潮，結果殺死了湖裡的浮游生物及污染水質（Moore et al.；2000）。光污染亦可在其他方面影響生態平衡。舉例來說，鱗翅類學者及昆蟲學者指出夜裡的強光影響了飛蛾及其他夜行昆蟲的辨別方向的能力（Frank；1988）。這使得那些依靠夜行昆蟲來傳播花粉的花因為得不到協助而難以繁衍，結果可能導致某些種類的植物在地球上消失，並在長遠而言破壞了整個生態環境。

候鳥亦會因為光污染影響而迷失方向。據美國魚類及野生動物部門推測，每年受到光污染影響而死亡的鳥類達至4至5百萬，甚至更多（Malakoff；2001）。因此，志願人士成立了關注致命光線計畫，並與加拿大多倫多及其他城市合作在候鳥遷移期間儘量關掉不必要的光源以減少其死亡率。

此外，剛孵化的海龜亦會因為光污染的影響而死亡。這是因為它們在由巢穴步向海灘時受到光污染的影響而迷失方向，結果因不能到達合適的生存環境而死亡（Salmon；2003）。年輕的海鳥亦會受到光污染的影響使它們在由巢穴飛至大海時迷失方向。

夜蛙及蠑螈亦會受到光污染影響。因為它們是夜行動物，它們會在沒有光照時活動，然而光污染使他們的活動時間推遲，令到其活動及交配的時間變短。

在2006年1月，首次有專門研究光污染的報告集結出版（Rich and Longcore；2006）。

減少光污染

減少光污染可以由很多方面做起，如減少天空輝光、減少令人目眩的光線、減少光污染騷擾及減少雜亂。根據不同的光污染產生的問題，解決方法亦會有所不同。可能的解決方法包括︰

改善固定光源的照射，使其可以準確地照射到需要的地方，而不是向四周漫射。

改善光源的種類，使得光波較不容易產生光污染問題。

重新評估現在的照明計畫，及重新設計部份或全部這類型計畫，使得只有真正需要照明的地方才會受到光線照射，其他地方則儘可能關掉光源。

改善照明系統

直接照射的街燈，這是密閉式照明系統的範例，可以確保光線照射到真正需要的地方，從而節省能量

散射的街燈，這樣光線便會向四周散射，結果浪費能量很多社會運動家主張儘量使用密閉式的固定光源，使得光線不會被散射。此外，改善光源的發射方法及方向使得所有光線皆射得其所，以儘量減少照明系統的開啟。

密閉式照明系統在正確安裝後，可以減少光線泄漏至發射平面以上空間的可能。而照射至下面的光線往往正是射得其所，因為當光線向上射至大氣層後，便會產生天空輝光。部份政府及組織正在考慮或實行將街燈及露天體育場的照明系統改為密閉式照明系統。

密閉式照明系統可以防止不必要的光線泄漏，並能減少天空輝光，同時亦可減少眩目的光線，因為光線不再散射，人們受到不必要光線影響的情況變少。而且計畫推行者亦指出密閉式照明系統能更有效運用能量，因為光線會被照射到需要的地方而非不必要地散射至天空。

密閉式固定光源使得使用低能量消耗的燈炮變得可能，有時效果比起使用高能量消耗但散射的燈泡更好。不過在任何照明系統里，天空輝光都有可能會因為地面反射光線而生成，這種反射應儘量減少，如儘量減少使用高能量消耗的照明系統及兩個照明系統間儘量相距較遠（NYSERDA-Planners；2002）。

最普遍的關於密閉式固定照明系統的批評是其美學價值不足。此外歷史上固定照明系統並非大型市場，可說是無利可圖。基於其特別的照射方向，密閉式固定照明系統有時亦需要專業技師來安裝以達致最佳效果。

調整照明系統

不同照明系統有不同的特性及效能，但經常出現的情況是照明系統錯配，而這便會造成光污染。通過重新選取恰當的照明系統，光污染的影響便可儘量減少。

部份照明系統，依照能量消耗效率排例︰

照明系統種類 顏色 效率（流明/瓦特）

低壓鈉蒸汽燈 黃色 80 - 200

高壓鈉蒸汽燈 黃白色/橙色 45 - 130

複合金屬燈 藍白色/白色 60 -120

水銀燈 藍色/白色 13 - 48

白熾燈 黃色/白色 8 - 25

很多天文學家向其所在的社會推薦使用低壓鈉蒸汽燈，這是因為其單波長的特性使其釋出的光線極易隔濾，而且價格不高。在1980年，美國加利福尼亞州聖荷西將所有街燈均改為使用低壓鈉蒸汽燈，這大大方便了其附近的利克天文台的觀星活動。現在美國亞利桑那州及夏威夷州也在推行相似的計畫。

但使用低壓鈉蒸汽燈的固定照明系統會較其他的體積為大，顏色亦不能分辨，這是因為低壓鈉蒸汽燈所釋出的為單波長的光線，此外還與黃色的交通燈光線發生衝突。因此，很多政府部份均使用更容易控制的高壓鈉蒸汽燈來作為街燈提供照明。

重訂照明計畫

在部份情況，重訂現有的照明計畫會更有效率，如關掉非必要的戶外照明系統及只在有人的露天大型運動場打開照明系統，這樣亦能減少光污染。

現實上亦有國家開始重訂照明計畫，就如英國（Towards better practice；2005），其首相已提出了詳細的郊區照明計畫以保護環境。

加拿大亞伯達省卡加利最近亦將大部份住宅區的街燈換成更高效率的類型[3]。這個計畫是為了節省開支及保護環境，安裝費用估計在安裝後7年內便被會節省的開支抵消。

環境污染相關知識

環境污染，指自然的或人為的向環境中添加某種物質而超過環境的自淨能力而產生危害的行為。主要對環境自然生態系統和人的健康產生危害，即使當時不造成危害，但後續效應有害也算是污染行為。一般污染被分為空氣污染、水污染、固體廢棄物污染、土壤污染和放射性污染。現在污染的範圍越來越大，有船舶污染、光污染、噪音污染、熱污染和過度消費等各種新興污染開始被人們關注。
空氣污染	酸雨|鹼雨|北極霾|大氣擴散模式|全球黯化|蚱蜢跳效應|全球變暖|臭氧空洞|氯氟碳化合物|懸浮粒子|霾|氣溶膠
水污染	富營養化|海洋廢棄物|油外泄|熱污染|城市徑流|水質|死水|生活污水
土地污染	生物修復|植物修復|除草劑|農藥|重金屬|肥害
放射性污染	裂變產物|放射性落下灰|急性輻射綜合症
其他污染	熱島現象|光害|噪音污染|基因污染|工業污染|船舶污染
污染控制技術‎	環境監測|資源回收|垃圾分類|污染物排放控制技術|環境污染控制|活性污泥法|SBR污水處理工藝|生物膜法|厭氧法|上流式厭氧污泥床|污水處理|鏇風分離|工業發酵|堆填|垃圾焚燒|固體廢棄物的處理與處置|水污染控制
對生物的影響	生物放大作用|生物累積性|生物濃縮性
污染事故	台塑仁武廠污染事件|湖南省兒童鉛中毒案|日本四大公害病|愛克森瓦拉茲海難|阿瑪斯號貨輪油污事件|林園事件|2010年墨西哥灣漏油事故|2010年大連新港輸油管道爆炸|2011年中海油渤海灣漏油事故
國際公約	巴塞爾公約|《蒙特婁議定書》|京都議定書|斯德哥爾摩公約|防止船舶污染國際公約
環保組織	中華人民共和國環境保護部|香港環境保護署|綠色和平|綠黨|美國環境保護局|歐洲環境署|日本環境省