第5章 科学(2)

红外线污染

红外线近年来在军事、人造卫星以及工业、卫生、科研等方面的应用日益广泛，因此红外线污染问题也随之产生。红外线是一种热辐射，对人体可造成高温伤害。较强的红外线可造成皮肤伤害，其情况与烫伤相似，最初是灼痛，然后是造成烧伤。

光害知多少

目前距爱迪生发明电灯不过一百多年，日益增加的城市室外照明使夜空愈发明亮，特别是那些为了显示城市繁华而点亮的泛光灯。从照明过度的城市和郊区，以及亮如白昼的高速公路和工厂散发出的光线经过反射、折射与散射，令大多数人无可避免地生活在光线交织成的苍穹下。在卫星拍摄的地球夜景照片中，几乎整个欧洲都犹如一团由灯光构成的星云，美国大部分地区和日本全境的情况也是如此。在南大西洋，从太空都能看到一支捕鱼船队用来吸引猎物的金属卤化灯的光芒，比布宜诺斯艾利斯和里约热内卢等大城市发出的光还要亮。

早在20世纪30年代，就有研究发现，荧光灯的频繁闪烁会促使瞳孔频繁缩放，造成眼部疲劳。如果长时间受强光刺激，会导致视网膜水肿、模糊，严重的会破坏视网膜上的感光细胞，甚至使视力受到影响。光照越强，时间越长，对眼睛的刺激就越大。

玻璃幕墙是一种美观新颖的建筑墙体装饰材料，是现代主义高层建筑的显著特征。但它造成的镜面反射也是城市光污染的主要来源之一。据测定：一般白粉墙的光反射系数为69－80%，镜面玻璃的光反射系数为82－88%，比草地、森林或毛面装饰物面高10倍，这个数值大大超过了人体所能承受的生理适应范围，构成了现代新的污染源。

2001年，美国《国家癌症研究所学报》发表文章称，美国西雅图一家癌症研究中心通过对1606名妇女进行追踪调查后发现，上夜班的女性患乳腺癌的概率要比常人高60%，而且上夜班的时间越长，患病的可能性就越大，这些都在一定程度上验证了光污染会严重损害人的健康，甚至诱发肿瘤的论点。2008年，《国际生物钟学》杂志的报道证实了这一说法，针对以色列147个社区的调查发现，光污染严重的地方，女性患乳腺癌的概率会增加40%。医学专家认为这可能是因为非自然光会抑制人体免疫系统，影响激素的分泌，内分泌平衡遭破坏，从而导致了癌变。

光污染不仅损伤人的生理功能，还会影响心理健康。“光谱光色度效应”测定显示，如以白色光的心理影响为100，则蓝色光为152，紫色光为155，红色光为158，紫外线达到187。如果人们长期处在彩光灯的照射下，其心理积累效应会不同程度地引起倦怠无力、头晕、神经衰弱等身心方面的病症。

光污染不但危害着人类，还影响了野生动物的生活规律。受影响的动物昼夜不分，活动能力出现问题。一个多世纪前，鸟类的观察者就报告说鸟常常被灯塔所吸引。这些鸟成群结队地盘旋在灯塔的周围，在昏暗夜空中或相互碰撞，或撞塔而死。在鸟迁移的高峰期，一座“死亡之塔”在一个晚上就能杀死几千只鸟。

环保组织的调查显示，长时间的灯光影响候鸟作息，光照环境改变甚至导致候鸟在迁徙过程中迷路。据美国鱼类及野生动物部门推测，每年受到光害影响而死亡的鸟类达400万~500万只之多。而一些依据自然光选择时机排卵和孵化幼崽的动物，如海龟，在人类光照影响下无法进行正确判断。

河流生态系统也会受到夜晚人工光源的影响。科学家发现，有几种在河里巡游的鱼，如大马哈鱼、青鱼等，夜晚喜欢聚集在有人工灯光的水道。鱼类的不正常聚集，给熊和其他捕食动物提供了良好的捕食机会，最终给鱼群的群体数量造成了极不利的影响，河流生态也可能因此严重失衡。光污染还使湖里的浮游生物的生存受到威胁。额外的光照有利于藻类繁殖，制造赤潮，结果杀死了湖里的浮游生物并污染水质。

动物不是唯一受光污染危害的生物。光污染还会破坏植物的生物钟节律，妨碍其生长，导致茎或叶变色，甚至枯死；对植物花芽的形成造成影响，并影响植物休眠和冬芽的形成。研究人员在试验植物芥菜体内找到了9种不同类型的光感受器，这些感受器对叶片和茎的生长、花的开放时间、果实成熟期以及其他生命活动起着各不相同的作用。光污染对植物的繁衍还有间接的影响。因为强光可破坏夜间活动昆虫的正常繁殖过程，靠夜行昆虫来传粉的花因为得不到协助而难以繁衍，结果可能导致某些种类的植物在地球上消失。

捍卫夜空

近年来，世界各地的人们开始与光污染作斗争。在国外一些新开发的地区，居民们要求安装不对空的灯光装置，不允许灯光向天空发射，鼓励夜晚照明灯光全部射向地面。还有的地方则规定，新的街灯必须安上灯罩，以确保灯光不向上投射。

1988年，由天文学家、医生和工程师组成的国际黑暗天空协会在美国成立，旨在减少由人类过度使用照明系统而产生的问题。国际黑暗天空协会将不列颠群岛与欧洲大陆之间的小岛萨克岛命名为“暗夜岛”，岛上不设置公共照明，并为居民严格规划室内照明，把光照控制在可接受的范围之内。如今萨克岛不仅免于遭受光污染这一“城市病”，还能够在晴朗的夜空展现光彩照人的银河，成为治理光污染的“示范地”。

不少国家已经从立法层面开始治理光污染。捷克已制定了专门针对光污染的《保护黑夜环境法》；美国加利福尼亚州以分级的形式规范照明区域；新墨西哥州颁行《夜空保护法》，规定室外照明要安装适当合理的装置防治光污染，并应对违法者处以罚款；犹他州则制定《光污染防治法》，推行类似措施。

除立法外，不少国家还采用行政管理手段对光污染进行治理。在纽约、伦敦等大城市，特别是摩天大楼集中的区域，管理部门往往对楼宇灯光的开放时间和亮度有细致的要求。在居民区，则禁止使用安装大规模照明装置。日本等国限制激光束、泛光灯等强光源使用，而在美国一些地方，则通过行政规定限制公共照明设施的功率。另外，不少国家对户外灯光的角度、灯具的形式以及光源距离住宅的远近等做出细致的规定，以最大限度地减少光污染对居民生活的影响。

适当调整城市照明布局也是一种有效措施。德国已经对1/3原本射向天空的灯光进行了调整。此外，对人工照明灯加以一定的遮蔽，改变灯光射出的方向，或将有溢散光的圆形灯具换成无溢散光的平底灯，使光投射到需要被照射的地方，适量降低照明亮度和减少照明时间，这些都可以在一定程度上达到保护动植物的目的。

为吸引游客，世界许多地方都在竞相证明这里有真正的黑夜。2014年7月，占地2500平方公里的西藏阿里暗夜保护区正式投入运营，成为我国首个暗夜保护区，外围区建设了暗夜公园和天文广场。阿里暗夜保护区的运营可获得助力天文观测、为我国治理光污染提供一个全新的平台、推动星空科普旅游的效果，可谓“一举三得”。

在科幻作家笔下，没有见过灿烂星空的文明是不幸的。阿西莫夫在短篇科幻小说《日暮》中曾大胆预言，没有见过星空的文明突然看到璀璨星空，知悉宇宙的真相后，整个星球都陷入了巨大的疯狂与混乱。现在，人类已经意识到灿烂星空的可贵，绝不会给后代留下苍白无物的夜空。

【责任编辑：杨枫】