Эта статья была первоначально опубликована на сайте Aeon 3 августа 2018 года и переиздана по лицензии Creative Commons.
Световое загрязнение часто характеризуется как мягкая проблема в экологии. Это представление должно измениться. Ночной свет представляет собой масштабное нападение на экологию планеты, включая нас самих. Оно также имеет косвенные последствия, потому что, хотя 20 процентов электроэнергии используется для освещения во всем мире, по меньшей мере 30 процентов этого света пропадает зря. Напрасный свет не служит никакой цели, а чрезмерное освещение слишком часто используется сверх того, что необходимо для вождения автомобиля, шопинга или футбола в пятницу вечером.
Электрическую лампочку называют одним из самых значительных технологических достижений человечества. Она стоит в одном ряду с колесом, управлением огнем, антибиотиками и динамитом. Но, как и в случае с любой новой и впечатляющей технологией, неизменно возникают непредвиденные последствия. Электрический свет привел к исчезновению ночи в современном мире: как на улице в городе, так и в помещении, где раньше была ночь в соответствии с естественным положением Солнца.
На протяжении нескольких миллиардов лет жизнь развивалась в условиях надежного цикла яркого света от Солнца днем и темноты ночью. Это привело к развитию врожденного циркадного ритма в нашей физиологии; этот циркадный ритм зависит от солнечного цикла ночи и дня для поддержания его точности. Ночью, начиная примерно с захода солнца, температура тела падает, обмен веществ замедляется, голод ослабевает, сонливость усиливается, а гормон мелатонин резко повышается в крови. Этот естественный физиологический переход к ночи имеет древнее происхождение, и мелатонин крайне важен для того, чтобы этот переход происходил как положено.
Теперь мы знаем, что яркий свет с короткой длиной волны — синий свет — наиболее эффективно подавляет мелатонин и задерживает переход к ночной физиологии; в то время как более тусклый свет с большой длиной волны — желтый, оранжевый и красный, например, от костра или свечи — оказывает очень слабое воздействие. Яркий солнечный свет содержит голубой свет, который полезен утром, когда нам нужно быть бдительными и бодрыми; но независимо от того, находимся ли мы на улице или в помещении, когда яркий голубой свет появляется после захода солнца, он обманывает организм, заставляя его думать, что сейчас день.
Впервые я всерьез задумался о потенциальных последствиях ночного электрического света для здоровья 30 лет назад, когда спросил, не может ли чрезмерное освещение увеличить риск развития рака груди. В 1980-х годах, когда исследователи пришли к выводу, что жирная западная диета может не сильно изменить риск развития рака груди у человека, друг из Центра исследований рака имени Фреда Хатчинсона в Сиэтле направил меня к исследованиям влияния мелатонина. Было установлено, что пониженный уровень мелатонина (эффект чрезмерного освещения) приводит к повышенному уровню эстрогена (по крайней мере, у грызунов), что является явным фактором риска рака молочной железы при отсутствии жирной диеты. Более поздние данные показали, что женщины, работающие в ночную смену, подвержены повышенному риску рака молочной железы. Есть данные, что нарушение циркадного ритма из-за чрезмерного ночного освещения может быть связано с риском ожирения и депрессии. На самом деле, возможно, практически все аспекты здоровья и благополучия в той или иной степени зависят от синхронной циркадной ритмичности, с естественным циклом светлого дня и темной ночи.
Более точную оценку риска дает «Новый всемирный атлас искусственной яркости ночного неба», опубликованный в 2016 году. В атласе используются данные со спутника НАСА Suomi National Polar-orbiting Partnership для оценки свечения неба по всему миру. Изображения в атласе ослепляют или ужасают, в зависимости от того, как на них смотреть. На цветных картах городов и стран, где используются более яркие цвета, чтобы показать большее свечение неба, Европа и Северная Америка кажутся пылающими. Согласно атласу, Млечный Путь не виден ночью для трети людей. В Европе он не виден 60 процентам людей, а в Северной Америке — 80 процентам.
Нынешняя «световая катастрофа» берет свое начало в 1950-х годах, когда безумное строительство дорог, включая создание системы межштатных автомагистралей, было призвано решить проблему перегруженности дорог в США. Но оказалось, что дороги увеличивают пробки и загрязнение, в том числе и световое. Оглядываясь назад, можно сказать, что результат был предрешен: постройте большую автостраду, и больше людей будут пользоваться ею до такой степени, что пробок станет больше, чем до появления новой дороги.
Чтобы понять этот феномен, экономисты разработали идею индуцированного спроса — когда предложение товара фактически создает спрос на него. Таким образом, чем больше дорог строится, тем больше людей по ним ездит, и тем больше заторов возникает. В своей книге The Conundrum (2012) Дэвид Оуэн красноречиво распространяет идею индуцированного спроса на большие дороги на опасность повышения эффективности в целом. Более эффективное производство и использование энергии без согласованного просвещения общественности о сокращении потребления может усугубить проблему загрязнения. Он приводит пример энергоэффективных и, соответственно, более дешевых лампочек; по мере того как люди используют более эффективные лампочки, общая энергия, необходимая для их сжигания, а также световое загрязнение увеличиваются.
Верный постулату Оуэна, крупный доклад, опубликованный в журнале Science Advances в 2017 году, показал, что с 2012 по 2016 год произошло резкое увеличение как яркости мегаполисов мира, так и географических масштабов светового загрязнения. И это несмотря на то, что с 2012 года в большинстве стран индустриального мира в целях «экономии энергии» все чаще устанавливаются высокоэффективные светодиодные уличные светильники. Но при чрезмерном использовании, похоже, происходит обратное.
Гиперагрессивный маркетинг яркого, белого светодиодного уличного освещения в городах и поселках достиг умопомрачительного уровня. Министерство энергетики США (DoE) и группа международных партнеров запустили проект под названием «Проснись и пой: Освещение мира 10 миллиардами светодиодных ламп» в «гонке за скорейшее развертывание 10 миллиардов высокоэффективных, высококачественных и доступных осветительных приборов и ламп (например, светодиодных)». Десять миллиардов — это больше, чем количество людей на планете.
В ответ на эту неустанную атаку на ночь Американская медицинская ассоциация (АМА) предприняла шаги и приняла официальное программное заявление в 2016 году. Я был одним из соавторов заявления AMA, в котором я и мои коллеги рекомендовали снизить яркость и содержание синего цвета в светодиодных изделиях, которые внедряются коммунальными службами по всей стране.
Реакция Министерства энергетики и Североамериканского общества инженеров-светотехников (IES) была быстрой и весьма критичной по отношению к смелости АМА, утверждавшей, что АМА не имеет права делать какие-либо заявления по вопросам освещения. Но такая реакция была неискренней, потому что без заявления АМА модернизация освещения в масштабах всей страны продолжалась бы без ущерба для окружающей среды и здоровья людей.
Электрический свет может быть очень полезен для людей, если использовать его с умом. Для того чтобы перейти к «разумному использованию», необходимы все научные разработки. Но также необходимо желание правительства и общественности эффективно использовать электрическое освещение. Утилизация отходов теперь укоренилась, потому что детей воспитывают с новой осознанностью. Экономия воды также приобрела важное значение: мало кто оставляет кран включенным дольше, чем это необходимо. Однако некоторые люди не задумываются о том, чтобы использовать больше электроэнергии, чем им нужно.
Светодиодная технология не является проблемой, как таковой. На самом деле, светодиоды, вероятно, станут большой частью решения проблемы благодаря своей универсальности. Проблема уличного освещения заключается в том, что конкретные продукты, продвигаемые коммунальными компаниями и Министерством энергетики, имеют очень сильный синий цвет, а это не обязательно так. На рынке могут быть представлены различные светодиодные продукты, которые гораздо более дружелюбны к окружающей среде и нашему циркадному здоровью. Это имеет первостепенное значение при освещении внутренних помещений зданий, где мы живем и работаем.
В жизни планеты уничтожение ночи — такая же важная проблема, как отравление воды и воздуха.
Автор книги — Ричард Г «Багз» Стивенс, профессор общественной медицины в Школе медицины Университета Коннектикута. Он получил степень бакалавра генетики в Калифорнийском университете в Беркли и степень доктора эпидемиологии в Университете Вашингтона (Сиэтл). Его основной исследовательский интерес начался в 1987 году, когда он опубликовал новую радикальную теорию о том, что использование электрического освещения, приводящее к светлым ночам, может привести к «нарушению циркадного ритма», вызывающему изменения в гормонах, имеющих отношение к риску развития рака молочной железы.
