對話馬劍??城市亮化：被誤讀的美

　　當(dāng)人們陶醉于五光十色、絢麗多彩、光芒四射的城市燈光廣告和景觀時，光污染已悄悄侵入了人類的生活，破壞著我們的自然生態(tài)和視覺環(huán)境。在眾多類型的環(huán)境污染中，“光污染”的危害往往被人忽視，如今也開始成為一個新的環(huán)保話題，隨著城市商業(yè)化功能的強化,光污染問題也日益突出并引起世界各國的關(guān)注。

　　被忽略的光污染??城市“越亮越好”是個誤區(qū)

　　記者：3月28日，全世界80多個國家、1000座城市參與了“地球關(guān)燈一小時”活動。對于這項活動，許多人是從節(jié)約能源的角度來認(rèn)識它的意義的，但也有人提到，熄燈可以有效地減少光污染。這就引發(fā)一個問題：提起環(huán)境污染，很少有人把它與絢爛的燈光聯(lián)系起來，城市燈光及城市夜晚亮化真的會產(chǎn)生污染嗎？

　　馬劍：光污染屬于與噪聲污染、電磁輻射污染同類的“物理污染”的一種。也就是說，燈光、照明及太陽的反射光如果超過一定的限度都會對人的生活、自身健康及生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生不良影響、甚至傷害。

　　記者：談到這個問題，一般人的第一反應(yīng)就是光會“晃”眼睛，對人的視覺產(chǎn)生影響？

　　馬劍：光污染最直接的危害就是人的視力，但其危害其實遠不限于此。人如果長期接受一定強度的光照射，除了對視力極為不利之外，還可能誘發(fā)其他病變，包括人的心理健康。比如有醫(yī)療機構(gòu)調(diào)查表明，長期受到光污染的孕婦，早產(chǎn)和難產(chǎn)的比例明顯升高，發(fā)生胎兒畸形和新生兒先天性視力低下的幾率要大。再如，長期受到光污染，婦女患乳腺癌的幾率也會大大增加。其實，我們在日常生活中也會有明顯的體會，如果夜晚的居住環(huán)境受到光侵害，在“明亮”的室內(nèi)很難休息好。因為這種環(huán)境打亂了人體夜晚休息的生理狀態(tài)，干擾大腦中樞神經(jīng)的正常活動，出現(xiàn)煩躁不安、食欲減退、頭暈?zāi)垦！⒕窕秀钡惹闆r。

　　記者：有哪些場景會產(chǎn)生比較嚴(yán)重的光污染？

　　馬劍：通常來說，城市里的燈與光最多、最密集：反光的城市高樓玻璃帷幕、夜晚耀眼的城市路燈、明亮的建筑照明群體、炫目的霓虹燈，這些一度被看作是繁華、熱鬧、文明的城市風(fēng)景和標(biāo)志，但在其華麗外表的背后，所產(chǎn)生的光污染也在影響著人們的生活、健康、安全。國際上一般將光污染分成三類：白亮污染、人工白晝和彩光污染。白亮污染就是在陽光強烈照射下，建筑物的玻璃幕墻、釉面磚墻、磨光大理石和各種涂料等產(chǎn)生的反射光，往往刺目耀眼；人工白晝就是在夜幕降臨以后，路燈、樓體亮化、商場燈光、廣告燈、霓虹燈將城市的黑夜照得如同白天一樣。比如，一些城市的景觀燈，由多個高瓦數(shù)的燈頭組合，白亮炫目，嚴(yán)重耗能，而且照天不照地；彩光污染主要如舞廳等安裝的黑光燈、熒光燈以及閃爍的五顏六色的光源構(gòu)成的一種光污染。

　　記者：人們通常的觀念就是，亮化是城市的重要特征，如果一個城市夜晚不亮的話，就沒有個城市樣，在這個觀念的支配下，幾乎所有的城市都很注重亮化。

　　那么是否可以說，凡是城市，都會產(chǎn)生程度不同的光污染？

　　馬劍：是的，多少年來，人們都在羨慕城市里具有現(xiàn)代感的帶有玻璃罩面的高樓大廈，五光十色、燈火通明的夜景，城市越大，這些“亮麗工程”越令人眼花繚亂。但是時代在發(fā)展，觀念也應(yīng)該在進步，亮麗的城市生活中隱含著來自光色的危機：城市是各國人口聚集區(qū)，現(xiàn)在世界上約有2/3的人生活在城市的光污染之中，從這一角度我們可以看出問題的嚴(yán)重性。近年來，光污染已經(jīng)進入了越來越多的人的思考范圍，許多城市已經(jīng)開始注意到亮化中的光污染問題，如何做到既明亮、又環(huán)保已經(jīng)不僅僅是照明科學(xué)的問題，更成為公眾生活及城市環(huán)境規(guī)劃建設(shè)、政府管理的重大課題。當(dāng)然，微觀上的光污染還可能產(chǎn)生在室內(nèi)，如燈具過亮、電腦屏幕反光、白色物體刺眼等??一些國家的書籍采用黃色紙頁面，室內(nèi)裝修墻壁粉刷用一些淺色如灰、淺黃等來替代白色，就是在更多細節(jié)上避免光污染。

　　光污染危害重重??其蔓延會引發(fā)生態(tài)災(zāi)難

　　記者：聽說光污染的概念首先是由天文學(xué)家提出的？

　　馬劍：是的，城市夜晚的人造光源及白晝化使天空變得明亮，這是天文觀測的禁忌。如果在沒有一點人造光的情況下，肉眼可觀看到的星星可以達到幾千顆，隨著人工照明增強，觀測到的星星會越來越少，在光污染嚴(yán)重的大城市市內(nèi)，只能看到幾十顆??太空的白亮化同化了許多本不明亮的星星，同時讓我們失去了美麗的夜空。在光污染的嚴(yán)重干擾下，先進的、昂貴的天文儀器使用功能也大打折扣，世界許多天文臺及觀測站由于城市的擴展不得不搬遷到更遠離城市的地區(qū)，包括著名的格林威治天文臺。我國的許多天文臺也面臨著這樣的尷尬局面，比如上海天文臺，正在將觀測站從原來的光污染嚴(yán)重的佘山遷移至浙江安吉天荒坪，在那里建我國第一個夜天光保護區(qū)，避免人造光源干擾。 1984年國際上還專門成立了國際暗天空協(xié)會，致力于保護夜天空環(huán)境。

　　記者：如果光亮特多特耀眼的話，駕車是不是也變得不安全了？

　　馬劍：對，這一點好理解，開過車的朋友可能感觸會深一些，除了炫目、刺眼之外，一些五顏六色的燈光會形成干擾，危害司機甚至行人的視覺。舉一個小例子，目前公交車前后的電子屏、如果字幕是黃色的、紅色的，可能就會形成對“紅綠燈”的干擾，使人辨認(rèn)吃力、甚至混淆。在安全這一點上，城市光亮容易導(dǎo)致飛機駕駛員在心理或生理上產(chǎn)生緊張感，需要花大量精力辨認(rèn)航空信號燈，稍有不慎，易引發(fā)事故，也因此，機場附近的照明尤為關(guān)鍵。 1950年,英國一架運輸機在夜間著陸時，誤把一段高速公路的路燈認(rèn)作機場跑道的指示燈，從而導(dǎo)致機毀人亡的慘劇。所以，對機場附近的環(huán)境照明要有科學(xué)的規(guī)劃和評估。光，還產(chǎn)生熱。光污染都可產(chǎn)生一定程定的熱輻射和熱效應(yīng)，“孕育”火災(zāi)隱患，如球面反光聚焦、燈具功率過大、光源整夜運轉(zhuǎn)等等。所以，涉及到安全問題的光污染不是一個小問題。

　　記者：光污染歸根結(jié)底還是一個環(huán)境問題，由環(huán)境我們想到了生態(tài)，人為地拉長白晝而縮短黑夜是否會影響生物正常的生理習(xí)性？

　　馬劍：完全有這個可能。人工照明“趕走”了黑暗，但黑暗卻是自然的一部分。除極少數(shù)在夜間活動的動物外，大多數(shù)動物在夜晚安靜不動，不喜歡強光照射，燈火通明的環(huán)境只會打亂動物的生物鐘和生活節(jié)律。而昆蟲卻有向光性，夜間燈光可吸引大量的昆蟲，特別是產(chǎn)卵期，大量昆蟲集中在照明區(qū)域，繁殖和繁育加快，進而引起蟲害。同時又會出現(xiàn)大量的“飛蛾撲火”，不少的飛蟲直撲燈光而喪命，這可導(dǎo)致食物鏈的連鎖反應(yīng)，如蚊子的增多，以蟲為食的鳥兒卻減少，長期下去，生態(tài)平衡遭到破壞。夜間飛行的鳥依靠星光和月光導(dǎo)航，但炫目的燈光會讓飛鳥喪失原來休息的區(qū)域，并使其迷失方向,繞著光亮轉(zhuǎn)圈,直到力竭墜地而亡。1954年在美國佐治亞州，曾發(fā)生過接連兩個晚上5萬只鳥死于空軍基地??它們被燈光吸引，直撞地面。在光污染下，植物也不能幸免。因為植物白天和晚上的生命活動也是不同的，你把黑暗變光亮，綠色植被的生長速度就會減緩。過度的照明還會導(dǎo)致植物花芽過早形成或成熟期延遲，有的不會開花，如菊花；所以說，如同對人的健康的影響一樣，過度的人工光線照射可能會改變動植物的生長發(fā)育和取食、信息交流等行為習(xí)性，甚至導(dǎo)致物種發(fā)生變異等。這些都是不易被人察覺的隱性的光污染后果。但長此下去，整個生物圈、我們賴以生存的生態(tài)環(huán)境都會因此而改變，成為光污染的受害者。所以，光環(huán)境下的生態(tài)問題必須引起我們的重視。

　　防治光污染??照明和建筑應(yīng)納入環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)

　　記者：看來，我們以前很多人認(rèn)為的夜景照明“越亮越好”、“越絢麗越好”的觀念存在著許多誤區(qū)，但不管怎么說，亮化又是城市的顯著特征，那么如何處理照明、亮化、光污染之間的矛盾？這里面是不是有個“度”的問題，一個科學(xué)規(guī)劃的問題？

　　馬劍：現(xiàn)在城市搞亮化或搞玻璃帷幕建筑已經(jīng)不僅僅為了照明和生活的便利，往往還帶有美化城市、突出繁華的目的，所以為了避免全是單一光線如白色燈光造成令人乏味的問題，使用過量的光線、耀眼的光彩，常常會使人眼花繚亂。事實表明，過度的元素堆積、錯位，反而會造成設(shè)計的混亂，破壞審美效果，因此光形、光色、亮度等元素的設(shè)計要適度，以滿足人們的審美感。現(xiàn)在我們認(rèn)識到了光的污染問題，面對這個日益嚴(yán)重的新污染源，亮化等也要有個度，必須對城市、對生態(tài)區(qū)的夜景及建筑進行科學(xué)的可持續(xù)的設(shè)計及照明規(guī)劃，控制治理光污染，做到既亮化、美化，又維護健康、生態(tài)與環(huán)境，使人造光環(huán)境對周圍物理環(huán)境的影響最小化。

　　記者：就目前技術(shù)來說，城市照明的合理范圍可以進行評估或估算嗎？是否有相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)？

　　馬劍：研究與控制光污染已經(jīng)成為國際學(xué)術(shù)界近年來特別關(guān)注的涉及全球環(huán)境的問題，各國照明方面的專家、城市建設(shè)方面的專家圍繞著創(chuàng)造出良好的光環(huán)境在進行不斷的科學(xué)探索。 2003年，國際照明協(xié)會完成了《對室外照明裝置的干擾光控制指南》，可以說是目前較為權(quán)威的光照明標(biāo)準(zhǔn)。再如有專家研究發(fā)現(xiàn)高壓汞燈、金屬鹵化物燈、高顯色性的熒光燈對蟲子的招引力較強，低壓鈉燈和高壓鈉燈吸引力較小。因此，在有居民和游客逗留的城市，休閑區(qū)的照明設(shè)計中應(yīng)盡量避免使用熒光高壓汞燈。可以看到，一方面我們從照明本身出發(fā)，研究各種照明類型的特點和影響，另一方面，從環(huán)境出發(fā)，進行光環(huán)境功能區(qū)劃，然后制定出環(huán)境標(biāo)準(zhǔn),從而合理設(shè)計燈光照明。比如，我們剛剛完成的頤和園夜晚照明項目，把頤和園作為一個生態(tài)區(qū)，專門就照明對生物比如雨燕等的影響作為專題研究，有效地控制和優(yōu)化了頤和園的照明環(huán)境。

　　記者：我國光污染的程度與發(fā)達國家比如何？

　　馬劍：總體來看，就我國城市白晝化污染這點來看，沒有北美、歐洲發(fā)達國家嚴(yán)重，但是一方面，我國的城市在更快速地發(fā)展和擴展，一些特大城市的光污染已經(jīng)可以在國際上 “排上號”；另一方面，發(fā)達國家目前已經(jīng)普遍認(rèn)識到光污染的這個問題的嚴(yán)重性，并加以控制和治理，而目前我國對光污染還沒有達到普遍性的認(rèn)識，光污染勢頭還在蔓延。我們的一些城市還在單純追求高亮度和多色彩，搞大規(guī)模、超豪華建設(shè)配置、不講求科學(xué)的照明工程，浪費了能源，又造成了光污染，影響了生態(tài)環(huán)境的和諧平衡。

　　記者：那么怎么解決這個問題？目前光污染在我國是否被列入了環(huán)境污染的防治范疇？

　　馬劍：與歐美和日本等發(fā)達國家相比，適合我國國情的關(guān)于解決光污染方面的技術(shù)性研究成果還比較缺乏，光污染控制還沒有統(tǒng)一的國家標(biāo)準(zhǔn)，雖然北京、天津、上海等地都先后出臺了行業(yè)的技術(shù)規(guī)范，但是缺乏一定的法律性和針對性。如果關(guān)于防治光污染的具體措施能詳細地列入法律范疇，不僅能保證在開始規(guī)劃時期就考慮防治光污染問題，還能夠優(yōu)化照明設(shè)計、提高照明質(zhì)量、促進照明產(chǎn)品的新生和刺激照明系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展。目前，光污染及治理已經(jīng)引起學(xué)界和政府部門的關(guān)注和重視，許多大城市的新建筑物在設(shè)計時開始考慮到了防治光污染問題。目前最緊迫的工作就是把照明和建筑納入到整個生態(tài)環(huán)境保護的大背景下來考慮、加強宣傳，出臺統(tǒng)一的光污染控制標(biāo)準(zhǔn)，建立我國光污染防治研究體系，認(rèn)真做好防止光污染監(jiān)督與管理工作。我想，光污染作為環(huán)境的“新危害”，可能有一個諸如噪聲污染的防控從無到有、目前已深入人心的類似的過程，但需要全社會的共同努力。

　　■專家檔案

　　馬劍，教授，博士生導(dǎo)師。天津大學(xué)建筑學(xué)院建筑技術(shù)科學(xué)研究所所長，城市規(guī)劃設(shè)計研究院總監(jiān)；中國照明協(xié)會常務(wù)理事、室外照明專業(yè)委員會副主任；住房城鄉(xiāng)建設(shè)部專家委員會專家，北京市、天津市城市夜景照明政府特聘專家。近年來主要從事城市光環(huán)境設(shè)計及理論研究工作。

　　■鏈接

　　上世紀(jì)末，美國氣象衛(wèi)星（DMSP）拍下了五大洲的衛(wèi)星夜景照片。這也是世界上第一個地球夜空亮度的分布圖。從中可以看到，光污染已經(jīng)成為全球普遍存在的問題，其中美國、歐洲、日本的光污染問題較為嚴(yán)重。最明亮的區(qū)域是北美洲。整個美國東部、中部等紐約、華盛頓、芝加哥等大都市基本上屬于中高度光污染區(qū)。其次為歐洲，主要是北歐國家、德國西部、英國、法國北部及意大利等地區(qū)。有世界著名的港口城市，最密集的人口和最發(fā)達的工業(yè)。第三明亮區(qū)域是日本，它也是亞洲最發(fā)達的工業(yè)國之一。光污染的程度似乎成了反映世界各國工業(yè)文明發(fā)展的一個縮影。在我國，東部地區(qū)的亮度遠高于西部地區(qū)，其省會及其重要的城市普遍較亮。北京、上海和廣州光污染程度較明顯，處于中高污染區(qū)。研究人員表明，世界上1/5的人口，包括2/3的美國人以及一半以上的歐洲人已經(jīng)對銀河視而不見；2/5的美國人和1/6的歐洲人已無法看到星光燦爛的夜空。