Ein Sternenhimmel mit Milchstraße

Wo sind unsere Sterne hin?

Richtig dunkel wird es in den Städten nicht mehr, denn seit Jahrzehnten steigt der Lichtsmog auf der Welt immer weiter an. Technikjournal erklärt, was das für Auswirkungen auf unseren Tag-Nacht-Rhythmus hat und wo es tatsächlich noch eine dunkle Nacht gibt. // Von Nathalie Fuchs

Die nächtliche Aufhellung durch künstliches Licht, also die Lichtverschmutzung hat seit Mitte des letzten Jahrhunderts enorm zugenommen. Wer nachts durch die Stadt geht, wird feststellen, dass es kaum eine dunkle Ecke gibt. Die Straßenbeleuchtung wird immer heller und Gebäude werden von Scheinwerfern angestrahlt. Das hat nicht nur Folgen für uns Menschen, sondern vor allem auch auf unsere Umwelt und das Ökosystem. Viele Umweltschützer, Naturforscher und Mediziner betrachten die Lichtverschmutzung als eine der am schnellsten wachsenden und am weitesten verbreiteten Form der Umweltverschmutzung. Erste Regionen stellen sich dem Problem und versuchen die Lichtverschmutzung zu minimieren. So auch der Nationalpark Eifel in Nordrhein-Westfalen, der auch schon von der International Dark Sky Association (IDA) ausgezeichnet worden ist, einer Organisation, die sich um den Schutz und den Erhalt des nächtlichen Sternenhimmels durch umweltfreundliche Außenbeleuchtung kümmert.

Der Sternenpark Eifel

Am 5. April 2019 wurde der Nationalpark Eifel offiziell von der IDA als Sternenpark anerkannt. Durch die geringe Besiedelung rund um den 110 Quadratkilometer großen Nationalpark und die wenige Lichtimmission gibt es dort noch den freien Blick auf die Sterne und die Milchstraße. Bereits 2014 wurde er von der IDA als Sternenpark qualifiziert.

Das nächste Ziel ist es, Sternenregion zu werden. Dafür müssen im Umkreis von 15 Kilometern geeignete Maßnahmen gegen Lichtverschmutzung und falsche Lichtnutzung durchgeführt werden. "Dort soll eine Pufferzone entstehen, um die Nachtqualität noch weiter zu verbessern. Es wird ein langer Kampf, die bestehende Beleuchtung in den Gemeinden zu erneuern", erklärt Harald Bardenhagen, Astronom und Projektleiter des Sternenparks.

Neben dem Nationalpark Eifel gibt es noch 67 weitere Sternenparks und 13 Sternenregionen auf der Welt. In Deutschland gibt es zwei Sternenparks im Nationalpark Eifel und auf der Winklmoosalm und zwei Sternenregionen in Rhön und Westhavelland. Die Zertifizierung zum Sternenpark oder zur Sternenregion erhält man nach einem schriftlichen Antrag sowie einer Prüfung der IDA. Um anerkannt zu werden, darf der Kernbereich des Parks den Wert von 20 Magnituden pro Quadratbogensekunden nicht überschreiten. Diese Maßeinheit misst die Helligkeit des Nachthimmels.

Was ist Lichtverschmutzung überhaupt?

Leuchtreklame, Scheinwerfer und LED-Straßenbeleuchtung, prägen unsere erleuchteten Nächte. Doch die elektrischen Lichter haben einen großen Nachteil: Es wird nachts nicht mehr richtig dunkel, man kann keine Sterne mehr erkennen. Die "Lightpollutionmap" zeigt die Lichtverschmutzung auf der ganzen Welt von 2010 bis 2018. Auf den folgenden Abbildungen kann man einen Ausschnitt der Karte erkennen. Der Vergleich zeigt die Zunahme des Lichtsmogs in Europa innerhalb von fünf Jahren. Man sieht, dass es im vergangenen Jahr kaum noch ganz dunkle Flächen gab.

Lichtverschmutzung in Europa 2013, © Jurij Stare, www.lightpollutionmap.info; Earth Observation Group, NOAA National Geophysical Data Center

Lichtverschmutzung in Europa 2018, © Jurij Stare, www.lightpollutionmap.info; Earth Observation Group, NOAA National Geophysical Data Center

Ursachen der Lichtverschmutzung

Zu helle Straßenlaternen, die in die Umgebung abstrahlen, Himmelsscheinwerfer, Flutlichter, leuchtende Werbebanner. Nicht nur dies sind Ursachen für die hellen Lichtglocken, die die Städte umgeben, denn es gibt noch viel mehr. Alle haben eins gemeinsam: Das nach oben gerichtete beziehungsweise ausgestrahlte Licht wird in der Luft unter anderem durch Wassertröpfchen und Staub reflektiert und weiter zerstreut. Somit wirkt alles nur noch heller. Diesen physikalischen Effekt nennt man auch Tyndall-Effekt.

Folgen für die Umwelt

Die hellen Nächte haben Auswirkungen auf Vögel, Insekten, Fische und noch viele weitere Tiere. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Ornithologie in Radolfzell haben gezeigt, dass sich das Brut- und Schlafverhalten von Vögeln verändert. So werden Vögel in der Stadt schneller geschlechtsreif und sind in der Nacht noch viel aktiver als ihre Artgenossen auf dem Land.
"Auch Zugvögel werden während ihrer Reise in den Süden durch die künstlichen Lichtquellen irritiert, da sie sich eigentlich am Sternenhimmel orientieren", erklärt Bardenhagen

Franz Hölker vom Leibnitz-Institut für Gewässerökologie hat mit seinem Team herausgefunden, dass auch Fische vom nächtlichen Leuchten beeinflusst werden. Sie reagieren und orientieren sich am Licht. Strahlt nun künstliches Licht in der Nacht ins Wasser, hat das erhebliche Folgen auf die Fische. Der Europäische Aal wird zum Beispiel schon durch geringes Licht auf seiner nächtlichen Laichwanderung gestört und es kann sogar zur Unterbrechung führen. Auch andere Wanderfische, wie Lachse haben mit der Lichtverschmutzung zu kämpfen.

Folgen für den Menschen

Studien zeigen, dass neben den Tieren der Lichtsmog auch Auswirkungen auf den Menschen haben kann. Denn Licht regelt unsere "innere Uhr", den Schlaf-Wach-Rhythmus. Künstliche Beleuchtung bringe diesen allerdings durcheinander.
Der Mensch produziert das Schlafhormon Melatonin, das uns gesund hält. "Melatonin ist bedeutend für ein ausgeglichenes Immunsystem, einen gesunden Schlaf und soll auch eine antioxidative Wirkung haben", erklärt Stefanie Suchy, Projektleiterin der "Hellen Not", eine Initiative der Tiroler Umweltanwaltschaft zur Sensibilisierung und Aufklärung zum Thema Lichtverschmutzung. Es wird sowohl im Gehirn, als auch im Darm und auf der Netzhaut des Auges produziert. Die Bildung des Hormons könne durch Licht gehemmt und somit nur in Dunkelheit genügend produziert werden. So steige die Melatoninkonzentration in der Nacht bei jungen Menschen etwa um den Faktor zwölf.

Produziert der Körper nicht genug Melatonin, wirkt sich das auf die Schlafqualität aus. Man schläft nicht mehr gut, hat in der Nacht längere Wachphasen und kommt morgens kaum aus dem Bett. Für einen erholsamen Schlaf sollte man daher beim Schlafengehen möglichst auf künstliches Licht verzichten. Denn "auch für den Menschen gilt, dass schon sehr geringe Lichtintensitäten, wie beispielsweise Displays von Smartphones, ausreichend sind, um über die Senkung des Melatoninspiegels verschiedene Körperfunktionen zu beeinträchtigen", so Suchy.

Wie lässt sich Lichtverschmutzung vermeiden?

Die richtige Beleuchtung ist wichtig. Die Städte nutzen oft Kugelbeleuchtung. Diese strahlt in alle Richtungen mit gleicher Lichtintensität. Besser sind Lampen, die ihr Licht nur nach unten strahlen, denn nur dort wird das Licht gebraucht.

Drei verschiedene Laternenleuchttypen und ihre Lichtausstrahlung (Kugel-, Standard & Alternative Leuchte)

Laternenleuchttypen und ihre Lichtausstrahlung,
© Nathalie Fuchs

Als nächstes sollte man auf Natriumniedrigdrucklampen und warmweiße (unter 3000 Kelvin) oder gelbe LEDs umrüsten, denn die kaltweißen haben einen hohen Blauanteil und streuen das Licht viel stärker in die Atmosphäre. Der nächste Schritt wäre es, Licht nur dann zu benutzen, wenn es wirklich gebraucht wird. Heißt: Das Abschalten von Werbereklamen und Scheinwerfern in der Nacht, wenn kaum noch Menschen unterwegs sind.

Welche Lösungsansätze gibt es schon?

Doch der Lichtschein der Laternen vermittelt auch Sicherheit in der Nacht. Um diese nachts nicht abschalten zu müssen gibt es schon Lösungsmöglichkeiten. Unter anderem gibt es in Heidelberg, Kassel und Stuttgart intelligente Laternenbeleuchtung. Die Laternen dimmen dort nachts herunter und besitzen einen Bewegungssensor. Dieser registriert wenn jemand vorbeikommt. Die Laterne wird dann automatisch heller und dimmt nach einiger Zeit wieder ab.

Verantwortungsbewusste Nutzung von Kunstlicht:

  1. Beleuchtung nur dort einsetzen, wo sie erforderlich ist.
  2. Zusammenhängende Dunkelgebiete erhalten.
  3. Gezielt mit voll abgeschirmten Leuchten und nicht über die Nutzfläche hinaus beleuchten.
  4. Mit Nachtabschaltung, Nachtabsenkung und intelligenten Steuerungssystemen bedarfsgerecht beleuchten.
  5. Beleuchtungsstärke den Sehanforderungen anpassen.
  6. Beleuchtung von Vegetation und Gewässern vermeiden.
  7. Als Leuchtmittel warmweiße LEDs (unter 3000 Kelvin) oder Amber LEDs (unter 2200 Kelvin) verwenden.
  8. In umsichtige Lichtplanung und langlebige Beleuchtungstechnik mit einfach austauschbaren Komponenten investieren.

Quelle: Stefanie Suchy, die Helle Not

Teaserbild: © pixabay

Technikjournal-Autor Henry Vanhauer beschäftigt sich in seinem Artikel Lichtmangel macht krank mit einem ähnlichen Thema.

Die Autorin

Nathalie Fuchs

Nathalie Fuchs

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