EkologiaKlimatNaturaPrzyrodaŚrodowisko

Blaski i cienie światła, czyli jak sztuczne światło w nocy wpływa na ekosystemy wodne?


Delta Nilu widziana z orbity ziemskiej. Źródło: viirsland.gsfc.nasa.gov/Products/NASA/BlackMarble.html

Skonstruowanie żarówki i wprowadzenie jej do masowej produkcji miało miejsce w latach 70 XIX w. Pierwsze żarówki oświetliły ulicę Nowego Jorku w 1879 i po ponad 140 latach od tego wydarzenia nie wyobrażamy sobie już chyba rezygnacji z ulicznego oświetlenia. Być może z naszej ziemskiej perspektywy nie zdajemy sobie jednak sprawy z faktu, że nocne oświetlenie zewnętrzne jest widoczne na zdjęciach robionych z orbity ziemskiej. Zdjęcia te pozwalają zaobserwować globalną skalę zjawiska.

SZTUCZNE ŚWIATŁO W NOCY A ZANIECZYSZCZENIE ŚWIATŁEM

O ekologicznym zanieczyszczeniu światłem mówimy wówczas, gdy sztuczne światło w nocy zaburza naturalny cykl światła i ciemności w ekosystemie [1]. Jak nietrudno się domyślić dzieje się to w zasadzie zawsze, ze względu na to, że naturalne noce są ciemne (z wyjątkiem naturalnie występującej pełni księżyca). Do zanieczyszczenia światłem nie zaliczymy jednak tzw. „białych nocy” w strefach podbiegunowych nie tylko dlatego, że są one wywołane obecnością naturalnego światła słonecznego, ale także dlatego, że cyklicznie występują one naturalnie od długiego czasu mierzonego w skali geologicznej.

Poza bezpośrednim oświetlaniem problem stanowi również tzw. łuna światła (ang. sky glow) spowodowana przez sztuczne światło w nocy, odbijające się od cząstek zawieszonych w powietrzu. To zjawisko sprawia, że problem zanieczyszczenia światłem dotyczy nie tylko oświetlonych miejsc, ale także tych oddalonych od nich nawet o kilkaset kilometrów [2].

Sky glow w praktyce – łuna światła wywołana przez doświetlaną szklarnię z plantacją pomidorów w Siechnicach, widziana z Wrocławia. Oba miejsca dzieli kilkanaście kilometrów. źródło: scontent.fpoz1-1.fna.fbcdn.net

Problem obecności sztucznego światła w nocy, to nie tylko problem jego intensywności ale także spektrum (zakresu i intensywności emitowanych fal elektromagnetycznych, „kolorów”), które jest różne od światła słonecznego. W ostatnich latach, w przypadku oświetlenia zewnętrznego, widzimy stopniowe wypieranie energochłonnych lamp sodowych (LPS i HPS, emitujących charakterystyczne „pomarańczowe” światło) przez energooszczędne lampy LEDowe (o bardziej „naturalnej”, „białej” barwie światła).

W związku z tym obecność lamp LED jest kojarzona z „nowoczesnością”. Jako ciekawostkę mogę tu przytoczyć, że analizując zdjęcia satelitarne nocnego Berlina można łatwo zauważyć, że jego wschodnia część „świeci” na pomarańczowo, a zachodnia na biało. Jest to bez wątpienia relikt minionych czasów muru berlińskiego, a podział miasta na „wschód” i „zachód” jest wciąż widoczny nawet po ponad 30 latach po upadku muru.

Berlin nocą widziany z Międzynarodowej Stacji Kosmicznej. Earth Science and Remote Sensing Unit, NASA Johnson Space Centre

Obecność sztucznego światła w nocy wywołuje szereg skutków badanych przez różne dziedziny nauki. Astronomowie obserwują mniejszą widoczność gwiazd na nocnym niebie w miejscach narażonych na znaczną obecność światła [3]; lekarze i fizjolodzy obserwują istotny wpływ tego czynnika na jakość snu i nasilone występowanie wielu tzw. chorób cywilizacyjnych (depresja, cukrzyca, niektóre typy nowotworów; [4; 5; 6]). Dla biologa – ekologa sztuczne światło w nocy stanowi stosunkowo nowy czynnik, który potencjalnie może wpływać na zależności pomiędzy organizmami. Na przykład na wynik „wyścigu” pomiędzy ofiarami i ich drapieżnikami [7].

JAK BARDZO SZTUCZNE ŚWIATŁO W NOCY JEST OBECNE W ŚRODOWISKU WODNYM?

Ekosystemy lądowe są zdecydowanie najbardziej narażone na zanieczyszczenie światłem. Jak jednak wygląda sytuacja w środowisku wodnym? Ze względu na swój charakter, najbardziej narażone są ekosystemy rzeczne. Od zarania naszej cywilizacji osiedlaliśmy się w pobliżu rzek (np. Mezopotamia, Starożytny Egipt). Nocne zdjęcie satelitarne okolic najdłuższej rzeki świata, czyli Nilu pokazuje, jak wiele skupisk ludzkich koncentruje się w pobliżu tej rzeki i jak ciemno jest z dala od niej (zapewne trudno się mieszka na Saharze).

Trudno znaleźć wyjątki od reguły bo przez wiele dużych europejskich miast przepływa rzeka. Przy rzecznym brzegu bardzo często wytycza się oświetlone ścieżki turystyczne, znajdują się np. oświetlone nocą restauracje, rzeki są przecinane przez oświetlone mosty. „Wąski” kształt rzeki sprawia, że wpływ sztucznego światła nie koncentruje się tylko przy brzegu ale ma także szansę dotrzeć do całego odcinka rzeki przepływającej przez oświetlony teren.

Delta Nilu widziana z orbity ziemskiej. Źródło: viirsland.gsfc.nasa.gov/Products/NASA/BlackMarble.html

W przypadku jezior wydaje się, że wpływ sztucznego światła w nocy może zależeć od ich kształtu i powierzchni. Odnośnie jezior o dużej powierzchni wpływ sztucznego światła w nocy wydaje się mieć mniejsze znaczenie. Często może mieć charakter lokalny (najczęściej dotykający strefy przybrzeżnej, czyli litoralu i tylko w wyjątkowych przypadkach docierający do strefy otwartej wody, czyli pelagialu), nie dotykający całego ekosystemu, który, po wykluczeniu tego czynnika, może szybko wrócić do stanu sprzed oświetlania. Inaczej sprawa wygląda w przypadku jezior o mniejszej powierzchni i „węższych”. Tutaj światło z mostów, restauracji i hoteli zlokalizowanych nad brzegiem ma szansę dotrzeć dalej.

Ekosystemy morskie ze względu na swoją rozległość wydają się być najmniej dotknięte przez obecność sztucznego światła w nocy. Podobnie, jak w przypadku dużych jezior, wpływ zanieczyszczenia światłem wydaje się być lokalny. Niemniej jednak najbardziej narażone na ten czynnik są ekosystemy przybrzeżne, co zostało już udokumentowane w kilku pracach badawczych [8; 10].

Tyle, jeśli chodzi o docieranie światła do powierzchni wody. Jeśli jednak spojrzymy w jej głąb, to najczęściej problem zanieczyszczenia światłem będzie dotyczył przypowierzchniowych warstw wody i bardzo rzadko sztuczne światło będzie docierało do dna zbiornika. Bardzo często natężenie sztucznego światła w nocy jest wielokrotnie niższe niż światła słonecznego w dzień, niemniej jednak sama obecność sztucznego światła jest czymś, z czym organizmy nie stykają się w trakcie naturalnie ciemnych nocy (z wyjątkiem pełni księżyca). Oprócz intensywności światła ważne jest też jego spektrum, ponieważ zmienia się ono wraz z głębokością (w powierzchniowych warstwach najszybciej pochłaniane jest m.in. światło UV oraz „czerwone”, najgłębiej dociera światło „niebieskie”).

Być może zdziwi niektórych fakt, że bajecznie kolorowe rafy koralowe, które znamy z książek i filmów dokumentalnych są takie w wyniku sztucznego doświetlania w trakcie robienia zdjęć lub filmowania. Światło czerwone jest np. na tyle szybko pochłaniane, że nurkowie na głębokości kilku metrów już go nie odbierają (nie widzą), a bez dodatkowego doświetlenia rafy koralowe sprawiają wrażenie wyblakłych. Niemniej jednak, ponieważ wpływ sztucznego światła w nocy jest najczęściej ograniczony do przypowierzchniowych warstw wody, jego spektrum jest jeszcze stosunkowo mało zmienione.

ROLA NATURALNEGO ŚWIATŁA W ŻYCIU ORGANIZMÓW WODNYCH

Światło słoneczne pełni w życiu organizmów wodnych bardzo ważną rolę. W przypadku szeroko rozumianych roślin (czyli także glonów) jest niezbędne do zachodzenia procesu fotosyntezy, dzięki któremu rośliny same wytwarzają dla siebie pokarm (dlatego nie jedzą :)) . Rośliny wykorzystują do tego procesu różnej barwy światła (zakresów długości jego fali) w zależności od rodzaju obecnego barwnika fotosyntetycznego.

Nie jest to tylko chlorofil (wykorzystujący światło „niebieskie”, „czerwone” i odbijający „zielone”) ale także np. karotenoidy (pochłaniające światło „zielone” i „żółte” i odbijające „czerwone”), czy fikobiliny (wykorzystujące światło „zielone” i odbijające światło „niebieskie” lub „czerwone”). Z tego wynika pionowe rozmieszczenie w zbiorniku wodnym roślin wykorzystujących różne barwniki fotosyntetyczne – zgodnie z tym, jak wygląda pochłanianie poszczególnych „barw” wraz z głębokością (od powierzchni): zielenice, brunatnice, krasnorosty.

W przypadku zwierząt skupię się na szczególnej zależności, jaka ma miejsce pomiędzy jeziornymi rybami planktonożernymi, a ich ofiarami – wioślarkami planktonowymi (Cladocera). Światło pełni tutaj bardzo ważną rolę, ponieważ w przypadku ryb planktonożernych, będących drapieżnikami wzrokowymi, jest niezbędnym czynnikiem do efektywnego żerowania.

Z kolei intensywność światła niesie ze sobą informację dla potencjalnych ofiar o ryzyku śmierci ze strony drapieżnika. Ryby planktonożerne również mogą być ofiarami dla ryb drapieżnych, dlatego czas ich żerowania jest ograniczony do świtu i zmierzchu, kiedy intensywność światła umożliwia im jeszcze żerowanie na zwierzętach planktonowych ale ogranicza efektywność ich drapieżników (tzw. okno antydrapieżnicze: [10]). Ryby planktonożerne mają także czulszy wzrok niż ich drapieżniki.

Wioślarki planktonowe natomiast wykształciły w toku ewolucji szereg mechanizmów obronnych, które przejawiają się tylko w obecności drapieżnika i tylko w świetle [11; 12; 13]. Całkiem rozsądnie, ponieważ w ciemności efektywność żerowania ryb planktonożernych spada, po co więc inwestować w obronę? Najbardziej efektywnym mechanizmem obrony są dobowe migracje pionowe.

Zwierzęta planktonowe (nie wszystkie ale także m. in. wioślarki) w ciągu dnia przebywają głębiej, gdzie ciemność lub mniejsze natężenie światła zapewnia im względne bezpieczeństwo. Niestety są zmuszone wówczas do przebywania w niższej temperaturze wody niż ta przy powierzchni.

Bezpieczeństwo, które niesie ze sobą ciemność nocy pozwala im przemieścić się bliżej powierzchni wody, gdzie jest cieplej. Temperatura reguluje tempo metabolizmu, liczbę wydawanego potomstwa – przebywanie w wyższych temperaturach zwiększa dostosowanie (przeżywalność i rozrodczość) osobników w populacji [11].

W naturalnych warunkach w miarę intensywne światło w nocy jest obecne głównie w trakcie pełni księżyca. Znany jest przykład tzw. pułapki księżycowej opisanej przez prof. Z. Macieja Gliwicza [14]. W trakcie pełni księżyca liczebność niektórych wioślarek zasiedlających jezioro Cahora Bassa w Mozambiku drastycznie spada. Następnie, w ciągu kolejnego miesiąca ich liczebność wzrasta aż do kolejnej pełni księżyca. W tym opisywanym przypadku za spadek liczebności populacji wioślarek odpowiadają ryby planktonożerne, które dzięki światłu księżyca są w stanie efektywnie żerować także nocą. Nagłe wyłonienie się księżyca zza gór otaczających zbiornik uniemożliwia szybką reakcję ucieczki zwierząt planktonowych w głąb zbiornika.

WPŁYW SZTUCZNEGO ŚWIATŁA W NOCY NA ORGANIZMY Z RZEK

Badania dotyczące wpływu sztucznego światła na peryfiton (zespół różnych organizmów zasiedlających różnego rodzaju podłoża w środowisku wodnym, należących do glonów, grzybów, drobnych bezkręgowców) wykazały istotny spadek biomasy tego zgrupowania. Może to prowadzić do zaburzenia przepływu materii w ekosystemach rzecznych [15, 16].

Podobnie, jak w przypadku jeziornych zwierząt planktonowych, światło odgrywa ważną rolę w zależności pomiędzy rzecznymi drapieżnikami, a ich ofiarami. W rzece organizmy biernie unoszone przez prąd nazywamy syrtonem (te widoczne gołym okiem) albo biosestonem (te drobniejsze). Ich dryf w toni wody może być zjawiskiem związanym z celowym zachowaniem (dryf behawioralny).

Charakteryzuje się tym, że w ciągu nocy w toni wody unosi się więcej osobników niż w ciągu dnia w związku z mniejszym wówczas zagrożeniem ze strony drapieżników. Dotychczas nie udało się jednoznacznie stwierdzić wpływu sztucznego światła w nocy na nocny dryf bezkręgowców [np. 17]. Niemniej jednak wpływ ten jest bardzo prawdopodobny.

Oprócz ucieczki przed drapieżnikiem, jedną z przyczyn dryfu bezkręgowców rzecznych jest migracja (w celach pokarmowych, rozrodczych itp.). Jeżeli w związku z mniejszą presją ze strony drapieżnika dryf ten jest bezpieczniejszy nocą, to skutkiem obecności sztucznego światła w nocy będzie albo po prostu upośledzenie migracji bezkręgowców rzecznych albo także ich intensywniejsze wyjadanie nocą przez drapieżniki. Oba skutki są kluczowe dla niższego przetrwania osobników w populacji.

Niektóre owady spędzają w rzece tylko stadium larwalne, a dorosłe formy żyją na lądzie. Badania prowadzone przez naukowców pracujących w  Instytucie Ekologii Słodkowodnej i Rybactwa w Lipsku (Niemcy) wykazały, że sztuczne światło w nocy obecne niedaleko rzeki wabi wiele owadów, w tym dorosłe formy owadów, które stadium larwalne spędziły w rzece [18]. W zależności od rodzaju wykorzystanej technologii świetlnej owady te albo giną w kontakcie z gorącą żarówką albo stają się łatwiejszym łupem np. dla nietoperzy, które chętnie polują w pobliżu źródeł sztucznego światła. Nietrudno się domyślić, że większa śmiertelność przekłada się na spadek liczebności populacji danego gatunku.

WPŁYW SZTUCZNEGO ŚWIATŁA W NOCY NA ORGANIZMY Z JEZIOR

Zgodnie z tym, co napisałam wcześniej, szacuje się, że wpływ sztucznego światła w nocy na ekosystem jeziorny jest raczej niewielki i lokalny (zwłaszcza w przypadku jezior o dużej powierzchni). Nie oznacza to jednak, że zwierzęta jeziorne w ogóle nie reagują na sztuczne światło i że ten czynnik nie wpływa znacząco na zależności, w które są uwikłane drapieżniki oraz ich ofiary. Wspomniałam już, że naturalne światło (zarówno jego intensywność, jak i spektrum) wpływa na zachowanie się ryb planktonożernych oraz zwierząt planktonowych. Nic nie stoi na przeszkodzie, żeby oczekiwać tego samego od światła sztucznego. Zwłaszcza, kiedy jego obecność zakłóca naturalny cykl światła i ciemności, regulującego różne zachowania zwierząt jeziornych (wspomniane zachowania związane z oknem, antydrapieżniczym, dobowe migracje pionowe).

Sztuczne światło w nocy przeważnie wabi ryby [19]. Naukowcy wykazali również, że sprzyja większej efektywności ich żerowania [20; 21]. Na ogół sytuacja ta wydaje się korzystna dla ryb, ale z drugiej strony sztuczne światło może wabić takie ofiary, którym zależy na byciu zjedzonym. Być może brzmi to dziwnie z punktu widzenia owych ofiar, ale z punktu widzenia obecnych w nich pasożytów, których żywicielem ostatecznym są ryby już nie (pasożytom zależy na tym, żeby dostać się do żywiciela ostatecznego, np. drapieżnego ptaka). Badania pokazały, że ryby żerujące efektywniej w obecności sztucznego światła w nocy wykazywały większy stopień zapasożycenia [22].

W kwestii wpływu sztucznego światła w nocy na zjawisko dobowych migracji pionowych zwierząt planktonowych, Moore i współpracownicy [23] wykazali, że obecność sztucznego światła w nocy może spowodować, że wioślarki pozostaną głębiej w kolumnie wody także nocą. Rzecz dotyczyła tylko jednego z gatunków wioślarek (o wdzięcznej nazwie Daphnia retrocurva) obecnych w jeziorze, efekt nie był widoczny w przypadku pozostałych. Nasze badania [24] wykazały, że efekt nie zatrzymuje się na poziomie gatunku.

Nawet osobniki reprezentujące różne genotypy w obrębie jednego gatunku (badaliśmy klony Daphnia longispina) mogą różnie reagować na sztuczne światło – jedne adekwatnie szacując ryzyko śmierci ze strony drapieżnika w danym spektrum światła, inne nie. Ta zmienność w dopasowywaniu odpowiedzi sugeruje, że jest pole do działania doboru naturalnego. Przy dużej presji ze strony ryb planktonożernych w obecności sztucznego światła w nocy, zmiany mikroewolucyjne (w obrębie populacji) mogą prowadzić do doboru takich alleli (warianty genu), których nosiciele najdokładniej szacują ryzyko śmierci ze strony drapieżnika, nie tracąc dzięki temu okazji do przebywania w większym stężeniu pokarmu (czyli najczęściej bliżej powierzchni wody). Czy tak się dzieje rzeczywiście, czy to tylko przewidywania rozstrzygną przyszłe badania.

WPŁYW SZTUCZNEGO ŚWIATŁA W NOCY NA ORGANIZMY Z MÓRZ I OCEANÓW

Obecność sztucznego światła w nocy dotyka ponad 22% światowych morskich terenów przybrzeżnych [25]. O ile zazwyczaj ograniczony właśnie do tych miejsc wpływ sztucznego światła wydaje się przysłowiową „kroplą w morzu”, to jednak w tym przypadku dotyka miejsc zamieszkanych często przez organizmy wyjątkowe dla tych miejsc, których w otwartej toni wody morskiej nie spotkamy. Podobnie, jak w jeziorach, sztuczne światło w nocy wpływa na żerowanie różnego rodzaju drapieżników, np. ryb na bezkręgowcach dennych [26].

Z jednej strony obserwuje się wabiące oddziaływanie światła na niektóre ryby, podczas gdy inne (te żerujące w naturalnych warunkach po ciemku) raczej unikają tego czynnika. Ryby o małych rozmiarach ciała często zbierają się w ławice „rozcieńczając” w ten sposób prawdopodobieństwo bycia zjedzonym [19]. Światło wpływa również na różnorodność gatunków przydennych bezkręgowców wabiąc osobniki tych, które wcześniej występowały w mniejszej liczbie i odstraszając te typowe. W każdym przypadku sieć zależności pomiędzy organizmami w nowych, „jasnych” warunkach podlega przebudowaniu [27].

Trzeba w tym miejscu również wspomnieć o zaburzeniu migracji niektórych ryb wędrownych, które przychodzą na świat w rzekach, a następnie migrują do mórz, gdzie spędzają dorosłość, by następnie powrócić przed rozrodem do miejsca swojego narodzenia. Przykładowo młode osobniki łososia atlantyckiego (Salmo salar) migrują zazwyczaj po zachodzie słońca, w obecności sztucznego światła, o losowej porze. W przypadku innej łososiowatej, czyli nerki (Oncorhynchus nerka), stwierdzono praktycznie zatrzymanie migracji osobników młodocianych. Ryby zaczęły migrować dopiero po wyłączeniu światła [28].

JAK CHRONIĆ ORGANIZMY WODNE PRZED SZTUCZNYM ŚWIATŁEM W NOCY?

Jak wyglądałoby niebo nad miastem, gdyby zgasły wszystkie światła? O tym możemy się dowiedzieć z serii fotomontaży, których twórcą jest francuski fotograf Thierry Cohen. Niemniej jednak aktualnie wykonanie takiego zdjęcia bez późniejszej obróbki jest raczej niemożliwe, ponieważ nikt dziś nie myśli poważnie o całkowitym zgaszeniu zewnętrznego, sztucznego oświetlenia. Tam, gdzie oświetlenie zewnętrzne jest obecne od bardzo dawna, nie jest już możliwa całkowita rezygnacja z niego, zwłaszcza jeśli obejmuje ono obszar dużych skupisk ludzkich.

Tak wyglądałoby niebo nad słynnymi miastami, gdyby zgasło światło. Autor: Thierry Cohen.
Źródło: weburbanist.com/2013/04/21/perfect-pitch-impossibly-starry-city-skies-in-blackest-night/

Dlatego pierwszą zasadą przy projektowaniu sztucznego oświetlenia powinno być głębokie zastanowienie się, czy na pewno jest ono w tym miejscu niezbędne. To pytanie jest ważne zwłaszcza w przypadku oświetlania ścieżek wewnątrz różnego rodzaju terenów chronionych lub obszarów uznawanych za cenne przyrodniczo (nie tylko tych obejmujących zbiorniki wodne, ale także ekosystemy lądowe). Jak już wspomniałam wcześniej, do takich obszarów wodnych należą szczególnie rzeki. Prawie w każdym przypadku obecność sztucznego światła w nocy może być traktowane w kategorii zanieczyszczenia i wiąże się z wprowadzeniem czynnika istotnie wpływającego na organizmy zasiedlające dany teren.

Drugą ważną zasadą jest takie zaprojektowanie oświetlenia (jeśli jest ono konieczne), żeby maksymalnie ograniczyć wpływ sztucznego światła na organizmy z danego terenu. Można np.:

– zaplanować godzinę wyłączenia oświetlenia (w wielu mniejszych miejscowościach w ramach oszczędności oświetlenie zewnętrzne jest wyłączane o określonej godzinie np. 1:00 w nocy). Wtedy chociaż część nocy ma szansę pozostać naturalnie ciemna.

– zainstalować fotokomórki wrażliwe na ruch, które będą włączały oświetlenie tylko wówczas, gdy będzie ono konieczne. Choć oczywiście wtedy oświetlenie może się włączać także przypadkowo np. przez ruch zwierząt.

– odsuwać maksymalnie przebieg ścieżek od brzegu rzeki, jeziora, żeby sztuczne światło miało jak najmniejsze szanse dostać się do zbiornika.

– tak zaprojektować oprawy, żeby światło było kierowane tylko na ścieżki

– stosować różnego rodzaju filtry wycinające zakres światła UV, które najbardziej wabi dorosłe formy owadów.

Ciekawą inicjatywą są tzw. „świecące ścieżki”, czyli trasy pokryte luminescencyjną farbą. Trudno powiedzieć, na ile jest to rzeczywista alternatywa dla konwencjonalnego oświetlenia, na pewno stanowi wyjątkową ciekawostkę. W Polsce takie ścieżki znajdują się w Lidzbarku Warmińskim (prowadząca nad Jezioro Wielochowskie) oraz w warszawskiej Białołęce. Więcej o nich poczytać można np. tutaj. Nie tylko ograniczają one zanieczyszczenie światłem ale także stanowią wyjątkową atrakcję turystyczną.

Trzecią zasadą jest umiar – w pewnym sensie ekonomiczne i estetyczne podejście do problemu. Zdarza się, że lamp jest za dużo, są za jasne (zwłaszcza w kontekście oświetlania zabytków, czy mostów) i to, co miało być dekoracją – z nadmiaru bodźców przestaje nią być. W dodatku przekłada się na niepotrzebny wydatek [29].

I JESZCZE JEDNA WAŻNA SPRAWA

Czym zajmuje się naukowiec? Naukowiec zajmuje się obserwacją procesów i zjawisk, na podstawie danych może stwierdzić, że dane zjawisko ma wpływ lub nie i jest korzystne dla danego organizmu. Nauką w ekologii nie jest jednak określanie dobra i zła, czy ocenianie wartości – tym w praktyce zajmuje się ochrona przyrody (w przeważającej części). Ochrona przyrody czerpie z dokonań nauki (w tym ekologii), przekuwa wiedzę w praktykę. Piszę o tym, ponieważ mój artykuł ma charakter mieszany, tzn. przedstawiam pewne dane naukowe i proponuję pewne rozwiązania.

Tak, zgadza się, że nietoperze chętnie żerują w pobliżu latarń, ponieważ sztuczne światło wabi owady [30]. Nie oznacza to jednak, że jest tak u wszystkich gatunków nietoperzy i że w dłuższej perspektywie wpływ tego czynnika nie jest niekorzystny. Dodatkowo pomimo tego, że ta sytuacja wydaje się korzystna dla nietoperzy, dla wabionych owadów już taka nie jest. Nawet więc jeśli jedne zwierzęta coś zyskują na tej sytuacji, inne tracą. Każdy ekolog wie, że organizmy są uwikłane w całą sieć zależności i skupianie się na jednym efekcie w kontekście jednego gatunku nie jest poprawne. Wpływ sztucznego światła na organizmy jest udokumentowany. Korzystny – niekorzystny nie ma znaczenia, ważne, że jest istotny. Kwestia, czy skorzystamy z tej wiedzy zależy od tego, czy postrzegamy dany teren jako „cenny przyrodniczo”, czy nie. Jeśli tak jest, to należy pamiętać, że obecność sztucznego światła w nocy jest rodzajem zanieczyszczenia [31]. Jeśli chcemy zachować naturalny, niezmieniony przez ludzką działalność charakter danego terenu, to należy z niego zrezygnować.

CIEKAWE STRONY INTERNETOWE
Atlas Zanieczyszczenia Światłem
Strona projektu „Wygasz”
Strona Programu „Ciemne Niebo”


Autor: dr Joanna Tałanda: Biolog, ekolog, aktualnie wolontariuszka w Zakładzie Hydrobiologii Uniwersytetu Warszawskiego (Wydział Biologii, Instytut Biologii Funkcjonalnej i Ekologii). Interesuje się wpływem sztucznego światła w nocy na zwierzęta jeziorne, jej badania były finansowane z grantu Narodowego Centrum Nauki (Preludium 2016/21/N/NZ8/00914, 2017-2021). Napisała kilka artykułów popularnonaukowych do „Wiedzy i Życia”, serwisu Focus.pl. Żona Mateusza, mama 3,5-letniego Filipka.


Spis literatury

[1] Longcore, T, Rich C(2004)Ecologicallight pollution. Front. Ecol. Environ. 2: 191-198.
[2] Luginbuhl, CB, Boley, PA, Davis, DR (2014). The impact of light source spectral power distribution on sky glow. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 139, 21-26.
[3] Riegel KF (1973) Light pollution: outdoor lighting is a growing threat to astronomy. Science 179: 1285-1291
[4] Navarra KJ, Nelson RJ (2007) The dark side of light at night: physiological, epidemiological, and ecological consequences. J. Pineal Res. 43: 215−224.
[5] Janosik, E (2015). Pozytywne i negatywne aspekty oddziaływania światła na człowieka. Kosmos, 64(4), 617-623.
[6] Skwarło-Sońta, K (2015). Skażenie światłem: co dziś wiemy o jego wpływie na funkcjonowanie organizmu człowieka?. Kosmos, 64(4), 633-642.
[7] Tałanda, J (2015). Ekologiczne zanieczyszczenie światłem, czyli kiedy sztuczne światło w nocy zaburza naturalny cykl światła i ciemności w ekosystemie. Kosmos, 64(4), 611-616.
[8] Davies TW, Duffy JP, Bennie J, Gaston KJ (2015) Stemming the tide of light pollution encroaching into Marine Protected Areas. Conserv. Lett. 9: 164-171.
[9] Navarro-Barranco C, Hughes LE (2015) Effects of light pollution on the emergent fauna of shallow marine ecosystems: Amphipods as a case study. Mar. Pollut. Bull. 94: 235-240.
[10] Clark CW, Levy DA (1988) Diel vertical migrations by juvenile sockeye salmon and the antipredation window. Am. Nat. 131: 271–290.
[11] Dawidowicz, P (1999). Dobowe migracje pionowe zooplanktonu: przyczyny, koszty i konsekwencje. Kosmos, 48(4), 441-449.
[12] Rutkowska, AE, Pijanowska, J (1999). Zmienność morfologiczna organizmów planktonowych-sposób na życie w zmiennym środowisku. Kosmos, 48(4), 451-463.
[13] Ślusarczyk, M (1999). Diapauza skorupiaków planktonowych jako mechanizm obrony przed drapieżnictwem. Kosmos, 48(4), 465-475
[14] Gliwicz ZM (1986) A lunar cycle in zooplankton. Ecology 67: 883-897.
[15] Grubisic, M, Singer, G, Bruno, MC, van Grunsven, RH, Manfrin, A, Monaghan, MT, Hölker, F (2017). Artificial light at night decreases biomass and alters community composition of benthic primary producers in a sub‐alpine stream. Limnology and Oceanography, 62(6), 2799-2810.
[16] Grubisic, M, van Grunsven, RH, Manfrin, A, Monaghan, MT, Hölker, F (2018). A transition to white LED increases ecological impacts of nocturnal illumination on aquatic primary producers in a lowland agricultural drainage ditch. Environmental pollution, 240, 630-638.
[17] Henn M, Nichols H, Zhang Y, Bonner TH (2014) Effect of artificial light on the drift of aquatic insects in urban central Texas streams. J. Freshw. Ecol. 29: 307-318.
[18] Perkin EK, Hölker F, Tockner K (2014). The effects of artificial lighting on adult aquatic and terrestrial insects. Freshw. Biol. 59: 368-377.
[19] Becker A, Whitfield AK, Cowley PD, Järnegren J, Næsje TF (2013) Potential effects of artificial light associated with anthropogenic infrastructure on the abundance and foraging behaviour of estuary-associated fishes. J. Appl. Ecol. 50: 43-50
[20] Mamcarz A, Nowak M (1987) New version of an illuminated cage for coregonid rearing. Aquaculture 65: 183-188.
[21] Czarnecka M, Kakareko T, Jermacz Ł, Pawlak R, Kobak J (2019) Combined effects of nocturnal exposure to artificial light and habitat complexity on fish foraging. Sci. Total Environ. 684: 14-22.
[22] Sichrowsky, U, Schabetsberger, R, Gassner, H, Kaiser, R, Boufana, B, Psenner, R (2013). Cradle or plague pit? Illuminated cages increase the transmission risk of parasites from copepods to coregonids. Aquaculture, 392, 8-15.
[23] Moore MV, Pierce SM, Walsh HM, Kvalvik SK, Lim JD (2000) Urban light pollution alters the diel vertical migration of Daphnia. Verh. Internat.Verein Theor. Angew. Limnol. 27: 779-782.
[24] Maszczyk, P, Tałanda, J, Babkiewicz, E, Leniowski, K, Urban, P (2021). Daphnia depth selection in gradients of light intensity from different artificial sources: An evolutionary trap?. Limnology and Oceanography, 66(4), 1367-1380.
[25] Davies, TW, McKee, D, Fishwick, J, Tidau, S, Smyth, T (2020). Biologically important artificial light at night on the seafloor. Scientific reports, 10(1), 1-10.
[26] Bolton D, Mayer-Pinto M, Clark GF, Dafforn KA, Brassil WA, Becker A, Johnston EL (2017) Coastal urban lighting has ecological consequences for multiple trophic levels under the sea. Sci. Total. Environ. 576: 1-9.
[27] Garratt, MJ, Jenkins, SR, Davies, TW (2019). Mapping the consequences of artificial light at night for intertidal ecosystems. Science of the Total Environment, 691, 760-768.
[28] Bassi, A, Love, OP, Cooke, SJ, Warriner, TR, Harris, CM, Madliger, CL (2021). Effects of artificial light at night on fishes: A synthesis with future research priorities. Fish and Fisheries.
[29] Suchowiak, J (2015). Symfonia świateł-identyfikacja wizualna i reklama w kontekście wnętrz architektonicznych. Kosmos, 4(64), 563-578.
[30] Stone, EL, Harris, S, Jones, G (2015). Impacts of artificial lighting on bats: a review of challenges and solutions. Mammalian Biology, 80(3), 213-219.
[31] Tidau, S., Smyth, T., McKee, D., Wiedenmann, J., D’Angelo, C., Wilcockson, D., … & Davies, T. W. (2021). Marine artificial light at night: An empirical and technical guide. Methods in Ecology and Evolution.

Recenzja – zespół redakcyjny Nauki dla Przyrody

irme.pl

Współpraca: NAUKA DLA PRZYRODY