We­ni­ger Ener­gie, mehr Licht­ver­schmut­zung

Eine internationale Studie unter der Leitung von Christopher Kyba vom Deutschen Geo-Forschungs­zentrum in Potsdam zeigt: Sowohl die Inten­sität der künst­lichen Auf­hellung als auch die Aus­dehnung der beleuch­teten Fläche haben seit 2012 welt­weit um etwa zwei Prozent pro Jahr zuge­nommen.

Die Stadt Calgary in Kanada. Im Jahr 2010 (links) sind die Wohn­gebiete über­wiegend durch gelb­lich leuch­tende Natrium­dampf­lampen erhellt. Ver­glichen mit 2010 werden 2015 (rechts) etliche Bereiche in den Außen­bezirken eben­falls beleuchtet. Zudem wurde viel­fach auf weiße LEDs um­ge­stellt. (Bild: NASA / GFZ)

Die Forscher nutzten für ihre Arbeit erstmals ein eigens dafür in den Welt­raum gebrachtes Strah­lungs­mess­gerät: ein Radio­meter, das Licht im sicht­baren und im nahen Infra­rot­bereich erfasst. Die Visible/Infra­red Imager Radio­meter Suite VIIRS kreist seit Oktober 2011 auf dem Satel­liten Suomi-NPP um die Erde und detek­tiert Licht im Wellen­längen­bereich zwischen fünf­hundert und neun­hundert Nano­metern. Die räum­liche Auf­lösung beträgt dabei 750 Meter, sodass sehr genaue Karten der Licht­abstrah­lung über den Zeit­raum von 2012 bis 2016 erzeugt werden konnten.

Global betrachtet ist das Maß des Anstiegs der künstlichen Beleuch­tung mit dem Wachs­tum des Brutto­sozial­produkts ver­knüpft, wenn­gleich es starke regio­nale Unter­schiede gibt. „Wir sehen aller­dings nur einen Teil der Zunahme”, berichtet Kyba. Ver­gleiche der VIIRS-Daten mit Foto­grafien, die von der inter­natio­nalen Raum­station ISS aus auf­ge­nommen wurden, zeigen für manche Städte, dass VIIRS eine Abnahme der Inten­sität misst, während die Städte tat­säch­lich genauso hell blieben oder sogar noch heller strahlten. Grund dafür ist der Sensor, der Licht mit Wellen­längen unter fünf­hundert Nano­metern nicht sehen kann. Moderne weiße LED-Lampen, die das gelb­liche Licht aus Natrium­dampf­lampen in vielen Straßen­laternen ersetzen, strahlen weißer, ihr Licht enthält einen höheren Blau­anteil mit kurzen Wellen­längen. Kurzum: Für VIIRS erscheinen manche Orte dunkler, selbst wenn sie weißer und heller strahlen. Das betrifft vor allem auch das gestreute Licht, welches für die Licht­glocke über großen Orten sorgt. Die Licht­ver­schmutzung ist also noch stärker als es die VIIRS-Zeit­reihen ver­muten lassen.

Gleichwohl gibt es Hoffnung auf Besserung. Andere Studien und Beob­ach­tungen aus Städten wie Tucson in Arizona zeigen, dass mit­hilfe moderner LED-Technik die Licht­emission um zwei Drittel sinken kann, ohne dass die Menschen das als dunkler wahr­nehmen. Kybas frühere Studien haben über­dies ergeben, dass die Licht­emission pro Kopf der Bevölke­rung in den USA um den Faktor drei bis fünf höher ist als die in Deutsch­land. Für den Wissen­schaftler ist das ein Beleg dafür, dass man Sicher­heit und Wohl­stand sowie Sicher­heits­empfinden auch mit spar­samer Beleuch­tung erreichen kann. „Ich sehe ein großes Poten­zial in der LED-Revolu­tion“, sagt Kyba, „aber nur, wenn wir das gesparte Geld nicht für noch mehr Lampen aus­geben.“ (Quelle: GFZ / pro-physik.de)

Links: Sektion Fernerkundung, Dept. Geodäsie, Deutsches GeoForschungszentrum, PotsdamVisible/Infrared Imager Radiometer Suite, NASA

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