Umweltindikator // Nächtliche Lichtemissionen
Nächtliche Lichtemissionen in der Metropole Ruhr
Die nächtliche Emission von Licht aus anthropogenen Quellen beeinflusst vor allem den Biorhythmus vieler Tier- und Pflanzenarten sowie auch den des Menschen. Da diese Beeinflussung oft negativ ist, wird auch von Lichtverschmutzung gesprochen. Im Laufe der Evolution hat es bei den meisten Organismen zahlreiche Anpassungen an den natürlichen Tag- und Nachtrhythmus gegeben. So entwickelten sich zum Beispiel tagaktive, dämmerungsaktive und nachtaktive Organismen. Der Mensch zum Beispiel ist tagaktiv und nutzt die Dunkelheit der Nacht zur Ruhe und zur Erholung des Organismus. Wie bei anderen Säugetieren sind dabei auch Hormone, wie etwa Melatonin, zur Beruhigung bei Dunkelheit, an den Tag- und Nachtrhythmus gebunden. Ist es draußen zu hell, kann der Körper nicht genug Melatonin produzieren und Erholung und Schlaf fallen schwer. Viel dramatischer allerdings ist der Einfluss auf viele Tiere, welche sich der künstlichen Beleuchtung und deren Auswirkungen kaum entziehen können.
Das leistet der RVR
Die WebMap Grüne Infrastruktur liefert für jeden Ort (Auflösung 500 m) in der Metropole Ruhr einen Pixelwert für die nächtlichen Lichtemissionen. Gute Beispiele um nächtliche Lichtemissionen in öffentlichen Parks einzudämmen, liefert das Projekt Revierparks 2020. Weitere Projekte bei denen einen insektenfreundliche Beleuchtung mitgedacht wird, finden sich in der Projektdatenbank zur Grünen Infrastruktur und regionalen Biodiversitätsstrategie.
Interpretation
Die Abbildung zeigt die nächtlichen Lichtemissionen als Mittelwert für Oktober 2022 in nW/cm²/sr basierend auf dem Satellitensensor VIIRS mit ca. 500 m räumlicher Auflösung. Die urbanen Zentren der Metropole Ruhr sind dabei leicht an ihrer im Vergleich zur Umgebung sehr hellen Färbung zu erkennen. Je heller die Färbung, desto stärker war die nächtliche Lichtemission. Die Zentren liegen in der Verdichtungszone der Metropole Ruhr. Zwischen diesen Zentren gibt es größere Bereiche mit mäßiger Lichtemission. Hierbei handelt es sich um weniger dicht bebaute aber immer noch urban geprägte Räume. In der Übergangs- und Außenzone hingegen herrscht in der Regel nur eine schwache bis gar nicht vom Satellitensensor erfassbare Lichtverschmutzung vor. Es ergibt sich somit eine klare Problemzone im Verdichtungsbereich der Metropole Ruhr. Die hier auftretende starke Lichtverschmutzung sollte in Zukunft auf dem Weg hin zu einer lebenswerten und artenreichen Metropole Ruhr so weit wie möglich reduziert werden.
Hintergrundinformationen
Nachtaktive Vögel zum Beispiel kollidieren mit beleuchteten Gebäuden, was oft zu schweren Verletzungen oder und zum Tod der Tiere führt. Zugvögel ändern ihre Routen und fliegen teils große Umwege und Singvögel verändern durch nächtliche Beleuchtung ihr Sing- und Brutverhalten. Teilweise beginnt die Brut verfrüht im Jahr, was durch ein unzureichenden Nahrungsangebot sowie Kälteeinbrüche zum Tod der Jungtiere führen kann. Nachtaktive, flugfähige Insekten wiederum orientieren sich unter natürlichen Verhältnissen an den Gestirnen. Eine wichtige natürliche Lichtquelle für die Futter- sowie Partnersuche ist mit nur 0,002 bis 0,4 Lux beispielsweise der Mond. Besonders künstliche Lichtquellen mit hohem UV-Anteil locken die Insekten stark an. Hier können sie aber weder Futter finden noch sich paaren. Oft schwirren die Tiere bis zur totalen Erschöpfung um diese Lichtquellen und sterben entweder, wenn sie mit den oft heißen Lichtquellen in Berührung kommen oder, wenn sie völlig entkräftet im Laufe der Nacht oder am nächsten Tag leichte Beute für Insektenfresser werden. Fische wiederum werden von stark beleuchteten Brücken in ihrem Verhalten negativ beeinflusst. Pflanzen werden in ihrem Wuchsverhalten durch künstliche Beleuchtung beeinflusst. Laubbäume können zum Beispiel im Herbst durch ein erhöhtes Lichtangebot ihre Blätter länger halten, wodurch sie anfälliger für Frostschäden werden. Ein bedeutender Teil der Lichtverschmutzung stammt dabei aus schlecht konstruierten und ineffizienten Lichtquellen. Es gibt zahlreiche Maßnahmen, welche durchgeführt werden können, um die negativen Auswirkungen zu verringern. Es wird in Zukunft die Aufgabe von Privaten und Kommunen sein, die zahlreich vorhandenen Möglichkeiten zu nutzen, Lichtverschmutzung und die damit verbundenen negativen Folgen einzudämmen.
Datenquellen
Regionalverband Ruhr: WebMap Grüne Infrastruktur
Satellitensensor VIIRS. This product was made utilizing VIIRS DNB monthly composite data produced by the Earth Observation Group, Payne Institute for Public Policy, Colorado School of Mines. C. D. Elvidge, K. Baugh, M. Zhizhin, F. C. Hsu, and T. Ghosh, “VIIRS night-time lights,” International Journal of Remote Sensing, vol. 38, pp. 5860–5879, 2017
Textquellen
Lichtverschmutzung - zu viel Licht für Mensch & Tier (bund-sh.de)
Weitere Umweltindikatoren
Frank Bothmann
Team Umweltentwicklung und Monitoring
Klima und Umweltschutz
bothmann[at]rvr.ruhr
+49 201 2069-680