Biologi

Kan ljus skada miljön?

Alicia Svensson

I dagens samhälle är vi helt beroende på ljus. Vi behöver ljus när vi jobbar långt in i natten eller när vi är ute på stan en kväll. Men då är det artificiellt ljus som leder oss hem och inte det naturliga som vi får från till exempel solen. Vad är egentligen skillnaden på dessa två och vad har det för konsekvenser på oss men också på vår miljö?

Begreppet Light Pollution syftar till överanvändningen av artificiellt ljus. Denna överanvändning har påverkan på både djur, inklusive oss människor, och på växterna runt omkring oss. Light Pollution syftar bara till användningen av artificiellt ljus eftersom den påverkar oss på andra sätt än det naturliga ljuset, som vi får från till exempel solen. Naturligt ljus har dels mycket högre ljusintensitet, vilket är hur mycket ljus som träffar en viss yta, och intensiteten varierar under dagen. Det är mycket ljusare mitt på dagen än på morgonen eller kvällen. Artificiellt ljus har en konstant intensitet, som bara kan förändras manuellt av oss. Dessutom har dagsljus ett större spektrum än vad artificiellt ljus har. Spektrumet syftar till olika våglängder som sträcker sig från ultraviolett till infrarött. Naturligt ljus har alla våglängder däremellan medan artificiellt ljus oftast är begränsade till det gröna eller gula spektrumet. 

Spektrumet påverkar främst växterna, som växer bäst med en blandning mellan röda och blåa våglängder. Dessa våglängder gynnar fotosyntesen och därmed tillväxten hos både blad och frukter som plantan kan ha. Växter använder sig av färgämnet klorofyll för att signalera till fotoreceptorer, ljuskänsliga receptorer, som sedan kan frigöra elektroner. Dessa elektroner används sedan för att påbörja kemiska reaktioner inuti växtens celler, till exempel fotosyntesen. Problemet med överanvändningen av artificiellt ljus för växterna är att de är på dygnet runt. I plantager kan artificiellt ljus agera som bra ersättning till naturligt ljus under vintermånaderna. Men för växterna utanför plantagen är det istället ett element som dels påverkar deras tillväxt men också reproduktion, säsongsrytm och rubbar deras relation till pollinatörer.

Precis som oss djur, har växter sätt för att bestämma om det är dag eller natt. De gör detta genom olika fotoreceptorer, vissa som detekterar rött ljus från månen och stjärnorna och andra som känner av ultraviolett ljus. Artificiellt ljus gör att dessa receptorer används hela tiden, dygnet runt och liknande våra muskler om vi tränar hela dagen, i flera veckor. Växten blir överstimulerad och det skapar reaktivt syre som kan döda den. Det konstanta ljuset gör också att exempelvis träd inte kan anpassa sig efter årstiderna. Normalt sätt, när det börjar närma sig kallare perioder, kommer träd att stoppa produktionen av klorofyll samt ta näringsämnen från löven, vilket gör att de ändrar färg och sedan faller. Men gatulampor gör att träd inte får denna period då de kan förbereda sig för vintern. Det leder till att de förlorar allt klorofyll som finns i löven och måste använda mycket mer energi för att producera tillräckligt till våren. Många växter får också deras knoppar för tidigt på grund av gatulamporna, vilket gör att de kan skadas för att det inte är tillräckligt varmt. Insekter som är vanliga pollinatörer blir distraherade till ljuset under natten, som leder till mindre pollinering och mindre stimuli för växterna att producera mer pollen. 

För oss djur är det främst vår cirkadiska rytm. som blir rubbade av Light pollution. Den cirkadiska rytmen kontrollerar våra cellers funktioner, det är som en biologisk klocka som säger till våra celler när de ska sova och jobba. Det är en 24-timmars cykel som är reglerad av ljusnivån. När det är mörkt ute signalerar det till vår kropp att vi ska sova och den gör det genom att producera hormonet melatonin, som gör oss trötta. Men med tillförseln av artificiellt ljus stoppas produktionen och vi får svårt att somna, som leder till fler relaterade hälsoproblem på grund av att kroppen inte kan återhämta sig under natten. Det är främst blått ljus från våra mobiler, datorer och LEDs som hämmar produktionen av melatonin. Förutom detta påverkas djurs navigationsförmåga på grund av att ljuset skymmer månen och stjärnorna. Flyttfåglar som emigrerar flyger vilse på grund av städernas lampor och dör. Det har också gjorts en studie på dyngbaggarnas navigationsförmåga i förhållande till stadsljus från Lunds universitet som påvisar samma mönster. 

Light Pollution är något som inte bara påverkar oss människor men också djur och miljön runt omkring oss. Vår överanvändning av artificiellt ljus överstimulerar växter, försämrar både sömncykler och navigationsförmåga för djur. Precis som koldioxid, kan ljus också bli en förorening om det används för mycket. 

Källor som användes i den här artikeln

National Geographic Society; Light Pollution; National Geographic ; 2024; https://education.nationalgeographic.org/resource/light-pollution/, 2024-04-15.

Umeå Universitet; Nytt ljus över fotosyntesen; forskning.se ; 2004; https://www.forskning.se/2004/03/23/nytt-ljus-over-fotosyntesen/, 2024-04-15.

Ally Hirschlag; How light pollution disrupts plants’ senses; BBC ; 2023; https://docs.google.com/document/d/14irmn5bBfFZQqEas-pwz-7jlgOYKi2Px7Vw3G0AVAmw/edit, 2024-04-15.

Jan Olsson; Artificiellt ljus saboterar dyngbaggarnas orienteringsförmåga; Lunds Universitet ; 2021; https://www.lu.se/artikel/artificiellt-ljus-saboterar-dyngbaggarnas-orienteringsformaga, 2024-04-15.

National Center for Biotechnology Information; Effects of artificial light on orientation of dung beetles; NIH ; 2017; https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5469474/, 2024-04-15.

Folkhälsomyndigheten; Ljus och hälsa; Folkhälsomyndigheten ; 2017; https://www.folkhalsomyndigheten.se/contentassets/6787e3675a6046ba9d6fc38234c016b2/ljus-halsa-03573-2017-webb.pdf, 2024-04-15.

Bild 1: Lou Le, Unsplash, 2018; https://unsplash.com/photos/birds-eye-view-photography-of-city-scape-yW82CjIrif8

Bild 2: Ethan Hansen, Unsplash, 2023; https://unsplash.com/photos/a-city-street-at-night-with-street-lights-and-a-tree-KEx00p52Po8