化石燃料の使用を削減する取り組みがどのようにして光害を引き起こしたのか

ロサンゼルス — 2014 年、ロサンゼルスは市内の街路灯の半分以上の電球を発光ダイオードに置き換えることで、年間炭素排出量を 43% 削減し、エネルギーコストを 900 万ドル節約しました。

その年のノーベル物理学賞は、これらの LED の研究により可能になった 3 人の科学者に贈られました。ノーベル委員会は受賞発表の際、「世界の電力消費量の約4分の1が照明目的に使用されており、LEDは地球資源の節約に貢献している」と説明した。

1 世紀以上にわたり、ほとんどの人工光源は熱の形でエネルギーを浪費してきました。 LED は効率がはるかに高く、必要なエネルギーは白熱灯の 25% 未満です。世界のエネルギーデータを分析する政府間組織である国際エネルギー機関によると、LEDは2010年のわずか1％から、2020年までに世界の照明売上高の51％を占めるようになったという。

それは環境にとって明らかな勝利のように思えます。しかし、ラスキン・ハートリー氏はそうは考えていない。

「効率的な設備を求める動きは、光害の急速な増加を犠牲にして実現しました。」と彼は言いました。

ハートリーなら知っているだろう。彼は国際ダークスカイ協会（IDA）の事務局長であり、ダークスカイは過小評価され、過小評価されている天然資源であると主張する人が増えている一人である。その損失は野生動物と人間の健康に悪影響を及ぼします。

それにもかかわらず、一般の LED の支持は高まり続けており、誰も必要としない空にあまりにも多くの光がこぼれています。

「私たちはエネルギーを大幅に節約し、追加の場所に照明を当てただけです」とハートリー氏は語った。これはジェボンズのパラドックスの典型的な例で、効率の向上（自動車の燃費向上など）が消費の増加（人々の運転頻度の増加）によって打ち消されるというものです。

本質的に、私たちはある種類の汚染を別の種類の汚染と交換したのだとハートリーらは言う。

問題はそれだけではありません。 LED はより多くの光を生み出すだけでなく、その基本的な性質も変えました。

白熱電球によって生成される光は、より温かみのある琥珀色または黄色をしており、「星の光を除けば、私たちが知っている唯一の光である火の光によりよく調和している」と国立公園局自然音・夜空部門の科学者ロバート・メドウズ氏は述べた。対照的に、LED は冷涼な青白色の色調を発し、空が青いのと同じ理由で光害を悪化させます。

太陽光にはすべての色のスペクトルが含まれており、空気分子は偶然にも、より短い青色の波長を他のどの分子よりも効果的に散乱するのに適切なサイズであることが考えられます。これにより、青い光が大気中に広がりやすくなり、昼間の空に見慣れた色が与えられます。

太陽が沈んだ後、空に無駄にこぼれる LED 光でも同じことが起こります。光はより広範囲に拡散され、街の光を組み合わせた輝きである「スカイグロー」が増加します。

UCLAの都市生態学者トラビス・ロングコア氏は、人工照明によりロサンゼルスの夜空は満月に照らされた夜よりも1.5倍明るく輝くと推定している。すべての生き物は明るい夜景の影響を受けますが、特にブラインドを閉めて熟睡できない生き物は影響を受けます。

「満月の時には外に出て餌を探しに行かない種が非常に多くいます。なぜなら、満月は明るすぎて、外敵に弱いと分かっているからです」と彼は言う。

全米オーデュボン協会によると、北米の渡り鳥の種の 80% は夜間に飛行するため、街の明かりに惑わされます。

定住する種であっても、住居の移転を余儀なくされる。ロングコア率いる最近の研究では、シギチドリの絶滅危惧種であるニシチドリは、ほとんど空いている駐車場が一晩中投光器で照らされているサンタモニカ湾の暗い場所で安全なねぐらを探していることが判明した。

野生種の生存は、昼と夜、季節、月の周期など、自然界の変動に依存します。ロングコア氏は、それらを取り去れば、必然的に種を自然の生息地から遠ざけることになる、と述べた。

たとえば、ヘビは新月の夜に最も活動的になり、獲物を狩ります。カリフォルニアのツヤツヤヘビとオレンジカウンティのナガヘビの消失は、環境光の増加が主な原因であると考えられています。

人間も光害に対して脆弱です。人工光は睡眠サイクルを調節するホルモンであるメラトニンの生成を妨げ、睡眠サイクルの乱れはさまざまな健康上の問題と関連付けられています。米国医師会は2016年、高輝度でブルーリッチなLEDライトは「睡眠時間の減少、睡眠の質への不満、過度の眠気、日中機能の低下、肥満と関連している」と警告した。

ロングコアは、容易に入手できるようになった最初の LED の色が青白色であったことを「歴史の偶然」と呼んでいます。現在、同様のレベルの効率で暖色を生成する LED が入手可能ですが、オリジナルの LED は日光を模倣する方法を好む消費者の間で依然として人気があります。

空の輝きのため、光害は局所的な現象だけではありません。都市中心部から何百マイルも離れた地域でも、この影響から逃れることはできません。

「デスバレーからは夜にロサンゼルスが見えるよ」とメドウズさんは語った。

光害が着実に悪化している理由は、人々が光害が問題であることに気づいていないからだ、とハートリー氏は言う。

「意図的に夜を汚そうとする人はいないと思います」と彼は言う。しかし、安全のために周囲を照らすことになると、「少しの光は良いので、より多くの光が良いに違いないという思い込みがあります。」

光害の良い点は、化学物質やプラスチックによる汚染とは異なり、完全に回復できることです。照明を十分に消すだけで、すぐに暗い空が戻ります。

「解決策は、私たちを中世の暗闇に突き落とすことを意味するものではありません」とハートリー氏は語った。設置する各ランプの目的を慎重に検討し、その光が意図した空間に限定されていることを確認し、必要な時間だけ点灯するようにする必要があります。

メキシコ、フランス、クロアチアは国内光害法を制定した。フランスでは2013年以来、すべての店舗やオフィスを午前1時以降に消灯することが義務付けられている

19 の州、コロンビア特別区、プエルトリコでは、光害を防止するための法律が定められています。いくつかの大型望遠鏡があるアリゾナ州では、すべての屋外照明に光が空に逃げるのを防ぐシールドを取り付けることが義務付けられています。フロリダ州の一部の沿岸地域では、孵化したウミガメをメキシコ湾の安全な場所から遠ざけないよう、低出力の琥珀色のライトの使用が義務付けられている。

カリフォルニア州にはそのような法律は存在しないが、サンノゼ民主党のアレックス・リー議員は、州政府の建物のすべての屋外照明を遮蔽し、暖色系にすることを義務付ける法案を提出した。また、夜間は暗くするか電源を切る必要がありますが、モーションセンサーによって作動すれば点灯する可能性があります。

この法案は上下両院を通過しており、署名するかどうかはギャビン・ニューサム知事の判断に委ねられている。

この法案は対象が国有地に限定されているため、スタジアムの投光器、産業用照明、屋外の住宅用照明、街路灯など、光害の最悪の原因には対処していない。

それでも、ロングコア氏はこれを「踏み出さなければならない最初の小さな一歩」とみている。政府が模範を示しれば、より多くの人々がこの問題の重要性を認識するだろう、と同氏は述べた。