Foto: Geoffrey.landis, Wikimedia Commons

Ny viden inden for fysiologi og medicin har bidraget til forståelsen for lysets indvirkning på menneskers sundhed.

Et nyt omfattende review, udgivet den 1. oktober 2024, undersøger den forskning, der er erhvervet i løbet af de sidste ti år om effekterne af Solid State-Lighting (SSL) på menneskers sundhed.

Rapporten undersøger nogle funktioner i SSL-produkter, som kan udgøre en risiko for store dele af befolkningen samt følsomme grupper af mennesker. Funktioner, som kan forbedres eller anvendes anderledes for at opnå bedre resultater med hensyn til sundhed og velvære.

Rapporten dækker både akutte effekter af optisk stråling på øjet og huden, ubehagsblænding, døgnrytmeforstyrrelser, neuro-adfærdsmæssige effekter og temporal lysmodulation (TLM) samt de langsigtede effekter (effekter, der opbygges over måneder eller år), herunder aldersrelateret makuladegeneration (skader på nethinden), nærsynethed og kræftrisiko.

Bag rapporten står Det Internationale Energiagentur’s (IEA) Energy Efficient End-Use Equipment (4E) Platform on Smart Sustainability in Lighting and Controls (SSLC Platform).

Det skal bemærkes, at rapporten ikke forholder sig til effekter på dyrelivet som eksempelvis fugle og insekter, hvor bl.a. et tysk studie har vist, at den samlede mængde af flyvende insekter er gået tilbage med 74 % hen over 27 år. Se mere HER.

Hvad er lysforurening?

Lysforurening er alt lys, som er spildlys. Med spildlys menes overskydende lys, som ikke tjener et nødvendigt formål for mennesker i mørket. Eksempler herpå er julebelysning, belysning fra reklameskilte og facade belysning på bygninger.

Lysforurening kan ret let reduceres ved at afskærme lyset korrekt, ved kun at bruge lys, når og hvor det er nødvendigt, ved kun at bruge den mængde, der er nødvendigt, ved at bruge energieffektive pærer og ved at bruge pærer med passende spektrale effektfordelinger til den aktuelle opgave. (Se mere HER)

Lysforurening giver helbredsproblemer

Kunstigt lys om natten frarøver os ikke kun den smukke stjernehimmel, det er også et problem for vores helbred. Kunstigt lys påvirker vores døgnrytme; vores interne 24-timers ur, der styrer de fleste fysiologiske processer hos både dyr og mennesker.

Lys om natten reducerer også produktionen af hormonet melatonin, som kun produceres, når det er mørkt. Det forårsager søvn- og humørforstyrrelser samt andre helbredsproblemer.

Dyrene forstyrres også af lysforurening

Alle typer landdyr, såsom insekter, fugle, pattedyr og padder, samt planter, påvirkes af lysforurening i eller nær byområder. Det påvirker deres daglige biologiske rytme og kan ændre deres adfærd.

Lysforurening påvirker dyrs overlevelse, reproduktionstid, migration og spredning. Trækfugle, der bruger måneskin til at orientere sig, bliver forvirrede af lysforurening. De mister deres retningssans og ender ofte med at dø. Dette fænomen kaldes dødelig lystiltrækning. Og vi kender stadig ikke alle de effekter, lysforurening har på dyrelivet.

IEA 4E Solid State Lighting (SSL) ^{(1) (2)} skriver i deres pressemeddelelse den 1. okt. 2024:

“I løbet af de sidste fem år har SSLC-platformens forskere gennemført en detaljeret undersøgelse af den offentliggjorte forskning om solid-state-belysning og menneskers sundhed,” udtaler professor Georges Zissis, formand for SSLC-platformens ledelseskomité og repræsentant for den franske regering, et af SSLC-platformens medlemslande. “Undersøgelsen evaluerede fotobiologisk sikkerhed, blænding, tidsmæssig lysmodulation og døgnrytme, akutte neuro-adfærdsmæssige samt langsigtede effekter af lys. Den giver en detaljeret gennemgang af viden på disse vigtige områder og giver beslutningstagere en robust information, som de kan anvende i deres belysningspolitiske initiativer.”

Flimmer

Et af de vigtigste sundhedsrelaterede emner af interesse i forhold til belysning er temporal lysmodulation (TLM), mere almindeligt kendt som “flimmer”. Dr. Jennifer Veitch fra National Research Council of Canada og en af rapportens hovedforfattere bemærkede:

“Der er rigeligt med dokumentation for, at TLM påvirker menneskelig fysiologi og adfærd med konsekvenser for sundhed og velvære. TLM er skadeligt for lyskvaliteten og sundheden, forstyrrer hjerneaktivitet og øjenbevægelser og påvirker kognitiv ydeevne. Det kan forårsage anstrengte øjne, hovedpine, træthed og andre symptomer, især over længere perioder. Disse effekter kan være invaliderende for den brøkdel af befolkningen, der udviser en høj følsomhed over for TLM samt forringe lyskvaliteten for alle.”
Dr. Jennifer Veitch

Ubehagelig blænding

Et andet vigtigt emne, ubehagelig blænding, er noget, som alle kender til uanset lysteknologi. Faktisk er det en af de mest almindelige årsager til klager over belysning. Dr. Christophe Martinsons fra Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (CSTB), Grenoble, Frankrig og rapportens anden hovedforfatter og koordinator bemærkede, at “på grund af den lille størrelse og den høje intensitet af LED’er kan nogle SSL-produkter producere høje luminansniveauer eller høje luminanskontraster med deres omgivelser, hvilket forårsager ubehagelig blænding under nogle synsforhold.” Han fortsætter: “For at beskytte følsomme befolkningsgrupper, såsom børn, mod effekterne af blænding, bør fremtidige belysningsstandarder se nøje på ikke kun SSL-lyskilders uensartethed, men også den spektrale fordeling af selve lyset.”

Fysiologiske og psykologiske effekter på mennesker

Lyseksponering udløser en lang række fysiologiske og psykologiske effekter på mennesker, men det er vigtigt at bemærke, at Solid State-Lighting (dvs. LED-baseret teknologi) ikke har flere direkte negative virkninger på menneskers sundhed end de traditionelle lyskilder. Mennesker og andre organismer opfatter elektrisk belysning på en teknologiagnostisk måde, hvilket betyder, at effekterne opstår for enhver lyskilde, dog med større eller mindre sandsynlighed og intensitet afhængig af lyskildens egenskaber.

Solid-State-Lighting (SSL) har en stor fordel da den bruger mindre energi end de ældre lyskilder den erstatter. Ser man på teknologien som en produktklasse (inden for hvilken der er bedre og dårligere individuelle produkter), udgør SSL generelt ikke en ny sundhedsrisici for den generelle befolkning. Der er dog en risiko for, at følsomme personer uventet kan blive udsat for negative effekter, og lovgivningen kan beskytte disse personer bedre enten ved at fjerne disse tilstande (f.eks. ved at fastsætte grænseværdier) eller gennem obligatorisk rapportering og mærkning.

De fleste energiregler fokuserer på at reducere energiforbruget til belysning, hvilket resulterer i en tendens til at reducere lysniveauer, der kan komme i konflikt med den voksende viden om daglig lys- og mørkeeksponering. For at løse dette dilemma og fastsætte passende regler for at sikre, at offentligheden har adgang til belysning af den bedste kvalitet, vil kræve et samarbejde mellem ministerier for energi, miljø og sundhed, regulerende myndigheder, der måske ikke tidligere har samarbejdet om belysning.

Du finder et resume af rapporten nedenfor, hvor der også er link til den fulde rapport.

Lysforureningen stiger globalt med knap 10 % hvert år

Med de 4,4 milliarder mennesker, der i øjeblikket bor i byer, stiger nattebelysningen på verdensplan, især i bymiljøer, og den er nu synlig selv på fjerntliggende steder. En nylig undersøgelse viser, at omfanget af elektrisk lys om natten er steget med næsten 10 % årligt i løbet af de sidste 12 år – meget mere end hidtil antaget. Det er kendt, at elektrisk lys fra lokale og fjerne kilder producerer lysforurening, dvs. udendørs lysniveauer, der adskiller sig fra dem, der forekommer naturligt. Dette resulterer i overbelysning, urban himmelglød, lysindtrængen og blænding, som alle er blevet forbundet med negative effekter på forskellige levende organismer, herunder mennesker.

I byudvikling med blandet anvendelse, der omfatter to eller flere typer arealanvendelse (f.eks. boliger, erhverv, detailhandel), kan lysindtrængen fra udendørs belysning desuden omfatte gadebelysning, mediearkitektur eller LED-reklamer, der skinner gennem soveværelsesvinduer. Det kan forstyrre søvnen og kan tvinge folk til at sove i et andet rum for at undslippe lysforurening. I nogle tilfælde har beboerne endda været nødt til at flytte til en anden lejlighed – en overkommelig mulighed, men dog kun for et bestemt segment af befolkningen.

Der er flere grunde til, at lysforureningen stiger ifølge Per Tybjerg Aldrich, der har samlet viden og beskæftiget sig med lysforurening i over 40 år: “Hovedårsagen, til at lysforureningen stiger, er, at flere arealer bliver belyst, samtidigt med at belysningen bliver kraftigere.” Han påpeger, at det især er den manglende information om lysforurening, der gør det svært at stoppe stigningen.

Regulering af lysforurening

Lysforurening er desværre ikke en af de typer forurening, som er særlig godt reguleret, (3) ligesom nattehimlen og nattemørket ikke er beskyttet mod at blive forurenet af kunstigt lys. Der findes dog nogle enkelte regler:

Modsat miljøbeskyttelsesloven indeholder naturbeskyttelsesloven faktisk en paragraf om lysforurening, eller mere præcist om friluftsreklamer, inklusiv lysreklamer:

§ 21. I det åbne land må der ikke anbringes plakater, afbildninger, fritstående skilte, lysreklamer og andre indretninger i reklame- og propagandaøjemed.
Stk. 2. Forbudet i stk. 1 omfatter ikke

1. virksomhedsreklamer, som anbringes i umiddelbar tilknytning til virksomheden, når de ikke virker dominerende i landskabet og ikke er synlige over store afstande,
2. skiltning for virksomheder og for salg af erhvervsgrunde m.v., der opstilles i et område, der i en lokalplan er udlagt som erhvervsområde, uanset at området ikke er udbygget. De nærmere regler herom fastsættes af miljøministeren,
3. trafikpropaganda, der er godkendt af Rådet for Større Færdselssikkerhed,
4. plakater, der opsættes i forbindelse med folketingsvalg, valg til kommunale eller andre offentlige råd eller folkeafstemninger, og
5. mindre oplysningsskilte vedrørende næringsdrift eller virksomhed opsat på egen ejendom eller ved indkørsel til egen ejendom fra nærmeste offentlige vej eller private fællesvej. De nærmere regler herom fastsættes af miljøministeren.

Stk. 3. Kommunalbestyrelsen kan tillade, at der anbringes reklamer på idrætsanlæg.”

Byggeloven (lovbekendtgørelse nr. 1185 af 14. oktober 2010) Byggeloven giver kommunalbestyrelsen myndighed til at udstede forbud eller påbud, så bl.a. lysinstallationer ikke er til ulempe eller virker skæmmende i forhold til omgivelserne.

Håndbog om vejbelysning: Vejdirektoratets “Håndbog. Vejbelysning. Anlæg og planlægning” fra november 2020 erstatter den tekniske håndbog og den visuelle håndbog, som der henvises til i cirkulæret. Håndbogen omfatter bindende bestemmelser, anbefalinger, vejledning og eksempler ifølge indledningen. De bindende bestemmelser er meget få og stort set lig de to regler i cirkulæret. Resten har intet med regler at gøre. Håndbogen henvender sig til alle statslige og kommunale vejbestyrelser og omfatter alle veje under deres myndighedsområde. Dvs. også private veje og private fællesveje med offentlig færdsel.

En vigtig grund til udgivelsen af håndbogen er overgangen til anvendelse af LED-lyskilder i vejbelysningen. Håndbogen beskæftiger sig derfor også med lyskilder. I den forbindelse er det værd at bemærke, at det anføres, at et af ønskerne til en lyskilde er “en lav grad af indvirken på fauna, flora og økosystemet (Rådets direktiv 92/43/EØF af 21. maj 1992 om bevaring af naturtyper samt vilde dyr og planter)”. I forbindelse med valg af lyskilder forklares det også, at:

• “Graden af indvirkning på fauna, flora og økosystemer er lavest for lyskilder, hvis udstråling ikke indeholder blåt, violet eller ultraviolet lys (bølgelængder under 500 nm)”
• “I nogle områder bør udstrålingen ikke indeholde dybrødt eller infrarødt lys (bølgelængder over 680 nm). Denne afgrænsning er stærkest for LED-pakker/-moduler med lav farvetemperatur, og i praksis, hvor der skal tages udstrakt hensyn til miljø og natur, bør der vælges gulligt lys med nominel farvetemperatur på ikke over 2000 K og farvegengivelse, Ra større end eller lig 50.

Noter:

1) Solid-state Lighting (SSL) er en type belysning, der bruger halvleder lysemitterende dioder, organiske lysemitterende dioder eller polymer lysemitterende dioder som kilder til belysning i stedet for elektriske filamenter, plasma eller gas.

2) IEA 4E Solid State Lighting (SSL) Annex blev oprettet i 2010 inden for rammerne af Det Internationale Energiagenturs gennemførelsesaftale om energieffektivt slutbrugerudstyr (4E). Formålet har været at rådgive medlemslandene, der ønsker at fremme energieffektiv belysning og implementere kvalitetssikringsprogrammer for SSL-belysning. I 2024 omdøbte SSL-Annex sig til Smart Sustainability in Lighting and Controls (SSLC) Platform. Medlemslande og økonomier, der deltager direkte i arbejdet med SSLC-platformen, omfatter Australien, Danmark, Europa-Kommissionen, Frankrig, Republikken Korea, Sverige og Storbritannien. Oplysninger om IEA 4E SSLC-platformen er tilgængelige fra: https://www.iea-4e.org/ssl/

3) Se også her: Standarder og lovgivning – Dansk Center for Lys, Vejbelysning (vejregler.dk) (november 2020) samt Regler | Lysforurening i Danmark
Eksempler på kommunale retningslinjer henholdsvis Hillerød, Ballerup og Herlev: Retningslinjer for belysning i Hillerød Kommune (hillerod.dk), belysningsplan_2014-2015_0.pdf (ballerup.dk) og belysningsplan_for_herlevkommune.pdf
Hvad sker der, når vi dæmper udendørsbelysningen? Et ph.d.-projekt om, hvordan en dæmpning af udendørsbelysningen påvirker vores oplevelse af byrummet efter mørkets frembrud. De fleste føler sig faktisk bedre tilpas og mere trygge, når det oplevede lysniveau ikke er for højt, og når lysniveauet ikke skaber for store kontraster til omgivelserne.
LYS_03_2022_Hvad_sker_der_naar_vi_daemper_udendoersbelysningen.pdf

Rapporten

Rapporten vil være nyttig for hele belysningssamfundet, herunder forskere, der beskæftiger sig med grundlæggende og anvendt belysningsforskning, belysningsingeniører, producenter og belysningsudøvere. Rapporten er dog primært beregnet til at støtte politiske beslutningstagere og tilbyde vejledning om belysning og sundhed, når de overvejer produktlovgivningsmæssige krav, indkøbsspecifikationer, programmer til at øge offentlighedens bevidsthed og andre initiativer.

Klik her for at downloade den fulde rapport

Herunder får du rapportens resume oversat til dansk:

Resume

Rapporten omhandler sundhedseffekterne af Solid-State Lighting (SSL), der bruges til generelle belysningsapplikationer for at støtte politikere med fortolkning og vejledning, når de overvejer, om de skal handle, såsom produktkrav eller offentlig information, i forhold til sundhedsrelaterede spørgsmål.

Fokus er på de sundhedsmæssige effekter på mennesker overvejende på de områder, der vedrører både store dele af befolkningen samt mindre følsomme grupper af mennesker: akutte effekter (påvirkninger, der opstår under eller umiddelbart efter en eksponering) af optisk stråling på øjet og huden, ubehagelig blænding, døgnrytmeforstyrrelser, neuro adfærdsmæssige effekter, tidsmæssig lysmodulation (TLM) samt langsigtede effekter (effekter, der opbygges over måneder eller år), herunder aldersrelateret makuladegeneration, nærsynethed og kræftrisiko.

Rapporten er generelt en syntese af reviews med fokus på dem, der er udgivet inden for det seneste årti. Hvor der endnu ikke findes substantielle reviews, opsummerer rapporten individuelle forskningsartikler. Forskningspublikationer blev identificeret af forfatterne fra litteratursøgninger, der dækkede perioden januar 2015 og maj 2021. Relevante dokumenter af tilfredsstillende kvalitet udgivet fra maj 2021 til februar 2024 er også inkluderet.

Lysets virkning på sundheden er teknologiagnostisk. Uafhængigt af opfindelsen og adoptionen af ​​SSL har fremskridt inden for fysiologi og medicin bidraget til denne bevidsthed. Ikke desto mindre kan nogle funktioner i SSL-produkter udgøre sundhedsrisici og kan forbedres eller anvendes anderledes for at opnå bedre resultater med hensyn til sundhed og velvære.

Selvom rapporten i første omgang henvender sig til politiske beslutningstagere, kan den vise sig nyttig for hele belysningssamfundet, inklusiv forskere, der beskæftiger sig med grundlæggende og anvendt belysningsforskning, belysningsingeniører, producenter og belysningsudøvere.

Konklusionerne og anbefalingerne i rapporten er opsummeret nedenfor for hver kategori af sundhedseffekter.

Sundhedseffekter og videnshuller

Effekter af optisk stråling på øjet og huden (fotobiologisk sikkerhed)

Den generelle befolkning bør ikke være bekymret over potentielle risici for huden som følge af brugen af ​​lysdioder (LED’er) til belysning. Kun et lille antal mennesker, der lider af lysfølsomme syndromer, vil muligvis opleve en forværring af deres tidligere eksisterende tilstand udløst af de korteste bølgelængder af synligt lys, der udsendes af LED’er. Patienter, der tager fotosensibiliserende lægemidler, bør også være opmærksomme på en potentiel risiko.

Effekterne af lys med kort bølgelængde på nethinden under kortvarig akut eksponering er kendt som risikoen ved blåt lys. Efter konklusionerne fra flere uafhængige undersøgelser anbefaler vi, at fotobiologiske sikkerhedsudvalg engagerer sig i en systematisk gennemgang og opdatering af eksponeringsgrænserne for blåt lys. Før denne proces når sine konklusioner, anbefaler vi ikke at vurdere den fotobiologiske sikkerhed af SSL-produkter ved hjælp af mere tilladelige applikationsstandarder, såsom IEC 62471-7-standarden offentliggjort i 2023.

Kendte, følsomme populationer over for risici ved blåt lys er børn, aphaki og pseudophaki individer (henholdsvis defineret som personer, der ikke har nogen krystallinsk linse eller bærer et kunstigt linseimplantat), ældre mennesker og mennesker, der lider af allerede eksisterende øjenpatologier. Disse følsomme populationer er ikke taget i betragtning af de nuværende fotobiologiske sikkerhedsstandarder, der bruges til at klassificere lamper og armaturer i forskellige risikogrupper. SSL-produkter, der er beregnet til at blive brugt af følsomme befolkningsgrupper, vil blive vurderet mere pålideligt ved brug af lavere eksponeringsgrænser og ved brug af det aphakiske virkningsspektrum defineret af International Commission on Non-Ionizing Radiation Protection (ICNIRP).

Der er behov for flere data vedrørende emissionsniveauerne for SSL-teknologier ved bølgelængder under 430 nm. Kendskab til disse emissionsniveauer vil gøre det muligt at vurdere fotobiologisk sikkerhed for følsomme populationer på en mere pålidelig måde og bestemme, hvordan resultaterne adskiller sig fra standardvurderingen baseret på den generelle befolknings følsomhed. SSL-produkter, der kan have høje emissioner i dette spektrale område, kan omfatte lamper og armaturer, der anvender violetpumpede fosforkonverterede hvide LED’er samt højeffekt SSL-produkter, der anvendes i professionelle applikationer. Andre eksempler er SSL-lamper og armaturer med blå eller violette LED’er, der bruges til at “berige” det udsendte hvide lys til forskellige formål såsom farvejustering eller døgnstimulering.

Fordi nethindens følsomhed øges om natten, bør steder, hvor der foregår natarbejde, og steder, hvor mennesker er udsat om natten, oplyses med SSL-produkter, der er klassificeret i en lavere risikogruppe end steder, hvor der kun er aktiviteter i dagtimerne.

Ubehagelig blænding

Ubehagelig blænding kan opleves meget hurtigt, når man udsættes for en lyskilde, uanset lysteknologien. Det er den mest almindelige årsag til umiddelbare klager over belysning.

På grund af den ringe størrelse og den høje intensitet af LED’er kan nogle SSL-produkter producere høje luminansniveauer eller høje luminanskontraster med deres omgivelser, hvilket forårsager ubehagelig blænding under visse synsforhold. Et stort område med ensartede kilder er i sagens natur forbundet med mindre ubehagelig skarpt lys end kilder på mindre områder. Uensartetheden af ​​SSL-lamper og armaturer er skadelig ved ubehagelig blænding, om end på en forudsigelig måde under indendørs forhold. Effekten af ​​uensartede kilder udendørs om natten er ikke blevet grundigt undersøgt i situationer med nærhed mellem subjektet og lysenheden.

Lysets spektrale effektfordeling har indflydelse på ubehagelig blænding. LED’er, der udsender en høj andel af lys med kort bølgelængde, kan forårsage mere ubehagelig blænding end andre typer hvidt lys, selvom der i øjeblikket ikke er konsensus om disse variationer. Der bør gennemføres yderligere undersøgelser for at nå til enighed blandt forskere.

Fremtidige belysningsstandarder bør omfatte mere nøjagtige måder til at forudsige ubehageligt skarpt lys ved at tage hensyn til både uensartetheden af ​​SSL-lyskilden og den spektrale fordeling af lys.

Der er begrænset information om individuelle forskelle i følsomhed over for ubehagelig blænding lys. Ubehagelig blænding bør dog undgås i nærværelse af personer, der lider af migræne og personer, der generelt er afvisende over for stærkt lys, da det kan udløse og forværre hovedpine. De mekanismer, der forbinder stærke lysniveauer og hovedpine, afslørede en mulig indflydelse af lysets spektrale fordeling. Lysenheder med en høj andel af lys med kort bølgelængde (f.eks. dem, der markedsføres som “køligt hvide”) bør bruges med forsigtighed i nærværelse af følsomme personer. Ved en varighed gennem flere timer er ubehageligt skarpt lys en faktor, der bidrager til anstrengte øjne. Konsekvensen af ​​blænding på visuelle præstationer hos børn og andre følsomme befolkningsgrupper, såsom mennesker med øjensygdomme, bør undersøges mere detaljeret.

Ubehagelig blænding har vist sig at ændre sig i henhold til tid på døgnet, og aftager som dagen skrider frem. De mekanismer, der forklarer denne ændring, er endnu ikke kendte og fortjener at blive undersøgt. Med yderligere information vil det også være muligt at evaluere (og måske afbøde) potentialet for konflikt mellem øget følsomhed for blænding og behovet for en høj lyseksponering på samme tid.

Temporal lysmodulation (TLM)

Temporal lysmodulation (TLM) er en egenskab ved lyskilder og belysningssystemer, som kan udvise hurtige udsving i lysstyrke eller kromatisk output over tid. Der er rigeligt med dokumentation for, at TLM påvirker menneskers fysiologi og adfærd, med konsekvenser for sundhed og velvære. Det forårsager visuelle artefakter såsom flimmer, stroboskopiske effekter og phantom array-effekten, som er skadelige for lyskvaliteten og forringer den visuelle ydeevne.

Ud over synet forstyrrer TLM hjerneaktiviteten og øjenbevægelser samt påvirker den kognitive ydeevne. Den øgede neurale indsats, der kræves, kan vise sig i øjnene, ved hovedpine og træthed, især over længere perioder.

Puls-bredde modulation er den mest almindelige form for dæmpning for LED-produkter og introducerer ofte rektangulær bølgemodulation til lysoutputtet. Rektangulære bølgeformer viser konsekvent de mest problematiske resultater for observatørerne. Selv i de begrænsede jurisdiktioner, der regulerer TLM, gælder kravene ikke for ydeevnen af ​​produkter i en nedtonet tilstand, hvilket ville være nødvendigt for at beskytte befolkningen mod negative virkninger. Producenter bør overveje at rapportere TLM-parametre over hele dæmpningsområdet for deres produkter for at informere brugerne, især i jurisdiktioner, hvor det ikke er obligatorisk.

Selvom TLM påvirker alle, er der fortsat uenighed om andelen af ​​befolkningen, der oplever alvorlige problemer. Følsomme personer kan reagere hurtigere og/eller mere intenst eller opleve mere alvorlige konsekvenser såsom migræne og lysfølsomme epileptiske anfald. Disse personer har ingen måde at identificere, om en given placering kan udsætte dem for forhold, der udløser deres negative virkninger. Ved at tage skridt til at reducere TLM for lyskilderne eller belysningssystemerne kan risikoen for ethvert individ for utilsigtet udsættelse for en ugunstig tilstand elimineres.

Efter udviklingen af ​​forbedret information om effekterne af TLM og udviklingen af ​​validerede afledte mængder til at forudsige disse effekter, bør der udvikles applikationsspecifikke standarder med grænseværdier. Regulatorer kunne overveje at henvise til disse standarder for at gøre deres anvendelse obligatorisk, som et spørgsmål om at beskytte sårbare mennesker.

Der er et særligt forskningsmæssigt hul med hensyn til risikoen for hovedpine og forringet udførelse af opgaver. Dette forskningsområde ville være mest effektivt, hvis det fokuserede på følsomme populationer for at øge den statistiske styrke og beslutte, hvilken række af betingelser, der bør tillades.

Døgnrytme effekter

Mange fysiologiske processer viser daglige rytmer (døgnrytme), som primært synkroniseres af et regelmæssigt dagligt mønster for eksponering af lys og mørke. Vurdering af eksponeringen er ekstremt vigtig i evalueringen af ​​lysets potentielle effekter på døgnregulering. Den melanopiske EDI (Equivalent Daylight Illuminance) giver et eksponeringsindeks, der kan bruges til dette formål.

Uhensigtsmæssig lyseksponering kan føre til døgnrytmeforstyrrelser og dysregulering og kan påvirke søvnen samt dens kvalitet, de neuroendokrine funktioner og andre fysiologiske processer. Lyseksponering om morgenen fremrykker døgnrytmen, mens lyseksponering om aftenen forsinker døgnrytmen, hvilket igen forstyrrer søvnen. Disse effekter modereres også delvist af dagslyseksponering, hvilket gør forholdet mellem lyseksponering og søvn noget komplekst. Effekter af lys på de metaboliske funktioner er mindre tydelige, og der er behov for mere forskning, før der kan drages konklusioner. Det er vigtigt at bemærke, at denne konklusion i høj grad vedrører sunde, dagaktive unge og voksne i den arbejdsdygtige alder. Behovet for et dagligt mønster af lys- og mørkeeksponering for alle er veletableret, men der er mere at lære om, hvordan lyseksponering påvirker de følsomme befolkningsgrupper, såsom børn, ældre eller skifteholdsarbejdere.

Nogle populationer kan kræve specifikke lysforhold for at optimere deres døgnrytme og søvn. For eksempel kan ældre voksne have brug for mere lys i dagtimerne, mens børn og unge kan have brug for mindre lys om aftenen. Forskning i lyseksponeringens effekt på spædbørns og børns søvn er fortsat sparsom, og i betragtning af søvnens betydning for udviklingen udgør det et vigtigt fremtidigt forskningsbehov. Ligeledes er der behov for mere forskning, der specificerer klare retningslinjer for belysningsintervention for ældre voksne og skifteholdsarbejdere for at give optimale belysningsmiljøer der kan forbedre deres søvn og styrke døgnrytmen.

Den generelle anbefaling for sunde lyseksponeringsmønstre er “lyse dage, mørke nætter”. Det eneste konsensusdokument med kriterier for måleksponeringerne om dagen, aften og om natten behandler ikke spørgsmål om eksponeringsvarighed. Eksempelvis er anbefalingen i dagtimerne en minimumseksponering på 250 lx melanopisk EDI. Hvis elektrisk belysning er den eneste lyskilde, er det et vanskeligt mål at nå inden for de nuværende energiregler i de fleste jurisdiktioner, selv med energieffektive SSL-produkter. Yderligere forskning er nødvendig for at afgøre, om en kortere eksponeringsvarighed på dette niveau kan være acceptabel. Desuden er der brug for mere forskning for at vide, om der er en ækvivalens mellem kortere eksponeringer på et højere niveau og længere eksponeringer på et lavere niveau. Dette spørgsmål har betydning for praksis og belysningsenergiforbrug.

Da det er veletableret, at et sundt mønster af lys og mørke hver dag er nødvendigt for et godt helbred, bør alle belysningsanbefalinger afspejle behovet for at levere dette mønster. At gøre det på en energieffektiv måde kan betyde at bruge en højere andel af kortere bølgelængde lys i løbet af dagen for at øge den effektive eksponering med mindre energi og fremhæve længere bølgelængder ved en lavere intensitet om aftenen for at opretholde en lavere eksponering. Valget af lyskildespektrum og intensitet skal dog balancere andre belysningsmål; belysningsanbefalinger, der integrerer de forskellige formål med en belysningsinstallation, er at foretrække frem for dokumenter, der kun retter sig mod døgnregulering, eller visuel ydeevne osv. Indtil der indhentes yderligere oplysninger, kunne den fastholdte dagsbelysningsstyrke indtil videre sættes til 250 lx melanopisk EDI eller højere ved øjet; til aften, højst 10 lx melanopisk EDI ved øjet eller mindre; under søvn, 1 lx melanopisk EDI ved øjet eller mindre.

For personer, der er aktive om dagen, er dagslys fortsat den bedste kilde til lyseksponering, da det er tilgængeligt på de rigtige tidspunkter, med en mængde og en kvalitet, der er tilpasset menneskelige behov. Elektrisk belysning kan ikke erstatte det helt. Eksisterende generelle belysningsanlæg kan ikke give lyseksponeringer, der kan sammenlignes med udendørs lys, hvad angår mængde og spektralt indhold.

Desværre kan nogle befolkninger ikke få adgang til dagslys. I deres tilfælde bør der træffes foranstaltninger for at gøre deres daglige lyseksponering højere og deres nætter mørkere. Plejehjem, langtidsplejefaciliteter og fængsler bør implementere sådanne foranstaltninger for at hjælpe med at opretholde den individuelle og kollektive livskvalitet i deres lokaler. Myndigheder kunne overveje at tilpasse deres servicekrav til disse institutioner for at tilbyde passende lyseksponeringer til beboere.

Akutte neuro adfærdsmæssige effekter

Lyseksponering kan have umiddelbare effekter på fysiologi og adfærd; disse kaldes “akutte effekter”. Eksperimentelle undersøgelser af lyseksponering har vist, at selvrapporterede effekter øges med stigende eksponering. Lyseksponeringer om aftenen og natten har større effekter end om dagen. Melanopiske mængder, såsom den melanopiske EDI, er bedre markører for opmærksomhed end fotopiske mængder. Man kan levere den samme eksponering ved at bruge mindre energi, hvis man skræddersy spektret til at øge den melanopiske irradians, mens man holder andre parametre i balance. Det er dog ikke muligt at konkludere, at stimulering af en enkelt type fotoreceptor forbedrer humør eller opmærksomhed. Dataene for fysiologiske markører for opmærksomhed og kognitive præstationseffekter forbliver inkonsistente.

Mennesker, der oplever en højere samlet daglig lyseksponering, rapporterer om bedre humør og vitalitet og muligvis bedre sociale interaktioner, men det er ikke klart, hvad den optimale eksponering kan være.

Selvom de første resultater er lovende, er der stadig meget at lære om de potentielle anvendelser af udgående langbølget stråling, både i det synlige område og det nære infrarøde område. Ultraviolet (UV) eksponering kan også have nogle fordele for velværen, men det kræver ekstrem omhu for at balancere det mod de væsentlige risici.

Langtidseffekter

Adskillige undersøgelser har afsløret fototoksiske effekter ved lave doser blåt lys på nethinden under langvarige kroniske eksponeringer. Betydningen af ​​langvarig lyseksponering på udviklingen af ​​aldersrelateret makuladegeneration (AMD) er dog stadig kontroversiel. Det er ikke blevet fastlagt af alle de tilgængelige epidemiologiske undersøgelser, og metaanalyser af disse undersøgelser har nået modstridende konklusioner. I de publicerede epidemiologiske undersøgelser, der undersøgte AMD, kunne bidraget fra eksponeringen for elektrisk lys i den samlede lyseksponering ikke vurderes. Derfor er det endnu ikke muligt at konkludere noget om effekten af ​​langvarige kroniske eksponeringer for SSL-produkter på udviklingen af ​​AMD.

Starten på og progressionen af ​​nærsynethed har været stærkt korreleret med tid tilbragt udendørs i barndommen. Lyseksponeringen, modtaget udendørs, er den vigtigste faktor, der er involveret i dette forhold, med flere aspekter i det: mængden af ​​daglig lyseksponering, tidspunktet for denne eksponering i løbet af dagen og lysets spektrale fordeling.

Selvom de nuværende epidemier af nærsynethed og høj nærsynethed udviklede sig i parallelle tendenser med integrationen af ​​lysdioder i belysningsprodukter og elektroniske displays, er eksponeringen for lysdioder ikke blevet identificeret som en årsag til nærsynethed. Brugen af ​​computere, smartphones og tablets, som alle indeholder LED-baggrundsbelyste skærme, er indirekte korreleret med nærsynethed gennem reduktion af tid tilbragt udendørs, da disse objekter er blevet mere og mere populære blandt børn.

De korteste bølgelængder af det synlige spektrum ser ud til at være involveret i reguleringen af ​​øjeæblets vækst gennem flere veje, nogle af dem medieres af det nyopdagede neuropsin, der er følsomt over for violette bølgelængder. Solid-State belysningsprodukter er baseret på LED’er, der ikke udsender violet lys, bortset fra violet-pumpe fosfor-konverterede hvide LED’er, som anvendes i en meget lille del af lamper og armaturer. Ingen undersøgelse har undersøgt brugen af ​​sådanne lysdioder for at forhindre nærsynethed eller forsinke dens progression. Imidlertid er det potentielt problematisk at berige den spektrale fordeling af SSL-produkter ved at tilføje et smalbåndslys for at målrette det mod en enkelt mekanisme, da det sandsynligvis vil producere andre uventede resultater. Derudover bør en øget dosis af lys leveret til øjet undersøges under hensyntagen til balancen mellem fordele og risici, der involverer alle aspekter af lyseksponeringen.

Den videnskabelige konsensus er, at kræftrisikoen øges, når individet mangler en stærk daglig lys-mørke rytme. Det vil sige, at betingelserne for at undgå det både er for lidt lyseksponering om dagen og for meget lyseksponering om natten. Flere mulige mekanismer er blevet foreslået for stigningen i kræftrisiko, og disse kan variere mellem kræftundertyper. Blandt de foreslåede mekanismer er reduceret melatoninsekretion, forstyrrede døgnrytmer, kronisk inflammation og epigenetiske ændringer i effekten af ​​forskellige gener (især dem, der er involveret i døgnregulering).

Manglen på en stærk daglig rytme med lys og mørke kan forekomme blandt dagaktive mennesker, der tilbringer det meste af deres tid indendørs uden særlig adgang til dagslys, eller hvis sovemiljøer ikke er mørke. Mennesker, der har længerevarende nattevagter, er en særlig befolkningsgruppe, og disse arbejdstider er blevet identificeret som en risikofaktor for kræft i sig selv. Det er uklart, om lyseksponering og/eller døgnrytmeforstyrrelser alene er årsagsfaktorerne i kræftrisikoen for natholdsarbejdere, fordi flere andre variabler også optræder ved nattevagter (f.eks.
begrænset adgang til sunde måltider; sundhedsrisici på arbejdspladsen; social isolation; familierelaterede stressfaktorer).

Der er ingen evidens for at forbinde nogen specifik lysteknologi til kræftrisiko. Den langsigtede effektive dosis afhænger af lysets intensitet, dets spektrale effektfordeling samt timingen og varigheden af ​​lyseksponeringerne.

Afsluttende råd til politikere

Lyseksponering udløser en lang række fysiologiske og psykologiske effekter på mennesker. Mennesker og andre organismer er teknologiagnostiske; effekterne forekommer for enhver lyskilde, dog med større eller mindre sandsynlighed og intensitet afhængig af lyskildens karakteristika. SSL har en stor fordel for menneskeheden ved, at det bruger mindre energi end de gamle lyskilder, som de erstatter. Ser man på teknologien som en produktklasse (hvor der findes bedre og dårligere individuelle produkter), udgør SSL samlet set ikke nye sundhedsrisici for befolkningen generelt. Der er dog en risiko for, at følsomme personer kan blive udsat for uønskede uventede effekter, og reguleringer kunne bedre beskytte disse personer enten ved at fjerne disse forhold (f.eks. fastsætte grænseværdier) eller gennem obligatorisk indberetning og mærkning.

De fleste energibestemmelser fokuserer på at reducere energiforbruget til belysning, hvilket resulterer i en tendens til at reducere lysniveauer, der kan komme i konflikt med den voksende viden om daglig lys- og mørkeeksponering. En løsning af dette dilemma samt fastsættelse af passende regler for at sikre, at offentligheden har adgang til belysning af den bedste kvalitet, vil kræve samarbejde mellem offentlige myndigheder for energi/miljø og sundhed, regulerende organer, der måske ikke tidligere har samarbejdet om belysning.

Læs mere her:

Lysforurening og dyrelivet

Elektromagnetiske felters indflydelse på døgnrytmen: Konsekvenser for menneskers sundhed og sygdom

Astronomer vedtager resolution for beskyttelse af den mørke og stille himmel både på jorden og i rummet

Hvorfor forsvinder insekterne? 

SMART CITY