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LED-Straßenbeleuchtung – Verlust der Nacht für Mensch und Tier

LED-Straßenbeleuchtung – Verlust der Nacht für Mensch und Tier

Straßenbeleuchtung in der Nacht und worauf es ankommt, damit Licht den natürlichen Rhythmus von Mensch und Tier nicht stört.

In vielen Gemeinden und Städten werden zum Zwecke des Energiesparens alte Straßenlampen gegen neue LED-Lampen ausgetauscht.  Aber  ist das neue Licht auch an den chronobiologischen Rhythmus von Menschen und Tieren angepasst?

LED-Licht ist grundsätzlich sehr blauhaltig ist. Es enthält im Vergleich zu allen uns bekannten „natürlichen“ Lichtquellen viel mehr Blau, auch wenn man das mit bloßem Augen nicht sehen kann.

Blaues Licht ist biologisch hochwirksam und beeinflußt die Hormonproduktion (Melatonin, Cortisol, ACTH), was insbesondere am Abend besonders relevant ist, da es den Schlaf erheblich beeinträchtigen kann. Natürliches Tageslicht ist am Abend bei Sonnenuntergang sehr rothaltig und enthält nur noch ganz wenig Blau. Glüh- beziehungsweise Halogenlicht dagegen ist dem Sonnenlicht am Abend sehr ähnlich. Alle modernen Leuchtmittel, ganz besonders LEDs strahlen mit extrem viel Blau. Je kurzwelliger das Licht, desto weniger Strom wird benötigt. Eine kosteneffiziente Beleuchtung läßt sich durch Licht mit viel kurzwelligem (Blau-)Licht und möglichst wenig langwelligem (Rot- und Infrarot-) Licht erzeugen.

Rechnet sich diese Investition auch dann noch, wenn man den Aufwand in der Herstellung, Logistik und Entsorgung (LED ist Sondermüll) in die Kalkulation mit einbezieht?
In jedem Fall verändert sich das Straßenbild unserer Städte durch helleres und vor allem oft gespenstisch wirkendes Licht. Das in den vergangenen Jahrzehnten favorisierte amberfarbene Natriumlicht ist ein sehr wirtschaftliches und vor allem hinsichtlich der Lichtfarbe ein gutes „hormonneutrales“ Abendlicht das dem natürlichen am Abend entspricht.

Nachfolgend Spektralmessungen von verschiedenen Lichtquellen:

Sonnenlicht tagsüber. Ausgeglichenes Lichtspektrum. 

 

Sonnenlicht bei Sonnenuntergang. Viel Rot, wenig Blau. Gemütliches Licht am Abend.

Sonnenuntergang Januar

 

Glühlampenlicht mit viel Rotanteil und wenig Blau. Ähnlich wie Sonnenlicht am Abend. Hormonneutral.

 

Weißlicht LED. Extrem viel Blau, kaum Rot. Hormonstörend (Melatonin).

LED am Weidenbach

Die spezifischen Wellenlängen des LED-Lichts liegen im Bereich zwischen 430 und 460 Nanometer, also im blauen Bereich. Licht in diesem Wellenlängenbereich ist biologisch hoch wirksam und drosselt die Ausschüttung von Melatonin, einem Hormon, das den Tag-Nacht-Rhythmus im Körper steuert. Die Lichtemissionen von solchen LED-Leuchten übermittelt uns Menschen die Information, dass es Tag sei, was ja am Abend normalerweise nicht gewünscht ist und von vielen Menschen zudem als unangenehm empfunden wird. Solche Lampen haben auch eine starke Blendwirkung. Blauhaltiges Licht hat eine größere Streuwirkung als alle andere Spektralfarben.

Insekten werden von kurzwelligem Licht stärker angezogen, als von langwelligem. Auch wenn LED-Licht keine UV-Anteile enthält, so ist doch der hohe Blauanteil das Problem. Insekten werden von diesem in besonderem Maße angezogen, geraten dabei Stress und sterben schließlich durch Erschöpfung.

In den Komplexaugen der Honigbiene finden sich drei verschiedene Rezeptortypen. Deren maximalen Empfindlichkeiten liegen  bei 350 Nanometern  im UV-Bereich des Spektrums, mit 450 Nanometern beim Blau und 530 Nanometern beim Grün. Die Biene nimmt also UV- und Blaulicht wahr, dafür aber kein Rot – diese Wellenlängen erscheinen ihnen wie Schwarz. Bei etwa 450 Nm strahlt die LED Lampe am stärksten im Blau! Insofern wäre genau zu überlegen, ob denn ein hoher Blauanteil der LED-Lampen nicht mit dazu beitragen kann, den Bienen noch mehr zu schaden und sie dadurch weiter zu dezimieren. 

Hier weitere Darstellungen:

Natriumdampflampe (warmes gelbes Licht):

1-Spektrum Natriumdampflampe

Dieses Licht besteht nur einen schmalen Spektralbereich und enthält vorwiegend Gelb. Dafür wird es in der Nacht als angenehm empfunden und es ist hormonneutral, da praktisch kein Blau enthalten ist. Diese Art von Licht galt bisher als besonders energiesparend im Gegensatz zu den alten Quecksilber-Leuchtstofflampen. Es enthält  auch keine stromverbrauchenden langwelligen Rot- und Infrarotanteile und verbraucht weder übermäßig Energie noch stört es den chronobiologischen Rhythmus.

LED (sogenannte) „Warmtonlampe“: immer noch viel Blau!

3-Spektrum Warmton LED

„Warmton-LED-Lampen“ mit 2700 Kelvin Farbtemperatur (wie Glühlampenlicht). Trotzdem sieht man hier den immer noch starken Blauanteil. Für das menschliche Auge ist das jedoch nicht sichtbar.

Weitere Messungen von verschiedenen Lampen u.a. in der Stadt Weilheim gibt es hier zu sehen: Lichtspektren Straßenbeleuchtung Weilheim

In 2018 wurden in Weilheim i. OBB unter anderem in der Münchener Straße und der Olympiastraße solche neuen LED-Straßenlampen installiert. Es sollen in 2019 alle noch vorhandenen 2500 Lampen gegen neue  ausgewechselt werden. 

Grundsätzlich soll „warmweißes“ LED-Licht verwendet werden.

Hier ein Beispiel aus Weilheim in der Oberen Stadt. Warmton-LED mit 3100 Kelvin. Man beachte den immer noch vorhandenen Blaupeak.

An den Bundes- und Staatsstraßen, an vielbefahrenen Kreuzungen sowie an Zebrastreifen sollen tageslichthelle LED-Lichter eingesetzt werden. Hier eine Messung der LED-Lampen in der Münchner Straße. Farbtemperatur 4700 Kelvin. Sehr viel Blau.

So sieht es jetzt dort aus:

 

„Farbtemperatur“: Das große Missverständnis!

Nun könnte man meinen, daß die Sorge über hohe Blauanteile im LED-Licht übertrieben sei, denn schließlich handle es sich, zumindest bei einem Teil der Lampen um „Warmtonlampen“. Eine Farbtemperatur mit der Angabe von zum Beispiel 2700 Kelvin würde der Lichtfarbe einer Glühlampe entsprechen. Tatsächlich wirkt so ein Licht für das Auge auch ähnlich wie Glühlampenlicht. Insofern könnte man glauben, dass damit ja alles gut sei und Blaulicht kein Thema mehr.

Weit gefehlt.

Die bei Leuchtmitteln angegebene Farbtemperatur in Kelvin (Bsp. Glühlampe 2700 Kelvin) ist eine sogenannte korrelierte Farbtemperatur, die nur an 3 Meßpunkten im Spektrum ermittelt wird. Obwohl es auch Leuchtmittel gibt, die eine nominell ähnliche Farbtemperatur haben, wie zum Beispiel von Glühlampen, so ist die spektrale Zusammensetzung trotzdem völlig verschieden, ohne daß wir das mit unseren Augen erkennen könnten. „Warmton“-LED bspw. haben zwar schon einen niedrigeren Blauanteil, jedoch ist dieser immer noch um ein mehrfaches höher, als z. B. beim Glüh- oder Halogenlampenlicht. Kaum zu glauben, aber wahr! Dafür gibt es eine einfache, allerdings nur den wenigsten Menschen bekannte Erklärung. Dies ist ganz entscheidend zum Verständnis der in diesem Beitrag dargestellten Informationen!

Farbtemperatur Berechnungsmethode

 

FAZIT: Aus Gründen des Wohlbefindens und der Gesundheit und nicht zuletzt wegen eines schöneren Stadtbildes in der Nacht wäre es wünschenswert, wenn als Beleuchtung in der Stadt ein nicht zu helles und ein unserem natürlichen Lebensrhythmus angepaßtes Licht verwendet werden würde. Kaltweiße und auch sogenannte warmweiße LED-Lampen erfüllen solche Kriterien nicht!

Die meisten Menschen fühlen sich in den Abendstunden nicht wohl unter einem kalten Licht und die Ausschüttung des wichtigen Hormons Melatonin in der Nacht wird damit mehr oder weniger stark unterdrückt, was eine empfindliche Störung des chronobiologischen Rhythmus mit sich bringen kann mit erheblichen Auswirkungen auf die Schlafqualität und damit für die Gesundheit.

Licht durch hohe Blauanteile zieht auch mehr Insekten aus dem Naturraum an, mit negativen Folgen für das Ökosystem.

Sehr viel LED Lampen leuchten mit teilweise erheblichen Flimmerfrequenzen.

Hier sieht man eine Messung einer Led-Lampe mit extrem starken Flimmerfrequenzen von etwa 100 Hz. Dies kommt leider sehr häufig bei LED-Lampen vor und ist für das Augen unsichtbar.

Dies sollte in jedem Fall vermieden werden, da dies ein Stressfaktur für das Nervensystem ist. Leider gibt es von den Herstellern oft keine präzisen Angaben darüber.

Die vielerorts installierten Natriumdampflampen bieten ein für die Abendstunden angenehmes orangegelbes Licht und eignen sich hervorragend für eine hormonneutrale Beleuchtung in der Nacht! LED-Lampen bringen unter dem „Deckmantel“ des Energiesparens sehr viel chronobiologisch störendes Licht in unser Leben.

Wenn schon, dann sollte man doch ein wirklich warmes beziehungsweise gelbweißes LED-Licht verwenden, welches fast kein Blau mehr enthält.

Hier eine Darstellung einer LED-Lampe mit 2000 Kelvin.

Es gibt sie also, LED Lampen mit wirklich wenig Blau. Man sieht deutlich den sehr niedrigen Blaupeak im Vergleich zu allen anderen LED Lampen, die im Üblichen verwendet wurden und werden sollen.

 

LINKS:

Nachhaltig beleuchten, Annette Krop-Benesch

http://nachhaltig-beleuchten.de/themen-oekologie.html

 

American Medical Association: LED Straßenlaternen sollen gesundheitsschädlich sein
LED Straßenlampen gesundheitsschädlich

Hier eine interessante Information zu Natriumdampflampen
Effiziente Natriumdampflampe

Biologisch wirksames Licht, Welchen Einfluss hat das Licht auf die innere Uhr des Menschen?

http://www.buero-forum.de/de/ergonomie/licht/biologisch-wirksames-licht/

LED sorgt für Licht und Schatten. Christian Cajochen, Leiter der Abteilung Chronobiologie der Universitären Psychiatr. Kliniken Basel über die stark Schlaf beeinträchtigende Wirkung von LED-Licht, auch in der öffentlichen Straßenbeleuchtung in der Nacht. Chronobiologe Christian Cajochen Basel, LED in der Nacht stört den Schlaf

Krebs durch zu wenig Schlaf: Lichtverschmutzung kann sich negativ auf den Körper auswirken: Licht in der Nacht

LED hat nicht nur erhellende Seiten! So genannte energiesparende Beleuchtung mit einem hohen Anteil an kurzwelligem Licht, besser bekannt als LED-Beleuchtung, hat eine um ein Vielfaches nachteilige Auswirkungen auf die Gesundheit als herkömmliche Beleuchtung. LED-Licht hat eine melatoninuntrerdrückende Wirkung

Einschlafstörungen – ist künstliches Blaulicht die Ursache?

AMA verabschiedet Richtlinien zur Verringerung der schädlichen biologischen und ökologischen Auswirkungen der hoch-effektiven Straßenbeleuchtung. LED Licht beeinflußt negativ! (englische Version)

 http://www.ama-assn.org/ama/pub/news/news/2016/2016-06-14-community-guidance-street-lighting.page

​Lichtverschmutzung abhängig vom Farbspektrum, je blauer das Licht desto größer die Störung der Melatoninproduktion ​

​Ein wenig herunterscrollen zm Artikel: ​“Begrenzung der Auswirkungen von Lichtverschmutzung auf die menschliche Gesundheit, Umwelt und stellaren Sichtbarkeit“​

Verlust der Nacht: LED-Leuchten färben den Nachthimmel blau (Berlin) Verlust der Nacht

BUND: Außenbeleuchtung und Artenschutz.  Insektenfreundliche Außenbeleuchtung

Licht ist nicht gleich Licht: Größter Feind der Insekten sind demnach Lampen mit bläulich-weißen Licht. Gelblich scheinende Natriumdampflampen zum Beispiel  ziehen nur halb so viele Tiere an.  Blauweiße Lichtfarbe stört Tiere und Insekten

Auszug aus Nachhaltige Außenbeleuchtung | Grundlagen, Umwelt Hessen 
Nachhaltige Außenbeleuchtung
Informationen und Empfehlungen für Industrie und Gewerbe
https://umwelt.hessen.de/sites/default/files/media/hmuelv/broschuere_nachhaltige_aussenbeleuchtung_16.1.pdf

Grelles Licht statt gelb und warm: Test mit LED in Dietzenbach, Zeitungsartikel

Eine interessante Zusammenfassung unter Berücksichtigung der biologischen Wirkung von Licht auf uns Menschen gibt es vom Verband Baubiologie Bonn.  Glühlampe & Co. Tages-, Glühlampen-, Energiespar- und LED-licht. Sehr informativ!  Glühlampe und Co. – Da geht einem ein Licht auf

Zu hell, zu grell, zu ungesundDie Politik entdeckt die Lichtverschmutzung

LED-Monitore machen fit und stören den Schlaf LED Monitore stören den Schlaf

Ärztezeitung: Wenn Blaulicht den Schlaf raubt Wenn Blaulicht den Schlaf raubt

Viel zu viel Blaulicht  – Fernseher, Computer, Handy, Leuchtkörper: Überall bestrahlen wir uns mit blauem Licht. Das aber schaltet den Organismus auf Tagbetrieb und Wachheit. Damit bringen wir uns systematisch um den Schlaf Blaulicht stört den Schlaf

Melatonin disruption

Aus dieser Studie von Wissenschaftlern aus den USA und Israel  geht klar hervor, dass Natriumdampflampen die „hormonneutralen“ Leuchtmittel sind und LED den Melatoninhaushalt signifikant stören können!​​ (Englisch)
Melatonin disruption

Reinhard Gerl

www.bluelightprotect.de

www.durchblick.Me

Bei Interesse an weiteren Informationen sowie an speziellen Lichtmessungen wenden Sie sich bitte an:

ZukunftSehen e. V. , Münchener Str. 12, 82362 Weilheim, Tel. 0881-13594069. Email: verein@zukunftsehen.org