מרגע הופעת היצור הראשון עלי אדמות ולאורך מיליארדי שנים מקצב החיים על כדור־הארץ נתון לפעימות היום והלילה. מקצב היממה, הכולל שינויים בכמות האור ועוצמתו, משפיע על מקצב החיים, זמני פעילות והאופן בה הפעילות מתרחשת. אנו למשל; חושבים על הלילה כזמן לישון ולאחרים דווקא הלילה הוא הזמן הנכון לצאת לפעילות.
לילה חשוך מכתיב התמודדות אחרת ופתרונות שונים לבעיות שביום אנו פותרים בקלות, כגון: מציאת הדרך מנקודה לנקודה, זיהוי מכשולים, זיהוי עמיתים או אויבים וכמובן איתור מקורות מזון כמו איזו חומוסיה טובה. בלילה ההתמודדות עם אותם צרכים שונה, כי אז אנו צריכים להסתמך גם – ולעיתים בעיקר – על חושים אחרים וגם אז אנחנו די מוגבלים.
אורגניזמים שונים הסתגלו במשך מיליוני שנות אבולוציה להסתמך על אור השמש, הירח והכוכבים כשעון ומצפן המושלים במקצב החיים. היום אנו מצויים בעידן אחר, בו אור מלאכותי הולך ודוחק את מאורות השמים. למרות שמדובר ברגע אבולוציוני, אנו כבר רואים את עוצמת ההשפעה של השינוי על עולם הטבע.
שינויים יומיים ועונתיים בכמות האור ומשך החשיפה לאור משפיעים על מקצבים ביולוגיים. ויסות פעולות הורמונאליות וביוכימיות מושפע, במקרים רבים, מחשיפה לאור (זמן, עוצמה ואורך גל). פעולות עונתיות כמו רבייה, נדידה או תרדמת חורף מושפעות באופן ישיר או עקיף מחשיפה לאור. שיבוש מקצב ביולוגי כתוצאה מזיהום אור גורם לבעלי־חיים לפעול שלא בעיתוי האופטימאלי ומקטין את השרידות שלהם.
אחת הדוגמאות הקלאסיות והמוכרות העוסקות בזיהום אור אקולוגי היא ההשפעה של אור מלאכותי על שרידות אבקועי צבי־ים המגיחים מהקן וצריכים למצוא דרכם למים. גיחת האבקועים מתרחשת בלילה והניווט אל הים נעשה בעזרת הניגודיות שבין רקע פני־הים לקרקע. הים המשקף את אור הכוכבים והירח נראה בהיר יותר ביחס לרקע היבשתי הנגדי. הצבים נמשכים לרקע הבהיר יותר וכך הם מגיעים למים.
כאשר תאורה עירונית – בין והיא תאורת רקע אורבנית המשתקפת בחלונות מבנים או באוויר מזוהם או תאורה הסמוכה לחוף הים – מתחרה בבהירות פני־הים. האבקועים המונחים אינסטינקטיבית לנוע בכיוון הרקע הבהיר ביותר פונים ליבשה ולא ים. כל עיכוב בהגעה למים חושף אותם לטורפים או מביאם למבוי סתום שם הם מתים מעייפות והתייבשות. תופעה כזו נקראת מלכודת אקולוגית והיא נגרמת כאשר הסביבה משתנה בקצב העולה על קצב ההסתגלות של הנפגע.
בעיה זו מוכרת גם בקרב ציפורים הנודדות בלילה וגם בקרב חרקים. רובנו מכירים את התופעה בה חרקים נמשכים לתאורה חזקה או משטחים בהירים המחזירים אור רקע. אחד ההסברים למשיכה האובססיבית של חרקים רבים לאור הוא במכניזם שהתפתח בכדי לאפשר תנועה בחשיכה. תנועה בקווים ישרים (חיסכון באנרגיה) מתאפשרת על ידי שמירה של זווית קבועה ביחס למקור אור קבוע, למשל הירח (שהוא בהיר יותר ביחס לסביבה וגם מרוחק דיו כדי שהזווית תישאר קבועה למדי למרות התנועה היחסית). הבעיה היא שתנועה בזווית קבועה ביחס לאור קרוב מדי, רק מקרבת יותר את החרק למקור האור, עד כדי שהוא מצוי כל כך קרוב ואינו יכול לצאת ממעגל האור.
חרק מושפע מהעוצמה יחסית של האור וגם מאורכי גל מסוימים, כמו העל־סגול (UV) המצוי למשל בתאורה פלוארוסנטית ביתית או בתאורת נתרן או כספית ברחוב ואפילו בחלק מנורות הלד (LED). אור על־סגול (המגיע במקור מהשמש) מרמז לחרקים על כיוון לשטחים פתוחים ומאפשר למשל: לדעת היכן השמים והיכן הקרקע. אור על־סגול מעשה ידי אדם אינו מאפשר לחרקים לברוח לשטח הפתוח אלא מושך אותם באדיקות אל מקור האור.
חרקים רבים מסתמכים על תאורת כוכבים וירח או בהירות יחסית כדי לנוע בלילה למציאת אתרי אכילה או רבייה. תאורה מלאכותית מסיטה חרקים מדרכם, חושפת אותם לטורפים בצורה מהותית ופוגעת ביעילות הרבייה. היא עשויה לגרום גם לפגיעה משנית בטורפים עצמם (עטלפים למשל), המושכים טורפים משלהם (דורסי לילה) וכולם עשויים להיפגע מסכנות אחרות שטומנת הסביבה (התחשמלות, כלי רכב).
אחת התופעות הקשורות לכאורה לזיהום אור היא ירידה באוכלוסיות של גחליליות ממינים שונים. חלק ממיני הגחליליות משתמשים באור לתקשורת תוך־מינית, בעיקר לצורך מציאת הזוויג השני. חוקרים משערים שאחת הסיבות להתדלדלות אוכלוסייה היא תאורה מלאכותית המגיעה ממקורות שונים ומשבשת את יכולת התקשורת התוך־מינית.
מחקרים שונים מחזקים את ההנחה שירידה באוכלוסיות של גחליליות במקומות שונים בעולם נובעת מזיהום אור המשפיע על הרבייה (מקשה על בני זוג לאתר האחד את השני) ועל מעבר פרטים בתוך ובין בתי גידול. מאידך, יש חוקרים הטוענים שזיהום אור מונע מאיתנו למצוא גחליליות ולכן אנו רואים פחות. נראה שדרושים מחקרים נוספים לבירור הנושא.
סוג נוסף של זיהום אור אקולוגי נוצר דווקא ביום. חרקים רבים משתמשים באור מקוטב כדי לאתר מים. מסתבר שמשטחים כהים וחלקים מחזירים אור מקוטב בדומה למים ואף חזק יותר ממים. כוח המשיכה לאור מקוטב גדול כל כך עד כי רבים מוצאים את עצמם מעופפים הלוך ושוב מעל משטחים עקרים, מכלים מאגרי אנרגיה ומתים מתשישות.
נמצא שכבישים שחורים ומבריקים, פנלים סולריים, קירות זכוכית בגורדי שחקים, כתמי שמן ואפילו מכוניות כהות. מושכים שפיריות ומיני חרקים צמודי מים אחרים, הטועים לחשוב שמדובר במקור מים טוב להטלה ומטילי ביצים לחינם על האספלט או משטח שקרן אחר.
צפיפות האוכלוסין בישראל היא מהגבוהות בעולם – כ־430 נפשות לקמ"ר. מצב זה מצריך הקמת תשתיות הולמות, מה שלא עולה בקנה אחד עם הצרכים של הטבע. הפיתוח האינטנסיבי מצמצם שטחי גידול טבעיים וקוטע רבים מהם בצורה קיצונית. מצב זה גורר קונפליקט בלתי נמנע בין צרכי הטבע לצרכים האנושיים.
אחת ההשלכות של פיתוח זה היא כמות אדירה של תאורה, הכוללת תאורה ציבורית ופרטית. ריכוז עוצמת תאורה אורבאנית בשילוב החזר אור מעננות נמוכה או ערפיח, מעצים את אפקט ההארה של ריכוזים אורבאניים גם לגובה רב ולמרחקים גדולים מאוד של עשרות ק"מ.
מחקר סטטיסטי העריך שכמות החרקים המתים בלילה סביב עמוד תאורה אחד הוא כ־150 חרקים. נכפיל את הסכום בכמות עמודי התאורה בעיר ממוצעת וב־365 יום ונקבל מספרים בעלי 10 ספרות ויותר (וכל זאת בעיר ממוצעת אחת). כמות כזו של חרקים הנגרעת משרשרת המזון משפיעה ישירות על אוכלוסיות של ציפורים, זוחלים ויונקים קטנים. הן באותם אזורים אורבניים והן בשוליים המספקים עוד ועוד ביומסה של חרקים הנמשכים פנימה אל התאורה האורבנית.
העובדה שחרקים נמצאים קרוב לבסיס מארג המזון, הופכת כל פגיעה בהם למשמעותית כלפי דרגות עליונות יותר בפירמידה. כאשר בתי גידול מצטמצמים ומלכודות אקולוגיות הופכות נפוצות ומשמעותיות יותר, יש לצפות לפגיעה משמעותית בכל שרשרת המזון.
אנחנו לא אוהבים חושך. עובדה, אנחנו עושים הכל כדי להאיר את סביבת המחיה שלנו, לא תמיד בהצדקה יתרה ובחיסכון אנרגטי שגם הוא חשוב לסביבה בריאה. בעידן המודרני כאשר אזורים רבים מושפעים מתאורה מלכותית ועוצמת התאורה הולכת וגדלה אנו מגלים את המחיר שמשלם הטבע בעבור הנוחות והאנוכיות האנושית. ההבנה שלנו על מידת הנזק של זיהום אור עדיין רחוק מלספק. הנתונים הקיימים מראים מגמה מדאיגה וקצב הגידול האורבני עשוי להגביר את הנזק במהירות העולה על היכולת שלנו להבין את מהות הבעיה לפני שיהיה מאוחר.
טיפ!
חרקים מעופפים החודרים לבתים בעקבות אור זו תופעה מוכרת. הסיבה הוסברה לעין ברשומה אבל איך גורמים להם לצאת החוצה?
השיטה הטובה ביותר היא להשתמש באותו מנגנון שמשך אותם פנימה. רצוי לסגור את החדר מלבד חלון אחד. יש להחשיך את החדר לגמרי ולפתוח את החלון לגמרי (או לפחות להשאיר את התריס פתוח). מצב זה גורם לחוץ להראות בהיר יותר ביחס לחשכת החדר וסביר שהחרק 'יבין' את הרמז ויצא החוצה. לעיתים זה לוקח זמן ורצוי לא להישאר בחדר מה שעלול להלחיץ את החרק ולגרום לו לנסות להסתתר ולא לצאת. שיטה זו עובדת גם על ציפורים תועות החודרות בטעות לחלל המגורים. בכדי להקטין את ההסתברות למשיכת חרקים לאור, אפשר ורצוי להשתמש בתאורה חמה (צהובה) ולא קרה (לבנה) הכוללת רכיבים של אור כחול ועל־סגול המושכים חרקים.