De impact van nachtelijk artificieel licht op mariene ecosystemen wordt al enkele jaren bestudeerd, maar hoe groot die impact werkelijk is, bleef lang onbekend. Tot eind vorig jaar.
Een internationaal team van wetenschappers uit het Verenigd Koninkrijk, Noorwegen, en Israël ontwierp een atlas die toont hoe ver en hoe diep nachtelijk artificieel licht doordringt in zeeën en oceanen wereldwijd. De cijfers scheppen geen goed beeld: nachtelijk artificieel licht (ALAN) tast maar liefst 1,9 miljoen vierkante kilometer zee en oceaan aan, een gebied bijna even groot als Mexico.
"Het Belgische deel van de Noordzee scoort slecht", vertelt Tim Smyth, oceanograaf en onderzoekshoofd van de afdeling Mariene Biogeochemie aan het Plymouth Marine Laboratory. "Van het Belgische Noordzeegebied wordt 80% onder het wateroppervlak aangetast door artificieel licht. Dat is echt veel." Daarmee belandt België op een bedenkelijke zevende plek.
In Europa scoort enkel het Franse deel van de Noordzee nog slechter in relatieve cijfers. "In absolute cijfers is dat wel niet zoveel", verduidelijkt Smyth. "België heeft een relatief kleine Exclusieve Economische Zone (wateren waarop een staat bepaalde rechten heeft, red.): zo’n 3.450 vierkante kilometer. Het Iraanse deel van de Perzische Golf bijvoorbeeld is bijvoorbeeld 120.000 vierkante kilometer groot. Daarvan wordt meer dan 70.000 vierkante kilometer aangetast door artificieel licht."
“Hoeveel licht en hoe diep het onder het wateroppervlak doordringt, hangt af van veel factoren zoals bijvoorbeeld het sediment of de hoeveelheid fytoplankton", verduidelijkt Smyth. "In het heldere water van de Middellandse Zee kan artificieel licht tot grote dieptes doordringen, soms wel veertig meter. In het sedimentrijke water voor de kust van België is de lichtvervuiling op oppervlakteniveau dan wel heel sterk aanwezig, maar wanneer je enkele meters dieper gaat, verdwijnt het licht."
Dat is ook te zien in de berekeningen van het team: tot een diepte van ongeveer tien meter wordt 70% van de Belgische Noordzee nog aangetast door artificieel licht. Dieper dan tien meter dringt artificieel licht door op slechts 7,5% van de totale oppervlakte.
Impact op mariene leven
De impact van ALAN dringt op deze manier door tot de basis van onze voedselketens. Smyth en zijn collega’s gebruikten in hun onderzoek roeipootkreeftjes als referentie. "Roeipootkreeftjes (Copepoda) zijn zoöplankton, een sleutelsoort in de mariene ecologie."
"Fytoplankton ligt aan de basis van de voedselketen in zee en een niveau daarboven komt het zoöplankton. Zoöplankton voedt zich met fytoplankton. Het zoöplankton is dan weer voedsel voor vislarven en vissen. Op die manier is zoöplankton ook een sleutelsoort voor de hele voedselketen, en dus ook bijvoorbeeld voor de visserij", zegt Smyth.
Zoöplankton kan licht van heel lage intensiteit waarnemen. Overdag blijven de kreeftjes dieper onder het zeeoppervlak om zich zo onzichtbaar mogelijk te maken voor predatoren. ’s Nachts daarentegen komen ze naar het oppervlak om zich te voeden met het fytoplankton dat daar ronddrijft.
Hoe groot het effect van artificieel licht op deze soort is, onderzochten collega’s van Smyth via experimenten tijdens poolnachten op de Arctische Zee. Door zelf het licht op hun schip eerst uit te schakelen en vervolgens weer aan te zetten konden ze de dramatische duik registreren die het zoöplankton nam om het licht van het schip te vermijden.
Het gevolg van overvloedig nachtelijk artificieel licht laat zich raden: zoöplankton zal door overvloedig artificieel licht ook ’s nachts minder naar het oppervlak komen om zich te voeden met fytoplankton, wat op zijn beurt ernstige gevolgen kan hebben verderop in de voedselketen.
Ook eerder wetenschappelijk onderzoek bewees al dat blootstelling aan artificieel licht verstrekkende gevolgen heeft voor verschillende mariene soorten. "Koraalriffen bijvoorbeeld zijn voor hun reproductie erg afhankelijk van maancycli", legt Smyth uit. "Maar in plaats van natuurlijke cycli waarbij het nachtelijk licht geleidelijk aan sterker wordt en afneemt, heb je nu een nieuw antropogeen signaal: zodra het donker wordt, gaat het licht overal aan, en blijft het de hele nacht even fel branden. Koraalriffen kunnen hun reproductie dus veel moeilijker timen."
Ook op andere ongewervelden, vissen, en ook schildpadden heeft nachtelijk artificieel licht een meervoudige impact: van voortplanting tot migratie, en zelfs tot de fysiologie van sommige soorten.
Effect op Noordzee
Wat de gevolgen zijn voor het mariene leven specifiek in de Belgische Noordzee is vooralsnog niet in kaart gebracht. "Lichtvervuiling in de Noordzee is ook voor ons een nieuw thema", vertelt Steven Degraer, marien bioloog bij Ecologie en Beheer van de Zee (MARECO) van het Koninklijk Belgisch Instituut voor Natuurwetenschappen.
Wat wel zeker is, is dat het in een lange rij komt van reeds bestaande stressfactoren op de Noordzee. "Alle druk waar je kan aan denken op zee, is aanwezig in de Noordzee", zegt Degraer. "Visserij, baggerwerken, energiewinning, noem maar op.
"Wat de effecten van ALAN kunnen zijn, kan volgens Degraer ook binnen het Belgische deel van de Noordzee verschillen. "Het kustwater is bijvoorbeeld veel troebeler dan het Atlantische water, een grens die in de Noordzee op ongeveer vijf à zes kilometer ligt. De impact van licht zal hier dus verschillend zijn", legt Degraer uit.
Degraer wijst alvast ook op parallellen met andere soorten vervuiling, zoals geluidshinder. "Net zoals bij licht weten we eigenlijk nog maar heel weinig over de exacte effecten van geluid op het marien ecosysteem. We weten ondertussen wel dat geluid effect heeft op zeezoogdieren zoals dolfijnen en walvissen. Maar wat het effect is op het functioneren van het ecosysteem, dat weten we nog niet zo goed. En vooral, hoe betekenisvol zijn die veranderingen? Gaan we effecten veroorzaken die een verandering van ecosystemen op grotere schaal teweegbrengen?"
Politiek lijkt het alvast ook niet hoog op de agenda te staan. "Navraag bij onze diensten leert dat er geen issues zijn vastgesteld inzake lichtverontreiniging", stelt het kabinet van minister Vincent Van Quickenborne (Open Vld), verantwoordelijk voor de Noordzee.
Schadelijke evolutie
De groeiende verstedelijking in kustregio"s wereldwijd zal de impact van ALAN op het mariene leven enkel nog doen toenemen. Ook de wereldwijde omschakeling naar LED-technologie zal die impact vergroten. LED-lampen hebben een veel breder spectrum als het gaat om lichtkleur dan bijvoorbeeld klassieke natriumlampen. Die laatste hebben een relatief beperkt spectrum van vooral rood en oranje licht.
LED-verlichting zendt naast rood en oranje licht ook veel blauw en groen licht uit, en dat is volgens Smyth een niet te onderschatten verschil: "in helder water dringt blauw licht veel dieper door dan rood licht. Zelfs in het helderste water dooft rood licht uit rond een diepte van drie tot vijf meter. Blauw licht daarentegen kan in diezelfde omstandigheden doordringen tot een diepte van wel tweehonderd meter.”
“Er zijn wel zaken die daartegen beschermen. Fytoplankton bijvoorbeeld absorbeert een deel van dat blauwe licht, waardoor het niet zo diep doordringt. Maar als regel stellen we eigenlijk wel dat het beter zou zijn om enkel maar oranje of rood licht uit te stralen, want dat heeft echt maar een beperkte impact.”
In theorie is de oplossing eenvoudig: het licht doven. Maar dit gaat in tegen de trend om net meer te verlichten, een trend die te maken heeft met andere maatschappelijke ontwikkelingen.
Toch zijn er volgens Smyth oplossingen om deze kwalijke evolutie een halt toe te roepen. "De meeste lichtvervuiling op zee is afkomstig van skyglow (de diffuse verlichting van de hemel door artificieel licht op aarde, vaak waarneembaar als lichtkoepels boven steden, red.). Die skyglow is van mijlenver te zien. De eenvoudigste manier om dat tegen te gaan is gewoon te stoppen met licht richting de hemel te laten stralen."
Ook slim verlichten, tussen bepaalde uren en op bepaalde plaatsen, zou volgens Smyth helpen, net als het gebruik van een ander spectrum. "Het gebruik van meer oranjekleurige verlichting zou de hoeveelheid licht die tot grote diepte doordringt onder het zeeoppervlak drastisch verminderen, en ten goede komen van om het even welk mariene ecosysteem."
