אנחנו אולי לא מודעים לכך בחיי היומיום, אך סיבוב כדור הארץ סביב צירו בקצב של אחת ל-24 שעות קובע במידה רבה את המחזוריות של חיינו ושל היצורים החיים סביבנו. בתהליך של הסתגלות לחיים בסביבה המשתנה במחזוריות של 24 שעות, התפתח בקרב כמעט כל היצורים החיים שעון פנימי, הקוצב את כלל תפקודיהם, כגון מחזורי השינה והערות וטמפרטורת הגוף, למחזורים שאורכם 24 שעות בקירוב.
אך המחזורים הטבעיים הללו, שעיצבו את קצב פעילות האדם בעולם במשך מיליוני שנים, מתחילים להשתבש. בעשורים האחרונים גוברת החשיפה של בני האדם לשעות רבות יותר של תאורה מלאכותית, דבר שמוביל לירידה בהפרשת ההורמון מלטונין ומתבטא בהפרעות שינה ובשעות שינה מעטות. מלבד התאורה המלאכותית שאליה נחשף האדם בביתו – כמו תאורה ממסכים – גם תאורה חיצונית, בעיקר באזורים עירוניים, משפיעה על השעון הביולוגי.
כיום כבר ידוע שקיים קשר בין רמת החשיפה לתאורה מלאכותית ולהרכב האור של אותה תאורה (התגברות השימוש באור הלבן-כחול על חשבון האור הצהוב-כתום, והעלייה בשימוש בתאורה מרצדת) לבין שיבושים בתפקוד השעון הביולוגי, אשר עלול להתבטא בתחלואה. כעת, מחקר חדש מדגים כיצד חשיפה לתאורה מלאכותית עלולה לפגוע באיכות השינה של נשים במהלך ההיריון, וכתוצאה מכך מעלה את הסיכון ללידה מוקדמת.
לא רואים את הכוכבים
המחקר מצטרף לקבוצה הולכת וגדלה של מחקרים שממחישים את הסכנה הבריאותית שבתופעה החדשה יחסית, שזכתה זה מכבר לכינוי "זיהום אור". זיהום אור הוא סך ההשפעות השליליות של תאורה מלאכותית, ומתייחס למספר רכיבים של האור: עוצמה, ספקטרום (רצף הצבעים הנוצרים משבירת קרני האור, כאשר לתאורה מלאכותית יש טווח צר יותר של אורכי גל מלאור הטבעי), וגם הבהוב וריצוד.
זיהום אור חודר ליותר ויותר מקומות בעולם עקב ההיקף הנרחב של התשתיות העירוניות על פני כדור הארץ ועקב השימוש בגופי תאורה ובאמצעי תאורה שמאפשרים זליגת אור משמעותית אל מחוץ לאזור אותו הם נועדו להאיר. הערכה שבוצעה במטרה לאמוד את השפעות התאורה המלאכותית על חשיכת שמי הלילה הצביעה על חשיפה של 18.7 אחוז משטחי הקרקע העולמיים לזיהום אור. בחינת כמות האור על ידי שימוש בתמונות לוויין הראתה כי 11.4 אחוז משטחי הקרקע ו־0.2 אחוז מן השטחים הימיים על פני כדור הארץ מוארים, וכן כי היקף הזיהום נמצא בתהליך התרחבות ממוצעת של כ-6 אחוזים לשנה.
זיהום שמי הלילה אינו מוגבל למדינות מפותחות בלבד, שבהן קיימות תשתיות עירוניות ותשתיות תחבורה מוארות על פני אזורים נרחבים. מדובר בתופעה המתרחשת בקנה מידה עולמי ומשפיעה כמעט על כל מדינה. הזיהום חריף במיוחד בארה"ב, באירופה וביפן. נכון לשנים 1996–1997, מעל 99 אחוז מאוכלוסיית ארה"ב והאיחוד האירופי וכשני שלישים מאוכלוסיית העולם התגוררו בשטחים ששמי הלילה בהם מוארים מעל הסף המוגדר כזיהום אור.
במרכז ישראל קשה לזהות אזורים שאינם סובלים מזיהום אור, וגם האזורים שאינם עירוניים בדרום הארץ סובלים מקיטוע של מקורות זיהום אור נרחבים. עוצמות התאורה בשטחים הפתוחים בישראל בכלל ובשמורות הטבע בפרט עולות עם הזמן. בדרום הארץ קיימת השפעה מכרעת של אתרים מוארים בסביבה מבודדת על זיהום האור, כדוגמת מפעלי הפוספטים. חריגה וייחודית בנוף המואר שלנו היא "שמורת האור" במכתש רמון שזכתה בשנת 2017 בתואר "שמורת אור כוכבים בינלאומית", במהלך שמכיר בייחודיותו של האתר החשוך ובחשיבות על שמירת שמי הלילה באתרי הטבע בישראל.
"זיהום אור הוא זיהום סביבתי בדיוק כמו זיהומים אחרים מוכרים יותר, למשל זיהום אוויר וזיהום מים, והשפעותיו הן בעיקר על הטבע, אך גם על בני האדם ועל בריאותם", מסבירה ד"ר חגית אולנובסקי, מומחית לניהול אתגרי בריאות וסביבה ומנהלת הפורום הישראלי לתזונה בת-קיימא. אולנובסקי הייתה שותפה להתייעצות מומחים שערכה האגודה הישראלית לאקולוגיה ולמדעי הסביבה בנושא זיהום אור בישראל.
זיהום אור משפיע על בעלי החיים, בעיקר על אלו שנעים בלילה וצדים בלילה. בתנאי זיהום אור, למשל, יש חיות שיכולות לצוד בקלות רבה יותר מפני שהתאורה מאירה את הטרף שלהן; לעומת זאת, יש בעלי חיים שמתקשים לצוד כי הטרף רואה אותם טוב יותר. התופעות הללו משנות את אופן ההתנהגות של בעלי החיים בסביבת המחייה שלהם, ויש לכך השפעה על כלל המערכת האקולוגית.
הפגיעה האקולוגית לא נגמרת ביבשה. אלמוגים, למשל, מסנכרנים את הרבייה שלהם באמצעות אור הירח, ולכן תאורה מלאכותית מהחוף, מתשתיות ימיות ומתחבורה ימית פוגעת במאמצי הרבייה שלהם. צבות ים נמנעות מלהטיל ביצים בחופים המוארים בתאורה מלאכותית, וכך מתמעטים האזורים הפוטנציאליים לרבייה. כאשר צבוני הים הקטנים בוקעים הם מכוונים את עצמם לים, אך כאשר סביבת החוף מוארת, הם נמשכים לאור ולא לקצף הגלים.
"להפוך את עבודת המשמרות לפחות מסוכנת"
רוב המחקרים בנוגע להשפעת זיהום האור על האדם בעבר בדקו זאת לגבי עובדי משמרות. מספר מחקרים מצאו כי קיים סיכון גבוה יותר לחלות בסרטן השד בקרב אחיות שעבדו שלוש משמרות לילה בחודש במשך שנים רבות (30 שנים ויותר). מחקרים אחרים מצאו מתאם דומה (אם כי מעט פחות מובהק) גם לסרטן המעי הגס אצל אחיות שעבדו גם במשמרות לילה במשך 15 שנים ומעלה..
"עובדי המשמרות אמנם מתוגמלים בשכרם על העבודה בשעות הלילה, אולם הם משלמים על כך בבריאותם", אומרת אולנובסקי. "הוכח חד-משמעית הקשר בין עבודת לילה לבין בריאות, ועל המעסיק (בתי-החולים, מפעלים גדולים, המדינה) לקחת אחריות על עובדיו ולראות כיצד ניתן להפוך את עבודת המשמרות למעט פחות מסוכנת מבחינת החשיפה לתאורה בשעות הלילה".
אך בעוד שההשפעה הישירה של עבודה בשעות הלילה על בריאות העובדים הודגמה בשורה של מחקרים לאורך השנים, ההשפעה של חשיפה מתמשכת לאור מלאכותי בחיי היומיום רק הולכת ומתבררת. אחד המחקרים המעניינים בנושא בוצע בישראל ואסף מידע לגבי עוצמת התאורה הסביבתית ב-147 ריכוזי אוכלוסייה באמצעות צילומי לוויין. המחקר מצא שנשים החיות בסביבה מוארת יותר נמצאות בסיכון גבוה ב-73 אחוז לפתח סרטן שד בהשוואה לאלו החיות בסביבה חשוכה יותר.
במקביל, שורה של מחקרים מצאו קשר בין הפרעות בשינה ובין לידה מוקדמת. מחקר שפורסם בשנה שעברה ונערך במספר בתי חולים בסין בהשתתפות 700 נשים, מצא כי נשים שדיווחו בשאלון כי סבלו מהפרעות שינה (שינה שאורכה פחות מחמש שעות) נמצאו בסיכון גבוה יותר ללידה מוקדמת. מחקר נרחב שפורסם גם הוא לאחרונה, דגם יותר משלושה מיליון נשים הרות מקליפורניה. 2,265 מתוכן הוגדרו כסובלות מהפרעות שינה (אינסומניה ודום נשימה בשינה). החוקרים דיווחו שנשים הרות הסובלות מהפרעות שינה נמצאו כבעלות סיכון כפול ללדת בלידה מוקדמת (מוגדרת כלידה שמתרחשת לפני שבוע 34) בהשוואה לנשים הרות ללא הפרעות שינה. החוקרים במחקרים השונים משערים שבבסיס תוצאי הלידה השליליים הללו נמצאים גורמים דלקתיים, שמתעצמים כתוצאה מאיכות השינה הירודה, ובכך משפיעים על מהלך ההיריון התקין.
הקשר בין אור מלאכותי ללידה מוקדמת
מחקר שהתפרסם לאחרונה ובחן את כל הלידות של תינוקות חיים בניו ג'רסי בין השנים 2011-2015 (61,316 לידות) משלים את התמונה ומצליח לחבר את השרשרת המשולשת של השפעת החשיפה לאור מלאכותי על איכות השינה וכך על תוצאי לידה שליליים.
מחקרים המודדים את מידת זהירת הרקיע משתמשים על פי רוב בצילומי לוויין כאמצעי להערכת עוצמת ההארה. למרות שמדובר בהערכה מקובלת, יש לה מגבלות מסוימות, בעיקר בחוסר הרגישות לאורכי גל מסוימים בתחום הכחול של הספקטרום, לדוגמה האור הנפלט מנורות לד בתאורת הרחוב. המחקר הנוכחי התמודד עם מדידת זהירת הרקיע באמצעות פרויקט חדשני, המשלב רשת של משתמשי מכשירי טלפונים סלולריים חכמים הקולטים מידע לגבי מידת האור בסביבתם ומשתפים אותו לבסיס נתונים אחד (פרויקט שם Loss of night).
החוקרים מצאו כי ישנו מתאם חיובי מובהק בין לידה מוקדמת לבין עוצמת הארת הסביבה והראו שתאורה סביבתית בעוצמה המאפשרת להבחין רק ברבע עד שליש מסך הכוכבים שניתן לראות בהיעדר תאורה מלאכותית מעלה ב-12.8 אחוז את הסיכון ללידה מוקדמת – שמשמעותו 45 אלף מקרים של לידה מוקדמת ברחבי ארה"ב מדי שנה. ממצאים אלו עולים בקנה אחד עם הספרות בנושא, המתארת מנגנון שלפיו מניעת שינה על ידי זיהום אור משבשת את השעון היממתי וגובה עלות פיזיולוגית המתבטאת בתחלואה.
אזורים פעילים וסואנים בעיר הם מטבעם גם רועשים ומזוהמים יותר, ולעוצמת הרעש וזיהום האוויר בהם עשויה להיות גם היא השפעה שלילית על תוצאי הלידה. כדי להתמודד עם גורמים אלה (המכונים בשפה המקצועית "ערפלנים") ולנטרל אותם, שילבו החוקרים מידע שאספו ממשרדים ממשלתיים לגבי עוצמת הרעש וזיהום האוויר ותקננו את התוצאות בהתאם. כמו כן, "נטרלו" החוקרים את הנתון אודות ההכנסה של היולדות, שעשוי היה להשפיע על תוצאות המחקר.
"רוב המחקרים בנושא של זיהום אור מעידים על קשר יותר מאשר על סיבתיות. אך חוקרים יודעים היום להשתמש בנתוני ניטור ובמודלים של הערכת הממצאים, באופן שיאפשר התמודדות עם ערפלנים פוטנציאליים ונטרולם. עם זאת, תמיד קיים סיכוי שישנם עוד ערפלנים שלא נלקחו בחשבון. לדוגמה: מתח (STRESS), המאפיין את החיים בסביבה העירונית ונמצא גם הוא גורם משפיע על תוצאי לידה שליליים", מדגישה אולנובסקי.
כיבוי מסכים
בעוד שרבים משלימים עם העובדה שהארת שמי הלילה בתאורה מלאכותית היא תוצר בלתי נמנע של התפתחות כלכלית, ישנן עדויות שלתאורת הסביבה ישנה טביעת אצבע תרבותית. כך לדוגמה, בערים בארה"ב התאורה הסביבתית לנפש גבוהה בהרבה מהתאורה הסביבתית בגרמניה, וזאת בשל העובדה שדרכים מהירות בגרמניה לרוב אינן מוארות בלילות, והרחובות בעיירות ובערים מוארים לרוב בתאורה מסורתית יותר. אם כך, השליטה בעוצמת התאורה המלאכותית ובהשפעותיה היא בידיהם של הציבור ושל מקבלי ההחלטות.
"אין ספק שתאורת הרחוב היא קריטית וחיונית בכדי לאפשר לתושבים ביטחון אישי, לקיים פעילות גופנית בסביבה מוארת ולאפשר חיי לילה תוססים. עם זאת, עלינו לחשוב, כחברה וכיחידים, מה ביכולנו לעשות כדי לצמצם תחלואה וחשיפה לזיהום אור", אומרת אולנובסקי. "השינוי הראשון הוא במרחב הציבורי, שם לרוב התאורה היא חזקה מדי, באורכי גל שאינם אופטימליים (ספקטרום האור הכחול) ובמיקוד לוקה ובזבזני. הפתרון הוא בהחלפת התאורה לכזו שפחות מזהמת ופחות מסוכנת עבורנו וגם בעלות כלכלית נמוכה יחסית".
לתוצאות מחקר זה ישנן השלכות חשובות על המדיניות המוניציפלית להחלפת תאורות הרחוב בנורות לד (LED), שנמצאו חסכוניות בחשמל וידידותיות יותר לסביבה, אולם מאידך, הן גם בעלות עוצמת הארה יעילה וחזקה שלה השפעות שליליות על בריאות האדם. פרופ' אברהם חיים מהמרכז הישראלי למחקר בינתחומי בכרונו-ביולוגיה, המשמש סגן הנשיא של האגודה הישראלית לתאורה וסגן יו"ר LONNE – קונסורציום רב-תחומי של האיחוד האירופי העוסק בזיהום אור, הוא ממובילי המאבק בשימוש בתאורת לד. לדבריו, תאורת לד עם מרכיב גבוה של אורך גל כחול פוגעת בייצור המלטונין, ומחסור בהורמון זה נחשב גורם המחליש את המערכת החיסונית ושעלול לגרום נזקים בריאותיים חמורים אחרים. המלצתו היא לנקוט במשנה זהירות ולהימנע מהתקנה גורפת של תאורת לד במרחבים הציבוריים עד שיתבצעו מחקרים, שלאור תוצאותיהם מומחים יוכלו לקבוע רגולציה לשימוש מושכל בתאורה, שתביא לחיסכון – אך ללא סיכון של האזרחים.
פרט לתאורת הרחוב, גם במרחב הביתי ובחיי היומיום ניתן לערוך התאמות שיסייעו בהימנעות מחשיפה לאור מלאכותי. בטלפונים חכמים רבים, למשל, מותקן היום תוסף שמאפשר לעבור ל"מצב לילה" אשר מסנן אור כחול. "הרבה אנשים ישנים בסביבת מסכים מוארים, ליד חלונות פתוחים המאפשרים חדירה של אור מלאכותי מבחוץ, ואלה פוגעים באיכות השינה ומשבשים את השעון הביולוגי", מוסיפה אולנובסקי. "המלצותיי: שנו בחושך מוחלט ככל הניתן, בשעות החשיכה, הרחיקו מסכים מחדר השינה, סגרו חלונות ודאגו להתאים את תאורת הבית לכזו שפחות מסוכנת, לנו ולסביבה".
שי שטקלר היא מנהלת המעבדה האנליטית ומעבדות המחקר ברשות המחקר, המכללה אקדמית תל חי. המאמר נכתב במסגרת הקורס "בריאות וסביבה" בהנחיית ד"ר גל קרסו רומנו
