LED 조명에 의한 새로운 "빛공해"가 지구적 문제점으로 대두?

자동차의 헤드 라이트나 가로등, 스마트폰 카메라에 구비 된 플래시 등 LED를 이용한 조명 기구는 가까운 곳에 많이 사용되게되었다. 소형이면서 밝고, 전력 소모가 낮고 긴수명의 조명으로 매우 뛰어난 성능을 갖추고 있는 LED 조명이지만, 여기 최근 폭발적으로 세계에 퍼진 것으로 환경에 미치는 영향이 우려되기 시작하고 있다.



이 영향을 밝힌것은, 독일 지구과학 연구 센터(GFZ)의 연구원을 중심으로 한 연구팀이다. 연구팀은 인공 위성에 탑재 된 관측 장비를 이용하여 지구 표면의 밝기를 측정 한 데이터를 이용하여 야간에 인공으로 비춰지는 면적의 증감과 광량의 증감을 조사했다. 데이터는 미국 해양 대기청에서 운영하는 극 궤도 위를 돌고있는 기상 위성 "핀란드 NPP"에 의해 측정 된 것이 이용되고 있다.


그 결과 판명된 것이, 인공적인 빛에 의해 조명된 지구 표면의 면적은 2012년부터 2016년에 걸쳐 2.2%의 비율로 계속 증가하고 있다는 사실. 




다음 그림은 (A) 영역 전체의 광량의 증감을 색으로 구분 된 그림과, (B) 역내 모든 광량의 변화를 색으로 구분 된 그림이고, 적색이 강할수록 플러스 방향의 변화가 큰 것을 보여준다. 한눈에 보는 것만으로도 중간색보다도 적색 성향이 많은 것을 파악할 수있는 내용으로 되어 있으며, "지구 전체가 인공 조명에 의해 밝게 비춰지게됐다"는 것이 파악할 수 있다.



또한, 그 변화는 빛의 파장의 차이로도 관측되고 있다라는 것. 그 일례를 나타내는 것이 이탈리아 밀라노의 야경을 촬영 한 가시 광선의 컬러 사진의 변화. 2012년의 컬러 사진(A)는 오렌지 같은 가로등의 불빛에 의해 도시 전체가 비추어지고 있는 반면, 2015년의 컬러 사진(B)는 도시 전체가 흰 색으로 변화하고 있는 것, 그리고 색상의 변화가 없는 교외의 색상 차이가 일목요연하게 되어있다. 연구팀에 따르면, 이 LED 전구로의 전환이 가져온 변화라는 것. 또한 그림 (C)는 이 지역에서 2012년부터 2016년 사이에 생긴 밝기의 변화를 포인트별로 분류 한 것. 도시의 중심에서는 광량이 감소하고 있지만, 주변부에 광량이 증가하고 있는 것오로 나타나고 있다.



연구팀을 이끈 Chris Kyba 씨는 이 변화에 대해서 "몇가지 예외를 제외하고 라이트 업되는 지역의 변화는 남미와 아프리카, 아시아에서 현저하게 볼 수 있다. 공원의 자전거 도로와 교외에 연장 고속도로처럼 예전에는 조명되지 않은 곳이 지금은 밝게 비추도록 되어 있다"라고 말하고 있다.




그리고 이 변화는, 다양한 환경에 좋지 않은 영향을 미칠 것으로 우려되고 있다. 보고서에서는 밤에도 밝게 비추어지는 영역이 늘어갈 것으로 밤낮의 밸런스가 무너져 지구의 자연이 지금까지 이어져 온 하루의 사이클이 방해된다는 영향을 줄 가능성이 시사되고 있다.


이것은 인간에 대한 영향은 물론, 작은 동물을 포함한 동물 전반과 식물의 생태계에 영향을 미칠 것으로 생각되고 있다라는 것. 인간의 몸에 태양광을 받아 주기적으로 변화하는 "체내 시계"가 존재하는 것처럼, 지구의 많은 동물과 식물도 주변의 밝기 띠게의 변화를 바탕으로 하는 체내 시계가 존재하고 있다고 생각하고 있다. 그 주기가 지구 규모로 확산 인공 조명의 증가로 널리 방해됨으로써 생물의 생태계 전체에까지 영향을 미치는 것이 아닐까 우려되고 있다는 것이다.



논문의 공동 저자 인 Franz Holker 씨는 "많은 사람들이 그 영향에 대해 잘 생각하지 않고 야간에 조명을 사용하고 있습니다"라고 말해, 인공 조명의 과다 사용에 의한 악영향에 경종을 울리고 있다.


이번에 공개 된 것은 2012년부터 2016년의 데이터이며, 보다 자세한 실태 파악은 이전까지 거슬러 올라간 데이터를 이용하여 수십 년 규모의 변화를 조사하는 것을 기대하고 싶은 것. 좀 더 말하면 인간이 전력을 손에 넣어 인공 조명을 대규모로 사용하게 한 시대의 변화를 살펴보면, 실제로 어떤 영향이 생태계에 이르고 있는지를 파악할 수 있다는 것이다.