זיהום האור בישראל - מפות ומידע

המושג זיהום האור מתייחס לתאורה מלאכותית של שמיי הלילה, שלרוב נוצרת ע"י בני אדם. זיהום אור הוא זה שמונע מאיתנו לראות כוכבים ואת שביל החלב באיזורים מאוכלסים. מדובר בתופעה שלילית מכמה בחינות (גם כלכלית וגם סביבתית) - ראה הסבר על השלכות של זיהום האור ודרכים להקטנתו. בעניין זה ניתן לקבל מידע נוסף באתר של קבוצה להחזרת שמיי הלילה והתייעלות אנרגטית בישראל

מפה המוצגת כאן מתארת את התפלגות של זיהום האור בארץ (לא להתבלבל עם זיהום האוויר).
יצרתי את המפה בעזרת נתונים של לווין DMSP משנת 2009. מטרת המפה היא לתת הערכה "לרמת החושך" באתרים שונים ברחבי הארץ, ולשמש ככלי עזר למציאת אתרים שמתאימים לתצפיות אסטרונומיות. כאן ניתן לראות את הרשימה של אתרים חשוכים לצפייה בכוכבים. במאמר הזה ניתן לראות איך נראים גרמי שמיים תחת תנאי זיהום אור שונים

מפת זיהום אור של ישראל - דוגמאדוגמא של איזור ברזולוציה מלאה

התפתחות וגידול זיהום האור בישראל:

על מנת לנסות להמחיש את קצב גידול זיהום האור בארץ - מוצגת כאן השוואה בין 2003 ו 2009. החישובים עבור שתי המפות בוצעו עם פרמטרים זהים. כמו כן מוצגים מספר ערים, לצורך השוואה.

קצב גידול זיהום האור בישראל

בתמונה הבאה ניתן להבחין בעובדה מעניינת: ברוב מדינות כמות התאורה גדלה לאורך השנים, אבל באיזור דרום לבנון התרחשה נפילה משמעותית של כמות זיהום האור בין שנות 2003 ל 2009. לצורך השוואה באותה תמונה אפשר לראות שבדמשק יש גדילה בכמות התאורה. קשה לדעת אם העובדה קשורה למלחמת הלבנון השנייה, או שהיא משקפת שינויים במצב הכלכלי והפוליטי בלבנון.

שינוי בזיהום האור בלבנון - 2006

הסבר על המפה:

המפה נבנתה בעזרת נתונים מלווין אמריקאי DMSP, השייך לקבוצת NOAA. הנתונים עדכניים לשנת 2009.
רמת זיהום האור, או ליתר דיוק בהירות השמיים בזנית, מקודדת בעזרת צבעים:
אדום = שמיים מוארים, ירוק = רמה בינונית, אפור = שמיים חשוכים.
רשימה הבאה מראה את התפלגות של בהירות השמיים בהתאם לצבעים במפה. או במילים אחרות בהירת מינימלית של כוכבים שניתן יהיה לראות בזנית, בליל ללא ירח. מספר גדול מצביע על שמיים חשוכים יותר. "כיול" הרשימה בוצע בצורה אמפירית, ומבוסס בין היתר על ניסיון אישי שלי. וזה לא בהכרח מדוייק עבור כל מיקום וכל צופה:

Gray: < 6.8 magn. sky (2-3 in Bortle scale)
Dark blue: 6.7 magnitude sky (4 in Bortle scale)
Bright blue: 6.5 magnitude sky (4 in Bortle scale)
Dark green: 6.0 magnitude sky (5 in Bortle scale)
Bright green: 5.5 magnitude sky (6 in Bortle scale)
Yellow: 5.0 magnitude sky (7 in Bortle scale)
Orange: 4.5 magnitude sky (8 in Bortle scale)
Red, Pink: < 4 magnitude sky (9 in Bortle scale)

הסבר על סקלת Bortle ניתן לראות כאן

מפות ישנות:

את הגרסה הישנה של המפה משנת 2003 ניתן להוריד כאן

את מפת האורות הישנה של ישראל משנת 2003 ניתן להוריד כאן

הערה: מפה משנת 2003 שהוצגה באתר זה בעבר - חושבה עם פרמטרים שונים, לכן אין משמעות להשוואה בינה לבין מפת זיהום האור החדשה.

חישוב התפלגות התאורה:

התפלגות התאורה באטמוספרה ממקורות אור קרקעיים נחקרה ע"י מספר מדענים (בעיקר ע"י איטלקי P. Cinzano שהשתמש במודל מפושט של Garstang). המחקרים האלה מתייחסים, לרוב, למדידות של תאורה כלפי מעלה ממקורות אור מלאכותיים על הקרקע, כפי שנגזר ממדידות של לווינים אמריקאיים DMSP מקבוצת NOAA. המודלים הנ"ל מניחים התפלגות למברטית של האור, ולוקחים בחשבון מודלים אחרים של התפלגות התאורה באטמוספרה, תוך כדי התחשבות בפרמטרים אטמוספריים שונים, ותחום אורכי גל שנמדד ע"י הלווין. צורת ההתפלגות ממקור אור למברטי נקודתי באטמוספרה, על פי מודלים של Cinzano נראית כך

התפלגות האור ממקור למברטי באטמוספרה

מודל של תאורה מלאכותית של השמיים בזנית, כתוצאה ממקור אור מרוחק, נראה כך:

בהירות השמיים כתוצאה ממקור מרוחק

כאשר פרמרטרים С ו k הינם אמפיריים וקבועים הקשורים למקור אור ולאטמוספרה,
x,y הן קואורדינטות הצופה, x',y' הן קואורדינטות של מקור אור מרוחק.

על מנת לפשט את החישובים - הנחתי כי מקור אור קרקעי "מזהם" את השמיים בהתפלגות גאוסיאנית, מה שמדמה בצורה די גסה את מודל של Garstang. פרמטרים של גאוסיאן ומיפוי הצבעים נקבעו בצורה אמפירית, בהתבסס על תצפיות שבוצעו מאתרים ידועים. חשוב לציין כי מפה זו לא מתחשבת בגובה, ומהווה קירוב גס בלבד למצב האמיתי בשטח. לגובה, פרט לאפקטים של מיסוך מזיהום אור, יש השפעה ניכרת על בהירות השמיים וכוכבים שניתן לראות.

בעיית זיהום האור ודרכים להקטנתו:

זיהום האור הינה תופעת לוואי של תאורת הרחובות (בעיקר) והינה שלילית מכל הבחינות.

אפשר להתחיל מהשפעה הכלכלית והסביבתית. זיהום האור - פרושו של דבר תאורה שבמקום להאיר את הרחוב מאירה את השמיים ומתבזבזת. מאחר ותאורת הרחובות היא אחד הצרכנים העיקריים של אנרגיה החשמלית - בזבוז של מספר אחזורים (אם לא מספר עשרות אחוזים) של אנרגיה מסתכם בבזבוז עצום של תקציב. וגם בשריפה מיותרת של דלק והשפעה על זיהום האוויר.

מבחינה האסטטית והסביבתית ההשפאה הברורה ביותר מתבטאת בכך, שעקב תאורה מלאכותית אנו כמעט ולא רואים כוכבים בשמיי הלילה. במיוחד בערים גדולות. לאילו שחושבים שמדובר בתופעה זניחה - תחשבו לצורך ההשוואה שיגידו לכם שדשא ועצים בערים זה מיותר, ואפשר להתקיים גם בלי זה. כמו כן זיהום האור פוגע קשות בענף האסטרונומיה ואסטרונומיית חובבים, ומונע מאיתנו לצפות בגרמיי השמיים דרך טלסקופים. הבעיה הזאת הולכת ומחמירה עם השנים. הילדים של היום בטוחים שהשמיים אמורים להיות שחורים, עם כמה נקודות קטנות עליהם. ומעט מהלידים של הדור הצעיר ראיו בכלל את שביל החלב. בעוד מספר עשרות שנים - נדבר על זה כעל מדע בידיוני.

לזיהום האור יש גם השלכות בריאותיות על בני אדם - גם פסיכולוגיות וגם פיזיולוגיות. איכות השינה נפגעת בצורה משמעותית עקב תאורת לילה חזקה בערים (תופעה זאת אחראית על מקרי אינסומניה רבים). כמו כן מחקרים אחרונים מראים כי לתאורה מלאכותית בלילה ישנה השפעה ישירה על מערכת ההורמונלית, ובעקפין יש קשר בין זיהום האור למקרי סרטן מסויימים בקרב האוכלוסייה.

מבחינה אקולוגית ישנה השפעה ברורה על חיות לילה - זיהום אור מפריע לאורך חייהם וגורם לאוכלוסייתם לקטון, לברוח ממקורות זיהום האור (ערים).

תאורה אקולוגית - נצילות גבוהה

הדרך העיקרית "להילחם" עם תופעת זיהום האור הינה התקנת פנסי תאורה אקולוגיים, שהאור שלהם מופנה כלפי מטה בלבד ולא מאיר כלפי השמיים. כלומר גוף התאורה "מוחבא" בתוך בית הפנס, ואינו נראה מהצד (ראה איור). השיטה גם מקטינה את זיהום האור מהפנסים הנ"ל וגם מאפשרת לחסוך באנרגיה חשמלית - מאחר ועבור אותה רמת תאורה של שטח מסויים ברחוב - ידרש פנס בעל הספק נמוך יותר.

בארץ קיימת קבוצה להחזרת שמיי הלילה והתייעלות אנרגטית בישראל שפועלת להקטנת זיהום האור בערים שונות. הקבוצה הצליחה לקדם את הנושא בערים מסויימות (כגון מצפה רמון) של התקנת פנסי תאורה אקולוגיים.
פרט לסוג התאורה יש עוד מספר גורמים המשפיעים על זיהום האור - סוג גופי תאורה, תאורה על קירות של בניינים וכו'. ניתן למצוא מידע על הנושא באתר של הקבוצה הנ"ל, או באתר של האיגוד הבינלאומי לשמיים חשוכים.