TOETS041320strooilichtDE AUTEUrReinier Meijer (0592 316206, r.g.meijer@bugelhajema.nl) is senior pro-jectleider en adviseur ecoplanologie bij B?gelHajema Adviseurs.LichTvErSTOOrTnaTuurSTrOOivErLichTinginnaTuurgEbiEdEnLichtkaneenbelangrijkeverstoringsfactorzijnvoornatuurwaarden.ineeneffectenstudievooreenprojectbijdeWaddenzeeheeftb?gelhajemaadviseurseenaantaljarengeledeneennormvoorgestelddieinmiddelsbreedwordttoegepast.datgebeurtechterineenjuridischkaderendetijdleekrijpomdeargumentenvoordienormnogeensopeenrijtezetten.daarnaastbetreftheteennormvoorverlichtingssterkte,terwijlnieuwemodellenjuistdelichtsterkteberekenen.voordieomzettingvolgteeneerstevergelijking.reinierMeijerin de Nieuwe Richtlijn Openbare Verlichting 2011 (ROVL-2011) herhaaltde NSVV Commissie (Nederlandse Stichting Voor Verlichtingskunde)voor lichthinder zijdelings de aanbeveling uit 1999 (naast het uit-gangspunt `niet verlichten, tenzij'), om gedurende de nacht voornatuurgebieden een verlichtingsintensiteit van 1,0 lux als maximumte hebben. Meer donker is goed voor de natuur, maar de focus in de nieuwerichtlijn ligt bij energiebesparende verlichting. Besparen is echter zekerniet het enige belang van spaarzaam met licht omgaan. Zo lijkt de grensvan 1,0 lux onvoldoende bescherming te bieden, om met de noodzakelijkewetenschappelijke zekerheid te kunnen stellen dat zich geen significantnegatieve effecten op natuurwaarden zullen voordoen. Voor alle duidelijk-heid: het gaat in dit artikel om weinig licht. Meestal is dat onbedoeld envagebonderend licht van naburige of gereflecteerde bronnen.TOETS041321Verstorende bronnen van lichtIn de tijd dat afdekking vanwege de temperatuurhuishouding in de kasnog niet goed mogelijk was, waren glastuinbouwkassen belangrijke bron-nen van vagebonderend en tegen wolken gereflecteerd licht. Tegenwoordigzijn buitensportcomplexen tijdens avondtrainingen in het voor- en nasei-zoen opvallende veroorzakers van strooilicht. Daarnaast zijn stedelijke con-glomeraties gedurende vele nachten van ver zichtbaar, door een lichtwaasboven de bebouwing. Voor natuurgebieden is het strooilicht van naburigebebouwing, wegverlichting of het aanlichten van objecten tot slot nog eenaf te wegen verstoringsfactor.Mogelijke effecten van lichtOver effecten van licht bij een lage intensiteit van enkele lux of minder, isvoor alle natuurwaarden weinig bekend. Er valt daardoor niet met weten-schappelijke zekerheid te zeggen dat er geen effecten kunnen zijn, zoalsverstoring van dag- en nachtritme, seizoensritme, foerageergedrag, ori?n-tatie, tijden van trek en het trekgedrag. De hierna te geven overwegingenen redeneringen maken het echter aannemelijk dat schadelijke of nega-tieve effecten bij of onder 0,1 lux waarschijnlijk niet voorkomen. Ook bij devastgestelde onzekerheid over de verdeling van het strooilicht over hetVeilige ondergrensSinds 2005 heeft B?gelHajema Adviseurs veel onderzoek gedaan naar pro-jecten die licht of strooilicht kunnen veroorzaken in beschermde natuur-gebieden of op soorten. Het gaat om vooronderzoeken of passende beoorde-lingen in het kader van de Natuurbeschermingswet 1998 en de Flora- enfaunawet. Deze projecten betreffen onder meer grootschalige glastuin-bouw, sportcomplexen en stedelijke ontwikkeling. Het kernprobleem is dathet vrijwel ondoenlijk is om in elk gebied, voor alle soorten, van elk waar-neembaar spectrum van het licht en in alle intensiteiten, vast te stellen dater geen effecten zullen zijn. Daarom is gezocht naar een veilige ondergrens.Onder die beoogde waarde is het aannemelijk dat er geen negatieve effec-ten kunnen zijn op belangrijke natuurwaarden. Dit heeft geleid tot denorm voor verlichtingssterkte van 0,1 lux op de rand van een beschermdgebied. Die norm is zijn eigen leven gaan leiden en in diverse proceduresbevestigd, maar vraagt telkens weer een onderbouwing. Bovendien bere-kent een nieuw programma als IPOLicht de lichtsterkte, wat vraagt om eennorm in cd/m2. Daarom zetten we hier de argumenten nog eens op een rijvoor de ondergrens van 0,1 lux op de rand van een beschermd gebied, waar-bij met voldoende zekerheid kan worden gesteld dat er geen negatieveeffecten optreden.Zichtbaar licht als vorm van elektromagnetische stralingGebruiksfunctiesGolflengte in m 106 104 100 1 0,01 104 106 108 10-10 10-12Frequentie in Hz 100 104 106 10a 1010 1012 106 1016 1018 10-20Naam golven of stralingEffectenTOETS041322strooilichtZonnige dag 50.000 ? 100.000 luxBewolkte dag 5000 luxSportveld 200 ? 750 luxLeestaken 500 luxKinderkamer 300 luxBadkamer, toilet 100 luxLezingenzaal 30 luxNoodverlichting 1 luxVolle maan 0,25 luxMaanloze nachthemel 0,01 luxTabel 1. Referentie verlichtingssterkteniveauslichtspectrum en de kwalitatief welbekende, maar niet te kwantificerengevolgen van de verschillende lichtkleuren, biedt de norm van 0,1 lux zeerwaarschijnlijk voldoende bescherming.Effecten op seizoensritme planten en dierenDe lichtsterkte `s nachts en vooral de daglengte zijn van belang bij detiming van (het begin van) het voortplantingsseizoen en de seizoenstrek.Het vaststellen van deze seizoensactiviteiten is belangrijk in verband metonder meer voedselbeschikbaarheid en weersomstandigheden tijdens hetbroed- of kraamseizoen. Het onderzoek hiernaar heeft plaatsgevonden bijlichtsterktes boven 3 lux. Inlandse amfibie?n reageren al op de maancy-clus. Voor hogere planten worden alleen effecten op toevallig sterk belichtedelen verwacht. Bij algen is echter een seizoensveranderend effect niet uitte sluiten, waardoor bijvoorbeeld de voortplanting in de verkeerde tijd vanhet jaar zal plaatsvinden. Aangenomen wordt dat bij een lichtsterkte vanmeer dan 1 lux al effecten van verlengde dagen kunnen optreden. De be-langrijkste onderzoeken hierover veronderstellen een drempelwaarde tus-sen 0,2 en 5,0 lux bij blauwgroen licht en tot 100 lux bij breedspectrum witlicht, waarboven neuro-endocrinologisch bepaalde effecten optreden. Hetgaat bij glastuinbouw om oranjegeel licht, dat aan de veilige kant zit tenopzichte van blauwgroen licht. Voor vleermuizen is bovendien aangetoonddat amberkleurig licht het minst zichtbaar en verstorend is. Voor eennatuurlijk seizoensritme lijkt een norm van 0,1 lux daarom ruimschootszekerheid te bieden dat natuurwaarden niet in de knel komen.Effecten op dag- en nachtritmeExtra verlichting `s nachts kan bij dagactieve vogels voor verkorting van derustduur zorgen, met als gevolg een slechtere conditie, verminderd functi-oneren, grotere kans op predatie en mogelijk een lager voortplantingssuc-ces. De drempelwaarde van dit effect is niet bekend, maar wordt op basisvan neuro-endocriene metingen van processen, gedragsobservaties en ge-voeligheid van dierenogen geschat op 0,1 tot 1 lux. Ook naar deze drempel-waarden is echter weinig experimenteel onderzoek verricht.Effecten op foeragerende dierenBij het `s nachts foerageren kan licht effect hebben. Vogels die op zichtfoerageren, kunnen baat hebben bij extra licht `s nachts. Zij kunnen eenvoorkeur vertonen voor het `s nachts zoeken naar voedsel bij volle maan,boven het foerageren overdag. Bekende voorbeelden zijn de kievit en degoudplevier. Dan gaat het om positieve effecten bij lichtniveaus van 0,25lux. Uiteraard levert dit een negatief effect op voor de prooidieren van bei-de vogels. De watervleermuis heeft een voorkeur voor watergangen die tot1,1 lux verlicht worden om te foerageren. Dat zorgt onder insecten danvoor een grotere sterftekans door predatie.Theoretisch kan een verhoogde lichtsterkte `s nachts schadelijk zijn voorvogels, doordat de kans op predatie toeneemt; predatoren kunnen zich be-ter ori?nteren en hun prooi beter vinden. Ook kunnen vogels tijdens lich-tere nachten onrustiger worden doordat hun angst voor predatie toeneemt.Vogels kunnen zo verstoord raken, dat ze te veel energie verbruiken vooralertheid en vluchtgedrag en in een slechtere conditie raken.Verhoogde kans op predatie kan, evenals verhoogde kans op infecties, ookeen indirect effect zijn van desori?ntatie of een verkorte rustduur. Tegelij-kertijd kunnen de vogels de predator in een verlichte nacht beter zien danin een niet-verlichte nacht. De jagende zoogdieren als vos, hermelijn, wezelen bunzing jagen zowel overdag als 's nachts en zullen profiteren van extranachtelijk licht. De drempelwaarde van een eventueel effect is niet bekend.In de praktijk zullen dieren een als onprettig verlicht ervaren gebied probe-ren te vermijden.Het effect van een verlichtingsbron op een vogelsoort is afhankelijk van hetgedrag van die soort. Onder andere het dag- en nachtritme, het broedge-drag, de rustplaatsen en de vliegroutes bepalen of en wanneer een soort inde buurt van de verlichtingsbron komt. Een lichtsterkte van meer dan1 lux treedt bijvoorbeeld bij de intussen genormeerde 99 procent bovenaf-scherming van glastuinbouw alleen op vlakbij kassen of nabij verlichtesportvelden of aangestraalde objecten, waar weinig of geen vogelsoortenzullen foerageren of broeden. De meeste soorten foerageren maar voor eenkorte periode in het jaar in een gebied, vanwege bijvoorbeeld de beperktebeschikbaarheid van de specifieke begroeiing of gewasresten.(Des)ori?ntatie vogelsLicht kan verstorend werken bij de ori?ntatie tijdens nachtelijke seizoen-strek, foerageer- en slaaptrek. Bij vogels die `s nachts lange afstanden vlie-gen (seizoenstrek), is ori?ntatie met behulp van het aardmagnetisch velddominant over andere ori?ntatiemogelijkheden. Met name bij een bedektehemel, wanneer maan en sterren niet zichtbaar zijn, wordt uitsluitend ophet aardmagnetisch kompas gevlogen. Hiermee worden de richting en deplek waar ze zijn bepaald. Het magnetisch ori?ntatievermogen kan ont-regeld raken door extra strooilicht, bijvoorbeeld door een lichtgloed.Vooral bij geel en rood licht treedt dit effect op. Het gaat hierbij echterom lichtsterkten zoals die voorkomen bij een niet-afgeschermde kas. Hetgebruik van blauwgroen licht biedt tegen dit effect overigens redelijkebescherming, vandaar de opmars van groene led-verlichting.In een heldere nacht zal geen lichtgloed zichtbaar zijn, omdat hiervoorde reflectie van de wolken boven de bron is vereist. In een analyse is aan-gegeven dat statistisch de nacht helder zal zijn bij circa 24 procent vande avonden en nachten waarop de assimilatiebelichting in een glastuin-bouwgebied brandt of een sportveld is verlicht. Kassen worden niet hetgehele jaar verlicht, maar juist wel in de periode waarin het grootsteTOETS041323deel van de vogeltrek plaatsvindt (september tot en met april). Het optre-den van effecten op vogels bij lagere lichtsterktes is op dit moment onze-ker. Vogels kunnen op hun route in een lichtgloed terechtkomen en rakendan door de uitval van hun magnetisch kompas gedesori?nteerd. Alterravermeldt dat de drempel voor dit effect, op basis van de lichtgevoeligheidvan de ogen van vogels en bij risicoverhogende omstandigheden (zoals wei-nig achtergrondverlichting, slecht zicht en laaghangende bewolking), zeerlaag kan zijn; wellicht lager dan 0,1 lux. Kwantitatieve gegevens over dedrempelwaarde zijn er weliswaar niet, maar in een Noord-Amerikaans ex-periment is waargenomen dat lichtgloed met een sterkte van afgerond0,001 lux al een significant effect heeft op de ori?ntatie van eerstejaars wit-bekroonde mussen (Zonotrichia leucophrys). Uit experimenten blijkt datvooral jonge vogels zich sterk richten op een lichtgloed.Beperkte effecten onder 0,1 luxIn de praktijk zal onder de meest voorkomende omstandigheden een licht-niveau onder 0,1 lux echter geen probleem opleveren. Hierbij speelt in deeerste plaats de achtergrondverlichting in bewoond Nederland een belang-rijke rol. De omgeving van elk (natuur)gebied kent al verschillende groteen meer of minder permanente lichtbronnen die voor een achtergrondni-veau zorgen. Daarnaast zijn er diverse vogels die in de schemering vliegen.Het natuurlijke verlichtingsniveau is dan 1 tot 10 lux.In de tweede plaats zijn vooral jonge, eerstejaarsvogels zeer gevoelig voorhuubvlemmixde aantrekkingskracht van verlichting. Als de jonge vogels meevliegen metoudere vogels of oudervogels (ganzen, zwanen) verlaten ze de groep of deouders waarschijnlijk niet en vliegen dus niet naar de airglow. Het moge-lijke effect is dan beperkt tot lokale, jonge standvogels op foerageer- of rust-trek, die echter vanwege hun bekendheid met de omgeving nauwelijks ri-sicozullenlopen.Bijdievogelsspeelthetaardmagnetischori?ntatie-instrumentnamelijk een ondergeschikte rol.Slecht zicht of laaghangende bewolking zijn geen frequent voorkomendeomstandigheden. Het aantal nachten dat verslechterende omstandighedensamenvallen met sterke verlichtingsbronnen en een vorm van vogeltrek, isdaarom klein. Daarnaast mag worden verwacht dat vogels, indien zij `snacht over het gebied trekken, de lijnvormige elementen van het gebiedzullen aanhouden, zoals kustlijn, dijken, waterlopen of weg- en spoortra-c?s. Deze lijnvormige elementen helpen de vogels bij de ori?ntatie.Uittredend lichtspectrum glastuinbouwWaarschijnlijk bevat het uit kassen weerkaatste licht minder rood lichtdan het licht van de assimilatiebelichting, doordat planten in de kassenveel van het rode en oranjegele spectrum absorberen. De planten gebrui-ken juist de golflengten tussen 400 en 550 nm, naast 682 en 703 nm voorfotosynthese. Het uit kassen tredende spectrum is daardoor voor hogereplanten weinig geschikt en om die reden worden geen negatieve effectenop (wilde) hogere planten verwacht.Jonge ransuil in gewone es.TOETS041324strooilichtVerstoring ecosysteemOver effecten van licht op (zee)waterflora en -fauna is weinig bekend. Wel iseen effect bekend op zo?plankton. Dat houdt zich bij daglicht op in de diepteen komt `s nachts nabij de oppervlakte om te foerageren. Nachtelijke verlich-ting kan de migratie naar de oppervlakte beperken en tenietdoen, en daar-mee de ecologie van bijvoorbeeld meren, Waddenzee en watergangen versto-ren. Hierdoor kunnen algen gaan woekeren en kan de hoeveelheidzo?plankton afnemen, met consequenties voor het gehele voedselweb en dewaterkwaliteit. De kennis hierover is echter nog globaal. Boven watergangennaast kassen of een verlichte weg, is waarschijnlijk sprake van een lichtsterktevan 1,0 tot 3,0 lux. Dat is te weinig voor een explosieve algengroei. Bovendienkennen veel watergangen een vorm van doorstroming, waardoor het zo?-plankton niet op dezelfde plaats blijft. In zee is met eb en vloed evident dateffecten op het water plaatselijk zijn en sterk `verdund' worden.Conclusies drempelwaardeDe voorgaande uiteenzetting levert de volgende conclusies op:? Bij hogere planten worden geen effecten van licht verwacht. Bij algen iseen populatie-effect bij meer dan 0,1 lux niet uit te sluiten.? Voor effecten op seizoensritmen wordt op basis van neuro-endocrinolo-gische gegevens een drempelwaarde verondersteld tussen 0,2 en 5 luxbij blauwgroen licht, en veel hoger bij breedband wit licht.? De drempelwaarde van een eventueel effect van nachtelijke verlichtingop gedrag wordt op basis van neuro-endocriene processen, gedragsob-servaties en gevoeligheid van ogen van diersoorten geschat op 0,1 tot1 lux.? Lichtsterktes onder 0,1 lux hebben waarschijnlijk geen aantrekkendewerking op vliegende vogels, omdat de achtergrondverlichting van Ne-derland reeds hoog is en de, meest gevoelige, jonge vogels waarschijn-lijk de groep niet verlaten waarin zij vliegen.? De meeste vogelsoorten vliegen in de avond- en ochtendschemering(1-10 lux) naar hun slaapplaatsen en foerageergebieden.De ondergrens van 0,1 lux op de rand van een beschermd natuurgebiedis daarom bij de huidige stand van kennis en ervaring een veilige. Hierbijkan gesteld worden dat er geen natuurwaarden negatieve effecten engeen instandhoudingsdoelen significant negatieve effecten zullen on-dervinden.Andere maatEen studie door Witteveen+Bos met het eigen lichtmodel naar verlich-tingssterkte (in lux), heeft aangetoond dat de cumulatieve hoeveelheidstrooilicht op de rand van de Waddenzee ? de rand van de zeedijk rondhet Eemshaventerrein ? niet hoger is dan 0,1 lux. Een aanvullende mo-delstudie met het model IPOLicht op basis van lichtsterkte (in mcd/m2),heeft aannemelijk gemaakt dat de hoeveelheid strooilicht op de randvan de zeedijk rond het Eemshaventerrein ligt op 3,0 mcd/m2. Uit hetsamenvallen van de contourlijn voor verlichtingssterkte van 0,1 lux metde contourlijn van de lichtsterkte 3,0 mcd/m2, is op te maken dat beidegrootheden vergelijkbaar zijn. Het voordeel van het openbaar beschik-bare model IPOLicht is dat daardoor het effect van meerdere bronnengezamenlijk kan worden gemodelleerd.De contourlijnen van mcd/m2 komen overeen met de contourlijnen lux:? 3,00 mcd/m2 ~ 0,10 lux;? 1,90 mcd/m2 ~ 0,05 lux; en? 0,50 mcd/m2 ~ 0,01 lux.De veilige norm voor weinig licht in natuurgebieden en belangrijkegebieden voor soorten, kan worden omschreven als 0,1 lux of 3,0 mcd/m2. Als aan deze norm kan worden voldaan, is het niet nodig verderonderzoek te doen naar voorkomende beschermde soorten, wezenlij-ke kenmerken en waarden of instandhoudingsdoelen, in relatie tot devraag of een van die soorten effecten van het licht kunnen ondervin-den.De mate van lichtadsorptie in de verschillende spectra.lichtabsorptieChlorofiel aChlorofiel bCaroteenFycoerytrineFycocyanine300 400 500 600 700violet blauw groen geel roodGolflengte in nm