تداولت أبحاث ودراسات عديدة مخاطر الضوء الصناعى وخاصة المختلط بالضوء الأزرق أو الصادر منه الأشعة فوق البنفسجية والموجود في كثير من المصابيح المنتشرة في الأسواق منها الفلوروسنت واللمبات المتوهجة والنيون والموفرة للطاقة والهالوجين والليد، ولمعرفة تأثير الإضاءة الخارجة منها على صحة الإنسان بشكل عام تناولنا أبحاثًا ودراسات متعددة لنبحث من خلال التحقيق التالى مخاطر هذا الضوء وكيفية حماية الإنسان نفسه من المخاطر.
وقال الدكتور محمد سعد أستاذ الكيمياء الحيوية، بجامعة القاهرة، إن اللمبة الصفراء يخرج منها 60% من الطاقة في صورة حرارة بالفعل، فبدأ العلماء يفكرون في مصابيح أخرى أكثر توفيرًا للطاقة وتكون بطول موجى آخر فتم اختراع هذه المصابيح الموفرة للطاقة ولكنها يدخل فيها الأشعة فوق البنفسجية وهنا بدأ يتعرض الإنسان لطول موجى يؤذى ولفترات طويلة تسبب مخاطر كما أنها تؤثر على المخ والذاكرة والعين والجلد أكثر، مضيفًا أن الخلية تتعرض لأطوال موجية قصيرة فيؤدى لخلل في وظائف وعمل الخلية نتيجة خلل الطاقة التي دخلت الخلية فالضوء الأبيض يختلف عن الأصفر لأن الأصفر يحاكى الطول الموجى لضوء الشمس فليس منه ضرر بينما الأبيض الطول الموجى له منخفص ليعطى ضوءًا فقط ولا يعطى حرارة والاختراع بدأ لتقليل الطاقة الكهربية المستهلكة من المصباح، فوجدوا أن هذا الضوء طوله الموجى القصير يسبب إجهادًا على العين وقد يتسبب في "مياه بيضاء" على العين، وأيضًا تؤثر على الجلد، إضافة إلى أن مصابيح الصوديوم والزئبق خطرة كما أن إضاءة الاستوديوهات أيضًا خطرة ولكن لا يجلس فيها الإنسان كثيرًا، موضحًا أن أخطر المصابيح المتداولة في الأسواق الموفرة والبيضاء أو الفلوروسنت فهى جميعًا تؤثر على طاقة الخلية، وقد أجريت بحوث كثيرة على هذه المصابيح.
* أبحاث توصى بعدم التعرض لمصابيح الفوروسنت غير المرشحة لخروج أشعة فوق بنفسجية
وأضاف العالم المصرى الدكتور هشام سرور، أستاذ الكيمياء الفيزيائية والبيئية، الذي أجرى بحثا شاملا عن تأثير الضوء الأبيض الصناعى على صحة الإنسان، أنه إذا أردنا أن نتفهم ما يحدث بين الإضاءة الصناعية "اللمبات المتوهجة والنيون والموفرة للطاقة والهالوجين والليد" وبين أجسادنا وهل هي تفاعلات ضارة، لا بد أن نرجع لعلم الكيمياء الضوئية الذي يتناول التفاعلات بين كل من الذرة، والجزيئات الصغيرة والضوء، حيث يمتص من قبل مادة أو جزء في الخلية ليُحدث تفاعلًا كيميائيًا ضوئيًا، وكل طاقة ضوء محددة يطلق عليها فوتون ضوئي يتم امتصاصه من قبل جزيء واحد فقط يتم تنشيطه لأجل أن تحدث التفاعلات الكيميائية التي يمكن أن تكون مفيدة وممكن أن تكون ضارة، على سبيل المثال إنتاج فيتامين "D" ينتج نتيجة تفاعل ضوء الشمس، والتصوير الفوتوغرافي غير الرقمي يقوم على تفاعل الضوء أين كان مصدره وحبيبات كلوريد الفضة، حتى الحياة وإنتاج الغذاء تسير نتيجة تفاعل كيمياء ضوئي بين النباتات الخضراء وضوء الشمس.
وتابع سرور، أنه إذا أردنا أن نرى كيفية حدوث الضرر الذي يمكن أن تحدثه الإضاءة الصناعية، فالضوء يصدر موجات محددة الطول الموجى وهى عبارة عن طاقة تحدث تغيرات كيميائية في الأنسجة؛ فهي تثير الإلكترونات في الجزيئات الخلوية، ما يؤدى إلى كسر أو إعادة تنظيم الروابط الكيميائية فيها، وقد يكون التأثير على الحمض النووي، وخلق اضطراب في الحمض النووي، بطريقة غير مباشرة، ويمكن لهذا التفاعل مع الحمض النووي يتسبب في إعادة التنظيم الهيكلي للخلية، فإن لم يتم إصلاحه، يمكن أن تؤدي إلى خلية سرطانية، هذا التفاعل الكيميائي الضوئي يعتمد على الجرعة الضوئية وعلى مدة تعرضها ومرات تعرضها، وهناك توصية هامة بألا يتعرض المرضى الذين يعانون من مرض الذئبة الحمراء ونقص المناعة من التعرض إلى مصابيح الفلورسنت غير المرشحة والتي تصدر أشعة فوق بنفسجية.
* الخطورة تكمن في وجود الضوء الأزرق مع الأبيض وهو موجود في الفلوروسنت والموفرة والليد
وأكمل سرور، أنه مع تزايد الدعوة إلى استخدام المصابيح الموفرة للطاقة، ينتشر الحديث وقلق الناس أن لإضاءتها ضرر على صحة وحياة الإنسان، ولكى نكون منصفين لا بد أن نتدارس كل أنواع الإضاءة وتأثيراتها على حياة وصحة الإنسان، ولا بد أن نتفهم أين يكمن عامل الخطورة في أي إضاءة فأى إضاءة يمكن تقسيمها إلى ضوء مرئى وأشعة فوق بنفسجية وأشعة تحت حمراء، وكل المشاكل والعلل تكمن في الأشعة فوق البنفسجية وهى المسئولة عن أي تفاعل أي كيميائى ضوئى وهى أشعة موجودة أيضا في الطبيعة مع ضوء الشمس، وهى السبب الرئيسى في انتشار سرطان الجلد عند التعرض لضوء الشمس، ونقطة أخرى أن الضوء المرئي، وبالرغم من أن لون الضوء يبدو أبيض في أعيننا، إلا أنه في الحقيقة يتشكل من طيف من الألوان اندماجها يكون اللون الأبيض لها تأثيرات ضوئية على خلايا الإنسان ولكن الاخطر صحيا مكون في الضوء الأبيض هو الضوء الأزرق لأن طوله الموجي اقرب للطول الموجي للأشعة فوق البنفسجية وتأثيره يتوقف على كميته وقد وجد أكبر مصدر ضوئى يوجد فيه ضوء ازرق هو الخارج من مصباح النيون مصابيح الفلورسنت "وهي مصابيح التفريغ الكهربائية تنتج الضوء عن طريق إرسال تيار كهربائي من خلال غاز"، وأيضا الإضاءة في الحالة الصلبة وهي التكنولوجيا الجديدة "الثنائيات الباعثة للضوء LED"، يليها الموفرة للطاقة وهنا تكمن الأزمة، فسعت الشركات المحترمة المنتجة لهذه المصابيح إلى جعل زجاج المصباح مزدوجًا ما يقلل الضوء الأزرق إلى اقل كمية وتكون غير مؤثرة، وهناك تدابير وقائية مثل تغطية المصابيح ذات الأغلفة الزجاجية بطبقة ثنائية ولكنها غير فعالة لا تقلل من انبعاثات الأشعة فوق البنفسجية.
* اقتراب مصدر الضوء وسطوعه يزيد الضرر
ثانيا التأكيد على ألا تكون الإضاءة ساطعة موجهة، لأن الدراسات العلمية أثبتت أن الضوء الأزرق له تأثيراته الضارة على الجلد عندما يكون على مسافة اقل من 20 سم، واستخدام بعض أنواع من المصابيح لفترات طويلة من الزمن على مسافات قريبة قد يعرض المستخدمين لمستويات الأشعة فوق البنفسجية والضوء الأزرق تقترب من الحدود غير الآمنة الموضوعة لحماية الجلد والأضرار التي تصيب العين، لذلك كان نموذج المنزل الذي يصنع بيتًا للإضاءة في السقف بحيث لا تكون مباشرة ووضعها داخل علب زجاجية تمثل حماية وأمان لساكنى المنزل من الآثار السلبية للإضاءة الصناعية، موضحا أنه للأسف تعتبر شاشات الكمبيوتر والتليفزيون مصدرا خطيرا على الصحة لأنها تمثل مصدرا للإضاءة وخاصة بعد أن تطورت صناعاتها وتحولت إلى شاشات الليد ذات العمر الطويل، ولكن مع الإضاءة البيضاء الساطعة يتسرب الينا الضوء الأزرق ومعه الاشعة فوق البنفسجية إذا كانت من الشركات التي لا تراعى عوامل الأمان وتقليل هذين المصدرين إلى اقل كمية منهما، مضيفا أن من العوامل المؤثرة هي درجة سطوح الإضاءة فكلما كانت خافتة كانت أكثر أمانا فيدافع البروفيسور رسل فوستر، أستاذ علوم الأعصاب في جامعة أوكسفورد عن أهمية استخدام الضوء الخافت في المساء وأثره على تهدئة الأعصاب، ويقول: "أسعى دومًا لإبقاء الإضاءة في أدنى درجة ممكنة، نحو 30 دقيقة قبل الذهاب للفراش، وذكر أيضا أنه وجد أن الجلوس في المكتب أمام النافذة في يوم مشمس قد يساعد على مضاعفة التركيز عند الشخص مقابل من يجلسون في منتصف الغرفة تحت الأضواء الاصطناعية.
* التعرض للضوء ليلا لفترات طويلة يزيد مخاطر الإصابة بالسرطان وأمراض المعدة وقلة النوم والاكتئاب والضوء الأحمر مهدئ للأعصاب
وأكد استاذ الكيمياء الفيزيائية والبيئية في بحثه، أن القلق من المصادر الضوئية الصناعية لم يكن وليد اللحظة ولكن سبقه جهد من عشرات السنوات ومن منتصف القرن الماضي وآلاف الأبحاث التي تبحث العلاقة بين مصادر الإضاءة وبين أمراض مثل السرطان والأمراض الجلدية وانتشار حالات الاكتئاب وخاصة بعد جلساتنا الطويلة امام شاشات التليفزيون والكمبيوتر والسهر إلى مطلع الفجر فهناك تقرير أصدرته المفوضية الأوروبية يؤكد على: "إن التعرض للضوء في الليل قد يكون مترافقًا مع تزايد مخاطر الإصابة بسرطان الثدي وقد يؤدي للإصابة بأمراض وعلل النوم، والمعدة، الحالة المزاجية وأمراض القلب"، اما مجلة "علوم الأعصاب" نشرت نتائج دراسة جاء فيها أن نوعا من القوارض التي تعرضت لضوء أزرق في الليل باتت أكثر كآبة، ولاحظت الدراسة أن الضوء الأحمر كان تأثيره في المزاج محدودًا، وربطوا أن هذه النتائج قد يكون لها تأثير في البشر، وكانت هذه بداية التوصية باستخدام الضوء الأحمر الليلي في غرفة النوم لما له تأثير معاكس للضوء الأزرق ومهدئ للأعصاب، وقد أكدت إن الإنارة الاصطناعية في الليل قد تكون ساهمت بارتفاع معدلات الاكتئاب طوال الأعوام الخمسين الماضية.
* دراسة: الضوء الأزرق والبنفسجى يخل بالساعة البيولوجية وهرمونات الجسم فيصيب بالأمراض والاكتئاب
وركزت الدراسات على العاملين ليلا فهناك دراسة أجريت على أكثر من 2000 رجل من العاملين بدوام مناوبة ليلية قد تزداد مخاطر تعرضهم لسرطان البروستاتا كما أظهرت دراسة أخرى أن العاملات بدوام مناوبة ليلية تزداد نسبة إصابتهن بسرطان الثدي 60%.
علينا أن نبحث عما يحدثه الضوء من عبث في أجسادنا حتى تصل إلى سرطانات وأمراض نفسية، وعندما أقول كلمة عبث اقصدها، فالضوء وبالأخص فوق البنفسجي والازرق يقوم بإرباك ما تسمى الساعة البيولوجية للجسم والمرتبطة بتنظيم وضبط افراز الهرمونات التي تتحكم بوظائف الجسم مثل الميلاتونين جيريلين وأنسولين ووسيروتونين، وهي هرمونات تشارك في عمليات أو مشاعر الشهية وتخزين الدهون والحالة المزاجية، وبالتالي يربك الضوء آليات عمل "ميكانيزمات" أجسامنا الداخلية، فتخرج الخلية عن نسقها وتتحول إلى سرطان، أو السكرى أو سمنة أو ارتفاع ضغط الدم أو أمراض نفسية مثل الاكتئاب.
مضيفا أن العبث الأكبر يبدأ من عند هرمون الميلاتونين الذي يطلق أثناء الليل في جو من الظلام الدامس، ويحفز أحاسيس النعاس، ولكن وجود الضوء اين كان مصدره يمنعه من الانبعاث، اما ما يسمى بهرمونات القلق تزيد كمياتها مع توقف هرمون الميلاتونين فهى المسئولة عن مخاطر الإصابة بالسرطان وأمراض أخرى، وهذا ما نبهت اليه الجمعية الطبية الأمريكية وأكدت إلى الحاجة الملحة لإجراء مزيد من الدراسات حول تأثير الضوء في أمراض مزمنة متعددة ومخاطر الإصابة بالسرطان.
* دراسات: التعرض لضوء الفلوروسنت يقلل هرمون الميلاتونين وصعوبة النوم والقلق
وهناك دراسة شهيرة أجرتها جامعة هارفرد تؤكد فيها أن التعرض لضوء الغرفة "مصابيح الفلورسنت أو النيون" حتى وقت متأخر من الليل قلل من مستويات الميلاتونين، ما أدى إلى زيادة القلق وصعوبة النوم، وفى المجلة الأمريكية للطب الوقائي كانت هناك دراسة استقصائية لكل الدراسات السابقة وصلت فيها أن مستويات الإضاءة في المنزل سواء كانت من مصابيح، أو تنبعث من شاشات الكمبيوتر والحواسيب اللوحية تكون مسئولة عن توقف إفراز الميلاتونين، وهناك دراسة أخرى أكدت أن التعرض للضوء المنبعث من شاشات الكمبيوتر لمدة 5 ساعات قبل النوم أثر سلبًا في الساعة البيولوجية واخر إفراز الميلاتونين.
* الضوء الأزرق ينتج من المصابيح وشاشات الكمبيوتر بقدر كبير
وجاء في البحث أن النقطة الثانية في مخاطر الإضاءة الصناعية هو الضوء الأزرق الأكثر ضررًا على صحة البشر، وهو يخرج من المصابيح وشاشات الكمبيوتر قدر كبير منه وتبعث شاشات التليفزيون بعض الضوء الأزرق لكنه ليس بكثافة الضوء الأزرق المنبعث من شاشات الكمبيوتر، والضوء الصناعي يتسم بمقدار كبير من الضوء الأزرق، وهذا الضوء الأزرق يبدو أنه يلعب دور الساعة المنبهة، فهو يقلل مستويات الميلاتونين في أجسامنا، ويجعلنا نشعر بيقظة أكبر، فيما يقول البروفيسور ستيفينز إن الضوء الأزرق يبدو أنه طريقة الطبيعة للقول: "استيقظ، لقد حان وقت الصباح"؛ ففي المساء ومع لمبات الفلورسنت أو الليد تصدر الضوء الأزرق ويؤدى هذا إلى وقف إفراز الميلاتونين في الجسم، ما يؤدى إلى زيادة القلق واليقظة لفترة طويلة.
وأوضح البحث أنه ليس هناك أدلة ثابتة أن التعرض الطويل الأمد للضوء الأزرق في انخفاض كثافة يسبب أي ضرر على شبكية العين، مثلما هناك دراسات مؤكدة عن اثر الاشعة فوق البنفسجية الناتجة من الإضاءة الصناعية، وقد عاد الحديث إلى الضوء الأزرق عندما أطلقت الأنواع الجديدة من مصابيح الإضاءة الموفرة للطاقة وكانت فيها الضوء الأزرق أكثر من مصابيح الإضاءة القديمة ذات الضوء الساطع، وقد وقعنا ما بين خيار توفيرها للطاقة وبين اضرارها لارتفاع نسبة ما تصدره من ضوء ازرق، بل القلق كان من ارتفاع مستويات الانبعاثات من بعض المصابيح الموفرة التي قد تكون ضارة للبشرة والعينين.
* الفلوروسنت ضوئها يشتت الانتباه والصداع والتعب وعدم وضوح الرؤية
تبدو الكارثة واضحة في اللمبات الموفرة للطاقة LED والمستخدمة في التليفزيونات وشاشات الكمبيوتر والأجهزة اللوحية إلا إنها ومن خلال دراسة حديثة أن لها القدرة على تثبيط الميلاتونين خمس مرات أكثر من التعرض للضوء لمبات الصوديوم العالية الضغط التي تعطي الضوء الأصفر، وقد تصدر المصابيح الفلورسنت القديمة نسبيا وميضا نتيجة عمليات التفريغ الكهربى هذا يمكن أن يؤثر على النوبات لدى الأشخاص الذين يعانون من الصرع، ويعزو الصداع، والتعب، وعدم وضوح الرؤية، وتشتيت الانتباه أثناء القيادة ليلا نتيجة التعرض لفترات كبيرة للوميض الصادر من مصابيح الفلورسنت مما يدعو إلى الحاجة فعلا إلى تكثيق الدراسات على تاثيرها على الحالة الصحية والنفسية للمتعرضين لها.
وقال العالم رافيلوفيش Rafailovich. أنه على الرغم من توفير الطاقة كبيرة، ينبغي على المستهلكين توخي الحذر عند استخدام المصابيح الفلورية المدمجة الموفرة للطاقة، حيث أن أبحاثنا تشير إلى أنه من الأفضل تجنب استخدامها في مسافات قريبة، وأنها هي الأكثر أمانا عند وضعها خلف غطاء زجاجي إضافي.
وقد أكد العالم راسل وآخرون وفيها قد تم التعرف على نوع من التهاب الجلد الشعاعي المزمن في الذين يعانون من الاكزيما في مرضى في سن المراهقة، وقد ارجع المشكلة إلى تواجدهم في دور تستخدم الإضاءة الفلورسنت بكثافة، وهى نفس النتيجة أكدها العالم هوك وليم في دراسته على المسنين حيث وجد نحو 50٪ من الذكور المسنين لديهم الالتهاب الجلدى الشعاعى، وكان اغلبهم موجود في دور تستخدم الإضاءة الاصطناعية الفلورسنت.
* تأثير الأشعة فوق البنفسجية بشكل عام في الضوء الصناعى والشمس
أكد الدكتور هشام سرور أن هناك كثافة في الدراسات التي تتناول تأثير التعرض المفرط للأشعة فوق البنفسجية سواء مصدرها الشمس أو الإضاءة الصناعية وفقا لأعلى قياس من المصابيح المستخدمة في المكاتب والمنازل فوجد انها تسبب حروقا في المدى القصير، وعلى مدى فترات طويلة من الزمن، ويسهم في خطر الإصابة بسرطان الجلد "ميلانوما" وكذلك سرطان الحرشفية الخلايا (SCC)، وسرطان الخلايا القاعدية (BCC)، وتذكر الدراسات العلمية أنه يجب أن يكون الحد الأدنى للأشعة فوق البنفسجية، والخارجة من أي مصدر ضوء اصطناعي (أقل من 1٪)، رغم أن الجرعات المسببة للسرطان المنبعثة من مصادر الضوء الفلورية المستخدمة في المنزل أو في العمل طفيفة لا تتعدى هذه النسبة ولكن التأثير نتيجة تراكمها المستمر وتعرضها لاوقات طويلة ونتيجة الشقوق في الطلاء الداخلى للمصابيح، ولكن لا ترقى إلى خطورة التعرض لاشعة الشمس لفترات كبيرة والتي تتخطى النسبة فيها إلى 30%.
* الأشعة الناتجة من مصابيح الفلوروسنت تعادل تأثير الأشعة فوق البنفسجية في الضرر
وفي مركز أبحاث الطاقة والتكنولوجيا المتقدمة ستوني بروك في أمريكا، تمت دراسة آثار التعرض للإضاءة الصادرة من لمبات الفلورسنت على خلايا أنسجة الجلد البشري بما في ذلك الخلايا الليفية الموجودة في النسيج الضام والتي تنتج الكولاجين والخلايا الكيراتينية، المسئولة عن إنتاج الكيراتين، والطبقة الخارجية من الجلد البشري، تكررت التجارب مع المصابيح المتوهجة والمصابيح الفلورسنت من نفس كثافة، فكشفت الدراسة إلى استجابة خلايا الجلد السليمة للأشعة فوق البنفسجية المنبعثة من المصابيح الفلوسنت لنفس الضرر المعروف من الأشعة فوق البنفسجية، حيث انخفض عدد الخلايا التي تنتج الكولاجين، لذلك علينا توخى الحذر من شراء لمبات فلورسنت أو موفرة الطاقة مجهولة المصدر لأن كمية اشعاعات فوق البنفسجية تتخطى المسموح به عالميا عندما تكون الطلاء الداخلى مهمل وبه شقوق تسرب هذه الأشعة الخطيرة.
ويرى سينهيرفى دراسته التي انجزها عام 2008 أن بعض الأمراض كالصرع، والصداع النصفي، وأمراض الشبكية، التهاب الجلد الشعاعي المزمن، يمكن أن تتفاقم بسبب الأشعة فوق البنفسجية أو الضوء الأزرق الصادرة من المصابيح ذات الوميض أو ذات الوهج وفى نفس الوقت لم توجد دلائل على أن المصابيح الفلورية المدمجة لها نفس التأثير.
* كيف نحمى أنفسنا من الضرر؟
أكد الدكتور هشام سرور أنه إذا اردنا أن نتخطى الأثر الضار للاشعة فوق البنفسجية على المدى الطويل نتيجة استخدام مصادر الإضاءة الصناعية فلابد أن نطبق المواصفة معيار EN 62471 الذي يعطي الحدود التي تحمي من التأثيرات الحادة، مؤكدا أن الكارثة الكبرى تاتى من انكسار مصباح النيون أو الموفرة للطاقة حيث بداخها مادة الزئبق السامة قد نراها على شكل بودرة بيضاء تصل سميته الينا عبر استنشاق غباره ولكن يمكن أن يكون في حالة غازية لحظة انكساره فنستنشقه اضطرارا وهناك قصة شهيرة أنه تم العثور على طفل في ألمانيا مع طفح جلدي أحمر، وبعد أسبوع، وقال أنه كان يفقد شعره. وقال أنه ينام في غرفة اللعب له حيث تم كسر مصباح فلورسنت وكان والداه لا يعلم شيئا عن مخاطر الزئبق، وكان تجمع شظايا الزجاج في سلة المهملات متروك في الغرفة دون تهوية، وبعدها بدأ الطفل إلى التعب وظهرت عليه اعراض التسمم، مما دعى رئيس اللجنة العلمية المفوضية الأوروبية إلى طلب تغيير المواصفة والتاكيد على المخاطر البيئية لشظايا المصابيح النيون.
