Світлове забруднення і сон: третій вид забруднення, який працює вночі

Світлове забруднення і сон: чому темрява стала дефіцитним ресурсом

Про забруднення повітря знають усі. Про шумове забруднення — майже всі. Про третій вид — світлове — не говорить майже ніхто, хоча воно діє саме тоді, коли людина спить і нічого не помічає. І, на відміну від перших двох, більшу частину цього забруднення людина вмикає собі сама.

За останні десять років світлове забруднення перестало бути темою астрономів і перейшло в медицину. У 2025 році вийшло найбільше на сьогодні дослідження, яке пов’язало нічне світло з серцево-судинними захворюваннями напряму, на вибірці майже 89 тисяч людей. Це вже не про зірки, яких не видно з балкона.

1. Про що саме йдеться: терміни

У науковій літературі використовують чотири різні поняття, і їх варто розрізняти.

ALAN (artificial light at night, штучне світло вночі) — загальний термін для будь-якого штучного освітлення в темні години. Це основне поняття в медичних дослідженнях.

Skyglow (світлова заграва) — розсіяне в атмосфері світло міста, та сама помаранчева або біляста «шапка» над населеним пунктом. Це найвідоміша форма світлового забруднення, і саме вона стосується всіх однаково, незалежно від того, які штори у вас на вікнах.

Light trespass (світлове вторгнення) — світло, яке потрапляє туди, куди не призначалося: вивіска через дорогу, що світить у вікно спальні; вуличний ліхтар, спрямований під кутом; підсвітка фасаду сусіднього ТРЦ. Медично це найбільш значуща для окремої людини форма.

Glare (засліплення) — надмірна яскравість у полі зору, яка знижує зорову функцію. Найчастіше обговорюється в контексті безпеки дорожнього руху.

Побутове словосполучення «світловий шум» не є терміном. Правильно — світлове забруднення, і в англомовних джерелах шукати слід за ALAN та skyglow.

2. Скільки світла стало: цифри й динаміка

Базова оцінка — світовий атлас яскравості нічного неба (Falchi та співавт., Science Advances, 2016). Він показав, що під засвіченим небом живе понад 80% населення планети і більш ніж 99% населення США та Європи. Молочний Шлях недоступний для спостереження більш ніж третині людства, зокрема для 60% європейців.

Далі найважливіше — темп.

До 2016 року супутникові дані давали приріст близько 2% на рік. У січні 2023 року в Science вийшла робота Kyba та співавторів, яка проаналізувала 51 351 наземне спостереження проєкту Globe at Night за 2011–2022 роки. Результат виявився значно гіршим: яскравість нічного неба над Європою зростає приблизно на 6,5% щороку, над Північною Америкою — на 10,4%.

Розбіжність із супутниковими даними має технічну причину, і вона важлива. Супутникові сенсори типу VIIRS працюють у діапазоні приблизно 500–900 нм і майже не бачать короткохвильової синьої компоненти. Саме її у великій кількості дають сучасні білі світлодіоди, які за останнє десятиліття витіснили натрієві лампи. Тобто перехід на LED не лише збільшив забруднення, а й зробив значну його частину невидимою для приладів, якими це забруднення міряли.

Наочне порівняння: концентрація CO₂ в атмосфері зростає приблизно на 2% на рік і подвоюється за тридцять років. Світлове забруднення зростає приблизно на 9,6% на рік — і подвоюється менш ніж за вісім.

Довший горизонт: за оцінками супутникових досліджень, з 1992 до 2017 року глобальне світлове забруднення зросло щонайменше на 49%, а за деякими методиками розрахунку — до 270%.

Висновок авторів дослідження в Science сформульований прямо: наявні політики регулювання освітлення це зростання не стримують.

3. Люкси, люмени, кельвіни: короткий довідник

Ця частина потрібна, щоб решта статті не читалася як абстракція. Це три різні речі, які постійно плутають.

Люмен (lm) — властивість лампи

Люмен показує, скільки світла джерело випромінює всього, у всі боки. Це те число, яке пишуть на упаковці. Приблизні орієнтири:

Люкс (lx) — властивість поверхні

Люкс показує, скільько світла впало на конкретну поверхню: 1 лк = 1 лм на 1 м². Саме люкси, а не люмени, визначають біологічний ефект, бо значення має те світло, яке дійшло до ока.

Пряме переведення люменів у люкси неможливе без площі або відстані. Одна й та сама лампа на 800 лм дає близько 200 лк на столі просто під нею і близько 5 лк на подушці за три метри вбік.

Для оцінки середньої освітленості кімнати підходить проста формула:

E ≈ Φ × k / S

де E — освітленість у люксах, Φ — світловий потік лампи в люменах, S — площа приміщення в м², k — коефіцієнт використання (0,4–0,6 для звичайної кімнати з абажуром і світлими стінами).

Приклад: лампа 800 лм у кімнаті 12 м² дає приблизно 800 × 0,5 / 12 ≈ 33 лк середньої освітленості. Для точкового джерела працює закон обернених квадратів: подвоєння відстані зменшує освітленість учетверо.

Орієнтири для порівняння:

Зверніть увагу на розрив: різниця між нормальною темною ніччю і кімнатою з увімкненим світлом становить п’ять порядків.

Кельвін (К) — колірна температура, тобто спектр

2200–2700 К — тепле, жовтувате світло. 4000 К — нейтральне. 6500 К — холодне, з великою часткою синього.

Це не питання смаку. Меланопсинова система сітківки максимально чутлива приблизно на 480 нм, тобто в синьо-голубій ділянці спектра. Тому однакова кількість люксів дає різний біологічний ефект залежно від спектра: 10 лк теплого світла 2200 К біологічно приблизно вдвічі «слабші» за 10 лк холодного 6500 К.

Меланопічний EDI — для точності

Саме тому в сучасних рекомендаціях використовують не звичайні люкси, а меланопічний EDI (equivalent daylight illuminance) — освітленість, зважену за чутливістю меланопсину. Побутовим люксметром або застосунком у телефоні його не виміряти, але для практичних цілей достатньо простого правила: тепле світло за однакової яскравості шкодить сну приблизно вдвічі менше, ніж холодне.

Найпростіший домашній тест без приладів: якщо в спальні при вимкненому світлі можна вільно читати друкований текст — там задосить світла, щоб це впливало на сон.

4. Як світло потрапляє в мозок

Крім палочок і колбочок, у сітківці є третій тип фоторецепторів — світлочутливі гангліонарні клітини (ipRGC), що містять пігмент меланопсин з піком чутливості близько 480 нм. Вони не формують зображення. Їхнє завдання — повідомляти мозку, зараз день чи ніч.

Сигнал від них по ретиногіпоталамічному тракту йде до супрахіазматичного ядра гіпоталамуса — головного циркадного годинника організму. Далі, через верхній шийний ганглій, — до шишкоподібного тіла, яке синтезує мелатонін.

Мелатонін — не «гормон сну» в побутовому розумінні, а гормон-мітка темряви. Його нічний підйом синхронізує периферійні годинники практично всіх органів: печінки, серця, підшлункової залози, імунної системи. Світло вночі цей підйом пригнічує або зсуває, і десинхронізація йде далі каскадом.

Кількісні орієнтири з експериментальних робіт:

• типове кімнатне освітлення 150–200 лк знижує вечірню продукцію мелатоніну на 50–70%;
• яскраве освітлення понад 300 лк — до 90%;
• навіть відносно тусклі 50–100 лк дають зниження на 20–30%;
• пригнічення починається протягом перших хвилин експозиції і триває ще годину-дві після того, як світло вимкнули.

Останній пункт має практичне значення: звичка «яскраве світло до останньої хвилини, потім вимкнув і ліг» біологічно означає, що людина лягає з уже пригніченим мелатоніном.

Індивідуальна чутливість до світла при цьому різниться в кілька разів — це один із факторів, чому одні люди засинають при увімкненому телевізорі, а інші не можуть спати від індикатора роутера.

5. Що показують дослідження

Сон

Найпряміший ефект. Дослідження на національно репрезентативній вибірці підлітків США (Paksarian та співавт., JAMA Psychiatry, 2020) показало: у найвищому квартилі зовнішнього ALAN підлітки лягали спати в середньому на 29 хвилин пізніше і спали на 11 хвилин менше, ніж у найнижчому квартилі, після поправки на щільність населення й соціоекономічний статус району.

Принципово важливо, що це зовнішнє світло — те, на яке окрема людина прямого впливу не має.

Серцево-судинна система

Найсильніша на сьогодні робота — Windred та співавт., JAMA Network Open, жовтень 2025 (DOI: 10.1001/jamanetworkopen.2025.39031).

Її дизайн принципово відрізняється від попередніх: замість супутникової оцінки освітленості району вимірювали світло безпосередньо на людині. 88 905 учасників UK Biobank носили світлові сенсори на зап’ястку протягом тижня; сумарно проаналізовано близько 13 мільйонів годин даних про персональну експозицію та 700 тисяч людино-років спостереження, медіана спостереження — близько 8 років, загальний період — 9,5 року. На початку дослідження серцево-судинних захворювань в учасників не було.

Порівняння найвищого квартиля нічної освітленості з найнижчим (91–100-й проти 0–50-го процентиля):

Зв’язок був сильнішим у жінок — для серцевої недостатності й коронарної хвороби, і в молодших учасників — для серцевої недостатності й фібриляції передсердь.

Окремий і не менш важливий результат: яскраве денне світло виявилося захисним фактором. Тобто значення має не лише темрява вночі, а контраст між світлим днем і темною ніччю.

Та сама наукова група раніше на цій самій когорті показала підвищену кардіометаболічну смертність і вищу заболюваність на цукровий діабет 2 типу в людей із яскравими ночами й темними днями.

Психічне здоров’я

Метааналіз (Environmental Health and Preventive Medicine, 2024; 7 досліджень, 560 219 участників) дав такі оцінки: приріст зовнішнього ALAN на 1 нВт/см²/ср пов’язаний зі збільшенням ризику депресії на 0,43%; приріст внутрішнього освітлення на 1 люкс — на 3,29%.

Співвідношення цих двох чисел — найпрактичніший висновок усієї статті: світло у вашій спальні важить у кілька разів більше за вуличне. Вивіска через дорогу — проблема реальна, але телевізор у спальні й телефон у руці — проблема більша.

У цитованому вище дослідженні підлітків ALAN був також пов’язаний із розладами настрою й тривожними розладами: біполярний розлад — відношення шансів 1,19; специфічні фобії — 1,18; велика депресія або дистимія — 1,07.

Інші напрями

Активно досліджуються зв’язки ALAN із метаболічним синдромом, неалкогольною жировою хворобою печінки (MASLD), запальними захворюваннями кишківника, порушеннями імунної регуляції. Це поки що переважно ранні дані, і ставитися до них слід відповідно.

Окремо варто згадати, що Міжнародне агентство з вивчення раку (IARC) відносить нічну змінну роботу до групи 2А — «імовірно канцерогенно для людини». Це не те саме, що «нічне світло викликає рак», але показує, наскільки серйозно циркадну десинхронізацію оцінюють на інституційному рівні.

6. Чого ці дослідження не доводять

Цей розділ обов’язковий, і його свідомо не пропускаємо.

Практично всі перелічені роботи — обсерваційні. Вони показують зв’язок, а не причинність. Професор Tim Chico, кардіолог Шеффілдського університету, у коментарі до жовтневого дослідження зазначив: між людьми, які отримують більше світла вночі, і рештою можуть існувати інші відмінності, які й відповідають за підвищений ризик, — хоча дослідники врахували низку факторів, і зв’язок після цього зберігся.

До цього варто додати кілька конкретних обмежень:

• нічне світло на зап’ястку частково відображає інші речі: змінну роботу, безсоння, нічну активність, вплив сусідів по спальні;
• супутникові оцінки зовнішнього ALAN корелюють із урбанізацією, забрудненням повітря, шумом і щільністю населення — розділити ці впливи повністю неможливо;
• індивідуальна чутливість до світла різниться в разы, тому середні по вибірці цифри погано переносяться на конкретну людину;
• рандомізованих контрольованих досліджень із твердими наслідками (інфаркт, інсульт) немає й не буде — такий експеримент неможливо провести етично.

Що з цього випливає практично? Не «нічне світло викликає інфаркт», а інше: зменшення нічного світла — це втручання з мінімальною ціною, мінімальним ризиком і правдоподібним механізмом. Штори коштують один вечір роботи. Це раціонально робити навіть за неповної доказової бази.

7. Що робити: цільові значення і практичні кроки

Цільові значення

Консенсус Другого міжнародного воркшопу з циркадної та нейрофізіологічної фотометрії (PLOS Biology, 2022) сформулював кількісні рекомендації в меланопічному EDI:

Домашній еквівалент без приладів: у спальні при вимкненому світлі не має бути видно достатньо, щоб читати. Ввечері — рівень «читати можна, але без комфорту».

Практичні кроки, за спаданням ефекту

1. Затемнення вікна. Не «щільні штори», а саме blackout із боковими напусками або рулонна касетна система, бо основна засвітка йде через щілини по краях. Це найдієвіший захід, і, за даними репрезентативного опитування 5006 дорослих у Польщі (2024), найпоширеніший — його застосовують 41,4% людей.
2. Прибрати світлодіоди в кімнаті. Індикатор роутера, зарядка, телевізор у режимі очікування, годинник на мікрохвильовці, підсвітка вимикача. Кожен окремо дає десяті частки люкса, разом — помітну засвітку в зоні голови. Коштує нуль, а робить це лише близько 15% людей. Ізолента або перестановка техніки з поля зору вирішує питання за десять хвилин.
3. Тепле світло ввечері й другий контур освітлення. Замість однієї яскравої люстри на 4000 К — кілька джерел 2200–2700 К, спрямованих униз або на стіну. Верхнє світло вимикається за 2–3 години до сну. Нічник у коридор або санвузол — тільки червоний або амбер: ці довжини хвиль майже не зачіпають меланопсинову систему.
4. Екрани — знижувати яскравість, а не тільки колірну температуру. Режим «нічного світла» зменшує синю компоненту, але не загальну кількість світла. Найбільше значення має яскравість і відстань до екрана: телефон за 30 см від обличчя біологічно значно «яскравіший» за телевізор через кімнату.
5. Маска на очі — коли затемнити вікно неможливо (орендована квартира, спільна спальня, змінна робота). Працює вужче, ніж штори, оскільки закриває лише очі, але за даними оглядів поліпшує якість сну. Критерій вибору один: щільне прилягання без тиску на очні яблука.
6. Яскраве світло вранці і вдень. Це не додаткова порада, а друга половина механізму. У жовтневому дослідженні 2025 року саме світлий день виявився захисним фактором. Двадцять-тридцять хвилин на вулиці в першій половині дня дають більше циркадного сигналу, ніж будь-яке домашнє освітлення: навіть хмарний день — це 1 000–10 000 лк проти 300 лк в офісі.
7. Стабільний час засинання і підйому. Циркадна система реагує на регулярність не менше, ніж на саме світло.

8. Юридичний бік: що можна зробити в Україні

Окремого закону про світлове забруднення в Україні немає. Але є конкретна норма прямої дії, про яку майже ніхто не знає.

Закон України «Про рекламу», стаття 16, частина 2

Серед вимог до зовнішньої реклами прямо зазначено: освітлення зовнішньої реклами не повинно засліплювати учасників дорожнього руху, а також не повинно освітлювати квартири житлових будинків.

Це означає, що якщо вивіска, лайтбокс, білборд або медіафасад через дорогу світить у вікно вашої спальні — це не «так у місті буває», а порушення прямої вимоги закону.

Куди звертатися

Дозволи на розміщення зовнішньої реклами видають виконавчі органи сільських, селищних і міських рад, і реклама розміщується з додержанням правил благоустрою території населеного пункту. Відповідно:

1. Виконавчий орган місцевої ради, який видав дозвіл. У Києві це Департамент містобудування та архітектури; загальний канал звернень — контактний центр 1551.
2. Власник конструкції або рекламна компанія — паралельно, часто це швидший шлях.
3. Управляючий орган ОСББ або керуюча компанія — якщо джерело світла на самому будинку.

Як оформити звернення

• фотографії вночі, з вікна, із зафіксованим часом;
• точна адреса рекламної конструкції та адреса вашої квартири з номером поверху;
• посилання на частину 2 статті 16 Закону України «Про рекламу»;
• конкретне прохання: перенаправити світильники вниз, зменшити яскравість або встановити таймер на нічні години.

Практичний результат найчастіше не демонтаж, а саме перенаправлення або нічний таймер — і цього, як правило, достатньо.

Що регулюється слабше

Вуличне освітлення й архітектурна підсвітка. ДБН В.2.5-28:2018 «Природне і штучне освітлення» нормує освітленість для зорових задач, а не захист вікон житла від зовнішнього засвітлення. Обмеження вертикальної освітленості на вікнах житлових будинків є в рекомендаціях Міжнародної комісії з освітлення (CIE), і на них спираються європейські норми, але в українському нормативному полі обов’язкової сили вони не мають.

Для порівняння: у Франції з 2018 року діють обов’язкові обмеження на нічну підсвітку фасадів, вітрин і офісних будівель із зазначенням годин вимкнення; подібні норми запроваджені в низці регіонів Італії та Словенії. В Україні такого регулювання поки що немає.

9. Коли справа вже не в світлі

Гігієна освітлення — це перший рівень, і для багатьох людей його достатньо. Але якщо після затемнення спальні, впорядкування вечірнього режиму й стабільного графіка сон не налаштовується протягом 3–4 тижнів, ідеться вже не про світло.

Причини, які потребують діагностики, а не порад: синдром обструктивного апное сну, синдром неспокійних ніг, хронічне безсоння, порушення циркадного ритму (синдром відставленої фази сну), депресивні й тривожні розлади, а також дефіцит заліза або порушення функції щитоподібної залози.

Апное сну має особливе значення в контексті цієї статті: воно дає ту саму симптоматику — денну сонливість, підвищений тиск, порушення ритму — і при цьому не залежить від освітлення взагалі. Об’єктивно розрізнити ці стани можна лише за допомогою полісомнографії або респіраторної поліграфії.

Джерела

1. Falchi F. та співавт. The new world atlas of artificial night sky brightness. Science Advances, 2016;2(6):e1600377. DOI: 10.1126/sciadv.1600377
2. Kyba C.C.M. та співавт. Citizen scientists report global rapid reductions in the visibility of stars from 2011 to 2022. Science, 2023;379(6629):265–268.
3. Windred D.P., Burns A.C., Rutter M.K. та співавт. Light Exposure at Night and Cardiovascular Disease Incidence. JAMA Network Open, 2025;8(10):e2539031. DOI: 10.1001/jamanetworkopen.2025.39031
4. Paksarian D. та співавт. Association of Outdoor Artificial Light at Night With Mental Disorders and Sleep Patterns Among US Adolescents. JAMA Psychiatry, 2020;77(12):1266–1275.
5. Artificial light at night and risk of depression: a systematic review and meta-analysis. Environmental Health and Preventive Medicine, 2024. DOI: 10.1265/ehpm.24-00257
6. Brown T.M. та співавт. Recommendations for daytime, evening, and nighttime indoor light exposure to best support physiology, sleep, and wakefulness in healthy adults. PLOS Biology, 2022;20(3):e3001571.
7. Reducing nighttime light exposure in the urban environment to benefit human health and society. Science, 2023. DOI: 10.1126/science.adg5277
8. Individual interventions to reduce nighttime light exposure in a representative sample of adults aged 18–64 years in Poland. 2025.
9. Закон України «Про рекламу» від 03.07.1996 № 270/96-ВР, стаття 16.
10. ДБН В.2.5-28:2018 «Природне і штучне освітлення».