Lichtverschmutzung

Wie finden es Tiere, wenn wir die Nacht zum Tag machen?
Menschen schätzen Licht: Es schafft Atmosphäre, vermittelt Sicherheit und erhöht den Komfort. Heute lässt sich nahezu alles beleuchten – Hausfassaden, Werbeanlagen, Gärten oder Balkone. In manchen Regionen der Welt wird es kaum noch dunkel. Doch künstliches Licht hat auch Schattenseiten. Nächtliche Beleuchtung (Artificial Light at Night, ALAN) stört Ökosysteme, beeinträchtigt die menschliche Gesundheit und führt zu unnötigem Energieverbrauch. Übermäßiges Licht zur falschen Zeit und am falschen Ort mit nachteiligen Auswirkungen auf Mensch und Natur wird als Lichtverschmutzung bezeichnet; sie nimmt weltweit jährlich um fast 10 Prozent zu. Zwar sind moderne LEDs besonders energieeffizient, doch gerade diese Effizienz begünstigt den sogenannten Rebound-Effekt: Es wird insgesamt mehr Licht eingesetzt – und die Nacht weiter aufgehellt. Die globale Lichtverschmutzung wächst daher kontinuierlich.
Weltkarte der Lichtverschmutzung mit großen regionalen Unterschieden (Illustration: David Lorenz, 2021). (b) Der Nil und sein Delta in Ägypten als ein globaler hotspot der Lichtverschmutzung (photo: NASA Earth Observatory, 2010). (c) Direkte Lichtverschmutzung am Huangpu in Shanghai, China (photo: Andreas Jechow). (d) Indirekte Lichtverschmutzung durch Skyglow über dem Rhein (Foto: Andreas Jechow) (aus Hölker et al. 2023)

Weltkarte der Lichtverschmutzung mit großen regionalen Unterschieden (Illustration: David Lorenz, 2021). (b) Der Nil und sein Delta in Ägypten als ein globaler hotspot der Lichtverschmutzung (photo: NASA Earth Observatory, 2010). (c) Direkte Lichtverschmutzung am Huangpu in Shanghai, China (photo: Andreas Jechow). (d) Indirekte Lichtverschmutzung durch Skyglow über dem Rhein (Foto: Andreas Jechow) (aus Hölker et al. 2023)

Lichtverschmutzung betrifft alle Ökosysteme

Ein Tag umfasst 24 Stunden und bietet zahlreiche ökologische Nischen für Tiere und Pflanzen. Rund 30 Prozent aller Wirbeltiere und über 60 Prozent der wirbellosen Tiere sind nachtaktiv (Hölker et al. 2010). Entsprechend haben Organismen im Laufe der Evolution spezielle Anpassungen an das Leben im Dunkeln entwickelt. Lichtverschmutzung stört diese Anpassungen, beeinträchtigt den Schlaf-Wach-Rhythmus tag- und nachtaktiver Arten und verändert ökologische Wechselwirkungen – auch unter Wasser (Hölker et al. 2023).

Grafische Darstellung

Beispiele für negative Folgen von Lichtverschmutzung auf die Ökologie entlang eines Flusslaufes. Störung der (a) tageszeitlichen vertikalen Wanderung von Zooplankton, (b) der Wanderung von Fischen und (c) Räuber-Beute-Interaktionen, einschließlich Insektendrift und Effekte die Land-Wasser-Wechselwirkungen. Die linke Seite des Flusses zeigt die Situation unter natürlichem dunklem Nachthimmel, die rechte zeigt die Auswirkungen von Lichtverschmutzung. Pfeile zeigen die Fließrichtung des Flusses an (verändert nach Hölker et al. 2023).

Neben Lebensraumverlust und Pestizideinsatz trägt auch Lichtverschmutzung zum Insektensterben bei. Viele Insekten orientieren sich an Mond und Sternen und werden durch Straßenlaternen und andere künstliche Lichtquellen irritiert und angezogen. Dieser sogenannte Staubsaugereffekt wirkt teils über große Entfernungen von bis zu mehreren 100 Metern (Manfrin et al. 2025) und führt zu Erschöpfung und einem erhöhten Prädationsrisiko. Da Straßenlaternen in Europa meist in einem Abstand von 25 bis 45 Meter stehen, können beleuchtete Straßen zu Barrieren für lichtsensible Insekten werden. Freilandstudien mit Radarmessungen zeigen zudem, dass nur etwa 4 Prozent der durch Licht beeinflussten Fluginsekten tatsächlich an Leuchten ankommen. Das heißt, dass Nachtfalter nicht nur direkt unter Straßenlampen die Orientierung verlieren, sondern ihr Flugverhalten auch außerhalb der Lichtkegel gestört ist. Damit sind die Auswirkungen von Lichtverschmutzung vermutlich stark unterschätzt (Degen et al. 2024). Bereits sehr geringe Lichtstärken unterhalb des Vollmondniveaus (< 0,3 Lux) können bei Tieren und Pflanzen durch die Unterdrückung von Melatonin physiologische Veränderungen auslösen (Grubisic et al. 2019).

 

Mindestwerte für die Melatoninsynthese

In der Literatur dokumentierte Mindestwerte für die Unterdrückung der Melatoninsynthese bei verschiedenen Wirbeltiergruppen in Abhängigkeit von der Beleuchtungsstärke natürlicher und künstlicher Lichtquellen (unter Verwendung der auf den Menschen bezogenen Maßeinheit Lux). Beleuchtungsstärke am Tag, in der Dämmerung und in der Nacht als Funktion des Sonnen- und Mondstands; gelbe durchgezogene Linie: Sonnenbeleuchtungsstärke an einem klaren Tag; hellgelbe gestrichelte Linie: maximales Mondlicht bei Vollmond. Der mit Sternchen gekennzeichnete zweite Wert beim Menschen in der hellblauen Verlängerung der Säule nach unten gibt den Schwellenwert bei monochromatischem blauem Licht an, ab dem die Melatoninsynthese unter kontrollierten Laborbedingungen unterdrückt wurde. Quelle: verändert nach Grubisic et al. (2019), Symbole erstellt mit Freepik (https://www.flaticon.com).

Rechtlicher Schutz vor Lichtverschmutzung

Die Wissenschaft ist sich einig: Künstliches Licht in der Nacht stellt einen erheblichen Stressor für Flora und Fauna dar. Es beeinträchtigt Orientierung, Bewegung, Fortpflanzung und Populationsdynamik und hat weitreichende ökologische Folgen. Dennoch ist der rechtliche Schutz von Flora, Fauna und Lebensräumen vor Lichtemissionen bislang unzureichend (Schroer et al. 2020). Mit der Novellierung des Bundesnaturschutzgesetzes im Jahr 2021 hat Deutschland im Rahmen des Nationalen Aktionsplans Insektenschutz erstmals den Schutz vor Lichtemissionen in § 41a BNatSchG n.F. verankert (Huggins 2023Huggins und Zimmermann 2022). Die Vorschrift tritt jedoch erst mit dem Erlass einer entsprechenden Rechtsverordnung auf der Grundlage des § 54 Abs. 4d, 6b BNatSchG in Kraft, die die Bundesregierung im Rahmen der Nationalen Biodiversitätsstrategie bis 2027 angekündigt hat. Im Zuge dessen hat die Bundesregierung die IGB-Arbeitsgruppe Lichtverschmutzung und Ökophysiologie mit einem Forschungs- und Entwicklungsvorhaben (FKZ: 3523 82 0600) betraut, um Regelungsansätze zu entwickeln, wie Außenbeleuchtungen naturwissenschaftlich fundiert und rechtswissenschaftlich stringent zum Schutz von Tieren und Pflanzen geregelt werden können.

Was können wir tun?

Durch die gezielte Regelung von Lichtlenkung, Beleuchtungsstärke, Beleuchtungszeiten und gegebenenfalls der Lichtfarbe lässt sich eine Beleuchtung realisieren, die dem Prinzip „so viel wie nötig, so wenig wie möglich“ folgt. Leuchten können technisch so installiert und ausgerichtet werden, dass nur der Raum beleuchtet wird, den wir Menschen nutzen wollen. Denn Lichtstärke und Lichtfarbe haben je nach Organismus unterschiedliche Auswirkungen (Czarnecka et al. 2025). Besonders hilfreich ist es, Lichtemissionen vollständig zu vermeiden – entweder indem Licht, wenn es nicht benötigt wird, ausgeschaltet oder gar nicht erst installiert wird, oder durch eine konsequente Abschirmung, sodass es von Organismen außerhalb der zu beleuchtenden Nutzfläche kaum noch wahrgenommen wird.

Lighting before (left) and after der Conversion to shielded luminaires with optimal light control (Tal Shield), copyright: Andreas Jechow.

Im Projekt Artenschutz durch umweltverträgliche Beleuchtung (AuBe) wurde gemeinsam mit der Selux GmbH und der Technischen Universität Berlin eine Leuchte entwickelt, die das Licht am Leuchtenkopf gezielt abschirmt und lenkt. So wird ausschließlich die tatsächliche Wegbreite beleuchtet, ohne angrenzende Grünflächen aufzuhellen. Studien zeigen, dass diese Leuchten deutlich weniger Insekten aller Ordnungen anziehen und sich in entsprechend beleuchteten Bereichen Insektengemeinschaften einstellen, wie sie auch in unbeleuchteten Gebieten vorkommen – einschließlich lichtscheuer Arten (Dietenberger et al. 2024). Diese Effekte gelten jedoch bislang nur für Fluginsekten. Die Auswirkungen auf bodenlebende Arten und ganze Ökosysteme sind noch unzureichend erforscht (aber s. van Koppenhagen et al. 2025). Wo Licht nicht erforderlich ist, sollte daher ein Recht auf natürliche Dunkelheit gelten.

TAL-Leuchte

Veränderungen der TAL Leuchte der Selux GmbH. Links: Herkömmliche TAL-Leuchte, oben Seitenansicht unten: Unterseite des Leuchtenkopfes. Rechts: TAL-Shield mit sogenannten Shutter (oben in der Seitenansicht) zu Abschirmung der Lichtemission und mit Passepartouts zur Reduzierung der Lichtaustrittsfläche (unten). Maßnahmen ermöglichen eine gezielte Ausleuchtung der Wegbreite und verhindern Lichtabstrahlung in angrenzende Bereiche.

Auszeichnung mit dem Deutschen Nachhaltigkeitspreis

Die Leuchte „Tal Shield“: der Firma Selux GmbH, die in Zusammenarbeit mit der TU Berlin und dem IGB entwickelt wurde, erhielt 2025 den Deutschen Nachhaltigkeitspreis als herausragendes Transformationsprodukt in der Kategorie Natur.

Die Jury des würdigt die wissenschaftlich fundierte Entwicklung der Tal Shield als eine Lösung, die ein ausgewogenes Zusammenspiel zwischen menschlichen Bedürfnissen und ökologischen Erfordernissen schafft. 

Mehr Informationen zur Entwicklung der Leuchte bietet die Selux GmbH auf ihrer Webseite >

Transdisziplinäre Kommunikation

Für wirksame Lösungen müssen viele verschiedene Perspektiven und Expertisen berücksichtigt und eingebunden werden. Das IGB arbeitet deshalb gezielt daran, inter- und transdisziplinäre Barrieren zwischen Wissenschaft und Politik zu überwinden. Die besonderen Herausforderungen und Potentiale, die damit verbunden sind, hat Lichtdesignerin Catherine Peréz Vega am Beispiel der Lichtverschmutzung analysiert. Ihre Dissertation wurde 2025 durch die Deutsche Lichttechnische Gesellschaft ausgezeichnet.

Weitere Links und Materialien zum Thema

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