In unserer modernen Welt ist künstliche Beleuchtung allgegenwärtig und prägt das nächtliche Stadtbild maßgeblich. Doch trotz der allgegenwärtigen Präsenz von Straßenlaternen, Schaufenstern und Werbetafeln ist das Wissen um die genaue Zusammensetzung und Wirkung dieser Lichtquellen bisher lückenhaft geblieben. Die zunehmend negativen Auswirkungen von Lichtverschmutzung auf Umwelt, Tierwelt und Mensch rücken das Thema verstärkt in den Fokus von Wissenschaft, Politik und Gesellschaft. Dabei zeigt der Ansatz der Bürgerwissenschaft besonders großes Potenzial, um das Verständnis der urbanen Nachtbeleuchtung deutlich zu verbessern und praktikable Lösungsansätze zu fördern. Ein wegweisendes Projekt aus Deutschland ist hier das Nachtlichter-Experiment, das aufschlussreiche Erkenntnisse liefert, wie Bürgerinnen und Bürger aktiv zur Erfassung und Klassifikation künstlicher Lichtquellen beitragen können.
Durch die Kombination von Messungen vor Ort mit satellitengestützten Daten entsteht ein vollkommen neues Bild der nächtlichen Beleuchtung in Städten. Die oftmals romantisch-verklärte Ansicht, dass Straßenlaternen die Hauptquelle des nächtlichen Lichts in Städten sind, wird durch fundierte Analysen inzwischen widerlegt. Stattdessen zeigen die Erkenntnisse, dass ein Großteil der künstlichen Lichtemissionen von anderen Quellen stammt. Insbesondere beleuchtete Werbeschilder, kommerzielle Schaufenster und private Fenster leisten einen wesentlichen Beitrag zur städtischen Lichtlandschaft. Solche Erkenntnisse sind nicht nur wissenschaftlich spannend, sondern haben auch tiefgreifende Auswirkungen auf stadtplanerische Maßnahmen und gesetzliche Regelungen.
Das Bürgerwissenschaftsprojekt Nachtlichter ermöglichte es in mehreren deutschen Städten, umfangreiche Daten über Nachtlichtquellen auf einer Fläche von insgesamt 22 Quadratkilometern zu sammeln. Mithilfe einer eigens entwickelten App wurden von vielen ehrenamtlichen Teilnehmern über 230.000 einzelne Lichtquellen gezählt und klassifiziert. Dabei umfasste die Erfassung sowohl die Art der Lichtquelle als auch deren Eigenschaften wie Helligkeit, Farbe und Abschirmung. Besonders bemerkenswert ist, dass diese großflächige Erhebung mit der räumlichen Auflösung von Satellitendaten korreliert werden konnte und somit eine direkte Übersetzung von Satellitenradianz in konkrete Anzahl von Lichtquellen pro Quadratkilometer möglich wurde.
Die gewonnenen Daten offenbaren, dass in deutschen Stadtzentren Werbelichter und ästhetische Beleuchtung häufiger verwendet werden als öffentliche Straßenlampen. Diese Erkenntnis ist für die Politik von großer Bedeutung, da sie verdeutlicht, dass eine Fokussierung ausschließlich auf öffentliche Beleuchtung nicht ausreicht, um die Lichtverschmutzung wirksam zu reduzieren. Die geschätzte Zahl von rund 78 Millionen individuellen Lichtquellen, die zur Mitternachtszeit in Deutschland noch aktiv sind, zeigt zudem das enorme Potenzial für Energieeinsparungen und Umweltschutz durch gezielte Maßnahmen. Eine der zentralen Herausforderungen bei der Analyse künstlicher Beleuchtung liegt darin, dass Satelliten zwar großflächige Bilder der Erde bei Nacht liefern, sie aber nicht zwischen den verschiedenen Lichtquellen unterscheiden können. Die räumliche Auflösung und Sensitivität reichen nicht aus, um beispielsweise zwischen Straßenlaternen, Werbeschildern oder privat beleuchteten Fenstern zu differenzieren.
Gleichzeitig basieren viele Bewertungen und Regelungen noch immer auf der Annahme, dass hauptsächlich Straßenbeleuchtung für das nächtliche Licht verantwortlich ist. Das Bürgerwissenschaftsprojekt Nachtlichter zeigt eindrucksvoll, wie durch menschliche Beobachtung und Klassifikation vor Ort eine deutlich differenziertere und realistischere Erfassung möglich ist. Die methodische Herangehensweise des Projekts war so gestaltet, dass Freiwillige entlang vorab definierter Strecken die Lichtquellen zählen und verschiedenen Kategorien zuordnen konnten. Eine Online-Schulung sorgte für hohe Vergleichbarkeit und Konsistenz der Daten. Die breite Beteiligung ermöglichte nicht nur eine große Datenmenge, sondern auch ein breites Spektrum an urbanen Gebieten – von Stadtzentren über Vororte bis hin zu kleineren Gemeinden.
Die sorgfältige zeitliche Anpassung der Daten gewährleistete, dass Einflüsse durch das nächtliche Ausschalten von Beleuchtung (etwa bei Geschäften oder privaten Wohnungen) berücksichtigt werden konnten. Interessant ist auch die Beobachtung, dass nur etwa die Hälfte der öffentlichen Straßenlaternen vollständig abgeschirmt sind und somit direkt zur Lichtverschmutzung beitragen können, während viele andere Lichtquellen, wie beispielsweise Flutlichter an Gebäuden oder Werbetafeln, häufig ungeschützt strahlen. Dies zeigt auf, dass die Verbesserung der Abschirmung und eine gezielte Steuerung der Beleuchtung wichtige Stellschrauben zur Verringerung von Lichtemissionen sind. Neben den Umweltaspekten sind auch gesundheitliche und soziale Folgen der Lichtverschmutzung nicht zu unterschätzen. So beeinflusst künstliches Licht den menschlichen Biorhythmus und kann Schlafstörungen verursachen.
Zudem gibt es zahlreiche Studien, die negative Auswirkungen auf Vogelmigration, Insektenpopulationen und weitere Tierarten dokumentieren. Dabei hat die Ausweitung der nächtlichen städtischen Beleuchtung zu einer deutlichen Veränderung des natürlichen Nachthimmels geführt, die in einigen Regionen bereits als ökologisches Problem gilt. Die Vorteile des Bürgerwissenschaftsansatzes bestehen nicht nur in der Generierung großer Datensätze. Vielmehr stärkt die direkte Einbindung interessierter Bürgerinnen und Bürger das Bewusstsein für das Thema Lichtverschmutzung und schafft eine breite gesellschaftliche Grundlage für zukünftige Maßnahmen. Die Beteiligten erhalten neben der aktiven Rolle im Forschungsgeschehen auch die Möglichkeit, ihre lokalen Lichtverhältnisse besser zu verstehen und sich für Verbesserungen einzusetzen.
Um die erfassten Daten sinnvoll nutzbar zu machen, wurde zudem eine Korrelation zwischen den vor Ort gezählten Lichtquellen und den satellitengestützten Messungen erstellt. Diese erlaubt es, für verschiedene Regionen und Länder auf Basis von Satellitendaten relativ schnell Rückschlüsse auf die Anzahl der aktiven Lichtquellen zu ziehen – ein wichtiger Schritt für das Monitoring und die langfristige Steuerung städtischer Beleuchtung. Die ausgewerteten Beobachtungen für Deutschland geben Aufschluss über regionale Unterschiede bei der Lichtnutzung. Neben den intensiven Lichtquellen in dichten urbanen Bereichen zeigen sich in Vororten und kleinen Gemeinden häufig mehr dekorative und private Lichter, die teilweise eine erhebliche Menge an Licht emittieren. Auch der Einsatz von Bewegungsmeldern ist in ländlichen Gebieten stärker verbreitet als in Stadtzentren, was auf unterschiedlich abgestimmte Beleuchtungskonzepte hinweist.
Eine weitere spannende Erkenntnis liegt in der zeitlichen Dynamik der Beleuchtung: Während Straßenlaternen die ganze Nacht hindurch meist konstant eingeschaltet sind, werden viele Fensterbeleuchtungen, Ladenschaufenster und Werbeleuchten im Laufe der Nacht abgeschaltet. Diese Veränderungen beeinflussen auch die nächtliche Himmelshelligkeit – sogenannte Himmelsschleier oder Skyglow nehmen im Laufe der Nacht ab. Vor der öffentlichen Hand stellt sich somit die Herausforderung, Beleuchtungspolitiken zu entwickeln, die alle relevanten Quellen miteinbeziehen. Die alleinige Fokussierung auf Straßenlaternen reicht nicht mehr aus. Vielmehr sind Regelungen für kommerzielle Beleuchtung, Werbeanlagen und private Lichtnutzung notwendig.
Beispielhaft sind hier die Vorschriften in Frankreich zu nennen, die verlangen, dass Werbeleuchten zu bestimmten Zeiten abgeschaltet werden müssen, sowie die Empfehlung, Vorhänge an Fenster zu verwenden, um Lichtemissionen zu reduzieren. Zudem könnten die Ergebnisse des Projekts als Grundlage für zukünftige städtebauliche Konzepte dienen, die eine nachhaltige, energieeffiziente und umweltfreundliche Beleuchtung ermöglichen. Smarte Beleuchtungssysteme mit Bewegungsmeldern, abgestufter Helligkeitsregelung und besserer Abschirmung versprechen dabei eine zukunftsweisende Lösung, um Lichtbedarfe bedarfsgerecht zu decken und Lichtverschwendung zu vermeiden. Die Entwicklungen in der Satellitentechnologie versprechen zudem eine bessere räumliche Auflösung und genauere Erfassung der Lichtemissionen. In Kombination mit weiteren Bürgerwissenschaftskampagnen könnten so künftig noch präzisere, breit gefächerte und repräsentativere Daten entstehen.
Damit gibt es Aussicht auf eine effektivere Steuerung des urbanen Lichts sowie bessere Möglichkeiten für Forschung und Politik, um die vielfältigen Herausforderungen der Lichtverschmutzung anzugehen. Zusammenfassend verdeutlicht das Projekt Nachtlichter eindrücklich die Bedeutung von Bürgerwissenschaften für das Verständnis und das Management der nächtlichen Beleuchtung in Städten. Die breite Bürgerbeteiligung schafft nicht nur Datengrundlagen von außergewöhnlicher Qualität, sondern trägt auch zur Sensibilisierung der Gesellschaft bei. Angesichts der zunehmenden Bedeutung des Themas Umweltverträglichkeit und Lebensqualität in städtischen Räumen ist dies ein wichtiger Schritt hin zu einer nachhaltigen und umweltbewussten Stadtbeleuchtung. Es ist zu hoffen, dass weitere Kommunen und Länder diese Methodik adaptieren und die Erkenntnisse aus dem Nachtlichter-Projekt in konkrete politische Handlungen münden, die Lichtverschmutzung wirksam reduzieren, Energie sparen und Lebensräume für Mensch und Natur verbessern.
So wird aus dem nächtlichen Lichtermeer kein Umweltproblem, sondern ein kontrollierter und bewusster Teil des urbanen Lebens, der Rücksicht auf ökologische und gesundheitliche Belange nimmt und dennoch den Bedürfnissen der Gesellschaft gerecht wird.
