Hasta lo bueno en exceso es malo – el problema de la contaminación lumínica Understand article
Cegados por la luz: Dependemos de las luces para poder ver en la oscuridad, pero ¿sabías que la contaminación lumínica tiene consecuencias ambientales graves?
¿Qué es la contaminación lumínica?
Observatorio de la tierra de la NASA imágenes de Joshua Stevens, con datos Suomi NPP VIIRS de Miguel Román, Centro de Vuelos Espaciales Goddard de la NASA, Public domain
La contaminación lumínica se produce principalmente gracias al alumbrado público, al de seguridad, al de estadios y al alumbrado decorativo (edificios y monumentos iluminados, haces de luz en el cielo y láseres). ¿Por qué se consideran como contaminantes? Desde luego que la luz es necesaria de noche para poder movernos con seguridad y sin peligro, pero estas luces son excesivamente brillantes, innecesarias o no sirven su propósito. Se necesita crear un balance para tener la cantidad de luz necesaria en las noches, pero sin causar un gran impacto en el medio ambiente.
El efecto en la astronomía
El alumbrado afecta la visibilidad de las estrellas gracias al reflejo de la luz en superficies, a la difusión por aerosoles, y cuando invade propiedades, de manera tal que la mayoría de las personas jamás han visto la Vía Láctea.
El diseño deficiente del alumbrado permite que la luz brille hacia el entorno, y la contaminación lumínica sigue incrementando a una tasa de entre 2 a 6% cada año. Esto significa que los cielos verdaderamente oscuros ya no existen en muchas partes. Si todos los astrónomos profesionales y amateur alrededor del mundo no logran ver el próximo asteroide que esté en curso de colisión con la tierra debido a la contaminación lumínica global, nosotros seremos los únicos culpables.
Mike Knell/Flickr, CC BY-SA 2.0
Los efectos en la fauna
Animales
Es bien sabido que los insectos se sienten atraídos hacia las luces y vuelan en espiral alrededor de ellas hasta que caen al suelo rendidos.[1,2] Una luz no les afecta mucho, pero multiplícala por el número de todas las luces en todas las ciudades del mundo, y la situación se torna muy seria.
Imagen cortesía del autor
Organizaciones ambientales en el RU, como Buglife, y el Centro Alemán para la Investigación Integrativa de la Biodiversidad, han reportado disminuciones substanciales en las poblaciones de insectos. Esto se ha medido por medio de un dispositivo que se coloca sobre las matrículas de los autos llamado ‘splatometer’. Este declive se debe en parte a los pesticidas y a la destrucción del hábitat. Sin embargo, la contaminación lumínica también es un factor importante.[3]
Imagen cortesía de ©Buglife
La disminución de los insectos es una gran preocupación por dos razones. En primera, los insectos se encuentran en la base de la red alimenticia. Si los insectos disminuyen, habrá un impacto en los animales que se alimentan de ellos, como las arañas, anfibios, reptiles, pájaros y mamíferos pequeños. En segundo lugar, los insectos son unos polinizadores importantes, por lo tanto si decrecen, habrá una reducción en los números de plantas y diversidad, lo que puede causar escasez de alimento para los insectos e iniciar una espiral negativa. Esto es importante para los seres humanos porque los insectos frecuentemente polinizan los cultivos de los que dependemos para alimentarnos.
Se sabe que los murciélagos comen alrededor de 3000 insectos cada noche. Por lo tanto, la disminución en las poblaciones de insectos podría poner bajo presión severa a las poblaciones de murciélagos. Los murciélagos necesitan acumular reservas de grasa para sobrevivir la hibernación durante el periodo invernal, y la falta de alimento también disminuye su resistencia a las enfermedades. En los EE.UU ha habido brotes de síndrome de nariz blanca,[4] causados por el hongo Pseudogymnoascus destructans, donde se han visto murciélagos hambrientos buscando comida durante el invierno. Los murciélagos consumen una gran cantidad de mosquitos, por lo que si las poblaciones de murciélagos decaen, las de los mosquitos podrían incrementar. Esto podría causar que las enfermedades transmitidas por los mosquitos se extiendan a territorios nuevos.[5]
Las aves y los escarabajos estercoleros utilizan las estrellas y la Vía Láctea para navegar.[6] Si estas fuentes de luz se disipan gracias a la abundancia de la contaminación lumínica, las aves y los escarabajos se confundirán y se perderán. En países tropicales, las crías de tortuga se sienten atraídas por el reflejo del brillo de la luna sobre el mar, pero se pueden confundir en playas iluminadas y no llegar al agua.[7]
Plantas
Además de los efectos sobre los insectos polinizadores, la contaminación lumínica puede impedir que las plantas se adapten a las estaciones del año porque interfiere con la función de los fitocromos. Estas hormonas de las plantas regulan el fotoperiodismo,[8] con el cual las plantas miden las horas de oscuridad, determinan el momento de florecer,[9] producen semillas o dejan caer sus hojas. La disrupción del fotoperiodismo puede tener consecuencias en la producción de cultivos y crear un declive en la supervivencia y la diversidad de las plantas. Por ejemplo, los árboles caducifolios que están expuestos a la luz artificial tienden a retener sus hojas durante el invierno.
Efectos en el uso de energía
Finalmente, el alumbrado requiere energía para su manufactura y operación, lo cual tiene consecuencias financieras y ambientales. En un estudio reciente se demostró que en una pequeña municipalidad de Italia, el 60% de su consumo de energía consiste en el alumbrado de las calles.[10] Por lo tanto, la reducción de la contaminación lumínica también disminuye nuestra huella de carbono y tiene un efecto positivo en la lucha contra el cambio climático.
¿Qué se puede hacer?
Entonces, si la contaminación lumínica es un problema ambiental tan serio, ¿cuáles son las soluciones? El alumbrado en las calles y otras formas de luz se deberían usar solamente dónde y cuándo se necesitan, en cantidades correctas y con alumbrado que utiliza la tecnología apropiada que cumple con los parámetros de cielos oscuros. Por ejemplo, el alumbrado público con lámparas LED en áreas residenciales y suburbanas tranquilas, podría operarse con sensores de movimiento y apagarse desde las 11 pm hasta el amanecer. Por otro lado, el alumbrado público no siempre evita crímenes.[11,12]
En áreas rurales no se debería usar alumbrado en las calles, ya que existen otros métodos alternativos para la seguridad vial (como barreras altas contra accidentes y reflectores de ojos de gato[13,14]). Las luces decorativas que no sirven ningún propósito deberían estar prohibidas, o por lo menos se debería desalentar su uso.
Zoney/Wikimedia, CC BY-SA 3.0
Decryption512/Wikimedia, CC BY-SA 2.5
El tipo de luces también se puede adaptar para minimizar los efectos dañinos. Los bulbos deben colocarse completamente dentro de sus casillas, para reducir la intrusión de la luz en otras propiedades cercanas. No deben exceder una luminosidad de 400 lumen, y la temperatura de su color no debe exceder 1750 K para reducir el componente de luz azul que es dañino. De esta forma, se emitirá un cálido resplandor anaranjado, como el de las antiguas lámparas de vapor de sodio.
©Rémi Boucher/Mont-Mégantic International Dark Sky Reserve
El adoptar estas medidas en contra de la contaminación lumínica no llevará a una disminución en la seguridad, sino que aliviará los graves problemas que produce la contaminación lumínica.
References
- [1] Electricity and English songbirds. Los Angeles Times 14 September 1897.
- [2] Henshaw C (1994) The ecological implications of light at night. Journal of the British Astronomical Association 104: 312.
- [3] Owens ACS et al. (2020) Light pollution is a driver of insect decline. Biological Conservation 241: 108259. doi: 10.1016/j.biocon.2019.108259
- [4] Un artículo acerca del síndrome de nariz blanca en el sitio web del Servicio de Parques Nacionales: https://www.nps.gov/articles/what-is-white-nose-syndrome.htm
- [5] Reiskind MH, Wund MA (2010) Bats & Mosquitoes. Bat Conservation International 28: 6.
- [6] Dacke M et al. (2013) Dung beetles use the Milky Way for orientation. Current Biology 23: 298–300. doi: 10.1016/j.cub.2012.12.034
- [7] Información de la Conservación de la Tortuga Marina acerca de las amenazas para las tortugas marinas debido al alumbrado artificial: https://conserveturtles.org/information-sea-turtles-threats-artificial-lighting/
- [8] Chaney WR (2002) Light pollution harms plants in the environment: does night lighting harm trees? FAU Astronomical Observatory
- [9] ffrench-Constant RH et al. (2016) Light pollution is associated with earlier tree budburst across the United Kingdom. Proceedings of the Royal Society B 283: 20160813. doi: 10.1098/rspb.2016.0813
- [10] Fiaschi D, Bandinelli R, Conti S (2012) A case study for energy issues of public buildings and utilities in a small municipality: investigation of possible improvements and integration with renewables. Applied Energy 97: 101–114. doi: 10.1016/j.apenergy.2012.03.008
- [11] Morrow EN, Hutton SA (2000) The Chicago alley lighting project: final evaluation report. Illinois Criminal Justice Information Authority.
- [12] Steinbach R et al. (2015) The effect of reduced street lighting on road casualties and crime in England and Wales: controlled interrupted time series analysis. J Epidemiol Community Health 69: 1118–1124. doi:10.1136/jech-2015-206012
- [13] Información acerca de los ojos de los gatos: https://www.ypsyork.org/resources/yorkshire-scientists-and-innovators/percy-shaw/
- [14] Henshaw C (2017) The social implications of light at night (LAN).
- [15] Claudio L (2009) Switch on the night: policies for smarter lighting. Environmental Health Perspectives 117: A29–A31.
Resources
- Descubre la cantidad de contaminación lumínica presente en tu región con este mapa interactivo del Instituto Cooperativo para la Investigación de Ciencias Ambientales de la Universidad de Colorado Boulder.
- Lee una interesante introducción a la contaminación lumínica de la Asociación Internacional para Cielos Oscuros (IDA por sus siglas en inglés).
- Aprende acerca de los principios de alumbrado exterior responsable en esta guía corta de la Reserva Internacional de Cielo Oscuro Mont-Mégantic.
- Lee un artículo de National Geographic para una discusión mucho más profunda acerca del problema de la contaminación lumínica.
Review
Giulia Realdon, antigua maestra de ciencias, actualmente investigadora en educación y entrenadora de docentes, Italia.
Si estás buscando un problema de la vida real para enseñar acerca de varios conceptos científicos, dentro del ámbito de varias materias, usa este interesante artículo acerca de la contaminación lumínica.
El artículo presenta un panorama amplio y conciso sobre los tipos de alumbrado nocturno, las consecuencias de este y propuestas para mitigar su impacto. Por lo que es muy útil para tratar este tema con alumnos de edades diferentes.
Además, este artículo está bien escrito, es fácil de leer y contiene recursos útiles para discusiones más profundas.
Este artículo se puede utilizar como ejercicio de comprensión. Las preguntas sugeridas son las siguientes:
1) De acuerdo al autor del artículo, las categorías de contaminación lumínica son:
a. Alumbrado público, alumbrado en los estadios, alumbrado de seguridad y láseres.
b. Alumbrado público, alumbrado en los estadios, cines al aire libre y haces de luz en el cielo.
c. Alumbrado público, alumbrado de seguridad y alumbrado en los estadios.
d. Alumbrado público, alumbrado de seguridad, luces de navidad y alumbrado en los estadios.
2) ¿Cuál de los siguientes organismos NO se ve afectado por las luces nocturnas?
a. Reptiles marinos
b. Insectos nocturnos
c .Plantas fotoperiódicas
d. Insectos que viven en cuevas
3) De acuerdo al autor del artículo, los bulbos que se deben utilizar para alumbrar de noche deben tener las siguientes características:
a. luminosidad ≥400 lumen y temperatura del color de ≥1750 K
b. luminosidad de ≤400 lumen y temperatura del color de ≤1750 K
c. luminosidad de ≥400 lumen y temperatura del color de ≤1750K
d. luminosidad de ≤400 lumen y temperatura del color de ≥1750 K