El Lobo Rayado

Blog del astrofísico Ángel R. López-Sánchez
sobre Astronomía, Astrofísica y Ciencia en general.



La ignorancia es la noche de la mente,

pero una noche sin luna y sin estrellas.
Confucio

Si las estrellas aparecieran tan
sólo una vez cada mil años
¡Como las adorarían los hombres!


Ralph Waldo Emersson

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Últimos libros (2015)

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- Las Dos Torres (rep 4)
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Libros de 2013

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- El sanador de caballos
- Marea estelar (e)
- El astrónomo y el templario
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- La primera noche
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Libros de 2012

- Los asesinos del Emperador
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- Un Mundo sin Fin
- El Triunfo de la Fundación
- Fundación y Caos
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- La judía más hermosa

Libros de 2007

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- La hija de Galileo
- La caída de Hyperion
- The Golden Compass
- El enigma de Copérnico
- El maestro de esgrima
- La Ladrona de libros
- Imperium
- Stardust
- Prelude to Foundation
- Hyperion
- Harry Potter and the Deathly Hallows
- Cienfuegos
- El resurgir de la Atlántida
- El egiptólogo
- En busca del unicornio
- El diamante de Jerusalén
- La Cruzada del Sur (rep)
- La Aventura de los Godos (rep)
- La Reina sin nombre
- La isla del Tesoro
- Dioses Menores
- Viaje alrededor de la Luna
- El Castillo de las Estrellas
- De la Tierra a la Luna
- La Hija de Homero
- Al-Gazal, el viajero de los dos orientes
- Ciencia para Nicolás
- La Catedral del Mar

Libros de 2006

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- Laura y Julio
- La llave maestra
- Eldest
- La aventura de los romanos en Hispania
- El Enigma del Cuatro
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- The End of Eternity
- El Mozárabe
- La caza del meteoro
- Los Hijos del Capitán Grant (en América del Sur, Australia y en los Mares del Sur)
- Dioses y legiones
- La Historiadora
- El Retorno del Rey (rep 3)
- El Club Dante
- Las Pirámides de Güimar: Mito y Realidad
- Las Dos Torres (rep 3)
- El Misterio de Navidad

Libros de 2005

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- La Comunidad del Anillo (rep 3)
- Historia de Roma
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- El extraño caso del doctor Jekyll y Mr. Hyde
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- El club de la comedia: ventajas de ser incompetente y otros monólogos
- Historia del Rey Transparente
- Tuareg
- Historia ilustrada de Córdoba
- La noche de Iesi
- The Stars, Like Dust
- La Conspiración
- El incendio de Alejandría (rep)
- Eragon
- Harry Potter and the Half-Blood Prince
- Warm Up
- El enigma Vivaldi
- Los refugios de piedra
- El auriga de Hispania
- El enigma de Cambises
- Cita con Rama
- Las serpientes de Melqart
- El Rayo Verde
- El Club Dumas
- El Señor de las Moscas
- The currents of space
- El viajero científico
- Science Fiction Stories
- Aún no somos humanos
- Nineteen eighty-four
- Con ánimo de ofender
- Ángeles y demonios
- El juego de Ender
- Las llanuras del tránsito
- El Último Merovingio
- La Especie Elegida

Libros de 2004

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- Los templarios y la Mesa de Salomón
- Historia de España contada para escépticos
- Stonehenge
- The Adventures of Sherlock Holmes
- Informe sobre el Universo
- Ciencia y Pseudociencias: Realidades y Mitos
- La sombra del viento
- Polgara the sorceress
- La Aventura de los Godos
- El Secreto de la Diosa
- La Guerra de Troya
- El último trayecto de Horacio Dos
- Tartessos
- El incendio de Alejandría
- Belgarath the sorcerer
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- El código da Vinci
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- La Cruzada del Sur
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Inicio > Historias > En Naukas: La Pérdida de la Oscuridad

En Naukas: La Pérdida de la Oscuridad

Mi último y extenso artículo sobre Contaminación Lumínica se ha publicado hoy en Naukas. Espero os guste.

“El 83% de la población mundial vive bajo cielos contaminados por luces artificiales y una tercera parte no puede ver la Vía Láctea por la noche debido al brillo que proyectan”.

Así de contundente es el análisis del nuevo Atlas Mundial de los Cielos Nocturnos que confirma el avance del brillo del firmamento causado por la actividad humana. Buena parte de las medidas de calibración de este Atlas forman parte de la Tesis Doctoral del astrofísico español Alejandro Sánchez de Miguel, quien ha realizado estudios detallados y novedosos para cuantificar el desperdicio energético en mala iluminación que poseen nuestras ciudades. Además del enorme despilfarro económico que supone, la contaminación lumínica tiene un nefasto efecto sobre nuestra salud, sobre el medioambiente al afectar a fauna y flora, agrede el frágil ecosistema nocturno y supone la pérdida de la visión del cielo estrellado, declarado por la UNESCO patrimonio de las Generaciones Futuras.

¿Qué es la contaminación lumínica?

La contaminación lumínica es el brillo o resplandor de luz en el cielo nocturno producido por la reflexión y la difusión de luz artificial en los gases y en las partículas del aire por el uso de luminarias inadecuadas y/o excesos de iluminación. En efecto, a contaminación lumínica es una de las formas más generalizadas de alteración ambiental a la que, desgraciadamente, nos hemos acostumbrado como algo “normal”. Las luces de nuestras ciudades y pueblos crean una “niebla luminosa” que se puede divisar a cientos de kilómetros de distancia y que hace que el cielo “brille” de forma artificial.

Figura 1: La bahía de Sídney por la noche. Bonito, ¿verdad? Pues es uno de los lugares de mayor contaminación lumínica de Australia, aunque, eso sí, se queda muy corto comparando con los estándares en cualquier otra gran ciudad del mundo. Las estrellas que aparecen sobre la ciudad (la constelación de Leo con Saturno y Marte y el motivo por el que hice esta foto el 11 de julio de 2008) apenas se distinguían en las imágenes originales, que tuve que tratar con cuidado y por eso parecen tan “artificiales”. Más información en mi blog. Crédito: Ángel R. López-Sánchez.

Figura 1: La bahía de Sídney por la noche. Bonito, ¿verdad? Pues es uno de los lugares de mayor contaminación lumínica de Australia, aunque, eso sí, se queda muy corto comparando con los estándares en cualquier otra gran ciudad del mundo. Las estrellas que aparecen sobre la ciudad (la constelación de Leo con Saturno y Marte y el motivo por el que hice esta foto el 11 de julio de 2008) apenas se distinguían en las imágenes originales, que tuve que tratar con cuidado y por eso parecen tan “artificiales”. Más información en esta entrada de mi blog. Crédito: Ángel R. López-Sánchez.


La contaminación lumínica afecta gravemente tanto a nuestros propios bioritmos como confunde e incluso mata a la vida salvaje, incluyendo insectos, aves (un reciente estudio estima que cerca de mil millones de aves migratorias mueren al año en Norteamérica por esto) y tortugas marinas. Hay que dejar claro que estamos hablando de un tipo más de contaminación producida por la actividad humana, que supone además un incremento muy notable de las facturas de luz de los ayuntamientos y particulares. Consecuentemente, este gasto innecesario de energía que se desperdicia iluminando los cielos contribuye a aumentar el efecto invernadero de la Tierra, dado que cantidades ingentes de dióxido de carbono son liberadas a la atmósfera sólo para producir esa energía que luego tiramos al cielo. Así, es muy importante que la sociedad se conciencie del peligro de la contaminación lumínica más allá del hecho de que impida disfrutar del espectáculo del cielo nocturno.

Muchos colectivos, incluyendo astrofísicos profesionales y astrónomos aficionados, llevan décadas informando del grave problema de la contaminación lumínica. La “International Dark Sky Association” (IDA) es el organismo por excelencia a la hora de proteger los cielos oscuros del mundo y los delicados ecosistemas que en ellos existen, además de promover la concienciación del problema en todo el mundo. IDA posee varios programas de conservación de oscuridad en parques nacionales, comunidades y reservas. En España la asociación “Cel Fosc” lleva años denunciando los problemas derivados de la contaminación lumínica y proponiendo soluciones reales. Asimismo, los observatorios astrofísicos en Tenerife (Observatorio del Teide) y La Palma (Observatorio del Roque de los Muchachos) llevan casi tres décadas protegidos de contaminación lumínica gracias a la “Oficina Técnica para la Protección de la Calidad del Cielo” (OTPC) del Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC). Muchas comunidades españolas, como Cataluña, Navarra, Baleares, Canarias, Cantabria, Madrid, Castilla y León, Extremadura o Andalucía, poseen reglamentos para cuidar este tema, pero desgraciadamente muchos no son eficientes y en la gran mayoría de los casos no se están aplicando. Lo mismo ocurre en algunas ciudades, siendo uno de los casos más llamativos el de Córdoba, ciudad pionera en promulgar este tipo de leyes protectoras del cielo (1998), pero donde se cometieron importantes errores técnicos que aún no se han subsanado.

Figura 2: Contaminación lumínica en Córdoba, tal y como era en 1999, vista desde sólo 15 kilómetros de distancia sobre la sierra de Alcolea. En esta época trabajé con la Agrupación Astronómica de Córdoba para estudiar el problema en nuestra ciudad. Crédito: Ángel R. López-Sánchez.

Figura 2: Contaminación lumínica en Córdoba, tal y como era en 1999, vista desde sólo 15 kilómetros de distancia sobre la sierra de Alcolea. En esta época trabajé con la Agrupación Astronómica de Córdoba para estudiar el problema en nuestra ciudad. Crédito: Ángel R. López-Sánchez.


El nuevo Atlas Mundial de Contaminación Lumínica

Hace unos días se publicó un nuevo estudio en la revista científica “Science Advances” que cuantifica con detalle el impacto de la contaminación lumínica en el mundo. Este artículo científico, que tuvo cierta repercusión en los medios de comunicación del mundo entero, es liderado por Fabio Falchi (investigador del Instituto de Ciencia y Tecnología de la Contaminación Lumínica en Italia). El estudio presenta una importante actualización del atlas mundial de los cielos nocturnos, además de un análisis detallado de la contaminación lumínica por países, considerando tanto territorio como densidad de población.

Para ello se usaron tanto datos de satélite de alta resolución, como los que proporciona el satélite Suomi National Polar-orbiting Partnership (SNPP) de NASA, junto con medidas muy detalladas del brillo del cielo obtenidas desde la superficie terrestre. Entre estas medidas de alta calidad científica destacan las conseguidas por la Universidad Complutense de Madrid (UCM) alrededor de Madrid por el grupo liderado por el astrofísico Jaime Zamorano. De hecho, estas medidas formaron parte del trabajo de Tesis Doctoral (presentada en 2015) del astrofísico Alejandro Sánchez de Miguel (ahora en el Instituto de Astrofísica de Andalucía), y uno de los expertos mundiales en el campo. Es importante enfatizar el enorme trabajo que supuso para Alejandro y el equipo de la Complutense el conseguir estos datos (en su blog lo cuenta en primera persona) y que, sin ellos, el nuevo Atlas del Cielo no habría podido conseguirse: son en buena parte las medidas que Fabio Falchi y colaboradores usan para calibrar las imágenes de satélite.

Figura 3: Atlas Mundial del brillo del cielo nocturno causado por luz artificial. Se codifica en colores el cociente del brillo de la región con respecto al brillo natural del cielo. Crédito: Fabio Falchi y colaboradores.

Figura 3: Atlas Mundial del brillo del cielo nocturno causado por luz artificial. Se codifica en colores el cociente del brillo de la región con respecto al brillo natural del cielo. Crédito: Fabio Falchi y colaboradores.

Asimismo, el estudio de Fabio Falchi incluye también las medidas realizadas en Cataluña por el Parc Astronòmic Montsec y la Universitat de Barcelona (UB), que forman parte de la Tesis Doctoral (presentada en 2016) del astrofísico Salvador J. Ribas (UB). Todos estos investigadores españoles pertenecen a la Red Española de Estudios sobre Contaminación Lumínica (REECL). También se usaron los datos conseguidos por la colaboración UCM y la FU-Berlin alrededor de Berlin (campañas también lideradas por Alejandro Sánchez de Miguel), que es parte de la red Europea de Estudio de la Contaminación lumínica LoNNe (“Loss of the Night Network”). Finalmente, es importante añadir que alrededor del 20% de los datos de calibración provienen de las campañas de medida por parte de ciudadanos de todo el mundo a través de la campaña Globe at Night. No obstante, estas medidas subjetivas suelen tener una gran dispersión en sus datos.

Quizá el aspecto mediático que más repercusión ha tenido de este estudio es que aproximadamente un tercio de la población mundial vive en lugares donde la contaminación lumínica es tan alta que es imposible distinguir la Vía Láctea en el cielo nocturno. Los casos más graves están en Estados Unidos (particularmente su costa este) y Europa, junto con Japón y Corea, las zonas más desarrolladas de China y el sudeste asiático (Singapur, Shanghai, Hong Kong, Beijing, Bangkok, Kuala Lumpur, Jakarta), el norte de la India (Nueva Delhi), el Golfo Pérsico (Dubai, Abu Dhabi), Kuwait, y las grandes metrópolis de Latinoamérica (Ciudad de México, Buenos Aires, Caracas, Sao Paulo, Santiago de Chile). En efecto, los habitantes de algunas de las grandes ciudades deben viajar más de 1000 kilómetros para poder contemplar la Vía Láctea en todo su esplendor.

El mapa puede consultarse de forma interactiva en esta página de internet.

Figura 4: La contaminación lumínica en España tal y como lo muestra el nuevo Atlas de Contaminación Lumínica. Crédito: Fabio Falchi y colaboradores.

Figura 4: La contaminación lumínica en la Península Ibérica y Baleares tal y como lo muestra el nuevo Atlas de Contaminación Lumínica. Crédito: Fabio Falchi y colaboradores.


La contaminación lumínica en España


No es ningún misterio que la mala iluminación de nuestras ciudades, donde gran parte de la luz escapa hacia arriba, ha conseguido barrer las estrellas de nuestros cielos. Ahora, con datos, comprobamos que en Europa y en Estados Unidos el 99% de la población vive en lugares con alta contaminación lumínica. Esto supone un derroche económico brutal: sólo en EE.UU. la factura de electricidad anual que se va directamente a iluminar las nubes es de 3300 millones de dólares, lo que supone la emisión de gas de efecto invernadero equivalente a la quema de 21 millones de toneladas de CO2. Para España, Alejandro Sánchez de Miguel estimó en su Tesis Doctoral, usando los datos oficiales procedentes del Ministerio de Industria, que el gasto anual en alumbrado público asciende a 950 millones de euros. Se ha estimado que entre el 30 y el 50% de este gasto se desperdicia en mala iluminación. ¿Cuántas otras cosas se podrían hacer con ese dinero (un mínimo de 300 millones de euros al año) gastado sólo en contaminar el firmamento? Es interesante señalar que Alemania, con casi el doble de población, tiene un gasto en alumbrado público de unos 700 millones de euros, esto es, 3/4 partes del gasto español.

Figura 5: Fotografía de la Península Ibérica de noche obtenida por astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional el 26 de julio de 2014. La contaminación lumínica de nuestras ciudades y pueblos permite identificarlos fácilmente desde el espacio. Es curioso notar el cambio de iluminación entre España y Portugal. Nótese el detalle del cúmulo abierto de las Pléyades en la esquina superior derecha. Más información en este página de NASA. Crédito: NASA.

Figura 5: Fotografía de la Península Ibérica de noche obtenida por astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional el 26 de julio de 2014. La contaminación lumínica de nuestras ciudades y pueblos permite identificarlos fácilmente desde el espacio. Es curioso notar el cambio de iluminación entre España y Portugal. Nótese el detalle del cúmulo abierto de las Pléyades en la esquina superior derecha. Más información en esta página de NASA. Crédito: NASA.

En efecto, los datos del nuevo Atlas de Contaminación Lumínica informan que España tiene el dudoso honor de ser el segundo país europeo, después de Grecia, con mayor porcentaje de población expuesta a extrema contaminación lumínica (42%), viviendo el 75% de la población española bajo valores altos o extremos. En el ranking dentro del G20 sólo nos ganan Arabia Saudí, Corea del Sur, Argentina y Canadá. A nivel internacional, España es está en el puesto 18 de los países con mayor contaminación lumínica.



Figura 6: Países del G20 con mayor contaminación lumínica por población. España ocupa el quinto lugar. Crédito: Fabio Falchi y colaboradores.

Figura 6: Países del G20 con mayor contaminación lumínica por población. España ocupa el quinto lugar. Crédito: Fabio Falchi y colaboradores.

Figura 7: Países del G20 con mayor contaminación lumínica por área. España ocupa el sexto lugar. Crédito: Fabio Falchi y colaboradores.

Figura 7: Países del G20 con mayor contaminación lumínica por área. España ocupa el sexto lugar. Crédito: Fabio Falchi y colaboradores.

Figura 8: Países del mundo con mayor contaminación lumínica por población. Crédito: Fabio Falchi y colaboradores.

Figura 8: Países del mundo con mayor contaminación lumínica por población. Crédito: Fabio Falchi y colaboradores.

En la clasificación por área contaminada, Italia es país más contaminado del G20, seguidos de Corea del Sur, Alemania, Francia, Reino Unido y España. En nuestro país, el 53% del territorio posee valores bajos o muy bajos de contaminación lumínica, pero esto ocurre por los extensos parajes naturales con muy baja población que tenemos en España.

La Figura 4 muestra grandes zonas azules en los Pirineos, el Sistema Ibérico, Sierra de Cazorla, Cordillera Cantábrica, Extremadura y Sierra Morena. Los observatorios astronómicos de las Islas Canarias, como hemos dicho antes protegidos por “La ley del Cielo”, son verdaderos paraísos de oscuridad. No en vano, el Observatorio del Roque de los Muchachos en La Palma es el lugar más oscuro de la Europa Occidental.

Muchos de estos lugares poseen la calificación de “Reserva Starlight”. Respaldada por la UNESCO, la Unión Astronómica Internacional (IAU) y el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), entre otras entidades internacionales, la iniciativa Starlight busca preservar la calidad del cielo nocturno y de los diferentes valores asociados, ya sean culturales, científicos, astronómicos, paisajísticos o naturales. Además la certificación de Reserva Starlight posee zonas de exclusión donde se mantienen intactas las condiciones de iluminación natural y nitidez del cielo nocturno. En España las Reservas Starlight son: La Palma (abril de 2012), la cumbre del Teide (octubre de 2013), el Montsec (octubre de 2015), Sierra Morena Oriental (marzo de 2014), Sierra Sur de Jaén (marzo de 2014) y Fuerteventura (marzo de 2015). Quizá pronto se une la Comarca de los Pedroches (norte de Córdoba), donde miembros de la Agrupación Astronómica de Córdoba, apoyados tanto por la asociación para la defensa del patrimonio histórico “Piedra y Cal” como por el centro de iniciativas empresariales y turísticas de Los Pedroches, además de los ayuntamientos y los centros educativos de la comarca, están realizando estas semanas medidas científicas que prueban la oscuridad del lugar.

La Tesis Doctoral de Alejandro Sánchez de Miguel (presentada en la Universidad Complutense de Madrid en 2015 y públicamente disponible en internet) posee muchos más detalles interesantes sobre la contaminación Lumínica en España y su comparación con otros países europeos. Madrid es la capital europea de la contaminación lumínica y Valencia la ciudad más contaminada de todo el continente. En el Anexo de la tesis se hace un estudio del gasto en iluminación en los países europeos en relación con otras propiedades. Aunque correlación no implica causalidad, basándose en estas relaciones estadísticas, los países con mayor gasto en alumbrado público en relación con el PIB (GDP) son los que tienen menor inversión en I+D, suelen ser más corruptos, tienen mayor deuda pública y están localizados a menores latitudes. Aunque se insiste en que estas relaciones podrían ser espúreas (e incluso parece que la relación con la latitud se podría explicar con otras variables), al menos en el caso español existen casos de corrupción (por ejemplo, las tramas Imelsa y Púnica) donde hay conexiones con inversiones en alumbrado público (incluso un artículo científico lo sugiere para España).

Figura 9: La tesis doctoral de Alejandro Sánchez de Miguel (UCM) presenta un novedoso estudio de la contaminación lumínica usando las fotografías nocturnas obtenidas por los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional. La calibración fotométrica se hizo usando campos estelares. Por ejemplo en esta imagen (que corresponde a la Figura 3.7 de su tesis) se muestra la toma ISS029E035676 con la identificación de las estrellas más brillantes y las líneas de las constelaciones registradas (Lira, Hércules, Dragón, Boyero y Osa Mayor). La brillante estrella Vega está saturada en la imagen y no se usó. Crédito: Alejandro Sánchez de Miguel / ISS.

Figura 9: La tesis doctoral de Alejandro Sánchez de Miguel (UCM) presenta un novedoso estudio de la contaminación lumínica usando las fotografías nocturnas obtenidas por los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional. La calibración fotométrica se hizo usando campos estelares. Por ejemplo en esta imagen (que corresponde a la Figura 3.7 de su tesis) se muestra la toma ISS029E035676 con la identificación de las estrellas más brillantes y las líneas de las constelaciones registradas (Lira, Hércules, Dragón, Boyero y Osa Mayor). La brillante estrella Vega está saturada en la imagen y no se usó. Crédito: Alejandro Sánchez de Miguel / ISS.


El problema de los LEDs blancos y azules

En el comunicado de prensa emitido por la Red Española de estudios sobre la Contaminación Lumínica (REECL) a raíz de la publicación del nuevo Atlas se avisa sobre las limitaciones del mismo. Esto es reconocido en el artículo científico de Falchi y colaboradores, pero no ha tenido apenas repercusión mediática. La principal limitación es que el detector usado en el satélite SNPP es prácticamente ciego a la emisión de luz azul, que es justamente donde la contaminación lumínica tiene un mayor efecto. Estos problemas se pueden superar usando los datos de la Estación Espacial Internacional (ISS), tal como demostró Alejandro Sánchez de Miguel en su Tesis Doctoral. Por otro lado, el uso de nuevos fotómetros que sean capaces de medir el brillo del cielo en varios colores, como los que actualmente está desarrollando la Universidad Complutense de Madrid, ayudarían a crear mapas más fiables en el futuro.

Figura 10: Comparación del brillo del cielo nocturno en Europa tal y como se ha medido con los datos de satélite (izquierda) que es ciego a la luz azul con su predicción adaptando la tecnología LED de lámparas de luz blanca a 4000K, sin aumentar el flujo fotónico de las luminarias instaladas en la actualidad. Crédito: Fabio Falchi y colaboradores.

Figura 10: Comparación del brillo del cielo nocturno en Europa tal y como se ha medido con los datos de satélite (izquierda) que es ciego a la luz azul con su predicción adaptando la tecnología LED de lámparas de luz blanca a 4000K, sin aumentar el flujo fotónico de las luminarias instaladas en la actualidad. Crédito: Fabio Falchi y colaboradores.

De hecho, las investigaciones están demostrando que el uso de lámparas de tipo LED de colores blancos (típicamente de 4000 K), los más populares, están teniendo efectos muy negativos sobre nosotros (como detallo en la siguiente sección) y el medioambiente. La introducción de LEDs azules y blancos en el alumbrado público están haciendo que el brillo del cielo de nuestras ciudades sea aún mayor, ya que emiten más luz en colores azules y verdes que las lámparas de vapor de sodio que suelen reemplazar. De hecho, el Atlas de Falchi y colaboradores advierte de que el cambio generalizado a luz LED en Europa podría multiplicar por 2 ó 3 el brillo nocturno. Un ejemplo evidente es el caso de la ciudad de Milán, como se muestra en la comparación de fotografías. Tras la introducción del alumbrado basado en LEDs blancos, la contaminación lumínica de Milán ha aumentado un 60%. La tecnología actual ya ha hecho disponibles LEDs de colores anaranjandos y con emisión azul residual cuya eficiencia energética es comparable a la de los LEDs blancos y azules. Sin embargo, aún no se están usando en alumbrado público.

Figura 11: Comparación entre la iluminación de Milán en 2012 antes de que se instalar la iluminación con LED en su centro (arriba) y en 2015 después de la instalación (abajo), tal y como se muestra en estas fotografías obtenidas por astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional. La segunda imagen fue obtenida después de que se instalara un dispositivo que “corrige” el movimiento ocasionado por la alta velocidad a la que se mueve la ISS con respecto al suelo. Crédito: André Kuipers (izquierda) y Samantha Cristoforetti (derecha), NASA/ESA.

Figura 11: Comparación entre la iluminación de Milán en 2012 antes de que se instalar la iluminación con LED en su centro (arriba) y en 2015 después de la instalación (abajo), tal y como se muestra en estas fotografías obtenidas por astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional. La segunda imagen fue obtenida después de que se instalara un dispositivo que “corrige” el movimiento ocasionado por la alta velocidad a la que se mueve la ISS con respecto al suelo. Crédito: André Kuipers (izquierda) y Samantha Cristoforetti (derecha), NASA/ESA.

Como comentario adicional, aquellos astrónomos aficionados que usan los típicos “filtros estrechos” (filtros que sólo dejan pasar rangos muy concretos de la luz, típicamente donde se localizan líneas de emisión brillantes en las nebulosas, más información en este post de Universo Rayado) para poder hacer observaciones astronómicas desde la ciudad están viendo mermados sus resultados con la introducción de los LEDs como alumbrado público. Los LEDs proporcionan luz continua (esto es, a todas longitudes de onda), algo que no sucedía con el tipo de luminarias usadas anteriormente (típicamente vapor de sodio, las famosas de color amarillento, que emiten a longitudes de ondas muy concretas), por lo que los filtros estrechos no consiguen ahora bloquearla. Este tema se discutirá ampliamente en el artículo “Virtual Filters for Deep Sky Observing”, publicado por el astrónomo aficionado Rod Mollise en la edición de agosto de 2016 de Sky & Telescope (páginas 28-31).

Efecto en los humanos

La contaminación lumínica afecta negativamente al ser humano, dado que hace disminuir la creación de melatonina. La melatonina es una hormona circadiana que es necesaria para muchas funciones humanas como la inmunológica, cardiovascular y la importantísima función neuronal del ciclo sueño / vigilia. Esto es, la melatonina es responsable de nuestro reloj biológico. El impacto de la contaminación lumínica al hacer disminuir la melatonina es múltiple: afecta el balance antioxidante en el organismo, altera el estado de ánimo incluso puede tener impactos en términos de facilitar cáncer.

En un artículo científico publicado por los científicos Maurice Ohayon y Cristina Milesi en la revista “Neurology” en abril de 2016 se concluye que “la exposición al alumbrado artificial nocturno está fuertemente asociado con los cambios en el hábito del sueño e impacta nuestras funciones diurna, incrementando los riesgos de somnolencia excesiva”.

Además, en un artículo científico de 2013 se comprobó que la luz azul de la pantalla de ordenadores, tabletas y móviles (todas ya hechas con LEDs en la actualidad) inhibe la producción de melatonina mucho más que la luz roja. La disminución de melatonina puede causar dificultades de sueño e insomnio. Precisamente por esto desde hace poco los nuevos sistemas operativos de los teléfonos y tabletas tienen la opción “noche” que hace disminuir dramáticamente la luz azul producida por sus pantallas.

Justo la semana pasada la American Medical Asociation (AMA) publicó una nota de prensa en la que se recomienda reducir la alta intensidad del alumbrado público por el daño humano y medioambiental que supone, especialmente en el uso de los LEDs azules y blancos. Además del impacto en los conductores, la iluminación pública usando lámparas LEDs ricas en azul inhiben la creación de melatonina durante la noche. Se ha estimado que las lámparas LED de color blanco tienen cinco veces más impacto en los bioritmos humanos que las lámparas convencionales. Estudios basados en sondeos masivos realizados en EE.UU. han encontrado que la alta iluminación residencial está asociada con reducción de horas de sueño, disminución de la calidad del sueño, incremento de la somnolencia, funcionalidad diurna torpe y obesidad. En España posiblemente esto no sería tan grave, dado que tenemos ese genial invento que son las persianas, desconocidas casi en el resto del mundo. Así, AMA no sólo recomienda limitar el uso de LEDs azules y blancos en el alumbrado público, sino que estén correctamente apantallados de manera que minimizen el intrusismo en las casas que influye negativamente en la salud humana y en los efectos medioambientales, además de sugerir que se usen LEDs cuya intensidad pueda disminuirse pasadas las horas punta.

¿Cómo puedo ayudar?

Iluminar bien y reducir la contaminación lumínica sólo es cuestión de buena voluntad. Existen soluciones baratas y fáciles de implementar. Es muy importante insistir en que evitar la contaminación lumínica no significa apagar el alumbrado; es iluminar mejor dirigiendo la luz allí donde la necesitamos, el suelo. En las páginas al final de este artículo encontrarás muchísima información y casos particulares. Pero, ante todo, lo más importante es la concienciación ciudadana de que estamos ante un grave problema medioambiental más.

Entre las muchas iniciativas que hay, me gustaría resaltar el proyecto “Globe at Night”. Se trata de una investigación de ciencia ciudadana, donde cualquiera puede ayudar. Simplemente se necesita salir una noche sin luna, sea a tu calle, a un parque cercano, a un pueblo o al campo, y contar el número de estrellas que se ven dentro de una determinada constelación. Es un proyecto ideal para que profesores de todos los niveles inculquen a sus alumnos el método científico, la experimentación, y el disfrute del cielo estrellado. Por ejemplo, en 2009 (Año Internacional de la Astronomía) participé en un proyecto con estudiantes de secundaria en el colegio “Redeemer Baptist” en North Parramatta, Sydney, quienes midieron la contaminación lumínica de todo Sydney “contando” las estrellas que se veían en la Cruz del Sur. Los resultados fueron alarmantes: si el ritmo de contaminación lumínica sigue aumentado dejará de poder observarse la estrella más débil de la Cruz del Sur en unas décadas. Este proyecto ganó un premio nacional. Aunque debo insistir en el hecho de que yo cuento más estrellas desde el mismo centro de Sydney (población de casi 5 millones de personas) que en el centro de Córdoba (Plaza de las Tendillas), con población de unos 300 mil habitantes, así de dramática es la contaminación lumínica en Europa.

Figura 12: La Cruz del Sur bajo cielos con distinta contaminación lumínica. Las cinco imágenes superiores muestran la visión desde el Observatorio de Siding Spring (Australia), donde apenas hay contaminación lumínica, a distintos tiempos de exposición. Las cinco imágenes inferiores muestran la misma zona del cielo desde el barrio de Leichhardt de Sídney, a sólo 5 km del centro, donde la contaminación lumínica es elevada. Todas las imágenes se obtuvieron con el mismo equipo y configuración y se procesaron de forma similar. Crédito: Ángel R. López-Sánchez.

Figura 12: La Cruz del Sur bajo cielos con distinta contaminación lumínica. Las cinco imágenes superiores muestran la visión desde el Observatorio de Siding Spring (Australia), donde apenas hay contaminación lumínica, a distintos tiempos de exposición. Las cinco imágenes inferiores muestran la misma zona del cielo desde el barrio de Leichhardt de Sídney, a sólo 5 km del centro, donde la contaminación lumínica es elevada. Todas las imágenes se obtuvieron con el mismo equipo y configuración y se procesaron de forma similar. Crédito: Ángel R. López-Sánchez.

Existen aplicaciones para móvil (“Loss of the Night” o “IYL Dark Sky Meter”), disponibles tanto para iPhones como Androids, que pueden ayudar en la tarea de contar estrellas y medir la oscuridad de vuestro lugar de observación.

Por otro lado, el proyecto “Cities at night”, también de ciencia ciudadana, persigue crear un Mapa Mundial del tipo “Google Maps” usando las fotografías nocturnas obtenidas por los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS). Estas fotografías (más de 130 mil en la actualidad) tienen 10 veces más resolución de las que se liberan al público, pero necesitan ser calibradas, y ahí es donde entra en juego los participantes. Usando tres aplicaciones móviles (“Dark Skies”, “Lost at Night”, “Night Cities”) se solicita identificar qué clase de objeto aparece brillando en la imagen (ciudad, aurora, estrellas), qué ciudad en concreto se está observando, o identificar ciudades sobre un mapa.

Uno de los responsables del proyecto “Cities at Night” es precisamente Alejandro Sánchez de Miguel. En agosto de 2015, durante la XXIX Asamblea General de la Unión Astronómica Internacional (IAU) en Hawaii (EE.UU.), presentó los resultados científicos preliminares del proyecto. Como se comentó anteriormente, estas medidas (a pesar de tener más dispersión) también se han usado para calibrar el nuevo Atlas de Contaminación Lumínica publicado por Falchi y colaboradores. Los datos proporcionados por “Cities at Night” descubrieron la relación entre la emisión difusa de las ciudades y el brillo del cielo. Además, el estudio concluía que los países y ciudades europeas con mayor deuda pública también tenía el mayor consumo en alumbrado público por habitante (un caso especial es el de Valencia), estimando que el gasto en alumbrado público en la Unión Europea es de unos 6300 millones de euros al año. Dada esta alarmante situación, la IAU incluso emitió una nota de prensa con estos resultados.

Figura 13: La Vía Láctea sobre el Telescopio Anglo-Australiano, en el Observatorio de Siding Spring (Nueva Gales del Sur, Australia), una noche sin luna en septiembre de 2015. Este observatorio astronómico y el parque nacional en el que se encuentra (Warrunbungle National Park) están nominados a ser la primera reserva natural de Australia libre de contaminación lumínica. Crédito: Ángel R. López-Sánchez.

Figura 13: La Vía Láctea sobre el Telescopio Anglo-Australiano, en el Observatorio de Siding Spring (Nueva Gales del Sur, Australia), una noche sin luna en septiembre de 2015. Este observatorio astronómico y el parque nacional en el que se encuentra (Warrunbungle National Park) están nominados a ser la primera reserva natural de Australia libre de contaminación lumínica. Crédito: Ángel R. López-Sánchez.


Las nuevas generaciones ante el Universo

Se están realizando numerosas actividades que buscan concienciar a la sociedad sobre la importancia de mantener unos cielos limpios para disfrute de las jóvenes generaciones y las que están por venir. Además de los proyectos de ciencia ciudadana citados, la iniciativa STARS4ALL-EU también promueve la concienciación de los ciudadanos europeos. A pequeña y gran escala, astrónomos aficionados y astrofísicos profesionales avisan y denuncian sobre la contaminación lumínica. Muchos de nosotros llevamos décadas luchando en este campo. En este extenso artículo he intentado esbozar las principales razones energéticas, de salud y medioambientales que hacen que la contaminación lumínica sea un problema para todos.

Pero hay algo más profundo: el hecho de que estamos perdiendo el firmamento y nuestro contacto con las estrellas. En este mundo acelerado donde parece hay que darle justificación práctica a todo lo que se hace el que las estrellas desaparezcan de nuestro firmamento cotidiano parece algo efímero, una curiosidad que sólo se merece un comentario rápido en las noticias del día. Así, quiero concluir con esta intensa reflexión del astrofísico Héctor Socas (Instituto de Astrofísica de Canarias y creador del exitoso podcast científico “Coffee Break”) que suscribo completamente y que, espero, ayude al lector a recapacitar sobre qué más estamos perdiendo en nosotros mientras borramos sin compasión las estrellas de nuestros cielos.
La generación de nuestros hijos será la primera, en toda la historia de la humanidad, que ya no verá las estrellas (mayoritariamente). Puede parecer un asunto trivial a primera vista pero si lo pensamos un poco, quizás merezca una reflexión algo más profunda. Porque para muchos investigadores, fue precisamente la contemplación de las estrellas, de los patrones de variaciones regulares y predecibles que se veían en el cielo, lo que impulsó al ser humano a buscar un orden subyacente en el mundo, a pensar que la realidad podía ser entendible y no simplemente el capricho de dioses temperamentales que jugaban con nuestros designios. Quizás el propio desarrollo de la inteligencia, el sentido de la lógica y la abstracción matemática tengan sus raíces en un mecanismo evolutivo engrasado por el regular vaivén de las luces en el cielo. Cabe preguntarse si no serían esas luces las que iluminaron nuestro camino hacia un futuro de conocimiento, plenitud y libertad, si en su ausencia no viviríamos aun temerosos sumidos en un reino de superstición, de monstruos y demonios, de magia y brujería, esperando angustiados el próximo cambio de humor del espíritu de turno, si no seríamos aun criaturas subyugadas por el miedo y presa fácil del absolutismo irracional. O quizás no. Quizás la esencia de lo que nos hace humanos no tiene nada que ver con las estrellas sino que evolucionó en paralelo con su contemplación. En cualquier caso, seguiré recordando con nostalgia la reconfortante presencia de Orión o Escorpio, figuras familiares que me acompañaban al regresar a casa de niño, ahuyentando la soledad de las oscuras tardes de otoño.

 

Referencias:

Efecto de la contaminación lumínica sobre el ser humano:

En la prensa:

| Publicado 2016-06-20 , 23:53 | ¡ Comenta esta historia ! | 0 Comentarios | Enlace | In English using Google Translate |
| Categorías : Naukas, Contaminacion Luminica, Ciencia General, Astronomía |

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