La evolución del ser humano ha llevado de la mano, históricamente, la contaminación del mundo que le rodea en sus diversas formas. Los primeros rastros de contaminación originada por el ser humano datan de hace más de 5.600 años, cuando el ser humano comenzó a trabajar el bronce en la región de los Balcanes (Europa suroriental). Aunque hay vestigios de que los sumerios, 4.000 años a.C., ya trabajaban los metales.
El ser humano, como ente transformador de materiales que es, origina diversas formas de contaminación en su entorno.
Pero no ha sido hasta las últimas décadas, más de 5.000 años después de los primeros vestigios claros de contaminación encontrados, cuando hemos empezado a recapacitar sobre el impacto de nuestro trabajo y nuestros actos en el medio ambiente que nos rodea.
¿Qué es la contaminación lumínica?
La contaminación lumínica es una de las diversas formas de contaminación que produce el ser humano.
La contaminación lumínica es la contaminación producida sobre el medio ambiente por los sistemas de iluminación artificiales utilizados por el ser humano.
La luz en la noche es algo natural. La noche no es algo totalmente oscuro, sino que la propia luna, las estrellas e incluso la vía láctea, bañan con su luz en diversas intensidades el entorno. Estas fuentes naturales de luz nocturna han moldeado la evolución de las formas de vida terrestre, animales y vegetales. De hecho muchos animales y plantas regulan sus ciclos reproductivos o su actividad nocturna en función del ciclo lunar.
Por este motivo la intrusión de luz artificial en los ecosistemas acaban alterando estos ciclos naturales haciendo que muchas especies modifiquen sus ritmos biológicos o incluso lleguen a desaparecer del entorno o a verse gravemente amenazadas. Podría ser el caso de las tortugas marinas, que desovan en determinadas playas del mundo. Al eclosionar los huevos el primer instinto de las crías de tortuga es dirigirse hacia los puntos de luz, ya que están preparadas para identificar estos puntos de luz que en un entorno natural corresponderían a la luz de la luna reflejada en el mar. Sin embargo el resultado es bien distinto y muchas crías de tortuga marina mueren al cabo del año confundidas por las luces artificiales de las ciudades.
Pero la contaminación lumínica no es un problema que solo afecte al medio ambiente que nos rodea. También es una amenaza directa para los seres humanos.
La melatonina es una hormona que produce nuestro cuerpo y cuya cantidad depende la cantidad de luz que nos rodea. Como seres diurnos que somos de forma natural, nuestro cuerpo está diseñado para despertarse y mantenerse activo durante las horas de luz del día, y para empezar a desconectar diversas funciones y prepararnos para el sueño durante las horas de oscuridad. En este proceso natural la melatonina cumple una función esencial.
La contaminación lumínica en el entorno que nos rodea altera la producción de melatonina en nuestro organismo trastornando nuestro ciclo de sueño, generando a corto plazo problemas de insomnio, fatiga o estrés, y a más largo plazo aumentando el riesgo de padecer enfermedades como diabetes o cáncer.
Pero más allá de los efectos directos de la contaminación lumínica sobre el medio ambiente que nos rodea o sobre nosotros mismos, la contaminación lumínica también es un problema económico.
Se estima que, en término medio, un 30% de la energía eléctrica producida en nuestro planeta se vierte inútilmente hacia el cielo. La utilización de luminarias ineficientes, con una inclinación inadecuada, e intensidades de luz no reguladas ni normalizadas producen pérdidas económicas importantes. Y este problemas se incrementa cuando hablamos de grandes ciudades.
En última instancia la contaminación lumínica también es el tipo de contaminación ambiente que más afecta a los astrónomos y astrofísicos, tanto a nivel amateur como a nivel profesional.
Antiguamente, cuando el nivel de contaminación lumínica era mucho más bajo que el actual, era común encontrar diversos observatorios astronómicos profesionales enclavados en el interior de algunas ciudades. Estos observatorios a día de hoy están en completo desuso y solo se conservan como museos, no solo por disponer de instrumentación obsoleta, sino porque el nivel de contaminación lumínica de estas ciudades no permite ningún tipo de aplicación científica con estos instrumentos.
Los observatorios astronómicos profesionales se han ido retirando hacia entornos remotos, lejos de núcleos urbanos que emiten contaminación lumínica, y en algunos casos incluso gozando de una regulación exclusiva en materia de alumbrado público y privado de aplicación en los núcleos urbanos de la región, como es el caso particular de la isla de La Palma, en las Islas Canarias (España).
A nivel amateur la contaminación lumínica es un problema con el que los aficionados de todo el mundo deben luchar. Desde desplazarse hasta lugares remotos en busca de cielos menos contaminados lumínicamente para desarrollar sus sesiones de observación astronómica o astrofotográfica, hasta la utilización de filtros específicos capaces de contrarrestar parte de la contaminación lumínica presente en las ciudades, por supuesto sacrificando una importante cantidad de información proveniente del Universo en sus observaciones.
Una de las últimas opciones que está siendo muy barajada por un gran porcentaje de aficionados a la astronomía y especialmente a la astrofotografía a nivel mundial es recurrir a la instalación de los equipos astronómicos en hostings de telescopios. Los hostings de telescopios son instalaciones ubicadas en entornos especialmente seleccionados por la calidad de su cielo nocturno. Estas instalaciones ofrecen al usuario toda la infraestructura necesaria para que pueda instalar allí su equipo astrofotográfico y controlarlo de forma desde su casa o desde el lugar que considere oportuno a cambio de un alquiler.
Si quieres profundizar más acerca del funcionamiento de un hosting y alquiler de espacio te recomendamos que visites la web de Cosmoescape Remote Telescopes.
Así que en definitiva la contaminación lumínica es una de las formas de contaminación producidas por el ser humano que pasan más desapercibidas. Sin embargo, no por ello es menos perjudicial, y como hemos visto no solo afecta al medio ambiente que nos rodea, sino que puede afectar gravemente a nuestra propia salud y a nuestra economía.
¿Cómo se mide la contaminación lumínica?
Hasta el momento hemos revisado qué es la contaminación lumínica y cómo afecta al medio ambiente y a nuestra vida de diferentes maneras.
Pero no podemos hablar de contaminación lumínica sin disponer de un método para medirla y cuantificarla.
A nivel aficionado y prestando atención al aspecto astronómico y astrofotográfico existen diversas formas de medir o estimar la contaminación lumínica de un lugar.
Los sistemas de medición más habituales para determinar el índice de contaminación lumínica de un lugar son las escalas Bortle y SQM.
Escala Bortle
Es, probablemente, el sistema de medición más conocido para cuantificar el nivel de contaminación lumínica de un lugar. Esta escala fue creada por John E. Bortle, un astrónomo aficionado estadounidense especializado en observación de cometas, aunque su fama viene dada principalmente por el desarrollo de esta escala de medición.
La escala Bortle mide el nivel de contaminación lumínica desde 1 hasta 9, donde Bortle 1 sería ausencia total de contaminación lumínica, el nivel de contaminación lumínica que podríamos encontrar en los desiertos más grandes o en medio del océano, y Bortle 9 sería el índice de contaminación lumínica que encontraríamos en megalópolis como Nueva York o Tokio.
Escala SQM
SQM son las siglas de Sky Quality Meter, y en el caso de SQM, a diferencia de la escala Bortle, no solo hablamos de estimaciones, sino que hablamos de mediciones directas sobre el cielo nocturno. El Sky Quality Meter ofrece mediciones en escala logarítmica de magnitudes por segundo de arco (MPSAS). Por lo tanto en este caso sí que disponemos valores directos y objetivos medidos directamente sobre el cielo nocturno de un lugar determinado.
La escala SQM muestra valores comprendidos entre 16 y 22 MPSAS. De esta forma aquellos valores medidos por debajo de 16 MPSAS indicarían una gran cantidad de luz ambiente y un cielo altamente contaminado lumínicamente. Y un valor de 22 MPSAS indicaría un cielo con un nivel nulo de contaminación lumínica.
Prestando atención a estas 2 escalas de medición del nivel de contaminación lumínica, los aficionados disponemos de diversas maneras para medir o estimar la calidad del cielo de un determinado lugar.
Light Pollution Map
Posiblemente Light Pollution Map es la opción más extendida y conocida. A través de la web https://lightpollutionmap.info podemos acceder de forma gratuita a un mapa mundial con estimaciones de calidad del cielo nocturno en escala Bortle y SQM, además de otros sistemas de medida menos extendidos.
Light Pollution Map trabaja en muchos casos con estimaciones y aproximaciones, por lo que podemos encontrar ligeras diferencias entre la calidad de cielo nocturno mostrada por la aplicación y la que podríamos medir nosotros de forma objetivo en un punto concreto. Sin embargo recibe actualizaciones periódicas que hacen que las medidas aportadas la web sean cada día más fiables.
Proyecto RALAN-Map EU
Podemos acceder de forma gratuita a través del siguiente enlace: https://pmisson.users.earthengine.app/view/sdgsat-1-p-iberica
Este novedoso proyecto de origen español acaba de ser lanzado en diciembre de 2023 y por el momento solo abarca la Península Ibérica. Sin embargo lo hace con una resolución nunca vista hasta la fecha. ¡Nada menos que 40m por píxel!
Este proyecto dirigido por el astrofísico Alejandro Sánchez de Miguel, de la Universidad Complutense de Madrid representa un avance significativo en el estudio de la contaminación lumínica, ya que permite comprender de una manera más profunda no solo el impacto sobre el medio ambiente, sino también el impacto sobre nuestra salud, mostrando cómo afectan los diferentes tipos de contaminación lumínica en función del tipo de luminario empleada y el color de esta.
Medidor SQM
En este caso ya entramos dentro del terreno de la medición real de la calidad de cielo nocturno.
Los medidores SQM son elementos relativamente económicos que nos permiten tener datos fiables en MPSAS medidos in situ. Con una serie de estos datos podremos establecer una media que nos indicará la calidad del cielo nocturno en el lugar elegido.
Los diferentes modelos de medidor SQM se diferencian principalmente en la cantidad de cielo que son capaces de abarcar. Los de tipo L, los más económicos, suelen abarcar una porción de cielo de 20º, mientras que los más avanzados y profesionales pueden llegar a abarcar 80º. De esta manera podremos obtener un dato más general de la calidad del cielo nocturno en el lugar medido.
Uranus Meteo Sensor
Este medidor fabricado y comercializado por la marca Pegasus lleva el concepto de medición de cielo nocturno un paso más allá, y nos ofrece no solo la posibilidad de medir la oscuridad del cielo en luxes expresado en MPSAS, sino que también nos permite medir según la escala Bortle. Además el Uranus Meteo Sensor incluye una batería de medidores extra que lo convierten en algo parecido a una estación meteorológica. Cuenta con GPS, medidor de altitud, presión atmosférica, sensor de humedad, temperatura, cálculo del punto de rocío, sensor de nubes o detección de la fase lunar.
Se trata de uno de los mejores medidores para instalar en un observatorio fijo o en un hosting de telescopios.
¿Tiene solución el problema de la contaminación lumínica?
Como hemos estado viendo a lo largo de este artículo, la contaminación lumínica es uno de los problemas ambientales más sencillos de solucionar, bastaría con apagar las luces artificiales y desaparecería por completo, pero a la vez también uno de los más complicados, ya que los seres humanos precisamos de luz artificial para desarrollar nuestra vida.
Sin embargo, en base a algunos experimentos ya realizados en determinados núcleos de población, solo una serie de ajustes realizados sobre el alumbrado público tendrían un increíble impacto positivo sobre la cantidad de luz vertida al medio ambiente, y por tanto sobre el nivel de contaminación lumínica.
Luminarias homologadas
A pesar del tiempo que se lleva estudiando el problema de la contaminación lumínica, todavía existen y se continúan instalando luminarias sin la correcta homologación.
Una luminaria homologada es aquella diseñada para que la luz que emite se dirija hacia el suelo, de forma que ilumine el entorno que la rodea y nunca vierta su luz hacia arriba o hacia los lados en un ángulo superior a 180º por encima de la propia lámpara.
La inclinación y el apantallamiento de las luminarias es clave para cumplir con estos requisitos.
Cantidad e intensidad de lámparas
La llegada de la tecnología led a nuestras vidas ha traído de la mano muchos beneficios, principalmente los relativos a economía, ya que las lámparas led consumen mucha menos energía que las lámparas tradicionales, y eficiencia energética, es decir, con una misma cantidad de lámparas led y un menor consumo energético podemos generar una iluminación de mayor intensidad.
Sin embargo la tecnología led también ha traído una parte negativa derivada de estos aspectos positivos: puesto que producir iluminación es más barato ahora, se han incrementado la cantidad de lámparas instaladas en los núcleos urbanos.
Por lo tanto ahora consumimos menos energía pero contaminamos más lumínicamente.
Temperatura de color
A la par de la llegada de la tecnología led a las ciudades también se han sucedido en poco tiempo la sustitución de las luminarias en muchos núcleos de población, pasando de luminarias tradicionales a nuevas luminarias led. Y en la mayoría de casos esta transición se ha realizando pasando del característico color ámbar de las tradicionales lámparas de sodio a un tono blanco o incluso azulado que presentan muchas de las actuales lámparas led.
Entre todo el espectro electromagnético es la luz azul la que se dispersa con mayor facilidad entre los gases de nuestra atmósfera. Por eso durante el día el cielo se muestra de color azul.
Pero de noche ocurre lo mismo. La luz blanca y azulada se dispersa mucho más en nuestra atmósfera que la luz amarilla o anaranjada. El resultado es que para una misma intensidad luminosa, la luz blanca o azulada producirá mucha más contaminación lumínica que la luz amarilla o anaranjada.
Falta de una legislación común
Y por último, posiblemente uno de los mayores problemas a la hora de regular el nivel de contaminación lumínica existente sea la falta de una legislación o consenso común que establezca las pautas a la hora de iluminar todos los núcleos urbanos de un mismo país.
Por ejemplo, algunas regiones de España, como la isla de La Palma, en las Islas Canarias, goza de una normativa especial en lo relativo a iluminación, gracias a la presencia de varios centros de investigación astronómica y astrofísica ubicados en esta isla.
Sin embargo esta normativa no es extensible a otras regiones, quedando en manos de los gobiernos locales las decisiones en materia de alumbrado público. El resultado es que, en la mayoría de los casos por ignorancia, se acaban instalando luminarias no homologadas, inadecuadas o ineficientes que no iluminan de la forma correcta y que acaban vertiendo al medio ambiente un gran porcentaje de la iluminación que producen.
Solo prestando atención a estos puntos indicados en este artículo se podría reducir el índice de contaminación lumínica en un porcentaje muy alto, lo que sería un paso muy positivo para empezar a dar una solución definitiva al problema de la contaminación lumínica.
Si quieres saber más sobre este tema te recomendamos que escuches el capítulo del podcast de Astroacademy en el que hablamos sobre el problema de la contaminación lumínica, cómo medirla y cómo solucionarla: