Breves conceptos sobre la contaminación lumínica

Por Esteban J. Andrada

Se oye a menudo decir que las noches estrelladas ya no son como antes. ¿Cómo es posible, si el cielo, en esencia, sigue siendo el mismo? La respuesta, lamentablemente, reside en la acción humana. La tenue luz de las estrellas, tras viajar miles o millones de años luz, atraviesa la atmósfera terrestre. En este punto, la luz, que ha permanecido estable durante su largo viaje, se ve afectada por la contaminación lumínica, un fenómeno que ha ocurrido desde la aparición de la luz artificial.

La invención de la lámpara en 1879 y, sobre todo, la posterior expansión del alumbrado público, han transformado radicalmente la noche. A partir de las décadas de 1960 y 1970, el alumbrado público experimentó un crecimiento exponencial. 

La llegada de la tecnología LED, especialmente después de 2010, si bien ha reducido los costos energéticos, ha exacerbado el problema de la contaminación lumínica. Aunque aparentemente más eficiente en términos de consumo y precio, la tecnología LED, con su espectro de luz más amplio y su mayor intensidad, dispersa la luz de manera más difusa en la atmósfera, intensificando el brillo del cielo nocturno y dificultando la observación de las estrellas.

Mapa de la contaminación lumínica en el mundo (2015)
Hay una relación directa y obvia relacionada a los grandes centros urbanos. Las ciudades globales (Nueva York, Tokio, Londres) y otras de gran trascendencia poseen los niveles mas altos de contaminación lumínica


Causas de la Contaminación Lumínica

La contaminación lumínica, definida como el brillo del cielo nocturno producido por la dispersión de la luz artificial, tiene diversas causas, entre las que destacan:

  • Mal diseño y orientación de las luminarias: Un diseño inadecuado y una mala orientación de las farolas o focos son factores cruciales. Tradicionalmente, la dirección de la luz suele apuntar en un ángulo de 45° en lugar de los 90° ideales (vertical hacia abajo). Esta práctica resulta en una dispersión significativa de luz hacia el cielo, estimándose que alrededor del 40% de la luz emitida se desperdicia de esta manera. La solución común, y a menudo ineficiente, ha sido aumentar el número de luminarias con el mismo diseño defectuoso, agravando el problema.

  • Sobreiluminación: La sobreiluminación ocurre cuando se excede el nivel de iluminación necesario para una determinada área. Esto se produce al utilizar luminarias excesivamente potentes o al concentrar un gran número de ellas en un espacio reducido. La sobreiluminación no solo contribuye a la contaminación lumínica, sino que también representa un derroche energético considerable.

  • Falta de eficiencia en el diseño integral del alumbrado: La ineficiencia no se limita a las lámparas en sí mismas, sino que abarca el diseño integral del sistema de alumbrado, incluyendo la estructura, la ubicación y la falta de regulación en parámetros clave. Las principales variantes están relacionadas a la altura de las luminarias, el ángulo de iluminación, el tipo de espectro de luz emitido y la presencia de pantallas o reflectores adecuados son frecuentemente ignorados. Esta falta de eficiencia se manifiesta en situaciones cotidianas, como la necesidad de cerrar cortinas para bloquear la intrusión de la luz proveniente del alumbrado público en los hogares.

 

 


Un Impacto que va más allá de la observación del cielo nocturno

La contaminación lumínica va mucho más allá de la simple imposibilidad de observar la Vía Láctea. Sus efectos se extienden a la salud humana, alterando ciclos biológicos y aumentando el riesgo de ciertas enfermedades; a la fauna, afectando las migraciones de aves y el comportamiento de otras especies; y a la flora, desequilibrando los ciclos naturales de los árboles. La luz artificial, al desterrar la oscuridad natural, deja una profunda huella tanto dentro como fuera de las ciudades. [1]

En términos generales, la contaminación lumínica se define como la emisión de flujo luminoso artificial que altera los niveles naturales de oscuridad. Este fenómeno se ve agravado por la luz desaprovechada, innecesaria o inadecuada, principalmente proveniente del alumbrado exterior urbano. La Organización de las Naciones Unidas (ONU) reconoce la contaminación lumínica como una forma de contaminación atmosférica, subrayando su impacto ambiental.

La presencia de contaminación lumínica es fácilmente observable incluso desde zonas rurales, donde se aprecia un halo luminoso sobre las ciudades cercanas. Este halo, que se extiende por kilómetros, es una clara manifestación de la sobreiluminación y el diseño ineficiente de las luminarias.

Incluso desde el campo, se suelen ver halos de luz (en la jerga de los observadores se las denomina "hongos de luz") 

Consecuencias de la contaminación lumínica


Impacto en la naturaleza

Afecta a millones de seres vivos y su ritmo natural (insectos, animales, plantas, árboles)

Impacto en la economía domestica y de las naciones

Toda la luz desperdiciada hacia el cielo, es pérdida económica de energía (la luz generalmente es producto de una central nuclear, o una central tradicional que quema fueloil y otros recursos que producen emisiones y contaminación ambiental). Si, mientras a usted se le vende una heladera con eficiencia energética, noche a noche se gastan millones de dólares para literalmente iluminar a la nada.

Impacto social y cultural

El aislamiento del cielo nocturno es la pérdida de un paisaje natural. El cielo estrellado ha sido declarado por la Unesco como patrimonio de la humanidad y gracias a su observación se han desarrollado las culturas. Además de la inspiración, gracias a la observación del cielo, se ha avanzado en la ciencia. ¿Imagina que hubiera sido de la humanidad sin la revolución copernicana? 

 

Desconocimiento en la era de la “concientización ambiental”

Paradójicamente, en una época donde se promueve la "concienciación ambiental", la falta de conocimiento sobre los efectos de la contaminación lumínica agrava la situación. Un ejemplo claro es el uso generalizado de sistemas de iluminación exterior permanentemente encendidos en muchas residencias. Si bien este hábito puede parecer inofensivo a primera vista, sus consecuencias indirectas son significativas.

Se ha estudiado la influencia de la luz artificial en el ritmo biológico de los insectos. Las zonas exteriores con iluminación constante suelen ser propensas a plagas, como hormigas. En verano, los insectos del campo son atraídos instintivamente por las luces de las ciudades, intensificando las plagas urbanasLa solución habitual, la fumigación con potentes químicos e insecticidas, agrava el daño al medio ambiente, creando un círculo vicioso. La perturbación lumínica es un factor clave en este problema.

Las aves también sufren las consecuencias de la contaminación lumínica. Muchas especies migratorias se orientan gracias a las estrellas y se ven desorientadas al atravesar halos de luz artificial, lo que a menudo resulta en su muerte en regiones que no son su destino. Otras aves también se ven afectadas, ya que la luz artificial nocturna puede alterar su percepción de los ciclos de luz natural, afectando sus ritmos biológicos.

En conclusión, el ecosistema es un sistema interconectado. Considerar la contaminación lumínica como un problema exclusivo de los aficionados a la astronomía es un error grave.

La proliferación de la tecnología LED, si bien ha reducido los costos del alumbrado, ha exacerbado el problema debido a la falta de regulaciones básicas en el alumbrado público. La falta de concienciación ambiental lleva a ignorar principios fundamentales del ecosistema terrestre: la gran mayoría de las formas de vida en la Tierra dependen del ciclo diario de luz y oscuridad, un ritmo impuesto por la rotación del planeta.

 

La desconexión de las nuevas generaciones con el mundo natural

Un estudio titulado "El nuevo atlas mundial de brillo del cielo nocturno" revela que más del 80% de la población mundial vive bajo cielos afectados por la contaminación lumínica. La situación es aún más crítica en países como Estados Unidos, donde esta cifra asciende al 99%.

La contaminación lumínica no actúa de forma aislada; se combina con otras formas de contaminación, especialmente la contaminación química, cuyo auge se ha intensificado en los últimos años. Esta contaminación química proviene principalmente de las emisiones del parque automotor, las chimeneas de industrias y establecimientos comerciales en zonas urbanas.

El polvo de las calles sin asfaltar también contribuye a este cóctel contaminante. En conjunto, estas formas de contaminación interactúan, generando un denso halo luminoso compuesto por luz artificial y elevadas concentraciones de partículas en las capas bajas de la atmósfera.

De persistir esta tendencia, las futuras generaciones podrían conocer el cielo nocturno estrellado únicamente a través de fotografías antiguas. La expresión "la noche está estrellada" se convertirá en un recuerdo lejano. Sin embargo, las consecuencias trascienden la mera pérdida estética. La alteración del entorno natural está provocando un desequilibrio en los sistemas biológicos, y el costo de la iluminación excesiva, o la negligencia ante estas advertencias, tendrá graves consecuencias a largo plazo.

La concienciación y la acción individual desde nuestros hogares son fundamentales para mejorar las condiciones ambientales y recuperar la posibilidad de disfrutar de un cielo nocturno verdaderamente estrellado.

 

Los astrónomos no no quieren apagar el mundo

Contrariamente a la idea errónea de que los astrónomos buscan la completa oscuridad, su objetivo principal no es "apagar el mundo", sino mitigar la contaminación lumínica a través de la regulación y la concienciación. Como se ha mencionado anteriormente, la contaminación lumínica es una de las formas de contaminación menos difundidas entre la población. Pocas personas son conscientes del daño en cadena que provoca.

Esta falta de conocimiento, combinada con la ausencia de regulaciones efectivas, permite que esta forma de contaminación persista y se agrave. La contaminación lumínica actúa en conjunto con otros problemas ambientales, creando un efecto dominó que a menudo pasa desapercibido. Aparentemente, estos problemas no guardan relación directa con la luz artificial, pero la realidad es que la contaminación lumínica es un factor contribuyente significativo.

Simples regulaciones pueden ahorrar dinero, pero más importante aún, el bienestar del medio ambiente


Concienciación como clave para corregir este problema

Es crucial profundizar la concienciación sobre la contaminación lumínica, comprendiendo que sus efectos trascienden la simple pérdida del cielo nocturno. No se trata solo de un halo luminoso que tiñe el cielo de blanco o naranja; es una problemática con graves consecuencias ambientales, ecológicas y para la salud. Entender esta complejidad es fundamental para abordar eficazmente este problema.


Soluciones para Mitigar la Contaminación Lumínica

Reducir la contaminación lumínica es una meta alcanzable mediante la implementación de diversas medidas:

  • Concienciación integral: Es fundamental difundir información sobre los múltiples impactos de la contaminación lumínica, destacando que va más allá de la pérdida del cielo estrellado y abarca una amplia gama de consecuencias negativas.
  • Legislación y regulación: Implementar leyes que regulen la iluminación exterior basándose en criterios de ahorro y eficiencia energética. Esto incluye establecer límites a la intensidad lumínica, el horario de encendido y apagado, y el tipo de luminarias permitidas.
  • Diseño adecuado de luminarias: Utilizar luminarias que dirijan la luz exclusivamente hacia el suelo, con pantallas opacas perimetrales que eviten la dispersión lateral y ascendente de la luz. Esta medida, que puede implementarse a nivel doméstico, implica adaptar o modificar las luminarias existentes. Es importante reflexionar sobre la necesidad real de mantener las luces encendidas durante toda la noche y evaluar si la iluminación excesiva del jardín realmente proporciona mayor seguridad o, por el contrario, facilita el acceso a intrusos.
  • Sensores de movimiento: En zonas de baja actividad nocturna, la implementación de sensores de movimiento representa una solución eficiente para activar la iluminación solo cuando es necesaria. Varias ciudades alrededor del mundo ya están explorando esta opción.
  • Prohibición de cañones de luz: Prohibir el uso de cañones de luz dirigidos hacia el cielo, ya que estos afectan gravemente la migración de aves y otras especies animales.
  • Niveles de iluminación adecuados: Establecer y respetar niveles de iluminación prudentes, evitando la sobreiluminación innecesaria.
  • Uso responsable de la iluminación ornamental: Regular y restringir el uso de iluminación ornamental, especialmente en horarios nocturnos.
  • Espectro de luz adecuado: Priorizar el uso de luminarias con luz de tonalidad cálida (ámbar o naranja), ya que la luz blanca, con mayor componente azul, tiene un impacto mucho mayor en los ecosistemas. Regular el alumbrado exterior, tanto público como privado, para que cumpla con estas especificaciones.


NOTAS

[1] Para hacer un recorrido visual georreferenciado de la contaminación lumínica, puede ver el mapa interactivo de la contaminación lumínica. Disponible en: https://www.lightpollutionmap.info/ 


BIBLIOGRAFÍA

Sciencie Magazine (2016) “The new world atlas of artificial night sky brightness”. Disponible en: https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.1600377 

Amy Fraenkel (2022)  “Los crecientes efectos de la contaminación lumínica en las aves migratorias”. Disponible en: https://www.un.org/es/cr%C3%B3nica-onu/los-crecientes-efectos-de-la-contaminaci%C3%B3n-lum%C3%ADnica-en-las-aves-migratorias 

Caminata y observación astronómica | 20 ENE 2024

Durante el anochecer del sábado 20 de enero, observamos en la Reserva Paititi la Luna creciente, júpiter y las constelaciones típicas del verano austral.

Las caminatas por la sierra y la observación astronómica son actividades que sirven como introducción a la contemplación del cielo. En un entorno inmejorable, los participantes disfrutan del aire puro, un paisaje precioso y un hermoso cielo nocturno, alejado de la contaminación lumínica. Esta propuesta combina la emoción de una caminata guiada por la sierra, donde se aprecia la rica biodiversidad de la región. Los asistentes respiran aire puro, conectan con la naturaleza y aprenden sobre la flora y fauna local. Al anochecer, se adentran en el fascinante mundo de la astronomía. Con instrumentos ópticos, observan el cielo nocturno, descubriendo los principales objetos del cielo de esa noche.

¡Una experiencia inolvidable para todas las edades!












Luna Cuarto Creciente – Última X Lunar del 2023


Por Eduardo Horacek

El martes 19 de diciembre tuvimos la oportunidad de observar y registrar el último de los eventos conocido como X Lunar del 2023. Estos eventos ponen de manifiesto el juego de la luz y la sombra sobre la geografía lunar durante el amanecer lunar en las cercanías del terminador (la línea que separa la región iluminada de la región en sombras de la Luna). Por capricho de los accidentes geográficos algunas regiones parecen adoptar formas particulares, en el caso que nos importa esas formas nos recuerdan las letras X y V. 




Estos fenómenos suceden todos los meses durante el sexto o séptimo día de la lunación, aunque no siempre son visibles debido a que la Luna puede estar bajo el horizonte en el momento en que se producen. En general son observables entre 5 y 6 veces por año, mes por medio (y si las nubes lo permiten…). 

Entre la luz y la sombra... ¿Qué es la X lunar?

Una vez cada dos meses y alrededor del séptimo día de lunación, acontece un evento durante el amanecer lunar en el que un sector del relieve detrás del terminador comienza a iluminarse aun cuando sus alrededores están todavía en la oscuridad. Este fenómeno, denominado “X Lunar”, es un juego de luces y sombras que durante unas 3 horas va “imprimiendo” la forma de una brillante letra X. La iluminación a bajos ángulos del amanecer lunar y las características del relieve dadas por los cráteres Purbach, La Caille, Blanchinus y Regiomontanus son los responsables de este fenómeno. 

Así el próximo X Lunar sucederá el 18 de enero de 2024 aproximadamente a las 09:30 Hora Local con la Luna bajo el horizonte, faltando unas 5 horas para la salida de la Luna y por tanto no será visible desde Mar del Plata. Sin embargo el 16 de febrero alrededor de las 22:30 Hora Local será posible observar el fenómeno, aunque a poca altitud, sobre el horizonte oeste durante el ocaso lunar.







En las fotografías se muestra el sector lunar en donde localizar la X Lunar y V Lunar y el detalle de ambas regiones para aquellos que disfrutan de observar los paisajes lunares. Con telescopios de pequeñas aperturas y adecuada magnificación se logra la visualización de estas regiones sin mayores inconvenientes.

Próximamente publicaremos las efemérides de la X Lunar para todo el 2024.


Un paseo por el archivo... X lunares pasadas: 2021 

Durante el anochecer del pasado jueves 11 de noviembre de 2021, la Luna mostraba su fase de cuarto creciente recién estrenada, con una iluminación del 55% a una distancia de 376362 km. Todos los meses podemos ver esta fase pero no en todas las ocasiones se puede observar lo que se ha dado en llamar la X Lunar. 

La X Lunar es un fenómeno de iluminación que deriva en un juego de luces y sombras que adopta la forma de la letra X  sobre el lado oscuro adyacente al terminador del amanecer lunar. Algunas fuentes consideran que la X es formada por la confluencia de 4 cráteres lunares: Purbach, La Caille, Blanchinus y Regiomontanus. 

En mi opinión solo los 3 primeros cráteres tienen una verdadera participación directa en la estructura, y algunas fuentes consideran lo mismo. El secreto del efecto radica en la iluminación solar a bajo ángulo (es un amanecer lunar que se va acercando) y en la topografía del terreno que se ilumina. Hay que ver los cráteres como hundimientos del terreno y las laderas y bordes externos intervinientes (el cuerpo de la X) como terreno más alto; por lo tanto se va a iluminar antes que sus alrededores más hundidos que permanecen en la sombra.

A lo largo del año este efecto es visible un máximo de 6 veces, aunque no siempre observable desde una ubicación particular ya que en muchas ocasiones la Luna estará bajo el horizonte; además hay que contemplar la posibilidad de un horizonte despejado y por supuesto un cielo libre de nubosidad. 


Durante este año 2021 las X Lunar visibles se produjeron en los meses de enero, marzo, mayo, julio, septiembre y noviembre. La mayoría de las ocasiones mostraron un cielo nublado, sin embargo esta última oportunidad tuvo una visibilidad excepcional tanto por la altura lunar como por la transparencia del cielo. El fenómeno no presenta dificultades para ser observado siempre que se esté mirando en el lugar y momento correctos siendo el instrumental mínimo unos binoculares de al menos 15 aumentos (15x70 o 16x80) y telescopios de pequeñas aperturas.

Para el próximo evento habrá que esperar hasta el 8 de febrero de 2022; en breve publicaremos el calendario de las X lunares para el año 2022 observables desde la ciudad de Mar del Plata y alrededores.





NOTAS

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