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  • 26/11/2017

Tierra

La frustrada revolución nocturna de los ledes

La transición desde las lámparas de vapor de sodio a los ledes (LED) en el alumbrado público debería haber ahorrado costes y quizás haber servido incluso para que volviésemos a ver el cielo nocturno. Nuevos datos tomados por satélites muestran que las cosas han discurrido de otra forma.

Science Advances

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La introducción del alumbrado con lámparas de ledes no está reduciendo la luminosidad nocturna artificial de la Tierra [NASA, NOAA].

Cuando a los científicos les decepcionan sus resultados, no suelen adaptarlos a su hipótesis favorita. En este caso, la decepción se halla a un nivel más hondo. «La verdad es que creía que los ledes iban a doblar la curva», dice Christopher Kyba. Como antiguo miembro de la directiva de la Asociación Internacional del Cielo Oscuro, y científico del Centro de Geoinvestigaciones de Potsdam, investiga no solo la pérdida de la noche por culpa del alumbrado artificial, sino que también se ocupa de la preservación de la oscuridad natural. Los últimos resultados, recién publicados con un grupo de colaboradores en Science Advances, muestran, sin embargo, que esa meta se sitúa muy lejos.

Han utilizado las imágenes proporcionadas por la Batería de Instrumentos del Radiómetro de Toma de Imágenes en Infrarrojo y Visible, o Banda Día-Noche (VIIRS DNB), operado conjuntamente por la NASA y la NOAA, a bordo del Satélite Meteorológico Suomi NPP, para comparar los cambios en las emisiones globales de luz artificial por la noche entre octubre de 2012 y octubre de 2016. El instrumento VIIRS es el primer radiómetro en órbita que ofrece datos calibrados de las emisiones de luz de la cara nocturna de la Tierra. Las investigaciones anteriores se tenían que efectuar sobre todo con datos sin calibrar de satélites militares. «El sensor es sensible a la luz visible y del infrarrojo cercano, entre los 500 y los 900 nanómetros», explica Kimberly Baugh, de la Universidad de Colorado, en Estados Unidos. «Por comparar: el ojo humano registra longitudes de onda de entre los 400 y los 700 nanómetros». Un píxel de la Banda Día-Noche abarca una superficie de alrededor de medio kilómetro cuadrado de la superficie terrestre. Con ello, la resolución espacial del VIIRS es notablemente mejor que la de su predecesor. Los cambios en la intensidad del alumbrado corresponden aproximadamente al nivel de un barrio de una ciudad.

Lo que se ha encontrado con el VIIRS DNB no les va a gustar a los astrónomos. La noche terrestre sigue siendo cada vez más luminosa. Entre 2012 y 2016 la superficie iluminada artificialmente de nuestro planeta ha crecido en un 9,1 por ciento, alrededor de un 2,2 por ciento al año. Las zonas ya iluminadas también han ido siendo un 2,2 por ciento anual más brillantes. Muy pocas zonas han exhibido una disminución de la luz artificial; han sido sobre todo lugares que padecen guerras, como Siria o Yemen. En territorios particularmente encendidos, como Italia, España y Estados Unidos, el nivel de alumbrado se ha mantenido constante. Alemania ha experimentado un ligero aumento. Sobre todo las tierras de Asia, África y Sudamérica son las que han emitido claramente más luz que antes en los últimos cinco años, con escasas excepciones. La contaminación lumínica se ha intensificado sobre todo donde hasta hacía poco no era una preocupación y la oscuridad del cielo se daba por sentada.

Esta imagen nocturna de la ciudad canadiense de Calgary fue tomada por la Estación Espacial Internacional el 27 de noviembre de 2015. En 2010, la iluminación de la ciudad entera era aún anaranjada, por el alumbrado con lámparas de vapor de sodio. Cinco años después, buena parte de la ciudad tenía ya la luz blanca de las lámparas de ledes [Unidad de Ciencia de la Tierra y Captación Remota, NASA, Centro Espacial Johnson/Kyba, GFZ].

Este hallazgo no es en sí mismo muy asombroso: una utilización creciente de la luz eléctrica es, desde su invención, un indicador de un bienestar creciente y del aumento de la población. Asombroso es más bien que la adopción de medios de alumbrado basados en semiconductores no haya parecido tener un efecto opuesto, y eso preocupa a Kyba y sus colaboradores: «Sabemos que los ledes ahorran energía, digamos cuando una ciudad sustituye en sus calles las lámparas de vapor de sodio e instala las de ledes. Sin embargo, vemos en nuestros datos que ese ahorro parece quedar compensado por más lámparas o por lámparas más potentes». Es un clásico efecto de bumerang: una luz más barata no contribuye a una reducción de los costes, sino a que haya más luz.

Es una mala noticia no solo para los astrónomos: «El mundo vivo se ha adaptado a un ciclo natural de claridad y oscuridad», explica Franz Hölker, del Instituto Leibniz de Ecología Acuática y Acuicultura, en Berlín. «Desde una perspectiva evolutiva, la luz artificial es un factor estresante que existe desde hace muy poco tiempo. Muchos organismos no han tenido tiempo para adaptarse: los ciclos naturales de luz quedan arrasados con la introducción de la luz artificial». Alrededor del 30 por ciento de los vertebrados son noctámbulos, y entre los invertebrados, alrededor del 60 por ciento. Pero también las plantas y los microorganismos sufren la influencia de la luz artificial, y los científicos solo están aprendiendo despacio las posibles consecuencias negativas de la desaparición de la noche sobre la salud humana. Y la magnitud completa del fenómeno no se deja captar en los datos de los satélites: la Banda Día-Noche no es sensible en el dominio de las longitudes de onda inferiores a 500 nanómetros, el dominio de las luces azules, que es precisamente donde las lámparas de ledes emiten más. La luz azul es la dispersada con más intensidad en la atmósfera, y por ello es especialmente responsable del llamado skyglow, esa campana de luz visible sobre las ciudades y los pueblos. La luz azul también es presumiblemente dañina para los organismos de todos los tipos. Un investigador español ha calculado hace poco que la diferencia entre los datos de los satélites y la percepción humana puede ser de órdenes de magnitud de brillo aparente.

Y, sin embargo, los ledes no imponen necesariamente el perjuicio de la dañina luz blanca, opina Kyba: «Una de las ventajas verdaderamente grandes de los ledes es la posibilidad de generar distintos colores de luz. Las ciudades podrían comprar lámparas de ledes de cuya luz estuviese eliminado el componente azul». De momento, esos ledes, llamados «PC Amber» o «True Amber», se instalarían en entornos donde el cielo nocturno requiriese una especial protección por razones astronómicas, por ejemplo. Y mientras no haya una parte sustancial de la población que sea consciente de los efectos perjudiciales de que haya siempre más alumbrado nocturno, más brillante y cada vez más blanco, y no haya el empeño de adoptar métodos de iluminación mejores, la transición a un mundo de ledes brillantemente blancos seguirá progresando, y con ello seguirá desaprovechándose un posible ahorro potencial.

Jan Hattenbach/spektrum.de

Artículo traducido y adaptado por Investigación y Ciencia con permiso de Spektrum der Wissenschaft.

Fuente:«Artificially lit surface of Earth at night increasing in radiance and extent», de Christopher C. M. Kyba et al., en Science Advances 22 Nov 2017: Vol. 3, no. 11, e1701528.

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