¿Nos daríamos cuenta sí perdiéramos de vista a las estrellas?
La
respuesta obvia a la pregunta del título sería que sí, pero ¿cuántas
veces nos detenemos a observar el cielo?, ¿nos fijamos cuantas estrellas
son visibles o si es el mismo cielo que observábamos de pequeños?.
El
17 de enero de 1994 ocurrió un suceso que puede ayudar a responder
estas preguntas. En el área del norte del valle de San Fernando en la
ciudad de los Ángeles (EEUU), se produjo un terremoto de 6.7 en la
escala de Richter causando 72 muertos, 12000 heridos, pérdidas
superiores a 25000 millones de dólares y un gran apagón eléctrico que
dejó a la ciudad en sombras.
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Figura 1: Autopista derrumbada por el terremoto de Northridge en los Ángeles, el 17 de enero de 1994.
Debido al gran apagón, cientos de ciudadanos llamaron al 911 al observar con preocupación la existencia de una “extraña y gigantesca nube plateada” en el cielo. Lo que los habitantes de los Ángeles no sabían, era que habían "descubierto" la Vía Láctea. La figura 2 es una representación artística, creada por el fotógrafo francés Thierry Cohen del cielo que debieron observar los habitantes de los Ángeles durante el apagón de 1994.
Entre los diversos trabajos realizados por Thierry Cohen se
encuentra el intentar concientizar sobre el problema de la
contaminación lumínica. Para ello ha recreado cómo se verían los cielos
nocturno de las principales ciudades del mundo sin contaminación
lumínica. Pueden ver su excelente trabajo en su página web.
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Figura
2: Representación artística de un cielo sin contaminación en la ciudad
de los Ángeles del fotógrafo francés Thierry Cohen.
La
figura 2 muestra un cielo que difícilmente podremos ver desde nuestras
ciudades debido al alto nivel de contaminación lumínica que nos impide
disfrutar de un cielo de calidad.
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Figura
3: En esta imagen es posible apreciar el brillo del cielo debido a la
contaminación lumínica. En un cielo con este grado de contaminación no
es posible observar estrellas tenues. Si bien la fotografía se tomó en
España, podría corresponder a cualquier ciudad de nuestro país.
La
imagen 3 muestra un ejemplo de malgasto de energía y contaminación
lumínica (la fotografía se podría haber obtenido en cualquier ciudad).
En la fotografía se observan cientos de luminarias iluminando el cielo,
lo cual produce que el brillo del mismo supere al brillo de las
estrellas.
No
se necesitan cientos de luminarias mal colocadas para estropear un buen
cielo, con una sola alcanza. La figura 4 ejemplifica de forma clara la
idea: una sola luminaria mal colocada genera una pérdida casi total del firmamento.
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Figura
4: La luminaria de la imagen no se encuentra apantallada, lo que
produce que gran parte de la luz que emite se desperdicie iluminando el
cielo. La fotografía de la imagen de la izquierda se obtuvo en Goodwood,
Ontario (Canadá), durante el apagón del 14 de agosto de 2003.
Las
causas de la creciente contaminación lumínica (y consiguiente pérdida
de la calidad del cielo), no solo se debe al aumento de la urbanización,
sino a la forma ineficiente en que se utiliza la luminaria de las
ciudades. En muchas ciudades se observan luminarias no apantalladas
donde gran parte de la luz se desperdicia hacia el cielo donde no debe
iluminar, o apantalladas ineficientemente. La figura 6 muestra la forma
correcta en que se deberían apantallar las luminarias.
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Figura
6: La figura muestra la forma correcta en que se debe apantallar las
luminarias. En las correctamente apantalladas se observa que la luz no
se desperdicia hacia el cielo.
Consecuencias económicas y sobre la seguridad de las ciudades.
Entre
las consecuencias de no apantallamiento adecuado de las luminarias se
encuentra el gasto innecesario de energía eléctrica. En la figura 3 se
observa con simplicidad que gran parte de la luz proyectada por las
luminarias termina iluminando el cielo nocturno, lo cual no es su
objetivo. De hecho se estima que entre un 60 a 70% de la energía que se emite se desperdicia en el cielo.
Desde el espacio no hay lugar a dudas sobre esta realidad. La figura 7
muestra la región de la península Ibérica desde la estación espacial
internacional (ISS). Es posible identificar sin problemas las grandes
zonas pobladas.
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Figura 7: Vista nocturna desde la Estación Espacial Internacional(ISS), de la península Ibérica.
Un
exceso de luz puede provocar encandilamiento, lo cual resulta peligroso
para el tránsito. La figura 8 muestra un tramo de carretera con luces
muy mal dispuestas que producen encandilamiento en los conductores.
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Figura 8: El exceso de luz resulta muy peligroso para el tránsito debido al encandilamiento de los conductores.
Aunque
pueda parezca paradójico, un exceso de iluminación puede empeorar la
seguridad de un lugar. La imagen 9 es un ejemplo notable de cómo una
sola luminaria mal apantallada puede empeorar la seguridad de un lugar
debido al encandilamiento.
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Figura 9: A
pesar de que la creencia popular considera que una mayor iluminación
redunda en mayor seguridad, el mal uso de la misma solo generará zonas
difusas debido al encandilamiento. En la fotografía de la izquierda no es posible distinguir la silueta de la persona parada en el portón de la casa.
Efectos sobre la salud y el medio ambiente.
La
vida está sometida en forma constante a cambios cíclicos ambientales,
uno de ellos es la sucesión del día y la noche, motivo por el cual ha
creado mecanismos de regulación para poder medir el tiempo
biológicamente. En nuestro organismo el encargado de cumplir con esta
función es el sistema circadiano.
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Figura 10: Estructura del sistema circadiano en mamíferos.
El
sistema circadiano funciona en forma muy sencilla: consta de un reloj
central que funciona de forma autónoma y se sincroniza con el medio
ambiente mediante señales periódicas. Entre los sincronizadores más
importantes está la secuencia de luz-oscuridad. Sincronizado el sistema
central este transmite una señal temporal al resto de los órganos y
tejidos a través de los mensajeros químicos del cuerpo: las hormonas, en este caso la encargada es la "hormona de la oscuridad": la melatonina.
El
exceso de luz nocturna altera el ciclo natural de la generación de
melatonina y con ello se producen alteraciones en nuestro ciclo
circadiano.
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Figura 11: El correcto funcionamiento de la "hormona de la oscuridad" es fundamental para regular nuestro ciclo circadiano.
En la gráfica de la figura 11 se observa el comportamiento de la hormona melatonina durante un día entero. Durante el día los valores de esta hormona son bajos elevándose durante la noche. Como se aprecia en la figura, las funciones de esta hormona no solo recaen en la regulación del sueño, se
ha relacionado la misma como agente antioxidante, inmunoestimulante y
cumple funciones en la prevención de diferentes tipos de cáncer.
En
diversos estudios se encontró relación entre la alteración del orden
temporal interno (alteración que se conoce como cronodisrupción), con
una mayor incidencia de patologías relacionadas a enfermedades
cardiovasculares, deterioro cognitivo, insomnio, depresión,
envejecimiento acelerado y diferentes tipos de cáncer.
De acuerdo a Richard Stevens (profesor y epidemiólogo del cáncer del centro de Salud de la Universidad de Connecticut (EEUU)), "...en
un ambiente en el que hay mucha luz artificial por la noche (por
ejemplo, en Manhattan o en Las Vegas) hay muchas más ocasiones en las
que la retina se ve expuesta a fotones que podrían trastornar el ritmo
circadiano... Casi todos nosotros nos despertamos por ratos durante la
noche, y a menos que tengamos persianas que oscurezcan la habitación por
completo, algo de la iluminación eléctrica penetra por nuestras
ventanas. No se ha determinado claramente cuánta luz es demasiada; en
la actualidad esto constituye una parte importante de la investigación."
La
figura 12 permite comprender el cambio en el brillo del cielo debido a
la contaminación lumínica que se produce en las ciudades.
Figura 12: La figura muestra el cambio del brillo del cielo en función de la contaminación lumínica.
Efectos sobre el medio ambiente.
La
exposición a luz artificial en forma excesiva afecta tanto a la flora y
fauna. Se ha demostrado que la exposición prolongada a luz artificial
nocturna impide que muchos tipos de árboles puedan ajustarse a las
variaciones estacionales, lo que afecta a la flora y fauna que utilizan a
estos árboles para su hábitat natural.
Figura 13: El exceso de iluminación nocturna afecta el comportamiento de los árboles caducifolios.
Los ubicados cerca de luminarias conservan sus hojas por más tiempo que
aquellos que se ubican más alejados de las mismas. Esto genera diversos
problemas al árbol: sus hojas no están preparadas para soportar las
bajas temperaturas del invierno, por lo cual mueren, y el exceso de
hojas propicia que el viento típico de épocas invernales generen mayores
daños a las ramas.
Diversas
investigaciones muestran que la contaminación lumínica altera las áreas
de caza, recolección y los ciclos de reproducción en insectos,
tortugas, aves, peces y reptiles.
Un
ejemplo preocupante del exceso de luz que producen las ciudades es
posible observar en los trastornos en el comportamiento reproductivo de
las tortugas marinas.
Figura
14: Las tortugas marinas recién nacidas se orientan instintivamente
alejándose de la silueta oscura de la costa durante las noches. El
exceso de luz distraen a las crías las cuales por error se dirigen hacia
las ciudades.
Muchas
especies de tortugas marinas ponen sus huevos en las playas durantes
generaciones. Cuando las playas se iluminan de noche en forma excesiva,
las hembras pueden decidir no anidar en estas playas, o en caso de que
aniden en las mismas al momento de nacer las crías pueden desorientarse y
dirigirse hacia las carreteras cercanas exponiéndose a los vehículos y
depredadores.
El
aumento del brillo de las ciudades afecta el comportamiento migratorio
de las aves debido a que las luces atraen y desorientan a las aves.
Se
ha calculado en América del Norte que entre 98 y 1000 millones de aves
mueren al chocar contra rascacielos, edificios altos o torres de
comunicación. Números verdaderamente alarmantes.
Si
se entiende que casi todos los roedores y pequeños carnívoros, el 80%
de los marsupiales y el 20% de los primates son nocturnos, el impacto de
la contaminación lumínica producida por efecto de la actividad humana,
recién se está comprendiendo.
En un artículo publicado en la revista "Science" por Christopher Kyba del Centro de Investigación en Geociencias de Alemania, utilizando los datos recolectados por el proyecto "Globe at Night" entre 2011 y 2022, se informa que el brillo del cielo nocturno a nivel mundial aumentó su brillo un 9.6% por año.
En palabras de Christopher Kyba, esto significa que "A
este ritmo, alguien que haya nacido hoy en un lugar donde se podían ver
250 estrellas, sólo podrá ver 100 para cuando haya cumplido 18 años."
Soluciones.
Existen diferentes formas de trabajar en la solución de esta problemática pero la principal consiste en apantallar las
luminarias de forma que no se proyecte luz en un ángulo menor a 20° por
debajo del horizontal. La luz que se proyecta a nivel del horizonte
puede generar un resplandor 160 veces superior al reflejado en el suelo
por el mismo flujo luminoso.
Figura 16: La luz proyectada a nivel del horizonte o en ángulos superiores solo contribuye a una perdida de visibilidad del cielo y deslumbramiento.
La figura 17 muestra en su panel superior el efecto de un correcto apantallamiento, y en su panel inferior se comparan luminarias mal apantalladas con luminarias con apantallamiento correcto.
Figura
17: La imagen del panel superior muestra el cambio debido a un correcto
apantallamiento. En el panel inferior se observan luminarias con mal
apantallamiento (izquierda), y con apantallamiento correcto (derecha).
La
figura 18 muestra el cambio producido en Santa Cruz de la Palma
(España), debido al correcto apantallamiento de las luminarias.
Figura
18: Costa de la ciudad de Santa Cruz de las Palmas en España. En el
panel izquierdo se observan luminarias mal apantalladas y en el derecho
las luminarias fueron apantalladas en forma correcta. Comparando las
imágenes se observa el ahorro en energía y el cambio en la oscuridad de
la zona. Por ejemplo, en la imagen de la derecha se puede percibir el
mar.
Otros tipos de contaminación del cielo.
La
creciente industria aeroespacial trae consigo un aumento en la
contaminación lumínica del cielo nocturno. En el panel superior de la
imagen 19 se observa una fotografía de los satélites de la empresa Starlink,
y en el panel inferior se observa la configuración final de este
proyecto que plantea colocar en órbita entre 30000 y 60000 satélites en
órbita.
Este
tipo de contaminación espacial perjudica el trabajo de los astrónomos
en la de detección de objetos potencialmente peligrosos (asteroides),
para la Tierra.
Figura
19: Panel superior: fotografía de satélites de la empresa Starlink (en
la imagen casi no se observan estrellas pero los satélites si). Panel
inferior: Cuando todos los satélites estén en órbitas la configuración
rodeará a la Tierra formando una red de entre 30000 y 60000 satélites.
El doctor en física José Luis Crespo, del canal Quantum Fracture, explica en forma muy clara y amena la problemática que generan proyectos para el trabajo astronómico, la seguridad planetaria y el trabajo de los astrofotógrafos.
El cielo que perdemos.
El
cielo es considerado patrimonio inmaterial de la humanidad, por lo que
la pérdida de su calidad afecta a las futuras generaciones. En la
Declaración de los Derechos de las Generaciones Futuras de UNESCO
(1994), se declara:
"Las
personas pertenecientes a las generaciones futuras tienen derecho a una
Tierra indemne y no contaminada, comprendido al derecho a un cielo
puro; tienen derecho a disfrutar de esta Tierra que es el soporte de la
historia de la humanidad, de la cultura y de lazos sociales, lo que
asegura a cada generación y a cada individuo su pertenencia a la gran
familia humana".
Por este motivo, el registro realizado del cielo por los astrofotógrafos cobra gran valor. En las siguientes imágenes se aprecian fotografías de algunos de los mejores astrofotógrafos de nuestro país.
Figura 20: Vista del centro de nuestra galaxia sobre el cerro Catedral (Maldonado), obtenida por el astrofotógrafo Febo Bouvier (https://www.instagram.com/fefobouvier/).
Figura 21: La Vía Láctea sobre el Faro del Cabo de Santa María (La Paloma), obtenida por el astrofotógrafo Mauricio Salazar (https://www.instagram.com/astropolo_/).
Figura
22: La Vía Láctea sobre el parque eólico ubicado en la estancia
"Sierra de los Caracoles" (Maldonado), obtenida por el astrofotógrafo
Santiago Cabanas Sámano (https://www.instagram.com/cielos_del_sur/).
Bibliografía
- Ron Chepesiuk, "Extrañando la oscuridad. Los efectos de la contaminación lumínica sobre la salud." Publicado originalmente en Environmental Health Perspectives, volumen 117, número 1, enero 2009, páginas A20-A27. Página web:https://www.scielosp.org/article/spm/2010.v52n5/470-477/es/
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