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Los pros y contras del alumbrado led en exteriores

Por Alicia Pelegrina* y Mar Gulis (CSIC)

Luminarias esféricas tipo balón de playa en las calles, farolas que cuelgan de fachadas de edificios o proyectores que iluminan los monumentos de tu ciudad. Estos son ejemplos de luz artificial en el alumbrado en exteriores, que se ha transformado notablemente en los últimos años debido al uso de lámparas led. Ahora bien, ¿qué han supuesto estos cambios? ¿Han sido todos positivos?

En este artículo comentaremos los pros y contras del alumbrado led, pero antes hagamos algunas precisiones.

La primera es que, aunque comúnmente hablemos de farolas como un todo, hay que diferenciar entre lámparas, es decir, la fuente emisora de luz, y luminarias, la estructura que contiene y soporta la lámpara.

La segunda es que para calibrar los efectos nocivos de combatir la oscuridad (la contaminación lumínica, por ejemplo) es fundamental tener en cuenta el tipo de luz artificial del alumbrado de exteriores y su orientación. Las lámparas menos contaminantes son las que emiten luz del espectro visible al ojo humano con mayores longitudes de onda. Por ejemplo, las lámparas que emiten una luz anaranjada, porque es la que menos se dispersa en la atmósfera. Y las luminarias más respetuosas son aquellas que no emiten luz en el hemisferio superior. De esta forma minimizan su impacto en el aumento del brillo del cielo nocturno.

El problema de los ledes blancos

Con su aparición en el mercado, se fabricaron muchísimos dispositivos led, que se vendieron como solución frente al despilfarro energético del alumbrado público. Y es cierto: se produjeron ledes blancos que ahorran mucha energía en comparación con las lámparas de vapor de sodio, que eran las que antes inundaban las calles. Sin embargo, no se tuvo en cuenta que la luz blanca es la más contaminante desde el punto de vista de la contaminación lumínica, ya que es la que se dispersa con mayor facilidad en la atmósfera y la que más afecta al equilibrio de los ecosistemas y a nuestra salud.

Por ello, con el paso del tiempo, se vio que esa luz no era la más adecuada. Había que buscar dispositivos led de un color más cálido. El problema es que la eficiencia energética de los ledes ámbar, más anaranjados y cálidos, es prácticamente la misma que la que tenían las lámparas de vapor de sodio de alta y de baja presión anteriores.

Entonces, ¿ha servido para algo este cambio? Desde el punto de vista de la contaminación lumínica, el cambio a lámparas led blancas ha agravado el problema. Y, en cuanto a la eficiencia energética, ha provocado un efecto rebote: el ahorro energético que supone el uso de esta tecnología ha llevado a los responsables del alumbrado público a instalar más puntos de luz o a mantener más tiempo encendidos los que ya existían.

Por tanto, si queremos evitar la contaminación lumínica, debemos utilizar lámparas led ámbar para, al menos, poder beneficiarnos de las ventajas que tiene esta tecnología reciente frente a las lámparas de vapor de sodio que se utilizaban antes.

Las ventajas que sí tiene la tecnología led

Una de estas ventajas es que podemos escoger el color de la luz que emiten las lámparas, lo que permite diseñar espectros a la carta. Por ejemplo, podríamos definir el espectro más adecuado para un espacio natural protegido en el que haya una especie de ave migratoria específica que tenga una sensibilidad especial a una longitud de onda determinada del espectro. Así disminuirían los impactos negativos de la luz en algunas especies.

Una segunda ventaja de las lámparas led es que, al apagarse y encenderse, alcanzan su actividad máxima muy rápido. Existen otro tipo de lámparas que, desde que se encienden hasta que alcanzan un nivel adecuado de iluminación, necesitan un tiempo mayor. Esta particularidad de las lámparas led nos permite utilizar sistemas complementarios como los sensores de presencia o los reguladores de intensidad, que hacen que las luces no tengan que estar permanentemente encendidas pero que, cuando sea necesario, lo estén a su máxima potencia.

Por último, una tercera ventaja de la tecnología led es que podemos regular su intensidad. Esto nos permite adaptar el sistema de iluminación a las diferentes horas del día y a la actividad que estemos haciendo, evitando así que las calles sin transeúntes estén iluminadas como si fueran las doce del mediodía.

Estas ventajas pueden suponer un avance con respecto al uso de las anteriores lámparas, con las que este tipo de adaptaciones o sistemas de control no se podían aplicar. Pero no olvidemos que siempre deben ser lámparas led ámbar y evitar en todo caso las lámparas led blancas.

Se trata, por tanto, de que iluminemos mejor, de una forma más sostenible, evitando la emisión de la luz de forma directa al cielo. Y que la cantidad de luz sea solo la necesaria para lo que necesitamos ver, en los rangos espectrales en los que nuestros ojos pueden percibirla y en un horario adecuado.

 

*Alicia Pelegrina es responsable de la Oficina Técnica Severo Ochoa del Instituto de Astrofísica de Andalucía del CSIC y autora del libro La contaminación lumínica de la colección ¿Qué sabemos de? (CSIC-Catarata).

Las aves de alta mar ‘alertan’ sobre el estado crítico de los océanos

José Manuel Igual (CSIC)*

El cambio global es un hecho. Es una realidad la rápida alteración del clima terrestre a causa del calentamiento por gases de efecto invernadero, y también lo es la pérdida de biodiversidad debida a factores como la explotación no sostenible de recursos, la contaminación de las aguas, la mala gestión del suelo o las invasiones biológicas. Todos ellos constituyen aspectos de este cambio antropogénico. Paradójicamente, en ocasiones pareciera que nos aferramos a pensar que las fronteras pueden contener estos problemas, creando una falsa sensación de seguridad. Pero las fronteras nacionales no sirven para contener las graves consecuencias del cambio global en la naturaleza. La pandemia de COVID-19 es un ejemplo de ello.

Las aves, que no conocen fronteras, son excelentes indicadoras del estado de los ecosistemas; especialmente las más viajeras de todas: los procelariformes, aves de alta mar. Debido a este comportamiento de largo alcance se han convertido en uno de los grupos animales más amenazados del planeta.

Pardela cenicienta del Mediterráneo (Calonectris diomedea) junto a su zona de distribución geográfica. / Ilustración: Irene Cuesta Mayor (CSIC)

Este grupo incluye los grandes albatros, así como los petreles, las pardelas y los pequeños paíños. Hasta hace unos pocos años, este era un grupo bastante desconocido salvo para marinos o pescadores, ya que estas aves solo tocan tierra para reproducirse, en general de forma discreta, en islotes y acantilados poco accesibles.

Para especialistas en ecología de campo, como las investigadoras y los investigadores del Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (IMEDEA, CSIC-UIB), los procelariformes son objeto de estudio. Al ser aves depredadoras (comen sobre todo peces pelágicos y cefalópodos), están en la parte superior de la pirámide y, por tanto, son receptoras de lo que acontece en los océanos. Gracias al marcaje y la recaptura a largo plazo mediante el anillamiento científico y la utilización de dispositivos portátiles GPS miniaturizados, el estado de sus poblaciones y sus movimientos se conoce cada vez más.

Anillado de ejemplar de pardela cenicienta del Mediterráneo por especialistas del IMEDEA (CSIC-UIB).

Por ejemplo, la pardela cenicienta del Mediterráneo (Calonectris diomedea) es una especie de ave con la que este instituto de CSIC lleva trabajando más de 20 años en sus zonas de reproducción en Baleares. En invierno se desplaza del mar Mediterráneo al océano Atlántico, el cual puede cruzar de Norte a Sur, ida y vuelta, alimentándose en aguas internacionales de ambos hemisferios, acercándose a las costas de África o América y permaneciendo principalmente en áreas marinas de varios países africanos, desde Mauritania a Namibia-Sudáfrica. Por tanto, su seguimiento nos dice muchas cosas de lo que pasa en el Mediterráneo en primavera y verano, o en el Atlántico en invierno.

Esto hace necesaria la colaboración internacional en investigación. Uno de estos estudios en los que han colaborado compartiendo datos varias universidades e instituciones de investigación, entre ellos la Universidad de Barcelona y el CSIC, así como algunas ONG de conservación como SEO-Birdlife, han desvelado que las aves marinas no han conseguido ajustar sus calendarios de reproducción al ritmo al que se están calentando globalmente los mares. Es decir, tienen poca flexibilidad para poder adelantar o retrasar sus fechas de reproducción en relación al cambio climático, que está produciendo un cambio temporal en los picos de abundancia de presas.

Pardela Cenicienta del Mediterráneo en su nido. / Imagen: IMEDEA (CSIC-UIB)

Otra colaboración entre grupos de investigación de varios países ha permitido saber que los grandes petreles pasan casi el 40% de su tiempo en mares donde ningún país tiene jurisdicción, aguas internacionales que suponen un tercio de la superficie terrestre. En estas “aguas de nadie” se pueden producir más interacciones negativas con la pesca, porque hay menos control sobre el cumplimiento de las regulaciones y no existe un marco legal global de conservación de la biodiversidad. Una de las mayores amenazas para este grupo de especies, junto con la sobrepesca que esquilma recursos o las invasiones de mamíferos introducidos (ratas, gatos) en sus zonas terrestres de reproducción, es precisamente la pesca accidental. El problema es grave no solo porque mueren decenas de miles de aves cada año sin ser objetivo de captura, sino que además supone un coste económico para los mismos pescadores.

En general, el grupo de las procelariformes sufre una mortalidad anual muy alta por esta causa. Se ha podido cuantificar que alrededor de un 13% de los adultos reproductores de Pardela Cenicienta Mediterránea se pierden cada año, y de estos al menos la mitad mueren por pesca accidental en palangre (líneas de anzuelos). Gracias a la combinación de las áreas de ‘campeo’ o home range, cuyos datos son proporcionados por el marcaje con GPS, y las áreas de máxima actividad pesquera, se han podido elaborar mapas de riesgo en la costa mediterránea occidental para los planes de gestión y conservación.

Pardela balear (Puffinus mauretanicus), especie endémica de las Islas Baleares en peligro crítico de extinción. / Imagen: Víctor París

Por otro lado, en todos estos años de estudio se ha podido constatar que, en esta especie, como ocurre en otras especies de grandes viajeras, la supervivencia y el éxito reproductor anual varían en relación a los cambios oceánicos y climáticos a gran escala. Estos cambios pueden reflejarse a través de índices que cuantifican las diferencias de presiones entre zonas polares y templadas del Norte del Atlántico o del Sur del Pacífico, como la NAO (Oscilación del Atlántico Norte) y el SOI (Índice de Oscilación del Sur). Este último mide la intensidad de fenómenos como el Niño y la Niña. Estos índices son importantes porque resumen mensual o estacionalmente el clima en grandes áreas y, con ello, ofrecen una idea general de las precipitaciones, los aportes fluviales al mar, la temperatura del mar, la productividad marina o la frecuencia de fenómenos extremos como los huracanes. Por tanto, la relación de la dinámica de las poblaciones de estas aves con la variación de estos índices nos puede ayudar a predecir qué les ocurrirá con el cambio climático.

También hay otros grandes peligros que acechan a esta y otras especies de aves marinas. Este es el caso de la contaminación lumínica, que hace perderse a los animales en tierra durante la dispersión al ser atraídos y confundidos, o la ingestión de plásticos, cada vez más frecuente.

Las proyecciones de la dinámica de la población para las aves marinas pelágicas son poco halagüeñas y predicen la extinción de algunas de estas especies en pocas décadas. Algunas de las colonias de estudio de pardela cenicienta se mantienen todavía, porque reciben inmigración que cubre las pérdidas, lo que conocemos como ‘efecto rescate’, pero esto parece solo un remedio temporal a su estatus de especie en peligro. Otras están todavía más amenazadas, en peligro crítico, como la pardela balear (Puffinus mauretanicus), que es endémica del archipiélago y una gran desconocida para la mayoría.

No nos queda mucho tiempo para evitar su debacle y comprender que su futuro y el nuestro van de la mano.

 

*José Manuel Igual trabaja en el Servicio de Ecología de Campo del Instituto Mediterráneo de Estudios Avanzados (IMEDEA, CSIC-UIB). Este artículo resume alguna de sus colaboraciones con el Animal Demography and Ecology Unit (GEDA), en el Grupo de Ecología y Evolución del mismo instituto.

 

Contaminación lumínica: ¿cómo nos afecta el exceso de luz?

Por Alicia Pelegrina (CSIC)*

Un tercio de la población mundial ya no puede ver la vía láctea y el 80% de la población mundial vive bajo cielos contaminados, como recoge el Nuevo Atlas de la Contaminación Lumínica publicado en 2016. La grandiosidad del cielo nocturno ha despertado la curiosidad y el interés de la humanidad desde tiempos inmemoriales. Su observación fue determinante para el desarrollo de la navegación por mar o para determinar el inicio de la época de siembra en las sociedades agrícolas. Nos ha permitido conocer la posición de nuestro planeta en la galaxia, descubrir que compartimos composición química con las estrellas o que estas se mueven en esa bóveda que cubre nuestras cabezas, al mismo tiempo que la Tierra gira sobre su eje polar, ofreciéndonos un majestuoso baile estelar. Este espectáculo por desgracia cada vez está al alcance de menos personas debido a la contaminación lumínica.

Contaminación lumínica vista desde el Observatorio de Sierra Nevada en Granada. / OSN

Pero, ¿qué es la contaminación lumínica? Ni más ni menos que la alteración de los niveles naturales de luz que tenemos en nuestro entorno durante la noche. Desde esa farola cuyo resplandor entra por nuestra ventana y no nos permite dormir, hasta carreteras desiertas en las que a las cinco de la madrugada parece ser de día, o los puntos de luz blanca que apuntan hacia el cielo.

La contaminación lumínica parece un fenómeno imparable: cada año crece en torno a un 2,2% tanto la superficie mundial iluminada como la intensidad de brillo del cielo nocturno. Y no nos engañemos, aunque no ocupe espacio, no huela o no haga ruido, se trata de contaminación en el sentido estricto de la palabra y supone una amenaza no solo para las observaciones astronómicas, sino para nuestros ecosistemas y nuestra salud.

Las tortugas al nacer confunden las luces de los paseos marítimos de las zonas costeras con la luz de la luna sobre el mar. Al eclosionar los huevos, ponen rumbo equivocado y terminan siendo víctimas de predadores o de la deshidratación. Las luciérnagas están desapareciendo porque la sobreiluminación imposibilita el encuentro de los amantes: los machos son incapaces de reconocer la luz que emite la hembra –llamada bioluminiscencia– y cada vez nacen menos crías de luciérnagas. Las aves migratorias ven alterada su hoja de ruta, desorientadas por las luces de las grandes ciudades… Y así un largo etcétera de consecuencias negativas para nuestro entorno.

Mapa mundial de contaminación lumínica. / Falchi et. Al.

Cronodisrupción: cuando nuestro reloj interno se estropea

Nuestro organismo tiene un reloj interno que regula una serie de parámetros biológicos que no son constantes, ya que varían en función de si es de día o de noche. Estas fluctuaciones que se repiten día tras día cada 24 horas se conocen como ciclos circadianos. Por ejemplo, la secreción de cortisol, esa hormona que nos hace estar estresados y enfadados con todo el mundo, está regulada por este reloj, y es mayor por la mañana que por la noche. La secreción de melatonina o la presión arterial también responden a estas fluctuaciones día-noche. Pero ¿cómo sabe este reloj si tiene que mandar la orden de producir más o menos cortisol? A través de las señales que recibe del medio a través de nuestros ojos. Por ejemplo, cuando es de noche y percibimos oscuridad, este reloj interno envía la orden de disminuir la secreción de cortisol.

Sin embargo, nuestra sociedad nunca duerme, es un sistema ‘24/7 non stop’ que implica una alteración del ciclo natural luz-oscuridad debido al abuso de luz artificial durante la noche. De esta forma, nuestro reloj se vuelve loco y comienza a enviar por la noche señales que debería enviar durante la mañana. Este caos es lo que se conoce como cronodisrupción. Muchos estudios asocian este fenómeno con la aparición de enfermedades cardiovasculares, insomnio, falta de concentración, problemas de fertilidad, alteraciones alimenticias e incluso algunos tipos de cáncer.

Contaminación lumínica en Europa. / Falchi et. Al.

La paradoja de las luces led

En los últimos años hemos podido observar el aumento generalizado del uso de luces led en nuestro alumbrado público. Se trata de una tecnología de iluminación que presenta ciertas ventajas con respecto a otro tipo de sistemas. Las luces led, por ejemplo, permiten regular su intensidad y escoger el color de la luz que emiten, además de que su uso supone un ahorro energético. Sin embargo, a pesar de la sustitución masiva de los tradicionales sistemas de alumbrado público por leds a los que hemos asistido en los últimos años, la contaminación lumínica no ha descendido. La razón: un efecto rebote.

El ahorro energético que supone el uso de led lleva a iluminar más superficie o a mantener las luminarias más tiempo encendidas con el mismo coste en la factura del ayuntamiento correspondiente. Y como aún no hemos interiorizado que la contaminación lumínica es un problema ambiental grave y que no somos una sociedad mejor y más moderna por tener más luces encendidas, nuestros políticos, que responden a la demanda de la ciudadanía, siguen iluminando e iluminando, porque así somos mejores que los demás (véase el ejemplo claro del municipio de Vigo).

Contaminación lumínica vista desde el espacio

Ante nuestros ojos se plantea un reto importante: aunar esfuerzos en pro de una iluminación responsable que garantice un cielo suficientemente oscuro. Lo necesitamos tanto para preservar nuestra salud y la de nuestros ecosistemas, como para garantizar el desarrollo científico y del conocimiento. Debemos cuidar especialmente los cielos de los observatorios astronómicos, nuestras ventanas al universo. Y tampoco podemos olvidar que el cielo es un recurso turístico que puede convertirse en motor de desarrollo sostenible en zonas rurales.

La declaración en 2010 del cielo oscuro como Patrimonio de la Humanidad por la UNESCO pone de manifiesto la relevancia de este recurso, a menudo olvidado porque estamos acostumbrados a su silencioso acompañamiento en nuestro día a día. Así, el derecho a un cielo nocturno no contaminado debe convertirse en objetivo común, por nosotros y por quienes vendrán.

*Alicia Pelegrina es responsable de la Oficina Técnica Severo Ochoa del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA) del CSIC, y coordina la Oficina de Calidad del Cielo del IAA. Este texto es parte del monólogo con el que la investigadora obtuvo el segundo premio en la edición 2020 de Famelab España.