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La contaminación lumínica es la presencia de iluminación artificial no deseada, inadecuada o excesiva . [1] [2] En un sentido descriptivo, el término contaminación lumínica se refiere a los efectos de cualquier iluminación mal implementada, durante el día o la noche. La contaminación lumínica puede entenderse no sólo como un fenómeno resultante de una fuente o tipo específico de contaminación, sino también como un factor que contribuye al impacto colectivo más amplio de diversas fuentes de contaminación. [3]
Aunque este tipo de contaminación puede existir durante todo el día, sus efectos se magnifican durante la noche con el contraste de la oscuridad. Se ha estimado que el 83 por ciento de la población mundial vive bajo cielos contaminados por luz y que el 23 por ciento de la superficie terrestre del mundo se ve afectada por el resplandor del cielo . [4] [5] El área afectada por la iluminación artificial continúa aumentando. [6] Se culpa a la contaminación lumínica, uno de los principales efectos secundarios de la urbanización , por comprometer la salud, alterar los ecosistemas y estropear los entornos estéticos. A nivel mundial, ha aumentado al menos un 49 % entre 1992 y 2017. [7]
Las soluciones a la contaminación lumínica suelen ser pasos sencillos, como ajustar las lámparas o utilizar bombillas más adecuadas. Sin embargo, debido a que es un fenómeno provocado por el hombre, abordar sus impactos en los seres humanos y el medio ambiente tiene consideraciones políticas, sociales y económicas.
La contaminación lumínica es la presencia de luz artificial antropogénica en condiciones que de otro modo serían oscuras. [8] [9] [10] [11]
El término se utiliza más comúnmente en relación con el entorno exterior y sus alrededores, pero también se utiliza para referirse a la luz artificial en interiores. Las consecuencias adversas son múltiples; Es posible que algunos de ellos aún no se conozcan. La contaminación lumínica compite con la luz de las estrellas en el cielo nocturno por los residentes urbanos, interfiere con los observatorios astronómicos [12] y , como cualquier otra forma de contaminación , altera los ecosistemas y tiene efectos adversos para la salud.[13] [14] [15] La contaminación lumínica es un efecto secundario de la civilización industrial. Sus fuentes incluyen iluminación exterior e interior de edificios, publicidad, iluminación de zonas exteriores (como aparcamientos), oficinas, fábricas, alumbrado público y recintos deportivos iluminados. Es más grave en zonas altamente industrializadas y densamente pobladas de América del Norte, Europa y Asia, y en las principales ciudades de Oriente Medio y el norte de África, como Teherán y El Cairo , pero incluso cantidades relativamente pequeñas de luz pueden notarse y crear problemas. La conciencia de los efectos nocivos de la contaminación lumínica comenzó en la segunda mitad del siglo XIX, [16] pero los esfuerzos para abordar sus efectos no comenzaron hasta la década de 1950. [17] En la década de 1980 surgió un movimiento global por el cielo oscuro con la fundación de la Asociación Internacional del Cielo Oscuro (IDA). Actualmente existen organizaciones educativas y de defensa de este tipo en muchos países del mundo.
Alrededor del 83% de las personas, incluido el 99% de los europeos y estadounidenses, viven bajo cielos contaminados con luz que son más de un 10% más brillantes que la oscuridad natural. El 80% de los norteamericanos no puede ver la Vía Láctea. [18]
Los defensores de la conservación de energía sostienen que la contaminación lumínica debe abordarse cambiando los hábitos de la sociedad, [19] para que la iluminación se utilice de manera más eficiente , con menos desperdicio y menos creación de iluminación no deseada o innecesaria. [ cita necesaria ] Varios grupos industriales [ ¿cuáles? ] también reconocen la contaminación lumínica como un tema importante. Por ejemplo, la Institución de Ingenieros de Iluminación del Reino Unido proporciona a sus miembros información sobre la contaminación lumínica, los problemas que causa y cómo reducir su impacto. [20] Aunque, investigaciones recientes [21] señalan que la eficiencia energética no es suficiente para reducir la contaminación lumínica debido al efecto rebote .
Dado que las personas pueden no estar de acuerdo sobre si una fuente de iluminación en particular es irritante o sobre la importancia de sus efectos en la vida no humana, es común que una persona considere contaminación lumínica algo que otra considera deseable. Un ejemplo lo encontramos en la publicidad, cuando un anunciante desea que determinadas luces sean brillantes y visibles mientras que a otros les resultan molestas. Otros tipos de contaminación lumínica son menos controvertidos. Por ejemplo, la luz que cruza accidentalmente los límites de una propiedad y molesta a un vecino generalmente se considera desperdiciada y contaminante.
Por este y otros motivos, las decisiones sobre cómo gestionar la luz artificial suelen estar marcadas por disputas. Las diferencias de opinión sobre qué luz es razonable y quién debería tener autoridad y responsabilidad a veces hacen necesario que las partes negocien. Cuando se desea que tales decisiones estén respaldadas por datos objetivos, los niveles de luz se pueden cuantificar mediante mediciones de campo o modelos matemáticos , cuyos resultados generalmente se representan en mapas de isófotas o mapas de contornos de luz . Para hacer frente a la contaminación lumínica, las autoridades han tomado una variedad de medidas dependiendo de los intereses, creencias y entendimientos de la sociedad involucrada. [ cita necesaria ] Estas medidas van desde no hacer nada en absoluto hasta implementar leyes y regulaciones estrictas que especifiquen cómo se pueden instalar y utilizar las luces.
La contaminación lumínica se produce por el uso ineficiente o innecesario de luz artificial. Las categorías específicas de contaminación lumínica incluyen la intrusión lumínica, la sobreiluminación , el deslumbramiento , el desorden luminoso y el resplandor del cielo . Una sola fuente de luz ofensiva a menudo cae en más de una de estas categorías.
La intrusión de luz se produce cuando luz no deseada entra en la propiedad de uno, por ejemplo, al pasar por encima de la valla de un vecino. Un problema común de invasión de luz ocurre cuando una luz fuerte entra por la ventana de la casa desde el exterior, causando problemas como la falta de sueño . Varias ciudades de EE. UU. han desarrollado estándares para la iluminación exterior para proteger los derechos de sus ciudadanos contra la invasión de la luz. Para ayudarlos, la Asociación Internacional de Cielo Oscuro ha desarrollado un conjunto de ordenanzas modelo de iluminación. [22]
La Dark-Sky Association se inició para reducir la luz que sube al cielo, lo que reduce la visibilidad de las estrellas (ver Skyglow a continuación). Es cualquier luz que se emite a más de 90° por encima del nadir . Al limitar la luz en esta marca de 90°, también han reducido la salida de luz en el rango de 80-90°, lo que crea la mayoría de los problemas de traspaso de luz.
Las agencias federales de EE. UU. también pueden hacer cumplir las normas y procesar quejas dentro de sus áreas de jurisdicción. Por ejemplo, en el caso de la invasión de luz por luces estroboscópicas blancas de torres de comunicaciones que exceden los requisitos mínimos de iluminación de la FAA [23], la Comisión Federal de Comunicaciones mantiene una base de datos de Registro de Estructuras de Antenas [24] información que los ciudadanos pueden usar para identificar estructuras infractoras y proporciona un mecanismo para procesar consultas y quejas ciudadanas. [25] El Consejo de Construcción Ecológica de EE. UU. (USGBC) también ha incorporado un crédito por reducir la cantidad de luz intrusiva y el resplandor del cielo en su estándar de construcción respetuoso con el medio ambiente conocido como LEED .
La intrusión de luz se puede reducir seleccionando artefactos de iluminación que limiten la cantidad de luz emitida a más de 80° por encima del nadir. Las definiciones de IESNA incluyen límite total (0%), límite (10%) y semi-límite (20%). (Estas definiciones también incluyen límites a la luz emitida por encima de 90° para reducir el brillo del cielo).
La sobreiluminación es el uso excesivo de la luz. [ cita necesaria ]
En EE.UU., la iluminación de edificios comerciales consume más de 81,68 teravatios -hora (datos de 1999) de electricidad al año, [26] según el Departamento de Energía . Incluso entre los países desarrollados existen grandes diferencias en los patrones de uso de la luz. Las ciudades estadounidenses emiten de tres a cinco veces más luz al espacio per cápita que las ciudades alemanas. [27]
La sobreiluminación se debe a varios factores:
La mayoría de estos problemas se pueden corregir fácilmente con tecnología disponible y económica y con la resolución de prácticas de propietarios/inquilinos que crean barreras para una rápida corrección de estos problemas. Lo más importante es que sería necesario mejorar la conciencia pública para que los países industrializados obtengan los grandes beneficios de reducir la sobreiluminación.
En ciertos casos, puede ser necesaria una técnica de iluminación de sobreiluminación. Por ejemplo, la iluminación indirecta se utiliza a menudo para obtener una apariencia "más suave", ya que la iluminación directa intensa generalmente se considera menos deseable para ciertas superficies, como la piel. El método de iluminación indirecta se percibe como más acogedor y adecuado para bares, restaurantes y viviendas. También es posible bloquear el efecto de iluminación directa añadiendo filtros suavizantes u otras soluciones, aunque se reducirá la intensidad.
El deslumbramiento se puede clasificar en diferentes tipos. Una de esas clasificaciones se describe en un libro de Bob Mizon, coordinador de la Campaña por Cielos Oscuros de la Asociación Astronómica Británica, de la siguiente manera: [32]
Según Mario Motta, presidente de la Sociedad Médica de Massachusetts , "... el deslumbramiento debido a la mala iluminación es un peligro para la salud pública, especialmente a medida que uno envejece. La luz deslumbrante que se dispersa en los ojos causa pérdida de contraste y conduce a condiciones de conducción inseguras. "Muy parecido al resplandor de un parabrisas sucio debido a la luz solar de ángulo bajo o las luces altas de un automóvil que se aproxima". [33] En esencia, las luces brillantes y/o mal protegidas alrededor de las carreteras pueden cegar parcialmente a los conductores o peatones y contribuir a los accidentes.
El efecto cegador se debe en gran parte a la reducción del contraste debido a la dispersión de la luz en el ojo por un brillo excesivo, o al reflejo de la luz en áreas oscuras en el campo de visión, con una luminancia similar a la luminancia del fondo. Este tipo de deslumbramiento es un caso particular de deslumbramiento por discapacidad, llamado deslumbramiento velado. (Esto no es lo mismo que la pérdida de acomodación de la visión nocturna causada por el efecto directo de la luz sobre el ojo).
El desorden de luces se refiere a agrupaciones excesivas de luces. Los grupos de luces pueden generar confusión, distraer la atención de los obstáculos (incluidos aquellos que deberían iluminar) y potencialmente causar accidentes. El desorden es particularmente notable en las carreteras donde las luces de la calle están mal diseñadas o donde los anuncios muy iluminados rodean las carreteras. Dependiendo de los motivos de la persona u organización que instaló las luces, su ubicación y diseño pueden incluso tener como objetivo distraer a los conductores y contribuir a accidentes.
Otra fuente de contaminación lumínica son los satélites artificiales . Con el futuro aumento del número de constelaciones de satélites como OneWeb y Starlink , se teme, especialmente por miembros de la comunidad astronómica como la IAU , que la contaminación lumínica aumente significativamente, además de otros problemas de saturación de satélites. [34] [35] [36]
El discurso público en torno al crecimiento previsto de constelaciones de satélites, como OneWeb y Starlink, incluye múltiples peticiones de astrónomos y científicos ciudadanos, [37] [38] y ha planteado dudas sobre qué organismos reguladores tienen jurisdicción sobre las acciones humanas que oscurecen la luz de las estrellas. [39] [40] [41] [42] [43] [44]
Medir el efecto del brillo del cielo a escala global es un procedimiento complejo. La atmósfera natural no es completamente oscura, incluso en ausencia de fuentes terrestres de luz e iluminación de la Luna. Esto es causado por dos fuentes principales: el resplandor del aire y la luz dispersa .
En altitudes elevadas, principalmente por encima de la mesosfera , hay suficiente radiación ultravioleta del sol en longitudes de onda muy cortas para provocar la ionización . Cuando los iones chocan con partículas eléctricamente neutras, se recombinan y emiten fotones en el proceso, provocando un resplandor en el aire . El grado de ionización es suficientemente grande como para permitir una emisión constante de radiación incluso durante la noche, cuando la atmósfera superior está a la sombra de la Tierra. En la parte inferior de la atmósfera, todos los fotones solares con energías superiores al potencial de ionización de N 2 y O 2 ya han sido absorbidos por las capas superiores y, por tanto, no se produce ninguna ionización apreciable.
Además de emitir luz, el cielo también dispersa la luz entrante, principalmente de estrellas distantes y de la Vía Láctea , pero también la luz zodiacal , la luz solar que se refleja y retrodispersa a partir de partículas de polvo interplanetario.
La cantidad de brillo del aire y de luz zodiacal es bastante variada (dependiendo, entre otras cosas, de la actividad de las manchas solares y del ciclo solar ), pero en condiciones óptimas, el cielo más oscuro posible tiene un brillo de aproximadamente 22 magnitudes/segundo de arco cuadrado. Si hay luna llena, el brillo del cielo aumenta a aproximadamente 18 magnitudes/cuadrado. segundo de arco dependiendo de la transparencia atmosférica local, 40 veces más brillante que el cielo más oscuro. En zonas densamente pobladas, un brillo del cielo de 17 magnitudes/m2. un segundo de arco no es infrecuente, o hasta 100 veces más brillante de lo natural.
Para medir con precisión qué tan brillante se vuelve el cielo, se utilizan imágenes satelitales nocturnas de la Tierra como entrada sin procesar para el número y la intensidad de las fuentes de luz. Estos se colocan en un modelo físico [45] de dispersión debida a moléculas de aire y aerosoles para calcular el brillo acumulativo del cielo. Se han preparado mapas para todo el mundo que muestran el brillo mejorado del cielo. [46]
La escala Bortle es un sistema de medición de nueve niveles que se utiliza para rastrear cuánta contaminación lumínica hay en el cielo. Se requiere una escala de Bortle de cuatro o menos para ver la Vía Láctea mientras uno está "prístino", lo más oscuro posible. [47]
La inspección de los alrededores de Madrid revela que los efectos de la contaminación lumínica causada por un solo gran conglomerado se pueden sentir hasta a 100 km (62 millas) del centro. [4]
Los efectos globales de la contaminación lumínica también se hacen evidentes. Las investigaciones realizadas a finales de la década de 1990 demostraron que toda la zona formada por el sur de Inglaterra, los Países Bajos, Bélgica, Alemania Occidental y el norte de Francia tiene un brillo del cielo de al menos dos a cuatro veces lo normal. [4] Los únicos lugares de la Europa continental donde el cielo puede alcanzar su oscuridad natural son el norte de Escandinavia y las islas alejadas del continente. [ cita necesaria ] El crecimiento de la contaminación lumínica en la banda verde ha sido del 11% entre 2012-2013 y 2014-2020, y del 24% en la banda azul. [48]
En América del Norte la situación es comparable. Existe un problema importante con la contaminación lumínica que va desde las provincias marítimas de Canadá hasta el suroeste de Estados Unidos. [4] La Asociación Internacional de Cielo Oscuro trabaja para designar áreas que tengan cielos nocturnos de alta calidad. Estas áreas cuentan con el apoyo de comunidades y organizaciones que se dedican a reducir la contaminación lumínica (por ejemplo, Dark-sky preserve ). La División de Sonidos Naturales y Cielos Nocturnos del Servicio de Parques Nacionales ha medido la calidad del cielo nocturno en unidades de parques nacionales en todo EE. UU. La calidad del cielo en EE. UU. varía desde prístina ( Parque Nacional Capitol Reef y Parque Nacional Big Bend ) hasta severamente degradada ( Recreación Nacional de las Montañas de Santa Mónica). Área y Parque Nacional Biscayne ). [49] La base de datos de seguimiento del Programa de Cielo Nocturno del Servicio de Parques Nacionales está disponible en línea (2015). [50]
La contaminación lumínica en Hong Kong fue declarada la "peor del planeta" en marzo de 2013. [51]
En junio de 2016, se estimaba que un tercio de la población mundial ya no podía ver la Vía Láctea, incluidos el 80% de los estadounidenses y el 60% de los europeos. Se descubrió que Singapur era el país más contaminado lumínica del mundo. [52] [4]
En los últimos 21 años, las capitales de provincia de China han experimentado un importante aumento de la contaminación lumínica, con puntos críticos a lo largo de la región de la costa oriental. [53]
La investigación médica sobre los efectos del exceso de luz en el cuerpo humano sugiere que una variedad de efectos adversos para la salud pueden ser causados por la contaminación lumínica o la exposición excesiva a la luz, y algunos libros de texto de diseño de iluminación [54] utilizan la salud humana como un criterio explícito para una iluminación interior adecuada. . Los efectos sobre la salud de la iluminación excesiva o de la composición espectral inadecuada de la luz pueden incluir: aumento de la incidencia de dolores de cabeza, fatiga del trabajador , estrés médicamente definido , disminución de la función sexual y aumento de la ansiedad. [55] [56] [57] [58] Asimismo, se han estudiado modelos animales que demuestran que la luz inevitable produce efectos adversos sobre el estado de ánimo y la ansiedad. [59] Para aquellos que necesitan estar despiertos por la noche, la luz nocturna también tiene un efecto agudo sobre el estado de alerta y el estado de ánimo. [60]
La luz artificial exterior durante la noche (exposición a tipos contemporáneos como los tipos actuales de alumbrado público) se ha relacionado con riesgos de obesidad, [61] trastornos mentales, [62] diabetes , [63] y potencialmente otros problemas de salud [64] según estudios preliminares. estudios. [sesenta y cinco]
En 2007, la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer de la Organización Mundial de la Salud incluyó en la lista de "trabajo por turnos que implica alteración circadiana" un posible carcinógeno. (Comunicado de prensa de la IARC n.° 180). [66] [67] Múltiples estudios han documentado una correlación entre el trabajo en turnos nocturnos y la mayor incidencia de cáncer de mama y próstata. [68] [69] [70] [71] [72] [73] Un estudio que examinó el vínculo entre la exposición a la luz artificial durante la noche (ALAN) y los niveles de cáncer de mama en Corea del Sur encontró que las regiones que tenían los niveles más altos de ALAN reportó el mayor número de casos de cáncer de mama. Seúl, que tenía los niveles más altos de contaminación lumínica, tuvo un 34,4% más de casos de cáncer de mama que Ganwon-do, que tenía los niveles más bajos de contaminación lumínica. Esto sugirió una alta correlación entre ALAN y la prevalencia del cáncer de mama. También se encontró que no había correlación entre otros tipos de cáncer como el de cuello uterino o de pulmón y los niveles de ALAN. [74]
Una discusión más reciente (2009), escrita por el profesor Steven Lockley, de la Facultad de Medicina de Harvard, se puede encontrar en el manual de CfDS "Blinded by the Light?". [75] El Capítulo 4, "Implicaciones de la contaminación lumínica para la salud humana" afirma que "... la intrusión de luz, incluso si es tenue, es probable que tenga efectos mensurables sobre la interrupción del sueño y la supresión de la melatonina. Incluso si estos efectos son relativamente pequeños de noche a noche, el ritmo circadiano crónico continuo, el sueño y la alteración hormonal pueden tener riesgos para la salud a largo plazo". La Academia de Ciencias de Nueva York organizó una reunión en 2009 sobre la disrupción circadiana y el cáncer. [76] La luz roja es la que menos suprime la melatonina. [77]
En junio de 2009, la Asociación Médica Estadounidense desarrolló una política de apoyo al control de la contaminación lumínica. Las noticias sobre la decisión enfatizaron que el deslumbramiento es un peligro para la salud pública que conduce a condiciones de conducción inseguras. Especialmente en las personas mayores, el deslumbramiento produce pérdida de contraste, oscureciendo la visión nocturna. [33]
Un nuevo estudio de 2021 publicado en el Southern Economic Journal indica que la contaminación lumínica puede aumentar un 13% en los partos prematuros antes de las 23 semanas de gestación. [78]
Si bien la luz nocturna puede ser beneficiosa, neutra o perjudicial para especies individuales , su presencia invariablemente perturba los ecosistemas. Por ejemplo, algunas especies de arañas evitan las zonas iluminadas, mientras que otras especies prefieren tejer sus telas directamente sobre los postes de luz. Dado que las farolas atraen a muchos insectos voladores, las arañas que toleran la luz obtienen ventaja sobre las arañas que la evitan. Este es un ejemplo sencillo de cómo las frecuencias de las especies y las redes alimentarias pueden verse alteradas por la introducción de luz durante la noche.
La contaminación lumínica supone una grave amenaza, en particular para la fauna nocturna , y tiene efectos negativos en la fisiología vegetal y animal. [79] Puede confundir la navegación de los animales , alterar las interacciones competitivas, cambiar las relaciones depredador-presa, [80] y causar daños fisiológicos. [81] El ritmo de la vida está orquestado por los patrones diurnos naturales de luz y oscuridad, por lo que la interrupción de estos patrones impacta la dinámica ecológica. [82] Muchas especies de plancton marino, como los copépodos Calanus , pueden detectar niveles de luz tan bajos como 0,1 μWm −2 ; [83] utilizando esto como umbral se ha generado un atlas global de luz artificial marina durante la noche, [84] que muestra su naturaleza generalizada a nivel mundial.
Los estudios sugieren que la contaminación lumínica alrededor de los lagos impide que el zooplancton, como Daphnia , se coma las algas de la superficie , provocando floraciones de algas que pueden matar las plantas de los lagos y reducir la calidad del agua. [85] La contaminación lumínica también puede afectar a los ecosistemas de otras maneras. Por ejemplo, los entomólogos han documentado que la luz nocturna puede interferir con la capacidad de navegación de las polillas y otros insectos nocturnos. [86] También puede tener un impacto negativo en el desarrollo y la reproducción de los insectos. [87] Las flores que florecen de noche y que dependen de las polillas para su polinización pueden verse afectadas por la iluminación nocturna, ya que no existe ningún polinizador de reemplazo que no se vea afectado por la luz artificial. Esto puede provocar la disminución de especies de plantas que no pueden reproducirse y cambiar la ecología de un área a largo plazo . [88] Entre los insectos nocturnos, las luciérnagas ( Coleoptera : Lampyridae, Phengodidae y Elateridae) son objetos de estudio especialmente interesantes para la contaminación lumínica, ya que dependen de su propia luz para reproducirse y, en consecuencia, son muy sensibles a los niveles de luz ambientales. [89] [90] [91] Las luciérnagas son bien conocidas e interesantes para el público en general (a diferencia de muchos otros insectos) [92] y son fácilmente detectadas por los no expertos y, debido a su sensibilidad y rápida respuesta a los cambios ambientales, Buenos bioindicadores para iluminación artificial nocturna. [93] Se ha sugerido que disminuciones significativas en algunas poblaciones de insectos están mediadas, al menos parcialmente, por luces artificiales durante la noche. [94] [95] [96]
Un estudio de 2009 [97] también sugiere impactos nocivos en los animales y los ecosistemas debido a la perturbación de la luz polarizada o la polarización artificial de la luz (incluso durante el día, porque la dirección de la polarización natural de la luz solar y su reflejo es una fuente de información para muchos de animales). Esta forma de contaminación se denomina contaminación lumínica polarizada (PLP). Las fuentes de luz polarizada no naturales pueden desencadenar comportamientos desadaptativos en taxones sensibles a la polarización y alterar las interacciones ecológicas. [97]
Las luces en estructuras altas pueden desorientar a las aves migratorias. Las estimaciones del Servicio de Pesca y Vida Silvestre de EE. UU. sobre el número de aves que mueren después de ser atraídas por altas torres oscilan entre cuatro y cinco millones por año, un orden de magnitud mayor. [98] El Programa de Concientización sobre la Luz Fatal (FLAP) trabaja con propietarios de edificios en Toronto , Ontario , Canadá y otras ciudades para reducir la mortalidad de aves apagando las luces durante los períodos de migración. Otro estudio ha descubierto que las luces producidas por la Post Tower han afectado a 25 especies de aves. Como resultado, descubrieron que disminuir el uso excesivo de luces aumentaba la tasa de supervivencia de las especies de aves. [99]
También se ha observado una desorientación similar en especies de aves que migran cerca de instalaciones de producción y perforación en alta mar. Los estudios realizados por Nederlandse Aardolie Maatschappij bv (NAM) y Shell han permitido desarrollar y probar nuevas tecnologías de iluminación en el Mar del Norte. A principios de 2007, las luces se instalaron en la plataforma de producción Shell L15. El experimento resultó un gran éxito ya que el número de aves que rodeaban la plataforma disminuyó entre un 50 y un 90%. [100]
Las aves migran de noche por varias razones. Ahorra agua de la deshidratación durante los vuelos en días calurosos y parte del sistema de navegación del pájaro funciona con las estrellas de alguna manera. Dado que la luz de la ciudad eclipsa el cielo nocturno, las aves (y también los mamíferos) ya no se guían por las estrellas. [101]
Las crías de tortugas marinas que emergen de sus nidos en las playas son otra víctima de la contaminación lumínica. Es un error común pensar que las crías de tortugas marinas se sienten atraídas por la luna. Más bien, encuentran el océano alejándose de la silueta oscura de las dunas y su vegetación, comportamiento en el que interfieren las luces artificiales. [102] Sin embargo, la actividad reproductiva y la fenología reproductiva de los sapos están determinadas por la luz de la luna. [103] Las aves marinas juveniles también son desorientadas por las luces cuando abandonan sus nidos y vuelan hacia el mar, provocando eventos de alta mortalidad. [104] [105] [106] [107] Los anfibios y reptiles también se ven afectados por la contaminación lumínica. Las fuentes de luz introducidas durante períodos normalmente oscuros pueden alterar los niveles de producción de melatonina. La melatonina es una hormona que regula la fisiología y el comportamiento fotoperiódico. Algunas especies de ranas y salamandras utilizan una "brújula" dependiente de la luz para orientar su comportamiento migratorio hacia los sitios de reproducción. La luz introducida también puede causar irregularidades en el desarrollo, como daño a la retina, crecimiento juvenil reducido, metamorfosis prematura, [108] producción reducida de esperma y mutación genética. [81] [109] [110] [89] [111] [112] Cerca de las megaciudades costeras globales (por ejemplo, Tokio, Shanghai), los ciclos de iluminación natural proporcionados por la luna en el medio marino se ven considerablemente alterados por la contaminación lumínica, con sólo las noches alrededor de la luna llena proporcionan mayor resplandor, y durante un mes determinado las dosis lunares pueden ser un factor de 6 menos que las dosis de contaminación lumínica. [113]
En septiembre de 2009, el noveno Simposio Europeo sobre Cielo Oscuro celebrado en Armagh, Irlanda del Norte, celebró una sesión sobre los efectos ambientales de la luz nocturna (LAN). Se trataba de murciélagos, tortugas, los daños "ocultos" de LAN y muchos otros temas. [114] Los efectos ambientales de LAN se mencionaron ya en 1897, en un artículo de Los Angeles Times . El siguiente es un extracto de ese artículo, titulado "La electricidad y los pájaros cantores ingleses":
Una revista inglesa se ha alarmado por la relación de la electricidad con los pájaros cantores, que, según afirma, es más estrecha que la de los gatos y los cultivos forrajeros. ¿Cuántos de nosotros, se pregunta, prevemos que la electricidad pueda extirpar al pájaro cantor? ... Con la excepción de los pinzones, se puede decir que todos los pájaros cantores ingleses son insectívoros, y su dieta consiste principalmente en una gran cantidad de insectos muy pequeños que recolectan de la hierba y las hierbas antes de que se seque el rocío. A medida que la luz eléctrica va encontrando su camino para iluminar las calles de las zonas rurales de Inglaterra, estos pobres átomos alados son asesinados por miles con cada luz cada tarde cálida de verano. ... Se expresa el temor de que cuando Inglaterra se ilumine de un extremo al otro con electricidad, los pájaros cantores se extinguirán debido a la falta de suministro de alimentos. [115]
La astronomía es muy sensible a la contaminación lumínica. El cielo nocturno visto desde una ciudad no tiene ningún parecido con lo que se puede ver desde un cielo oscuro. [116] Skyglow (la dispersión de la luz en la atmósfera durante la noche) reduce el contraste entre las estrellas y galaxias y el cielo mismo, lo que hace mucho más difícil ver los objetos más débiles . Este es un factor que ha provocado que se construyan nuevos telescopios en zonas cada vez más remotas.
Incluso en cielos nocturnos aparentemente despejados, puede haber mucha luz dispersa que se vuelve visible con tiempos de exposición más prolongados en astrofotografía . Mediante software se puede reducir la luz parásita, pero al mismo tiempo se pierden detalles del objeto en la imagen. La siguiente imagen del área alrededor de la galaxia Molinete (Messier 101) con una magnitud aparente de 7,5 m con todas las estrellas hasta una magnitud aparente de 10 m fue tomada en Berlín en una dirección cercana al cenit con una lente rápida (f- número 1.2) y un tiempo de exposición de cinco segundos con un índice de exposición de ISO 12800:
Algunos astrónomos utilizan " filtros de nebulosas " de banda estrecha , que permiten sólo longitudes de onda de luz específicas que se ven comúnmente en las nebulosas , o "filtros de contaminación lumínica" de banda ancha, que están diseñados para reducir (pero no eliminar) los efectos de la contaminación lumínica mediante el filtrado . Elimina las líneas espectrales comúnmente emitidas por las lámparas de vapor de sodio y mercurio , mejorando así el contraste y mejorando la visión de objetos oscuros como galaxias y nebulosas. [117] Desafortunadamente, estos filtros de reducción de la contaminación lumínica (LPR) no son una cura para la contaminación lumínica. Los filtros LPR reducen el brillo del objeto en estudio y esto limita el uso de mayores aumentos. Los filtros LPR funcionan bloqueando la luz de ciertas longitudes de onda, lo que altera el color del objeto, creando a menudo un tono verde pronunciado. Además, los filtros LPR sólo funcionan con determinados tipos de objetos (principalmente nebulosas de emisión ) y son de poca utilidad en galaxias y estrellas. Ningún filtro puede igualar la eficacia de un cielo oscuro con fines visuales o fotográficos .
La contaminación lumínica afecta más a la visibilidad de los objetos celestes difusos, como nebulosas y galaxias, que a las estrellas, debido a su bajo brillo superficial. La mayoría de estos objetos se vuelven invisibles en cielos muy contaminados por luz sobre las principales ciudades. Un método sencillo para estimar la oscuridad de un lugar es buscar la Vía Láctea , que desde cielos verdaderamente oscuros parece lo suficientemente brillante como para proyectar una sombra. [119]
Además del resplandor del cielo, la intrusión de luz puede afectar las observaciones cuando la luz artificial ingresa directamente al tubo del telescopio y se refleja desde superficies no ópticas hasta que finalmente llega al ocular . Esta forma directa de contaminación lumínica provoca un brillo en todo el campo de visión , lo que reduce el contraste. La entrada de luz también dificulta que un observador visual se adapte lo suficiente a la oscuridad. Las medidas habituales para reducir este deslumbramiento, si reducir la luz directamente no es una opción, incluyen flocar el tubo del telescopio y los accesorios para reducir el reflejo, y colocar un protector de luz (también utilizable como protector contra el rocío ) en el telescopio para reducir la entrada de luz desde ángulos distintos a los cercanos al objetivo. En estas condiciones, algunos astrónomos prefieren observar bajo una tela negra para garantizar la máxima adaptación a la oscuridad.
Un estudio presentado en la reunión de la Unión Geofísica Americana en San Francisco encontró que la contaminación lumínica destruye los radicales de nitrato impidiendo así la reducción nocturna normal del smog atmosférico producido por los humos emitidos por los automóviles y las fábricas. [120] [121] El estudio fue presentado por Harald Stark de la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica .
Por la noche, la polarización del cielo iluminado por la luna se reduce mucho en presencia de contaminación lumínica urbana , porque la luz urbana dispersa no está fuertemente polarizada. [122] Los humanos no pueden ver la luz de la luna polarizada, pero se cree que muchos animales la utilizan para la navegación.
Las investigaciones sobre la contaminación lumínica se centran en la calidad de la iluminación y en la reducción de nuestra capacidad de ver claramente el cielo durante la noche. Sin embargo, la contaminación lumínica tiene muchas causas y efectos en todo el espectro de la vida. Desde que la Revolución Industrial surgió en Inglaterra y se extendió por todo el mundo, se han producido cambios importantes en la forma en que vivimos. La innovación tecnológica avanza a un ritmo rápido. No es raro encontrar negocios abiertos las 24 horas, como gasolineras, tiendas de conveniencia y farmacias. Los hospitales y otras instalaciones de atención médica deben contar con personal las 24 horas del día, los siete días de la semana. Con el auge de Amazon, muchas fábricas y compañías navieras ahora operan turnos 24 horas al día, 7 días a la semana para mantenerse al día con la demanda del nuevo consumidor global. Todas estas industrias requieren luz, tanto dentro como fuera de sus instalaciones, para garantizar la seguridad de sus trabajadores mientras realizan sus trabajos y cuando entran y salen de las instalaciones. Como resultado, "el 40% de la población de Estados Unidos y casi el 20% de la Unión Europea han perdido la capacidad de ver el cielo nocturno... en otras palabras, es como si nunca experimentaran realmente la noche". [45]
Centrándose en el trabajo por turnos y la necesidad continua de operaciones de 24 horas en sectores específicos de la economía, los investigadores están analizando el impacto de la contaminación lumínica en este grupo de trabajadores. En 2007, la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (IARC) intentó alertar sobre el riesgo del trabajo por turnos como un riesgo probable de desarrollar cáncer. Esta medida fue el resultado de numerosos estudios que encontraron mayores riesgos de cáncer en grupos de trabajadores por turnos. El Estudio de Salud de las Enfermeras de 1998 encontró un vínculo entre el cáncer de mama y las enfermeras que habían trabajado más de 30 años en turnos nocturnos rotativos. Sin embargo, no es posible detener el trabajo por turnos en estas industrias. Los hospitales deben contar con personal las 24 horas.
Las investigaciones sugieren que, al igual que otros problemas ambientales, la contaminación lumínica es principalmente un problema causado por las naciones industrializadas. Investigación de Galloway, et al. (2010) examinaron numerosos indicadores económicos para tener una mejor idea de dónde se producía la contaminación lumínica en todo el mundo. La investigación de Galloway encontró que los países con carreteras pavimentadas, un factor en una infraestructura desarrollada, a menudo tenían una mayor contaminación lumínica (2010). De manera similar, los países con una alta tasa de extracción de recursos también tienen altas tasas de contaminación lumínica. Finalmente, Galloway descubrió que los países con mayor PIB y mayor superficie descrita como urbana y suburbana también tenían las tasas más altas de contaminación lumínica.
China es un líder emergente en crecimiento industrial y económico. Un estudio reciente sobre la contaminación lumínica utilizando el Sistema de Escaneo Lineal Operacional del Programa de Satélites Meteorológicos de Defensa (DMSL/OLS) encontró que la contaminación lumínica está aumentando en las ciudades costeras orientales pero disminuyendo en las ciudades industriales y de extracción de minerales. Específicamente, las áreas urbanas alrededor del delta del río Yangtze, el delta del río Perla y el área Beijing-Tianjin son áreas específicas de preocupación por la contaminación lumínica. Al examinar China en su conjunto, Jiang descubrió que la contaminación lumínica en el este y el norte era mucho mayor que en el oeste. Esto es consistente con las principales fábricas industriales ubicadas en el Este y el Norte, mientras que la extracción de recursos domina el Oeste.
En 2010, tras la declaración de las Naciones Unidas del Año de la Astronomía, los investigadores instaron a comprender mejor la luz artificial y el papel que desempeña en cuestiones sociales, económicas y ambientales. Los investigadores sostienen que el uso continuo y ilimitado de luz artificial en áreas urbanas y rurales provocaría un cambio global con resultados impredecibles. Holker argumentó que centrarse en el impacto económico del aumento del consumo de energía en las bombillas, o el paso a la eficiencia energética de la iluminación, no era suficiente. Más bien, el enfoque más amplio debería centrarse en los impactos socioeconómicos, ecológicos y fisiológicos de la contaminación lumínica. En esencia, recibir su paquete de Amazon en menos de 48 horas no es una razón viable para una mayor contaminación lumínica.
Los seres humanos necesitan algo de luz nocturna artificial para trabajar por turnos, la fabricación, la seguridad vial y la conducción nocturna, y las investigaciones han demostrado que la luz artificial altera la vida de los animales. Sin embargo, un artículo reciente sugiere que es posible que podamos encontrar un punto medio. Un artículo de 2021 examinó los cambios de luz estacionales y su efecto en todos los animales, pero específicamente en los moluscos. Los autores señalaron que la investigación sobre la luz se centra principalmente en la duración de la exposición a la luz. Con base en su investigación, sugieren que más investigaciones deberían examinar la cantidad más baja cuantificando la menor cantidad de luz, en términos de duración e intensidad, que permitiría tanto a los humanos como a los animales continuar con seguridad. Para recopilar la mayor cantidad de datos posible, los científicos están reclutando al público para que actúe como científicos ciudadanos de varios lugares del mundo e ingresen sus hallazgos en aplicaciones y sitios web. Al recopilar y cargar imágenes del cielo, recuentos de estrellas, datos agrícolas y estadísticas de aves y mariposas, los científicos obtienen acceso a volúmenes de datos que reflejan cómo la contaminación lumínica está afectando al mundo que nos rodea. Es de esperar que los científicos puedan predecir y recomendar respuestas a los problemas antes de que los cambios se vuelvan permanentes.
La noctalgia es la sensación de pérdida del acceso a ver un cielo nocturno estrellado . Esto también incluye el sentimiento de "dolor del cielo", donde las personas ya no tienen la capacidad de mirar las estrellas, algo que ha sucedido durante la mayor parte de la existencia humana. [123] El fenómeno también incluye el dolor por no poder tener la sensación de asombro y asombro que los humanos a menudo experimentan al contemplar las estrellas.
Acuñado por Aprana Venkatesan de la Universidad de San Francisco y John Barentine, un astrónomo, el término apareció por primera vez en agosto de 2023 como respuesta a un artículo sobre los efectos de la contaminación lumínica publicado en la revista Science . [124] Venkatesan y Barentine presentaron una definición integral que incluye la pérdida de identidad y prácticas culturales, como la narración de historias y la observación de estrellas , así como conocimientos antiguos como la navegación celeste . [125] Los autores argumentaron que el cielo nocturno merece un esquema de protección global como parte importante del patrimonio global. [124]
Reducir la contaminación lumínica implica muchas cosas, como reducir el brillo del cielo, reducir el deslumbramiento, reducir la intrusión lumínica y reducir el desorden. Por lo tanto, el método para reducir mejor la contaminación lumínica depende de cuál sea exactamente el problema en un caso determinado. Las posibles soluciones incluyen:
La mayoría de los activistas recomiendan el uso de luminarias con corte total , en la medida de lo posible, para reducir la contaminación lumínica. También se recomienda comúnmente que las luces estén espaciadas adecuadamente para lograr la máxima eficiencia y que la cantidad de luminarias utilizadas, así como la potencia de cada luminaria, coincidan con las necesidades de la aplicación particular (según los estándares de diseño de iluminación locales).
Los dispositivos de corte total estuvieron disponibles por primera vez en 1959 con la introducción del dispositivo M100 de General Electric . [127]
Un dispositivo de corte total, cuando se instala correctamente, reduce la posibilidad de que la luz escape por encima del plano horizontal. La luz liberada por encima de la horizontal a veces puede iluminar un objetivo previsto, pero a menudo no sirve para nada. Cuando entra a la atmósfera, la luz contribuye al brillo del cielo. Algunos gobiernos y organizaciones están considerando ahora, o ya han implementado, dispositivos de corte total en las farolas y en la iluminación de los estadios.
El uso de luminarias de corte total ayuda a reducir el brillo del cielo al evitar que la luz se escape por encima de la horizontal. El corte total normalmente reduce la visibilidad de la lámpara y el reflector dentro de una luminaria, por lo que también se reducen los efectos del deslumbramiento. Los activistas también suelen argumentar que las luminarias con corte total son más eficientes que otras luminarias, ya que la luz que de otro modo habría escapado a la atmósfera puede dirigirse hacia el suelo. Sin embargo, las luminarias de corte total también pueden atrapar más luz en la luminaria que otros tipos de luminarias, lo que corresponde a una menor eficiencia de la luminaria, lo que sugiere que puede ser necesario un rediseño de algunas luminarias.
El uso de luminarias de corte total puede permitir el uso de lámparas de menor potencia en las luminarias, produciendo el mismo efecto o, a veces, mejor, debido a que se controlan más cuidadosamente. En todo sistema de iluminación, parte del brillo del cielo también se debe a la luz reflejada desde el suelo. Sin embargo, este reflejo se puede reducir teniendo cuidado de utilizar sólo la potencia más baja necesaria para la lámpara y estableciendo el espacio entre las luces de forma adecuada. [128] Asegurar que el retroceso de la luminaria sea superior a 90° desde superficies altamente reflectantes también disminuye la reflectancia.
Una crítica común a los accesorios de iluminación con corte total es que a veces no son tan agradables a la vista desde el punto de vista estético. Lo más probable es que esto se deba a que históricamente no ha habido un gran mercado específico para luminarias de corte total y a que a la gente normalmente le gusta ver la fuente de iluminación. Debido a la especificidad de la dirección de la luz, las luminarias de corte total a veces también requieren experiencia para instalarlas para lograr el máximo efecto.
También se ha cuestionado la eficacia del uso de luces de carretera con corte total para combatir la contaminación lumínica. Según las investigaciones de diseño, las luminarias con distribuciones de corte total (a diferencia de las distribuciones de corte o semicorte , comparadas aquí) [129] tienen que estar más juntas para cumplir con los mismos requisitos de nivel de luz, uniformidad y deslumbramiento especificados por IESNA . Estas simulaciones optimizaron la altura y el espaciado de las luces al tiempo que restringieron el diseño general para cumplir con los requisitos de IESNA, y luego compararon el consumo total de iluminación y energía de diferentes diseños y potencias de luminarias. Los diseños de corte funcionaron mejor que los diseños de corte completo, y los diseños de semicorte funcionaron mejor que los de corte o los de corte completo. Esto indica que, en instalaciones en carreteras, la sobreiluminación o la mala uniformidad producida por luminarias de corte total pueden ser más perjudiciales que la iluminación directa hacia arriba creada por menos luminarias de corte o semi-corte. Por lo tanto, el rendimiento general de los sistemas existentes podría mejorarse más reduciendo el número de luminarias que cambiando a diseños de corte total.
Sin embargo, utilizando la definición de "contaminación lumínica" de algunos proyectos de ley regionales italianos (es decir, "toda irradiación de luz artificial fuera de las áreas de competencia y particularmente hacia el cielo") sólo el diseño de corte total previene la contaminación lumínica. La región italiana de Lombardía , donde sólo se permite el diseño de corte total (Ley de Lombardía nº 17/2000, promovida por la coordinación Cielobuio para la protección del cielo nocturno ), tuvo en 2007 el consumo de energía per cápita más bajo de Italia para el alumbrado público. La misma legislación también impone una distancia mínima entre las farolas de aproximadamente cuatro veces su altura, por lo que las farolas con corte total son la mejor solución para reducir tanto la contaminación lumínica como el uso de energía eléctrica.
Existen varios tipos diferentes de fuentes de luz, cada una con una variedad de propiedades que determinan su idoneidad para diferentes tareas. Las características particularmente notables son la eficiencia y la distribución espectral de energía. A menudo ocurre que se han seleccionado fuentes de luz inadecuadas para una tarea, ya sea por desconocimiento o porque no se disponía de una tecnología de iluminación más adecuada en el momento de la instalación. Por lo tanto, las fuentes de luz mal elegidas a menudo contribuyen innecesariamente a la contaminación lumínica y al desperdicio de energía. Al actualizar adecuadamente las fuentes de luz, a menudo es posible reducir el uso de energía y los efectos contaminantes y, al mismo tiempo, mejorar la eficiencia y la visibilidad.
Algunos tipos de fuentes de luz se enumeran en orden de eficiencia energética en la siguiente tabla (las cifras son valores aproximados mantenidos) e incluyen su impacto visual en el brillo del cielo, en relación con la iluminación LPS. [130] [131]
Muchos astrónomos solicitan que las comunidades cercanas utilicen luces de sodio de baja presión o LED ámbar de fosfuro de indio, galio y aluminio tanto como sea posible porque la longitud de onda principal emitida es comparativamente fácil de evitar o, en casos raros, filtrar. [132] El bajo costo de operación de las luces de sodio es otra característica. En 1980, por ejemplo, San José, California , reemplazó todas las farolas por lámparas de sodio de baja presión , cuya luz es más fácil de filtrar para el cercano Observatorio Lick . Actualmente existen programas similares en Arizona y Hawaii . Estas fuentes de luz amarilla también tienen un impacto visual significativamente menor en el brillo del cielo , [133] por lo que reducen el brillo visual del cielo y mejoran la visibilidad de las estrellas para todos.
Las desventajas de la iluminación de sodio de baja presión son que las luminarias generalmente deben ser más grandes que las de la competencia y que no se puede distinguir el color debido a que emite principalmente una única longitud de onda de luz (ver iluminación de seguridad ). Debido al tamaño sustancial de la lámpara, particularmente en potencias más altas como 135 W y 180 W, el control de las emisiones luminosas de las luminarias de sodio de baja presión es más difícil. Para aplicaciones que requieren una dirección de luz más precisa (como carreteras estrechas), la ventaja de eficacia de la lámpara nativa de este tipo de lámpara disminuye y puede perderse por completo en comparación con las lámparas de sodio de alta presión . Las acusaciones de que esto también conduce a mayores cantidades de contaminación lumínica por las luminarias que utilizan estas lámparas surgen principalmente debido a las luminarias más antiguas con un blindaje deficiente, que todavía se utilizan ampliamente en el Reino Unido y en algunos otros lugares. Las modernas luminarias de sodio de baja presión con mejores ópticas y blindaje completo, y los menores impactos del brillo del cielo de la luz amarilla preservan la ventaja de eficacia luminosa del sodio de baja presión y, en la mayoría de los casos, dan como resultado un menor consumo de energía y una contaminación lumínica menos visible. Desafortunadamente, debido a la continua falta de información precisa, [134] muchos profesionales de la iluminación continúan menospreciando el sodio de baja presión, lo que contribuye a su menor aceptación y especificación en los estándares de iluminación y, por lo tanto, a su uso. Según Narisada y Schrueder (2004), otra desventaja de las lámparas de sodio de baja presión es que algunas investigaciones han encontrado que muchas personas encuentran que la característica luz amarilla es menos agradable estéticamente, aunque advierten que esta investigación no es lo suficientemente exhaustiva como para sacar conclusiones. conclusiones de. [135]
Debido a la mayor sensibilidad del ojo humano a las longitudes de onda azules y verdes cuando se observan bajas luminancias (el efecto Purkinje ) en el cielo nocturno, diferentes fuentes producen cantidades dramáticamente diferentes de brillo visible a partir de la misma cantidad de luz enviada a la atmósfera.
En algunos casos, la evaluación de los planes existentes ha determinado que son posibles planes de iluminación más eficientes. Por ejemplo, la contaminación lumínica se puede reducir apagando las luces exteriores innecesarias e iluminando los estadios sólo cuando hay gente adentro. Los cronómetros son especialmente valiosos para este propósito. Uno de los primeros esfuerzos legislativos coordinados en el mundo para reducir el efecto adverso de esta contaminación sobre el medio ambiente comenzó en Flagstaff, Arizona , Estados Unidos. Allí se han llevado a cabo más de tres décadas de desarrollo de ordenanzas, con el pleno apoyo de la población, [ 136] a menudo con el apoyo del gobierno, [137] con defensores de la comunidad, [138] y con la ayuda de los principales observatorios locales, [139] incluida la Estación Flagstaff del Observatorio Naval de los Estados Unidos . Cada componente ayuda a educar, proteger y hacer cumplir los imperativos para reducir de forma inteligente la contaminación lumínica perjudicial.
Un ejemplo de evaluación de un plan de iluminación se puede ver en un informe encargado originalmente por la Oficina del Viceprimer Ministro del Reino Unido y ahora disponible a través del Departamento de Comunidades y Gobierno Local . [140] El informe detalla un plan que se implementará en todo el Reino Unido, para diseñar esquemas de iluminación en el campo, con un enfoque particular en la preservación del medio ambiente.
En otro ejemplo, la ciudad de Calgary ha reemplazado recientemente la mayoría de las farolas residenciales con modelos que son comparablemente eficientes desde el punto de vista energético. [141] La motivación es principalmente el costo de operación y la conservación del medio ambiente. Se espera que los costes de instalación se recuperen mediante ahorros de energía en un plazo de seis a siete años.
La Agencia Suiza para la Eficiencia Energética (SAFE) utiliza un concepto que promete ser de gran utilidad en el diagnóstico y diseño del alumbrado viario, " consommation électrique spécifique ( CES )", que puede traducirse al inglés como "consumo específico de energía eléctrica ( SEGUNDO)". [142] Así, basándose en los niveles de iluminación observados en una amplia gama de ciudades suizas, SAFE ha definido valores objetivo para el consumo de energía eléctrica por metro para carreteras de diversas categorías. Así, SAFE recomienda actualmente un SEC de dos a tres vatios por metro para carreteras de menos de diez metros de ancho (de cuatro a seis para carreteras más anchas). Una medida de este tipo proporciona una limitación de protección ambiental fácilmente aplicable a las "normas" convencionales, que generalmente se basan en las recomendaciones de los fabricantes de iluminación, que pueden no tener en cuenta criterios ambientales. En vista del progreso continuo en la tecnología de iluminación, los valores objetivo de SEC deberán revisarse periódicamente a la baja.
En la revista Lighting Research & Technology (septiembre de 2008) se describió un método más nuevo para predecir y medir diversos aspectos de la contaminación lumínica . Los científicos del Centro de Investigación de Iluminación del Instituto Politécnico Rensselaer han desarrollado un método integral llamado Rendimiento de iluminación de sitios exteriores (OSP), que permite a los usuarios cuantificar y, por lo tanto, optimizar el rendimiento de los diseños y aplicaciones de iluminación existentes y planificados para minimizar el exceso o la obstrucción. Luz que sale de los límites de una propiedad. Los ingenieros de iluminación pueden utilizar OSP de inmediato, particularmente para la investigación del brillo y la intrusión (los análisis de deslumbramiento son más complejos de realizar y el software comercial actual no los permite fácilmente), y puede ayudar a los usuarios a comparar varias alternativas de diseño de iluminación para el mismo sitio. [143]
En un esfuerzo por reducir la contaminación lumínica, los investigadores han desarrollado un "Sistema Unificado de Fotometría", que es una forma de medir cuánto o qué tipo de alumbrado público se necesita. El Sistema Unificado de Fotometría permite diseñar artefactos de iluminación para reducir el uso de energía y al mismo tiempo mantener o mejorar las percepciones de visibilidad y seguridad. [144] Era necesario crear un nuevo sistema de medición de la luz durante la noche porque la forma biológica en que los conos y bastones del ojo procesan la luz es diferente en condiciones nocturnas que en condiciones diurnas. Utilizando este nuevo sistema de fotometría, los resultados de estudios recientes han indicado que reemplazar las tradicionales luces amarillentas de sodio de alta presión (HPS) por fuentes de luz blanca "fría", como las de inducción, fluorescentes , de halogenuros metálicos cerámicos o LED , en realidad puede reducir la cantidad de energía eléctrica utilizada para la iluminación manteniendo o mejorando la visibilidad en condiciones nocturnas. [145]
La Comisión Internacional de Iluminación , también conocida como CIE por su título francés, la Commission Internationale de l'Eclairage, pronto lanzará su propia forma de fotometría unificada para iluminación exterior.
En 2001 se fundó el Programa Internacional Dark Sky Places para alentar a las comunidades, parques y áreas protegidas de todo el mundo a preservar y proteger los sitios oscuros a través de políticas de iluminación responsables y educación pública. En enero de 2022, hay 195 lugares internacionales de cielo oscuro certificados en el mundo. [146] Por ejemplo, en 2016 China lanzó su primera reserva de cielo oscuro en la prefectura de Ngari de la Región Autónoma del Tíbet , que cubre un área de 2.500 kilómetros cuadrados. Estas áreas son importantes para la observación astronómica. [147]
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