La luz artificial se vuelve más azul. Esto afecta nuestro sueño.

Un proyecto innovador que presenta los primeros mapas de color nocturnos compuestos de la superficie de la Tierra ha revelado la magnitud del cambio en el espectro de color que ha sufrido nuestra luz después del anochecer durante la última década.

los estudiarPublicado en avances científicos, también advirtió de los múltiples efectos que el aumento de la luz azul puede tener sobre los ecosistemas, las especies animales y los seres humanos.

ojo de color en el cielo

Hay casi 1.000 satélites de observación de la Tierra en órbita, que realizan una variedad de funciones. Algunos tienen sensores para imágenes de radar o infrarrojos; otros devuelven información meteorológica importante. Pero pocos de estos satélites, dice Alejandro Sánchez de Miguel, investigador de la Universidad Complutense de Madrid y primer autor del nuevo estudio, imagina la Tierra como la percibiría nuestro ojo. «Mucha gente no sabe que el atlas de la Tierra por la noche que publicó la NASA es ‘falso’ porque lo colorean de amarillo, pero la imagen real es en blanco y negro», dice.

Las cámaras satelitales diseñadas para monitorear los sistemas meteorológicos tradicionalmente no han separado la luz entrante en diferentes espectros y son en gran medida insensibles a la parte azul del espectro de luz visible. Nuestra luz nocturna cambió rápidamente, pero no había ojos de satélite disponibles para verla.

Una vista de Bélgica por la noche. El Reino Unido está arriba a la derecha, con Bélgica en el medio, Francia a la izquierda, los Países Bajos a la derecha y Alemania azul en la parte inferior. Crédito: NASA/ESA/A. Sánchez de Miguel y. Alabama.

Pero los satélites no son las únicas cámaras en el espacio. Los astronautas a bordo de la Estación Espacial Internacional (ISS) a menudo están equipados con cámaras DSLR para capturar imágenes de la superficie de la Tierra. Sánchez explica que estas imágenes son principalmente para fines de divulgación, pero que hay disponible una reserva de más de un millón de fotos tomadas de la Tierra por la noche por los astronautas.

ciencia ciudadana

El equipo de investigación descargó un subconjunto de estas imágenes, localizadas con la ayuda del programa Ciencia Ciudadana Ciudades de noche, que cubrió Europa. Luego, el equipo los procesó para medir la proporción de luz azul a verde y verde a roja emitida por la luz artificial en la noche (ALAN). Este es un término genérico que incluye el alumbrado público eléctrico y otras fuentes de luz exterior.

Los investigadores analizaron datos de dos períodos de tiempo: 2012-2013 y 2014-2020. Durante este período, la iluminación de Europa cambió rápidamente. La tecnología de alumbrado público con diodos emisores de luz (LED) se ha vuelto común en algunos países, pero no en todos.

Las imágenes producidas muestran claramente estas diferencias. Después de 2013, el espectro de emisión del Reino Unido se volvió azul brillante, mientras que Alemania (que, según los autores, tiene un enfoque particularmente conservador con respecto a la iluminación) permanece de color rojo y verde.

Este cambio en la iluminación ha tenido beneficios: las calles ahora están mejor iluminadas, y el color emitido por los LED coincide mejor con el captado por el ojo humano, pero este cambio podría tener impactos negativos en nuestros ecosistemas.

La luz dispersa cambia nuestros ecosistemas

«En primer lugar», dice Sánchez de Miguel, «el brillo del cielo está más disperso debido a la dispersión de Rayleigh, eso es física básica». La dispersión de Rayleigh es un principio físico que determina el grado de dispersión de la luz de diferentes longitudes de onda en nuestra atmósfera. La luz de longitudes de onda más cortas, especialmente la luz azul y violeta, se dispersa con más fuerza. El color azul que vemos en nuestro cielo diurno es una combinación de todos los tonos de luz dispersa. El aumento de la luz azul emitida por la noche se difundirá aún más, llegando potencialmente a las especies que no están habituadas a la luz nocturna.

Los autores escriben que tales cambios podrían tener muchas consecuencias para nuestros ecosistemas. Por ejemplo, los depredadores pueden mover sus hábitats para encontrar espacios más oscuros, cambiando el lugar donde cazan. Los patrones de vuelo de los animales pueden cambiar: los insectos atraídos por la luz, como las polillas, se ven particularmente afectados. Un cambio importante que puede afectar a los humanos es la eliminación de una hormona importante, la melatonina.

Nuestros cuerpos esperan luz azul durante el día, pero los cambios en nuestro estilo de vida, combinados con cambios en la iluminación nocturna, invierten los guiones hormonales de nuestro cuerpo. «El problema con la luz no es tanto la luz en sí como el momento. Realmente necesitamos más luz azul durante el día”, dice Sánchez de Miguel. En cambio, nuestros cuerpos reciben mucha más luz azul a una intensidad más alta que la producida por fuentes naturales como la luz de la luna. Esta luz azul suprime la producción de melatonina, lo que dificulta el sueño. Algunos investigadores incluso asocian el exceso de luz azul en la noche con una serie de condiciones médicas como cáncer y obesidad.

El equipo de investigación no midió si las personas en países con mayor cantidad de luz azul nocturna dormían peor o tenían tasas de salud más altas, pero tal investigación al menos ahora es posible con el nuevo enfoque del equipo. Sánchez de Miguel espera que más investigadores puedan aprovechar esta rica información producida por nuestros astronautas. “El color nos da una nueva dimensión. Es un poco sorprendente, tenemos esta tecnología desde hace más de 20 años, pero nos ha costado mucho aprovechar este potencial”, concluye.

Referencia:

Sánchez por Miguel A, Bennie J, Rosenfeld E, Dzurjak S y Gaston KJ. Los riesgos ambientales asociados con la iluminación nocturna artificial están muy extendidos y van en aumento en toda Europa. Ciencias. Adv. 2022:8. Yo: eabl6891.