Els astronautes de l’ESA ajuden a cartografiar la contaminació lumínica d’Europa des de l’espai

Durant les dues últimes dècades, els astronautes de l’Estació han estat testimonis de com les ciutats brillen més blanques a la nit a mesura que s’introduïen noves tecnologies d’enllumenat públic.

Quan l’astronauta de l’ESA Samantha Cristoforetti va mirar la Terra des de l’òrbita durant la seva recent missió Minerva, les ciutats brillaven més que les estrelles. Des del 2003, Samantha i altres astronautes europeus han fet més d’un milió de fotos de la Terra a la nit amb càmeres digitals per demostrar l’extensió real de la contaminació lumínica.

Un equip d’investigadors europeus va processar les imatges i les va comparar al llarg del temps, mostrant un clar augment de la contaminació lumínica a les zones urbanes i un canvi cap a emissions més blanques i blaves. Això es deu a la introducció generalitzada de làmpades de díodes emissors de llum o tecnologia LED.

“Com es veu des de l’espai, la imatge resultant sembla una exploració del càncer o una tela d’aranya fluorescent que no para de créixer”, diu Alejandro Sánchez de Miguel, investigador de la Universitat d’Exeter del Regne Unit. Els seus recents paper destaca com són invasives les llums nocturnes i els seus efectes negatius per al medi ambient.

A mesura que Europa apaga els llums amb la voluntat d’estalviar energia, els científics adverteixen que no només s’ha de tractar de reduir les factures, sinó que les nits més brillants estan alterant el cicle nocturn dels humans, els animals i les plantes.

Aportació dels astronautes

Les imatges en color preses des de l’Estació Espacial Internacional són la millor font perquè els científics cartografian la llum artificial a la nit. Les imatges actuals de satèl·lit no són aptes per al seu propòsit perquè la seva sensibilitat al color no mostra emissions de longitud d’ona baixa amb prou qualitat.

“Sense les imatges preses pels astronautes, estaríem cecs davant l’impacte ambiental de la transició LED”, diu Alejandro. “Les fotos d’astronautes sempre han estat, i sempre seran, la línia de base per a les observacions nocturnes de la Terra”, afegeix.

Els mapes de colors nocturns compostos creats abans i després de la propagació de la tecnologia de fanals LED mostren un pronunciat blanquejament de la llum artificial.

Els canvis varien segons el país i reflecteixen sistemes i polítiques diferents a l’hora d’il·luminar els carrers. Mentre que hi ha hagut un augment marcat de la contaminació lumínica a Itàlia i el Regne Unit, països com Alemanya i Àustria mostren un canvi menys espectacular en les emissions espectrals.

Milà va ser la primera ciutat d’Europa que va fer una conversió total de la seva il·luminació pública a LED blancs, i més de la meitat de tota l’enllumenat públic del Regne Unit es va convertir a principis de 2019.

La resplendor d’Alemanya s’està blanquejant i el país encara té moltes llums fluorescents i de vapor de mercuri en ús.

“A finals d’aquesta dècada, tota Europa podria semblar blanca des de l’espai”, diu Alejandro.

Al costat més càlid de l’espectre, Bèlgica brilla en taronja profund a causa de l’ús generalitzat de llums de sodi de baixa pressió. Les llums de sodi d’alta pressió fan que els Països Baixos emetin un resplendor daurat.

En mala llum

Segons els científics, la transició cap a la radiació de llum blanca i blava està erosionant els cicles nocturns naturals a tot el continent. Pertorba el ritme circadià dia i nit dels organismes vius, inclosos els humans, amb efectes negatius per a la salut de les espècies i del conjunt. ecosistemes.

L’estudi se centra en tres grans impactes negatius: la supressió de la melatonina, la resposta fototàxica d’insectes i ratpenats i la visibilitat de les estrelles al cel nocturn.

“Quan encenem els fanals, privem el nostre cos de l’hormona melatonina i pertorbem el nostre patró natural de son”, explica Alejandro.

La majoria dels insectes i animals nocturns són extremadament sensibles a la llum. No només les arnes, sinó gairebé totes les espècies de ratpenats que fan pa a Europa viuen en regions on la composició espectral de la il·luminació nocturna s’ha tornat més blanca. Els científics afirmen que això té un impacte directe en la seva capacitat de moure’s i reaccionar a una font de llum, també anomenada resposta fototàxica.

Juntament amb altres animals, els humans han utilitzat durant molt de temps les estrelles per a la navegació. En els temps moderns, un empitjorament de la visibilitat de les estrelles va més enllà de la geolocalització i les observacions astronòmiques. Als científics els preocupa que no veure el cel nocturn pugui tenir impactes negatius en el sentit de la “natura” de les persones i el seu lloc a l’univers.

La paradoxa de la il·luminació

Si bé la revolució de la il·luminació LED prometia reduir el consum d’energia i millorar la visió humana a la nit, i amb això, una sensació de seguretat, l’estudi mostra que les emissions globals han augmentat. Paradoxalment, com més barata i millor és la il·luminació, més gran és l’addicció a la llum de la societat.

El document especula amb l’existència d’un “efecte rebot” en la il·luminació exterior, on l’eficiència energètica i la reducció de costos associada augmenta la demanda d’il·luminació i disminueix els guanys d’eficiència.

Tanmateix, les nits urbanes a Europa s’estan fent una mica més fosques. Empès per una crisi energètica imminent, la llum malbaratada és econòmicament més dolorosa. Diverses ciutats europees estan apagant els llums: de Madrid a París i passant per Berlín, centenars de monuments i edificis públics ja no s’il·luminen de nit.

Totes aquestes iniciatives formen part dels esforços per reduir el consum d’energia en un 15 per cent, a continuació plans elaborats per la Comissió Europea el mes passat. L’objectiu és doble: fomentar una economia resilient i més autònoma de cara a l’hivern, i reduir de manera responsable les emissions de carboni.