El calentamiento global es un problema ambiental que se origina por desórdenes climáticos naturales y artificiales. Los desórdenes artificiales son de reciente preocupación, ya que estos son causados por la influencia antrópica de la emisión de CO2 y otros gases que interaccionan eficientemente con la parte infrarroja del espectro electromagnético. Tales gases son conocidos como gases de efecto invernadero, localizándose como una capa posicionada a nivel de troposfera alrededor de la tierra. El calentamiento global existe desde hace millones de años y es necesario para la vida en la Tierra. Sin embargo, el aumento artificial de la temperatura terrestre es reciente, y se produce en su mayoría debido a la quema de combustibles fósiles (carbón, gasolina, gas natural y petróleo) y a la deforestación. El calentamiento global artificial origina un cambio significativo en la climatología terrestre, derivando finalmente en alteraciones ambientales graves.
Existe una necesidad de atender los problemas ambientales debido al alto impacto negativo que ocasionan. Con el crecimiento poblacional que han experimentado las ciudades mexicanas la heterogeneidad de estos problemas se ha intensificado, y por lo tanto la implementación de soluciones presentan nuevos retos. Como un ejemplo representativo de lo anterior se encuentra el aumento que ha tenido el área de influencia de la radiación artificial nocturna. Este problema se origina por la contaminación lumínica y es conocido como brillo del cielo nocturno (Kocifaj y Solano Lamphar 2013). Dicha radiación emitida desde los núcleos urbanos en contextos nocturnos, reflejada y dispersada en la atmósfera, impacta negativamente en los ambientes nocturnos y en la biodiversidad de los mismos (Solano Lamphar y Kocifaj 2013).
Los gases de efecto invernadero en México han sido analizados en diversos trabajos que abordan problemas relacionados a la calidad del aire y la contaminación industrial. Sin embargo, no ha sido estudiado con detenimiento la relación que existe entre el calentamiento global y la contaminación lumínica producida por el sistema de iluminación pública.
Las características de la contaminación lumínica emitida dependen de todas las particularidades que conforman a una sociedad en un sistema urbano. La variación espacial y temporal del factor lumínico determina la función de emisión de la fuente contaminante (Kocifaj y Solano Lamphar 2016), (Solano Lamphar y Kocifaj 2016). Las condiciones atmosféricas son otro factor a considerar. Parte de la luz emitida se absorbe y se dispersa en la atmósfera, básicamente, por el efecto de los aerosoles y otras partículas suspendidas a nivel de troposfera. Es difícil determinar la aportación que la contaminación lumínica produce al calentamiento global, ya que las propiedades ópticas del medio ambiente atmosférico se encuentran en continuo cambio. No obstante, la función de emisión solamente se altera cuando es modificado el sistema de iluminación artificial (Kocifaj, Posch y Solano Lamphar 2015). Por lo tanto, el control de dicha función es algo que debería considerarse como prioridad en los planes de desarrollo de las ciudades mexicanas.
El tipo de iluminación pública más adecuada para una zona se debe determinar por medio de proyectos con los que se analice el entorno urbano, la superficie con que se cuenta, la biodiversidad presente, el tipo de atmósfera local y la actividad económica de la zona. De esta manera se decidirá la mejor iluminación para el entorno. Otro aspecto importante es la luminaria, un componente fundamental del sistema lumínico y que sirve para el control y la distribución de la luz emitida por la lámpara. Si la luminaria se encuentra mal orientada, parte de la luz se emitirá por encima de la horizontal e interactuará con la atmosfera produciendo un gasto energético considerable.
La mayoría de electricidad que se utiliza en la iluminación pública en México es generada por combustibles fósiles, que, como es bien sabido, producen gases de efecto invernadero. En México, se tienen sistemas de iluminación inadecuados que han sido desarrollados sin considerar una correcta zonificación y que además ocasionan un desperdicio de iluminación que pudiera evitarse. Ese desperdicio es el origen de, aproximadamente, la emisión anual de 50 millones de toneladas de gases de efecto invernadero.
En las ciudades de México es fundamental realizar un adecuado diagnóstico de la contaminación lumínica que permita reconocer a la ciudad como un mecanismo que promueve la protección ambiental. Es necesario identificar las capacidades de las ciudades para el uso de energías renovables que impulsen y orienten las acciones de innovación de un sistema de iluminación público sustentable que brinde beneficios ambientales, económicos y sociales protegiendo la salud pública, y al medio ambiente, por medio de la disminución de la emisión de gases de efecto invernadero.
Dr. Héctor Solano Lamphar. Investigador del Instituto Mora y miembro del Sistema Nacional de Investigadores, Nivel I. Cuenta con experiencia en el análisis teórico y experimental de la contaminación lumínica (CL) y otros contaminantes ambientales. Pertenece a grupos de investigación en México, España, Eslovaquia y República Checa. Recientemente llevó a cabo un postdoctorado en la Academia Eslovaca de Ciencias con un proyecto relacionado a la modelización teórico-experimental de la CL por medio de la teoría de la transferencia radiactiva, con fondos de CONACYT. Igualmente, ha realizado dos postdoctorados en la misma institución con el apoyo de la Unión Europea (EURAXESS).
Bibliografía:
Kocifaj, M., & Solano Lamphar, H. A. (2013). Skyglow effects in UV and visible spectra: Radiative fluxes. Journal of environmental management, 127, 300-307.
Kocifaj, M., Posch, T., & Solano Lamphar, H. A. (2015). On the relation between zenith sky brightness and horizontal illuminance. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 446(3), 2895-2901.
Kocifaj, M., & Solano Lamphar, H. A. (2016). Angular Emission Function of a City and Skyglow Modeling: A Critical Perspective. Publications of the Astronomical Society of the Pacific, 128(970), 124001.
Solano Lamphar, H. A., & Kocifaj, M. (2013). Light pollution in ultraviolet and visible spectrum: effect on different visual perceptions. PloS one, 8(2), e56563.
Solano Lamphar, H. A., & Kocifaj, M. (2016). Urban artificial light emission function determined experimentally using night sky images. Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer, 181, 87-95.