Por Susana Malón, CEO de Lumínica Ambiental
INTRODUCCIÓN
Resulta más que evidente que si miramos desde la distancia hacia nuestros municipios durante la noche, la luz artificial que emana de ellas debido a los excesos de las instalaciones de alumbrado exterior, tanto público como privado, envuelve a la población en una bóveda luminosa artificial que no sólo es local, sino que se esparce enormes distancias y alturas en la atmósfera y que “antes” no estaba ahí. De hecho, nuestros cielos, nada tienen que ver con los que veían nuestros abuelos.
Y esta pérdida sabemos de forma rotunda que supone un problema. El incremento de alumbrado artificial en nuestros municipios, polígonos industriales, comercios, puertos, aeropuertos, etc., hay quienes lo ven como desarrollo hacia la prosperidad, y evidentemente es desarrollo, pero NO sostenible en buena parte de las situaciones.
A pesar de que está demostrado científica y técnicamente que ese exceso de iluminación nocturna afecta a la salud de las personas, a la biodiversidad, al medioambiente y tiene repercusiones en la ciencia y cultura, a día de hoy la contaminación lumínica es un vector medioambiental sobre el que apenas se contemplan acciones realmente eficaces para su control.
Limitar ese exceso de iluminación artificial descontrolado y que no es necesario para iluminar nuestras calles, ni garantizar la seguridad ni embellecer nuestro patrimonio, y recuperar la calidad del cielo estrellado en la medida de lo posible, son dos aspectos esenciales que deben formar parte de la nueva cultura de los municipios inteligentes comprometidos con el cambio climático.
Aplicar criterios inteligentes en la gestión del alumbrado exterior es clave para ello y en la actualidad la tecnología lo permite, pero no todo vale, por lo que debemos planificar, gestionar, proyectar y controlar las instalaciones de alumbrado exterior para conseguir una correcta calidad de la iluminación a la vez que la preservación del medio nocturno.
FÍSICA DE LA LUZ
¿Qué física se esconde detrás de la contaminación lumínica? Básicamente la interacción de la luz visible como onda electromagnética con las moléculas de gas del aire limpio y con las partículas en suspensión, tipo aerosoles. Son dos procesos físicos distintos según el tamaño de la partícula.
La interacción con las moléculas de gas (oxígeno y nitrógeno) que tienen una longitud de onda mucho más pequeña que la luz visible, produce el esparcimiento de Rayleigh cuya intensidad es inversamente proporcional a la cuarta potencia de la longitud de onda. Así que la luz azul se dispersa hasta cuatro veces más que la roja y hasta trece veces más la ultravioleta que la roja. Por eso el cielo es azul (1).
Y por eso las fuentes de luz de color blanco de las instalaciones de alumbrado exterior tienen alto componente en color azul (con longitudes de onda por debajo de los 500nm) y por eso son las que más contaminan. Además, nuestro ritmo circadiano es más sensible a este color de luz, al igual que la biodiversidad nocturna.
Por otro lado, cuando la luz visible interactúa con las partículas en suspensión, aproximadamente de la misma longitud de onda que la luz visible, se produce el esparcimiento de Mie que es inversamente proporcional a la longitud de onda por lo que el color de la luz apenas afecta, pero si la dirección de propagación, ya que estas partículas esparcen principalmente la luz hacia adelante y en direcciones preferentemente alineadas a lo largo de la direccion de propagación original. ́
Esto hace que el flujo emitido por luminarias con ángulos de emisión entre 3-5 % desde la horizontal, tengan un efecto desproporcionado en el resplandor luminoso nocturno a decenas de kilómetros de la fuente.
SOLUCIONES TECNOLÓGICAS Y DE GESTIÓN DE LA ILUMINACIÓN
A la hora de diseñar e instalar en nuestros municipios, zonas industriales y comerciales (entre otros) sistemas de iluminación, éstos deben ser “ecolighting” y sostenibles, que no contaminen o generen el menor impacto medioambiental posible, y sí o sí, se deben considerar estos dos aspectos de la física básica que llevan a dos criterios fundamentales de diseño, además de cumplir con la legislación aplicable (principalmente RD1890/2008 y REBT):
- Utilizar fuentes de luz con mínima emisión en la parte azul del espectro visible y ultravioleta (evitar longitudes de onda < 500 nm). Aunque no sea del todo preciso, podemos considerar la temperatura de color correlacionada (TCC), que deberá ser ≤ 2700 K, preferiblemente TCC ≤ 2200 K ó 1800 K. Y para espacios protegidos (nivel astronómico o medioambiental) tipo PC Ámbar.
- Utilizar luminarias con FHSinst < 1% (en posición de instalación)
Pero se deben considerar otros aspectos:
- Diseñar un plan estratégico o director para la renovación de las instalaciones de alumbrado, basado en una auditoría energética y lumínica que establezca una radiografía inicial de la situación real.
- Definir la zonificación en las denominadas zonas E definidas en ITC-EA-03 del RD1890/2008 que van desde la E1 de mayor protección a la contaminación lumínica a la E4 de menor y que permite garantizar que las instalaciones de alumbrado exterior futuras y renovación de las actuales no generen contaminación lumínica o ésta sea la mínima posible, teniendo en cuenta que el objetivo también es garantizar la seguridad y el confort visual de las personas.
- Iluminar donde es necesario, en la calzada, con el factor de utilización más elevado posible.
- Adecuar los niveles de iluminación a las necesidades de la vía a iluminar, sin sobreiluminar, para evitar además la reflexión de la luz en las superficies.
- Optimizar el horario de funcionamiento y utilizar sistemas de regulacion de flujo luminoso. ́
- Todos los equipos utilizados deberán cumplir con las exigencias y disponer de todos los certificados establecidos en el documento de requisitos técnicos exigibles a luminarias con tecnología LED (CEI e IDAE). Última versión disponible.
Como comentario final, el nuevo programa de ayudas para proyectos singulares de alumbrado municipal, del Instituto para la Diversificación y Ahorro de la Energía (IDAE), va a priorizar la instalación de fuentes de luz cálidas para reducir en la medida de lo posible la contaminación lumínica, asignado, por ejemplo, 0 puntos a los proyectos con LED 3000K y 20 puntos (máx. puntuación) a los de 2200K.
CONCLUSIONES
Aplicar criterios inteligentes en la gestión del alumbrado exterior es clave para el desarrollo sostenible de los municipios y en la actualidad la tecnología lo permite, pero no todo vale para fomentar el ahorro y garantizar la seguridad y el confort de la ciudadanía, y tal y como
se ha descrito en este artículo, se debe considerar en el diseño la física de la luz en la atmósfera.
Además de un beneficio medioambiental, energético y en la salud de las personas, un cielo nocturno limpio permite desarrollar la economía de un territorio a través de un nuevo recurso turístico emergente: el astroturismo o turismo de las estrellas.
