La contaminación lumínica de las ciudades costeras llega al fondo marino

En una noche sin luna, un equipo de investigadores abordó un bote inflable rígido en la ciudad costera de Plymouth, Inglaterra. Cuando dejaron la ciudad iluminada unos tres kilómetros detrás de ellos y entraron en la oscuridad del río Lynher, la idea de que la contaminación lumínica pudiera llegar a las profundidades de la superficie del agua parecía dudosa al principio. Pero los científicos pronto se dieron cuenta de que el cielo no estaba tan oscuro después de todo. “Podíamos ver la luz de la ciudad reflejándose en todas las nubes hasta arriba, justo encima de nosotros, justo sobre [the] encima de nosotros y en la distancia”, dice Thomas Davies, un conservacionista marino de la Universidad de Plymouth. En ese momento, dice, el alcance de la contaminación lumínica en el área «realmente impactó» para él y su equipo.

Durante mucho tiempo se ha sospechado que la luz artificial nocturna perturba los ecosistemas terrestres y afecta la salud humana. La luz de las ciudades y los barcos también repele o atrae muchas especies de peces, estresa los arrecifes de coral e interrumpe los ritmos circadianos de los piojos de la madera en las playas de arena. Pero Davies dice que él y sus colegas son los primeros en cuantificar la contaminación lumínica que llega al lecho marino cerca de las ciudades costeras. Ellos encontraron que hasta tres cuartas partes del lecho marino en Plymouth Sound y Tamar Estuary está bañado en luz artificial lo suficientemente brillante como para impactar el ecosistema. Los resultados aparecieron en julio en Informes científicos.

“Ya es hora de que empecemos a mirar [light pollution] desde la perspectiva del fondo marino”, dice Jørgen Berge, biólogo marino de la UiT, la Universidad Ártica de Noruega. “Su importancia es mucho mayor que la atención que realmente recibe”. Berge estudia cómo los animales marinos sobre el Círculo Polar Ártico responden a la contaminación lumínica y no participó en el nuevo estudio.

Davies y sus colegas midieron la luz artificial tanto por encima como por debajo de la superficie del agua usando radiómetros oceanográficos montados en su barco. Combinando sus mediciones con modelos bien establecidos de cómo viaja la luz a través de la columna de agua, los investigadores pudieron determinar cuánta luz azul, verde y roja llegaría al lecho marino. La vista relativamente débil de los humanos no percibiría la luz artificial a esas profundidades. Pero muchas criaturas marinas han desarrollado una «increíble sensibilidad» a la luz, dice Davies. Por ejemplo, diminutos crustáceos llamados copépodos migran verticalmente cada día en respuesta a la luz de la luna, que pueden detectar a más de 80 metros bajo la superficie.

En su análisis, los investigadores consideraron que cualquier nivel de luz que los copépodos pueden detectar es potencialmente significativo desde el punto de vista biológico. Descubrieron que en las noches nubladas, una luz verde significativa alcanzaría el 76 por ciento del área del lecho marino durante la marea baja, mientras que la azul alcanzaría el 70 por ciento. En noches sin nubes, esos números se redujeron a 46 y 43 por ciento, respectivamente. “Es más brillante en condiciones más nubladas porque las nubes reflejan más luz de la ciudad hacia el suelo”, dice Davies.

Tanto en condiciones nubladas como despejadas, la luz roja biológicamente significativa penetró hasta menos del 1 por ciento del lecho marino, principalmente porque esas longitudes de onda se atenúan más rápido en el agua que la luz verde y azul. Para agravar el efecto, los copépodos y otros organismos marinos tienden a depender más de la luz verde y azul y no detectan la luz roja tan fácilmente.

Aunque el estudio se centró en una ciudad, los científicos esperan que los resultados en las comunidades costeras de todo el mundo sean similares o peores. Raz Tamir, investigador de la contaminación lumínica en la Universidad de Tel Aviv, que no participó en el nuevo trabajo, señala que los estuarios tienden a enturbiarse con sedimentos. Y el estudio de Davies coincidió con un florecimiento de fitoplancton que pudo haber disminuido la cantidad de luz que llega al lecho marino. (La floración se incluyó en el modelo del estudio). En los sistemas de arrecifes de coral que estudia, dice Tamir, la claridad del agua podría hacer que hasta el 100 por ciento del lecho marino esté expuesto a la luz artificial perjudicial.

Ahora que Davies y sus colegas han establecido la necesidad de estudiar la contaminación lumínica en el lecho marino, «estamos tratando de expandir nuestro proceso de modelado a una escala global para que podamos comprender mejor la distribución global de la luz artificial», dice.

Estos esfuerzos se complementan con estudios sobre cómo la contaminación lumínica afecta a las especies individuales, así como a las interacciones en todo el ecosistema. En el laboratorio, Davies está investigando cómo animales como cangrejos, percebes y mejillones responden a la luz artificial. Y es miembro de una nueva colaboración internacional, llamada Global Artificial Light Ocean Network (GLOW), que planea medir los efectos de la contaminación lumínica en las algas e invertebrados costeros. Los investigadores tenían la intención de comenzar las mediciones este año, pero no han podido hacerlo debido a la pandemia de COVID-19, dice Cristián Duarte, colaborador de GLOW y biólogo marino de la Universidad Nacional Andrés Bello en Chile.

A medida que las ciudades costeras continúan creciendo (se proyecta que más de mil millones de personas vivirán en áreas costeras para 2060), es probable que la contaminación lumínica también aumente. La transición de los incandescentes amarillos a los LED blancos exacerba el problema porque estos últimos contienen más longitudes de onda azules y verdes que pueden penetrar profundamente en el agua, dice Davies.

Davies anima a las personas a plantearse cuatro preguntas a la hora de decidir cómo utilizar la luz artificial: “En primer lugar, ¿la necesito? En segundo lugar, ¿cuánto necesito? En tercer lugar, ¿cuándo lo necesito? Y en cuarto lugar, ¿de qué color puede ser? Espera que estas consideraciones ayuden a las comunidades a mitigar los efectos nocivos de la contaminación lumínica.