Maximiliano Itzae Muñoz Medina[1º Quetzal], Uri Jahaziel Viurquis Alvarado[1º Quetzal]
La luz y la electricidad son fundamentales en la vida moderna, mejorando la calidad de vida al permitir la comunicación, el transporte y el acceso a energía. Sin embargo, el uso excesivo de la luz artificial y la electricidad puede tener efectos negativos en la salud humana, como trastornos del sueño, fatiga ocular y alteración del ritmo circadiano. Además, el exceso de luz artificial contribuye a la contaminación lumínica, que afecta a la biodiversidad al alterar los ecosistemas naturales y los hábitos de animales como aves e insectos. Es crucial utilizar la electricidad de manera responsable, fomentando tecnologías energéticas más limpias y eficientes para mitigar estos impactos negativos en la salud y el medio ambiente.
Light and electricity are fundamental in modern life, enhancing the quality of life by enabling communication, transportation, and access to energy. However, the excessive use of artificial light and electricity can have negative effects on human health, such as sleep disorders, eye strain, and disruption of the circadian rhythm. Additionally, the overuse of artificial light contributes to light pollution, which affects biodiversity by disrupting natural ecosystems and the habits of animals like birds and insects. It is crucial to use electricity responsibly, promoting cleaner and more efficient energy technologies to mitigate these negative impacts on health and the environment.
Tlauili moneki ipan tonemilis, techkauilia ma timonojnotsakaj uan ma timonejnemiltikaj. Maske, tlauel miak tlauili tlen amo nelia uelis kichiuas amo kuali ma itstokaj maseualmej, kej kema amo kuali kochij. Nojquiya, nopa tlauili tlen tlauel miak tlen kichijchijtokej kipaleuia ma moxixini nopa tlauili, tlen kintlaijiyouiltia ininnemilis tlapialmej.
La iluminación es indispensable para las actividades de los seres vivos, sin embargo, los seres humanos hemos abusado de esto generando problemas en nuestro entorno, por lo que es necesario implementar y dar a conocer alternativas para minimizar las consecuencias sin afectar al desarrollo de la humanidad.
Debido a que la contaminación lumínica se ha vuelto un problema, queremos que las personas conozcan otras alternativas de iluminación que tengan un menor impacto en los ciclos biológicos de los seres vivos.
La contaminación lumínica se ha vuelto un problema para la salud del ser humano y en la biodiversidad.
Si las personas conocen nuevas alternativas lumínicas entonces contribuirán a disminuir el problema de contaminación lumínica y sus consecuencias.
Dar a conocer nuevas alternativas lumínicas.
Garantizar el acceso a una energía asequible, segura, sostenible y moderna.
El fenómeno de la electricidad se ha estudiado desde la antigüedad, pero su estudio científico comenzó en los siglos XVII y XVIII. A finales del siglo XIX, los ingenieros lograron aprovecharla para uso doméstico e industrial. La rápida expansión de la tecnología eléctrica la convirtió en la columna vertebral de la sociedad industrial moderna.
Las primeras aportaciones que pueden entenderse como aproximaciones sucesivas al fenómeno eléctrico fueron realizadas por William Gilbert que realizó un estudio cuidadoso de electricidad y magnetismo. Diferenció el efecto producido por trozos de magnetita, de la electricidad estática producida al frotar ámbar. Además, acuñó el término neolatino electricus (que, a su vez, proviene de ήλεκτρον [elektron], la palabra griega para ámbar) para referirse a la propiedad de atraer pequeños objetos después de haberlos frotado. Esto originó los términos eléctrico y electricidad, que aparecen por vez primera en 1646 en la publicación Pseudodoxia Epidemica de Thomas Browne.
Existen varias teorías complejas sobre la historia de la electricidad y cómo se originó su uso. No obstante, el uso moderno que se le da hoy en día a la electricidad es la unión de diferentes investigaciones y años de desarrollo, el invento se le atribuye a Thomas Edison (1879), puesto que consiguió iluminar una bombilla incandescente con energía. Edison no descubrió la electricidad como tal, sino que se basó en investigadores anteriores, como, por ejemplo, la pila voltaica de Alessandro Volta (1800). Sin embargo, Edison sí fue el primero en generar luz eléctrica de forma duradera y segura. Consiguió pasar corriente eléctrica de alta durabilidad por un filamento de carbono incandescente. Este filamento se encontraba dentro de una campana de cristal, la cual extendía la iluminación de forma eficiente.
Experimentar con la electricidad se convertiría en aquel fin de siglo en un ejercicio común entre los científicos de todo el mundo, interesados en descubrir y ampliar las aplicaciones de ese “fluido mágico” que hacía maravillas. Una de ellas fue, poder colocar una especie de series de focos para iluminar las ciudades con un resplandor más discreto que el que proporcionaban las lámparas de arco, que eran como reflectores que podían molestar a la vista. Las nuevas instalaciones daban una impresión de modernidad con mayor alumbrado.
Conforme pasaron los años, esta manifestación del progreso iría ampliando su presencia por las ciudades. Fue así como, en esa última década del siglo XIX, la energía eléctrica amplió sus aplicaciones y empezó a utilizarse para alumbrar espacios interiores como teatros, comercios y casas particulares. Todo esto implicaba, obviamente, la construcción e instalación de un sistema eléctrico que fue dejando huella en las ciudades. La vida de los habitantes de ciudades se hizo entonces mucho más segura y se ampliaron las horas de socialización y trabajo.
Fue hace un parpadeo en el esquema de la historia humana cuando la gente pasaba las noches en la oscuridad, haciendo las tareas a la luz de la luna o del resplandor de la hoguera o, mucho más tarde, de las lámparas de queroseno. En la actualidad, la contaminación lumínica es un problema que altera al cuerpo humano.
Hoy en día, alrededor del 80% de la población mundial experimenta altos niveles de luz por la noche, desde las brillantes bombillas exteriores hasta las lámparas y pantallas de los hogares. Los científicos reconocen cada vez más que esta contaminación lumínica excesiva puede tener graves consecuencias para la salud, desde la falta de sueño, los accidentes cerebrovasculares y otras enfermedades.
Aún no está claro el alcance total del problema ni quiénes son los más susceptibles. Lo que los científicos saben es que, del mismo modo que la luz artificial nocturna altera los procesos biológicos de la fauna, también interfiere en el sistema circadiano de las personas.
Además de la contaminación atmosférica y de la acústica, las grandes urbes de todo el mundo padecen desde hace tiempo lo que se conoce como contaminación lumínica. Ésta es generada por las emisiones de luz que provienen de fuentes artificiales con una alta intensidad, esta última puede causar estragos en nuestra salud. Inhibe la secreción de melatonina.
La OMS ha señalado que la exposición, durante la noche, a fuentes de luz intensa inhibe la secreción de melatonina, una hormona que se encarga de regular el ciclo sueño-vigilia. Es necesario que no haya luz o que haya muy poca para que se secreten los niveles adecuados de esta hormona. Antes del anochecer, cuando aún se percibe una luz tenue en el cielo, la secreción de melatonina empieza a aumentar paulatinamente. Por eso, si una persona no la segrega en esos momentos o la secreta muy poco, se puede prever que tendrá insomnio, pues esta hormona permite conciliar el sueño. La melatonina frena, de alguna manera, la actividad neuronal general, lo cual da lugar a la reestructuración de los circuitos cerebrales que posibilitan el sueño.
Por lo general, la gente de más de 60 años secreta menos melatonina y, en consecuencia, tiene problemas de sueño. De ahí que se les recomiende tomar melatonina exógena (en pastillas) para ayudar a su organismo a segregar esta hormona en mayores cantidades.
La principal exposición nocturna es la iluminación interior, especialmente las pantallas brillantes que la mayoría de la gente tiene en su casa procedentes de ordenadores, tabletas, teléfonos móviles, televisores y otros dispositivos. Cuando estamos viendo una pantalla de televisión, de computadora o de celular a las 10 de la noche –cosa que no es natural, aunque sí común– se alteran las señales que le llegan al núcleo supraquiasmático, el principal reloj biológico de los mamíferos localizado en la parte anterior del hipotálamo.
La iluminación exterior se filtra en los hogares desde las farolas, la iluminación de seguridad de los edificios, las vallas publicitarias iluminadas y los rótulos de las tiendas.
Ambos tipos proceden cada vez más de las bombillas LED introducidas a principios de la década de 2000 para reducir el consumo de energía. A diferencia de las bombillas incandescentes de longitud de onda más larga y luz ámbar, los LED emiten más luz azul de longitud de onda más corta lo cual de acuerdo con la CIE, puede afectar el ciclo circadiano.
Se realizo una investigación en la biblioteca, para identificar alternativas al exceso de iluminación artificial al que están expuestos los seres vivos:
Uno de los problemas principales por los que surge la contaminación lumínica es que las farolas y demás puntos de iluminación no están bien orientadas. Un punto de luz bien orientado es aquel que dirige la luz únicamente a la superficie que se quiere iluminar (centrar los esfuerzos en iluminar exclusivamente los pavimentos por los que circulan tanto las personas como los vehículos), sin que ello permita que una parte de la luz generada se disipe en otras direcciones y, muy especialmente, en dirección vertical hacia el cielo.
Uno de los problemas que lleva a que la contaminación lumínica esté tan extendida es que, la mayoría de las bombillas, funcionan de manera continuada, independientemente de que estén alumbrando a alguien, lo que además conlleva un derroche energético completamente innecesario. Para solucionarlo, basta con instalar sensores de movimiento que se enciendan acorde a las necesidades de cada situación. De esta forma, las farolas solo se encenderían cuando hubiera viandantes, reduciendo de forma considerable la contaminación lumínica en los núcleos urbanos, así como la factura de los Ayuntamientos.
Existen diferentes formas de iluminar, tanto desde una perspectiva de eficiencia energética como de tonalidad de luz (preferir tonos cálidos). Optando por las lámparas más eficientes y menos contaminantes se reduce la contaminación lumínica nocturna.
Los cañones de luz, láseres y otras luces proyectadas al cielo, se tratan de un tipo de luz que genera una contaminación lumínica muy elevada. Su uso es completamente prescindible, ya que por lo general tiene una función meramente recreativa. La autoridad local tiene competencia para regular el uso de este tipo de iluminación, por lo que son los Ayuntamientos quienes tiene la capacidad de evitar esta fuente de contaminación lumínica tan extendida en algunos lugares.
Parece algo muy sencillo y de sobra sabido por todos. Sin embargo, gracias al uso de bombillas LED (que reducen el consumo y el coste de la energía de forma considerable) mucha gente se ha acostumbrado a dejar las luces encendidas cuando no están alumbrando a nadie. Esto es un error. El uso de bombillas LED es una manera de reducir el consumo energético, pero no se debe caer en el error de despilfarrar la energía bajo la excusa de que sea barata. Este tipo de acciones conllevan un gasto energético prescindible y, además, genera una contaminación lumínica que, sin ser tan elevada como la de las vías públicas, tiene un impacto considerable cuando se suma a esta.
Impacto en animales
En el caso de los animales, una de las principales consecuencias es la alteración del “fotoperiodo” que es el tiempo diario que un ser vivo se expone a la luz del día. Sus consecuencias principales varían dependiendo del tipo de animales.
Las aves migratorias usan su memoria para identificar el momento del año en que se encuentran, al percibir que las horas de luz disminuyen, su organismo les indica que deben emigrar a regiones localizadas más hacia la línea central del planeta, donde el invierno no es tan crudo ni agresivo.
El exceso de iluminación también tiene un impacto en aquellos animales nocturnos, ya que su actividad está relacionada a la cantidad de luz de su entorno. Esto tiene un efecto negativo en su supervivencia, ya que se ven obligados a cambiar su comportamiento o se ven limitados en su alimentación y reproducción.
Algunos incluso se ven afectados en su supervivencia, como el caso de las tortugas, ya que el exceso de luz causa desorientación en las crías al nacer, aumentando su tasa de mortalidad. También en ciertas especies de peces que se ven atraídas por la luz y las convierte en presas fáciles.
Alternativa 1
Se realizo un cambio en la zona donde se resguardan por la noche animales domésticos, entre ellos un grupo de canarios y un perro, ya que se colocaban en un lugar donde existía iluminación constante aun durante la noche. Se les coloco en una zona sin luz artificial a fin de identificar si existían cambios en su comportamiento.
Impacto en ciclo circadiano
En el caso de los seres humanos la contaminación lumínica puede tener un impacto significativo en la salud debido a su influencia en el ciclo circadiano, el cual está relacionado con los intervalos de luz y obscuridad y los procesos biológicos de las personas, teniendo como principales consecuencias el insomnio, fatiga y estrés, aunque también están relacionados con problemas cardiovasculares y neurológicos.
En este sentido, la iluminación LED está relacionada con un aumento en la emisión de luz en los hogares, sus aplicaciones van desde bombillas, televisores, celulares, tabletas, etc.
Se encontró que el problema no es la luz LED en sí misma, sino que estas comenzaron a proliferar en tonos blancos debido a su bajo costo, a pesar de que los tonos “cálidos” o amarillos tienen menor afectación en los ciclos del sueño.
Alternativa 2
Se implemento una estrategia para medir los beneficios en el ciclo de sueño disminuyendo el uso de pantallas y modificando la iluminación en el área de descanso por tonos cálidos, se consideró en la medición los siguientes aspectos:
Impacto en la salud
Se identifico un área de oportunidad también en los pacientes que se encuentran hospitalizados ya que permanecen en ocasiones periodos muy largos en zonas de hospital cerradas y sin iluminación natural.
En este caso se realizó una entrevista a personal médico del Hospital Regional de Alta Especialidad Bicentenario de la Independencia del ISSSTE, para conocer las consecuencias de la falta de iluminación natural en sus pacientes.
Entrevista
¿Cómo te llamas?
Marta Villegas Macias
¿A qué te dedicas?
Enfermera
¿Cómo es el espacio en el que realizas tu trabajo?
Es un espacio cerrado que no tiene ventanas para evitar que el ruido de afuera altere a los pacientes.
¿Qué tipo de pacientes atiendes?
Pacientes operados del corazón que necesitan utilizar un tubo en la boca para poder respirar.
¿Cuánto tiempo permanecen en ese lugar?
Dependiendo que tan graves estén, pero a veces permanecen ahí más de una semana.
¿Qué ocurre con ellos cuando llevan mucho tiempo ahí?
Los pacientes que permanecen hospitalizados más de una semana, no diferencian cuando es de día o de noche porque no ven la luz del sol, entonces empiezan a alterar sus horarios de sueño y duermen de día y permanecen despiertos durante la noche, además de que comienzan a tener delirios, se les olvida su nombre, quien es su familia, donde están, y porque están ahí.
¿Cómo los ayudas para superar estos problemas?
Por ciertos periodos los llevamos cerca de una ventana que está en el pasillo para que puedan ver la luz del día y su ciclo circadiano se vuelva a regular.
¿Propondrías nuevas alternativas?
Colocar ventanas altas en los espacios donde están los pacientes que faciliten la entrada de luz solar, pero no del ruido.
Alternativa 3
El personal del hospital es consciente de la necesidad de los ciclos de luz y obscuridad, en algunos casos ya se implementan medidas provisionales, sin embargo, considerando la relevancia de la luz natural para la estabilidad de los pacientes se recomiendan algunas alternativas como el uso de tragaluces o ventanas altas que no alteren su proceso de recuperación y que a la vez no provoquen deterioro en otros aspectos de su salud.
Se implementaron únicamente las primeras 2 alternativas, ya que la tercera corresponde a las autoridades de salud su difusión e implementación.
Resultados alternativa 1:
Se observo una regulación en el ciclo de actividad de los animales, ya que comenzaron a emitir sonidos y en general a activarse hasta que percibían la luz solar, siendo que antes era mas frecuente que estuvieran inquietos durante la noche.
Resultados Alternativa 2:
En una de las personas con las que se implementó la propuesta se notó un cambio en el tiempo de conciliación del sueño, incluso minimizando el número de veces que se despertaba durante la noche.
Al implementar dicho cambio se observo en ambos casos la conciliación del sueño sin tanto esfuerzo y en un menor tiempo.
La implementación de estrategias como la adecuada orientación de fuentes de luz, el uso de sensores de movimiento y la preferencia por tonos cálidos han demostrado ser medidas viables para reducir la contaminación lumínica y sus efectos negativos.
La reubicación de los animales en una zona sin luz artificial evidenció cambios positivos en su ciclo de descanso, alineándose con la luz natural y reduciendo actividad nocturna anormal. Esto sugiere que la iluminación artificial influye en los ritmos biológicos de los animales.
El ajuste de la iluminación en áreas de descanso y la reducción del uso de pantallas contribuyeron a mejorar la conciliación del sueño y la calidad del descanso, lo que indica una relación directa entre la exposición a ciertos tipos de luz y la regulación del ciclo circadiano.
La falta de acceso a la luz natural en pacientes hospitalizados por largos periodos puede afectar negativamente su estado cognitivo y emocional. Se recomienda la implementación de medidas arquitectónicas como ventanas altas o tragaluces para mitigar estos efectos.
Davids Landau, Meryl (2024). Cómo la contaminación lumínica perjudica la salud de las personas: ¿qué consecuencias genera? National Geographic.
Gutiérrez Alcalá, Roberto (2023). La contaminación lumínica afecta nuestra salud. Gaceta UNAM. Mexico
https://www.gaceta.unam.mx/contaminacion-luminica-asi-afecta-nuestra-salud/
Arriols, Enrique (2019). Soluciones para la contaminación lumínica. Ecología Verde
https://www.ecologiaverde.com/soluciones-para-la-contaminacion-luminica-1071.html
Piedrahita Tamayo, Natalia (2021). Contaminación lumínica, estrés de la vida silvestre. Universidad de Antioquia.
