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Oficina Calidad del Cielo

Instituto de Astrofísica de Andalucía

Oficina Técnica Calidad del CieloIAA-CSIC

Un nuevo instrumento para la protección

de la calidad del cielo andaluz

Jornada Contaminación LumínicaCórdoba, 2 de mayo de 2018

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Instituto de Astrofísica de Andalucía

Hablaremos de…….

INSTITUTO DE ASTROFÍSICA DE ANDALUCÍA IAA-CSIC

¿QUÉ ES LA CONTAMINACIÓN LUMÍNICA?

EL BRILLO ARTIFICIAL DEL CIELO Y LA ASTRONOMÍA

OFICINA TÉCNICA DE CALIDAD DEL CIELO IAA-CSIC

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Nos vamos de visita al IAA-CSIC

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¿Cuándo comenzamos? 1975

Un gran equipo: +200 personas

Producción científica:

• 2º a nivel nacional en el área• 7º entre los centros del CSIC cualquier área

Visita virtual

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¿QUÉ ES LA CONTAMINACIÓN LUMÍNICA?

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La Contaminación Lumínica desde el Espacio

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Europa ilumina la Estación Espacial Internacional

Aunque la preocupación por la contaminación lumínica surgió en el campo de la astronomía por la dificultad para hacer observaciones, en la última década

han proliferado estudios que relacionan el exceso de iluminación nocturna con problemas en la salud humana y con perjuicios en los ecosistemas.

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Crecimiento imparable

Science Advances publicó a finales de 2017 un estudio que revela un claro aumento de las superficies iluminadas a escala mundial. Este incremento, de un 2,2% anual tanto en extensión como en intensidad

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Definiciones….

Alteración de los niveles naturales de luz en el ambiente exterior debido a fuentes de luz artificiales.

Cinzano et al., Monthly Noticies of the Royal Astronomical Society, 318, 641-657 (2000).

Cualquier efecto adverso de la luz artificial, incluyendo el resplandor del cielo, deslumbramiento, intrusión lumínica, confusión luminosa, decremento de la visibilidad de noche y el malgasto de energía.

International Dark-Sky Association (IDA). http://www.darksky.org

Introducción de luz artificial por parte de los seres humanos en el entorno, de manera directa o indirecta.

Iniciativa Starlight, actas del congreso Starlight Reserves and World heritage: scientific, cultural and environmental values, Fuerteventura, marzo de 2009.

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CANTIDAD DE LUZ EXCESIVA

DIRECCIÓN DE LUZ INCORRECTA

USO DE LUZ BLANCA

HORARIOS INADECUADOS

Causas Contaminación Lumínica

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Gasto innecesario de energía

Afecta a los ecosistemas

Afecta a la salud humana

Dificulta las observaciones astronómicas

Impactos Contaminación Lumínica

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La observación visual y la contaminación lumínica

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La magnitud límite Estelar (MALE) es uníndice utilizado por los astrónomos para dar unaestimación de la calidad del cielo nocturnoobservado. Se define como la magnitud dela estrella más débil que el observador puedepercibir a simple vista.

Magnitudes estelares (Hiparco de Nicea, s. II a.C.):

Magnitud 1, estrellas más brillantesMagnitud 6, las más débiles observables a simple vista. (Es una escala logarítmica (diferencia 5 implica factor 100)

¡¡Más magnitud implica menor brillo!!

El Sol, -26Luna llena, -12Venus, -4.5Vega, 0Estrella Polar, 2Estrellas de las Pléyades, 3-4

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EL BRILLO ARTIFICIAL DEL CIELO Y LA ASTRONOMÍA

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BRILLO NATURAL DEL CIELO

La Luna es la principal causa que hace que el cielo brille por la noche,de la misma manera que el Sol es responsable de que el cielo brille dedía.

¿Qué ocurre cuando no hay luna?El brillo natural del cielo nocturno procede de:

•Emisiones atmosféricas nocturnas (“nightglow”): Mayor contribución al brillo natural

del cielo

•Luz solar dispersada por polvo en el sistema solar (luz zodiacal)•Luz de las estrellas dispersada en la atmósfera

En el cielo nocturno…..

En el zénit el brillo natural del cielo es el mínimo.

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Principal efecto nocivo de la luz artificial en la Astronomía:

Aumento sobre el brillo natural del cielo nocturno

No nos deja ver y estudiar astros débiles

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El papel de la atmósfera

• La luz artificial es dispersada en la atmósfera. Y eso produce un aumento del brillo de cielo. Si no hubiera atmósfera, el brillo de cielo nocturno no estaría afectado por la luz artificial

• Las condiciones atmosféricas son por tanto clave en los efectos que la luz artificial produce en las observaciones astronómicas.

• En la Luna o en el espacio, donde no hay atmósfera, la luz artificial no causaría problemas a la astronomía

El zenit y el horizonte

• El zenit mantiene el menor grado de impacto por la contaminación lumínica, no así el cielocerca del horizonte, que empieza a estar contaminado incluso en los mejoresobservatorios del mundo.

• Salvo en mitad de los océanos, es difícil encontrar zonas de la Tierra que no tengancontaminación en alguna parte del cielo o en alguna parte del espectro visible.

Ciudades a cientos de km producen perturbaciones

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En resumen….

Cuanto más brillante es el cielo, menos objetos débiles podemos estudiar. Pero el brillo del cielo no es el único parámetro para la calidad de la señal que obtenemos en los telescopios.

CUMBRES DE ÁREAS MONTAÑOSAS

Necesitamos baja turbulencia atmosférica Necesitamos un alto número de noches despejadas.Alta transparencia (baja extinción).Baja humedad.

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OFICINA TÉCNICA DE CALIDAD DEL CIELOIAA-CSIC

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• MAYO DE 2016:Puesta en marcha de la

Oficina de Calidad del Cielo IAA-CSIC

Nace como un nuevo instrumento para garantizar la preservación de la calidad del cielo en nuestra comunidad autónoma.

Referente Científico

Servir de apoyo a las diferentes instituciones y al sector empresarial poniendo a su disposición los últimos avances científicos y tecnológicos para la protección

del cielo oscuro.

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VICEDIRECCIÓNTECNOLOGÍA

Dr. José Luis Ortíz

Gestión, coordinación y relaciones institucionales ColaboradoresÁrea Científica y Tecnológica

Alicia PelegrinaDra. Ciencias Ambientales

Alejandro SánchezDr. AstrofísicaSusana Martín

Dra. Astrofísica

José Manuel VílchezDr. Astrofísica

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LÍNEAS ESTRATÉGICAS

1. INVESTIGACIÓN:

Participación en diferentes proyectos relacionados con la contaminación lumínica y la protección del cielo.

Cities at Night

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Publicación artículos científicos:

Sánchez de Miguel, A., Aubé, M., Zamorano, J., Kocifaj, M., Roby, J., & Tapia, C. (2017). Sky Quality Meter measurements in a colour-changing world. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 467(3), 2966-2979.

Kyba, C. C., Kuester, T., Sánchez de Miguel, A., Baugh, K., Jechow, A., Hölker, F., ... & Guanter, L. (2017). Artificially lit surface of Earth at night increasing in radiance and extent. Science advances, 3(11), e1701528.

Bará, S., Rodríguez-Arós, Á., Pérez, M., Tosar, B., Lima, R. C., Sánchez de Miguel, A. & Zamorano, J. (2017). Estimating the relative contribution of streetlights, vehicles and residential lighting to the urban night skybrightness. arXiv preprint arXiv:1706.04458.

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2. ASESORAMIENTO TÉCNICO:

• Calibración de equipos de medida: de acuerdo a los estándares astronómicos de los instrumentos de medida de brillo de cielo (SQM, TESS, cámaras réflex digitales y espectrógrafos).

• Control de la contaminación lumínica: localización de fuentes de contaminación lumínica mediante el uso de imágenes de satélite, medidas de campo y modelos.

• Modelización y predicción: técnicas de predicción de la contaminación lumínica previas a cambios de luminarias, nuevas instalaciones, etc.

Diputación Provincial GranadaDiputación Provincial de Badajoz

Ayuntamiento de GranadaGrupos de Desarrollo Rural

Junta de Andalucía. Consejería Medio Ambiente

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3. CERTIFICACIONES CALIDAD DEL CIELO

• Asesoramiento para la selección de la certificación en función de las

características del territorio y de los objetivos que se persigan:

*Fundación Startlight

*International Dark Sky Association

• Realización de medidas (garantía científica)

• Calibración de instrumentos para las medidas

• Orientar para la selección de empresas y control de calidad en la ejecución

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4. FORMACIÓN, DIVULGACIÓN, CONCIENCIACIÓN EL TERRIBLE CONTAMINADOR

LUMÍNCIO

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Coordinación diferentes agentes

implicados

Desarrollo normativo adecuado

Implicación población

local

Nuestra filosofíaCielo nocturno

OPORTUNIDAD PARA EL DESARROLLO ECONÓMICO DE ZONAS RURALES Y

UN GENERADOR DE EMPLEO VERDE

CIELO + CALIDAD

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¡MUCHAS GRACIAS!

OFICINA TÉCNICA CALIDAD DEL CIELO IAA-CSICAlicia Pelegrina López

Skyquality@iaa.esaliciapl@iaa.es